Τι είναι ένα σκάφος πίεσης;

Ένα δοχείο πίεσης είναι ένα κλειστό δοχείο που έχει σχεδιαστεί για να συγκρατεί τα περιεχόμενα σε μια συγκεκριμένη πίεση.Το αέριο ή τα υγρά μπορούν να διατηρηθούν σε πιέσεις διαφορετικές από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος.Παραδείγματα περιλαμβάνουν δεξαμενές αποθήκευσης ζεστού νερού και κυλίνδρους κατάδυσης.Τα υποβρύχια και τα διαστημικά πλοία είναι βασικά γιγαντιαία δοχεία πίεσης.

Τα δοχεία πίεσης είναι συνήθως κατασκευασμένα από χάλυβα, επειδή ο χάλυβας είναι ισχυρός και μπορεί να αντισταθεί στις επιπτώσεις.Ο κύλινδρος μπορεί επίσης να κατασκευαστεί από άλλα μέταλλα, ίνες άνθρακα ή πολυμερή.Συχνά είναι επενδεδυμένα με μέταλλο, κεραμικά ή άλλα πολυμερή.Η επένδυση προστατεύει τη δομική ακεραιότητα του δοχείου πίεσης και παρέχει πρόσθετη προστασία από τη διαρροή.

Ο πιο σταθερός σχεδιασμός για ένα δοχείο πίεσης είναι μια δεξαμενή σχήματος σφαίρας.Η πίεση σε ένα δοχείο πίεσης φυσικά τείνει τους τοίχους του σκάφους έξω.Ένα σκάφος σχήματος σφαίρας εκμεταλλεύεται αυτή τη φυσική τάση.Παρ 'όλα αυτά, τα περισσότερα δοχεία πίεσης δεν έχουν σχήμα σφαίρας επειδή μια σφαίρα είναι δύσκολη και δαπανηρή.Ως αποτέλεσμα, τα περισσότερα δοχεία πίεσης έχουν σχήμα κυλίνδρου με στρογγυλεμένα καπάκια σε κάθε άκρο.

Οι κοινές μορφές σκάφους πίεσης περιλαμβάνουν δοχεία με λεπτό τοίχωμα, δεξαμενές αποθήκευσης και μεταφερόμενα δοχεία.Τα δοχεία με λεπτό τοίχωμα είναι εκείνα με διάμετρο που είναι 10 φορές ή περισσότερο το πάχος του τοίχου.Οι δεξαμενές αποθήκευσης είναι ένα είδος σούπερ λεπτό τοίχωμα σκάφος.Τα δοχεία μεταφορών είναι μαζικά δοχεία με λεπτό τοίχωμα.Ο λιγότερο κοινός τύπος είναι το δοχείο με παχύ τοίχωμα.Αυτό είναι ένα σκάφος με διάμετρο που είναι μικρότερη από 10 φορές το πάχος του τοίχου.

Η σταθερότητα ενός σκάφους πίεσης είναι πολύ σημαντική.Ένα δοχείο πίεσης που δεν είναι δομικά υγιές μπορεί να διαρρεύσει ή ακόμα και να σκάσει υπό πίεση.Ανάλογα με τον τύπο υγρού ή αερίου μέσα στη δεξαμενή, οι διαρροές μπορούν να προκαλέσουν δηλητηρίαση, φωτιά ή ασφυξία.

Οι βίαιες αποτυχίες έκρηξης μπορούν να προκαλέσουν θάνατο από το Shrapnel ή την έκρηξη.Προκειμένου να προστατευθούν από τη βίαιη αποτυχία, πολλά σκάφη πίεσης έχουν σχεδιαστεί για να διαρρεύσουν πριν από την έκρηξη.Αυτό επιτρέπει την πίεση να εξισορροπεί αργά και δίνει χρόνο στους εργαζόμενους να διορθώσουν ή να κλείσουν τον εξοπλισμό χωρίς τραυματισμό.

Για να προστατεύσει από το θάνατο ή τον τραυματισμό από ελαττωματικά σκάφη πίεσης, διάφορες χώρες έχουν δημιουργήσει κώδικες σχεδιασμού για να βεβαιωθούν ότι όλα τα δοχεία πίεσης είναι ασφαλή στη χρήση.Στις Ηνωμένες Πολιτείες, οι κώδικες που διέπουν τον σχεδιασμό του σκάφους πίεσης παρατίθενται στην Αμερικανική Εταιρεία Μηχανολόγων Μηχανικών Μηχανικών και Κώδικα πίεσης.Ο καναδικός κώδικας είναι B51 της καναδικής ένωσης προτύπων.Η Αυστραλία, η Αγγλία και πολλές άλλες χώρες έχουν επίσης παρόμοιους κανόνες.