28
AN TOÀN THIẾT BỊ ÁP LỰC I. GIỚI THIỆU CHUNG Các sự cố xảy ra trong quá trình vận hành thiết bị áp lực luôn đi kèm theo các tai nạn gây chấn thương và chết người nghiêm trọng. Mỗi năm có hàng trăm sự cố nghiêm trọng xảy ra đối với thiết bị áp lực gây chấn thương nặng chết hàng chục người. Trong phạm vi bài viết này chúng tôi xin đưa ra một số biện pháp làm giảm thiểu các rủi ro trong quá trình làm việc với các thiết bị áp lực không phải là chai hoặc bồn chứa khí di động. Các biện pháp an toàn đối với chai và bồn chứa khí di động sẽ được trình bày trong một bài viết khác. Thiết bị áp lực được hiểu là bất kỳ hệ thống hay thiết bị nào làm việc với chất lỏng hoặc chất khí có áp suất cao hơn áp suất khí quyển. Các mối nguy hiểm chính đi kèm với thiết bị áp lực: Thiết bị có thể bị nổ vỡ gây va đập và kèm sóng nổ gây sức ép lên con người và thiết bị lân cận. Môi chất bên trong hệ thống thoát ra ngoài do nổ vỡ, rò rỉ gây bỏng, ngộ độc cho con người Các chất dễ cháy khi thoát ra ngoài gây hỏa hoạn. Các nguyên nhân cơ bản gây ra sự cố đối với bình chịu áp lực bao gồm: Thiết bị được thiết kế không đúng theo điều kiện làm việc. Lắp đặt sai quy cách Sửa chữa hoặc cải tạo không đúng quy trình kỹ thuật. Điều kiện bảo dưỡng kém. Vận hành không đúng do người vận hành không được huấn luyện hoặc không được giám sát, nhắc nhở đầy đủ 1

An toàn thiết bị áp lực

Embed Size (px)

DESCRIPTION

I. GIỚI THIỆU CHUNG Các sự cố xảy ra trong quá trình vận hành thiết bị áp lực luôn đi kèm theo các tai nạn gây chấn thương và chết người nghiêm trọng. Mỗi năm có hàng trăm sự cố nghiêm trọng xảy ra đối với thiết bị áp lực gây chấn thương nặng và chết hàng chục người. Trong phạm vi bài viết này chúng tôi xin đưa ra một số biện pháp làm giảm thiểu các rủi ro trong quá trình làm việc với các thiết bị áp lực không phải là chai hoặc bồn chứa khí di động. Các biện pháp an toàn đối với chai và bồn chứa khí di động sẽ được trình bày trong một bài viết khác. Thiết bị áp lực được hiểu là bất kỳ hệ thống hay thiết bị nào làm việc với chất lỏng hoặc chất khí có áp suất cao hơn áp suất khí quyển. Các mối nguy hiểm chính đi kèm với thiết bị áp lực: Thiết bị có thể bị nổ vỡ gây va đập và kèm sóng nổ gây sức ép lên con người và thiết bị lân cận. Môi chất bên trong hệ thống thoát ra ngoài do nổ vỡ, rò rỉ gây bỏng, ngộ độc cho con người Các chất dễ cháy khi thoát ra ngoài gây hỏa hoạn...

Citation preview

Page 1: An toàn thiết bị áp lực

AN TOÀN THIẾT BỊ ÁP LỰC

I. GIỚI THIỆU CHUNG

Các sự cố xảy ra trong quá trình vận hành thiết bị áp lực luôn đi kèm theo các tai nạn gây chấn thương và chết người nghiêm trọng. Mỗi năm có hàng trăm sự cố nghiêm trọng xảy ra đối với thiết bị áp lực gây chấn thương nặng và chết hàng chục người.Trong phạm vi bài viết này chúng tôi xin đưa ra một số biện pháp làm giảm thiểu các rủi ro trong quá trình làm việc với các thiết bị áp lực không phải là chai hoặc bồn chứa khí di động. Các biện pháp an toàn đối với chai và bồn chứa khí di động sẽ được trình bày trong một bài viết khác.

Thiết bị áp lực được hiểu là bất kỳ hệ thống hay thiết bị nào làm việc với chất lỏng hoặc chất khí có áp suất cao hơn áp suất khí quyển.

Các mối nguy hiểm chính đi kèm với thiết bị áp lực:Thiết bị có thể bị nổ vỡ gây va đập và kèm sóng nổ gây sức ép lên con người và thiết bị lân cận. Môi chất bên trong hệ thống thoát ra ngoài do nổ vỡ, rò rỉ gây bỏng, ngộ độc cho con người Các chất dễ cháy khi thoát ra ngoài gây hỏa hoạn. Các nguyên nhân cơ bản gây ra sự cố đối với bình chịu áp lực bao gồm:Thiết bị được thiết kế không đúng theo điều kiện làm việc. Lắp đặt sai quy cách Sửa chữa hoặc cải tạo không đúng quy trình kỹ thuật. Điều kiện bảo dưỡng kém. Vận hành không đúng do người vận hành không được huấn luyện hoặc không được giám sát, nhắc nhở đầy đủ Rủi ro đi kèm với thiết bị áp lực phụ thuộc vào các yếu tố sau:Áp suất bên trong hệ thống Loại môi chất chứa bên trong hệ thống và tính chất của nó. Chất lượng thiết kế, chế tạo, lắp đặt thiết bị. Thời gian vận hành và điều kiện làm việc của thiết bị. Tính phức tạp của quy trình vận hành. Tính khắc nghiệt của điều kiện vận hành (ví dụ điều kiện nhiệt độ cao hoặc thấp, môi chất gây mài mòn, ăn mòn, nứt v.v.) Và nhất là trình độ tay nghề và sự hiểu biết của những người thiết kế, chế tạo, lắp đặt, bảo trì, nghiệm thử và vận hành hệ thống thiết

1

Page 2: An toàn thiết bị áp lực

bị áp lực.

II. CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU RỦI RO 1. Vấn đề an toàn phải được quan tâm ngay từ khi đặt hàng, mua sắm thiết bị:

- Khi lắp mới thiết bị, phải đảm bảo rằng thiết bị được thiết kế phù hợp với điều kiện sử dụng và tuân thủ đầy đủ các quy định trong các tiêu chuẩn an toàn hiện hành (TCVN 6153: 1996 đến TCVN 6156: 1996 cho bình áp lực, TCVN 6004:1995 đến TCVN 6007: 1995 đối với nồi hơi, TCVN 6008:1995 về chất lượng mối hàn thiết bị áp lực, TCVN 6413:1998 đối với nồi hơi ống lò ống lửa, TCVN 6104:1996 đối với hệ thống lạnh, TCVN 6486:1999 đối với bồn LPG, TCVN 6158:1996 và TCVN 6159:1996 đối với đường ống dẫn hơi nước và nước nóng v.v.). Tuy nhiên có một điều cần lưu ý là các tiêu chuẩn nói trên thường chỉ đưa ra các yêu cầu hết sức cơ bản, để có thể thiết kế chi tiết thường phải dựa vào các tiêu chuẩn thiết kế của nước ngoài như ASME, TEMA, BS, DIN, JIS v.v. trên cơ sở đảm bảo các yêu cầu quy định của tiêu chuẩn Việt Nam. - Thiết bị phải được chế tạo từ các vật liệu phù hợp với môi chất và điều kiện làm việc. - Quy trình công nghệ phải được lựa chọn sao cho quá trình thao tác ít gây ảnh hưởng nhất đến thiết bị (ví dụ không cần phải leo lên trên thiết bị, không phải gõ, đập lên thiết bị v.v.) - Hết sức cẩn thận khi sửa chữa hay cải tạo các thiết bị áp lực. Việc sửa chữa, cải tạo phải theo các phương án kỹ thuật được lập ra một cách chặt chẽ, chi tiết và được thực hiện bởi những người, đơn vị có đầy đủ năng lực, pháp nhân. Quá trình sửa chữa, cải tạo phải được giám sát chặt chẽ. Thiết bị phải được kiểm tra và nghiệm thử đầy đủ sau khi cải tạo, sửa chữa.

