Van an toàn - Cấu tạo, hoạt động, phân loại, báo giá 2025

Van an toàn là thiết bị quan trọng trong các hệ thống công nghiệp, bảo vệ đường ống và bồn chứa bằng cách giảm áp suất khi cần thiết. Bài viết này sẽ giải thích chi tiết về van an toàn, bao gồm khái niệm, nguyên lý hoạt động, tiêu chuẩn, quy định và ứng dụng trong các ngành công nghiệp.

Van an toàn là gì?

Van an toàn (Safety valve, Relief valve), hay còn gọi là van xả áp, là một loại van công nghiệp được thiết kế để bảo vệ hệ thống đường ống, bình chứa hoặc các thiết bị khỏi áp suất quá mức có thể gây nguy hiểm, bằng cách xả một phần lưu chất ra ngoài khi áp suất vượt ngưỡng an toàn.

Van an toàn là thiết bị tự động bảo vệ hệ thống bằng cách xả áp suất khi vượt quá giới hạn an toàn. — Van an toàn là thiết bị tự động bảo vệ hệ thống bằng cách xả áp suất khi vượt quá giới hạn an toàn

Công dụng của van an toàn:

Giải phóng áp suất: Khi áp suất trong hệ thống vượt quá giới hạn an toàn cho phép, van an toàn sẽ tự động mở ra để xả một phần lưu chất (khí, hơi, chất lỏng) ra ngoài, giúp giảm áp suất trong hệ thống về mức an toàn.
Bảo vệ hệ thống: Giúp ngừa các sự cố như nổ, vỡ đường ống, hư hỏng thiết bị và các tai nạn khác có thể xảy ra do áp suất quá cao.
Đảm bảo an toàn: Đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn cho người vận hành, môi trường và tài sản xung quanh hệ thống.

Ký hiệu van an toàn

Ký hiệu van an toàn trong các bản vẽ kỹ thuật và sơ đồ hệ thống thường được biểu diễn bằng các hình vẽ và chữ cái quy ước, giúp người sử dụng dễ dàng nhận biết và hiểu rõ chức năng của chúng. Hình vuông hoặc hình chữ nhật biểu thị thân van. Đường thẳng ngang hoặc chéo biểu thị đĩa van hoặc cửa van. Lò xo biểu thị lò xo. Chữ cái “PSV” hoặc “SV” là viết tắt của Pressure Safety Valve (Van an toàn áp suất) hoặc Safety Valve.

Phân loại van an toàn

Sản phẩm van an toàn có nhiều loại khác nhau, mỗi loại có cấu tạo và nguyên lý hoạt động riêng, phù hợp với các ứng dụng cụ thể. Dưới đây là phân loại một số loại van an toàn phổ biến nhất, giúp khách hàng tìm mua sản phẩm phù hợp, đảm bảo an toàn, hiệu quả và tiết kiệm chi phí cho hệ thống của mình.

Theo cơ chế hoạt động:

Loại tác động trực tiếp: Áp suất tác động trực tiếp lên đĩa van, đẩy nó mở ra khi áp suất vượt quá giới hạn. Van này thường dùng cho áp suất trung bình và thấp.
Loại tác động gián tiếp: Sử dụng một hệ thống piston và màng để khuếch đại lực tác động của áp suất, giúp mở van nhanh chóng và hiệu quả hơn. Thường dùng cho áp suất cao và hệ thống yêu cầu lưu lượng xả lớn.

Theo kiểu dáng và cấu tạo:

Van an toàn lò xo: Sử dụng lò xo để tạo lực đối kháng với áp suất, điều chỉnh áp suất cài đặt bằng cách thay đổi độ nén của lò xo.
Van an toàn đòn bẩy: Sử dụng đòn bẩy và trọng lượng để tạo lực đối kháng, điều chỉnh áp suất cài đặt bằng cách thay đổi vị trí trọng lượng trên đòn bẩy.
Van an toàn màng: Sử dụng màng đàn hồi để cảm nhận áp suất và điều khiển việc mở van.

Theo ứng dụng:

Van cho lò hơi (Nồi hơi): Chịu được nhiệt độ và áp suất cao của hơi nước, thường làm từ thép không gỉ hoặc vật liệu chịu nhiệt khác.
Van cho khí: Thường có kích thước nhỏ hơn và áp suất cài đặt thấp hơn loại van dùng cho hơi.
Van cho nươc và chất lỏng: Có thể được thiết kế đặc biệt để xử lý các chất lỏng có độ nhớt cao hoặc tính ăn mòn.

