Tôi cần đánh giá áp suất nào? (0,6 MPa so với 1,0 MPa so với 1,6 MPa)

Đối với hầu hết các đường nước dân dụng và công nghiệp áp suất thấp, đường ống 0,6 MPa là đủ. Đối với việc chuyển hóa chất nói chung, vòng làm mát và nước xử lý tiêu chuẩn ở lưu lượng vừa phải, 1,0 MPa là mặc định chung của ngành. Đối với môi trường nén, xả giếng sâu, phân phối cao tầng hoặc đường dây định lượng hóa chất quan trọng về an toàn, 1,6 MPa là lựa chọn chính xác. Câu trả lời đúng phụ thuộc vào áp suất làm việc, nhiệt độ, đường kính ống và giới hạn an toàn mà ứng dụng của bạn yêu cầu chứ không phụ thuộc vào thói quen hoặc những gì được sử dụng lần trước.

Tại sao xếp hạng áp suất không phải là thông số nhỏ

Định mức áp suất, được biểu thị bằng MPa (megapascal) hoặc đôi khi bằng bar, mô tả áp suất bên trong tối đa mà đường ống hoặc phụ kiện có thể xử lý an toàn ở nhiệt độ tham chiếu, thường là 20°C. Một đường ống có định mức 1,0 MPa có thể xử lý khoảng 10 bar hoặc khoảng 145 psi ở nhiệt độ phòng, nhưng con số đó giảm xuống khi nhiệt độ vận hành tăng lên. Đây là sai lầm phổ biến nhất trong thiết kế hệ thống: chọn cấp áp suất dựa trên số liệu nước lạnh và sau đó cho chất lỏng nóng hoặc có áp suất chạy qua nó.

Trong các sản phẩm Đường ống được sử dụng trên các dây chuyền quang điện, chất bán dẫn, hóa chất và dược phẩm, định mức áp suất quá thấp sẽ dẫn đến hiện tượng rão thành ống, hư hỏng mối hàn và mòn mặt van sớm. Kích thước quá lớn gây lãng phí vật liệu và tăng thêm độ dày thành không cần thiết có thể hạn chế đường kính dòng chảy đối với kích thước danh nghĩa nhất định.

0,6 MPa: Lớp cơ sở

0,6 MPa (khoảng 87 psi) là cấp áp suất đầu vào thường được áp dụng cho các ống có đường kính lớn hơn, chẳng hạn như DN65 trở lên, được sử dụng trong các hệ thống bơm cấp trọng lực hoặc đầu thấp. Nó phổ biến ở:

• Dây chuyền tái chế nước thải, nước thải trong các nhà máy bảo vệ môi trường
• Bể cá không áp lực và vòng tuần hoàn biển
• Tưới đầu thấp và thoát nước chung
• Đường truyền có đường kính lớn trong đó lưu lượng dòng chảy quan trọng hơn áp suất

Ống PPN hoặc PVDF 0,6 MPa điển hình ở DN100 (D110mm) mang hệ số an toàn làm việc giả định dòng chảy rối loạn thấp, ổn định. Nó không dành cho đường ống xả của máy bơm có áp suất tăng vọt hoặc cho các hệ thống có búa nước đóng van thường xuyên.

1,0 MPa: Con ngựa tầm trung

1,0 MPa (khoảng 145 psi) là loại được chỉ định rộng rãi nhất trên đường ống công nghiệp nói chung. Nó bao gồm phạm vi áp suất mà hầu hết các hệ thống nước bơm, hóa chất pha loãng và nước làm mát thực sự hoạt động, bao gồm giới hạn an toàn hợp lý trên áp suất làm việc bình thường. Sử dụng điển hình bao gồm:

• Vận chuyển nước siêu tinh khiết bán dẫn ở tốc độ dòng chảy vừa phải
• Vòng làm mát mô-đun quang điện
• Dây chuyền vận chuyển hóa chất tiêu chuẩn trong nhà máy luyện kim
• Nước xử lý dược phẩm ở áp suất được kiểm soát

Bởi vì thành ống 1,0 MPa dày hơn ống 0,6 MPa ở cùng đường kính danh nghĩa, cùng kích thước DN sẽ có lỗ khoan bên trong nhỏ hơn một chút. Điều này quan trọng khi tính toán tốc độ dòng chảy và giảm áp suất chặt chẽ.

