Khi lựa chọn van công nghiệp, nhiều người phân vân giữa van cầu hơi thép và van cầu hơi gang. Bài viết này Vanhoinongvn sẽ phân tích rõ ưu – nhược điểm của mỗi loại và lý do van cầu hơi thép ngày càng được ưa chuộng.
Khả năng làm việc trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao là yếu tố quyết định khi chọn van cho các hệ thống công nghiệp. Van cầu hơi gang thường được chế tạo từ vật liệu gang xám hoặc gang cầu có khả năng chịu nhiệt tối đa 220 °C và mức áp lực thông dụng là 10–16 bar (tương đương PN10–PN16).
Ngược lại, van cầu hơi thép được thiết kế để hoạt động hiệu quả trong các điều kiện áp lực và nhiệt độ cao. Với vật liệu như thép carbon, thép rèn hoặc thép hợp kim, van thép có thể đạt tới hơn 400 °C, và áp lực lên tới 40bar.
Điều này làm cho van cầu thép trở thành lựa chọn gần như bắt buộc trong các hệ thống lò hơi công nghiệp, nhà máy nhiệt điện, hóa dầu – nơi yêu cầu an toàn vận hành và hiệu suất cao.
Độ bền cơ học là một điểm yếu cố hữu của gang. Mặc dù gang có khả năng chịu lực nén tốt, nhưng lại giòn và dễ gãy vỡ khi gặp va đập mạnh hoặc biến dạng nhiệt đột ngột. Trong quá trình vận hành, nếu có rung động mạnh, va chạm, hoặc shock nhiệt – van gang có thể nứt vỡ và gây rò rỉ nghiêm trọng.
Trong khi đó, thép là vật liệu dẻo, dai, có khả năng chịu lực va đập, biến dạng tốt hơn rất nhiều. Và van thép vận hành an toàn hơn trong quá trình vận hành liên tục, áp suất cao, hoặc trong môi trường có độ rung lớn như hệ thống turbine hoặc nồi hơi cao áp.
Không chỉ vậy, van cầu thép có thể hoạt động bền bỉ hơn trong môi trường có hơi nước chứa hóa chất, nước biển, dầu nóng, hoặc khí ăn mòn nhẹ, trong khi van gang sẽ nhanh chóng bị ăn mòn hoặc han gỉ nếu không được bảo trì định kỳ.
Van cầu hơi gang có giá thành rẻ hơn rõ rệt nhờ chi phí nguyên vật liệu và gia công thấp. Điều này khiến van gang trở thành lựa chọn phổ biến cho các công trình dân dụng, hệ thống nhỏ hoặc tạm thời, nơi yêu cầu kỹ thuật không cao.
Tuy nhiên, chính vì độ bền thấp, dễ hỏng hóc nên van gang cần được bảo trì thường xuyên hơn để hạn chế các sự cố, rủi ro xảy ra.
Trong khi đó, van cầu hơi thép tuy có giá cao hơn ban đầu, nhưng có tuổi thọ cao, không yêu cầu bảo trì thường xuyên giúp tiết kiệm chi phí và giảm thiểu rủi ro ngừng hệ thống.
Nói chung, mỗi loại van đều có ưu điểm riêng, tuy nhiên trong môi trường công nghiệp hiện đại – nơi yêu cầu áp suất cao, nhiệt độ lớn, độ bền cơ học cao và khả năng chống ăn mòn lâu dài, van cầu hơi thép hoàn toàn vượt trội so với van cầu gang.
Dù chi phí đầu tư ban đầu cao hơn, nhưng đổi lại, van thép mang đến sự an toàn, ổn định, ít hỏng hóc, giúp giảm chi phí bảo trì và ngừng hoạt động trong dài hạn. Đây là lý do vì sao ngày càng nhiều nhà máy và kỹ sư lựa chọn van cầu hơi thép cho hệ thống của mình.