KIỂM ĐỊNH BÌNH CHỨA KHÍ NÉN
- Bình chứa khí nén là gì?
- Bình chứa khí nén hay còn gọi là bình tích áp. Đây là một bộ phận không thể thiếu của máy nén khí. Đúng như tên gọi của mình, thiết bị này có chức năng tích trữ khí nén được sản xuất ra từ máy nén khí dựa theo nguyên tắc nén áp suất. Không khí sẽ được nén lại trong bình chứa và tạo ra nguồn năng lượng khí có áp suất cao. Những bình chứa này sẽ lưu trữ và cung cấp dòng khí đến các thiết bị có nhu cầu sử dụng.
- Bình thường có thiết kế hình trụ tròn với nhiều dung tích khác nhau từ vài chục lít đến cả nghìn lít. Máy nén khí có công suất càng lớn thì dung tích bình chứa cũng càng lớn.
- Tại các nhà xưởng, cơ sở sản xuất có quy mô lớn bình chứa khí nén đóng một vai trò vô cùng quan trọng. Nó chính là bộ phận đảm nhiệm vai trò duy trì sự ổn định về áp suất cho hệ thống khí nén. Điều này giúp ngăn chặn tối đa tình trạng tụt áp dẫn đến tác động xấu cho toàn bộ hệ thống củng như gây ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất
- Đôi khi bình khí nén củng đóng vai trò thay thế tạm thời cho các máy bơm khí nén khi chưa đáp ứng nhu cầu áp suất mà công việc cần phải đạt, ngòai ra bình chứa khi nén còn có chức năng quan trọng là góp phần thực hiện công việc tách nước có trong khí nén, làm giảm một phần nhiệt độ của khối khí nén và góp phần hạ nhiệt dầu.
2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bình chứa khí nén:
a. Cấu tạo:
- Bình được thiết kế dạng hình trụ tròn. Lớp vỏ bên ngoài bình thường được làm bằng kim loại, bên trong ruột rỗng được làm từ loại cao su cao cấp. Để kéo dài tuổi thọ của bình chứa, người ta thường sơn một lớp sơn tĩnh điện ở lớp vỏ bên ngoài nhằm hạn chế tình trạng rỉ sét và sự ăn mòn của thời tiết. Đồng thời đảm bảo áp suất khí ổn định trong suốt thời gian sử dụng.
Cấu tạo của bình chứa khí nén bao gồm các bộ phận sau:
• Mặt bích làm nhiệm vụ liên kết ruột bình với các kết nối ở bên ngoài. Chi tiết này có khối lượng lớn nhằm bảo vệ bình không bị biến dạng và tạo độ bóng.
• Vỏ bình thường được làm từ thép chịu lực, có khả năng chịu nhiệt và áp lực cao, thường được phủ một lớp sơn tĩnh điện để hạn chế hiện tượng ăn mòn, hoen rỉ.
• Rơ le có vai trò tự động mở khi khí nén trong bình đã cạn và ngắt khi khí nén đã đến hạn mức quy định.
• Ruột bình là bộ phận chứa khí nén được gắn trực tiếp lên mặt bích và làm từ cao su tổng hợp EPDM. Đây là loại cao su có độ đàn hồi tốt, độ bền và khả năng chống thấm cao. Nhờ đó, hạn chế sự tiếp xúc giữa khí nén với phần kim loại của vỏ bình và với nước trong bình.
• Đồng hồ đo áp suất làm nhiệm vụ theo dõi áp suất khí và sức ép trong bình.
• Van an toàn: đảm bảo cho máy bơm hơi không bị gia tăng áp suất đột ngột gây mất an toàn.
• Van xả nước: có nhiệm vụ loại bỏ lượng nước đọng,hơi nước lẫn trong khí nén nhằm đảm bảo chất lượng nguồn khí cũng như tránh han gỉ cho các chi tiết máy cũng như các thiết bị sử dụng khí nén.
• 5 đầu nối trong bình khí gồm : đầu nối với đồng hồ, một đầu nối với ống dẫn khí vào, một đầu nối với ống dẫn khí ra, một đầu nối với rơ le và một đầu nối vào bình.
b. Nguyên lý hoạt động:
- Bình chứa khí hoạt động với hai quá trình chính đó là nạp khí và xả khí. Quá trình nạp khí bắt đầu khi áp lực rơ le trên đường ống bị giảm làm cho tiếp điểm của máy bơm bị đóng lại.
- Máy chưa hoạt động và bình chứa hoàn toàn không có không khí.
- Khi bình nén khí được khởi động, nhờ quá trình giảm thể tích trước đó mà lượng không khí được tăng áp suất và truyền vào bình chứa thông qua một đường dẫn khí.
