Thiết bị tồn chứa nguyên liệu và sản phẩm trong các nhà máy lọc dầu

Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động Cấu tạo của một thiết bị tồn chứa sử dụng trong công nghiệp dầu khí nói chungthường gồm ba bộ phận chính sau : 2, 3 trong các nhà máy lọc dầu thì thể tích

Mục lục

Mở đầu 3

I Chức năng của bồn bể chứa dầu 4

II Phân loại bồn bể chứa 4

III Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động 9

1 Thân thiết bị 9

2 Đáy và nắp bồn chứa 10

3 Một số loại bồn chứa thông dụng 10

IV Các thiết bị phụ trợ 13

1 Bơm 15

2 Van 18

3 Thiết bị đo 24

V Thi công bồn bể chứa 30

1 Các phương pháp thi công 30

2 Trình tự thi công 32

VI Kiểm tra trước khi vận hành 34

1 Kiểm tra độ kín 34

2 Thử độ bền của bể 35

3 Thử độ lún bể 36

VII Bảo quản bể chứa 37

1 Sơn bể 37

2 Định kì bảo dưỡng bể 38

VIII Phòng chống thất thoát khí 39

1 Ngăn chặn sự bay hơi 39

2 Giảm thiểu sự bay hơi 40

3 Thu hồi lại thành phần nhẹ 41

IX Phòng chống cháy nổ 41

1 Các nguyên nhân gây cháy : 41

2 Hê ê thống phòng cháy chữa cháy 42

X Các biện pháp chống ăn mòn 47

1 Bảo vệ catốt cho bể ngầm 47

2 Bảo vệ catốt cho bể chứa nằm trên mặt đất 49

XI Làm sạch bồn bể chứa 52

1 Làm sạch bồn bể dầu thô 52

2 Làm sạch dưới áp lực 52

3 Làm sạch thủ công 53

4 Làm sạch bồn bể chứa dầu nhiễm cặn, nhũ 53

XII Giới thiệu một số bộ tiêu chuẩn đối với bồn bể chứa 54

1 Tiêu chuẩn ASME: 54

2 Tiêu chuẩn API: 55

3 API 650: 55

4 Kiểm định bồn chứa theo tiêu chuẩn API 653: 55

Kết luận 57

Mở đầu

Ngành dầu khí Việt Nam là một trong những ngành công nghiệp phát triển mạnh mẽ

đã góp phần rất lớn vào ngân sách nhà nước Việc khai thác và xử lý sản phẩm sau khaithác phải được tính toán hợp lý phù hợp với việc tiêu thụ và khả năng tồn trữ Với sự pháttriển của khoa học công nghệ như hiện nay các qúa trình xử lý và tồn chứa đã được hệthống hóa bằng nhà các máy và các trạm cất chứa như nhà máy lọc dầu Dung Quất, nhàmáy xử lý khí Dinh cố

Bên cạnh những quá trình công nghệ cơ bản như FCC, reforming xúc tác, isomehóa,… thì vấn đề về tồn trữ, bảo quản nguyên liệu dầu thô, các sản phẩm trung gian, sảnphẩm cuối của các quá trình cũng rất quan trọng Các thiết bị như bồn bể chứa dầu sẽgián tiếp quyết định tới khả năng sản xuất của một nhà máy lọc dầu Vì nhà máy chỉ cóthể sản xuất ra lượng sản phẩm vừa với sức chứa của các thiết bị tồn trữ, và ngược lại cácthiết bị tồn trữ cũng chỉ chứa được giới hạn nào đó

Như vậy, việc tìm hiểu các thiết bị tồn chứa là rất cần thiết Và với đề tài “ Thiết bị tồn chứa nguyên liệu và sản phẩm trong các nhà máy lọc dầu”, chúng em đã hoàn

thành báo cáo bài tập lớn, có nội dung được trình bày chi tiết dưới đây

I Chức năng của bồn bể chứa dầu

Trong công nghiệp hoá dầu, tất cả các hoạt động sản xuất, buôn bán, tồn trữ đều liênquan đến khâu bồn bể chứa Bồn, bể chứa tiếp nhận nguyên liệu trước khi đưa vào sảnxuất và tồn trữ sau khi sản xuất

