Thiết bị tồn chứa nguyên liệu và sản phẩm trong các nhà máy lọc dầu

Mục lục
Mở đầu............................................................................................................................... 3
I.

Chức năng của bồn bể chứa dầu..................................................................................4

II.

Phân loại bồn bể chứa..............................................................................................4

III.

Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động..............................................................................9

1.

Thân thiết bị..........................................................................................................9

2.

Đáy và nắp bồn chứa..........................................................................................10

3.

Một số loại bồn chứa thông dụng........................................................................10

IV.

Các thiết bị phụ trợ.................................................................................................13

1.

Bơm....................................................................................................................15

2.

Van...................................................................................................................... 18

3.

Thiết bị đo...........................................................................................................24

V.

Thi công bồn bể chứa.............................................................................................30
1.

Các phương pháp thi công..................................................................................30

2.

Trình tự thi công.................................................................................................32

VI.

Kiểm tra trước khi vận hành...................................................................................34

1.

Kiểm tra độ kín...................................................................................................34

2.

Thử độ bền của bể...............................................................................................35

3.

Thử độ lún bể......................................................................................................36

VII. Bảo quản bể chứa...................................................................................................37
1.

Sơn bể.................................................................................................................37

2.

Định kì bảo dưỡng bể.........................................................................................38

VIII.

Phòng chống thất thoát khí.................................................................................39

1.

Ngăn chặn sự bay hơi.........................................................................................39

2.

Giảm thiểu sự bay hơi.........................................................................................40

3.

Thu hồi lại thành phần nhẹ..................................................................................41

IX.
1.

Phòng chống cháy nổ.............................................................................................41
Các nguyên nhân gây cháy :...............................................................................41
1


2.
X.

Hê ê thống phòng cháy chữa cháy.........................................................................42
Các biện pháp chống ăn mòn.................................................................................47

1.

Bảo vệ catốt cho bể ngầm...................................................................................47

2.

Bảo vệ catốt cho bể chứa nằm trên mặt đất.........................................................49

XI.

Làm sạch bồn bể chứa............................................................................................52

1.

Làm sạch bồn bể dầu thô....................................................................................52

2.

Làm sạch dưới áp lực..........................................................................................52

3.

Làm sạch thủ công..............................................................................................53

4.

Làm sạch bồn bể chứa dầu nhiễm cặn, nhũ.........................................................53

XII. Giới thiệu một số bộ tiêu chuẩn đối với bồn bể chứa.............................................54
1.

Tiêu chuẩn ASME:..............................................................................................54

2.

Tiêu chuẩn API:..................................................................................................55

3.

API 650:.............................................................................................................. 55

4.

Kiểm định bồn chứa theo tiêu chuẩn API 653:....................................................55

Kết luận............................................................................................................................ 57

2


Mở đầu
Ngành dầu khí Việt Nam là một trong những ngành công nghiệp phát triển mạnh mẽ
đã góp phần rất lớn vào ngân sách nhà nước. Việc khai thác và xử lý sản phẩm sau khai
thác phải được tính toán hợp lý phù hợp với việc tiêu thụ và khả năng tồn trữ. Với sự phát
triển của khoa học công nghệ như hiện nay các qúa trình xử lý và tồn chứa đã được hệ
thống hóa bằng nhà các máy và các trạm cất chứa như nhà máy lọc dầu Dung Quất, nhà
máy xử lý khí Dinh cố...
Bên cạnh những quá trình công nghệ cơ bản như FCC, reforming xúc tác, isome
hóa,… thì vấn đề về tồn trữ, bảo quản nguyên liệu dầu thô, các sản phẩm trung gian, sản
phẩm cuối của các quá trình cũng rất quan trọng. Các thiết bị như bồn bể chứa dầu sẽ
gián tiếp quyết định tới khả năng sản xuất của một nhà máy lọc dầu. Vì nhà máy chỉ có
thể sản xuất ra lượng sản phẩm vừa với sức chứa của các thiết bị tồn trữ, và ngược lại các
thiết bị tồn trữ cũng chỉ chứa được giới hạn nào đó.
Như vậy, việc tìm hiểu các thiết bị tồn chứa là rất cần thiết. Và với đề tài “ Thiết bị
tồn chứa nguyên liệu và sản phẩm trong các nhà máy lọc dầu”, chúng em đã hoàn
thành báo cáo bài tập lớn, có nội dung được trình bày chi tiết dưới đây.

