Rò rỉ khí nén: Nguyên nhân và cách ngăn chặn chúng

Hệ thống khí nén rất cần thiết cho nhiều cơ sở công nghiệp trong các ngành công nghiệp khác nhau. Và trong nhiều thập kỷ, chúng cũng là một trong những thành phần kém hiệu quả nhất. Nhưng điều đó đang thay đổi nhanh chóng do giá năng lượng tăng, nhu cầu tiêu dùng ngày càng tăng và các tiêu chuẩn môi trường nghiêm ngặt hơn. Ngày nay, việc ngăn chặn rò rỉ khí nén là rất quan trọng đối với lợi nhuận của công ty.

Một nguồn chính của sự kém hiệu quả và lãng phí năng lượng là rò rỉ không khí. Những rò rỉ này không chỉ làm tăng chi phí. Chúng cũng ảnh hưởng đến sự ổn định và hiệu suất của toàn bộ hệ thống.

Ở nhiều nhà máy, rò rỉ khí có thể lãng phí tới 20% - 30% công suất của máy nén. Tuy nhiên, chủ động giải quyết rò rỉ không khí có thể giúp bạn giảm con số đó xuống còn 10% hoặc ít hơn.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá các nguyên nhân chính gây rò rỉ khí nén. Bạn cũng sẽ học cách ngăn chặn chúng hình thành ngay từ đầu và cách phát hiện và sửa chữa chúng.

Nguyên nhân chính gây rò rỉ khí nén

Một số yếu tố có thể dẫn đến rò rỉ không khí, từ thực hành lắp đặt kém đến hao mòn hoạt động. Dưới đây là những nguyên nhân phổ biến nhất:

• Phụ kiện lỏng lẻo hoặc kết nối: Cho dù đó là do cơ sở hạ tầng cũ kỹ, vật liệu không đạt tiêu chuẩn hoặc áp lực bên ngoài, các kết nối có thể trở nên lỏng lẻo. Không khí thoát ra khỏi hệ thống khi các kết nối này không còn kín khí. Những kết nối đó bao gồm:
  • Khớp nối
  • Vòi
  • Seals
  • Phụ kiện đẩy để khóa: như các khới nối nhanh
• Cài đặt không đúng cách: Các vấn đề thường phát sinh từ việc sử dụng các bộ lọc, bộ điều chỉnh và chất bôi trơn chất lượng thấp (FRL). Ngoài ra, phụ kiện cũng dễ bị rò rỉ khi lắp đặt không chính xác.
• Các thành phần bị hư hỏng hoặc mòn: Các thành phần thiết yếu có thể bị hao mòn hoặc bị hư hỏng theo thời gian. Chúng bao gồm các mối nối ống, mặt bích và các FRL đã đề cập trước đó. Các hao mòn làm trầm trọng thêm vấn đề rò rỉ bằng cách đẩy nhiều không khí ra khỏi chỗ rò rỉ.
• Rung động: Rung động có thể nới lỏng các phụ kiện và kết nối, đặc biệt là trong các hệ thống có máy nén khí tịnh tiến.
• Vấn đề ống ren: Ống ren dễ bị rò rỉ hơn ống hàn, đặc biệt nếu chúng không được niêm phong đúng cách.
• Các bẫy hơi: Các mảnh vụn tích tụ như rỉ sét và bụi bẩn có thể khiến bẫy thoát nước vẫn mở, cho phép không khí thoát ra.

Ngăn chặn rò rỉ khí nén

Thiết lập kiểm tra bảo trì thường xuyên, đầu tư vào các phụ kiện hiện đại và đào tạo nhân viên là tất cả các bước quan trọng để hoạt động không bị rò rỉ.

• Siết chặt rò rỉ khớp nối và kết nối: Hầu hết rò rỉ xảy ra tại các khớp nối và kết nối. Các giải pháp đơn giản như thắt chặt kết nối lỏng lẻo đôi khi có thể giải quyết những vấn đề này. Tuy nhiên, việc sửa chữa phức tạp hơn có thể liên quan đến việc thay thế các bộ phận bị lỗi như khớp nối, phụ kiện hoặc ống mềm.
• Vật liệu chất lượng và lắp đặt đúng cách: Sử dụng các phụ kiện, ngắt kết nối, ống mềm và ống chất lượng cao có thể ngăn chặn nhiều rò rỉ xảy ra ngay từ đầu. Khi lắp đặt các thành phần này, điều quan trọng là phải sử dụng keo ren thích hợp, đảm bảo các kết nối kín khí.
• Cách ly thiết bị không hoạt động: Thiết bị không còn được sử dụng có thể là nguồn rò rỉ. Tốt nhất là cách ly các thiết bị như vậy bằng van hệ thống phân phối để ngăn chặn rò rỉ không cần thiết.
• Giảm áp suất hệ thống: Giảm thiểu áp lực tiêu đề hệ thống là một phương pháp hiệu quả để giảm tỷ lệ rò rỉ. Khi áp suất trên lỗ hoặc rò rỉ giảm, tốc độ dòng chảy cũng vậy, do đó giảm tốc độ rò rỉ.
• Phụ kiện nén đơn-ferrule: Các phụ kiện này đơn giản hơn và loại bỏ các điểm rò rỉ tiềm ẩn cụ thể có trong các thiết kế ferrule kép. Bằng cách giảm số lượng các bộ phận nội thất, họ cung cấp các cài đặt đơn giản hơn, giảm thiểu các vấn đề như các bộ phận bị mất hoặc ferrules bị hư hỏng.