- Lúc này, phần ruột bình bằng cao su sẽ được bơm đầy khí nén. Rơ le nhiệt của bình sẽ tự động ngắt khi khí nén đã được bơm đủ định mức theo dung tích của bình. Hoàn thành quá trình nạp khí.
- Đối với quá trình xả khí đến các thiết bị khác. Lượng khí nén trong bình sẽ được truyền đi thông qua một hệ thống dây dẫn nối với đầu ra của khí nén trên bình tích khí.
- Khi lượng khí nén đã được sử dụng cạn kiệt, dưới tác động của rơ le, quá trình nạp khí lại được tự động tiến hành và tạo thành một vòng tuần hoàn khép kín.
3. Phân loại bình chứa khí nén:
Là sản phẩm được chế tạo nhằm phụ trợ cho hệ thống khí nén. Nên bình chứa khí nén có nhiều cách phân loại khác nhau.
a. Phân loại theo chất lượng khí
Bình chứa khí thông thường và bình chứa khí sạch sẽ được làm từ 2 vật liệu khác nhau. Với tính chất dễ ăn mòn, oxy hóa, về lâu dài thép sẽ sinh ra tạp chất lẫn vào khí. Chính vì vậy đối với công nghiệp sạch như Y tế, thực phẩm.. nên sử dụng các loại bình chứa khí có vật liệu từ Inox.
b. Phân loại theo áp lực
Tại Việt Nam, hầu hết các nhà máy sản xuất chỉ sử dụng hệ thống khí có áp lực dưới 10 Bar. Tuy nhiên không phải không có những trường hợp yêu cầu hệ thống áp lực cao. Đối với các yêu cầu áp lực khác nhau, kết cấu, độ dày và phụ kiện của bình cũng khác nhau. Với những bình chịu áp lực cao, còn tùy vào khả năng cũng như điều kiện của nhà sản xuất. Chính vì vậy không có nhiều đơn vị có đủ trang thiết bị chế tạo, kiểm thử mức độ an toàn.
c. Phân loại theo hình dạng
Hình dạng bình cũng là một vấn đề người dùng hay quan tâm. Đối với những bình có dung tích khí lớn, hình dạng và kích thước của bình cũng nắm vai trò khá quan trọng. Hầu hết bình hình dạng trụ đứng hoặc nằm ngang thường được sử dụng rộng rãi. Việc tính toán kích thước của bình phù hợp với không gian đặt cũng như phù hợp với phương tiện vận chuyển giúp giảm thiểu chi phí đáng kể.
- Vai trò của bình chứa khí nén:
• Vai trò lớn nhất của của thiết bị này là lưu trữ lượng khí nén lên tới mức áp suất theo nhu cầu sử dụng, giúp duy trì áp suất làm việc trong hệ thống.
• Bảo vệ máy sấy khí nén: Giúp giảm tải cho máy sấy khí khi bình chứa khí được lắp trước máy sấy khí.
• Tách nước một phần trong khí nén: Sau một thời gian hoạt động, khi mở van xả ở đáy bình, sẽ có một lượng nước nhất định chảy ra. Nguyên nhân là do khí nén đi vào bình chứa làm cho nhiệt độ trong bình giảm xuống thấp, dòng khí di chuyển dạng xoắn ốc tạo lực ly tâm làm cho nước ngưng tụ dưới đáy bình.
• Duy trì hoạt động sản xuất: Giúp hoạt động sản xuất ổn định và liên tục dù máy nén khí xảy ra vấn đề trong thời gian ngắn. Lượng khí trong bình chứa có vai trò cung cấp và đảm bảo hoạt động của các thiết bị không bị gián đoạn.
- Ứng dụng của bình chứa khí nén:
- Trong xây dựng : Khoan và búa phá dỡ , đầm bê tông , hệ thống băng tải gạch và đá…
- Trong công nghiệp khai mỏ : Búa khoan đá và hệ thống vận chuyển đá , búa và bàn cạo khí , hệ thống thông gió…
- Trong nhà máy thép và đúc gang : Giảm nguyên tố Cac-bon trong thép , máy đóng gói các bán thành phẩm , làm mát cho các dụng cụ và máy móc…
- Trong công nghiệp hóa chất : Làm nguyên liệu cho quá trình oxy hóa , kiểm soát quá trình phản ứng, pha chế, chiết suất…
- Trong công nghiệp năng lượng : Đưa và rút các thanh nguyên liệu trong lò phản ứng , kiểm soát các vòng tuần hoàn làm mát , hệ thống thông gió cho lò hơi..