2. Người quản lý, vận hành và bảo dưỡng phải nắm đầy đủ điều kiện vận hành của thiết bị: - Nắm được loại môi chất đang được tồn trữ, xử lý và vận chuyển bên trong thiết bị và các đặc tính của nó (ví dụ: độc tính, khả năng cháy nổ ,v.v.) - Nắm được điều kiện vận hành của thiết bị, ví dụ như: áp suất, nhiệt độ, điều kiện mài mòn, ăn mòn v.v.- Nắm được thông số giới hạn phạm vi vận hành an toàn của thiết bị cũng như tất cả các thiết bị khác có liên quan trực tiếp hoặc bị ảnh hưởng trực tiếp bởi thiết bị áp lực. - Phải soạn lập được các hướng dẫn vận hành và xử lý sự cố chi tiết cho từng bộ phận cũng như đối với toàn bộ hệ thống thiết bị. - Phải đảm bảo rằng công nhân vận hành, sửa chữa và tất cả

2

Page 3: An toàn thiết bị áp lực

những người có liên quan đã được hướng dẫn, huấn luyện, kiểm tra chi tiết về quy trình vận hành và xử lý sự cố (xem thêm đoạn viết về huấn luyện dưới đây)

3. Phải lắp đặt đầy đủ các thiết bị bảo vệ và đảm bảo cho chúng luôn ở trạng thái sẵn sàng làm việc: - Các thiết bị bảo vệ như van an toàn, rơ le áp suất cũng như các thiết bị bảo vệ khác có mục đích ngắt thiết bị khi áp suất, nhiệt độ, mức môi chất bên trong thiết bị vượt quá mức cho phép phải lắp đặt đầy đủ trên bình áp lực, hệ thống ống. - Các thiết bị bảo vệ phải được cân chỉnh, cài đặt ở các thông số tác động phù hợp. - Nếu có các thiết bị báo động, các thiết bị này phải được lắp đặt sao cho các tín hiệu âm thanh, ánh sáng của chúng là dễ nhận thấy nhất. - Phải đảm bảo rằng các thiết bị bảo vệ luôn luôn ở tình trạng hoàn hảo, sẵn sàng hoạt động.- Các thiết bị xả tự động như van an toàn, màng phòng nổ phải có ống xả dẫn ra vị trí an toàn. - Phải đảm bảo rằng chỉ những người có đủ trách nhiệm và thẩm quyền được phép thay đổi các thông số cài đặt của các thiết bị bảo vệ.

4. Thực hiện đầy đủ quá trình bảo dưỡng thiết bị: - Mỗi đơn vị sản xuất phải lập được kế hoạch bảo dưỡng cho toàn bộ hệ thống các thiết bị áp lực trong đơn vị. Kế hoạch bảo dưỡng phải tính đến các đặc điểm riêng biệt của từng thiết bị như tuổi thọ, đặc điểm vận hành, môi trường làm việc của thiết bị v.v. - Luôn quan tâm đến những biểu hiện bất thường trong hệ thống , ví dụ: nếu van an toàn thường xuyên tác động có nghĩa là hệ thống bị quá áp một cách bất thường hoặc van an toàn không tốt- Luôn kiểm tra, phát hiện các biểu hiện mài mòn và ăn mòn - Trước khi thực hiện việc bảo dưỡng, sửa chữa phải đảm bảo xả hết áp suất bên trong hệ thống, làm vệ sinh đầy đủ. - Phải thực hiện đầy đủ các biện pháp và quy trình an toàn trong quá trình sửa chữa, bảo dưỡng.

5. Thực hiện đầy đủ quá trình đào tạo, huấn luyện: - Tất cả những người vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa và làm các công việc có liên quan đến thiết bị áp lực đặc biệt là những công nhân mới phải được huấn luyện, đào tạo một cách đầy đủ. - Việc huấn luyện phải được thực hiện lại trong các trường hợp sau: Khi thay đổi công việc

3

Page 4: An toàn thiết bị áp lực

Khi thiết bị hoặc quy trình vận hành thay đổi Sau một thời gian ngừng làm việc hoặc chuyển làm việc khác. Sau mỗi định kỳ hàng năm.

6. Thiết bị phải được đăng ký và kiểm định đầy đủ:- Theo quy định hiện hành, tất cả các thiết bị sau đây: Bình áp lực có áp suất làm việc lớn hơn 0,7 kG/cm2, dung tích lớn hơn 25 lít, Nồi hơi có áp suất làm việc lớn hơn 25 lít, nồi đun nước nóng có nhiệt độ nước lớn hơn 115 oC Đường ống dẫn hơi nước bão hoà có đường kính từ 76 mm trở lên, đường ống dẫn hơi quá nhiệt có đường kính từ 51 mm trở lên. Đường ống dẫn khí đốt. phải được kiểm định an toàn bởi các Trung tâm kiểm định và đăng ký sử dụng tại các Sở Lao động TBXH địa phương trước khi đưa vào sử dụng cũng như phải được kiểm định định kỳ bởi các đơn vị kiểm định trong quá trình sử dụng. Thủ tục thực hiện việc kiểm định được nêu trong thông tư số 04/2008/TT-BLĐTBXH ngày 27/02/2008 của Bộ Lao động TBXH.- Thời hạn kiểm định quy định trong các tiêu chuẩn kỹ thuật an toàn thay đổi theo từng loại thiết bị, tuy nhiên thường có các kỳ hạn sau:- 3 năm một lần khám xét bên trong, bên ngoài, 6 năm một lần khám xét kèm theo thử thủy lực đối với bình áp lực. - 2 năm một lần khám xét bên trong, bên ngoài, 6 năm một lần khám xét kèm theo thử thủy lực đối với nồi hơi. - Đối với hệ thống lạnh, chu kỳ khám nghiệm là 5 năm một lần khám xét kèm theo thử bền, trong thời gian 5 năm này sẽ thực hiện một lần khám xét 3 năm sau khi nghiệm thử.

