Phân loại chất lượng khí nén theo Class ISO 8573-1, bảng phân cấp hạt – nước – dầu và hướng dẫn chọn giải pháp phù hợp cho từng ứng dụng công nghiệp.
Trong nhiều nhà máy, khí nén thường được xem là một dạng “tiện ích sẵn có”, chỉ cần đủ áp suất là có thể vận hành thiết bị. Tuy nhiên, trên thực tế, chất lượng khí nén – chứ không chỉ áp suất hay lưu lượng – mới là yếu tố quyết định đến độ ổn định của quy trình, tuổi thọ thiết bị và chất lượng sản phẩm đầu ra.
Việc sử dụng khí nén không đạt chuẩn có thể gây ra hàng loạt vấn đề như kẹt van, ăn mòn đường ống, nhiễm dầu vào sản phẩm, thậm chí vi phạm các tiêu chuẩn an toàn trong ngành thực phẩm, dược phẩm và điện tử.
Đó là lý do vì sao phân loại chất lượng khí nén theo Class, dựa trên tiêu chuẩn quốc tế ISO 8573-1, ngày càng trở thành yêu cầu bắt buộc trong thiết kế và vận hành hệ thống khí nén hiện đại.
Chất lượng khí nén được đánh giá dựa trên những yếu tố nào?
Chất lượng khí nén không phải là một khái niệm chung chung, mà được xác định dựa trên ba nhóm chất gây ô nhiễm chính tồn tại trong khí nén sau nén:
- Hạt rắn: bụi, rỉ sét, mạt kim loại, cặn đường ống
- Nước: hơi nước, nước ngưng tụ do quá trình làm mát
- Dầu: dầu bôi trơn từ máy nén ở dạng lỏng, aerosol và hơi dầu
Ba yếu tố này ảnh hưởng trực tiếp đến thiết bị khí nén và sản phẩm, vì vậy tiêu chuẩn ISO 8573-1 đã xây dựng hệ thống Class để phân loại mức độ sạch của khí nén một cách rõ ràng và có thể đo lường.
Tiêu chuẩn ISO 8573-1 – Nền tảng phân loại chất lượng khí nén
ISO 8573-1 là tiêu chuẩn quốc tế được sử dụng rộng rãi nhất để xác định chất lượng khí nén. Thay vì đánh giá chung chung, tiêu chuẩn này phân loại khí nén theo từng cấp (Class) dựa trên ba thông số: hạt rắn, nước và dầu.
Một hệ thống khí nén thường được mô tả dưới dạng:
ISO 8573-1 : [Class hạt] – [Class nước] – [Class dầu]
Cách phân loại này giúp kỹ sư, QA và bộ phận bảo trì xác định chính xác mức độ sạch cần thiết cho từng ứng dụng, tránh tình trạng đầu tư quá mức hoặc không đủ tiêu chuẩn.
Phân loại chất lượng khí nén theo Class (ISO 8573-1)
Bảng phân loại tổng quát
| Yếu tố đánh giá | Class | Giới hạn kỹ thuật | Ý nghĩa thực tế |
| Hạt rắn | Class 1 | ≤ 0,1 µm | Ứng dụng chính xác cao, điện tử |
| Class 2 | ≤ 1 µm | Khí nén điều khiển, cơ khí chính xác | |
| Class 3 | ≤ 5 µm | Hệ thống khí nén công nghiệp phổ biến | |
| Class 4–6 | > 5 µm | Ứng dụng ít yêu cầu về độ sạch | |
| Nước (PDP) | Class 1 | ≤ -70°C | Phòng sạch, dược phẩm, điện tử |
| Class 2 | ≤ -40°C | Khí nén khô sâu, môi trường lạnh | |
| Class 3 | ≤ -20°C | Máy móc chính xác | |
| Class 4 | ≤ +3°C | Sản xuất công nghiệp thông thường | |
| Dầu (tổng) | Class 1 | ≤ 0,01 mg/m³ | Thực phẩm, y tế, dược |
| Class 2 | ≤ 0,1 mg/m³ | Đóng gói, thổi chai | |
| Class 3 | ≤ 1 mg/m³ | Công nghiệp cơ khí |
Phân tích ý nghĩa từng nhóm Class
Class hạt rắn phản ánh mức độ bảo vệ thiết bị. Hạt rắn có thể làm mài mòn van, xi lanh, gây kẹt cơ cấu điều khiển và làm giảm tuổi thọ hệ thống. Các ứng dụng điều khiển chính xác hoặc môi trường sạch thường yêu cầu Class hạt rất cao.
Class nước được xác định thông qua điểm sương áp suất (PDP). Nước trong khí nén là nguyên nhân hàng đầu gây ăn mòn, đóng băng đường ống và tạo điều kiện cho vi sinh phát triển. Với các ngành yêu cầu độ sạch cao, khí nén phải được sấy khô sâu để duy trì PDP thấp ổn định.