- Trong y tế : Cung cấp hơi cho máy khoan nha khoa , không khí cho hệ thống hô hấp nhân tạo , phục vụ cho công tác gây mê…
6. Những lưu ý an toàn khi sử dụng bình chứa khí nén:
Để đảm bảo hiệu quả vận hành cũng như độ an toàn cho quá trình sử dụng người dùng cần lưu ý một số điểm sau:
- Người dùng khi trang bị bình nén khí cho hệ thống khí nén cần chọn mua bình ở những đơn vị uy tín. Bình phải được kiểm định KTAT – kiểm định an toàn thiết bị và đăng ký sử dụng.
- Chỉ những người được đào tạo về cách sử dụng thì mới được vận hành, kiểm tra cũng như theo dõi hoạt động của bình tích khí nén.
- Khi lắp đặt, người dùng cần đặt bình tích áp cách xa những nơi có nguồn nhiệt cao, những vật dễ cháy nổ, gần nhà ở, công trình sinh hoạt chung,…
- Trước khi sử dụng, người dùng cần kiểm tra bình, đảm bảo bình được trang bị đủ các thiết bị an toàn như: áp kế, van an toàn. Trong quá trình vận hành, người dùng cần thường xuyên kiểm tra hoạt động của bình và vận hành bình theo đúng quy trình.
- Trên thị trường hiện nay có rất nhiều đơn vị cung ứng bình chứa khí nén Nhật bãi, bán bình chứa khí nén cũ,… nên người dùng cần lưu ý khi chọn mua.
- Tuyệt đối không đặt thiết bị gần những nơi có nguồn nhiệt cao, chất dễ cháy nổ hoặc gần nhà ở và các công trình sinh hoạt chung.
- Trước khi đưa vào sử dụng, phải chắc chắn rằng bình chứa đã được trang bị đầy đủ các thiết bị an toàn như van an toàn, áp kế, rơ le…
- Vệ sinh và bảo dưỡng theo định kỳ, thường xuyên kiểm tra để kịp thời phát hiện và khắc phục các sự cố. Không nên tự ý sửa chữa nếu bình chứa xảy ra vấn đề.
- Lựa chọn loại bình có thể tích phù hợp với nhu cầu, bình có thể tích quá nhỏ sẽ làm cho máy nén khí bị quá tải.
- Lắp đặt thiết bị theo chỉnh định của nhà sản xuất. Nếu áp suất định mức của máy nén khí cao hơn áp suất lớn nhất của bình chứa có thể gây ra tình trạng nổ van an toàn.
7. Vì sao phải kiểm định bình chứa khí nén:
Kiểm định an toàn bình chứa khí nén đem đến các lợi ích sau:
• Đảm bảo an toàn cho người vận hành
• Đảm bảo an toàn cho hàng hóa khi vận chuyển
• Tuân thủ các quy định hiện hành khi sử dụng các thiết bị có yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn lao động
• Là bằng chứng pháp lý cho khách hàng và cho đơn vị bảo hiểm
Kiểm định bình chứa khí nén là hoạt động đánh giá tình trạng kỹ thuật an toàn của thiết bị theo các quy chuẩn quốc gia, tiêu chuẩn kỹ thuật an toàn nhằm đảm bảo an toàn khi sử dụng thiết bị.
Bình chứa khí nén được kiểm định dưới các hình thức sau:
• Kiểm định lần đầu: Sau khi lắp đặt bình chứa khí nén, trước khi đưa vào sử dụng
• Kiểm định định kỳ: Khi hết thời hạn kiểm định ghi trên phiếu kết quả kiểm định lần trước
• Chế độ kiểm định bất thường: bình chứa khí nén được kiểm định sau khi có cải tạo, sửa chữa lớn hoặc khi có sự cố và đã được khắc phục xong. Khi thay đổi vị trí lắp đặt hoặc ngưng sử dụng trên 12 tháng.
- Quy định về kiểm định bình chứa khí nén
- Theo Thông tư số 36/2019/TT-BLĐTBXH ngày 30 tháng 12 năm 2019 của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội quy định thiết bị tời điện, tời nâng hàng yêu cầu bắt buộc phải kiểm định an toàn kỹ thuật. Hoạt động kiểm định an toàn bình chứa khí nén áp dụng đối với tất cả tổ chức sử dụng, vận hành thiết bị.
- Quy trình kiểm định kỹ thuật đối với bình chứa khí nén do Cục An toàn lao động ban hành kèm theo Thông tư số 54/2016/TT-BLĐTBXH ngày 28 tháng 12 năm 2016 của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội.
