Bình Chứa Khí: Các Tiêu Chuẩn và Yêu Cầu Kỹ Thuật

Bình chứa khí là một thành phần không thể thiếu trong nén khí hệ thống, đặc biệt trong các ngành công nghiệp cần nén khí ổn định và liên tục. Với khả năng lưu trữ khí nén, bình chứa giúp duy trì ứng dụng ổn định và đáp ứng nhu cầu sử dụng khí nén cho các thiết bị, máy móc trong quá trình sản xuất. Tuy nhiên, để đảm bảo hiệu quả và an toàn, việc bổ sung các tiêu chuẩn và yêu cầu kỹ thuật khi thiết kế và sử dụng bình chứa khí là vô cùng quan trọng. Bài viết này sẽ cung cấp cái nhìn chi tiết về các tiêu chuẩn và yêu cầu kỹ thuật của bình chứa khí cụ.

1. Bình Chứa Khí Là Gì?

Bình chứa khí cụ là thiết bị được sử dụng để lưu trữ khí nén trong khí nén hệ thống. Khí nén được nén vào bình chứa trong một khoảng thời gian nhất định, sau đó có thể được sử dụng khi cần các công cụ, thiết bị hoặc ứng dụng công nghiệp khác. Bình chứa khí giúp duy trì ứng dụng ổn định và cung cấp khí nén khi nguồn khí chính không đủ để đáp ứng nhu cầu hoặc khi áp dụng trong hệ thống giảm xuống.

Bình chứa khí cụ thường được làm từ vật liệu thép chịu lực cao, có thể được thiết kế dưới nhiều hình dạng khác nhau như hình tròn, hình vuông hoặc hình trụ, tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của từng hệ thống.

2. Các tiêu chuẩn đối với bình chứa khí

Đơn vị lựa chọn và thiết kế chứa khí phải có một số tiêu chuẩn quan trọng nhằm đảm bảo an toàn và hiệu quả sử dụng. Dưới đây là những cơ sở tiêu chuẩn mà bạn cần biết khi sử dụng bình chứa khí:

2.1. Tiêu Chuẩn Áp Áp Lực

 Cần phải đạt được hiệu suất cao trong quá trình hoạt động mà không gặp sự cố. Các tiêu chuẩn chịu đựng được xác định trong các tiêu chuẩn quốc tế như ASME (Hiệp hội kỹ sư cơ khí Hoa Kỳ), ISO (Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế) và EN (Tiêu chuẩn châu Âu). Những tiêu chuẩn này yêu cầu bình chứa phải được thiết kế và kiểm tra để đảm bảo được áp dụng gấp nhiều lần hiệu suất làm việc tối đa mà không xảy ra đứt gãy, nứt hay rò rỉ.

• ASME Phần VIII : Đây là tiêu chuẩn quốc tế về thiết kế, chế tạo và kiểm tra các thiết bị có khả năng chịu đựng. Bình chứa phải thủ thuật các định nghĩa này để đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành.

• ISO 11120 : Tiêu chuẩn này xác định các yêu cầu đối với bình chứa khí nén được sử dụng trong ngành công nghiệp.

2.2. Vật liệu tiêu chuẩn

Vật liệu chế tạo bình chứa  phải đảm bảo tính chịu lực và độ bền cao. Thép chịu áp lực (carbon steel, stainless steel) là vật liệu phổ biến được sử dụng trong sản xuất bình chứa khí. Các vật liệu này phải đáp ứng các yêu cầu về độ bền kéo, khả năng chống ăn mòn và độ dẻo để đảm bảo bình chứa khí hoạt động ổn định trong thời gian dài.

2.3. Tiêu Chuẩn Về Kiểm Tra và Bảo Dưỡng

Theo các tiêu chuẩn quốc tế, bình chứa khí cần phải được kiểm tra định kỳ để đảm bảo không có sự cố gì trong quá trình vận hành. Quy trình kiểm tra thường bao gồm các bước như kiểm tra bằng phương pháp siêu âm, thử áp suất và kiểm tra độ dẻo của vật liệu. Những kiểm tra này giúp phát hiện sớm các dấu hiệu ăn mòn, rò rỉ hay hư hỏng để có phương án bảo trì kịp thời.

