एक दबाव पात्र और एक भंडारण टैंक के बीच क्या अंतर हैः कोड, डिजाइन और निरीक्षण

प्रेशर वेसल और स्टोरेज टैंक में क्या अंतर है: कोड, डिज़ाइन और निरीक्षण

प्रेशर वेसल और स्टोरेज टैंक में क्या अंतर है?विभाजक रेखा दबाव है। एक प्रेशर वेसल को वायुमंडलीय दबाव से भिन्न, और आमतौर पर उससे काफी ऊपर, दबाव पर गैस या तरल रखने के लिए बनाया जाता है, और इसे ASME BPVC सेक्शन VIII जैसे प्रेशर-इक्विपमेंट कोड के अनुसार डिज़ाइन, निर्मित और निरीक्षण किया जाता है, जिसमें इसके अधिकतम स्वीकार्य कार्यशील दबाव को दर्शाने वाला एक स्टैम्प्ड नेमप्लेट होता है, जो आमतौर पर 0.1-10 MPa होता है। इसके विपरीत, एक स्टोरेज टैंक को वायुमंडलीय दबाव पर या उसके आस-पास तरल रखने के लिए बनाया जाता है, आमतौर पर API 650 के अनुसार, जिसमें एक छत होती है जिसे केवल 5-10 mbar पर ही फ्रैक्चर होने के लिए डिज़ाइन किया गया है ताकि वह शेल से पहले सुरक्षित रूप से विफल हो जाए। अंतर आकार या आकृति का नहीं बल्कि डिज़ाइन के इरादे और नियामक बोझ का है: एक प्रेशर वेसल एक विनियमित दबाव-धारण करने वाली वस्तु है जिसे अपने MAWP के 1.3 गुना पर हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण और 10-100% सीम के रेडियोग्राफिक परीक्षण पास करना होता है, जबकि एक स्टोरेज टैंक एक निम्न-दबाव इन्वेंट्री वेसल है जिसके मुख्य जोखिम फटने के बजाय बसने, जंग लगने और पर्यावरणीय रिसाव हैं।

1. डिज़ाइन का इरादा और कोड सीमा

दोनों को पूरी तरह से अलग-अलग मानकों के अनुसार डिज़ाइन किया गया है क्योंकि वे पूरी तरह से अलग खतरों का प्रबंधन करते हैं:

• दबाव बनाए रखना बनाम इन्वेंट्री:एक प्रेशर वेसल संग्रहीत ऊर्जा को समाहित करने के लिए मौजूद है। इसकी शेल की मोटाई ASME VIII UG-27, सिग्मा = पी गुना डी डिवाइडेड बाय 2 टाइम्स जॉइंट एफिशिएंसी टाइम्स अलावेबल स्ट्रेस माइनस पी टाइम्स 0.6 जैसे कोड सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है, इसलिए दीवार आंतरिक दबाव से हूप और अनुदैर्ध्य तनाव का प्रतिरोध करती है; 10 MPa रेटेड वेसल वायुमंडलीय टैंक से मौलिक रूप से भिन्न है और इसका निर्माण कभी भी अनुमान से नहीं किया जाता है। एक स्टोरेज टैंक का उद्देश्य सस्ते में इन्वेंट्री रखना है: इसका शेल केवल तरल के हाइड्रोस्टेटिक हेड के लिए आकार का होता है, न कि दबाव के लिए, और इसकी छत जानबूझकर कमजोर होती है। इसलिए कोड सीमा संग्रहीत ऊर्जा के बारे में है, और एक बार जब कोई वेसल वायुमंडलीय सीमा से ऊपर संचालित होता है तो वह प्रेशर-इक्विपमेंट कानून के अंतर्गत आता है जिसमें स्टैम्प, नेमप्लेट और बीमा के लिए जो कुछ भी निहित है।
• शासित कोड डिज़ाइन द्वारा भिन्न होते हैं:प्रेशर वेसल ASME BPVC सेक्शन VIII (डिव.1 या डिव.2), यूरोप में PED 2014/68/EU, या चीन में GB150 का पालन करते हैं, जिनमें से प्रत्येक सामग्री की सीमाएं, संयुक्त दक्षता, निर्माण सहनशीलता, NDE और हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण दबाव निर्धारित करता है। स्टोरेज टैंक वेल्डेड स्टील टैंक के लिए API 650, निम्न-तापमान और उच्च-दबाव वाले टैंक के लिए API 620, या पानी के लिए AWWA D100 का पालन करते हैं, जो दबाव बनाए रखने के बजाय बसने, हवा, बर्फ, भूकंपीय और उछाल से संबंधित हैं। API 650 के लिए योग्य फैब्रिकेटर स्वचालित रूप से ASME VIII के लिए योग्य नहीं होता है, और API 650 के अनुसार निर्मित टैंक का उपयोग वहां नहीं किया जाना चाहिए जहां प्रक्रिया दबाव वायुमंडलीय लिफाफे से अधिक हो, क्योंकि इसकी छत और शेल की गणना उसके लिए कभी नहीं की गई थी।
• सीमा पर क्या होता है, यह मायने रखता है:कुछ वेसल ग्रे ज़ोन में होते हैं, जैसे वैक्यूम टैंक, लो-प्रेशर ब्रीदिंग टैंक और एयर रिसीवर, और सही वर्गीकरण वास्तविक ऑपरेटिंग दबाव और स्थानीय विनियमन का अनुसरण करता है, न कि मालिक की पसंद का। 8 बार पर एक एयर रिसीवर स्पष्ट रूप से एक प्रेशर वेसल है; वायुमंडलीय दबाव के पास 50,000 m3 का क्रूड टैंक स्पष्ट रूप से एक स्टोरेज टैंक है। जहां एक वेसल को गर्म किया जाता है और वह वाष्प दबाव उत्पन्न कर सकता है, या जहां वह दबाव प्रणाली का हिस्सा है, उसे प्रेशर वेसल माना जाता है, भले ही वह टैंक जैसा दिखता हो। वर्गीकरण को गलत करना कोई कागजी त्रुटि नहीं है, यह निर्धारित करता है कि फैब्रिकेटर को कोड स्टैम्प की आवश्यकता है या नहीं, वेसल को नेमप्लेट और रिलीफ डिवाइस की आवश्यकता है या नहीं, और क्या इसे बिल्कुल भी बीमा किया जा सकता है।

2. निर्माण, निरीक्षण और संचालन में अंतर

कोड अंतर बहुत अलग निर्माण और जीवन-चक्र दायित्वों में तब्दील होता है:

• निर्माण सहनशीलता और NDE:एक प्रेशर वेसल को एक प्रलेखित वेल्डिंग प्रक्रिया, योग्य वेल्डर और संयुक्त दक्षता से मेल खाने वाले गैर-विनाशकारी परीक्षण के साथ, 10% रेडियोग्राफिक परीक्षण के एक स्थान से लेकर महत्वपूर्ण सीम के लिए 100% आरटी तक, साथ ही कोड मोटाई सीमा से ऊपर पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट और MAWP के 1.3 गुना पर हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण के साथ तंग आयामी और वेल्डिंग सहनशीलता के लिए निर्मित किया जाता है। एक स्टोरेज टैंक को उसकी सेवा के लिए उपयुक्त ढीली सहनशीलता के साथ बनाया जाता है, जिसमें केवल निर्दिष्ट स्थानों पर स्पॉट रेडियोग्राफिक परीक्षण किया जाता है, और इसकी स्वीकृति सीम रेडियोग्राफी के बजाय फिट-अप, गोलाई और बॉटम वेल्ड गुणवत्ता से अधिक संचालित होती है। स्टोरेज टैंक के महत्वपूर्ण निरीक्षण इसके बजाय नींव और फर्श होते हैं: समान निपटान को लगभग 25-50 मिमी के भीतर रखा जाना चाहिए और बॉटम वेल्ड ध्वनि होने चाहिए, क्योंकि लीक होने वाला फर्श सबसे आम और सबसे पर्यावरणीय रूप से गंभीर टैंक विफलता है।
• रिलीफ, ओवरप्रेशर और विफलता मोड:एक प्रेशर वेसल को API 520 द्वारा नियंत्रित मामले, आग के संपर्क और अवरुद्ध आउटलेट सहित आकार का एक रिलीफ डिवाइस ले जाना चाहिए, क्योंकि इसकी विफलता मोड संग्रहीत ऊर्जा की रिहाई के साथ टूटना है, जो हिंसक हो सकता है। एक स्टोरेज टैंक को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि, आग या अवरुद्ध वेंट जैसी ओवरप्रेशर घटना में, कमजोर छत-से-शेल सीम पहले विफल हो जाती है, जिससे शेल के टूटने या टैंक के तैरने से पहले दबाव निकल जाता है; यह फ्रैंगिबल-रूफ फिलॉसफी एक विनाशकारी बॉटम विफलता से बचने के लिए एक नियंत्रित रिहाई को स्वीकार करती है। दोनों फिलॉसफी दो खतरों को दर्शाती हैं: एक प्रेशर वेसल को कभी भी अपने MAWP से अधिक नहीं होना चाहिए, जबकि एक स्टोरेज टैंक को एक डिज़ाइन किए गए कमजोर बिंदु से राहत देने की अनुमति है। दोनों को वेंटिंग की आवश्यकता होती है, लेकिन इंजीनियरिंग का इरादा विपरीत है।
• निरीक्षण, रखरखाव और जंग प्रबंधन:प्रेशर वेसल वैधानिक इन-सर्विस निरीक्षण के अधीन होते हैं, जो निश्चित अंतराल पर होते हैं, अक्सर क्षेत्राधिकार और जोखिम के आधार पर हर 1-10 साल में, जिसमें आंतरिक परीक्षा, मोटाई सर्वेक्षण और शेष जंग भत्ते के मुकाबले मूल्यांकन शामिल होता है; रिकॉर्ड नेमप्लेट और निर्माता के डेटा रिपोर्ट के विरुद्ध रखे जाते हैं। स्टोरेज टैंक का निरीक्षण समान जोखिम आधार पर किया जाता है लेकिन अलग-अलग फोकस के साथ: शेल और छत का बाहरी निरीक्षण, फर्श का आंतरिक निरीक्षण वैक्यूम बॉक्स या चुंबकीय प्रवाह रिसाव द्वारा, कैथोडिक सुरक्षा परीक्षण, और निपटान का पुन: सर्वेक्षण। दोनों मूल मोटाई में निर्मित जंग भत्ते पर निर्भर करते हैं, लेकिन टैंक का बड़ा गीला फर्श अंडर-टैंक जंग और द्वितीयक रोकथाम को प्रमुख चिंता का विषय बनाता है, जबकि वेसल की चिंता दबाव के तहत समान और स्थानीयकृत दीवार की पतली होना है।

प्रेशर वेसल बनाम स्टोरेज टैंक तुलना मैट्रिक्स

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

प्र: किस दबाव पर एक टैंक प्रेशर वेसल बन जाता है?

उ: कोई एक सार्वभौमिक संख्या नहीं है, क्योंकि सीमा लागू कोड और क्षेत्राधिकार का अनुसरण करती है, लेकिन सिद्धांत सुसंगत है: एक बार जब किसी वेसल का उद्देश्य वायुमंडलीय दबाव से ऊपर तरल रखना होता है, तो इसे प्रेशर वेसल के रूप में विनियमित किया जाता है और इसे ASME VIII जैसे प्रेशर-इक्विपमेंट कोड के अनुसार बनाया जाना चाहिए जिसमें एक स्टैम्प्ड नेमप्लेट हो। API 650 के अनुसार वायुमंडलीय और निम्न-दबाव वाले स्टोरेज टैंक अनिवार्य रूप से शून्य गेज दबाव के लिए फ्रैंगिबल छत के साथ डिज़ाइन किए गए हैं, और इसका उपयोग वहां करना जहां प्रक्रिया दबाव उस लिफाफे से ऊपर बढ़ जाता है, असुरक्षित और गैर-अनुपालन है। व्यवहार में, कुछ दसियों बार गेज से अधिक पर संचालित होने वाले किसी भी एयर रिसीवर, प्रोसेस बफर, सेपरेटर या रिएक्टर को प्रेशर वेसल माना जाता है, और विवेकपूर्ण नियम अधिकतम अपेक्षित ऑपरेटिंग दबाव के साथ-साथ हीटिंग द्वारा उत्पन्न किसी भी वाष्प दबाव को वर्गीकृत करना है, न कि ऑपरेटिंग औसत से।

प्र: क्या एक स्टोरेज टैंक को प्रेशर वेसल के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है यदि वह पर्याप्त मजबूत हो?

उ: नहीं, और इसका कारण यांत्रिक के बजाय नियामक है। API 650 के अनुसार निर्मित टैंक को दबाव सेवा के लिए डिज़ाइन, प्रलेखित या स्टैम्प नहीं किया गया है, इसलिए भले ही इसका शेल पर्याप्त मोटा हो, इसमें कोड गणना, संयुक्त-दक्षता आधार, रेडियोग्राफिक परीक्षा, रिलीफ साइजिंग और नेमप्लेट का अभाव है जिसकी एक प्रेशर वेसल को आवश्यकता होती है, और इसलिए इसे एक के रूप में बीमा या कमीशन नहीं किया जा सकता है। इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि इसकी छत जानबूझकर कमजोर बिंदु है, इसलिए दबाव में सबसे पहले वही हिस्सा विफल हो जाता है जिसे धारण करना चाहिए। यदि किसी प्रक्रिया को दबाव की आवश्यकता होती है, तो सही उत्तर ASME VIII (या PED/GB150) के अनुसार निर्मित वेसल है, न कि एक मजबूत टैंक, क्योंकि कोड स्टैम्प ही प्रमाणित करता है कि डिज़ाइन वास्तव में किया गया था और सत्यापित किया गया था।

प्र: स्टोरेज टैंक में फ्रैंगिबल छतें क्यों होती हैं?

उ: फ्रैंगिबल छत एक जानबूझकर सुरक्षा सुविधा है जो विफलता अनुक्रम को उलट देती है। ज्वलनशील तरल रखने वाला एक बड़ा वायुमंडलीय टैंक, यदि आग, अवरुद्ध वेंट या उबलने की घटना से ओवरप्रेशराइज्ड हो जाता है, तो अन्यथा शेल-टू-बॉटम सीम पर टूट जाएगा, जो पूरे टैंक को उसकी नींव से उठा सकता है और बड़े पैमाने पर रिसाव का कारण बन सकता है। छत-से-शेल सीम को सबसे कमजोर कड़ी बनाकर, मानक सुनिश्चित करता है कि छत पहले छिल जाए और दबाव और वाष्प को वेंट कर दे, शेल और नींव की रक्षा के लिए छत का बलिदान करे और अधिक खतरनाक विनाशकारी विफलता को रोके। यह एक प्रेशर वेसल के विपरीत दर्शन है, जिसे अपने दबाव को बनाए रखना चाहिए और केवल एक आकार के रिलीफ डिवाइस के माध्यम से राहत देनी चाहिए; टैंक एक डिज़ाइन किए गए कमजोर बिंदु से नियंत्रित रिहाई को स्वीकार करता है।

प्र: किसे अधिक कठोर निरीक्षण की आवश्यकता होती है, एक प्रेशर वेसल या एक स्टोरेज टैंक?

उ: उन्हें अलग-अलग तरीकों से कठोर निरीक्षण की आवश्यकता होती है, और कोई भी वैकल्पिक नहीं है। एक प्रेशर वेसल को रेडियोग्राफिक परीक्षा के 10-100% सीम, जहां आवश्यक हो पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट, और MAWP के 1.3 गुना पर हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण के साथ कोड के अनुसार निर्माण के दौरान निरीक्षण किया जाता है, फिर विनियमित अंतराल पर आंतरिक सर्वेक्षण और उसके जंग भत्ते के मुकाबले मोटाई माप के साथ सेवा में जांच की जाती है। एक स्टोरेज टैंक का निरीक्षण लगभग 25-50 मिमी के भीतर नींव के निपटान, शेल की गोलाई, छत की स्थिति और, महत्वपूर्ण रूप से, वैक्यूम बॉक्स या चुंबकीय प्रवाह रिसाव द्वारा फर्श की अखंडता के लिए किया जाता है, क्योंकि लीक होने वाला बॉटम इसकी सबसे गंभीर विफलता है। इसलिए वेसल का निरीक्षण दबाव-धारण करने वाली अखंडता के लिए किया जाता है और टैंक का रोकथाम और निपटान के लिए; एक अनुपालन संयंत्र दोनों कार्यक्रमों को चलाता है न कि किसी को कम प्राथमिकता मानने के लिए।