Những thiết bị an toàn này có ở khắp mọi nơi - trong máy nước nóng tại nhà bạn, trong các nhà máy, nhà máy điện và các cơ sở hóa chất. Nhưng đây là câu hỏi quan trọng: chính xác thì chúng ta thử nghiệm những thiết bị cứu sinh này ở đâu?
Hãy cùng khám phá từng địa điểm thử nghiệm này và hiểu thời điểm cũng như lý do sử dụng từng phương pháp.
Trước khi bất kỳ van áp suất nào rời khỏi nhà sản xuất, nó đều phải trải qua một quá trình gọi là Kiểm tra chấp nhận tại nhà máy (FAT). Hãy coi đây như một kỳ thi cuối cùng trước khi tốt nghiệp.
Trong quá trình thử nghiệm tại nhà máy, kỹ thuật viên sẽ kiểm tra:
Quá trình kiểm tra tại nhà máy sẽ phát hiện sớm các vấn đề trước khi lắp van vào hệ thống của bạn. Điều này giúp tiết kiệm thời gian, tiền bạc và ngăn ngừa các vấn đề an toàn sau này. Việc khắc phục sự cố tại nhà máy sẽ dễ dàng hơn nhiều so với sau khi lắp đặt van trong nhà máy điện hoặc cơ sở hóa chất.
Thử nghiệm tại xưởng, còn được gọi là "thử nghiệm trên băng ghế dự bị", có nghĩa là tháo van khỏi vị trí bình thường và đưa nó đến cơ sở thử nghiệm đặc biệt. Điều này giống như việc đưa ô tô của bạn đến gara sửa chữa thay vì để họ làm việc trên đường lái xe của bạn.
Kiểm soát hoàn toàn:Trong xưởng, kỹ thuật viên có thể kiểm soát mọi thứ - nhiệt độ, áp suất và điều kiện thử nghiệm. Điều này làm cho kết quả rất chính xác.
Kiểm tra kỹ lưỡng:Họ có thể tháo van ra, làm sạch và kiểm tra từng bộ phận một cách cẩn thận.
Khả năng kiểm tra đầy đủ:Thử nghiệm tại xưởng có thể kiểm tra mọi thứ - van rò rỉ bao nhiêu, phản ứng của nó với áp suất ngược như thế nào và tất cả các bộ phận của nó hoạt động cùng nhau như thế nào.
Vấn đề lớn nhất với thử nghiệm tại xưởng là thời gian ngừng hoạt động. Toàn bộ hệ thống phải được tắt để tháo van. Đối với một nhà máy điện hoặc nhà máy, điều này có thể đồng nghĩa với việc mất hàng nghìn đô la mỗi giờ hệ thống ngừng hoạt động.
Kiểm tra tại chỗ có nghĩa là kiểm tra van trong khi nó vẫn được lắp vào hệ thống. Nó giống như việc bác sĩ kiểm tra tim bạn bằng ống nghe thay vì phẫu thuật.
Kiểm tra thủ công:Một số van có cần gạt hoặc nút nhỏ mà người vận hành có thể nhấn để mở van theo cách thủ công. Đây là thử nghiệm đơn giản nhất nhưng không cho chúng ta biết áp suất chính xác cần thiết để mở van.
Kiểm tra lò xo cơ học:Thiết bị đặc biệt đẩy vào cơ cấu lò xo của van để xem cần bao nhiêu lực để mở van. Phương pháp này rất chính xác và tự động.
Kiểm tra áp suất khí:Kỹ thuật viên nối một bình khí nén nhỏ để buộc van mở. Phương pháp này đơn giản nhưng đòi hỏi người vận hành phải có tay nghề cao mới có được kết quả chính xác.
Hệ thống tự động:Các hệ thống điều khiển bằng máy tính hiện đại có thể tự động kiểm tra van, ghi lại tất cả dữ liệu bằng kỹ thuật số và thậm chí gửi báo cáo lên đám mây.
Không phải tất cả các xét nghiệm đều có thể được thực hiện tại chỗ. Ví dụ, thật khó để kiểm tra chính xác mức độ rò rỉ của van khi đóng và một số thử nghiệm chuyên biệt yêu cầu điều kiện xưởng.