Bình chứa khí nén 2000 lít, áp suất 10kg/cm2 ký hiệu BKN 2 – 10 được dùng để tích áp suất phục vụ cho máy các máy dùng khí nén khác.Người vận hành phải chấp hành các điều khoản sau:A/ NHIỆM VỤ CỦA NGƯỜI VẬN HÀNH1. Thường xuyên kiểm tra tình trạng của bình, sự hoạt động của dụng cụ kiểm tra - đo lường các cơ cấu an toàn và phụ tùng của bình.Thường xuyên kiểm tra tình trạng và các cơ cấu an toàn của các máy có liên quan đến bình khí nén là máy nén khí PVMA và máy cắt tôn (hoặc máy khác dùng khí nén). Thường xuyên kiểm tra bộ lọc bụi và mức dầu của máy nén khí.2. Vận hành bình một cách an toàn theo đúng quy trình. Kịp thời và bình tĩnh xử lý theo đúng qui trình khi có sự cố xảy ra, đồng thời

4

Page 5: An toàn thiết bị áp lực

báo ngay cho người phụ trách biết những hiện tượng không an toàn của bình.3. Trong khi bình đang hoạt động, không được làm việc riêng hoặc bỏ vị trí công tác.B/ QUY TRÌNH VẬN HÀNH1. Kiểm tra theo quy định tại điểm 1 mục AMở van xả đáy để xả nước ngưng sau đó đóng van lại.2. Vận hành máy khí nén để cấp không khí vào bình.Khi khởi động máy nén khí lần đầu tiên trong ngày thì phải xả khí cho tới áp suất P=0, sau đó mới khởi động.Trong thời gian làm việc chỉ được phép khởi động lại máy nén khí khi PKG/cm2. 3. Mở van khí vào để cấp từ từ không khí vào bình khí nén với áp suất nhỏ hơn hoặc bằng áp suất làm việc (P 8KG /cm2).4. Mở van cấp khí cho phụ tải (Trên đường khí ra) để cung cấp khí nén cho máy cắt tôn (hoặc máy khác dùng khí nén).5. Khi hoàn thành công việc thì phải ngừng cung cấp khí vào bình, tắt máy, khoá các van, ngắt nguồn điện vào máy.6. Khi phát hiện có hiện tượng rò khí hoặc có sự cố thì ngừng ngay việc cung cấp không khí vào bình nén và giảm dần áp suất của bình bằng cách xả khí thông qua van an toàn; báo ngay cho người phụ trách biết để kiểm tra xử lý.

VẬN HÀNH AN TOÀN BÌNH KHÍ NÉN KHÔNG KHÍ 

Bình chứa khí nén 2000 lít, áp suất 10kg/cm2 ký hiệu BKN 2 – 10 được dùng để tích áp suất phục vụ cho máy các máy dùng khí nén khác.

Người vận hành phải chấp hành các điều khoản sau:A/ NHIỆM VỤ CỦA NGƯỜI VẬN HÀNH

1. Thường xuyên kiểm tra tình trạng của bình, sự hoạt động của dụng cụ kiểm tra - đo lường các cơ cấu an toàn và phụ tùng của bình.

Thường xuyên kiểm tra tình trạng và các cơ cấu an toàn của các máy có liên quan đến bình khí nén là máy nén khí PVMA và máy cắt tôn (hoặc máy khác dùng khí nén). Thường xuyên kiểm tra bộ lọc bụi và mức dầu của máy nén khí.

2. Vận hành bình một cách an toàn theo đúng quy trình. Kịp thời và bình tĩnh xử lý theo đúng qui trình khi có sự cố xảy ra, đồng thời báo ngay cho người phụ trách biết những hiện tượng không an toàn của bình.

3. Trong khi bình đang hoạt động, không được làm việc riêng hoặc bỏ vị trí công tác.B/ QUY TRÌNH VẬN HÀNH

1. Kiểm tra theo quy định tại điểm 1 mục AMở van xả đáy để xả nước ngưng sau đó đóng van lại.

5

Page 6: An toàn thiết bị áp lực

2. Vận hành máy khí nén để cấp không khí vào bình.Khi khởi động máy nén khí lần đầu tiên trong ngày thì phải xả khí cho

tới áp suất P=0, sau đó mới khởi động.Trong thời gian làm việc chỉ được phép khởi động lại máy nén khí khi

PKG/cm2. 3. Mở van khí vào để cấp từ từ không khí vào bình khí nén với áp suất

nhỏ hơn hoặc bằng áp suất làm việc (P 8KG /cm2).4. Mở van cấp khí cho phụ tải (Trên đường khí ra) để cung cấp khí nén

cho máy cắt tôn (hoặc máy khác dùng khí nén).5. Khi hoàn thành công việc thì phải ngừng cung cấp khí vào bình, tắt

máy, khoá các van, ngắt nguồn điện vào máy.6. Khi phát hiện có hiện tượng rò khí hoặc có sự cố thì ngừng ngay

việc cung cấp không khí vào bình nén và giảm dần áp suất của bình bằng cách xả khí thông qua van an toàn; báo ngay cho người phụ trách biết để kiểm tra xử lý.

 CấU TạO VÀ VậN HÀNH NồI NấU HAI Vỏ

 I. Cấu tạo chung:- Nồi nấu cơm, nấu canh và chảo xào dựng nhiệt bằng hơi nước bão hoà nói chung là nồi nấu hai vỏ. Phía trong nồi đựng thực phẩm, hơi nước được cấp vào khoảng trống giữa hai vỏ. Bên ngoài nồi được bọc lớp bông thuỷ tinh cách nhiệt, lớp vỏ ngoài cùng là inox. Nồi được thử lạnh ở áp suất 5atm, khuyến nghị làm việc với áp suất là 2~ 2,5 atm.               Nồi được trang bị phụ kiện gồm:  + 01 Đồng hồ áp lực để bảo áp suất của nồi + 01 van an toàn kiểu lò so để khống chế áp suất của nồi luôn ở giới hạn cho phép + cụm van xả đáy nồi gồm 01 van nhánh và 01 van liền cốc xả để xả nước ngưng trong nồi khi vận hành.II. Vận hành nồi nấu:

-         Cho thực phẩm vào nồi-         Mở từ từ van hơi cho đến hết cỡ duy trì áp suất ở nồi nấu là 2,5atm, nếu

quá áp suất 2,5at van an toàn sẽ mở (xì hơi ra), ta vặn nhỏ van hơi lại để duy trì áp suất nấu.

-         Mở van nhánh trong cụm van xả chừng 1 phút để xả hết nước ngư-ng trong nồi sau đó khóa chặt van lại

-         Nấu thực phẩm thì duy trì áp suất nấu = 2,5at cho đến khi thức ăn chín. * Khi nấu cơm-       Đổ nước đủ để nấu cơm vào nồi ( theo kinh nghiệm từng loại gạo)

6

Page 7: An toàn thiết bị áp lực

-       Mở van cấp hơi, đun sôi lượng nước trong nồi thì cho gạo vào nồi và đậy vung lại

-       Khi cơm sôi, khuấy đều cơm cho đến khi cạn nước-    Khi nấu cơm phải duy trì áp suất 2~2,5atm nấu cho tới khi cạn    nước thì ta đóng bớt van hơi duy trì ở ỏp suất nấu = 1,5at cho đến khi cơm chín.-       Trong suốt quá trình nấu cơm, nếu áp suất chỉ thị lớn hơn 2,5 atm van an toàn sẽ nhảy xì hơi ra, ta cần đóng bớt van cấp hơi lại (nếu cần có thể khóa lại một lúc), đến khi áp kế chỉ áp suất xuống dưới 2atm ta mới mở dần van cấp hơi ra.