Bồn, bể chứa có vai trò rất quan trọng, nó có nhiệm vụ : tồn trữ nguyên liệu và sảnphẩm giúp ta nhận biết được số lượng tồn trữ Tại đây các hoạt động kiểm tra số lượng,chất lượng, phân tích các chỉ tiêu trước khi xuất hàng đều được thực hiện Nó được hỗ trợbởi các hệ thống thiết bị phụ trợ : van thở, nền móng, thiết bị chống tĩnh điện, mái che…

II Phân loại bồn bể chứa

Có nhiều cách phân loại các thiết bị tồn chứa Dựa vào công dụng, sự vận hành,hình dạng thiết bị ta phân loại các thiết bị tồn chứa theo các loại sau:

- Bể nửa ngầm : Loại bể có ½ chiều cao bể nhô lên mặt đất, hiện nay rất ít sử dụng.

- Bể ngoài khơi : được thiết kế nổi trên mặt nước , có thể di chuyển từ nơi này đến nơi khác một cách dễ dàng

b Phân loại theo áp suất làm việc :

- Bể cao áp : Áp suất chịu đựng trong bể > 200mmHg

- Bể áp lực trung bình : áp suất chịu đựng trong bể từ 20-200 mmHg, thường dùng bể chứa KO, DO

- Bể áp thường : áp suất =20mmHg áp dụng cho bể dầu nhờn, FO, bể mái phao

c Phân loại theo vật liệu xây dựng

Vật liệu chế tạo bể dầu là loại không cháy, cá biệt có thể dùng bê tông cốt thép nhưng chủ yếu là thép

- Bể kim loại : làm bằng thép, áp dụng cho hầu hết các bể lớn hiện nay

- Bể phi kim : làm bằng vật liệu như gỗ, composite… nhưng chỉ áp dụng cho các bể nhỏ

d Phân loại theo hình dáng bồn chứa

- Bể trụ đứng mái nón

- Bể trụ đứng mái phao

Loại bể này hiện nay được sử dụng khá nhiều trên thế giới Việc sử dụng loại máimang lại hiệu quả kinh tế cao, làm giảm đáng kể sự mất mát Cacbua-Hydro nhẹ, giảm ônhiễm môi trường xung quanh Việc loại trừ khoảng không gian hơi trên bề mặt xăng dầuchứa trong bể, cho phép tăng mức độ an toàn phòng hoả so với các loại bể khác Trênthực tế, người ta hay dùng hai loại bể :

( Bể hở có mái phao

( Bể kín có mái phao Bể mái phao hao tổn do bay hơi giảm đi tới 80% ( 90%

- Bể trụ đứng mái cầu

Đây là loại bể chứa trụ đứng, mái cầu Trong đó kết cấu mái là hệ thống giàn khônggian được cấu tạo từ các thanh dầm chữ I, liên kết với nhau thông qua hệ thống bulông vàbản đệm, được bao che kín nhờ các panel mái, tất cả hệ thống đều sử dụng loại vật liệu làhợp kim nhôm (aluminum) Ưu điểm chính của hệ kết cấu mái này là lắp dựng đơn giản,trọng lượng nhẹ do đó giảm được tải trọng tác dụng lên thân bể, móng bể dẫn đến giảmđược giá thành xây dựng

- Bể trụ nằm ngang

Bể chứa trụ ngang dùng để chứa các sản phẩm dầu mỏ dưới áp lực dư pd ≤ 0,2Mpa

và hơi hoá lỏng có pd ≤ 1,8MPa, áp lực chân không po ≤ 0,1MPa Bể chứa trụ ngang có 3

bộ phận chính: thân, đáy và gối tựa

( Thân bể: bằng thép tấm, được chia làm nhiều khoang Các tấm thép được liên kết vớinhau bằng đường hàn đối đầu, bên trong mỗi khoang đặt các vành cứng bằng thép góc vàhàn với thân bể

( Đáy: có các hình dạng khác nhau: phẳng, nón, trụ, cầu, elíp Việc lựa chọn đáy phụthuộc vào thể tích bể, và áp lực dư trong bể

( Gối tựa: gồm hai gối hình cong lõm bằng bê tông hoặc gối tựa dạng thanh đứng Bểchứa trụ ngang có những ưu điểm, nhược điểm chính sau

( Ưu điểm: hình dạng đơn giản, dễ chế tạo, có khả năng chế tạo trong nhà máy rồi vậnchuyển đến nơi xây dựng.Có thể tăng đáng kể áp lực dư so với bể trụ đứng