3


I. Chức năng của bồn bể chứa dầu
Trong công nghiệp hoá dầu, tất cả các hoạt động sản xuất, buôn bán, tồn trữ đều liên
quan đến khâu bồn bể chứa. Bồn, bể chứa tiếp nhận nguyên liệu trước khi đưa vào sản

xuất và tồn trữ sau khi sản xuất.
Bồn, bể chứa có vai trò rất quan trọng, nó có nhiệm vụ : tồn trữ nguyên liệu và sản
phẩm giúp ta nhận biết được số lượng tồn trữ. Tại đây các hoạt động kiểm tra số lượng,
chất lượng, phân tích các chỉ tiêu trước khi xuất hàng đều được thực hiện. Nó được hỗ trợ
bởi các hệ thống thiết bị phụ trợ : van thở, nền móng, thiết bị chống tĩnh điện, mái che…
II. Phân loại bồn bể chứa
Có nhiều cách phân loại các thiết bị tồn chứa. Dựa vào công dụng, sự vận hành,
hình dạng thiết bị ta phân loại các thiết bị tồn chứa theo các loại sau:
a. Phân theo chiều cao xây dựng:
-

Bể ngầm : được đặt bên dưới mặt đất, thường dùng trong các cửa hàng bán
lẻ.

-

Bể nổi : được xây dựng trên mặt đất sử dụng ở các kho lớn.

4


-

Bể nửa ngầm : Loại bể có ½ chiều cao bể nhô lên mặt đất, hiện nay rất ít sử
dụng.

-

Bể ngoài khơi : được thiết kế nổi trên mặt nước , có thể di chuyển từ nơi này
đến nơi khác một cách dễ dàng.

b. Phân loại theo áp suất làm việc :
-

Bể cao áp : Áp suất chịu đựng trong bể > 200mmHg

-

Bể áp lực trung bình : áp suất chịu đựng trong bể từ 20-200 mmHg, thường
dùng bể chứa KO, DO

-

Bể áp thường : áp suất =20mmHg áp dụng cho bể dầu nhờn, FO, bể mái phao

c. Phân loại theo vật liệu xây dựng
Vật liệu chế tạo bể dầu là loại không cháy, cá biệt có thể dùng bê tông cốt thép
nhưng chủ yếu là thép.
-

Bể kim loại : làm bằng thép, áp dụng cho hầu hết các bể lớn hiện nay.

-

Bể phi kim : làm bằng vật liệu như gỗ, composite… nhưng chỉ áp dụng cho
các bể nhỏ

d. Phân loại theo hình dáng bồn chứa
-

Bể trụ đứng mái nón

-

Bể trụ đứng mái phao

Loại bể này hiện nay được sử dụng khá nhiều trên thế giới. Việc sử dụng loại mái
mang lại hiệu quả kinh tế cao, làm giảm đáng kể sự mất mát Cacbua-Hydro nhẹ, giảm ô
nhiễm môi trường xung quanh. Việc loại trừ khoảng không gian hơi trên bề mặt xăng dầu
chứa trong bể, cho phép tăng mức độ an toàn phòng hoả so với các loại bể khác. Trên
thực tế, người ta hay dùng hai loại bể :
( Bể hở có mái phao
( Bể kín có mái phao. Bể mái phao hao tổn do bay hơi giảm đi tới 80% ( 90%.

5


-

Bể trụ đứng mái cầu

Đây là loại bể chứa trụ đứng, mái cầu. Trong đó kết cấu mái là hệ thống giàn không
gian được cấu tạo từ các thanh dầm chữ I, liên kết với nhau thông qua hệ thống bulông và
bản đệm, được bao che kín nhờ các panel mái, tất cả hệ thống đều sử dụng loại vật liệu là
hợp kim nhôm (aluminum). Ưu điểm chính của hệ kết cấu mái này là lắp dựng đơn giản,
trọng lượng nhẹ do đó giảm được tải trọng tác dụng lên thân bể, móng bể dẫn đến giảm
được giá thành xây dựng.
Loại bể này dùng để chứa sản phẩm dầu nhẹ dưới áp lực dư Pd = 0,01 (0,07Mpa.
Mái gồm các tấm chỉ cong theo phương kinh tuyến.với bán kính cong r1 bằng đường
kính thân bể. Thân bể được hàn từ thép tấm. Dưới bể được bố trí các bu lông neo quanh

thân tránh hiện tượng đáy bể bị uốn và nâng lên cùng thân dưới tác dụng của áp lực dư
lớn khi lượng chất lỏng trong bể giảm.

