- Trunnion vs. Floating — Điểm khác biệt kỹ thuật cần biết
- Bảo quản và nhận hàng
- Lắp đặt vào hệ thống đường ống
- Kiểm tra áp suất (Pressure Testing)
- Vận hành và body bleed fitting
- Double Block and Bleed (DBB)
- Bảo trì và Secondary Sealing
- Giới hạn áp suất và nhiệt độ (P/T Limits)
- Sai lầm phổ biến cần tránh
1. Trunnion vs. Floating — Điểm khác biệt kỹ thuật cần biết
Trunnion mounted ball valve khác floating ball valve ở nguyên lý giữ ball: thay vì để ball "nổi" và được áp suất dòng chảy ép vào seat, trunnion valve cố định ball bằng trunnion bearing ở trên và dưới, trong khi seat được lò xo ép vào ball. Điều này tạo ra một số đặc điểm riêng biệt ảnh hưởng trực tiếp đến cách lắp đặt và vận hành:
| Đặc điểm | Floating Ball Valve | Trunnion Ball Valve |
|---|---|---|
| Cơ chế seal | Ball nổi, áp suất ép ball vào downstream seat | Ball cố định, spring-loaded seat ép vào ball |
| Body cavity | Không có khoang riêng biệt | Có khoang riêng (body cavity) — cần bleed fitting |
| Torque vận hành | Tăng theo áp suất và kích thước | Torque thấp hơn ở áp suất cao — phù hợp size lớn |
| Ứng dụng chính | Size nhỏ đến trung bình, áp suất vừa | Size lớn (>6"), áp suất cao, pipeline |
| Secondary sealing | Không có | Có grease injection fitting |
| Vận chuyển | Carton hoặc hộp gỗ | Hộp gỗ (wooden boxes) |
2. Bảo quản và nhận hàng
Balon vận chuyển trunnion mounted ball valve trong hộp gỗ (wooden boxes) — khác với floating ball valve có thể được đóng trong carton. Handwheel trên gear-operated valve được tháo ra và buộc kèm vào van khi vận chuyển.
Điều kiện lưu kho: luôn giữ van ở vị trí mở hoàn toàn, trong nhà, sạch và khô. Không để van tiếp xúc với môi trường ăn mòn, độ ẩm cao hoặc bụi bẩn khi chưa lắp vào hệ thống.
3. Lắp đặt vào hệ thống đường ống
3.1. Hướng lắp — Bi-directional
Trunnion ball valve Balon seal theo cả hai chiều (bi-directional) và có thể lắp theo bất kỳ hướng nào. Không có yêu cầu chiều dòng chảy như một số loại valve khác.
3.2. Nâng chuyển và lắp đặt — Điểm quan trọng nhất
Trunnion ball valve ở size lớn có trọng lượng đáng kể (10" Class 150 = 937,5 lbs ≈ 425 kg; 12" Class 300 = 1.670 lbs ≈ 758 kg). Việc nâng chuyển sai cách là nguyên nhân hàng đầu gây hư hỏng van trước khi lắp đặt:
- ✅ Đặt dây đai (strap) quanh conduit gần flange hoặc qua eye bolt (nếu có)
- ❌ Không bao giờ đặt strap quanh gear operator, handwheel hoặc actuator
- ✅ Giữ flange end protectors cho đến khi lắp xong — tháo ra lúc cuối cùng
- ✅ Lắp van ở vị trí mở (open position)
Strap đặt trên gear operator hoặc actuator có thể làm cong trục, lệch gearbox và hỏng cơ cấu điều khiển — chi phí repair đắt hơn nhiều so với van bị hỏng do cách khác.
3.3. Kết nối flanged
Tuân theo tiêu chuẩn make-up practice được ngành công nhận (industry accepted). Trunnion valve Balon chỉ dùng flanged end connection — không có threaded end trong dòng trunnion. Đảm bảo flange face sạch, đồng phẳng và gasket đúng rating trước khi siết bolt theo đúng torque sequence.
