Tại các cơ sở công nghiệp có sự hiện diện của khí dễ cháy, hơi dễ cháy hoặc bụi dễ cháy, việc chú ý đến từng thành phần tiếp xúc với vỏ bọc là rất quan trọng. Ngoài chức năng xả áp, van chống nổ cũng rất quan trọng để bảo vệ thiết bị và nhân sự, kiểm soát sự thay đổi áp suất, ngăn tia lửa phát sinh bên trong lan ra môi trường xung quanh. Để chọn van phù hợp với một mối nguy cụ thể, cần hiểu rõ môi trường, thiết kế vỏ bọc và các tiêu chuẩn an toàn liên quan. Được thành lập năm 2010, PUW là một doanh nghiệp công nghệ cao cấp quốc gia, chuyên nghiên cứu và phát triển các loại van chống thấm nước, thoáng khí và chống nổ nhằm giúp cụm pin và các thiết bị chính xác khác đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt. Bài viết này trình bày cách lựa chọn van chống nổ phù hợp với các mối nguy nổ do khí và do bụi.
Hiểu rõ sự khác biệt giữa mối nguy nổ do khí và do bụi
Các vụ nổ khí và bụi khác nhau, do đó các biện pháp bảo vệ cũng khác nhau. Các loại khí và hơi dễ cháy có thể bắt lửa ở nồng độ cực kỳ thấp và thường yêu cầu môi trường kín, nơi không có tia lửa hay ngọn lửa nào thoát ra ngoài. Ngược lại, mối nguy hiểm từ bụi cháy được gây ra bởi sự tích tụ và hình thành lớp bụi, cũng như khả năng hình thành đám mây bụi trong quá trình vận hành bình thường. Một van dùng để bảo vệ chống khí phải có khả năng ngăn ngọn lửa lan truyền qua khe hở hẹp; còn van đạt tiêu chuẩn chống bụi thì ngoài việc kín bụi còn phải không bị ảnh hưởng bởi lớp bụi bám trên bề mặt van. Các kỹ sư PUW xem xét từng ứng dụng cụ thể nhằm xác định xem cần chứng nhận chống khí, chống bụi hay cả hai, từ đó thiết kế giải pháp phù hợp với mức độ nguy hiểm thực tế.
Các thông số chính để lựa chọn van phù hợp với vùng nguy hiểm
Mỗi khu vực nguy hiểm được phân loại thành các vùng phản ánh xác suất và thời gian xuất hiện môi trường nổ. Vùng 0 và 20 đại diện cho các mối nguy liên tục hoặc kéo dài, trong khi Vùng 2 và 22 đại diện cho các mối nguy có xác suất thấp và thời gian ngắn. Van chống nổ phải được chứng nhận phù hợp với vùng mà chúng sẽ được sử dụng. Ngoài việc phân loại theo vùng, kỹ sư còn xem xét nhiệt độ bắt cháy của khí hoặc bụi, khe hở an toàn thực nghiệm lớn nhất và năng lượng bắt cháy tối thiểu. Những yếu tố này ảnh hưởng đến kích thước đường dẫn lửa, vật liệu chế tạo và chiến lược làm kín. Van của PUW được thiết kế với đường dẫn lửa chính xác và khả năng bảo vệ IP68 nhằm đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy trong môi trường khí và bụi. Đây là những tính năng quan trọng mà công ty liên tục kiểm tra và xác minh tại phòng thí nghiệm được chứng nhận CNAS, cũng như thông qua danh mục bằng sáng chế gồm hơn 200 bằng sáng chế.
Công nghệ xả áp và màng thoáng khí
Việc xả áp suất nhanh là một trong những vai trò quan trọng nhất của van trong mạch chống nổ. Nếu xảy ra nổ bên trong, van phải giải phóng áp suất trong thời gian ngắn nhất có thể mà không để buồng bao che phát nổ. Đồng thời, van phải đảm bảo ngọn lửa không đốt cháy bầu khí quyển xung quanh. Tuy nhiên, van vẫn phải cho phép luồng không khí đi vào và đi ra một cách bình thường trong quá trình vận hành; nếu không, chênh lệch áp suất sẽ hình thành và ảnh hưởng tiêu cực đến các gioăng kín hoặc thiết bị điện tử. Sự kết hợp của các chức năng này được thực hiện nhờ màng thấm khí chống nước và van thấm khí chống nước của PUW, cho phép trao đổi không khí nhưng ngăn chặn nước và bụi. Thiết kế đặc biệt này rất hữu ích cho các cụm pin, đèn LED ngoài trời và hộp điều khiển, nơi cân bằng nhiệt độ và áp suất liên tục thay đổi. Van cũng đạt chuẩn khả năng chống nước IP68, do đó việc ngâm chìm trong nước sẽ không ảnh hưởng đến hoạt động của van.