Tầm quan trọng của chương trình ngăn chặn rò rỉ

Mỗi cơ sở sử dụng hệ thống khí nén nên ưu tiên thiết lập một chương trình ngăn chặn rò rỉ toàn diện. Các yếu tố trung tâm của một chương trình hiệu quả bao gồm:

• Nhận dạng và gắn thẻ: Phát hiện và đánh dấu các nguồn rò rỉ.
• Theo dõi: Giám sát lịch sử và mẫu rò rỉ.
• Sửa chữa: Giải quyết và sửa chữa các rò rỉ.
• Xác minh: Xác nhận rằng việc sửa chữa có hiệu quả và bền.
• Sự tham gia của nhân viên: Thu hút nhân viên trên tất cả các khía cạnh của sản xuất đảm bảo giám sát nhất quán và giải quyết ngay lập tức các rò rỉ.
• Đánh giá lại: Đánh giá lại và tinh chỉnh hệ thống sau khi sửa chữa. Nếu cần thiết, hãy làm việc với một chuyên gia để tối ưu hóa điều khiển máy nén để ngăn chặn rò rỉ mới hình thành.

Chương trình này phải là một trụ cột nền tảng của chiến lược tổng thể của bạn để nâng cao hiệu suất, độ tin cậy và hiệu quả chi phí của hệ thống.

Phát hiện rò rỉ

Phát hiện rò rỉ khí nén có thể là một thách thức do bản chất vô hình của chúng. Tuy nhiên, với sự kết hợp của công nghệ và các phương pháp đã thử và đúng, chúng có thể được xác định và khắc phục:

• Máy dò âm thanh: Các thiết bị này sử dụng micrô định hướng, bộ khuếch đại và bộ lọc âm thanh để nhận ra âm thanh rít đặc trưng của rò rỉ không khí. Bạn có thể sử dụng các chỉ báo trực quan hoặc tai nghe để xác định các nguồn rò rỉ.
• Ứng dụng nước xà phòng: Trong khi tốn thời gian, áp dụng nước xà phòng với một bàn chải sơn cho các khu vực nghi ngờ rò rỉ là một phương pháp phát hiện đáng tin cậy. Nếu rò rỉ tồn tại, bong bóng sẽ hình thành, cho biết vị trí rò rỉ.
• Đồng hồ đo lưu lượng khí: Đồng hồ đo lưu lượng khí trong dây chuyền liên tục theo dõi hệ thống khí nén để phát hiện giảm áp suất và các dấu hiệu rò rỉ luồng khí khác. Các mô hình kỹ thuật số, thay vì tương tự, có thể cung cấp dữ liệu chính xác trong thời gian thực cho bạn hoặc nhóm bảo trì của bạn. Điều này cho phép bạn xác định rò rỉ và sửa chữa chúng ngay lập tức.

Sửa chữa rò rỉ hiệu quả

Khi phát hiện rò rỉ, bước tiếp theo là sửa chữa. Các giải pháp bao gồm từ đơn giản là thắt chặt kết nối đến thay thế thiết bị bị lỗi. Đảm bảo các phụ kiện chất lượng cao và chất bịt kín ren thích hợp có thể làm giảm đáng kể tỷ lệ rò rỉ. Giảm áp suất không khí nhu cầu cũng làm giảm tỷ lệ rò rỉ.

Rò rỉ trong hệ thống khí nén đại diện cho một nguồn năng lượng lãng phí đáng kể và hoạt động kém hiệu quả. Bằng cách hiểu nguyên nhân phổ biến của chúng và áp dụng chương trình ngăn chặn rò rỉ mạnh mẽ, bạn có thể cải thiện đáng kể hiệu suất hệ thống, tiết kiệm chi phí năng lượng và kéo dài tuổi thọ của thiết bị của cơ sở.