Theo vật liệu chế tạo:

Loại bằng đồng: Thường dùng cho các ứng dụng áp suất và nhiệt độ thấp, môi trường không ăn mòn.
Loại bằng thép: Chịu được áp suất và nhiệt độ cao, thường dùng trong công nghiệp.
Loại bằng thép không gỉ: Có khả năng chống ăn mòn tốt, dùng cho môi trường khắc nghiệt hoặc yêu cầu vệ sinh cao.

Theo tiêu chuẩn:

Van an toàn API 520: Tiêu chuẩn của Viện Dầu khí Hoa Kỳ (API) dùng trong công nghiệp dầu khí và hóa chất.
Van an toàn ASME: Tiêu chuẩn của Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ (ASME) dùng trong các lĩnh vực công nghiệp khác.

Cấu tạo van an toàn

Mặc dù có nhiều loại van an toàn khác nhau, nhưng chúng đều có một số bộ phận chính chung, đảm bảo chức năng bảo vệ hệ thống khỏi áp suất quá mức. Sau đây là những bộ phận chính và vai trò của chúng:

Cấu tạo của van an toàn gồm các bộ phận chính như: Thân van, Đĩa van, Lò xo và Cơ cấu điều chỉnh

Thân van (Valve body): Là bộ phận chính của van, chứa tất cả các bộ phận khác và chịu áp lực của lưu chất. Thường được làm từ các vật liệu chịu áp lực và nhiệt độ cao như thép, gang, đồng hoặc thép không gỉ. Có các cổng kết nối để lắp đặt vào hệ thống đường ống.

Đĩa van (Valve disc): Là bộ phận chuyển động, đóng mở để điều khiển lưu lượng xả. Khi áp suất vượt quá giới hạn, đĩa van sẽ được đẩy lên, mở đường cho lưu chất thoát ra ngoài. Khi áp suất trở về mức an toàn, đĩa van sẽ đóng lại nhờ lực lò xo hoặc trọng lực.

Lò xo (Spring): Tạo lực đối kháng với áp suất tác động lên đĩa van, giúp giữ đĩa van đóng khi áp suất bình thường. Độ nén của lò xo quyết định áp suất cài đặt của van. Thường làm từ thép lò xo có độ đàn hồi và độ bền cao.

Cơ cấu điều chỉnh (Adjusting mechanism): Cho phép điều chỉnh áp suất cài đặt của van. Có thể là vít điều chỉnh lò xo, đòn bẩy và trọng lượng, hoặc cơ cấu khác tùy theo loại van.

Cấu tạo của từng loại Relief valve có thể khác nhau đôi chút, nhưng các bộ phận chính trên đều có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động chính xác và an toàn của van.

Nguyên lý hoạt động của Safety valve

Nguyên lý hoạt động của van an toàn dựa trên nguyên tắc cân bằng lực giữa áp suất tác động lên đĩa van và lực đối kháng (lò xo, đòn bẩy, hoặc áp suất điều khiển). Khi áp suất trong hệ thống vượt quá giới hạn cài đặt, lực tác động lên đĩa van sẽ lớn hơn lực đối kháng, khiến đĩa van mở ra và cho phép lưu chất thoát ra ngoài, giảm áp suất trong hệ thống. Khi áp suất giảm xuống dưới mức cài đặt, lực đối kháng sẽ đóng đĩa van lại.

Mời các bạn xem video mô tả Hoạt động của van an toàn:

Cụ thể hơn, cơ chế hoạt động của loại van này có thể chia thành hai loại chính là tác động trực tiếp và tác động gián tiếp:

Hoạt động của van an toàn tác động trực tiếp

Là một loại van an toàn trong đó áp suất của lưu chất tác động trực tiếp lên đĩa van hoặc piston, đẩy nó ra để mở van và giải phóng áp suất khi áp suất hệ thống vượt quá giới hạn an toàn đã được thiết lập. Hoạt động của loại van này như sau:

Trạng thái bình thường: Áp suất hệ thống thấp hơn áp suất mở van, lò xo ép đĩa van hoặc piston đóng kín van.
Khi áp suất tăng: Khi áp suất hệ thống tăng vượt quá áp suất mở van, lực tác động của lưu chất lên đĩa van hoặc piston lớn hơn lực nén của lò xo. Điều này đẩy đĩa van hoặc piston lên, mở van và cho phép lưu chất thoát ra ngoài, giảm áp suất hệ thống.
Khi áp suất giảm: Khi áp suất hệ thống giảm xuống dưới áp suất mở van, lực nén của lò xo lại lớn hơn lực tác động của lưu chất. Lò xo đẩy đĩa van hoặc piston trở lại vị trí ban đầu, đóng van.

