Blog về Thiết kế đầu tàu áp suất cân bằng an toàn và chi phí

Hãy tưởng tượng bạn đứng trước một bình áp suất khổng lồ - một gã khổng lồ thép im lặng bảo vệ các quy trình công nghiệp phức tạp.là nhiều hơn một cái mũ đơn giảnHình dạng, vật liệu và thiết kế của thùng chứa có ảnh hưởng trực tiếp đến sự an toàn, hiệu quả và chi phí của thùng chứa.

Các đầu, còn được gọi là đóng cuối hoặc nắp, phục vụ như là các thành phần niêm phong chính của bình áp suất.Các kỹ sư chọn từ một số loại đầu dựa trên các yêu cầu ứng dụng:

• Đầu ăn bằng đĩa
• Đầu phẳng
• Các đầu hình nón
• Đầu hình cầu
• Đầu bán cầu

Đầu đĩa đại diện cho loại đóng tàu áp suất phổ biến nhất, được hình thành thông qua các quy trình đóng mác hoặc quay hình dạng tấm thép thành hình học cong. Các biến thể bao gồm:

GRC (tiếng Pháp: Grand Rayon de Carre) có các tính năng:

• Xanh vương miện phù hợp với đường kính đầu
• bán kính chuyển đổi bằng 10% đường kính

Các đặc điểm này tạo ra độ cong nhẹ nhàng và phân phối căng thẳng tối ưu, làm cho đầu GRC lý tưởng cho các ứng dụng áp suất cao.

Các đầu trang của Trung Quốc (tiếng Pháp: Petit Rayon de Carre) hiển thị:

• Xanh vương miện vượt quá đường kính đầu
• bán kính chuyển đổi nhỏ hơn (30-50mm)

Độ cong dốc của chúng làm cho chúng hiệu quả về chi phí cho các ứng dụng không áp suất nhưng không phù hợp với môi trường căng thẳng cao.

Đầu bán hình elip cung cấp:

• 0.8 × đường kính bán kính vương miện
• 0.154 × bán kính chuyển đổi đường kính

Thiết kế này cân bằng khả năng áp suất với hiệu quả không gian, làm cho chúng phổ biến cho các tàu áp suất cao.

Đầu MRC (tiếng Pháp: Moyen Rayon de Carre) có độ cong trung gian giữa các loại GRC và PRC, thường được tùy chỉnh cho các ứng dụng cụ thể.

Sản xuất đầu theo các tiêu chuẩn quốc tế nghiêm ngặt:

• GB/T 25198 (Trung Quốc)
• Dòng NFE 81-100 (Pháp)
• DIN 28011 (Đức)
• ASME BPVC (Hoa Kỳ)

Những đầu hình mái vòm này cung cấp sự phân phối căng thẳng đồng đều cho các ứng dụng áp suất cực cao như lò phản ứng hạt nhân, mặc dù việc sản xuất phức tạp của chúng làm tăng chi phí.

Bảng phẳng đơn giản với bán kính chuyển tiếp phục vụ các ứng dụng áp suất thấp như bể chế biến thực phẩm, cung cấp các giải pháp kinh tế mặc dù nồng độ căng thẳng cao hơn.

Những mảnh chuyển tiếp này kết nối các phần đường kính khác nhau trong hệ thống đường ống, phổ biến trong các ứng dụng hóa dầu.

Chế độ lựa chọn đầu:

• Khả năng áp suất:Hình cầu > hình elip > GRC > PRC > phẳng
• Các cân nhắc về đường kính:Tàu lớn hơn đòi hỏi thiết kế đầu mạnh hơn
• Sự tương thích của vật liệu:Chống ăn mòn cho môi trường hung hăng
• Các yếu tố nhiệt độ:Lựa chọn vật liệu nhiệt độ cao
• Các yếu tố kinh tế:Tối ưu hóa chi phí mà không ảnh hưởng đến an toàn

Sản xuất đầu hiện đại sử dụng:

• Nhãn hiệu:Sản xuất khối lượng lớn
• Đánh dây:Sản xuất chính xác đầu lớn
• Xây dựng nóng:Sản xuất hình học phức tạp

Các giao thức thử nghiệm nghiêm ngặt đảm bảo độ tin cậy của đầu:

• Kiểm tra trực quan
• Xác minh kích thước
• Kiểm tra không phá hoại (siêu âm / X quang)
• Kiểm tra áp suất

Các công nghệ đầu mới nổi tập trung vào:

• Xây dựng nhẹ
• Tích hợp sản xuất thông minh
• Kiểm tra kỹ thuật số tiên tiến
• Phương pháp sản xuất bền vững

Các thành phần bình áp suất này tiếp tục phát triển để đáp ứng các yêu cầu công nghiệp ngày càng đòi hỏi trong khi vẫn duy trì vai trò an toàn quan trọng của họ.