-    Sau khi nấu xong thì khoá van hơi lại, trường hợp cần làm nguội nồi nhanh để vệ sinh nồi thì ta mở van nhánh trong cụm van xả để xả hết hơi trong nồi.III. Những hư hỏng thường gặp:1/- Nồi nấu kém nhiệt ( không đủ nhiệt độ nấu), có thể do hai nguyên nhân sau:+ Nguồn cấp hơi không cấp đủ áp suất hơi qui định. Để khắc phục cần yêu cầu bên nồi hơi tăng cường cấp đủ hơi.+ Trong nồi nấu phần chứa hơi nước ngưng đọng quá nhiều. Để khắc phục ta mở van nhánh trong cụm van xả để xả triệt để nước ngưng. Trong trường hợp sau khi xử van nhánh và đóng van này lại một lúc sau lại xảy ra kém nhiệt (mặc dù áp suất vẫn đủ quy định ) thì có thể cụm xả bị tắc, khi đó cần tháo cụm van xả ra để vệ sinh, thông rửa cặn bẩn.2/- Hơi nước xì ra ở đầu trục, hoặc răco nối hoặc tivan .. Người vận hành cần báo cho thợ trực cơ điện để xiết chặt các bulong, nén tết hoặc bổ xung tết cho các điểm xì hở. IV- Biện pháp kỹ thuật an toàn khi vận hành nồi nấu:

-    Người vận hành phải mang đầy đủ trang bị bảo hộ lao động được cấp -    Người vận hành phải thực hiện đúng quy trình vận hành nồi đã   được học-    Không được tự động điều chỉnh hoặc phá kẹp chì của van an toàn. Trong

ca phải kiểm tra sự làm việc của van an toàn ít nhất 1 lần (bằng cách dùng tay kéo cần đẩy của van nếu thấy xì hơi và lại đóng kín khi bỏ tay ra là van an toàn làm việc bình thường ).

-     Không vận hành nồi nấu nếu một trong hai phụ kiện thiếu hoặc hư hỏng là van an toàn hoặc áp kế

-     Lập tức ngừng vận hành nồi nấu nếu phát hiện thân nồi phía trong có vết nứt hoặc hơi xì ra ở vỏ ngoài qua lớp bọc cách nhiệt :+ Báo cho người quản lý trực tiếp để có biện pháp xử lý.+ Bàn giao cho ca sau.

7

Page 8: An toàn thiết bị áp lực

Yêu cầu về an toàn trong sử dụng bình áp lực

 1. Các bình chịu áp lực (sau đây gọi tắt là bình, bao gồm cả nồi hơi đun bằng điện, xitec và thùng) trước khi đưa vào sử dụng phải được khám nghiệm, đăng ký và cấp giấy phép sử dụng theo đúng quy định hiện hành.

2. Hồ sơ xin đăng ký sử dụng gồm: Lý lịch, các tài liệu xuất xưởng hoặc chuyển giao kèm theo; hồ sơ lắp đặt (đối với bình đặt cố định); bản vẽ kết cấu bình với các kích thước chủ yếu; văn bản xin cấp giấy phép và các văn bản khác theo quy định hiện hành.

3. Các bình sau khi cải tạo, phục hồi, lắp đặt ở vị trí mới hoặc đổi người chủ sử dụng cũng phải được đăng ký lại.

4. Trên mỗi bình sau khi đăng ký xong cần phải kẻ bảng sơn ở chỗ dễ thấy nhất một khung kích thước 150 x 200 (mm), trong đó ghi các số liệu: Số đăng ký; áp suất làm việc cho phép , ngày khám nghiệm và lần khám nghiệm tiếp theo.

5. Người chủ sở hữu bình phải thực hiện các yêu cầu sau đây:Giao trách nhiệm bằng văn bản cho người sử dụng bình;Ban hành quy trình vận hành bình;Tổ chức huấn luyện định kỳ về kỹ thuật an toàn cho người sử dụng;Xây dựng chế độ kiểm tra tình trạng kim loại của các chi tiết làm việc ở nhiêtj độ từ 450oC trở lên;Đảm bảo thực hiện khám nghiệm kỹ thuật đúng thời hạn quy định.

6. Trong nhà đặt bình phải có đồng hồ và phương tiện liên lạc với người chủ sở hữu bình.

7. Người không có nhiệm vụ liên quan đến việc quản lý, vận hành bình không được phép vào nơi đặt bình hoặc kho chứa chai đã nạp đầy khí.

8. Người sử dụng bình phải đảm bảo:Bảo quản và tổ chức vận hành đúng quy trình;Tiến hành sửa chữa bình theo đúng kỳ hạn và chuẩn bị mọi điều kiện thuận tiện cho các cuộc khám nghiệm kỹ thuật;Khắc phục kịp thời những hư hỏng trong quá trình vận hành.

9. Việc vận hành các bình chỉ được giao cho những người đủ 18 tuổi trở lên, có đủ sức khoẻ theo quy định, đã được huấn luyện và sát hạch về kiến thức chuyên môn, về quy trình, quy phạm kỹ thuật an toàn đạt yêu cầu.

8

Page 9: An toàn thiết bị áp lực

10. Người sử dụng trực tiếp bình có những nhiệm vụ chính sau đây:Thường xuyên kiểm tra tình trạng của bình, sự hoạt động của các dụng cụ kiểm tra – đo lường, các cơ cấu an toàn và các phụ tùng của bình;Vận hành một cách an toàn theo đúng quy trình của đơn vị; kịp thời và bình tĩnh xử lý theo đúng quy trình của đơn vị khi có sự cố xảy ra, đồng thời báo ngay cho người phụ trách những hiện tượng không an toàn của bình;Trong khi bình đang hoạt động, không được làm việc riêng hoặc bỏ vị trí công tác.

11. Người chủ sở hữu và người sử dụng bình không được vận hành bình vượt quá các thông số đã được quy định. Cấm chèn, hãm hoặc dùng bất cứ biện pháp gì để tăng thêm tải trọng của van an toàn trong khi bình đang hoạt động.

12. Người chủ sở hữu và người sử dụng bình phải lập tức đình chỉ hoạt động của bình trong các trường hợp sau đây:Khi áp suất làm việc tăng quá mức cho phép, mặc dù các yêu cầu khác quy định trong quy trình vận hành bình đều đảm bảo;Khi các cơ cấu an toàn không hoàn hảo;Khi phát hiện thấy trong các bộ phận cơ bản của bình có các vết nứt,chỗ phồng, xì hơi hoặc chảy nước ở các mối hàn, các miếng đệm bị xé;Khi xảy ra cháy trực tiếp đe doạ bình đang có áp suất;Khi áp kế hư hỏng và không có khả năng xác định áp suất trong bình bằng một dụng cụ nào khác;Khi ống thuỷ tinh bị hư hỏng;Những trường hợp khác theo quy định trong quy trình vận hành của đơn vị.

13. Bảo quản và vận chuyển các xitéc và thùng:Trình tự bảo quản và vận chuyển các xitéc hoặc thùng chứa khí hoá lỏng cũng như trình tự tháo khí khỏi bể và thùng phải được quy định trong quy trình của các đơn vị có liên quan;Các xitéc đã nạp đầy khí hoá lỏng vận chuyển trên đường sắt cũng như các thùng chứa khí hoá lỏng trở trên sàn tàu phải được áp dụng theo quy định về việc vận chuyển vật có trọng lượng khối nặng trên đường sắt;Khi vận chuyển hoặc bốc xếp các thùng chứa khí hoá lỏng phải có biện pháp chống rơi, đỏ, chống tác động trực tiếp của ánh mặt trời và tránh bị đốt nóng cục bộ.