Class dầu là yếu tố đặc biệt quan trọng trong thực phẩm, dược phẩm và điện tử. Dầu không chỉ tồn tại ở dạng lỏng mà còn ở dạng hơi và aerosol, có thể đi xuyên qua nhiều cấp lọc nếu hệ thống không được thiết kế đúng cách.
Xem thêm dịch vụ kiểm toán khí nén tại NB Engineering
Ứng dụng thực tế của từng Class khí nén
Không phải hệ thống nào cũng cần Class cao nhất. Điều quan trọng là xác định đúng Class phù hợp với từng ứng dụng:
- Cơ khí thông thường: yêu cầu Class trung bình, tập trung bảo vệ thiết bị
- Đóng gói, thổi chai: cần kiểm soát dầu và nước nghiêm ngặt hơn
- Thực phẩm & đồ uống: khí nén tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp phải đạt Class dầu rất thấp
- Dược phẩm, điện tử: yêu cầu Class cao nhất để tránh rủi ro nhiễm bẩn
Việc chọn sai Class có thể khiến chi phí đầu tư tăng cao hoặc tiềm ẩn rủi ro chất lượng nghiêm trọng.
Làm thế nào để đạt đúng Class khí nén yêu cầu?
Để đạt và duy trì Class khí nén theo ISO 8573-1, hệ thống cần được thiết kế đồng bộ từ máy nén, máy sấy đến hệ thống lọc. Đặc biệt, lọc tại điểm sử dụng đóng vai trò quyết định trong việc đảm bảo khí nén thực sự đạt chuẩn tại vị trí tiếp xúc với sản phẩm hoặc thiết bị.
Trong nhiều trường hợp, việc sử dụng các bộ lọc thay thế tương thích, có hiệu suất lọc được kiểm chứng, giúp nhà máy đạt Class yêu cầu mà vẫn tối ưu chi phí đầu tư và bảo trì.
Kiểm tra và duy trì Class khí nén theo thời gian
Class khí nén không phải là giá trị cố định. Theo thời gian vận hành, hiệu suất máy sấy, bộ lọc và đường ống có thể suy giảm, khiến chất lượng khí nén không còn đạt chuẩn ban đầu.
Do đó, việc kiểm tra và đánh giá định kỳ chất lượng khí nén là cần thiết để phát hiện sớm các rủi ro. Nhiều nhà máy hiện nay lựa chọn các dịch vụ kiểm toán khí nén chuyên sâu từ đơn vị độc lập như NB Engineering, nhằm xác minh mức độ hạt – nước – dầu trong khí nén và đề xuất giải pháp cải thiện phù hợp.
Oil Check 500 – Giải pháp đo hàm lượng dầu khí nén theo ISO 8573-1
Để kiểm soát và xác nhận Class dầu trong khí nén, Việt Nam FIL cung cấp thiết bị Oil Check 500, giải pháp đo nhanh và trực tiếp hàm lượng dầu tổng trong khí nén theo tiêu chuẩn ISO 8573-1.
Oil Check 500 cho phép đo tại điểm sử dụng, phản ánh đúng chất lượng khí nén thực tế thay vì chỉ đánh giá trên lý thuyết hệ thống. Thiết bị đặc biệt phù hợp cho các nhà máy cần xác minh khí nén đạt Class 1 hoặc Class 2 về dầu.
Một số thông số và ưu điểm kỹ thuật nổi bật của Oil Check 500:
- Đo tổng hàm lượng dầu (dầu lỏng, aerosol và hơi dầu) trong khí nén
- Dải đo phù hợp cho các Class dầu thấp theo ISO 8573-1
- Thời gian đo nhanh, thao tác đơn giản, phù hợp kiểm tra định kỳ
- Giúp phát hiện sớm nguy cơ nhiễm dầu do bộ lọc suy giảm hoặc máy nén gặp sự cố
- Hỗ trợ dữ liệu thực tế cho kiểm toán khí nén và đánh giá tuân thủ tiêu chuẩn
Việc sử dụng Oil Check 500 giúp doanh nghiệp chủ động kiểm soát Class khí nén, thay vì chỉ xử lý sự cố khi sản phẩm đã bị ảnh hưởng.
Xem chi tiết sản phẩm tại : https://fil.com.vn/san-pham/oil-check-500/
Giải pháp khí nén đạt chuẩn Class cùng Việt Nam FIL
Với kinh nghiệm trong lĩnh vực khí nén công nghiệp, Việt Nam FIL hỗ trợ doanh nghiệp xác định đúng Class khí nén theo ISO 8573-1 cho từng ứng dụng cụ thể, từ sản xuất cơ khí đến thực phẩm, dược phẩm và điện tử.
FIL cung cấp giải pháp đồng bộ từ tư vấn kỹ thuật, thiết bị xử lý khí nén đến các dòng bộ lọc thay thế tương thích chất lượng cao, giúp doanh nghiệp duy trì chất lượng khí nén ổn định, giảm rủi ro và tối ưu chi phí vận hành lâu dài.
