Ποια υλικά επιλέγονται συνήθως για δοχεία πίεσης;

Απαντώντας στην βασική ερώτηση:Ποια υλικά επιλέγονται συνήθως για δοχεία υπό πίεση;Τα δοχεία υπό πίεση είναι βαριά βιομηχανικά συστήματα συγκράτησης που λειτουργούν υπό ακραίες μηχανικές και θερμικές πιέσεις.τα υλικά που επιλέγονται για την κατασκευή τους πρέπει να παρουσιάζουν εξαιρετική αντοχή στη τράβηξη, αντοχή στην απόδοση, αντοχή σε σπάσιμο, συγκόλληση και αντοχή στην περιβαλλοντική υποβάθμιση ή τη διάβρωση.

Τα πιο συνηθισμένα υλικά που επιλέγονται εμπίπτουν σε ξεχωριστές κατηγορίες μεταλλουργίαςχάλυβα άνθρακα,Χαμηλόλυβδη χάλυβα,Ατσάλι από χάλυβα,Άλλες χημικές ενώσεις, καικράματα αργιλίου∙ με κάθε βαθμό να επιλέγεται με βάση τη θερμοκρασία λειτουργίας, την εσωτερική πίεση, τη χημική σύνθεση του περιεχόμενου υγρού και τις απαιτήσεις του κώδικα όπως το τμήμα II του ASME BPVC.

Ο χάλυβας άνθρακα είναι το πιο ευρέως καθορισμένο υλικό για τα τυποποιημένα βιομηχανικά δοχεία πίεσης λόγω της βέλτιστης ισορροπίας της υψηλής αντοχής, της εξαιρετικής κατασκευαστικότητας και της οικονομικής απόδοσης.

• Κοινές προδιαγραφές:ΑΣΤΜ Α516 (κατηγορίες 60, 65, 70) για λειτουργία σε μέτρια και χαμηλότερες θερμοκρασίες· ΑΣΤΜ Α537 για απαιτήσεις υψηλότερης αντοχής.

• Βασικά χαρακτηριστικά:Παρέχει υψηλή αντοχή στη τράβηξη και αξιόπιστη αντοχή στην πρόσκρουση, καθιστώντας το ιδανικό για μη διαβρωτικές ή ελαφρώς διαβρωτικές υπηρεσίες όπως δέκτες συμπιεσμένου αέρα, κελύφη λέβητα,και γενικά βαρέλια αποθήκευσης χημικών ουσιών.

• Περιορισμοί:Τείνει σε γενική διάβρωση και εύθραυσμα υδρογόνου εάν δεν εμποδίζεται σε υγρό, ξινό ή επιθετικό χημικό περιβάλλον.

Όταν τα δοχεία πίεσης πρέπει να λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες ή να αντέχουν σε υδρογόνο υψηλής πίεσης όπου ο χάλυβας άνθρακα θα αποσυνταγεί, επιλέγονται χάλυβες χαμηλού κράματος.

• Κοινές προδιαγραφές:Χάλυβες χρωμίου-μολυβδενίου (Cr-Mo) όπως η ASTM A387 (κατηγορίες 11, 22, 91).

• Βασικά χαρακτηριστικά:Η προσθήκη χρωμίου και μολυβδενίου βελτιώνει σημαντικά την αντοχή στην έλξη, την αντοχή στη τράβηξη σε υψηλές θερμοκρασίες και την αντοχή στην επίθεση υδρογόνου σε αυξημένες θερμοκρασίες λειτουργίας.

• Εφαρμογές:Υδροεπεξεργαστές, καταλυτικοί κρακερίστες, χημικοί αντιδραστήρες υψηλής πίεσης και θερμοσίφωνες σταθμών ηλεκτροπαραγωγής.

Όταν το υγρό της διαδικασίας είναι διαβρωτικό, όξινο ή απαιτεί αυστηρή υγιεινή και έλεγχο της μόλυνσης, τα ανοξείδωτα χάλυβα είναι το υλικό επιλογής.

• Κοινές προδιαγραφές:Αυστενίτες (ASTM A240 / A304, 304L, 316, 316L) και διπλό ατσάλι (2205).

• Βασικά χαρακτηριστικά:Εξαιρετική αντοχή στην οξείδωση, την ατμοσφαιρική διάβρωση και την χημική επίθεση.

• Εφαρμογές:Φαρμακευτικοί αντιδραστήρες, δοχεία πίεσης επεξεργασίας τροφίμων, πετροχημικές στήλες απόσταξης που χειρίζονται διαβρωτικά οξέα και κρυογονική αποθήκευση υγρού αερίου.

Για την υπερ-βρωστική χημική επεξεργασία, τα θαλάσσια περιβάλλοντα ή τα σοβαρά θερμικά ακραία, τα κράματα υψηλής περιεκτικότητας σε νικέλιο χρησιμοποιούνται παρά το υψηλότερο κόστος υλικού τους.

• Κοινές προδιαγραφές:Ακατέργαστο (συναρμολόγιο 600/625), Monel και Hastelloy.

• Βασικά χαρακτηριστικά:Εξαιρετική αντοχή στην διάβρωση, τη διάσπαση, τη διάβρωση και τα επιθετικά χημικά μέσα (όπως υδροφθορικό οξύ ή συμπυκνωμένα χλωρίδια) σε ακραίες θερμοκρασίες.

• Εφαρμογές:Ειδικευμένοι αντιδραστήρες χημικής σύνθεσης, κατασκευαστικά στοιχεία πυρηνικής μηχανικής και μονάδες επεξεργασίας πετροχημικών.