Hoạt động của van an toàn tác động gián tiếp

Là một loại van an toàn trong đó áp suất của lưu chất không tác động trực tiếp lên đĩa van chính, mà thông qua một van phụ (còn gọi là van pilot) để điều khiển việc mở van chính. Hoạt động của nó như sau:

Trạng thái bình thường: Áp suất hệ thống thấp hơn áp suất mở van phụ, cả van chính và van phụ đều đóng. Áp suất trong khoang phía trên đĩa van chính bằng áp suất hệ thống.
Khi áp suất tăng: Khi áp suất hệ thống tăng vượt quá áp suất mở van phụ, van phụ mở ra, cho phép lưu chất thoát ra ngoài. Áp suất trong khoang phía trên đĩa van chính giảm xuống. Chênh lệch áp suất giữa phía dưới và phía trên đĩa van chính tăng lên, đẩy đĩa van chính lên, mở van chính và cho phép lưu chất thoát ra ngoài, giảm áp suất hệ thống.
Khi áp suất giảm: Khi áp suất hệ thống giảm xuống dưới áp suất mở van phụ, van phụ đóng lại. Áp suất trong khoang phía trên đĩa van chính tăng lên do lưu chất từ đầu vào chảy vào. Khi áp suất trong khoang phía trên đĩa van chính bằng áp suất hệ thống, lực ép của lò xo chính sẽ đóng van chính lại.

Van an toàn tác động gián tiếp thông qua một van phụ để điều khiển việc mở van chính

Ứng dụng của Relief valve

Van an toàn có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ hệ thống và thiết bị khỏi áp suất quá cao, ngăn ngừa các sự cố nguy hiểm như nổ, vỡ đường ống, hư hỏng thiết bị và đảm bảo an toàn cho người vận hành. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của loại van này.

Ứng dụng trong công nghiệp:

Nồi hơi (Lò hơi): Bảo vệ nồi hơi khỏi áp suất quá cao có thể gây nổ, đảm bảo an toàn cho toàn bộ hệ thống và người vận hành.
Bình chứa khí nén: Giải phóng áp suất khi áp suất trong bình vượt quá giới hạn cho phép, tránh nguy cơ nổ bình.
Đường ống dẫn: Bảo vệ đường ống khỏi áp suất quá cao có thể gây vỡ đường ống, rò rỉ chất lỏng hoặc khí gas nguy hiểm.
Máy nén khí: Điều chỉnh áp suất khí nén trong hệ thống, đảm bảo hoạt động ổn định và an toàn của máy nén và các thiết bị sử dụng khí nén.
Hệ thống thủy lực: Giới hạn áp suất trong hệ thống thủy lực, bảo vệ các bộ phận như bơm, xi lanh, van điều khiển khỏi hư hỏng do áp suất quá cao.
Các ứng dụng công nghiệp khác: Bảo vệ các hệ thống và thiết bị khác như lò phản ứng, thiết bị trao đổi nhiệt, thiết bị chưng cất, … khỏi áp suất quá cao.

Ứng dụng trong đời sống:

Nồi áp suất: Relief valve trên nồi áp suất giúp giải phóng hơi nước khi áp suất trong nồi vượt quá giới hạn, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
Bình nóng lạnh: Van an toàn trên bình nóng lạnh giúp giải phóng nước nóng khi áp suất trong bình tăng quá cao do nhiệt độ tăng, tránh nguy cơ nổ bình.
Hệ thống gas: Safety valve trên bình gas và hệ thống gas giúp ngăn ngừa rò rỉ gas và giảm áp suất trong trường hợp có sự cố, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

Cách chọn Van xả áp phù hợp

Việc lựa chọn van an toàn đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc đảm bảo an toàn và hiệu quả hoạt động của hệ thống, đặc biệt là các hệ thống áp suất. Để chọn van phù hợp, bạn cần xem xét kỹ các yếu tố sau:

Áp suất: Áp suất làm việc tối đa (MAWP) đây là áp suất cao nhất mà hệ thống hoặc thiết bị có thể chịu được. Áp suất cài đặt của Safety valve phải thấp hơn MAWP để đảm bảo van mở trước khi áp suất hệ thống đạt đến mức nguy hiểm. Áp suất quá áp (Over pressure) đây là mức áp suất cho phép vượt quá MAWP trong một thời gian ngắn. Van an toàn cần được thiết kế để mở đủ nhanh và xả đủ lưu lượng để ngăn áp suất hệ thống tăng quá mức quá áp cho phép.