( Nhược điểm: tốn chi phí chế tạo gối tựa

- Bể hình cầu, hình giọt nước

Bể chứa cầu dùng để chứa hơi hoá lỏng với áp lực dư pd 0,25 (1,8MPa, thể tích bể V

= 600 ( 4000m3 Bể được ghép từ các tấm cong hai chiều và được chế tạo bằng cách cánnguội hoặc dập nóng Các tấm thép đựơc hàn với nhau bằng đường hàn đối đầu Cáchchia các tấm trên mặt cầu có nhiều hình dạng khác nhau: múi kinh tuyến với các mạchsong song hoặc so le Bể được đặt trên gối dạng vành hay thanh chống bằng thép ống

do có khả năng chịu được áp suất cao do khí dư bay hơi (Pd = 0.03 ( 0.05 Mpa) và cóvòng quay sản phẩm lớn Bể chứa hình giọt nước được đặt trên hệ giá đỡ, được tổ hợp từcác thanh thép ống Hệ giá đỡ này được đặt trên móng bê tông cốt thép.

e Phân loại theo sự vận hành

- Bể tồn trữ dầu thô

- Bể chứa trung gian (các loại bồn chứa sử dụng trong các phân đoạn chế biến trong nhà máy lọc hóa dầu)

- Bồn chứa hỗn hợp và sản phẩm cuối.

III Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động

Cấu tạo của một thiết bị tồn chứa sử dụng trong công nghiệp dầu khí nói chungthường gồm ba bộ phận chính sau :

2, 3 trong các nhà máy lọc dầu thì thể tích bồn chứa thường từ 100-500 m3 Thân bồnchứa hình trụ thường được sử dụng nhiều hơn thân bồn chứa dạng hình cầu do dễ chế tạo,lắp đặt các thiết bị phụ trợ Tuy nhiên đối với các dạng chất lỏng hoặc khí ( tồn chứaLPG) đòi hỏi thiết bị tồn chứa chịu áp lực cao và tính thẩm mỹ người ta lại thường sửdụng bồn hình cầu do ứng suất được phân bố đều trong thành bồn

2 Đáy và nắp bồn chứa

Đáy và nắp là 2 chi tiết cùng với thân tạo thành thiết bị, hình dạng đáy và nắp củathiết bị phụ thuộc vào nhiệm vụ của nó, vào áp suất làm việc và phương pháp chế tạo.Đáy và nắp có thể được hàn , đúc liền với thân hoặc được lắp ghép với thân bằng mối

 Đáy và nắp hình cầu, hình elip được dùng trong thiết bị làm việc với áp suất lớn.

 Đáy nón được dùng với các mục đích sau :

- Để tháo sản phẩm rời hoặc chất lỏng có hàm lượng pha rắn cao

- Để phân phối tốt chất khí hoặc lỏng theo tất cả tiết diện thiết bị

- Để khuyếch tán làm thay đổi từ từ tốc độ chất lỏng hoặc chất khí nhằm mục đích giảm bớt sức cản thủy lực

3 Một số loại bồn chứa thông dụng

Bồn chứa LNG

Bồn chứa LPG

nhằm đảm bảo cho thao tác xuất nhập tại bồn chứa xăng dầu được thuận tiện và đảm bảo

an toàn trong việc chứa xăng dầu trong bể Dưới đây là một số thiết bị phụ trợ thường được sử dụng trong các bể chứa xăng dầu :

- Cầu thang : để phục vụ cho việc đi lại lên xuống bồn chứa xăng dầu trong quá trình thao tác tại bồn của công nhân giao nhận

- Lỗ ánh sáng : Được đặt trên nắp bể trụ đứng, có tác dụng để thông gió trước khi lau chùi bồn, sửa chữa và kiểm tra bên trong bể

- Cửa người : Có tác dụng để đi vào trong bồn khi tiến hành lau chùi, sửa chữa, bảo dưỡng bên trong bể

- Lỗ đo lường lấy mẫu : Có tác dụng để thả các thiết bị đo , thiết bị lấy mẫu trong trường hợp xác định độ cao mức nhiên liệu và lấy mẫu nhiên liệu Lỗ đo lường, lấy mẫu nhiên liệu được lắp đặt trên mái bể trụ đứng

- Ống thông hơi : chỉ dùng trên các bể trụ đứng, để chứa dầu nhờn và DO, FO, ống này có tác dụng điều hòa không gian hơi nhiên liệu của bể với áp suất khí quyển

