Τι είναι η πίεση σχεδιασμού;

Σε ορολογία δοχείων πίεσης, η πίεση σχεδιασμού ενός σωλήνα, δεξαμενής, αντιδραστήρα ή άλλου σκάφους είναι η πίεση στην οποία αναμένεται να εκτελεστεί η μονάδα κατά τη διάρκεια κανονικών λειτουργιών.Αυτό περιλαμβάνει υπερβολική πίεση που μπορεί να εμφανιστεί σε κανονική λειτουργία.Ως γενικός κανόνας, αυτή η υπερβολική πίεση μπορεί να κυμαίνεται από 10 % έως 25 % της υπολογιζόμενης πίεσης του σκάφους.Η πίεση του σχεδιασμού χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό των χαρακτηριστικών του δοχείου πίεσης και για τη μέτρηση των δυνατοτήτων του σκάφους.

Ένα δοχείο πίεσης είναι ένα κλειστό δοχείο, όπως ένας χημικός αντιδραστήρας ή δεξαμενή επεξεργασίας, που έχει σχεδιαστεί για να συγκρατεί αέρια ή υγρά στις πιέσεις παραπάνω παραπάνωαυτό της ατμόσφαιρας.Αυτά τα σκάφη βρίσκονται συνήθως σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας χημικών και πετρελαίου.Οι εναλλάκτες θερμότητας, οι στήλες απόσταξης, οι λέβητες, οι δεξαμενές επεξεργασίας, οι σωλήνες και οι αντιδραστήρες μπορούν να θεωρηθούν δοχεία πίεσης υπό τις σωστές συνθήκες.

Η πίεση σχεδιασμού μιας δεδομένης λειτουργίας μονάδας καθορίζεται τυπικά με τον υπολογισμό ή την προσομοίωση της διαδικασίας.Το λογισμικό σχεδιασμού χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της πίεσης λειτουργίας της μονάδας με βάση τις εισροές υλικού και ενέργειας στο σύστημα.Μόλις αναπτυχθεί ένα μοντέλο συγκλίνουσας, η πίεση σχεδιασμού υπολογίζεται λαμβάνοντας την προβλεπόμενη πίεση από το μοντέλο και προσθέτοντας μια εκτιμώμενη περίσσεια πίεσης.Η υπερβολική πίεση κυμαίνεται τυπικά από 10 % έως 25 % της προβλεπόμενης πίεσης και θα εξαρτηθεί από την εκτίμηση της σταθερότητας της διαδικασίας του μηχανικού σχεδιασμού.Αυτή η πίεση χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό των διαστάσεων του σκάφους.Πρακτικοί παράγοντες, όπως το υλικό κατασκευής και οι παράγοντες ασφαλείας σχεδιασμού, συχνά οδηγούν σε ένα κατασκευασμένο σκάφος που μπορεί να υπερβεί τις προδιαγραφές του παράγοντα σχεδιασμού.Οι παράγοντες ασφαλείας χρησιμοποιούνται για να διασφαλιστεί ότι τα δοχεία πίεσης μπορούν να λειτουργούν με ασφάλεια πάνω από τις προβλεπόμενες λειτουργικές πιέσεις τους για σύντομες χρονικές περιόδους.

Η πίεση σχεδιασμού ενός σκάφους δεν πρέπει να συγχέεται με τη μέγιστη επιτρεπόμενη πίεση εργασίας (MAWP).Το MAWP ενός δοχείου πίεσης υπολογίζεται χρησιμοποιώντας το υλικό της κατασκευής και τις διαστάσεις του σκάφους και είναι ένα μέτρο της πίεσης που μπορεί να αντέξει το σκάφος πριν από την αποτυχία.Το MAWP χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό των ρυθμίσεων για βαλβίδες ασφαλείας πίεσης στη μονάδα.Η διάβρωση από τις χημικές πηγές, η μηχανική φθορά και η έκθεση σε καιρικές συνθήκες μπορούν να μειώσουν το MAWP ενός σκάφους με την πάροδο του χρόνου.

Η πίεση σχεδιασμού είναι μια χρήσιμη μέτρηση για τους μηχανικούς και τους χειριστές όσον αφορά την ασφάλεια της ασφάλειας.Η γνώση της μέσης πίεσης λειτουργίας για μια λειτουργία μονάδας μπορεί να είναι απαραίτητη για την επιλογή του κατάλληλου εξοπλισμού για την παραλαβή των δειγμάτων διεργασίας.Η πίεση σχεδιασμού ενός σκάφους μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση των συνθηκών της διαδικασίας, αν και οι άμεσες μετρήσεις είναι συνήθως πιο ακριβείς.