Kiến thức
Bảo mật không chỉ là giá trị tương lai của YSMETER mà còn là lợi ích cốt lõi mà YSMETER mang lại cho khách hàng
Jul. 07,2026
Chia sẻ:
Bộ truyền động van là thiết bị điều khiển van mở, đóng hoặc đến một vị trí một phần mà không cần con người đứng đó để thực hiện bằng tay. Chọn sai loại thiết bị truyền động cho ứng dụng của bạn và kết quả là bạn có một van quá chậm, quá yếu, quá đắt để bảo trì hoặc đơn giản là không được xếp hạng cho khu vực mà nó được lắp đặt — vì vậy, bạn nên tìm hiểu các loại chính trước khi chỉ định loại van đó.
Bộ truyền động van chuyển đổi nguồn năng lượng bên ngoài - khí nén, điện, áp suất thủy lực, điện tích lò xo được lưu trữ hoặc lực thủ công - thành chuyển động cơ học để mở, đóng hoặc điều tiết van. Trong một nhà máy xử lý hiện đại, van dẫn động là thứ cho phép hệ thống điều khiển tự động phản ứng với các điều kiện thay đổi, tắt đường dây trong trường hợp khẩn cấp hoặc cho phép người vận hành mở van từ xa mà không cần đi ra khu vực nguy hiểm. Bộ truyền động, chứ không phải thân van, thường là yếu tố quyết định tốc độ, độ tin cậy và mức độ an toàn của chuyển động đó.
Bộ truyền động thường được chọn dọc theo hai trục: nguồn điện và liệu van có cần chuyển động tuyến tính (lên xuống, đối với van cầu, van cổng và van màng) hay chuyển động quay một phần tư (đối với van bi, van bướm và van cắm).
Thiết bị truyền động khí nén sử dụng khí nén tác động lên màng ngăn hoặc pít-tông, khiến chúng trở thành lựa chọn mặc định trong các nhà máy hóa dầu và dầu khí: chúng phản ứng nhanh, chi phí thấp hơn so với các thiết bị điện tương đương, chạy ở chu kỳ hoạt động 100% mà không quá nóng và — vì không có mạch điện tại điểm kích hoạt — không có rủi ro tia lửa trong các khu vực nguy hiểm được phân loại. Sự đánh đổi là họ cần nguồn cung cấp khí nén đáng tin cậy và độ chính xác bị hạn chế phần nào bởi khả năng nén của không khí.
Bộ truyền động điện sử dụng động cơ và hộp số, đồng thời dễ dàng lắp đặt ở bất cứ nơi nào có nguồn điện ổn định, hỗ trợ vận hành và ghi dữ liệu từ xa cũng như cung cấp khả năng định vị chính xác. Nhược điểm: chúng thường chậm hơn so với bộ truyền động khí nén, hầu hết các thiết kế không được xếp hạng để hoạt động liên tục (chu kỳ nhiệm vụ 100%), chúng có thể khó sửa chữa hơn tại hiện trường và sử dụng chúng trong khu vực nguy hiểm đồng nghĩa với việc phải tìm kiếm thêm chứng nhận chống cháy nổ mà ngay từ đầu, bộ truyền động khí nén không cần.
Đối với dịch vụ nặng hơn, thiết bị truyền động thủy lực cung cấp lực đầu ra cao hơn nhiều và có thể giữ một vị trí trong thời gian dài mà không cần nguồn điện liên tục, với chi phí cao hơn và một số rủi ro rò rỉ - thường gặp trên các van lớn ở các cơ sở sản xuất điện và ngoài khơi. Thiết bị truyền động điện-thủy lực (EHA)kết hợp một động cơ điện với một bộ phận thủy lực khép kín, mang lại chu kỳ làm việc 100% và vị trí không an toàn có thể định cấu hình (không mở, không đóng hoặc không đóng được), đó là lý do tại sao chúng xuất hiện trên thiết bị khoan ngoài khơi và van tắt khẩn cấp (ESD) - mặc dù chúng là lựa chọn đắt nhất và khó sửa chữa nhất. Thiết bị truyền động bằng tay (tay lái, đòn bẩy, hộp số) là lựa chọn rẻ nhất và đơn giản nhất cho các loại van hiếm khi hoạt động và không cần tự động hóa. Thiết bị truyền động mùa xuân lưu trữ điện tích được nén trước hoàn toàn để cung cấp một hành động khẩn cấp duy nhất nếu mất điện hoặc không khí và sau đó cần phải đặt lại theo cách thủ công.
Một sự khác biệt có liên quan cũng quan trọng như nguồn năng lượng: hồi xuân (tác dụng đơn) bộ truyền động sử dụng năng lượng để dẫn động một hướng và lò xo để quay về hướng kia, mang lại vị trí an toàn được xác định khi mất điện hoặc không khí — lựa chọn tiêu chuẩn cho nhiệm vụ ngắt khẩn cấp. Tác động képbộ truyền động sử dụng nguồn điện bên ngoài theo cả hai hướng và không có vị trí an toàn vốn có, vì vậy chúng cần một thiết bị bổ sung (bình chứa hoặc van xả điện từ) để đạt trạng thái an toàn nếu mất điện.