- Ống tiếp nhận cấp phát : dùng để đấu nối với đường ống công nghệ tiếp nhận cấp phát nhưng ống này được đặt ngay ở tầng thép thứ nhất của bể thép trụ đứng

- Van hô hấp và van an toàn :

 Van hô hấp : van hô hấp kiểu cơ khí dùng để điều hòa áp suất dư và chân không trong bể chứa

 Van hô hấp được lắp kết hợp với van ngăn tia lửa có tác dụng điều chỉnh bên trong bể chứa trong giới hạn 2 atm đến 20 atm và ngăn tia lửa tử bên ngoài vào trong bể

 Van an toàn kiểu thủy lực : có tác dụng điều hòa áp suất dư hoặc chân không trong bể chứa khi van hô hấp không làm việc Dưới áp suất dư từ 5,5 – 6 atm

và chân không từ 3,5 – 4 atm

- Hộp ngăn tia lửa : được lắp trên bể chứa phía dưới van hô hấp loại không kết hợp tác dụng ngăn chặn sự phát sinh ngọn lửa hoặc tia lửa bên trong bể

- Van bảo vệ : Có tác dụng hạn chế tổn thất mất mát nhiên liệu trong trường hợp đường ống bị vỡ hoặc khi van 2 chiều chính của bể chứa bị hỏng hóc Van bảo vệ được lắp đặt ở đầu cuối ống tiếp nhận cấp phát quay vào phía trong bể chứa

- Bộ điều khiển của van bảo vệ : được lắp phía trên của ống tiếp nhận – cấp phát có tác dụng để mở van bảo vệ, giữ nó ở tư thế mở và đóng van bảo vệ lại

- Van xi phông : có tác dụng định kỳ xả nước lắng lẫn trong bồn chứa

- Thiết bị đo mức nhiên liệu trong bể chứa : với mục đích tiết kiệm thời gian đo mứcnhiên liệu trong bể chứa Đồng thời đảm bảo kiểm tra dễ dàng được mức nhiên liệu

- Thiết bị cứu hỏa : phụ thuộc vào thể tích của bể chứa người ta có thể lắp đặt trên

bể đến 6 bình bọt cứu hỏa hỗn hợp và các bình bọt cố định, có tác dụng để đẩy bọt khí cơ học vào bể khi trong bể xảy ra sự cố cháy

- Hệ thống tiếp địa : để tránh hiện tượng sét đánh vào bể Trên bồn chứa thường được hàn từ 3 – 6 cột thu lôi

- Hệ thống tưới mát : dùng để làm mát bể khi trời nắng to để giảm hao hụt xăng dầu

Nguyên tắc làm việc: Bơm ly tâm làm việc theo nguyên tắc ly tâm Chất lỏng đượchút và đẩy cũng như nhận thêm năng lượng ( làm tăng áp suất ) là nhờ tác dụng của lực lytâm khi cánh guồng quay, khác với bơm piston làm việc nhờ sự chuyển động tịnh tiến củapiston.

Bộ phận chính của bơm là bánh guồng 1 trên có gắn những cánh có hình dạng nhấtđịnh Bánh guồng được đặt trong than bơm 2 ( có hình xoắn ốc ) và quay với vận tốc lớn.Chất lỏng theo ống hút 3 vào tâm guồng theo phương thẳng góc rồi vào rãnh giữa cáccánh guồng và cùng chuyển động với guồng Dưới tác dụng của lực ly tâm, áp suất củachất lỏng tăng lên và văng ra khỏi guồng vào thân bơm ( phần rỗng giữa vỏ và cánhguồng ) rồi vào ống đẩy 4 theo phương tiếp tuyến Khi đó tâm bánh guồng tạo nên ápsuất thấp Nhờ áp lực mặt thoáng bể chứa ( bể hở có áp suất khí quyển ) chất lỏng dânglên trong ống hút vào bơm Khi guồng quay, chất lỏng được hút và đẩy liên tục, do đóchất lỏng chuyển động đều đặn Đầu ống hút có lưới lọc 5 để ngăn không cho rác và vậtrắn theo chất lỏng vào bơm gây tắc bơm và đường ống Trên ống hút có van một chiềugiữ chất lỏng trên ống hút khi bơm ngừng làm việc Trên ống đẩy có lắp van một chiều đểtránh chất lỏng khỏi bất ngờ đổ dồn về bơm gây va đập thủy lực có thể làm hỏng cánh

guồng và động cơ điện do bơm bất ngờ dừng lại Ngoài ra trên ống đẩy còn lắp thêm mộtvan chắn để điều chỉnh lưu lượng chất lỏng theo yêu cầu.

