Áp lực thiết kế là gì?

Trong thuật ngữ tàu áp suất, áp suất thiết kế của đường ống, xe tăng, lò phản ứng hoặc tàu khác là áp lực mà thiết bị dự kiến sẽ chạy trong các hoạt động bình thường.Điều này bao gồm áp lực dư thừa có thể xảy ra trong hoạt động bình thường;Theo nguyên tắc chung, áp suất vượt quá này có thể dao động từ 10 phần trăm đến 25 phần trăm áp suất tính toán của tàu.Áp lực thiết kế được sử dụng để xác định các đặc tính của bình áp lực và để đánh giá khả năng của tàu. Một bình áp lực là một bình khépđó là của bầu không khí.Các tàu như vậy thường được tìm thấy trong các cơ sở chế biến hóa học và dầu mỏ.Bộ trao đổi nhiệt, cột chưng cất, nồi hơi, bể xử lý, đường ống và lò phản ứng có thể được coi là các mạch áp suất trong các trường hợp phù hợp. Áp suất thiết kế của một hoạt động đơn vị nhất định thường được xác định bằng cách tính toán hoặc mô phỏng quy trình.Phần mềm thiết kế được sử dụng để tính toán áp suất vận hành đơn vị dựa trên các đầu vào vật liệu và năng lượng cho hệ thống.Khi một mô hình hội tụ đã được phát triển, áp suất thiết kế được tính toán bằng cách lấy áp suất dự đoán từ mô hình và thêm áp suất vượt quá ước tính.Áp suất dư thừa thường dao động từ 10 phần trăm đến 25 phần trăm áp suất dự đoán và sẽ phụ thuộc vào các kỹ sư thiết kế ước tính độ ổn định của quá trình.

Một khi áp suất thiết kế được xác định từ mô hình dự đoán, tàu có thể được chế tạo.Áp lực này được sử dụng để xác định kích thước tàu.Các yếu tố thực tế, chẳng hạn như vật liệu xây dựng và các yếu tố an toàn thiết kế thường dẫn đến một tàu bịa đặt có thể vượt quá thông số kỹ thuật của yếu tố thiết kế.Các yếu tố an toàn được sử dụng để đảm bảo rằng các tàu áp suất có thể hoạt động an toàn trên áp lực hoạt động dự định của chúng trong thời gian ngắn. Áp suất thiết kế của tàu không bị nhầm lẫn với áp suất làm việc tối đa cho phép (MAWP).MAWP của bình áp lực được tính toán bằng vật liệu xây dựng và kích thước tàu và là thước đo áp suất mà tàu có thể chịu được trước khi bị hỏng.MAWP được sử dụng để xác định các cài đặt cho các van an toàn áp suất trên thiết bị.Ăn mòn từ các nguồn hóa học, hao mòn cơ học và tiếp xúc với thời tiết có thể làm giảm MAWP của tàu theo thời gian. Áp lực thiết kế là một phép đo hữu ích cho các kỹ sư và người vận hành liên quan đến xử lý an toàn.Biết được áp suất hoạt động trung bình cho hoạt động đơn vị có thể là cần thiết để chọn thiết bị thích hợp để bắt các mẫu quy trình.Áp lực thiết kế của một tàu cũng có thể được sử dụng để ước tính các điều kiện quá trình, mặc dù các phép đo trực tiếp thường chính xác hơn.