1,6 MPa: Đường dây cao áp và quan trọng về an toàn

1,6 MPa (khoảng 232 psi) được dành riêng cho việc xả bơm áp suất cao hơn, xử lý chất lỏng nén và các ứng dụng mà nếu hỏng hóc sẽ gây tốn kém hoặc nguy hiểm. Các tình huống điển hình:

• Dây chuyền định lượng axit hoặc kiềm mạnh trong xử lý hóa chất, trong đó Ống PVDF 1,6 MPa là thông số kỹ thuật phổ biến
• Phân phối cao tầng hoặc dài hạn nơi cột áp tĩnh tạo thêm áp lực đáng kể
• Các hệ thống có chu kỳ khởi động-dừng bơm thường xuyên và búa nước liên quan
• Dây chuyền cấp liệu cho lò phản ứng sinh hóa và luyện sắt với áp suất dao động

Ống 1,6 MPa và các bộ phận Van nhựa phù hợp có thành dày hơn và thiết kế bệ ngồi được gia cố, đồng thời chúng thường có giá cao hơn từ 15 đến 30 phần trăm trên mỗi mét so với vận hành 1,0 MPa tương đương, tùy thuộc vào vật liệu.

So sánh song song

Dòng ống và van nhựa nổi bật

Loạt bài sau đây đề cập đến ba loại áp suất được thảo luận ở trên trên các vật liệu β-PPH, PPN và PVDF, giúp bạn có điểm khởi đầu trực tiếp để khớp thông số kỹ thuật.

Ống Beta-PPH Dòng 1,0 MPa Ống Beta-PPH Dòng 1,6 MPa Ống PPN Dòng 0,6 MPa Ống PPN Dòng 1,0 MPa Ống PVDF Dòng 1,6 MPa

Lựa chọn vật liệu vẫn là vấn đề bên cạnh lớp áp lực

Định mức áp suất và cấp vật liệu phối hợp với nhau chứ không tách rời. Ống PVDF 1,0 MPa và ống PPN 1,0 MPa có cùng mức áp suất cơ học, nhưng chúng hoạt động rất khác nhau trong dòng axit mạnh hoặc ở nhiệt độ cao. Như một hướng dẫn chung:

• Beta-PPH phù hợp với các dòng nước nóng và hóa chất thông thường lên đến khoảng 95°C
• PPN là sự lựa chọn tiết kiệm chi phí cho nước xử lý trung tính hoặc ăn mòn nhẹ
• PVDF xử lý axit mạnh, chất oxy hóa mạnh và các yêu cầu về độ tinh khiết cao hơn phổ biến trong các dòng bán dẫn và dược phẩm

Trước tiên, chọn loại áp suất, sau đó là loại vật liệu phù hợp với thành phần hóa học chất lỏng của bạn, sẽ tránh được lỗi phổ biến khi chỉ định đường ống chịu hóa chất vẫn có kích thước cơ học thấp hơn áp suất đường ống thực tế.

Kết hợp hệ thống van với mức áp suất đường ống

Đường ống chỉ mạnh bằng thành phần được kết nối yếu nhất của nó. Van bi, van bướm, van kiểm tra và van chân trong cụm Hệ thống van phải có mức áp suất bằng hoặc cao hơn đường ống được kết nối, đặc biệt là ở chân van và vòng đệm thân, thường bị hỏng trước khi thân ống chịu quá áp. Khi ghép nối Van nhựa với đường ống 1,6 MPa, hãy xác nhận rằng định mức PN của van, không chỉ đường kính danh nghĩa của nó, khớp hoặc vượt quá 1,6 MPa, vì nhiều dòng van tiêu chuẩn chỉ được định mức ở mức 1,0 MPa theo mặc định.

Lỗi lựa chọn thường xuyên

Một cách thực tế để quyết định

Bắt đầu với áp suất làm việc tối đa thực tế của bạn, thêm giới hạn thực tế cho mức tăng vọt của bơm hoặc giãn nở nhiệt, sau đó chọn cấp tiêu chuẩn tiếp theo. Nếu mức tối đa được tính toán của bạn là 0,5 MPa, chỉ chọn 0,6 MPa khi đường dây không có rủi ro đột biến; nếu không thì chuyển sang 1,0 MPa. Nếu đường dây của bạn thường xuyên đạt tới 0,9 MPa hoặc bao gồm các xung xả bơm không liên tục thì 1,6 MPa là thông số kỹ thuật an toàn hơn thay vì đẩy ống 1,0 MPa đến giới hạn của nó. Đối với các dây chuyền định lượng chứa axit hoặc kiềm đậm đặc, hãy kết hợp quyết định áp suất với kiểm tra khả năng tương thích hóa học PVDF hoặc PPN trước khi hoàn tất đơn đặt hàng.