Bơm ly tâm lúc khởi động không có khả năng hút chất lỏng, vì lực ly tâm xuất hiệnkhi guồng quay chưa đủ để đuổi hết không khí ra khỏi bơm và ống hút, tạo ra độ chânkhông cần thiết Vì vậy, trước khi mở máy bơm phải mồi chất lỏng vào đầy bơm và ốnghút hoặc nếu có thể đặt bơm thấp hơn mực chất lỏng trong bể hút cho chất lỏng tự độngchoán đầy thân bơm

b Bơm Piston

Bơm gồm hai phần chính:

- Cơ cấu thủy lực là phần trực tiếp vận chuyển chất lỏng

- Phần dẫn động là phần truyền năng lượng từ động cơ đến bơm, làm cho chất lỏng chuyển động

Nguyên lý làm việc: Trên đường ống hút và đẩy có bầu khí 2, 7 chứa không khí Nhờ bộ phận dẫn động, piston di động qua lại dọc theo xilanh trên một đoạn dài s gọi là khoảng chạy cảu piston Vị trí biên của piston về phía phải gọi là vị trí chết Khi piston chuyển động về phía phải làm tăng thể tích trong xilanh, nên áp suất giảm xuống thấp hơn áp suất khí quyển Dưới tác dụng của áp suất khí quyển lên mặt thoáng bể chứa, chất lỏng dâng lên trong ống hút, qua van hút vào choán đầy xilanh, đó là quá trình hút Khi piston chuyển động ngược lại về phía trái, van hút đóng lại, van đẩy mở ra, chất lỏng được đẩy từ xilanh vào ống đẩy, đó là quá trình đẩy

c Bơm cánh trượt

Nguyên lý của bơm cánh trượt: Cấu tạo bơm cánh trượt gồm vỏ 1, bên trong trục (rôto) 2 có cánh xẻ rãnh theo hướng bán kính Trong rãnh có đặt cánh trượt 3 Khi trục quay,

do sức ly tâm nên các cánh trượt văng ra phía ngoài ép sát với thành vỏ bơm, chia thânbơm thành hai vùng hút và đẩy Bơm cánh trượt thường có năng suất từ 2.5-60 l/s, áp suất

từ 100-200 mH2O, số vòng quay n= 500-1500 vòng/phút , hiệu suất bơm đạt từ 0.7-0.95.Loại bơm này có ưu điểm hơn bơm piston là không có van, không có bầu khí và làmviệc ổn định, ít hư hỏng, có thể vận chuyển được chất lỏng nhớt Ứng dụng chủ yếu đểbơm dầu và chất lỏng ở áp suất cao và các hệ thống tuần hoàn dầu bôi trơn của máy, vàocác bộ phận truyền động và dẫn động thủy lực

d Bơm trục vít

Bơm trục vít có lưu lượng từ 0.3 đến 800m3/h, áp lực từ 0.5-25at Bơm này làm việc

êm, ổn định, tuổi thọ cao Vì vậy nó được dùng rộng rãi trong công nghiệp Nhược điểm

là khó chế tạo vì đòi hỏi độ chính xác cao, khó sửa chữa phục hồi

Cấu tạo bơm trục vít:

a Bơm một trục vít 1 Vỏ; 2 Giá đỡ; 3 Cửa hút; 4 Xilanh; 5 Trục vít; 6 Trục cacđăng; 7,8 Khớp nối; 9 Hộp đệm kín; 10 Đệm kín; 11 Hộp chèn; 12 Ống lót; 13 Thân ổ đỡ; 14 Trục chính

b Bơm hai trục vít: 1 Bánh dẫn động; 2 Bánh bị dẫn; 3 Thân bơm

2 Van

 Van cửa:

Là một trong những loại van được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp Van cửađóng dòng chảy khi chúng chắn ngang qua toàn bộ dòng chảy Khi van được mở hoàntoàn thì cửa của chúng không nằm trong dòng chảy của vật chất Lúc này độ cản trở dòngchảy của van là rất nhỏ có nghĩa là sự sụt áp hay mất năng lượng khi vật chất đi qua vanđược hạn chế ở mức nhỏ nhất

