Сад под притисок е контејнер дизајниран да држи гасови или течности под притисок суштински различен од притисокот на околината. Овие садови се користат во различни индустрии, вклучувајќи нафта и гас, хемиска обработка, производство на електрична енергија и производство. Садовите под притисок мора да бидат конструирани и конструирани имајќи ја предвид безбедноста поради потенцијалните опасности поврзани со течностите под висок притисок.
Вообичаени типови на садови под притисок:
1. Садови за складирање:
o Се користи за складирање на течности или гасови под притисок.
o Примери: резервоари за ТНГ (течен нафтен гас), резервоари за складирање на природен гас.
2. Разменувачи на топлина:
o Овие садови се користат за пренос на топлина помеѓу две течности, често под притисок.
o Примери: тапани за котли, кондензатори или кули за ладење.
3. Реактори:
o Дизајниран за хемиски реакции под висок притисок.
o Примери: Автоклави во хемиската или фармацевтската индустрија.
4. Воздушни приемници/цистерни за компресори:
o Овие садови под притисок складираат компримиран воздух или гасови во системите на воздушни компресори, како што беше дискутирано претходно.
5. Котли:
o Тип на сад под притисок што се користи во производството на пареа за греење или производство на електрична енергија.
o Котлите содржат вода и пареа под притисок.
Компоненти на садот под притисок:
• Школка: Надворешното тело на садот под притисок. Тој е типично цилиндричен или топчест и мора да биде изграден за да го издржи внатрешниот притисок.
• Глави (крајни капачиња): Ова се горните и долните делови на садот под притисок. Тие обично се подебели од обвивката за поефикасно да се справат со внатрешниот притисок.
• Млазници и приклучоци: Тие овозможуваат течност или гас да влегува и излегува од садот под притисок и често се користат за поврзување со други системи.
• Manway или Access Opening: поголем отвор што овозможува пристап за чистење, проверка или одржување.
• Безбедносни вентили: тие се клучни за да се спречи садот да ги надмине границите на притисокот со ослободување на притисокот доколку е потребно.
• Поддржувачи и монтирања: Структурни елементи кои обезбедуваат поддршка и стабилизација за садот под притисок за време на употребата.
Размислувања за дизајнот на садот под притисок:
• Избор на материјал: Садовите под притисок мора да бидат направени од материјали што можат да го издржат внатрешниот притисок и надворешната средина. Вообичаените материјали вклучуваат јаглероден челик, нерѓосувачки челик, а понекогаш и легирани челици или композити за високо корозивни средини.
• Дебелина на ѕидот: Дебелината на ѕидовите на садот под притисок зависи од внатрешниот притисок и употребениот материјал. За поголеми притисоци потребни се подебели ѕидови.
• Анализа на стрес: Садовите под притисок се подложени на различни сили и напрегања (на пр. внатрешен притисок, температура, вибрации). Во фазата на дизајнирање често се користат напредни техники за анализа на стрес (како анализа на конечни елементи или FEA).
• Отпорност на температура: Покрај притисокот, садовите често работат во средини со висока или ниска температура, така што материјалот мора да може да се спротивстави на термички стрес и корозија.
• Усогласеност со кодот: Садовите под притисок често се бара да се усогласат со специфични кодови, како што се:
o ASME (Американско здружение на машински инженери) Код за котел и сад под притисок (BPVC)
o PED (Директива за опрема за притисок) во Европа
o API (Американски институт за нафта) стандарди за примена на нафта и гас
Вообичаени материјали за садови под притисок:
• Јаглероден челик: Често се користи за садови кои складираат некорозивни материјали под умерен притисок.
• Нерѓосувачки челик: Се користи за корозивни или високи температури. Нерѓосувачкиот челик е исто така отпорен на 'рѓа и е поиздржлив од јаглеродниот челик.
• Легирани челици: Се користат во специфични средини под висок стрес или висока температура, како што се воздушната или индустријата за производство на електрична енергија.
• Композитни материјали: Напредните композитни материјали понекогаш се користат во високо специјализирани апликации (на пример, лесни и високоцврсти садови под притисок).
Примени на садови под притисок:
1. Нафтена и гасна индустрија:
o Резервоари за складирање на течен нафтен гас (ТНГ), природен гас или нафта, често под висок притисок.
o Садови за сепарација во рафинериите за одвојување на нафта, вода и гас под притисок.
2. Хемиска обработка:
o Се користи во реактори, колони за дестилација и складирање за хемиски реакции и процеси кои бараат специфичен притисок средини.
3. Генерирање на енергија:
o Котли, парни барабани и реактори под притисок што се користат во производството на електрична енергија, вклучително и нуклеарни постројки и постројки за фосилни горива.
4. Храна и пијалоци:
o Садови под притисок што се користат при преработка, стерилизација и складирање на прехранбени производи.
5. Фармацевтска индустрија:
o Автоклави и реактори кои вклучуваат стерилизација под висок притисок или хемиска синтеза.
6. Воздухопловна и криогеника:
o Криогените резервоари складираат течни гасови на многу ниски температури под притисок.
Шифри и стандарди на садови под притисок:
1. Код за котел и сад под притисок ASME (BPVC): Овој код дава упатства за дизајнирање, производство и инспекција на садови под притисок во САД
2. ASME Дел VIII: Обезбедува специфични барања за проектирање и изградба на садови под притисок.
3. PED (Директива за опрема за притисок): Директива на Европската Унија која поставува стандарди за опрема под притисок што се користи во европските земји.
4. API стандарди: За нафтената и гасната индустрија, Американскиот институт за нафта (API) обезбедува специфични стандарди за садови под притисок.
Заклучок:
Садовите под притисок се витални компоненти во широк спектар на индустриски апликации, од производство на енергија до хемиска обработка. Нивниот дизајн, изградба и одржување бараат строго почитување на безбедносните стандарди, изборот на материјали и инженерските принципи за да се спречат катастрофални дефекти. Без разлика дали за складирање на компримирани гасови, за држење течности при зголемен притисок или за олеснување на хемиските реакции, садовите под притисок играат клучна улога во одржувањето на ефикасноста и безбедноста на индустриските процеси.
Време на објавување: 20-12-2024 година