3.4. Flush đường ống
Trước khi vận hành lần đầu, xả sạch đường ống để loại bỏ xỉ hàn, cát, bùn đất. Tất cả van phải ở vị trí mở hoàn toàn trong quá trình flush để tránh debris bị kẹt trong body cavity.
4. Kiểm tra áp suất (Pressure Testing)
Trunnion valve Balon áp dụng cùng nguyên tắc pressure testing với floating valve:
| Loại test | Vị trí van | Áp suất tối đa | Lưu ý đặc biệt với trunnion |
|---|---|---|---|
| Shell test | Mở hoặc partially open | ≤ 1,5 × Rated Working Pressure | Đảm bảo tất cả van trong hệ thống đang mở khi bắt đầu bơm pressure test medium |
| Seat test | Đóng hoàn toàn | ≤ 1,1 × Rated Working Pressure | — |
Sau khi hoàn thành test: xả toàn bộ pressure test medium ra khỏi hệ thống với tất cả van ở vị trí mở hoàn toàn để tránh tích tụ debris. Nước đọng lại trong body cavity của trunnion valve có thể đóng băng và gây nứt vỡ cả van lẫn các đường ống/fitting liên quan.
5. Vận hành và body bleed fitting
5.1. Nguyên tắc cơ bản — Fully Open hoặc Fully Closed
Giống floating ball valve, trunnion ball valve chỉ được vận hành ở fully open hoặc fully closed. Không throttle. Vận hành ở vị trí partially open gây mài mòn seat, có thể hư hỏng van và các thiết bị liên quan trên đường ống.
5.2. Gear Operator — Chiều quay và Position Indicator
| Thao tác | Chiều quay handwheel | Xác nhận vị trí |
|---|---|---|
| Mở van (Open) | Ngược chiều kim đồng hồ (counterclockwise) | Position indicator trên đỉnh gearbox |
| Đóng van (Close) | Theo chiều kim đồng hồ (clockwise) | Position indicator trên đỉnh gearbox |
Không dùng lực quá mức để xoay vượt điểm dừng 90° — sẽ hỏng valve stops và misalign ball.
5.3. Body Bleed Fitting — Drain và Kiểm tra áp suất body cavity
Đây là tính năng đặc trưng của trunnion valve, không có ở floating ball valve. Body bleed fitting cho phép:
- Drain body cavity: xả liquid ra khỏi khoang thân van — thực hiện được khi van ở cả trạng thái mở lẫn đóng.
- Double block and bleed (DBB): kiểm tra áp suất khoang giữa hai seat — chỉ thực hiện khi van đóng hoàn toàn.
6. Double Block and Bleed (DBB)
Double block and bleed là thủ tục cô lập áp suất quan trọng trong hệ thống pipeline và O&G, trong đó trunnion ball valve đóng vai trò thiết yếu. Quy trình DBB với van Balon:
| Bước | Hành động | Điều kiện bắt buộc |
|---|---|---|
| 1 | Đóng van hoàn toàn (closed position) | Van phải ở trạng thái closed trước khi thực hiện DBB |
| 2 | Xác định vị trí body bleed fitting và lỗ bleed hole | Đứng tránh xa vùng có thể phun chất lỏng dưới áp |
| 3 | Mở bleed fitting từ từ để xả áp body cavity | Kiểm soát chất lỏng/khí thoát ra — thu hồi đúng quy trình |
| 4 | Xác nhận body cavity đã depressurize | Xem bước 5 về rủi ro bleed fitting bị bịt bởi debris |
| 5 | Xác nhận bằng cách cycle van (mở-đóng) trước khi tháo lắp | Tránh nhầm lẫn "body đã xả áp" khi thực ra bleed fitting bị block |
7. Bảo trì và Secondary Sealing
7.1. Bảo trì thông thường
Trunnion ball valve Balon không yêu cầu bảo trì định kỳ để duy trì vận hành và khả năng seal. Stem không cần chỉnh định hay bôi mỡ trong điều kiện vận hành bình thường. Vận hành van định kỳ (mở-đóng một chu kỳ) để đảm bảo ball có thể di chuyển tự do — đặc biệt quan trọng với van ít dùng.