Kiểm tra trực tuyến có nghĩa là kiểm tra hoạt động của van trong khi hệ thống tiếp tục hoạt động bình thường. Đây là phương pháp mới nhất và tiên tiến nhất.
Các cảm biến đặc biệt và hệ thống máy tính liên tục giám sát:
Kiểm tra trực tuyến có thể phát hiện vấn đề trước khi chúng trở nên nghiêm trọng. Nó giống như việc kiểm tra sức khỏe liên tục thay vì chờ đợi khám sức khỏe hàng năm.
Hầu hết các van an toàn áp suất công nghiệp đều có kết nối thử nghiệm ở mặt bên của thân van. Chúng trông giống như những lỗ ren nhỏ nơi kỹ thuật viên có thể gắn thiết bị kiểm tra. Một số hệ thống còn có mặt bích kiểm tra đặc biệt trong đường ống gần van.
Van giảm áp trên máy nước nóng gia đình thường có một cần gạt nhỏ ở phía trên hoặc ở bên cạnh. Bạn có thể nâng cần này lên bằng tay để kiểm tra xem van có mở không (nhưng hãy cẩn thận - nước nóng sẽ chảy ra!).
Hệ thống sưởi và làm mát thường có van cân bằng đặc biệt với hai cổng kiểm tra - một màu đỏ và một màu xanh. Những kỹ thuật viên này giúp đo lường sự chênh lệch áp suất trên van.
Máy móc hạng nặng và hệ thống thủy lực có các điểm kiểm tra tự bịt kín mà kỹ thuật viên có thể kết nối đồng hồ đo mà không làm mất chất lỏng thủy lực.
Trước khi bắt đầu bất kỳ thử nghiệm nào, kỹ thuật viên sẽ xem xét van cẩn thận, kiểm tra:
Thử nghiệm quan trọng nhất là kiểm tra "áp suất cài đặt" - áp suất chính xác mà van sẽ mở. Kỹ thuật viên tăng dần áp suất và đo chính xác thời điểm van bắt đầu mở.
Khi đóng, van áp suất không được rò rỉ. Kỹ thuật viên kiểm tra điều này bằng cách tạo áp suất dưới điểm đặt và đo mọi rò rỉ. Ngay cả những rò rỉ nhỏ cũng có thể lãng phí năng lượng và chỉ ra những vấn đề trong tương lai.
Van mở nhanh như thế nào khi áp suất tăng quá cao? Điều này rất quan trọng cho sự an toàn - van phản ứng chậm có thể không ngăn được hư hỏng thiết bị.
Thử nghiệm van áp suất liên quan đến hệ thống áp suất cao và các rủi ro an toàn tiềm ẩn. Luôn sử dụng nhân viên đã được đào tạo và tuân thủ các quy trình an toàn thích hợp.
Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ (ASME) đặt ra các quy tắc về an toàn cho bình áp lực và nồi hơi ở Hoa Kỳ. Họ yêu cầu:
Viện Dầu khí Hoa Kỳ (API) tập trung vào vấn đề an toàn trong ngành dầu khí. Họ khuyến nghị:
Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) cung cấp các tiêu chuẩn toàn cầu:
Các cơ sở dầu khí tập trung nhiều vào việc ngăn chặn những sự cố thảm khốc. Họ thường sử dụng:
Các nhà máy hóa chất xử lý các vật liệu độc hại và nguy hiểm nên họ nhấn mạnh:
Các nhà máy điện, đặc biệt là những nhà máy có nồi hơi, tập trung vào:
Hệ thống sưởi ấm và làm mát tòa nhà thường sử dụng:
Các nhà sản xuất xe và nhà sản xuất thiết bị nặng sử dụng:
Vấn đề phổ biến nhất là van không mở đúng cách do:
Đôi khi van mở không đúng áp suất vì:
Các van bị rò rỉ khi cần đóng thường có:
Các van phản ứng chậm với sự thay đổi áp suất có thể có:
Van áp suất "thông minh" hiện đại bao gồm các cảm biến và hệ thống liên lạc có thể:
Thay vì kiểm tra van theo lịch trình cố định, các phương pháp mới hơn sử dụng phân tích dữ liệu để dự đoán khi nào cần kiểm tra:
Các công cụ kiểm tra mới giúp việc kiểm tra van chính xác và hiệu quả hơn:
Khi quyết định vị trí và cách thức kiểm tra van áp suất, hãy xem xét:
Van quan trọng như thế nào?Van an toàn sinh mạng cần được kiểm tra kỹ lưỡng hơn so với các van chỉ bảo vệ thiết bị.