6


-

Bể trụ nằm ngang

Bể chứa trụ ngang dùng để chứa các sản phẩm dầu mỏ dưới áp lực dư pd ≤ 0,2Mpa
và hơi hoá lỏng có pd ≤ 1,8MPa, áp lực chân không po ≤ 0,1MPa. Bể chứa trụ ngang có 3
bộ phận chính: thân, đáy và gối tựa
( Thân bể: bằng thép tấm, được chia làm nhiều khoang. Các tấm thép được liên kết với
nhau bằng đường hàn đối đầu, bên trong mỗi khoang đặt các vành cứng bằng thép góc và
hàn với thân bể.
( Đáy: có các hình dạng khác nhau: phẳng, nón, trụ, cầu, elíp. Việc lựa chọn đáy phụ
thuộc vào thể tích bể, và áp lực dư trong bể.

7


( Gối tựa: gồm hai gối hình cong lõm bằng bê tông hoặc gối tựa dạng thanh đứng. Bể
chứa trụ ngang có những ưu điểm, nhược điểm chính sau
( Ưu điểm: hình dạng đơn giản, dễ chế tạo, có khả năng chế tạo trong nhà máy rồi vận
chuyển đến nơi xây dựng.Có thể tăng đáng kể áp lực dư so với bể trụ đứng.
( Nhược điểm: tốn chi phí chế tạo gối tựa.

-

Bể hình cầu, hình giọt nước

Bể chứa cầu dùng để chứa hơi hoá lỏng với áp lực dư pd 0,25 (1,8MPa, thể tích bể V
= 600 ( 4000m3. Bể được ghép từ các tấm cong hai chiều và được chế tạo bằng cách cán
nguội hoặc dập nóng. Các tấm thép đựơc hàn với nhau bằng đường hàn đối đầu. Cách
chia các tấm trên mặt cầu có nhiều hình dạng khác nhau: múi kinh tuyến với các mạch
song song hoặc so le. Bể được đặt trên gối dạng vành hay thanh chống bằng thép ống
hoặc thép chữ I. Dùng thanh chống đảm bảo được biến dạng nhiệt tự do cho bể. Các
thanh chống nên tiếp xúc với mặt bể để giảm ứng suất cục bộ và không tỳ vào đường hàn
nối các tấm của vỏ bể.

Khuynh hướng đi tìm một giải pháp kết cấu cho ứng lực trên bể tương đối đồng nhất
đã đưa đến giải pháp bể dạng giọt nước Loại bể này thường được dùng để chứa xăng nhẹ
8


do có khả năng chịu được áp suất cao do khí dư bay hơi (Pd = 0.03 ( 0.05 Mpa) và có
vòng quay sản phẩm lớn. Bể chứa hình giọt nước được đặt trên hệ giá đỡ, được tổ hợp từ
các thanh thép ống. Hệ giá đỡ này được đặt trên móng bê tông cốt thép.

e. Phân loại theo sự vận hành
-

Bể tồn trữ dầu thô

-

Bể chứa trung gian (các loại bồn chứa sử dụng trong các phân đoạn chế biến
trong nhà máy lọc hóa dầu)
9

-

Bồn chứa hỗn hợp và sản phẩm cuối.

III. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động
Cấu tạo của một thiết bị tồn chứa sử dụng trong công nghiệp dầu khí nói chung
thường gồm ba bộ phận chính sau :
-

Thân thiết bị

-

Đáy, nắp thiết bị

1. Thân thiết bị
Thân của các thiết bị tồn chứa thường là hình trụ hoặc hình cầu, chúng được chế tạo
bằng phương pháp cuốn, dập, vê, hàn nhiều tấm thép lại với nhau. Độ dày của tấm thép
tùy thuộc vào kích thước của bồn chứa. Dung tích của bồn chứa có thể lớn hay nhỏ phụ
thuộc vào đối tượng sử dụng. Nếu đối tượng sử dụng là các đơn vị kinh doanh các sản
phẩm thương phẩm thì thể tích bồn chứa thường vào khoảng 10-30 m 3 . Nếu là kho cấp 1,
2, 3 trong các nhà máy lọc dầu thì thể tích bồn chứa thường từ 100-500 m 3 . Thân bồn
chứa hình trụ thường được sử dụng nhiều hơn thân bồn chứa dạng hình cầu do dễ chế tạo,
lắp đặt các thiết bị phụ trợ. Tuy nhiên đối với các dạng chất lỏng hoặc khí ( tồn chứa
LPG) đòi hỏi thiết bị tồn chứa chịu áp lực cao và tính thẩm mỹ người ta lại thường sử
dụng bồn hình cầu do ứng suất được phân bố đều trong thành bồn.
2. Đáy và nắp bồn chứa
Đáy và nắp là 2 chi tiết cùng với thân tạo thành thiết bị, hình dạng đáy và nắp của

thiết bị phụ thuộc vào nhiệm vụ của nó, vào áp suất làm việc và phương pháp chế tạo.
Đáy và nắp có thể được hàn , đúc liền với thân hoặc được lắp ghép với thân bằng mối
ghép bích. Trong các thiết bị tồn chứa thường hay dùng các loại đáy , nắp có hình : elip,
chỏm cầu, nón (côn ) hoặc phẳng.
 Với các thiết bị làm việc ở áp suất thường, nên dùng đáy nắp phẳng( tròn hoặc
hình chữ nhật ) vì chế tạo đơn giản, rẻ tiền.
10


 Đáy và nắp hình cầu, hình elip được dùng trong thiết bị làm việc với áp suất lớn.
 Đáy nón được dùng với các mục đích sau :
-

Để tháo sản phẩm rời hoặc chất lỏng có hàm lượng pha rắn cao.

-

Để phân phối tốt chất khí hoặc lỏng theo tất cả tiết diện thiết bị.

-

Để khuyếch tán làm thay đổi từ từ tốc độ chất lỏng hoặc chất khí nhằm mục
đích giảm bớt sức cản thủy lực.

3. Một số loại bồn chứa thông dụng
Bồn chứa LNG

Bồn chứa LPG

11

Bồn chứa
xăng

Bồn chứa
Bitum

IV.

Các thiết
bị phụ trợ
Các

thiết bị phụ
trợ được sử
dụng trong
hệ thống
tồn chứa
12


nhằm đảm bảo cho thao tác xuất nhập tại bồn chứa xăng dầu được thuận tiện và đảm bảo
an toàn trong việc chứa xăng dầu trong bể. Dưới đây là một số thiết bị phụ trợ thường
được sử dụng trong các bể chứa xăng dầu :
-

Cầu thang : để phục vụ cho việc đi lại lên xuống bồn chứa xăng dầu trong quá
trình thao tác tại bồn của công nhân giao nhận.

-

Lỗ ánh sáng : Được đặt trên nắp bể trụ đứng, có tác dụng để thông gió trước khi
lau chùi bồn, sửa chữa và kiểm tra bên trong bể.

-

Cửa người : Có tác dụng để đi vào trong bồn khi tiến hành lau chùi, sửa chữa, bảo
dưỡng bên trong bể.

-

Lỗ đo lường lấy mẫu : Có tác dụng để thả các thiết bị đo , thiết bị lấy mẫu trong
trường hợp xác định độ cao mức nhiên liệu và lấy mẫu nhiên liệu. Lỗ đo lường,
lấy mẫu nhiên liệu được lắp đặt trên mái bể trụ đứng.

-

Ống thông hơi : chỉ dùng trên các bể trụ đứng, để chứa dầu nhờn và DO, FO, ống
này có tác dụng điều hòa không gian hơi nhiên liệu của bể với áp suất khí quyển.

-

Ống tiếp nhận cấp phát : dùng để đấu nối với đường ống công nghệ tiếp nhận cấp
phát nhưng ống này được đặt ngay ở tầng thép thứ nhất của bể thép trụ đứng.

