Đồng hồ áp suất ngành hóa chất, thực phẩm: Vì sao phải chọn toàn inox
Trong ngành hóa chất và thực phẩm, chọn sai vật liệu đồng hồ áp suất không chỉ tốn tiền thay thiết bị mà còn có thể gây rò rỉ hóa chất, nhiễm bẩn sản phẩm, hoặc trượt tiêu chuẩn an toàn thực phẩm khi bị kiểm tra. Đây là hai ngành mà quyết định "mua loại rẻ trước, hỏng thì thay" gần như luôn tốn kém hơn về dài hạn.
Hiểu đúng khái niệm "bộ phận tiếp xúc môi chất"
Đây là điểm gây hiểu nhầm nhiều nhất khi mua đồng hồ áp suất. Một chiếc đồng hồ được quảng cáo "vỏ inox" không có nghĩa là toàn bộ đồng hồ làm bằng inox.
Một đồng hồ áp suất có hai nhóm vật liệu độc lập:
- Vật liệu vỏ (case) là phần bên ngoài, tiếp xúc với môi trường xung quanh: hơi ẩm, hơi hóa chất trong không khí, tia nước khi vệ sinh nhà xưởng.
- Vật liệu bộ phận tiếp xúc môi chất (wetted parts) là ống Bourdon và chân kết nối, tiếp xúc trực tiếp với chất bên trong đường ống.
Ví dụ điển hình: dòng Wise P254 có vỏ inox 304 nhưng bộ phận tiếp xúc bằng hợp kim đồng. Đây là lựa chọn rất tốt cho hệ thống thủy lực và máy nén khí, nhưng nếu dùng cho đường ống hóa chất ăn mòn đồng thì sẽ hỏng nhanh dù vỏ là inox.
Nguyên tắc: với ngành hóa chất và thực phẩm, luôn xác định rõ vật liệu bộ phận tiếp xúc môi chất, không nên chỉ hỏi vật liệu vỏ.
Ngành hóa chất: rủi ro ăn mòn từ hai phía
Nhà máy hóa chất có đặc thù là thiết bị bị tấn công từ cả bên trong lẫn bên ngoài.
Bên trong: môi chất ăn mòn trực tiếp ống Bourdon. Hậu quả khiến thành ống mỏng dần, độ đàn hồi thay đổi làm sai số tăng và cuối cùng là thủng ống gây rò rỉ hóa chất ra ngoài qua thân đồng hồ.
Bên ngoài: hơi hóa chất trong không khí nhà xưởng ăn mòn vỏ, mặt kính và chân ren. Đây là lý do vỏ inox 304 hoặc 316 gần như bắt buộc trong khu vực hóa chất, kể cả khi môi chất bên trong không ăn mòn.
Giải pháp theo mức độ:
| Mức độ ăn mòn | Giải pháp phù hợp |
| Nhẹ (nước công nghiệp, dung dịch loãng) | Đồng hồ có bộ phận tiếp xúc inox 316 |
| Trung bình (axit loãng, dung môi) | Inox 316L, hoặc dòng có màng ngăn với màng 316L |
| Mạnh (axit đặc, clo, môi chất đặc biệt) | Dòng màng ngăn P761/762/763 với màng Monel, Hastelloy-C, Titanium hoặc Tantalum |
| Kèm đặc/dính/kết tinh | Bắt buộc dùng màng ngăn, có thể phủ PTFE chống bám dính |
Với nhóm ăn mòn mạnh, các tùy chọn vật liệu màng của Wise gồm 316L SS, Monel, Hastelloy-C, Titanium, Tantalum, Nickel và Alloy 20 cùng tùy chọn phủ PTFE cho màng và mặt bích dưới.
Ngành thực phẩm: yêu cầu khác hẳn hóa chất
Trong thực phẩm, vấn đề chính thường không phải ăn mòn mạnh mà là vệ sinh và nguy cơ nhiễm bẩn.
Khe hở và góc chết là vấn đề lớn nhất. Đồng hồ áp suất tiêu chuẩn có chân ren kết nối tạo ra hốc nhỏ nơi môi chất đọng lại. Với đường ống thực phẩm, sữa, nước ép, bia, nước sốt - hốc này là nơi vi khuẩn phát triển, và không rửa sạch được bằng quy trình CIP (vệ sinh tại chỗ) thông thường.