Bắt đầu với những gì van thực sự cần làm: tốc độ đóng hoặc mở của van, nó có cần ga chính xác hay chỉ bật/tắt, nhiệt độ môi trường xung quanh và phân loại khu vực là bao nhiêu, và khí nén hoặc nguồn điện đáng tin cậy có thực sự có sẵn tại điểm lắp đặt không? Thiết bị truyền động khí nén là thiết bị mặc định trong hầu hết các cơ sở hóa dầu và nhà máy điện, đặc biệt vì cơ sở hạ tầng khí nén thường đã có sẵn và việc đáp ứng chứng nhận khu vực nguy hiểm dễ dàng hơn.
Thông số kỹ thuật của bộ truyền động tham chiếu một bộ tiêu chuẩn cụ thể và bạn nên biết rõ về chúng để kiểm tra biểu dữ liệu thay vì đưa ra yêu cầu "được chứng nhận" theo mệnh giá: ISA96.01–96.05 bao gồm thuật ngữ thiết bị truyền động và các yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị truyền động điện và khí nén; ISO 22153:2020 bao gồm việc phân loại, thiết kế và bảo vệ chống ăn mòn cho bộ truyền động van điện;EN ISO 5210/5211 Và DIN 3358 xác định kích thước mặt bích lắp kết nối bộ truyền động với van; bảo vệ vỏ được đánh giá theo IP67/IP68 (bảo vệ xâm nhập) hoặc NEMA 4/4X; và bảo vệ chống cháy nổ khu vực nguy hiểm thuộc NEMA 7 (đối với các khu vực Loại I, Phân khu 1 ở Hoa Kỳ) hoặc các khu vực tương đương — ATEX ở EU, NEC-FM ở Mỹ, CEC-CSA ở Canada. Các bộ truyền động khí nén có xu hướng dễ dàng đạt được chứng nhận chống cháy nổ hơn đơn giản vì ngay từ đầu không có mạch điện nào để chứng nhận.
Việc tìm đúng loại thiết bị truyền động trên giấy chỉ là một nửa công việc - nhà sản xuất đằng sau nó sẽ xác định xem liệu thiết bị truyền động đó có còn hoạt động chính xác trong năm thứ năm hay không. Trước khi cam kết với một nhà cung cấp, bạn nên kiểm tra:
Bốn điểm này thường tách biệt mối quan hệ suôn sẻ kéo dài nhiều năm với nhà cung cấp với đơn đặt hàng mà bạn hối tiếc - thường xuyên hơn nhiều so với việc bản thân bộ truyền động bị hỏng hoàn toàn.
Van kích hoạt là thiết bị tiêu chuẩn trên chế biến hóa dầu và dầu khí, nơi dẫn động bằng khí nén chiếm ưu thế nhờ an toàn cháy nổ và cơ sở hạ tầng khí nén hiện có;phát điện, trong đó cả bộ truyền động bằng khí nén và điện đều điều chỉnh hơi nước, nước làm mát và xử lý không khí trên các hệ thống chạy liên tục; Và nhà máy luyện kim, trong đó các bộ truyền động cần phải đơn giản, mạnh mẽ và có thể sử dụng được ở nhiệt độ cao, các hạt và chu kỳ làm việc khắc nghiệt.
Sự khác biệt giữa thiết bị truyền động khí nén và điện là gì?
Bộ truyền động khí nén chạy bằng khí nén, phản ứng nhanh hơn, chi phí thấp hơn và vốn dĩ an toàn hơn ở những khu vực nguy hiểm vì không có rủi ro về tia lửa điện. Bộ truyền động điện chạy trên động cơ và hộp số, cung cấp khả năng định vị và ghi dữ liệu từ xa chính xác hơn, nhưng thường chậm hơn, được đánh giá cho chu kỳ hoạt động thấp hơn và cần có chứng nhận bổ sung để sử dụng trong khu vực nguy hiểm.
Làm thế nào để tôi kích thước một thiết bị truyền động van?
Kích thước theo mô-men xoắn hoặc lực đẩy yêu cầu thực tế của van ở áp suất chênh lệch tối đa, với giới hạn an toàn - không chỉ bằng kích thước ống danh nghĩa của van. Kích thước bộ truyền động quá nhỏ là nguyên nhân phổ biến khiến van hoạt động chậm hoặc không hoàn chỉnh; chi phí chất thải quá khổ và, đối với bộ truyền động khí nén, tiêu thụ không khí.
Thiết bị truyền động có cần chứng nhận cho môi trường nguy hiểm không?
Có, nếu chúng được lắp đặt ở khu vực nguy hiểm đã được phân loại. Thiết bị truyền động điện cần có chứng nhận chống cháy nổ (NEMA 7, ATEX, NEC-FM hoặc CEC-CSA tùy theo khu vực) vì chúng mang các bộ phận điện mang điện; bộ truyền động khí nén vốn có con đường dễ dàng hơn để đạt được cùng một chứng nhận vì không có mạch điện tại điểm truyền động.