-

Van hô hấp và van an toàn :
 Van hô hấp : van hô hấp kiểu cơ khí dùng để điều hòa áp suất dư và chân

không trong bể chứa .
 Van hô hấp được lắp kết hợp với van ngăn tia lửa có tác dụng điều chỉnh bên
trong bể chứa trong giới hạn 2 atm đến 20 atm và ngăn tia lửa tử bên ngoài
vào trong bể.

13


 Van an toàn kiểu thủy lực : có tác dụng điều hòa áp suất dư hoặc chân không
trong bể chứa khi van hô hấp không làm việc. Dưới áp suất dư từ 5,5 – 6 atm
và chân không từ 3,5 – 4 atm.
-

Hộp ngăn tia lửa : được lắp trên bể chứa phía dưới van hô hấp loại không kết hợp
tác dụng ngăn chặn sự phát sinh ngọn lửa hoặc tia lửa bên trong bể.

-

Van bảo vệ : Có tác dụng hạn chế tổn thất mất mát nhiên liệu trong trường hợp
đường ống bị vỡ hoặc khi van 2 chiều chính của bể chứa bị hỏng hóc. Van bảo vệ
được lắp đặt ở đầu cuối ống tiếp nhận cấp phát quay vào phía trong bể chứa.

-

Bộ điều khiển của van bảo vệ : được lắp phía trên của ống tiếp nhận – cấp phát có
tác dụng để mở van bảo vệ, giữ nó ở tư thế mở và đóng van bảo vệ lại.

-

Van xi phông : có tác dụng định kỳ xả nước lắng lẫn trong bồn chứa.

-

Thiết bị đo mức nhiên liệu trong bể chứa : với mục đích tiết kiệm thời gian đo mức
nhiên liệu trong bể chứa. Đồng thời đảm bảo kiểm tra dễ dàng được mức nhiên
liệu.

-

Thiết bị cứu hỏa : phụ thuộc vào thể tích của bể chứa người ta có thể lắp đặt trên
bể đến 6 bình bọt cứu hỏa hỗn hợp và các bình bọt cố định, có tác dụng để đẩy bọt
khí cơ học vào bể khi trong bể xảy ra sự cố cháy.

-

Hệ thống tiếp địa : để tránh hiện tượng sét đánh vào bể. Trên bồn chứa thường
được hàn từ 3 – 6 cột thu lôi.

-

Hệ thống tưới mát : dùng để làm mát bể khi trời nắng to để giảm hao hụt xăng dầu
do bay hơi.

-

Hệ thống thoát nước.

1. Bơm
a. Bơm ly tâm
14

Nguyên tắc làm việc: Bơm ly tâm làm việc theo nguyên tắc ly tâm. Chất lỏng được
hút và đẩy cũng như nhận thêm năng lượng ( làm tăng áp suất ) là nhờ tác dụng của lực ly
tâm khi cánh guồng quay, khác với bơm piston làm việc nhờ sự chuyển động tịnh tiến của
piston.
Bộ phận chính của bơm là bánh guồng 1 trên có gắn những cánh có hình dạng nhất
định. Bánh guồng được đặt trong than bơm 2 ( có hình xoắn ốc ) và quay với vận tốc lớn.
Chất lỏng theo ống hút 3 vào tâm guồng theo phương thẳng góc rồi vào rãnh giữa các
cánh guồng và cùng chuyển động với guồng. Dưới tác dụng của lực ly tâm, áp suất của
chất lỏng tăng lên và văng ra khỏi guồng vào thân bơm ( phần rỗng giữa vỏ và cánh
guồng ) rồi vào ống đẩy 4 theo phương tiếp tuyến. Khi đó tâm bánh guồng tạo nên áp
suất thấp. Nhờ áp lực mặt thoáng bể chứa ( bể hở có áp suất khí quyển ) chất lỏng dâng
lên trong ống hút vào bơm. Khi guồng quay, chất lỏng được hút và đẩy liên tục, do đó
chất lỏng chuyển động đều đặn. Đầu ống hút có lưới lọc 5 để ngăn không cho rác và vật
rắn theo chất lỏng vào bơm gây tắc bơm và đường ống. Trên ống hút có van một chiều
giữ chất lỏng trên ống hút khi bơm ngừng làm việc. Trên ống đẩy có lắp van một chiều để
tránh chất lỏng khỏi bất ngờ đổ dồn về bơm gây va đập thủy lực có thể làm hỏng cánh
15


