ภาชนะรับความดันจะใช้ในทุกที่ที่กระบวนการต้องมีก๊าซหรือของเหลวที่มีความดันแตกต่างจากบรรยากาศโดยรอบอย่างเห็นได้ชัด อุตสาหกรรมที่ต้องพึ่งพาสิ่งเหล่านี้ครอบคลุมถึงพลังงาน เคมี วิทยาศาสตร์เพื่อชีวิต การผลิตอาหาร การบำบัดน้ำ และแม้แต่การบินและอวกาศ เนื่องจากเกือบทุกขั้นตอนของกระบวนการที่มีแรงกดดันจำเป็นต้องมีกล่องที่สร้างด้วยรหัสเพื่อให้ปลอดภัยและควบคุมได้
บทความนี้จะแมปอุตสาหกรรมหลักๆ ที่ใช้ภาชนะรับความดัน การบริการที่แต่ละภาคส่วนต้องการ และรหัสการออกแบบที่ควบคุมอุปกรณ์ คำตอบสั้นๆ: หากโรงงานจัดเก็บ แยก ทำปฏิกิริยา ให้ความร้อน เย็นลง หรือขนส่งของเหลวภายใต้ความกดดัน โรงงานนั้นเกือบจะต้องใช้ภาชนะรับความดันหนึ่งใบหรือมากกว่านั้นอย่างแน่นอน
ภาชนะรับความดันเป็นภาชนะปิดที่ออกแบบมาเพื่อกักเก็บของเหลว เช่น ก๊าซ ไอระเหย ของเหลว หรือของผสมสองเฟส ที่ความดันภายในที่แตกต่างจากสภาพแวดล้อมตามระยะที่กำหนด ภายใต้รหัส ASME Boiler และ Pressure Vessel มาตรา VIII โดยทั่วไปเกณฑ์จะมีแรงดันภายในหรือภายนอกมากกว่า 15 psi (ประมาณ 1 บาร์) European Pressure Equipment Directive 2014/68/EU ใช้เกณฑ์ผลิตภัณฑ์ปริมาณแรงดันที่เทียบเคียงได้
คำจำกัดความมีความสำคัญสำหรับการปฏิบัติตาม: เมื่อเรือผ่านเกณฑ์ที่กำหนด เรือนั้นจะต้องได้รับการออกแบบ ประดิษฐ์ ตรวจสอบ และประทับตราตามรหัสที่เป็นที่ยอมรับ นั่นคือเหตุผลว่าทำไมเปลือกทรงกระบอกเดียวกันจึงสามารถเป็นถังเก็บแบบธรรมดาได้ในบริบทหนึ่งและเป็นภาชนะรับความดันที่ได้รับการควบคุมในอีกบริบทหนึ่ง
การดำเนินงานต้นน้ำ กลางน้ำ และปลายน้ำใช้เครื่องแยก เครื่องบำบัด ถังป้องกันไฟกระชาก คอนแทคเตอร์เอมีน และหัวกระสุน LPG ถังเหล่านี้จัดการกับกระแสที่ติดไฟได้และมักมีกรด (ประกอบด้วย H2S) ที่แรงดันตั้งแต่ไม่กี่บาร์จนถึงมากกว่า 100 บาร์ ดังนั้นการเลือกใช้วัสดุและคุณภาพการเชื่อมจึงมีอิทธิพลเหนือการออกแบบ
เครื่องปฏิกรณ์ คอลัมน์กลั่น ถังสะสม และถังบัฟเฟอร์อยู่ที่แกนกลางของโรงงานเคมี ค่าเผื่อการกัดกร่อน โลหะผสมแปลกใหม่ และการควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำเป็นเรื่องปกติ เนื่องจากการป้อนและผลิตภัณฑ์มีความเข้มงวดและระยะขอบสำหรับข้อผิดพลาดมีน้อย
ถังไอน้ำ เครื่องกำจัดอากาศ เครื่องทำน้ำอุ่นป้อน เครื่องรับ HP และ LP และเครื่องรับอากาศอัดเป็นอุปกรณ์มาตรฐาน โรงงานนิวเคลียร์เพิ่มถังหล่อเย็นปฐมภูมิและทุติยภูมิที่สร้างขึ้นเพื่อรองรับโปรแกรมคุณภาพที่เข้มงวดยิ่งขึ้น
