ब्लॉग के बारे में दबाव वाहिका के सिर का चयन करने के लिए गाइड

दबाव वाहिकाएं आधुनिक औद्योगिक प्रणालियों में अपरिहार्य घटक हैं, जिनका व्यापक रूप से पेट्रोलियम शोधन, ऊर्जा उत्पादन, दवा, खाद्य प्रसंस्करण और कई अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है।ये महत्वपूर्ण कंटेनर भंडारण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, परिवहन, और विभिन्न मीडिया का प्रसंस्करण।इनका सामना करने वाले भारी आंतरिक दबाव संभावित खतरों का कारण बनता है_ किसी भी विफलता से घातक दुर्घटनाएं हो सकती हैं जिसके परिणामस्वरूप हताहत और महत्वपूर्ण संपत्ति क्षति हो सकती है_इसलिए दबाव वाहिकाओं के सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करना सर्वोपरि है।

प्रेशर कंटेनर के अंत बंद घटक के रूप में कार्य करने वाला कंटेनर का सिर कंटेनर को सील करने, दबाव का सामना करने और पाइपलाइन कनेक्शन की सुविधा सहित आवश्यक कार्य करता है।एक दबाव कुकर के ढक्कन की तरहइस रिपोर्ट में दबाव वाहिकाओं के डिजाइनरों के लिए व्यापक तकनीकी मार्गदर्शन प्रदान किया गया है।विभिन्न प्रकार के सिरों का गहन विश्लेषण करना, उनकी विशेषताओं, अनुप्रयोग परिदृश्यों और चयन मानदंडों को सुरक्षा और दक्षता दोनों को बढ़ाने वाले सूचित निर्णय लेने का समर्थन करने के लिए।

दबाव वाहिका के सिर, जिन्हें अंत बंद या गुंबद भी कहा जाता है, वे घटक हैं जो बेलनाकार या गोलाकार दबाव वाहिकाओं के छोरों को सील करते हैं।वे आम तौर पर ऊपर और नीचे बंद (ऊर्ध्वाधर जहाजों के लिए) या पाइपिंग और अन्य उपकरणों से कनेक्ट करते हैंप्राथमिक कार्यों में निम्नलिखित शामिल हैंः

• कंटेनर की सीलिंग:प्रभावी ढंग से दबाव पोत को सील करता है ताकि मीडिया रिसाव को रोका जा सके।
• दबाव नियंत्रण:आंतरिक दबाव का सामना करता है और जहाज की दीवारों पर भार स्थानांतरित करता है।
• पाइपलाइन कनेक्शनःमीडिया हस्तांतरण और प्रसंस्करण के लिए पाइप सिस्टम से कनेक्शन की सुविधा देता है।
• संरचनात्मक सहायता:ऊर्ध्वाधर पोत विन्यास के लिए स्थिरता और समर्थन प्रदान करता है।

सिरों को आकार, विनिर्माण प्रक्रिया और सामग्री संरचना के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।

• गोलाकार सिर:सामग्री में समान तनाव वितरण के साथ आदर्श ज्यामिति।
• दीर्घवृत्तीय सिर:आमतौर पर व्यास से बहुत कम ऊंचाई वाला लागत प्रभावी विकल्प।
• टोरिस्फेरीकल सिर:विशेषताओं के अनुसार निश्चित मुकुट त्रिज्या सिर के प्रकार द्वारा निर्धारित किया जाता है।
• फ्लैट हेड:इसमें तख्ते की प्लेटें शामिल हैं जो टोरोइडल नोडल ट्रांजिशन द्वारा जुड़ी हुई हैं।
• रिवर्स टोरिस्फेरीकल हेड:उलटा टोरिस्फेरीकल विन्यास।
• शंकु के आकार के सिर:कॉनिक शंकुआकार ज्यामिति।

• मोनोलिथिक सिर:एकल सामग्री के टुकड़ों से बना।
• खंडित सिर:कई अनुभागों को वेल्डेड करके निर्मित।

• कार्बन स्टील:गैर संक्षारक मीडिया के लिए उत्कृष्ट शक्ति और वेल्डेबिलिटी।
• स्टेनलेस स्टील:आक्रामक मीडिया के लिए बेहतर संक्षारण प्रतिरोध।
• मिश्र धातु स्टील:बढ़ी हुई शक्ति और उच्च तापमान पर प्रदर्शन।
• एल्यूमीनियमःअच्छा संक्षारण प्रतिरोध के साथ हल्का।

सिर निर्माण में आम तौर पर दो प्राथमिक चरण शामिल होते हैंः

• प्रेस बनाने के लिएःकच्चे माल (स्टील प्लेट, स्टेनलेस शीट) को घुमावदार प्लेट या गोलाकार आकार बनाने के लिए मोल्ड का उपयोग करके दबाया जाता है।
• किनारे का उपचार:ढाले हुए सिरों को कंटेनर के लगाव के लिए किनारे की छँटाई, फ्लैंगिंग या वेल्डिंग तैयारी से गुजरना पड़ता है।