14. Bảo quản, sử dụng và vận chuyển các chai chứa khí:Khi cần chuyển khí từ chai có áp suất lớn vào chai có áp suất làm việc nhỏ hơn phải thực hiện qua van giảm áp dùng riêng cho từng loại khí. Ngăn áp suất thấp của van giảm áp phải có áp kế và van an toàn đã hiệu chỉnh

9

Page 10: An toàn thiết bị áp lực

phù hợp với áp suất làm việc của chai được chuyển khí vào.Đối với các chai chứa các loại khí ăn mòn mạnh như: Clo, sunfurơ, phốt den… nếu không có khả năng dùng van giảm áp thì có thể sử dụng một phương tiện tin cậy khác sau khi được sự thoả thuận của cơ quan có thẩm quyền.

15. Trường hợp chai của van chứa bị hỏng, không thể tháo khí ra được hoặc những chai để lâu không sử dụng mà không xác định được áp suất khí bên trong, những chai bị hỏng đế, hỏng cổ… đều phải đưa về nhà máy nạp khí để xử lý.Trước khi sử dụng lại các chai chứa khí đã cũ vào các mục đích khác nhau, nếu có hiện tượng van bị kẹt cũng phải được nhà máy nạp khí tháo van, xả khí ra và áp dụng các biện pháp khử khí khi cần thiết.

16. Các chai chứa khí phải đặt cách xa nơi có ngọn lửa ít nhất 5m; cách xa lò sưởi điện và các thiết bị sưởi ấm khác không nhỏ hơn 1,5m.

17. Khi bảo quản các chai đã nạp đầy khí phải xếp chai ở tư thế đứng, đặt trong các khung giá để giữ cho khỏi bị đổ. Các chai không có đế phải xếp ở tư thế nằm ngang.Khi bảo quản tạm thời ở ngoài trời, cho phép xếp chai nằm ngang thành chồng nhưng phải lót bằng dây thừng, gỗ thanh hoặc cao su ở giữa các lớp. Chiều cao của chồng chai không được vượt quá 1,5m, các van phải quay về một phía.

18. Việc di chuyển các chai trong nhà máy nạp khí hoặc ở nơi tiêu thụ phải được tiến hành bằng các xe nhỏ chuyên dụng hoặc các phương pháp khác đảm bảo an toàn. Công nhân phục vụ chia phải được huấn luyện nghiệp vụ phù hợp với từng công việc.

19. Chuyên chở các chai đã được nạp đầy khí phải được tiến hành bằng các phương tiện vận chuyển có lò xo. Chai phải đặt nằm ngang, các van phải cùng quay về một phía. Giữa các lớp chai phải lót đệm bằng dây thừng, bằng các thanh gỗ có khoét lỗ hoặc lót bằng các vòng cao su với chiều dày từ 25mm trở lên. Mỗi lớp chai phải lót đệm từ 2 chỗ trở lên.Cho phép chuyên chở chai ở tư thế thẳng đứng bằng các phương tiện chuyên dùng nhưng giữa các chai phải có đệm lót, phải có thành chắn để không làm rơi, đổ chai.Các chai tiêu chuẩn có dung tích lớn hơn 12 lít, khi vận chuyển và bảo quản phải có mũ đậy các van.

20. Khi chuyên chở các chai đã nạp đầy khí bằng phương tiện vận tải đường bộ, người phụ trách phương tiện phải thực hiện các yêu cầu sau

10

Page 11: An toàn thiết bị áp lực

đây:Cấm để lẫn chai với dầu mỡ và những vật liệu dễ cháy khác;Cấm chở người cùng chai;Cấm đỗ xe ở nơi nắng gắt, nơi có nhiều người tụ họp hoặc những đường phố đông đúc.Trong quá trình chuyên chở, bốc xếp chai phải có các biện pháp chống rơi, đổ.

21. Chuyên chở các chai đã nạp đầy khí bằng các phương tiện đường sắt, đường thuỷ hoặc bằng máy bay phải theo đúng quy định của các cơ quan chủ quản phương tiện đó.

22. Cấm chuyên chở các chai đã nạp khí bằng phương tiện do súc vật kéo.

ỨNG DỤNG

Các máy nén khí dùng để cung cấp khí có áp suất cao cho các hệ thống máy công nghiệp để vận hành chúng, để khởi động động cơ có công xuất lớn, để chạy động cơ khí nén hoặc các máy móc, thiết bị của nhiều chuyên ngành khác...

CÁC LOẠI MÁY NÉN KHÍ THEO CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG

Máy nén khí chuyển động tròn

Máy nén khí sử dụng chuyển động tròn của trục vít sử dụng 2 buli được nối vào 2 trục vít ép khí vào trong thể tích nhỏ hơn. Chúng được sử dụng rộng rãi khi cần làm việc liên tục trong thương mại lẫn trong công nghiệp, và có thể để cố định hoặc di chuyển. Khả năng làm việc của chúng có thể dao động từ 5 đến trên 500HP, từ áp suất thấp đến áp suất rất cao (8,3 MPa).

Loại này được sử dụng để cấp khí nén cho nhiều loại máy công cụ. Chúng cũng có thể sử dụng cho những động cơ có bơm tăng áp suất khí nạp như ôtô hoặc máy bay.

Máy nén khí chuyển động tịnh tiến

11

Page 12: An toàn thiết bị áp lực

Một máy nén khí sử dụng piston loại nhỏ

Máy nén khí chuyển động tịnh tiến sử dụng piston điều khiển bằng tay quay. Có thể đặt cố định hoặc di chuyển đuợc, có thể sử dụng riêng biệt hoặc tổ hợp. Chúng có thể điều khiển bởi động cơ điện hoặc động cơ đốt trong.

Máy nén khí sử dụng piston tịnh tiến loại nhỏ có công suất từ 5-30 mã lực thường được sử dụng trong lắp ráp tự động và trong cả những việc không chuyển động liên tục.

Những máy nén khí loại lớn có thể có công suất lên đến 1000 mã lực được sử dụng trong những ngành láp ráp công nghiệp lớn, nhưng chúng thường không được sử dụng nhiều vì có thể thay thế bằng các máy nén khí sử dụng chuyển động tròn của bánh răng và trục vít với giá thành rẻ hơn. Áp suất đầu ra có tầm dao động từ thấp đến rất cao (>5000 psi hoặc 35 M Pa ).

Máy nén khí đối lưu

Máy nén khí đối lưu sử dụng hệ thống các cánh quạt trong rotor để nén dòng lưu khí. Cánh quạt của stator cố định nằm phía dưới của mỗi rotor lại đẩy trực tiếp dòng khí vào hệ thống những cánh quạt của rotor tiếp theo. Vùng không gian của đường đi không khí ngày càng giảm dần thông qua máy nén khí để tăng sức nén. Máy nén khí theo phương pháp nén khí đối lưu thường được sử dụng khi cần dòng chuyển động cao ví dụ như trong những động cơ turbine lớn. Hầu như chúng được sử dụng nhiều máy trong một dây chuyền. Trường hợp tỉ lệ áp suất dưới tỷ lệ 4:1, để tăng hiệu quả của quá trình hoạt động người ta thường sử dụng những điều chỉnh về hình học.

Máy nén khí ly tâm

Máy nén khí ly tâm sử dụng đĩa xoay hình cánh quạt hoặc bánh đẩy để ép khí vào phầm rìa của bánh đẩy làm tăng tốc độ của khí. Bộ phận khuếch tán của máy sẽ chuyển đổi năng lượng của tốc độ thành áp suất. Máy nén khí ly tâm thường sử dụng trong ngành công nghiệp nặng và trong môi trường làm việc liên tục. Chúng thường được lắp cố định. Công suất của chúng có thể từ hàng trăm đến hàng ngàn mã lực. Với hệ thống làm việc gồm nhiều máy nén khí ly tâm, chúng có thể tăng áp lực đầu ra hơn 10000 lbf/in² (69 MPa).