- Các tiêu chuẩn, quy chuẩn, quy trình kiểm định áp dụng
• QCVN 01:2008/BLĐTBXH, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn lao động nồi hơi và bình chịu áp lực
• QTKĐ 07:2016/BLĐTBXH, Quy trình kiểm định kỹ thuật an toàn bình chịu áp lực
• TCVN 8366:2010, Bình chịu áp lực – Yêu cầu kỹ thuật an toàn về thiết kế, kết cấu, chế tạo
• TCVN 6155:1996, Bình chịu áp lực – Yêu cầu kỹ thuật an toàn về lắp đặt, sử dụng, sửa chữa
• TCVN 6156:1996, Bình chịu áp lực – Yêu cầu kỹ thuật an toàn về lắp đặt, sử dụng, sửa chữa, phương pháp thử
• TCVN 6008:2010, Thiết bị áp lực – Mối hàn yêu cầu kỹ thuật và phương pháp kiểm tra
Khi tiến hành việc kiểm định phải đảm bảo các điều kiện sau:
- Hồ sơ, và các tài liệu của bình chứa khí nén phải đầy đủ.
- Các yếu tố về môi trường, thời tiết đảm bảo đủ điều kiện và không làm ảnh hưởng tới kết quả của việc kiểm định.
- Điều kiện về an toàn vệ sinh lao động để vận hành thiết bị.
9. Quy trình kiểm định bình chứa khí nén:
Quy trình kiểm định bình chứa khí nén được thực hiện tuần tự qua các bước cơ bản sau:
Bước 1: Kiểm tra hồ sơ kỹ thuật
• Kiểm tra hồ sơ lắp đặt
• Xem xét bản vẽ, lý lịch thiết bị
• Quy trình vận hành và giải quyết sự cố
• Nhật ký vận hành, bảo trì, sửa chữa (đối với kiểm định định kỳ, bất thường)
• Hồ sơ kiểm định lần trước
Bước 2: Kiểm tra kỹ thuật
• Kiểm tra các khuyết tật ăn mòn trên bề mặt kim loại, các biến dạng hình học.
• Xem xét tình trạng kỹ thuật của các cơ cấu che chắn, bảo vệ máy nén
• Kiểm tra khuyết tật kim loại, mối hàn bằng các phương pháp siêu âm, chụp phim, thẩm thấu, bột từ.
Bước 3: Thử nghiệm
Chỉ thử nghiệm áp suất khi các bước kiểm tra trên có kết quả đạt yêu cầu. Thời hạn thử không quá 6 năm/1 lần.
Kiểm tra các cơ cấu an toàn, thiết bị bảo vệ, đo kiểm
Các cơ cấu bảo vệ an toàn, các thiết bị đo lường gắn trên bình chứa khí nén phải được tháo ra và kiểm định khi kiểm định bình chứa khí nén:
• Kiểm định van an toàn
• Áp kế
• Rơ le nhiệt độ, áp suất
• Hệ thống nối đất, cách điện vỏ thiết bị
Bước 4: Kiểm tra vận hành bình chứa khí nén
Chỉ thực hiện khi các bước kiểm tra trên được coi là đạt yêu cầu. Kết nối các thiết bị phụ trợ, các cơ cấu an toàn… tiến hành chạy thử ở áp suất làm việc cho phép.
Bước 5: Xử lý kết quả kiểm định
• Lập biên bản kiểm định bình chứa khí nén. Ghi tóm tắt kết quả kiểm định vào lý lịch, dán tem kiểm định (khi đạt yêu cầu)
• Cấp giấy chứng nhận kết quả kiểm định bình chứa khí nén.
- Thời hạn kiểm định bình chứa khí nén
- Căn cứ vào QTKĐ: 07 – 2016/BLĐTBXH, bình chứa khí nén có thời hạn kiểm định định kỳ 03 năm. Đối với bình chứa khí nén có thời gian sử dụng trên 12 năm: Thời hạn kiểm định định kỳ là 2 năm. Đối với bình chứa khí nén có thời gian sử dụng trên 24 năm: Thời hạn kiểm định định kỳ là 1 năm.
- Hạn kiểm định định kỳ bình chứa khí nén có thể bị rút ngắn hơn do các quy định khác của nhà chế tạo hoặc yêu cầu đơn vị sử dụng
11. Kiểm định bình chứa khí nén ở đâu?
Công Ty CP Kiểm Định An Toàn Thiết Bị Công Nghiệp Thành Phố là một trong những đơn vị kiểm định bình chứa khí nén uy tín, trang thiết bị hiện đại, kiểm định chất lượng, giá cả hợp lý, thủ tục làm hồ sơ nhanh gọn, kiểm định bình chứa khí nén trong tất cả các tỉnh thành trong nước. Hãy liên hệ với chúng tôi để được hổ trợ và tư vấn tốt nhất.