बड़े या जटिल सिरों के लिए वेल्डेड जोड़ों के साथ खंडित निर्माण की आवश्यकता हो सकती है।

विशेषताएं:

• एक समान तनाव वितरण सामग्री की शक्ति उपयोग को अधिकतम करता है
• असाधारण दबाव को रोकने की क्षमता
• उच्च सामग्री दक्षता लागत को कम करती है

अनुप्रयोग:उच्च दबाव वाले जहाज, भंडारण टैंक, रिएक्टर, विशेष रूप से अत्यधिक दबाव/तापमान स्थितियों के लिए। उदाहरणों में परमाणु रिएक्टर दबाव वाले जहाज, गहरे समुद्र के पनडुब्बी,और उच्च दबाव गैस भंडारण.

विशेषताएं:

• कम गहराई से व्यास अनुपात के साथ लागत प्रभावी
• गोलाकार और टोरिस्फेरीकल डिजाइनों के बीच संतुलित शक्ति
• अधिकतम स्थान उपयोग

अनुप्रयोग:भंडारण टैंक (पेट्रोलियम, रसायन), रिएक्टर (रासायनिक, औषधीय), हीट एक्सचेंजर (वाष्प, शीतलन प्रणाली)

प्रकार:

• एएसएमई टोरिस्फेरीकलःमुकुट त्रिज्या बाहरी व्यास के बराबर है (r1 = Do); मुट्ठी त्रिज्या व्यास का 6% है (r2 = 0.06Do)
• मानक 80/10:मुकुट त्रिज्या व्यास के बराबर है (r1 = Do); मुट्ठी त्रिज्या 10% (r2 = 0.1Do)
• DIN 28013 (80%):मुकुट त्रिज्या व्यास का 80% (r1 = 0.8Do); मुट्ठी त्रिज्या 15.4% (r2 = 0.154Do)

अनुप्रयोग:भंडारण, रिएक्टर और हीट एक्सचेंज सिस्टम में दीर्घवृत्त के सिर के समान।

सामग्री चयन के लिए महत्वपूर्ण कारकों में निम्नलिखित शामिल हैंः

• परिचालन दबाव और तापमान की आवश्यकताएं
• मीडिया संक्षारक
• सामग्री की ताकत और लचीलापन
• वेल्डेबल
• लागत पर विचार

• कार्बन स्टील्स (Q235, Q345):सामान्य प्रयोजन अनुप्रयोग
• स्टेनलेस स्टील्स (304, 316L):संक्षारक वातावरण
• मिश्र धातु स्टील्स (16MnR, 15CrMoR):उच्च तापमान/दबाव सेवा
• एल्यूमीनियम मिश्र धातु (5052, 6061):हल्के वजन की आवश्यकताएं
• टाइटेनियम मिश्र धातुःचरम परिस्थितियाँ

ठंडे आकार के सिरों को तनाव-मुक्ति देने वाले गर्मी उपचार की आवश्यकता हो सकती है, जबकि गर्म आकार के सिरों को आमतौर पर नहीं।

उद्देश्य:

• अवशिष्ट तनाव से राहत
• यांत्रिक गुणों में वृद्धि
• अनाज परिष्करण

विधि:एनीलिंग, नॉर्मलाइजिंग, टेम्परिंग सामग्री और सेवा आवश्यकताओं के आधार पर चुना जाता है।

सिर के चयन के लिए मुख्य विचारः

• डिजाइन कोड (ASME, EN, आदि) का अनुपालन
• परिचालन स्थितियाँ (दबाव, तापमान, माध्यम)
• सिर ज्यामिति अनुकूलन
• सामग्री संगतता
• आयामी मिलान
• लागत प्रभावीता

गुणवत्ता आश्वासन प्रोटोकॉल में निम्नलिखित शामिल हैंः

• दृश्य और आयामी निरीक्षण
• सामग्री सत्यापन
• हाइड्रोस्टैटिक/न्यूमेटिक दबाव परीक्षण
• विनाशकारी जांच (UT, RT)

आवश्यक रखरखाव में निम्नलिखित शामिल हैंः

• नियमित दृश्य निरीक्षण
• सतह की सफाई
• कनेक्शन स्नेहन
• खराब घटकों का समय पर प्रतिस्थापन

उभरते विकास में निम्नलिखित शामिल हैंः

• उन्नत सामग्री अनुप्रयोग
• कम्प्यूटेशनल डिजाइन अनुकूलन (सीएडी/एफईए)
• स्वचालित उत्पादन तकनीकें
• पर्यावरणीय रूप से टिकाऊ प्रथाएं