12

Page 13: An toàn thiết bị áp lực

Nhiều hệ thống làm tuyết nhân tạo sử dụng loại máy nén này. Chúng có thể sử dụng động cơ đốt trong, bộ nạp hoặc động cơ tua-bin. Máy nén khí ly tâm được sử dụng trong một động cơ tua-bin bằng gas nhỏ hoặc giống như là tầng nén khí cuối cùng của động cơ tua-bin gas cỡ trung bình.

] Máy nén khí dòng hỗn hợp

Máy nén khí nén dòng hỗn hợp cũng tương tự như là máy nén khí ly tâm, nhưng vận tốc đối xứng tại lối từ rotor. Bộ khuyếch tán thường sử dụng để biến dòng khí hỗn hợp thành dòng khí đối lưu. Máy nén khí nén dòng hỗn hợp có một bộ khuyếch tán đường kính nhỏ hơn của máy nén khí ly tâm tương đương.

Máy nén khí dạng cuộn

Máy nén khí dạng cuộn, tương tự như một thiết bị quay sử dụng bánh vít, nó bao gồm 2 cuộn lá chèn hình xoắn ốc để nén khí. Áp suất khí ra của nó không ổn định bằng của máy nén khí sử dụng bánh vít thông thường nên ít được sử dụng trong công nghiệp. Nó có thể sử dụng giống như một bộ nạp tự động, và trong hệ thống điều hòa không khí.

Máy nén khí màng lọc

Máy nén khí có màng lọc sử dụng để nén khí hydro và nén khí đốt thiên nhiên. Máy nén khí thông thường được đặt phía trên những bình chứa để giữ khí nén. Thường là máy nén khí có dầu hoặc dầu tự do đều được sử dụng nhiều vì dầu sẽ xâm nhập vào dòng khí. Nhưng trong trường hợp máy nén khí cho thợ lặn thì 1 số lượng dầu dù là nhỏ nhất cũng không thể chấp nhận.

Động cơ đốt trongBách khoa toàn thư mở Wikipedia

Bước tới: menu, tìm kiếm

Động cơ đốt trong là một loại động cơ nhiệt tạo ra công cơ học bằng cách đốt nhiên liệu bên trong động cơ. Các loại động cơ sử dụng dòng chảy (tiếng Anh: Fluid flow engine) để tạo công thông qua đốt cháy như tuốc bin khí và các động cơ đốt bên ngoài xy lanh thí dụ như máy hơi nước hay động cơ Stirling không thuộc về động cơ đốt trong.

Mục lục

[ẩn] 1 Nguyên tắc hoạt động cơ bản

o 1.1 Các thì trong một động cơ pít tông đẩy 4 thì 2 Phân loại động cơ đốt trong

o 2.1 Theo quy trình nhiệt động lực học o 2.2 Theo cách thức hoạt động o 2.3 Theo phương thức làm mát o 2.4 Theo nhiên liệu sử dụng

2.4.1 So sánh động cơ 2 thì và 4 thì

13

Page 14: An toàn thiết bị áp lực

2.4.2 Ứng dụng o 2.5 Theo cách chuyển động của pít tông o 2.6 Theo cách tạo hỗn hợp không khí và nhiên liệu o 2.7 Theo phương pháp đốt o 2.8 Theo phương pháp làm mát o 2.9 Theo hình dáng động cơ và số xy lanh

3 Các động cơ có cấu tạo khác thường o 3.1 Động cơ Wankel (Động cơ pít tông tròn) o 3.2 Động cơ Stelzer

4 Nhiên liệu 5 Một số nhà chế tạo động cơ quan trọng 6 Đọc thêm

7 Liên kết ngoài

[sửa] Nguyên tắc hoạt động cơ bản

Hỗn hợp không khí và nhiên liệu được đốt trong xy lanh của động cơ đốt trong. Khi đốt cháy nhiệt độ tăng làm cho khí đốt giãn nở tạo nên áp suất tác dụng lên một pít tông đẩy pít tông này di chuyển đi.

Có nhiều loại động cơ đốt trong khác nhau, một phần sử dụng các chu kỳ tuần hoàn khác nhau. Tuy vậy tất cả các động cơ đốt trong đều lặp lại trong một chu trình tuần hoàn chu kỳ làm việc bao gồm 4 bước: Nạp, nén, nổ (đốt) và xả. Xả và nạp là hai bước dùng để thay khí thải bằng khí mới. Nén và nổ dùng để biến đổi năng lượng hóa học (đốt hỗn hợp không khí và nhiên liệu) thông qua nhiệt năng (nhiệt độ) và thế năng (áp suất) thành năng lượng cơ (động năng trong chuyển động quay).

[sửa] Các thì trong một động cơ pít tông đẩy 4 thì

1. Trong thì thứ nhất (nạp – van nạp mở, van xả đóng) hỗn hợp không khí và nhiên liệu được "nạp" vào xy lanh trong lúc pít tông chuyển động đi xuống.

2. Trong thì thứ hai (nén – hai van đều đóng) pít tông nén hỗn hợp khí trong xy lanh khi chuyển động đi lên. Ở cuối thì thứ hai (pít tông ở tại điểm chết trên) hỗn hợp khí được đốt, trong động cơ xăng bằng bộ phận đánh lửa, trong động cơ diesel bằng cách tự bốc cháy.

3. Trong thì thứ ba (tạo công – các van vẫn tiếp tục được đóng) hỗn hợp khí được đốt cháy. Vì nhiệt độ tăng dẫn đến áp suất của hỗn hợp khí tăng và làm cho pít tông chuyển động đi xuống. Chuyển động tịnh tiến của pít tông được chuyển bằng tay biên đến trục khuỷu và được biến đổi thành chuyển động quay.

4. Trong thì thứ tư (xả - van nạp đóng, van xả mở) pít tông chuyển động đi lên đẩy khí từ trong xy lanh qua ống xả thải ra môi trường.

14

Page 15: An toàn thiết bị áp lực

Nguyên tắc hoạt động của động cơ Otto

Chuyển động của pít tông ở thì thứ nhất, hai và bốn là nhờ vào năng lượng được tích trữ bởi bánh đà gắn ở trục khuỷu trong thì thứ ba (thì tạo công). Một động cơ bốn thì vì thế có góc đánh lửa là 720 độ tính theo góc quay của trục khuỷu tức là khi trục khuỷu quay 2 vòng thì mới có một lần đánh lửa. Có thêm nhiều xy lanh thì góc đánh lửa sẽ nhỏ đi, năng lượng đốt được đưa vào nhiều hơn trong hai vòng quay của trục khuỷu sẽ làm cho động cơ chạy êm hơn.

Do trong lúc khởi động chưa có đà nên trục khuỷu phải được quay từ bên ngoài bằng một thiết bị khởi động như dây (máy cưa, động cơ của ca nô), cần khởi động (mô tô), tay quay khởi động ở các ô tô cổ hay một động cơ điện nhỏ trong các mô tô và ô tô hiện đại.