 Van cầu:

Dòng chảy đi qua van cửa là dòng chảy thẳng hướng Trong van điều tiết dòng chảykhi qua van bị chuyển hướng Sự đổi hướng dòng chảy này tạo nên sự cuộn xoáy và áp suất của dòng chảy qua van cũng bị giảm nhiều hơn, do đó năng lượng đòi hỏi để chuyển chất lỏng qua van điều tiết cũng lớn hơn Trong van điều tiết phần đáy của cửa van nằm song song với hướng của dòng chảy Trong van cửa, lực ma sát giữa vòng làm kín và van chỉ được chấm dứt khi van được mở hoàn toàn Còn trong van điều tiết cửa van không trượt dọc theo bề mặt của vòng làm kín, do vậy mọi tiếp xúc giữa cửa van và vòng làm kín sẽ chấm dứt khi bắt đầu có dòng chảy.

 Van màng

lên xuống nhờ cần van Khi chốt đẩy được hạ xuống thì nó sẽ nén màng ngăn chặt vàovòng làm kín Khi đó dòng chảy qua van sẽ chấm dứt Nếu chốt đẩy được kéo lên thìmàng ngăn sẽ chuyển động theo và bắt đầu có dòng chảy chất lỏng đi qua van Loại vannày có thể dùng cho cả hai mục đích là đóng và mở dòng chảy cũng như điều tiết dòngchảy Màng ngăn họat động như một màng làm kín để điều chỉnh dòng chẩy do sự tiếpxúc của nó với phần chuyển động của van Loại van này được dùng đối với các vật chất

có tính ăn mòn hay đối với các chất cần có độ sạch cao Khi vận hành loại van này khôngnên tác động những lực quá mạnh lúc đóng van vì điều này có thể làm kẹt màng ngăn ởtrong vòng làm kín và gây hư hại màng ngăn

 Van bi

Phần điều chỉnh dòng chảy có cấu tạo tròn và có lỗ cho vật chất đi qua Bi được giữchặt giữa hai vòng làm kín Tay quay được lắp ở đầu trên của cần van Khi vặn tay quaymột góc 90o thì van sẽ ở vị trí đóng hoặc vị trí mở Do đó van bi cũng là loại đóng mởnhanh Vì hình dạng của chúng nên van bi có độ trơn và vận hành được dễ dàng hơn vannút Vì thế nên giảm được lực ma sát giữa bi và các vòng làm kín khi vận hành do đóchúng không cần tới sự bôi trơn Tay quay của van bi cũng giống như van nút nó sẽ nằmsong song với dòng chảy khi van ở vị trí mở Còn khi tay quay nằm vuông góc với đườngống thì nó ở vị trí đóng Van bi cũng có thể được chế tạo để dẫn dòng chẩy theo nhiềuhướng

Loại này ngoài việc đóng và mở nó còn có thể đổi hướng đi của dòng chảy Van nàychỉ có độ cản trở dòng chảy nhỏ nên sự sụt áp và hiện tượng tạo xoáy khi dòng chảy quavan cũng rất nhỏ Van bi thường không dùng cho mục đích điều chỉnh dòng chảy vì khichúng ở vị trí điều tiết thì phần cửa van nằm trong dòng chảy sẽ bị mài mòn nhiều hơn

 Van bướm

Van bướm có cửa là một tấm kim loại liền và có thể xoay 90o trong chu vi vòng làm kín.

Tỷ lệ dòng chảy đạt mức tối đa khi cửa van nằm song song với đường ống Van bướmcũng thuộc loại đóng mở nhanh Khi ở vị trí mở thì độ cản trở dòng chảy của cửa van lànhỏ nhất do đó sự tạo xoáy và sụt áp khi dòng chảy đi qua van là rất nhỏ.