7.2. Secondary Sealing — Grease Injection
Đây là tính năng chỉ có ở trunnion valve, không có ở floating ball valve. Trunnion valve Balon được trang bị grease injection fitting — cho phép bơm mỡ vào để:
- Phục hồi khả năng seal của seat khi phát hiện rò rỉ
- Bôi mỡ bề mặt ball để giảm ma sát và mài mòn
8. Giới hạn áp suất và nhiệt độ (P/T Limits)
Trunnion valve Balon có bảng P/T giới hạn đến Class 900 (không có Class 1500 như floating valve). Luôn vận hành trong giới hạn này:
Bảng 1: WCB / A105 — Carbon Steel (Pressure tính bằng PSI)
| Nhiệt độ | Class 150 | Class 300 | Class 600 | Class 900 |
|---|---|---|---|---|
| -20°F đến 100°F (baseline) | 285 | 740 | 1,480 | 2,220 |
| 250°F (≈ 121°C) | 245 | 668 | 1,335 | 2,000 |
Bảng 2: LCC / LF2 — Low-Temperature Carbon Steel (Pressure tính bằng PSI)
| Nhiệt độ | Class 150 | Class 300 | Class 600 | Class 900 |
|---|---|---|---|---|
| -50°F đến 100°F (baseline) | 285 | 740 | 1,480 | 2,220 |
| 250°F (≈ 121°C) | 245 | 668 | 1,335 | 2,000 |
Lưu ý: LF2 và LCC là vật liệu carbon steel low-temperature, phù hợp ứng dụng đến -50°F (-46°C). Quy đổi: Class 150 (285 PSI) ≈ 19,7 bar; Class 300 (740 PSI) ≈ 51 bar; Class 600 (1.480 PSI) ≈ 102 bar; Class 900 (2.220 PSI) ≈ 153 bar.
9. Sai lầm phổ biến cần tránh
| Sai lầm | Hậu quả | Đúng phải làm |
|---|---|---|
| Đặt strap nâng vào gear operator hoặc actuator | Cong trục, lệch gearbox, hỏng cơ cấu điều khiển | Strap quanh conduit gần flange hoặc qua eye bolt |
| Tháo flange end protector sớm khi nâng chuyển | Va đập hỏng flange face, nhiễm bẩn bên trong van | Giữ đến lúc lắp đặt xong mới tháo |
| Shell test khi van đóng hoàn toàn | Hư hỏng seat, mất khả năng seal | Shell test chỉ khi van mở hoặc partially open |
| DBB khi van đang mở | Procedure không hợp lệ, không cô lập được áp suất | DBB phải thực hiện khi van đóng hoàn toàn |
| Tin vào bleed fitting để xác nhận body đã hết áp | Debris block fitting → nhầm tưởng đã xả áp → tai nạn | Luôn cycle van (mở-đóng) trước khi tháo lắp bất kỳ bộ phận nào |
| Bơm mỡ vào downstream injection fitting | Không phục hồi được seat seal, mỡ vào sai vị trí | Luôn bơm vào upstream fitting khi cần restore seat seal |
| Bơm mỡ không tương thích với vật liệu hoặc process fluid | Hỏng O-ring, seal — rò rỉ nặng hơn trước khi bơm | Kiểm tra compatibility trước khi bơm bất kỳ loại mỡ nào |
| Để nước đọng trong body cavity sau pressure test | Đóng băng → nứt thân van và thiết bị liên quan | Xả hết test medium, drain body cavity sau khi test |
Trunnion Ball Valve Balon — Một số model phổ biến
Xem thông số kỹ thuật, cut sheet và báo giá theo từng part number:
