Thiết kế các điểm lấy khí trên đường ống khí nén như thế nào? Những điểm cần lưu ý về vị trí, thoát nước và kiểm soát sụt áp

Lựa chọn khoa học về vị trí điểm lấy khí

Vị trí của điểm lấy khí quyết định trực tiếp chất lượng khí nén khi đi vào đường ống nhánh. Khi bố trí cửa lấy khí trên đường ống chính, cần ưu tiên lựa chọn vị trí từ phần… của đường ống chính.Phía trên hoặc bên cạnhKhi lấy khí, tuyệt đối không được lấy từ đáy. Do trong quá trình vận chuyển, khí nén thường sinh ra nước ng condensate; nước và các tạp chất thường lắng đọng ở đáy đường ống. Việc lấy khí từ phía trên hoặc bên hông sẽ giúp ngăn chặn hiệu quả tình trạng nước lỏng xâm nhập trực tiếp vào các nhánh đường ống sử dụng khí.

Ngoài ra, điểm lấy khí nên được bố trí càng gần các thiết bị tiêu thụ khí thực tế càng tốt. Việc rút ngắn chiều dài của các nhánh ống không chỉ giúp giảm chi phí vật liệu ống mà còn làm giảm đáng kể tổn thất áp suất dọc đường, bảo đảm rằng các thiết bị ở đầu cuối nhận được đủ năng lượng.

Thiết kế hệ thống thoát nước nhánh và chống ô nhiễm

Ngay cả khi lấy khí từ đỉnh của đường ống chính, bên trong đường ống nhánh vẫn có thể xuất hiện một lượng nhỏ nước ngưng do chênh lệch nhiệt độ. Do đó, thiết kế thoát nước cho đường ống nhánh đóng vai trò hết sức quan trọng:

• Cấu trúc lấy khí kiểu cổ ngỗng: Tại cửa lấy khí, thiết kế một đoạn ống cong hướng lên để đường ống nhánh trước tiên kéo dài theo chiều thẳng đứng một đoạn rồi mới nối xuống phía dưới tới thiết bị sử dụng khí. Cấu trúc này tận dụng lực trọng trường nhằm ngăn nước ng condensate trong đường ống chính chảy vào đường ống nhánh.
• Cấu hình thoát nước cuối nguồnTại điểm cuối cùng hoặc điểm thấp nhất của đường ống nhánh, cần lắp đặt van xả tự động hoặc van bi thủ công để định kỳ xả bỏ nước ng condensate tích tụ.
• Đặt trước thiết bị lọcĐối với các điểm sử dụng khí có yêu cầu cao về độ sạch, nhất thiết phải lắp đặt bộ lọc có độ chính xác phù hợp sau điểm lấy khí để ngăn chặn các hạt rắn và sương dầu trong đường ống.

Kiểm soát tổn thất áp suất và tối ưu hóa đường kính ống

Tổn thất áp suất là một trong những nguyên nhân chính làm gia tăng tiêu thụ năng lượng của hệ thống khí nén. Trong thiết kế các điểm lấy khí và đường ống nhánh, việc kiểm soát tổn thất áp suất cần chú ý đến các chi tiết sau:

• Phù hợp đường kính ống một cách hợp lý: Đường kính ống nhánh phải được tính toán dựa trên lưu lượng tiêu thụ tối đa tại điểm lấy khí và mức sụt áp cho phép. Tuyệt đối tránh việc thu hẹp đường kính ống một cách tùy tiện nhằm đảm bảo lưu lượng đủ lớn.
• Tối ưu hóa hướng đi của đường ống: Cần hạn chế tối đa số lượng cút, tê và bộ chuyển đổi đường kính trong các nhánh ống. Nếu buộc phải thay đổi hướng, nên sử dụng cút có bán kính cong lớn thay cho cút vuông góc nhằm giảm tổn thất áp lực cục bộ.
• Tránh dùng chung ống nhỏ ở nhiều điểmKhi nhiều thiết bị sử dụng khí nằm ở vị trí gần nhau, cần áp dụng mạng lưới đường ống dạng vòng hoặc tăng đường kính của các nhánh ống chung, nhằm tránh xảy ra dao động áp suất mạnh khi nhiều điểm tiêu thụ khí công suất lớn cùng lúc hoạt động.

Khuyến nghị về bảo trì và giám sát hàng ngày

Thiết kế tốt cần đi đôi với việc bảo trì theo quy chuẩn. Đề nghị lắp đặt đồng hồ đo áp suất ngay sau các điểm lấy khí quan trọng, nhằm giúp nhân viên vận hành theo dõi kịp thời sự thay đổi áp suất tại đầu cuối. Nếu phát hiện áp suất giảm bất thường, cần kịp thời kiểm tra xem bộ lọc có bị tắc hay đường ống có xảy ra rò rỉ hay không. Định kỳ kiểm tra tình trạng hoạt động của van xả nước để đảm bảo nước ng condensate được thoát ra kịp thời, qua đó kéo dài tuổi thọ của thiết bị sử dụng khí.