guồng và động cơ điện do bơm bất ngờ dừng lại. Ngoài ra trên ống đẩy còn lắp thêm một
van chắn để điều chỉnh lưu lượng chất lỏng theo yêu cầu.
Bơm ly tâm lúc khởi động không có khả năng hút chất lỏng, vì lực ly tâm xuất hiện
khi guồng quay chưa đủ để đuổi hết không khí ra khỏi bơm và ống hút, tạo ra độ chân
không cần thiết. Vì vậy, trước khi mở máy bơm phải mồi chất lỏng vào đầy bơm và ống
hút hoặc nếu có thể đặt bơm thấp hơn mực chất lỏng trong bể hút cho chất lỏng tự động
choán đầy thân bơm.
b. Bơm Piston

16


Bơm gồm hai phần chính:
17


-

Cơ cấu thủy lực là phần trực tiếp vận chuyển chất lỏng

-

Phần dẫn động là phần truyền năng lượng từ động cơ đến bơm, làm cho chất lỏng
chuyển động.

Nguyên lý làm việc: Trên đường ống hút và đẩy có bầu khí 2, 7 chứa không khí.
Nhờ bộ phận dẫn động, piston di động qua lại dọc theo xilanh trên một đoạn dài s gọi là
khoảng chạy cảu piston. Vị trí biên của piston về phía phải gọi là vị trí chết. Khi piston
chuyển động về phía phải làm tăng thể tích trong xilanh, nên áp suất giảm xuống thấp
hơn áp suất khí quyển. Dưới tác dụng của áp suất khí quyển lên mặt thoáng bể chứa, chất
lỏng dâng lên trong ống hút, qua van hút vào choán đầy xilanh, đó là quá trình hút. Khi
piston chuyển động ngược lại về phía trái, van hút đóng lại, van đẩy mở ra, chất lỏng
được đẩy từ xilanh vào ống đẩy, đó là quá trình đẩy.
c. Bơm cánh trượt

18


Nguyên lý của bơm cánh trượt: Cấu tạo bơm cánh trượt gồm vỏ 1, bên trong trục (rô

to) 2 có cánh xẻ rãnh theo hướng bán kính. Trong rãnh có đặt cánh trượt 3. Khi trục quay,
do sức ly tâm nên các cánh trượt văng ra phía ngoài ép sát với thành vỏ bơm, chia thân
bơm thành hai vùng hút và đẩy. Bơm cánh trượt thường có năng suất từ 2.5-60 l/s, áp suất
từ 100-200 mH2O, số vòng quay n= 500-1500 vòng/phút , hiệu suất bơm đạt từ 0.7-0.95.
Loại bơm này có ưu điểm hơn bơm piston là không có van, không có bầu khí và làm
việc ổn định, ít hư hỏng, có thể vận chuyển được chất lỏng nhớt. Ứng dụng chủ yếu để
bơm dầu và chất lỏng ở áp suất cao và các hệ thống tuần hoàn dầu bôi trơn của máy, vào
các bộ phận truyền động và dẫn động thủy lực.
d. Bơm trục vít
Bơm trục vít có lưu lượng từ 0.3 đến 800m3/h, áp lực từ 0.5-25at. Bơm này làm việc
êm, ổn định, tuổi thọ cao. Vì vậy nó được dùng rộng rãi trong công nghiệp. Nhược điểm
là khó chế tạo vì đòi hỏi độ chính xác cao, khó sửa chữa phục hồi.