เครื่องปฏิกรณ์ปลอดเชื้อ เครื่องตกผลึก ถัง WFI (น้ำสำหรับฉีด) และรางเลื่อนที่สะอาดในสถานที่ จำเป็นต้องมีการเคลือบที่ถูกสุขลักษณะ วัสดุที่ตรวจสอบย้อนกลับได้ และเอกสารประกอบการตรวจสอบ ความหยาบของพื้นผิวและความสามารถในการทำความสะอาดมีมากกว่าค่าแรงกดดิบที่นี่
กลุ่มการผลิตเบียร์ ผลิตภัณฑ์นม น้ำมันบริโภค และเครื่องดื่มใช้พาสเจอร์ไรส์ ถังหมัก ถังจ่ายสาร และเครื่องรับ CO2 มาตรฐานด้านสุขอนามัย 3A และ EHEDG ไม่ใช่แค่รหัสความดันเท่านั้น แต่ยังกำหนดข้อกำหนดอีกด้วย
ถังสัมผัสคลอรีนและโอโซน ถังป้อนเมมเบรนและถังล้างย้อน เครื่องย่อยแบบแอโรบิกและแบบไม่ใช้ออกซิเจน และเครื่องรับอากาศอัดเป็นเรื่องปกติ ส่วนใหญ่เป็นภาชนะแรงดันต่ำปริมาณมาก ซึ่งการเคลือบและการป้องกันการกัดกร่อนเป็นผู้นำในการออกแบบ
นอกเหนือจากภาคส่วนหลักแล้ว โรงงานทำความเย็นยังใช้ตัวรับและตัวสะสม การทำเหมืองใช้หม้อนึ่งความดันและถังกรอง เยื่อและกระดาษใช้เครื่องย่อยและถังเป่า และการบินและอวกาศใช้ภาชนะรับความดันแบบคอมโพสิตและโลหะสำหรับเชื้อเพลิง ระบบออกซิไดเซอร์ และระบบช่วยชีวิต เกลียวทั่วไปนั้นเป็นของเหลวที่มีแรงดันซึ่งจะต้องไม่หลุดออกมา
แต่ละอุตสาหกรรมผลักดันตัวขับเคลื่อนการออกแบบที่แตกต่างกัน น้ำมันและก๊าซให้ความสำคัญกับความทนทานต่อการแตกหักที่อุณหภูมิต่ำและเหล็กกล้าทน H2S ยาจัดลำดับความสำคัญของพื้นผิวและการตรวจสอบย้อนกลับของวัสดุ การบำบัดน้ำจะให้ความสำคัญกับอายุการเคลือบและเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ การระบุรหัสที่ถูกต้อง (ASME, PED, GB/T 150, API 650 สำหรับการจัดเก็บบรรยากาศ) และวัสดุที่ถูกต้องเป็นขั้นตอนแรกในโครงการที่เป็นไปตามข้อกำหนด
| อุตสาหกรรม | เรือทั่วไป | ช่วงความดัน | คนขับที่โดดเด่น |
|---|---|---|---|
| น้ำมันและก๊าซ | เครื่องแยกกระสุนLPG | สูงถึง 100+ บาร์ | ความเหนียว H2S คุณภาพการเชื่อม |
| เคมีภัณฑ์/ปิโตรเคมี | เครื่องปฏิกรณ์คอลัมน์ | 5 ถึง 60 บาร์ | ค่าเผื่อการกัดกร่อน, โลหะผสม |
| ยา/เทคโนโลยีชีวภาพ | เครื่องปฏิกรณ์ปลอดเชื้อ ถัง WFI | 1 ถึง 10 บาร์ | สุขอนามัย การตรวจสอบย้อนกลับ |
| การบำบัดน้ำ | เครื่องย่อยถังสัมผัส | ใกล้บรรยากาศ | เคลือบเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ |
| พลัง | ถังอบไอน้ำ, เครื่องรับ | 10 ถึง 180 บาร์ | ความเหนื่อยล้าความน่าเชื่อถือ |
ภาชนะรับความดันเป็นพื้นฐานของอุตสาหกรรมใดๆ ก็ตามที่ต้องจัดการของเหลวภายใต้ความกดดัน ตั้งแต่พลังงานและสารเคมีไปจนถึงอาหาร น้ำ และการบินและอวกาศ การจับคู่เรือกับภาคส่วนหมายถึงการเลือกรหัส วัสดุ และปรัชญาการตรวจสอบที่ถูกต้อง ไม่ใช่แค่ระดับแรงดันที่เหมาะสมเท่านั้น
อุตสาหกรรมทั่วไปสำหรับภาชนะรับความดันคืออะไร?