Lựa chọn vật liệu và độ bền trong môi trường
Vật liệu của van chống nổ cần có khả năng chịu được các hóa chất, nhiệt độ và lực cơ học tại vị trí lắp đặt. Trong trường hợp nguy cơ khí, thường có thể sử dụng vỏ làm bằng thép không gỉ hoặc nhôm để đảm bảo đủ độ bền và khả năng chống ăn mòn. Đối với nguy cơ bụi, vật liệu không tạo tia lửa và bề mặt trơn nhẵn cũng giúp giảm thiểu rủi ro bắt cháy do ma sát hoặc va đập. Các ứng dụng ngoài trời yêu cầu khả năng chống tia cực tím, chống phun muối và dải nhiệt độ hoạt động rộng. Các van được sản xuất bởi PUW tại hai cơ sở sản xuất với tổng diện tích khoảng 40.000 mét vuông ở các tỉnh Giang Tây và Quảng Đông, với tổng cộng 22 dây chuyền sản xuất, có thể cung cấp các giải pháp được thiết kế theo yêu cầu và đạt độ chính xác cao. Công ty đáp ứng các yêu cầu của các tiêu chuẩn ISO 9001, IATF 16949 và ISO 14001 — những tiêu chuẩn về quản lý chất lượng và môi trường mà khách hàng toàn cầu tin tưởng.
Tích hợp với các cụm pin và vỏ bọc điện tử
Các cụm pin là một trường hợp đặc biệt: chúng có thể sinh ra khí dễ cháy trong tình trạng mất kiểm soát nhiệt và cũng dễ bị ảnh hưởng bởi độ ẩm và bụi. Van chống nổ cho cụm pin phải có khả năng xả khí nhanh chóng, đồng thời giữ kín cụm pin trong điều kiện vận hành bình thường và ngăn ngọn lửa thoát ra ngoài. Để đảm bảo các cụm pin đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt, sản phẩm PUW bao gồm các tính năng như xả áp suất nhanh, bảo vệ IP68 và nhiều hơn nữa. Các hướng dẫn tương tự cũng áp dụng cho cảm biến, thiết bị điện ngoài trời, hệ thống năng lượng mặt trời, thiết bị điện gia dụng, thiết bị điện di động, thiết bị viễn thông, dụng cụ, bộ lọc ổ đĩa cứng, dược phẩm và thiết bị điện tử ô tô. Bằng cách hợp tác chặt chẽ với khách hàng, PUW đảm bảo mỗi van được lựa chọn phù hợp với loại khí hoặc bụi nguy hiểm cụ thể cũng như các yêu cầu riêng biệt của vỏ bọc.
Kiểm tra, chứng nhận và độ tin cậy dài hạn
Việc lựa chọn van phù hợp với từng loại nguy cơ không được thực hiện nếu chưa tiến hành kiểm tra và chứng nhận. Các đặc tính hiệu suất cần kiểm tra đối với van chống nổ bao gồm khả năng lan truyền ngọn lửa, khả năng chịu áp lực, khả năng bảo vệ chống xâm nhập và chu kỳ thay đổi nhiệt độ. Đội ngũ nghiên cứu và phát triển chuyên biệt của PUW cùng phòng thí nghiệm được chứng nhận CNAS thực hiện các đánh giá này, được hỗ trợ bởi hơn 200 bằng sáng chế. Ngoài ra, PUW còn có bốn trung tâm dịch vụ tại Trung Quốc và Đức, nơi các nhân viên mang quốc tịch tương ứng làm việc nhằm cung cấp dịch vụ địa phương về lắp đặt, bảo trì và xử lý sự cố. Chuỗi cung ứng linh hoạt, quản lý tồn kho thông minh và đội ngũ chăm sóc khách hàng giàu kinh nghiệm đảm bảo giao hàng đúng hạn; đồng thời, một đội ngũ chuyên nghiệp giải quyết mọi vấn đề của khách hàng liên quan đến yêu cầu quy định và ứng dụng—từ đó cung cấp van tối ưu nhất cho từng công việc cụ thể. PUW là đối tác đáng tin cậy trong lĩnh vực van chống nổ và đã thiết lập quan hệ hợp tác sâu rộng với nhiều doanh nghiệp nổi tiếng.
Kết luận
Việc lựa chọn van chống nổ để đối phó với nguy cơ nổ khí và nổ bụi là một quy trình hệ thống, cần xem xét phân vùng nguy hiểm, các thông số kích nổ, giải áp suất, độ bền vật liệu và chứng nhận. Dòng van chống nổ, thấm nước và thoáng khí do PUW phát triển cung cấp nguồn tài nguyên dồi dào nhằm giúp khắc phục những thách thức này trong mọi ngành công nghiệp. Khi kỹ sư nắm rõ nguy cơ cụ thể cũng như yêu cầu vận hành của vỏ bọc, việc lựa chọn van phù hợp để bảo vệ thiết bị, kéo dài tuổi thọ sử dụng và đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn quốc tế là hoàn toàn khả thi. Các tổ chức cần một giải pháp đáng tin cậy có thể đặt trọn niềm tin vào PUW — nơi cung cấp cơ sở hạ tầng, đổi mới và hỗ trợ nhằm đảm bảo sự hài lòng đầy đủ của khách hàng.