Lưu lượng: Lưu lượng cần xả đây là lượng lưu chất cần được xả ra khỏi hệ thống khi Relief valve mở để giảm áp suất về mức an toàn. Lưu lượng này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như kích thước hệ thống, loại lưu chất, tốc độ tăng áp suất, … Khả năng xả của van, van an toàn cần có khả năng xả đủ lưu lượng để đáp ứng yêu cầu của hệ thống. Thông tin về khả năng xả thường được cung cấp bởi nhà sản xuất.

Loại lưu chất: Tính chất của lưu chất, Lưu chất có thể là chất lỏng, khí, hơi nước hoặc hỗn hợp. Tính chất của lưu chất như nhiệt độ, độ nhớt, tính ăn mòn, … ảnh hưởng đến việc lựa chọn vật liệu chế tạo van và các bộ phận bên trong. Tình trạng lưu chất, Lưu chất có thể sạch hoặc chứa các tạp chất như cặn, bụi, … Van xả áp cần được thiết kế để hoạt động hiệu quả trong điều kiện lưu chất cụ thể.

Nhiệt độ: Nhiệt độ làm việc của hệ thống. Vật liệu chế tạo van và các bộ phận bên trong cần phù hợp với dải nhiệt độ này.

Kích thước đường ống: Van an toàn cần có kích thước phù hợp với kích thước đường ống vào và ra để đảm bảo lưu lượng xả hiệu quả.

Các yếu tố khác:

Môi trường lắp đặt: Có thể được lắp đặt trong nhà hoặc ngoài trời, trong môi trường bình thường hoặc khắc nghiệt. Cần lựa chọn van có khả năng chống chịu các tác động của môi trường.
Yêu cầu bảo trì: Cần xem xét đến tần suất và chi phí bảo trì khi lựa chọn.
Ngân sách: Chi phí cũng là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc. Cần tìm kiếm sự cân bằng giữa chất lượng và giá cả.

Công ty Viva – Cung cấp van an toàn uy tín giá rẻ

Viva tự hào là nhà cung cấp hàng đầu các loại van công nghiệp, bao gồm van an toàn, với cam kết mang đến cho khách hàng những sản phẩm chất lượng cao, giá cả cạnh tranh và dịch vụ tận tâm.

VIVA – CÔNG TY NHẬP KHẨU VÀ PHÂN PHỐI CÁC LOẠI VAN CÔNG NGHIỆP GIÁ RẺ

Tại sao nên chọn Viva?

Sản phẩm đa dạng: Viva cung cấp nhiều loại van an toàn, từ van tác động trực tiếp đến van tác động gián tiếp, với các vật liệu như đồng, gang, inox, thép, đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng.
Chất lượng đảm bảo: Tất cả sản phẩm của Viva đều đạt tiêu chuẩn chất lượng quốc tế, đảm bảo an toàn và hiệu suất hoạt động tối ưu.
Giá cả cạnh tranh: Viva cam kết mang đến cho khách hàng mức giá tốt nhất trên thị trường, giúp tiết kiệm chi phí đầu tư.
Dịch vụ chuyên nghiệp: Đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm của Viva luôn sẵn sàng tư vấn, hỗ trợ khách hàng lựa chọn sản phẩm phù hợp và giải đáp mọi thắc mắc.
Giao hàng nhanh chóng: Viva có hệ thống kho bãi rộng khắp cả nước, đảm bảo giao hàng nhanh chóng và đúng hẹn.

Sản phẩm nổi bật:

Van an toàn inox không tay: Sản phẩm chất lượng cao, chống ăn mòn, tuổi thọ lâu dài, phù hợp cho nhiều ứng dụng công nghiệp.
Van an toàn đồng, gang, inox, thép: Đa dạng về vật liệu, đáp ứng các yêu cầu khác nhau về môi trường làm việc và lưu chất.
Van an toàn tác động trực tiếp và gián tiếp: Đáp ứng các nhu cầu về áp suất và lưu lượng xả khác nhau.