Cấu tạo bơm trục vít:
a. Bơm một trục vít 1. Vỏ; 2. Giá đỡ; 3. Cửa hút; 4. Xilanh; 5. Trục vít; 6. Trục
cacđăng; 7,8. Khớp nối; 9. Hộp đệm kín; 10. Đệm kín; 11. Hộp chèn; 12. Ống lót; 13.
Thân ổ đỡ; 14. Trục chính.
b. Bơm hai trục vít: 1. Bánh dẫn động; 2. Bánh bị dẫn; 3. Thân bơm.
19


2. Van
 Van cửa:

Là một trong những loại van được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Van cửa
đóng dòng chảy khi chúng chắn ngang qua toàn bộ dòng chảy. Khi van được mở hoàn
toàn thì cửa của chúng không nằm trong dòng chảy của vật chất. Lúc này độ cản trở dòng
chảy của van là rất nhỏ có nghĩa là sự sụt áp hay mất năng lượng khi vật chất đi qua van
được hạn chế ở mức nhỏ nhất.
 Van cầu:

20


Dòng chảy đi qua van cửa là dòng chảy thẳng hướng. Trong van điều tiết dòng chảy
khi qua van bị chuyển hướng. Sự đổi hướng dòng chảy này tạo nên sự cuộn xoáy và áp
suất của dòng chảy qua van cũng bị giảm nhiều hơn, do đó năng lượng đòi hỏi để chuyển
chất lỏng qua van điều tiết cũng lớn hơn. Trong van điều tiết phần đáy của cửa van nằm
song song với hướng của dòng chảy. Trong van cửa, lực ma sát giữa vòng làm kín và van
chỉ được chấm dứt khi van được mở hoàn toàn. Còn trong van điều tiết cửa van không
trượt dọc theo bề mặt của vòng làm kín, do vậy mọi tiếp xúc giữa cửa van và vòng làm
kín sẽ chấm dứt khi bắt đầu có dòng chảy.
 Van màng

21


Loại van này dùng một màng ngăn bằng chất dẻo có tính đàn hồi để điều chỉnh
dòng chảy vật chất. Màng ngăn này có chốt nối với chốt đẩy. Chốt đẩy này chuyển động
22


lên xuống nhờ cần van. Khi chốt đẩy được hạ xuống thì nó sẽ nén màng ngăn chặt vào
vòng làm kín. Khi đó dòng chảy qua van sẽ chấm dứt. Nếu chốt đẩy được kéo lên thì
màng ngăn sẽ chuyển động theo và bắt đầu có dòng chảy chất lỏng đi qua van. Loại van
này có thể dùng cho cả hai mục đích là đóng và mở dòng chảy cũng như điều tiết dòng
chảy. Màng ngăn họat động như một màng làm kín để điều chỉnh dòng chẩy do sự tiếp
xúc của nó với phần chuyển động của van. Loại van này được dùng đối với các vật chất
có tính ăn mòn hay đối với các chất cần có độ sạch cao. Khi vận hành loại van này không
nên tác động những lực quá mạnh lúc đóng van vì điều này có thể làm kẹt màng ngăn ở

trong vòng làm kín và gây hư hại màng ngăn.
 Van bi

23


24


Phần điều chỉnh dòng chảy có cấu tạo tròn và có lỗ cho vật chất đi qua. Bi được giữ
chặt giữa hai vòng làm kín. Tay quay được lắp ở đầu trên của cần van. Khi vặn tay quay
một góc 90o thì van sẽ ở vị trí đóng hoặc vị trí mở. Do đó van bi cũng là loại đóng mở
nhanh. Vì hình dạng của chúng nên van bi có độ trơn và vận hành được dễ dàng hơn van
nút. Vì thế nên giảm được lực ma sát giữa bi và các vòng làm kín khi vận hành do đó
chúng không cần tới sự bôi trơn. Tay quay của van bi cũng giống như van nút nó sẽ nằm
song song với dòng chảy khi van ở vị trí mở. Còn khi tay quay nằm vuông góc với đường
ống thì nó ở vị trí đóng. Van bi cũng có thể được chế tạo để dẫn dòng chẩy theo nhiều
hướng.
Loại này ngoài việc đóng và mở nó còn có thể đổi hướng đi của dòng chảy. Van này
chỉ có độ cản trở dòng chảy nhỏ nên sự sụt áp và hiện tượng tạo xoáy khi dòng chảy qua
van cũng rất nhỏ. Van bi thường không dùng cho mục đích điều chỉnh dòng chảy vì khi
chúng ở vị trí điều tiết thì phần cửa van nằm trong dòng chảy sẽ bị mài mòn nhiều hơn.
 Van bướm

25