Việc thay thế khí thải bằng hỗn hợp khí mới được điều khiển bằng trục cam. Trục này được gắn với trục khuỷu, quay có giảm tốc 1:2, đóng và mở các van trên đầu xy lanh của động cơ. Thời gian trục khuỷu đóng và mở các van được điều chỉnh sao cho van nạp và van xả được mở cùng một lúc trong một thời gian ngắn khi chuyển từ thì xả sang thì nạp. Khí thải thoát ra với vận tốc cao sẽ hút khí mới vào buồng đốt nhằm nạp khí mới vào xy lanh tốt hơn và tăng áp suất đốt.

[sửa] Phân loại động cơ đốt trong

Trong lịch sử chế tạo động cơ đã có rất nhiều phương án được phác thảo và hiện thực nhưng lại không phù hợp với các cách phân loại dưới đây, thí dụ như động cơ Otto với bộ phun nhiên liệu trực tiếp hay các loại động cơ hoạt động theo nguyên tắc của động cơ diesel nhưng lại có bộ phận đánh lửa. Các phương pháp chế tạo lại có thể được kết hợp rất đa dạng, thí dụ như động cơ có dung tích nhỏ với pít tông tròn và điều khiển qua khe hở theo nguyên tắc Otto (động cơ Wankel) hay động cơ diesel 2 thì có dung tích lớn với bộ điều khiển bằng van (động cơ diesel của tàu thủy). Phần phân loại tổng quát này không liệt kê những trường hợp đặc biệt nhằm để tránh sự khó hiểu.

[sửa] Theo quy trình nhiệt động lực học

Động cơ Otto Động cơ diesel

15

Page 16: An toàn thiết bị áp lực

[sửa] Theo cách thức hoạt động

Phương pháp 4 thì: Mỗi một giai đoạn hoạt động diễn ra trong một thì. Một thì ở đây là một lần đẩy của pít tông, tức là một lần chuyển động lên hay xuống của pít tông. Trong một chu kỳ hoạt động 4 thì, trục khuỷu quay 2 lần. Việc thay đổi khí được đóng kín có nghĩa là hỗn hợp khí mới và khí thải được tách hoàn toàn ra khỏi nhau. Trong thực tế hai khí này tiếp xúc với nhau trong một khoảng thời gian ngắn.

Phương pháp 2 thì: Trong phương pháp hai thì cả bốn giai đoạn đều hoạt động nhưng chỉ trong 2 lần chuyển động của pít tông (2 thì) vì một phần của hai giai đoạn nạp và nén được tiến hành ra bên ngoài xy lanh. Trục khuỷu chỉ quay một vòng trong một chu kỳ làm việc. Thay đổi khí mở tức là hai hỗn hợp khí mới và khí thải bị trộn lẫn với nhau một phần.

[sửa] Theo phương thức làm mát

[sửa] Theo nhiên liệu sử dụng

Động cơ xăng. Động cơ diesel.

[sửa] So sánh động cơ 2 thì và 4 thì

Nguyên tắc động cơ 2 thì Động cơ 2 thì có mật độ năng lượng lớn hơn vì tạo ra công trong mỗi một vòng quay của

trục khuỷu. Các động cơ 2 thì có thể được chế tạo đơn giản và rẻ tiền hơn vì ngược với động cơ 4 thì,

loại động cơ này không cần có bộ phận điều khiển van. Dùng động cơ 2 thì tốn nhiên liệu nhiều hơn và khí thải có trị xấu hơn vì bị mất đi một

phần hỗn hợp không khí và nhiên liệu không được đốt trong lúc đẩy khí thải thoát ra ngoài. Điều này được có thể được khắc phục nhờ bộ phận phun nhiên liệu trực tiếp (thí dụ như ở động cơ diesel).

16

Page 17: An toàn thiết bị áp lực

Các động cơ 2 thì không có được công suất như động cơ 4 thì ngày nay vì khác với động cơ 4 thì chúng đã không được tiếp tục cải tiến nữa và đã bị động cơ 4 thì đẩy lùi do tốn nhiên liệu hơn và vì có khí thải xấu hơn.

[sửa] Ứng dụng

Động cơ 2 thì được sử dụng phần lớn ở các ứng dụng mà giá tiền của động cơ (cấu tạo đơn giản) và mật độ năng lượng cao quan trọng hơn là tiêu thụ năng lượng và bảo vệ môi trường, trước tiên là cho những động cơ có dung tích nhỏ như ở các loại xe gắn máy nhỏ, máy cưa, mô hình có động cơ, trong thể thao đua mô tô và các động cơ cho tàu thủy.

[sửa] Theo cách chuyển động của pít tông

Động cơ pít tông đẩy (hay kết hợp với tay biên và trục khuỷu) Động cơ Wankel (Động cơ pít tông tròn) Động cơ pít tông quay Động cơ pít tông tự do

[sửa] Theo cách tạo hỗn hợp không khí và nhiên liệu

Tạo hỗn hợp bên ngoài: Nhiên liệu và không khí được hòa vào nhau ở ngoài xy lanh, sau đó được đưa vào xy lanh và nén lại. Đại diện đặc trưng cho loại này là động cơ Otto có bộ chế hòa khí hay động cơ hai thì. Nếu nhiệt độ động cơ quá cao, thời điểm đánh lửa quá sớm hay vì tự bốc cháy hỗn hợp này có thể gây ra nổ không kiểm soát được làm giảm công suất và gây hư hại cho động cơ. Trong lúc được nén lại nhiên liệu phải bốc hơi một phần để có thể cháy rất nhanh ngay sau khi đánh lửa, tạo vận tốc vòng quay nhanh.

Tạo hỗn hợp bên trong: Chỉ có không khí được đưa vào và nén lại trong xy lanh, nhiên liệu được phun vào sau đó. Do không có nhiên liệu nên không xảy ra việc tự cháy vì thế mà có thể tăng hiệu suất bằng cách tăng độ nén nhiều hơn. Đánh lửa bằng cách tự bốc cháy (động cơ diesel) hay bằng bộ phận đánh lửa (động cơ Otto có bộ phận phun liêu nhiệu trực tiếp hay ở các động cơ có thể dùng nhiều loại nhiên liệu khác nhau). Sau khi được phun vào nhiên liệu cần một thời gian nhất định để bốc hơi vì thế mà vận tốc vòng quay bị giới hạn.

[sửa] Theo phương pháp đốt

Hỗn hợp khí được đốt bằng bộ phận đánh lửa (bugi) trong các động cơ Otto, tốt nhất là ngay trước điểm chết trên.

Trong các động cơ diesel hỗn hợp đốt bằng cách tự bốc cháy. Không khí được nén rất mạnh và ngay trước điểm chết trên nhiên liệu được phun vào. Vì ở nhiệt độ rất cao nên nhiên liệu tự bốc cháy.

[sửa] Theo phương pháp làm mát

Làm mát bằng nước Làm mát bằng không khí Làm mát bằng dầu nhớt (động cơ Elsbett) Kết hợp giữa làm mát bằng không khí và dầu nhớt.