น้ำมันและก๊าซ รวมถึงภาคส่วนเคมีและปิโตรเคมีในวงกว้างเป็นผู้ใช้รายใหญ่ที่สุดทั้งในแง่การนับและปริมาณทั้งหมด เนื่องจากการแยก การทำปฏิกิริยา และการจัดเก็บภายใต้ความกดดันเป็นขั้นตอนกระบวนการอย่างต่อเนื่องในการกลั่นและการผลิตสารเคมี
โรงงานอาหารและเครื่องดื่มจำเป็นต้องใช้ภาชนะรับความดันหรือไม่?
ใช่. เครื่องพาสเจอร์ไรส์ เครื่องหมัก เครื่องรับ CO2 และถังจ่ายสารทำงานภายใต้แรงดัน และต้องเป็นไปตามรหัสแรงดันและมาตรฐานด้านสุขอนามัย เช่น 3A หรือ EHEDG
ถังบำบัดน้ำเป็นภาชนะรับความดันหรือไม่?
หลายคนเป็น ถังสัมผัสคลอรีน ถังเมมเบรน และเครื่องย่อยอาจตกอยู่ภายใต้กฎเกี่ยวกับอุปกรณ์รับแรงดัน ในขณะที่หน่วยแรงดันต่ำขนาดใหญ่มักจะอยู่ภายใต้กฎการจัดเก็บหรือสุขอนามัยแทน
รหัสใดที่ใช้กับภาชนะรับความดัน
ขึ้นอยู่กับสถานที่และการใช้งาน ASME มาตรา VIII เป็นเรื่องปกติในอเมริกา PED ควบคุมสหภาพยุโรป และมาตรฐาน เช่น GB/T 150 มีผลบังคับใช้ในประเทศจีน โครงการส่งออกมักต้องมีเครื่องหมายคู่
เหตุใดอุตสาหกรรมจึงให้ความสำคัญกับการตรวจสอบย้อนกลับของวัสดุ
ภาคเภสัชกรรม อาหาร และนิวเคลียร์จำเป็นต้องมีเอกสารสายเลือดของวัสดุ ดังนั้นทุกแผ่นและรอยเชื่อมจึงสามารถติดตามไปยังใบรับรองโรงงานได้ ซึ่งสนับสนุนการตรวจสอบความถูกต้องและการป้องกันการเรียกคืน
เรือลำเดียวสามารถรองรับหลายอุตสาหกรรมได้หรือไม่?
ตัวรับอากาศอัดทั่วไปหรือดรัมบัฟเฟอร์ธรรมดาสามารถทำได้ แต่โดยปกติแล้วถังบรรจุจะถูกสร้างขึ้นตามวัตถุประสงค์ เนื่องจากข้อกำหนดของของเหลว อุณหภูมิ การเคลือบ และรหัสแตกต่างกันอย่างมากระหว่างส่วนต่างๆ