2.4. Tiêu Chuẩn Về An Toàn

An toàn luôn là yếu tố quan trọng hàng đầu khi sử dụng bình chứa khí. Bình chứa  phải được trang bị các thiết bị an toàn như van xả áp, van an toàn và các thiết bị giảm áp suất. Van an toàn giúp bảo vệ bình chứa  khi áp suất vượt quá mức cho phép, ngăn ngừa nguy cơ nổ và các tai nạn không mong muốn.

Các thiết bị an toàn cần phải được kiểm tra và bảo dưỡng thường xuyên để đảm bảo hoạt động hiệu quả trong mọi tình huống.

3. Các Yêu Cầu Kỹ Thuật Của Bình Chứa Khí

Để hoạt động hiệu quả và an toàn, cần đáp ứng một số yêu cầu kỹ thuật quan trọng:

3.1. Kích Thước và Dung Tích Bình Chứa

Dung tích của bình chứa khí phải phù hợp với nhu cầu sử dụng khí nén của hệ thống. Bình chứa quá nhỏ sẽ không đủ khí nén khi cần thiết, trong khi bình chứa quá lớn có thể gây lãng phí năng lượng. Các nhà sản xuất bình chứa khí thường cung cấp các kích thước đa dạng để khách hàng lựa chọn theo nhu cầu sử dụng thực tế.

Thông thường, dung tích bình chứa khí được tính theo thể tích khí nén mà nó có thể chứa, thường là lít hoặc mét khối. Các công thức tính dung tích bình chứa khí cũng phải dựa trên áp suất làm việc và nhiệt độ của khí nén trong hệ thống.

3.2. Áp Suất Làm Việc và Áp Suất Chịu Được

Áp suất làm việc của phải được tính toán chính xác, dựa trên yêu cầu của hệ thống khí nén và thiết bị cần cung cấp khí. Áp suất trong bình  phải luôn thấp hơn áp suất tối đa mà bình có thể chịu được. Các bình chứa khí cần được thiết kế để chịu được áp suất gấp ba lần so với áp suất làm việc tối đa.

3.3. Hệ Thống Lọc và Van An Toàn

Bình chứa khí cần được trang bị hệ thống lọc khí để đảm bảo rằng khí nén không chứa tạp chất, nước hay dầu. Các bộ lọc khí sẽ giúp loại bỏ bụi bẩn, nước, dầu và các tạp chất khác khỏi khí nén trước khi chúng được sử dụng trong hệ thống.

Ngoài ra, van an toàn là một phần quan trọng trong thiết kế của bình chứa khí. Van này giúp bảo vệ bình chứa khí khỏi việc bị nổ khi áp suất vượt quá mức cho phép.

3.4. Vị Trí Lắp Đặt và Tính Di Động

Vị trí lắp đặt phải đảm bảo tính an toàn và dễ vận hành. Trong công nghiệp nén khí hệ thống, bình thường được lắp đặt gần máy nén khí để giảm thiểu tổn thất năng lượng. Đối với các công trình xây dựng hoặc công ty, bình chứa khí di động cũng được sử dụng để đáp ứng nhu cầu khí nén linh hoạt và dễ dàng chuyển đổi.

4. Kết Luận

Bình chứa khí là quan trọng trong thiết bị nén khí hệ thống, giúp duy trì ứng dụng ổn định và cung cấp liên tục nén khí cho các thiết bị và công cụ. Để đảm bảo hiệu quả và an toàn khi sử dụng, bình phải bổ sung các tiêu chuẩn kỹ thuật kỹ thuật nghiêm ngặt về ứng dụng, vật liệu, kiểm tra và bảo trì. Đồng thời, các yêu cầu kỹ thuật như dung tích, áp dụng công việc và các thiết bị cũng cần được xem xét kỹ lưỡng trong quá trình lựa chọn và sử dụng bình chứa khí cụ. Khi lựa chọn bình chứa khí, doanh nghiệp cần đảm bảo rằng sản phẩm đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn và yêu cầu kỹ thuật để bảo vệ hệ thống nén khí và đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.