Đây chính là lý do dòng màng ngăn kiểu mặt bích phẳng (như P763 pad type) được ưu tiên: bề mặt màng phẳng, ngang với thành ống, không tạo hốc đọng.
Chịu được chu trình CIP/SIP. Hệ thống thực phẩm được vệ sinh định kỳ bằng dung dịch kiềm/axit nóng hoặc hơi nước nhiệt độ cao. Thiết bị phải chịu được cả sốc nhiệt lặp lại và hóa chất tẩy rửa - đồng hồ thường sẽ nhanh hỏng đệm kín và sai số.
Vật liệu tiếp xúc phải đạt chuẩn thực phẩm. Tiêu chuẩn 3-A là tiêu chuẩn phổ biến nhất cho phần tiếp xúc sản phẩm.
Lưu ý về nhiệt độ khi dùng màng ngăn trong hai ngành này
Cả hóa chất và thực phẩm đều có nhiều điểm đo trên đường ống nóng như nồi phản ứng, đường hơi, hệ thanh trùng. Với dòng màng ngăn, dầu truyền áp bên trong giãn nở theo nhiệt độ, khiến sai số thay đổi khoảng ±0.5% toàn thang trên mỗi 10 °C chênh lệch so với nhiệt độ tham chiếu 20 °C.
Nghĩa là trên đường ống 100 °C, sai số do nhiệt có thể vượt 4% toàn thang. Giải pháp: dùng dòng màng ngăn kiểu kéo dài (P762) để tách đồng hồ khỏi nguồn nhiệt, hoặc lắp thêm ống siphon/đoạn làm nguội trước đồng hồ. Đây là chi tiết thường bị bỏ qua trong thiết kế, dẫn đến tình trạng "đồng hồ mới mua đã sai số" mà thực ra thiết bị không lỗi.
Tóm tắt lựa chọn
Với hóa chất: xác định chính xác môi chất → chọn vật liệu tiếp xúc tương thích → nếu môi chất ăn mòn mạnh hoặc đặc/dính, chuyển sang dòng màng ngăn → luôn dùng vỏ và vật liệu tiếp xúc môi chất là inox.
Với thực phẩm: ưu tiên kết cấu không có hốc đọng (màng phẳng) → vật liệu tiếp xúc inox 316L → kiểm tra khả năng chịu CIP/SIP → tính đến ảnh hưởng nhiệt độ nếu dùng màng ngăn.
Câu hỏi thường gặp
Đồng hồ inox 304 và 316 khác nhau nhiều không? Có. 316 chứa molypden nên chịu ăn mòn tốt hơn đáng kể với môi trường chứa clorua và axit, trong khi 304 phù hợp môi trường ăn mòn nhẹ. Trong hóa chất và thực phẩm, 316/316L là lựa chọn an toàn hơn.
Có bắt buộc dùng màng ngăn trong ngành thực phẩm không? Không bắt buộc với mọi điểm đo. Với đường ống phụ trợ (khí nén, nước làm mát, hơi) không tiếp xúc sản phẩm, đồng hồ tiêu chuẩn là đủ. Chỉ các điểm tiếp xúc trực tiếp sản phẩm mới cần kết cấu vệ sinh.
Đồng hồ áp suất có bị hóa chất làm hỏng từ bên ngoài không? Có. Hơi hóa chất trong không khí nhà xưởng ăn mòn vỏ, mặt kính và chân ren theo thời gian — đây là lý do nên chọn vỏ inox ngay cả khi môi chất bên trong không ăn mòn.
Bài liên quan: [Đồng hồ áp suất màng ngăn Wise P761/P762/P763] · [Hướng dẫn chọn dải đo, đường kính mặt và chân ren]
Gửi tên hóa chất, nồng độ và nhiệt độ vận hành, HT Việt Nam sẽ tư vấn vật liệu và đề xuất cấu hình đồng hồ phù hợp
Liên hệ Mr Hoàng - 0919 914 138 để được hỗ trợ 24/7