17

Page 18: An toàn thiết bị áp lực

[sửa] Theo hình dáng động cơ và số xy lanh

Tùy theo số lượng xy lanh động cơ Otto và động cơ diesel có thể được chế tạo thành:

Động cơ 1 xy lanh Động cơ thẳng hàng (2, 3, 4, 5, 6 hay 8 xy lanh) Động cơ chữ V (2, 4, 5, 6, 8, 10, 12 hay 16 xy lanh) Động cơ VR (6 hay 8 xy lanh) Động cơ chữ W (3, 8, 12 hay 16 xy lanh) Động cơ boxer (2, 4, 6 hay 12 xy lanh) Động cơ tỏa tròn (tiếng Anh: radial engine) (5, 6, 7, 8, 9 hay 12 xy lanh) Động cơ pít tông đối (tiếng Anh: opposed piston engine)

[sửa] Các động cơ có cấu tạo khác thường

[sửa] Động cơ Wankel (Động cơ pít tông tròn)

Hoạt hình mô tả hoạt động của Động cơ Wankel.

Động cơ Wankel là một loại động cơ pít tông tròn được gọi theo tên của nhà phát minh Felix Wankel. Trong một động cơ Wankel pít tông có dạng hình tam giác có góc tròn quay trong một hộp máy hình bầu dục. Mỗi một cạnh của tam giác tương ứng với một pít tông, trên mặt cạnh này có khoét lõm tạo thành buồng đốt. Khi piston quay được một vòng thì trục khủyu quay được 3 vòng. Do luôn luôn chỉ quay theo một chiều nên động cơ chạy rất êm.

Động cơ pít tông tròn có cấu tạo nhỏ gọn và không cần có bộ phận điều khiển van. Nguyên tắc của động cơ này tương ứng với động cơ Otto, cũng có 4 thì nạp - nén - nổ - xả. Tất cả 4 thì thay vì hoạt động trong một lần chuyển động lên và xuống của pít tông đều xảy ra trong một lần quay của pít tông. Khi piston tam giác quay thì truyền lực cho một hệ thống lệch tâm đặc biệt để đưa ra trục khủyu.

[sửa] Động cơ Stelzer

Động cơ Stelzer, được đặt tên theo nhà phát minh Frank Stelzer, là một loại động cơ hai thì có pít tông tự do. Trong động cơ Stelzer chỉ có pít tông chuyển động trong toàn bộ chu trình hoạt động.

18

Page 19: An toàn thiết bị áp lực

Đường kính pít tông thay đổi nên đóng và mở các lỗ của thân máy, qua đó mà điều khiển việc thay khí.

GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ MÁY NÉN XOẮN ỐC

 I. CẤU TẠO CỦA MÁY NÉN SCROLL

1. Đầu đẩy 2. Scroll quay 3. Scroll cố định 4. Khớp nối 5. Đầu hút 6. Trục 7. Động cơ

 II. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 

19

Page 20: An toàn thiết bị áp lực

                  

 

 

 

 

 

 

Máy nén xoắn ốc (scroll) gồm hai phần xoắn ốc acsimet. Một đĩa xoắn ở trạng thái tĩnh, đĩa còn lại quay quanh đĩa xoắn cố định. Hai đĩa xoắn này được đặt ăn khớp vào nhau tạo thành các túi dạng hình lưỡi liềm. Trong quá trình nén, phần xoắn ốc tĩnh được giữ cố định và phần xoắn động di chuyển trên trục chuyển động lệch tâm. Gas được dẫn vào khoảng trống do hai đĩa xoắn tạo ra. Hai đĩa khép dần từng nấc và dần tiến vào tâm của hình xoắn ốc, thể tích nhỏ dần tạo ra áp suất lớn, khi đến tâm thì gas đạt được áp suất đẩy và được nén qua cổng đẩy ở tâm của scroll cố định. Các túi khí được nén đồng thời và liên tiếp nên tạo ra sự liên tục, ổn định, hiệu quả và yên tĩnh trong quá trình hoạt động.            

Nguyên lý hoạt động của máy nén scroll:  Gas đi vào từ hai lỗ mở đối tâm (A), được nén giữa các túi dạng lưỡi liềm của hai scroll (B và C), cho đến khi đến tâm (D) để đạt được áp suất đẩy cần thiết. Quá trình hút và nén gas diễn ra đều đặn, liên tục không xảy ra sự rung động và chấn động. 

III. ĐẶC ĐIỂM CỦA MÁY NÉN SCROLL

1. Đạt hiệu suất hoạt động tối ưu Không có van hút và van đẩy nên tạo được ưu điểm: Lọai được áp suất rơi gây ra bởi các van nên tăng hiệu suất năng

lượng của chu trình. Không tồn tại không gian chết - Hiệu suất thể tích tăng gần 100%. Rất ít chi tiết chuyển động - Tỉ lệ hư hỏng máy nén giảm tối đa. Việc nén gas liên tục trong các túi của scroll - Vận tốc xoay luôn được giữ ở mức thấp.

 2. Đặc tính khởi động không tải tối ưu

20

Page 21: An toàn thiết bị áp lực

 Máy nén scroll có ưu điểm khởi động giảm tải ngay cả khi áp suất hệ thống không cân bằng.

Khi máy nén ngừng thì các scroll được tách ra và áp suất lúc này cân bằng. Khi máy nén khởi động trở lại, nó không ở điều kiện giảm tải. Vì áp suất sẽ tăng dần cho đến khi vượt quá áp suất đẩy

làm van mở và thiết lập lại sự liên tục của hệ thống.

Mômen khởi động thấp nên không cần tụ khởi động đối với các motor một pha. 3. Ưu điểm đặc biệt của máy nén Scroll

Có khả năng tránh được hiện tượng ngập lỏng và cho phép một lượng nhỏ chất bẩn rắn đi qua mà không làm hư hỏng phần SCROLL. Để tránh được hiện tượng ngập lỏng và cặn bẩn được là nhờ vào khả năng tương thích trục và tương thích bán kính trong máy nén SCROLL. Trong nhiều trường hợp không cần bình tách lỏng hoặc bình chứa lỏng lắp trên đường hút. Khi cần thiết thì máy nén scroll chỉ cần sấy cacte.

Khả năng tương thích theo bán kính. Khi có lỏng hay chất bẩn thí scroll tách ra cho phép chúng đi qua tự do không làm hư hỏng máy nén.

Khả năng tương thích theo trục. Khi quá tải, scroll cố định tách lên phía trên scroll quay để làm sạch khỏi máy nén bất kì lượng lỏng thừa nào.

                 

4. Hạn chế tối đa sự rung động Máy nén scroll vận hành rất ít rung động,

do quá trình hút và nén gas diễn ra liên tục và đều đặn. Điều này rất có lợi đối với hệ thống gas nối vào máy nén, do sự lan truyền rung động bị giảm đi rất nhiều để hạn chế tối đa hư hỏng cho các bộ phận và khớp nối. Vì vậy tuổi thọ hệ thống được tăng đáng kể.

 

 

         

  5. Độ tin cậy cao Vì máy nén SCROLL rất ít chi tiết chuyển động và dung sai bé trong cấu trúc nên tạo được độ tin cậy cao trong máy nén. Để tăng tối đa độ tin cậy trong vận hành, máy nén SCROLL được trang bị nhiều cách bảo vệ bên trong:

Cửa sổ vượt quá tỉ số nén ngăn cản bằng đệm kín di động đặt giữa scroll cố định và không gian áp suất đẩy. Trong quá trình hoạt động bình thường, nó cung cấp đệm kín giữa các vùng áp suất cao và thấp.

Tuy nhiên nếu có hư hỏng bất ngờ trong đường ống gây nên tỉ số vượt qua, đệm kín di động được xả ra khỏi chỗ của nó và cho phép áp suất cao ở phía đẩy chảy ngược sang phía áp suất thấp.

21

Page 22: An toàn thiết bị áp lực

 

22