ملاحظات طراحی برای بهبود ایمنی مخازن تحت فشار

I. انتخاب مواد
1. ویژگی های محیط را درک کنید: به طور کامل ویژگی های محیط ذخیره شده یا نگهداری شده در مخزن تحت فشار را در نظر بگیرید، از جمله خورندگی، سمیت، اشتعال پذیری و غیره. موادی را با مقاومت در برابر خوردگی، ضد نفوذ، بازدارنده شعله و سایر خواص انتخاب کنید. به ویژگی های رسانه
2. استحکام و چقرمگی: موادی را با استحکام و چقرمگی کافی برای مقاومت در برابر فشار طراحی، تغییرات دما و بارهای ضربه احتمالی انتخاب کنید. در عین حال، تغییرات عملکرد مواد را در دماهای مختلف در نظر بگیرید تا اطمینان حاصل کنید که عملکرد مواد در محدوده دمای عملیاتی پایدار است.
3. قابلیت جوشکاری: اگر مخزن تحت فشار نیاز به جوشکاری داشته باشد، باید موادی با قابلیت جوش خوب انتخاب شود تا از کیفیت جوش اطمینان حاصل شود و از خطرات ایمنی ناشی از عیوب جوش جلوگیری شود.
4. کنترل کیفیت مواد: به شدت کیفیت مواد را کنترل کنید تا اطمینان حاصل شود که مواد اولیه با استانداردها و مشخصات مربوطه مطابقت دارند. بازرسی و بازرسی مجدد مواد برای جلوگیری از استفاده از مواد نامرغوب.
II. طراحی سازه
1. شکل و اندازه معقول: هنگام طراحی شکل و اندازه مخزن تحت فشار باید شرایط تنش آن را در نظر گرفت و شکل ظرف باید تا حد امکان منظم و متقارن باشد تا از مناطق تمرکز تنش جلوگیری شود. پارامترهایی مانند ضخامت دیواره، قطر و طول ظرف را به طور منطقی تعیین کنید تا نیازهای مقاومت و پایداری را برآورده کنید.
2. کاهش تمرکز تنش: در طراحی ساختاری ظرف باید عوامل تمرکز تنش به حداقل برسد. به عنوان مثال، از استفاده از گوشه های تیز و تغییرات ناگهانی در اشکال مقطع خودداری کنید و از ساختار انتقال صاف استفاده کنید. به طور منطقی موقعیت باز را ترتیب دهید و ساختار را تقویت کنید تا تمرکز تنش در اطراف دهانه کاهش یابد.
3. مجاز خوردگی را در نظر بگیرید: با توجه به خورندگی و طول عمر مورد انتظار محیط، باید حد خوردگی خاصی در طراحی در نظر گرفته شود تا اطمینان حاصل شود که استحکام ظرف در اثر خوردگی در حین استفاده کاهش نمی یابد.
4. مناسب برای بازرسی و نگهداری: هنگام طراحی یک مخزن تحت فشار، ساختاری که برای بازرسی و نگهداری راحت باشد باید در نظر گرفته شود. به عنوان مثال، سوراخ‌های بازرسی مانند منهول‌ها و سوراخ‌های دستی برای تسهیل بازرسی و نگهداری از داخل ظرف تنظیم شده‌اند. لوله ها و لوازم جانبی به طور معقولی چیده شده اند تا عملیات و نگهداری را تسهیل کنند.
III. طراحی لوازم جانبی ایمنی
1. شیر ایمنی: با توجه به فشار طراحی، دمای کار و مشخصات متوسط ​​مخزن فشار، یک شیر اطمینان مناسب را انتخاب کنید. اطمینان حاصل کنید که جابجایی شیر اطمینان کافی است و زمانی که فشار از مقدار تنظیم شده بیشتر شد، می تواند محیط را به موقع تخلیه کند تا از ایمنی ظرف محافظت کند. موقعیت نصب و روش اتصال شیر اطمینان را به طور منطقی تعیین کنید تا از عملکرد عادی آن اطمینان حاصل کنید.
2. گیج فشار: یک فشار سنج با دقت و برد مناسب برای نظارت دقیق بر فشار در ظرف انتخاب کنید. موقعیت نصب گیج فشار باید برای مشاهده مناسب باشد و باید مرتباً کالیبره و نگهداری شود.
3. ترکیدگی دیسک: در برخی موارد می توان دیسک های ترکیدن را به عنوان وسایل حفاظت از فشار بیش از حد در نظر گرفت. طراحی دیسک ترکیدن باید بر اساس فشار، دما و ویژگی های متوسط ​​ظرف باشد تا اطمینان حاصل شود که می تواند به سرعت پاره شود و در هنگام فشار بیش از حد فشار را آزاد کند.
4. گیج سطح مایع: برای مخازن تحت فشار که مایعات را ذخیره می کنند، باید یک گیج سطح مایع برای نظارت بر سطح مایع تعبیه شود. طراحی سطح مایع باید دقیق و قابل اعتماد باشد و به راحتی قابل مشاهده و کار باشد.
IV. محاسبه و تحلیل
1. محاسبه مقاومت: از روش محاسبه صحیح و استاندارد برای محاسبه استحکام سیلندر، سر، لوله و سایر اجزای مخزن تحت فشار استفاده کنید تا از استحکام کافی در فشار و دمای طراحی اطمینان حاصل کنید. شرایط مختلف بار ممکن مانند فشار داخلی، فشار خارجی، گرانش، بار باد، بار لرزه ای و غیره را در نظر بگیرید.
2. تجزیه و تحلیل پایداری: برای ظروف جدار نازک و ظروف تحت فشار خارجی، تجزیه و تحلیل پایداری باید انجام شود تا اطمینان حاصل شود که آنها تحت فشار کاری ناپایدار و آسیب نخواهند دید.
3. تجزیه و تحلیل خستگی: اگر مخزن تحت فشار در حین کار تحت بارهای متناوب قرار گیرد، تجزیه و تحلیل خستگی باید برای ارزیابی عمر خستگی مخزن انجام شود و اقدامات مربوطه برای افزایش عمر مفید آن انجام شود.
4. تجزیه و تحلیل تنش حرارتی: برای مخازن تحت فشار که تحت شرایط با تغییرات دمایی زیاد کار می کنند، تجزیه و تحلیل تنش حرارتی باید انجام شود تا انبساط و انقباض حرارتی ناشی از تغییرات دما در نظر گرفته شود تا از آسیب به مخزن به دلیل تنش حرارتی بیش از حد جلوگیری شود.
V. رعایت استانداردها و مشخصات
1. رعایت دقیق استانداردهای ملی و صنعتی: هنگام طراحی مخازن تحت فشار، باید از استانداردها و مشخصات ملی و صنعتی مانند "مقررات نظارت فنی ایمنی مخازن تحت فشار ثابت" و "مخازن تحت فشار" به شدت پیروی کنید. اطمینان حاصل کنید که طرح الزامات ایمنی را برآورده می کند و تأییدیه ها و بازرسی های مربوطه را گذرانده است.
2. به مشخصات طراحی پیشرفته مراجعه کنید: مشخصات و استانداردهای طراحی مخازن تحت فشار پیشرفته بین المللی را بدانید، از مفاهیم و روش های طراحی پیشرفته آنها بیاموزید و ایمنی و قابلیت اطمینان طراحی را بهبود بخشید.