siasatan Sekarang
1. Pengenalan
Tangki kapal tekanan adalah peranti yang mampu menahan tekanan tertentu dan digunakan untuk menyimpan gas atau cecair. Mereka digunakan secara meluas dalam industri seperti petrokimia, gas asli, penjanaan kuasa, metalurgi, farmaseutikal, dan makanan. Mereka sering menyimpan media tekanan tinggi, suhu tinggi, mudah terbakar, letupan, atau toksik. Oleh itu, rasionalitas reka bentuk mereka secara langsung menentukan kehidupan keselamatan dan perkhidmatan peralatan.
Mengabaikan faktor utama semasa fasa reka bentuk atau gagal mematuhi peraturan keselamatan yang berkaitan boleh menyebabkan kemalangan yang serius seperti kebocoran dan letupan semasa operasi, mengakibatkan kecederaan yang ketara dan kerugian ekonomi. Oleh itu, reka bentuk saintifik dan pematuhan yang ketat terhadap piawaian keselamatan adalah prasyarat untuk memastikan operasi tangki simpanan yang boleh dipercayai.
2. Faktor reka bentuk utama
Tekanan dan suhu kerja
Tekanan Reka Bentuk: Reka bentuk hendaklah berdasarkan tekanan operasi maksimum tangki boleh menahan, dengan margin keselamatan yang mencukupi.
Suhu reka bentuk: Bukan sahaja suhu operasi biasa dipertimbangkan, tetapi juga turun naik suhu semasa permulaan, penutupan, dan keadaan cuaca yang melampau.
Contoh: Tangki penyimpanan gas asli cecair (LNG) mesti beroperasi pada suhu yang sangat rendah (kira -kira -162 ° C). Oleh itu, keluli kriogenik atau bahan komposit mesti digunakan untuk mencegah kemalangan yang disebabkan oleh patah rapuh. Ciri -ciri sederhana penyimpanan
Kebakaran dan letupan: Tangki simpanan gas untuk propana dan butana memerlukan peranti letupan-bukti dan reka bentuk pengedap yang ketat.
Korosi: cecair menghakis seperti asid sulfurik dan asid hidroklorik tempat yang sangat tinggi pada bahan tangki, sering menggunakan keluli tahan karat atau lapisan tahan kakisan.
Ketoksikan: Apabila menyimpan gas seperti ammonia dan klorin, sebagai tambahan kepada pemilihan bahan, cengkerang tambahan berdinding dua atau sistem semburan kecemasan diperlukan sebagai langkah keselamatan.
Pemilihan bahan
Keluli karbon: Kos rendah, sesuai untuk suhu normal dan tekanan atau tangki simpanan tekanan rendah, tetapi mempunyai rintangan kakisan yang lemah.
Keluli tahan karat: Menawarkan rintangan kakisan dan suhu yang sangat baik, sesuai untuk industri seperti makanan, farmaseutikal, dan bahan kimia, tetapi lebih mahal.
Alloy Steel: Digunakan dalam persekitaran suhu tinggi dan tekanan tinggi, seperti tangki simpanan dandang loji kuasa.
Bahan Komposit: Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, mereka semakin digunakan dalam aplikasi yang memerlukan bahan ringan dan tahan karat.
Reka bentuk struktur
Struktur biasa termasuk menegak, mendatar, sfera, dan silinder. Tangki sfera boleh menahan tekanan dalaman yang agak seragam dan biasanya digunakan untuk menyimpan gas cecair. Reka bentuk ketebalan: Berdasarkan formula pengiraan ketebalan dinding (seperti yang disediakan oleh ASME dan GB150), pastikan ketebalan dinding dapat menahan tekanan sambil mengelakkan sisa bahan.
Proses kimpalan: Kimpalan adalah pautan yang paling lemah, yang memerlukan kawalan kualiti yang ketat dan ujian tidak merosakkan.
Pembuatan dan pemprosesan
Kawalan Kualiti Kimpalan: Ujian Radiografi (RT), Ujian Ultrasonik (UT), Ujian Penetran (PT), dan ujian zarah magnet (MT) digunakan untuk memastikan kualiti kimpalan.
Rawatan Haba: Plat keluli tebal memerlukan rawatan haba secara keseluruhan selepas kimpalan untuk melegakan tekanan dan mencegah patah rapuh.
Proses membentuk: Untuk proses seperti coiling sejuk dan menekan panas, pastikan plat keluli tidak menghasilkan retak atau tekanan sisa yang berlebihan selepas terbentuk.
3. Peraturan dan piawaian keselamatan
Piawaian antarabangsa
Kod Kapal Dandang & Tekanan ASME (Persatuan Jurutera Mekanikal Amerika): Kod reka bentuk kapal tekanan yang paling banyak digunakan di seluruh dunia, meliputi keseluruhan reka bentuk, pembuatan, dan proses pemeriksaan. API 650/620 (Institut Petroleum Amerika): Terutamanya digunakan untuk reka bentuk dan pembinaan tangki simpanan kapasiti besar. API 650 terpakai kepada tangki tekanan atmosfera, manakala API 620 terpakai kepada tangki kriogenik dan tekanan rendah.
Piawaian Cina
GB 150 "Kapal Tekanan": Standard Reka Bentuk Kapal Tekanan Teras China.
GB/T 151 "Shell and Tube Heat Exchangers": Peraturan terperinci untuk kapal tekanan pertukaran haba.
TSG 21 "Peraturan Pengawasan Teknikal Keselamatan Kapal Tekanan pegun": Peraturan pengurusan keselamatan dari reka bentuk, pembuatan, untuk pemeriksaan operasi.
Margin keselamatan reka bentuk
Analisis tekanan: Analisis unsur terhingga (FEA) digunakan untuk mengira pengagihan tekanan dalam pelbagai komponen untuk memastikan faktor keselamatan yang munasabah.
Pertimbangan Beban: Sebagai tambahan kepada tekanan dalaman, faktor luaran seperti gempa bumi, beban angin, dan beban salji juga harus dipertimbangkan.
Aksesori keselamatan
Injap Keselamatan: Mencegah tangki daripada beroperasi di bawah tekanan.
Cakera pecah: melepaskan tekanan dalam keadaan yang melampau untuk melindungi tangki.
Tolok tekanan dan tolok tahap: memantau status operasi dalam masa nyata. Kawalan Automatik dan Sistem Penggera: Menggunakan Sensor dan PLC untuk membolehkan pemantauan jauh dan amaran kemalangan.
4. Pemeriksaan dan Penyelenggaraan
Pemeriksaan pra-penghantaran: Termasuk ujian tekanan hidraulik (untuk mengesahkan kapasiti galas tekanan) dan ujian kedap udara (untuk mengelakkan kebocoran).
Pemeriksaan dalam perkhidmatan: Ujian ketebalan ultrasonik dan pemantauan kadar kakisan digunakan untuk menilai kemerosotan peralatan.
Pemeriksaan berkala: Pemeriksaan biasa dan komprehensif diperlukan mengikut undang -undang dan peraturan (seperti peraturan mengenai pengawasan keselamatan peralatan khas).
Pengurusan kitaran hayat: Arkib kitaran hayat penuh untuk tangki penyimpanan ditubuhkan, mendokumentasikan reka bentuk, pembuatan, operasi, dan data penyelenggaraan untuk memudahkan penilaian risiko.
TOP