Bảng giá van an toàn:

Van an toàn thương hiệu Shinyi và Tunglung

Bảng giá van an toàn bằng đồng Tunglung – Taiwan
Kích thước	Model	Đơn giá (VND)
DN15	TL-S10L	450,000
DN20	TL-S10L	480,000
DN25	TL-S10L	750,000
DN32	TL-S10L	1,250,000
DN40	TL-S10L	1,650,000
DN50	TL-S10L	2,200,000

Bảng giá van an toàn nước Shinyi
Kích thước	Model	Đơn giá (VND)
DN50	D500-0050	7,500,000
DN65	D500-0065	8,100,000
DN80	D500-0080	8,900,000
DN100	D500-0100	12,000,000
DN125	D500-0125	17,800,000
DN150	D500-0150	23,500,000
DN200	D500-0200	40,950,000

Lưu ý: Giá trên đây chưa bao gồm chi phí vận chuyển và thuế VAT. Giá có thể thay đổi tùy thời điểm do nhà sản xuất. Để có giá chính xác nhất và tài liệu kỹ thuật, quý khách vui lòng liên hệ với phòng kih doanh của công ty Viva theo số Hotline.

Địa chỉ bán van an toàn:

CÔNG TY CỔ PHẦN KỸ THUẬT VÀ THIẾT BỊ CÔNG NGHIỆP VIVA

Số 20 Nhà B Tập thể Quân đội C30- Cục vật tư, P. Kim Giang, Q. Thanh Xuân, TP. Hà Nội, Việt Nam.

Mã số thuế: 0110017856
Email: vangiare.vn@gmail.com
Google Map

Điện thoại: 0965.925.563
Website: https://vangiare.vn
Fanpage: FB.com/congtyviva

Các câu hỏi thường gặp về van an toàn

Tại sao cần phải sử dụng van an toàn?

Van an toàn là thiết bị sử dụng để điều chỉnh van an toàn, các van an toàn có chức năng chính là xả áp. Nó được sử dụng để đảm bảo an toàn cho hệ thống, tránh tình trạng quá áp xảy ra. Việc lắp đặt van an toàn rất quan trọng trong các hệ thống đặc biệt là ở trong các hệ thống thường xuyên xảy ra tình trạng quá áp.

Van an toàn được lắp đặt ở đâu?

Van an toàn được sử dụng nhiều tại các hệ thống hơi nước, nước, khí. Ở trong các hệ thống, van an toàn không có quy chuẩn nào cụ thể về vị trí lắp đặt cả, mỗi 1 ứng dụng đều có thiết kế, vị trí lắp đặt riêng biệt. Trong các hệ thống, van an toàn có thể được lắp đặt tại các trước van chặn hạ lưu hoặc sau van chặn hạ lưu.

Làm thế nào để điều chỉnh van an toàn?

Việc điều chỉnh van an toàn thông thường được điều chỉnh thông qua 1 vít lục giác ở trên đầu van an toàn. Dễ dàng điều khiển bằng các công cụ cờ lê, mỏ lết. Một số sản phẩm van an toàn còn được thiết kế bộ phận tay vặn để điều chỉnh áp suất đặt này, bộ phận tay vặn giúp cho việc điều chỉnh càng đơn giản hơn.

Các lỗi của van an toàn là gì?

Các sản phẩm van an toàn sau quá trình sử dụng thường xảy ra 1 số lỗi như sau: Các van an toàn có thể sẽ gặp tình trạng rò rỉ. Tình trạng rò rỉ này thường do 1 số các nguyên nhân như quá trình lắp đặt sai kỹ thuật khiến cho van bị rò rỉ, do đệm trong van bị lỗi, khiến cho van không thể đóng kín được cũng sẽ gây ra tình trạng rò rỉ. Tình trạng tạp chất, bụi bẩn bị lẫn trong lưu chất cũng có thể khiến van bị rò rỉ, các tạp chất này có thể gây tắc nghẽn, khiến van không đóng kín được. Van van toàn còn có thể gặp lỗi không đóng hoặc không mở được. Các van không đóng là các van có đĩa van bị kẹt ở vị trí mở, không đóng lại được, điều này gây tổn thất lưu chất. Các van không mở được là các van có đĩa bị kẹt ở vị trí đóng, khiến van an toàn không hoạt động được điều này khiến hệ thống không xả áp suất dư được và gây nguy hiểm cho hệ thống.

Bao lâu thì nên kiểm tra van an toàn 1 lần?

Để kéo dài tuổi thọ cho van, cách tốt nhất là bảo dưỡng, bảo trì van thường xuyên và đúng cách. Đối với các van an toàn, thời gian bảo trì được khuyến khích tối thiểu là 12 tháng / 1 lần. Và việc sửa chữa, thay thế van an toàn cũng nên được thực hiện ít nhất 3 năm / 1 lần.

Nguồn: vangiare.vn