Khi van bướm chỉ được mở một phần thì dòng chảy được phân chia đồng đều qua cửavan và vòng làm kín Do đó van bướm cũng có thể được dùng cho quá trình điều tiếtdòng chảy Khi van bướm ở vị trí điều tiết thì phải chốt nó lại tại vị trí đó vì áp suất củadòng chảy có xu hướng đưa cửa van về vị trí đóng hay mở hoàn toàn

Van bướm có thể được vận hành bằng tay quay hay tay vặn Trong cả hai trường hợp nàyđều cần có thang chỉ vị trí của cửa van trong vận hành

 Van an toàn, van xả áp

Van an toàn là một cơ cấu van dùng để tự động xả khí, hơi từ trong lò hơi, bồn chứa

áp suất hoặc những hệ thống khác khi áp suất hoặc nhiệt độ vượt qúa giới hạn cho phép

đã cài đặt trước đó Chúng thường được gọi một tên thông dụng là van xả áp suất(pressure relief valves), van xả áp suất và nhiệt độ (T&P valves or temperature and

Tối đa hóa hiệu quả lưu lượng dòng chảy nhờ khí trong đường ống được rút ranhanh chóng

Lò xo được thiết kế cân bằng với một áp suất nhất định

Khi áp suất nhỏ hơn lực đàn hồi của lò xo thì van ở trạng thái đóng, còn khi áp suấtlớn hơn lực thiết kế của van thì van chuyển về trạng thái mở để cho dòng khí đi qua tránh

sự tăng áp suất quá cao

Thông thường áp suất đặt vào là 18kG/cm2 , nếu vượt quá mức cho phép thì van sẽ

Cấutạo :

Cấu tạochínhcủa nógồm

suất (khí, chất lỏng) Đầu bịt kín được liên kết mềm với một đầu của cặp bánh răng.Trên trục của bánh răng còn lại có gắn lò xo đàn hồi và kim đồng hồ.

Nguyên lý hoạt động:

Khi kim quay trên mặt đồng hồ có chia độ Khi làm việc, nhờ có áp suất của lưu thể làmống đồng co – giãn, nhờ có cơ cấu bánh răng làm kim đồng hồ quay, chỉ áp suất tươngứng Khi áp suất của lưu thể không đủ để làm giãn ống đồng thì kim đồng hồ chỉ vềvạch “0” nhờ lò xo đàn hồi

 Đô

ng

hồ đo áp suất kiểu kiểu pittông: Loại áp kế này dựa vào nguyên lý tải trọng trực tiếp: ápsuất đo được so sánh với áp suất do trọng lượng của pittông và quả cân tạo ra trên tiếtdiện của pittông đó

 Đồng hồ đo áp suất kiểu kiểu chất lỏng: Loại áp kế dựa vào nguyên lý hoạt động thuỷtĩnh: áp suất đo được so sánh với suất của cột chất lỏng có chiều cao tương ứng Ví dụ

áp kế thuỷ ngân, áp kế chữ U, áp chân không, áp kế bình hoặc áp kế bình với ốngnghiêng có góc nghiêng cố định hay thay đổi,…

 Đồng hồ đo áp suất kiểu theo nguyên lý điện: Loại áp kế này dựa vào sự thay đổi tínhchất điện của các vật liệu dưới tác dụng của áp suất Áp kế dựa vào sự thay đổi điện trởgọi là áp kế điện trở hay theo tên của loại dây dẫn Ví dụ áp kế điện trở maganin Áp kếdùng hiệu ứng áp điện gọi là áp kế điện Ví dụ muối sec-nhéc, tuamalin, thạch anh…

 Đồng hồ đo áp suất kiểu liên hợp: Ở áp kế liên hợp người ta sử dùng kết hợp cácnguyên lý khác nhau Ví dụ: một áp kế vừa làm việc theo nguyên lý cơ, vừa làm việctheo nguyên lý điện

b Nhiệt kế lưỡng kim

Cơ chế hoạt động của loại nhiệt kế lưỡng kim dựa trên nguyên tắc hai kim loại khácnhau sẽ có độ giãn nở nhiệt khác nhau

Một số nguyên tố lưỡng kim được tạo ra bằng cách nung chảy cho hai thanh kimloại dính lại với nhau sau đó tạo thành một thanh hình xoắn ốc Dưới tác dụng của nhiệt

độ, hai thanh kim loại giãn nở nhiệt khác nhau và làm cho thanh xoắn ốc co giãn Chuyểnđộng của thanh xoắn ốc này tác động lên kim chỉ thị trên mặt đồng hồ thông qua mộtthanh kim loại khác Tóm lại, nguyên tắc hoạt động của loại nhiệt kế lưỡng kim là: nhiệt

độ làm nguyên tố lưỡng kim co giãn và khiến kim đồng hồ quay