Chi phí của thời gian ngừng hoạt động là bao nhiêu?Nếu việc dừng hệ thống tốn hàng nghìn USD mỗi giờ thì việc thử nghiệm tại chỗ là hợp lý.
Bạn mong đợi những vấn đề gì?Nếu bạn nghi ngờ có hư hỏng bên trong, việc kiểm tra tại xưởng sẽ đưa ra chẩn đoán tốt hơn.
Van thường bị hỏng như thế nào?Các hệ thống thường xuyên gặp sự cố sẽ được hưởng lợi từ việc kiểm tra tại chỗ thường xuyên hơn.
Những rủi ro an toàn là gì?Các ứng dụng có rủi ro cao có thể yêu cầu thử nghiệm kỹ lưỡng nhất tại xưởng.
Nhiều cơ sở sử dụng kết hợp các phương pháp thử nghiệm:
Trong khi việc kiểm tra van tốn tiền thì hỏng van lại tốn nhiều chi phí hơn:
Thử nghiệm tại nhà máy:Chi phí mỗi van thấp, độ tin cậy cao, nhưng chỉ dành cho van mới.
Thử nghiệm hội thảo:Chi phí cao do thời gian ngừng hoạt động nhưng chẩn đoán kỹ lưỡng nhất.
Kiểm tra tại chỗ:Chi phí vừa phải, thời gian ngừng hoạt động tối thiểu, phù hợp cho việc kiểm tra định kỳ.
Kiểm tra trực tuyến:Chi phí thiết bị ban đầu cao nhưng chi phí liên tục thấp nhất và thời gian hoạt động tối đa.
Kiểm tra van thích hợp sẽ giúp ích cho môi trường bằng cách:
Các phương pháp thử nghiệm mới thân thiện với môi trường hơn:
Kiểm tra van áp suất đòi hỏi kỹ thuật viên được đào tạo và thường được chứng nhận vì:
Các tổ chức khác nhau cung cấp đào tạo kiểm tra van:
Hồ sơ kiểm tra van thích hợp là cần thiết cho:
Hồ sơ thử nghiệm đầy đủ phải bao gồm:
Việc kiểm tra van giảm áp có vẻ như là một chủ đề phức tạp nhưng ý tưởng cơ bản rất đơn giản: chúng tôi kiểm tra các thiết bị an toàn quan trọng này ở những nơi khác nhau và theo những cách khác nhau để đảm bảo chúng sẽ hoạt động khi cần thiết.
Cho dù là ở nhà máy trước khi lắp đặt, trong xưởng sau khi tháo dỡ, tại chỗ nơi lắp đặt van hay trực tuyến trong khi hệ thống chạy, mỗi địa điểm thử nghiệm đều có vai trò riêng trong việc giữ cho hệ thống an toàn và hiệu quả.
Điều quan trọng là chọn sự kết hợp phù hợp của các phương pháp thử nghiệm cho tình huống cụ thể của bạn, xem xét các yếu tố như yêu cầu an toàn, chi phí thời gian ngừng hoạt động và các vấn đề có thể xảy ra.
Hãy nhớ rằng, kiểm tra van áp suất không chỉ là tuân theo các quy định - mà còn là bảo vệ con người, thiết bị và môi trường. Khi được thực hiện đúng cách, việc kiểm tra sẽ ngăn ngừa tai nạn, tiết kiệm tiền và mang lại cho mọi người niềm tin rằng hệ thống an toàn sẽ hoạt động khi cần thiết nhất.
Khi công nghệ tiếp tục phát triển, chúng ta có thể mong đợi việc kiểm tra van thậm chí còn trở nên tự động, chính xác và hiệu quả hơn. Nhưng mục tiêu cơ bản vẫn như cũ: đảm bảo rằng các thiết bị an toàn quan trọng này luôn sẵn sàng bảo vệ chúng ta khi áp suất quá cao.
