წნევის ჭურჭელი, რომელიც შეგიძლიათ იცოდეთ

წნევის ჭურჭელი არის კონტეინერი, რომელიც შექმნილია აირების ან სითხეების შესანახად გარემოს წნევისგან არსებითად განსხვავებულ წნევაზე. ეს გემები გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში, მათ შორის ნავთობისა და გაზის, ქიმიური გადამუშავების, ელექტროენერგიის გამომუშავებისა და წარმოებაში. წნევის ჭურჭელი უნდა იყოს დაპროექტებული და აშენებული უსაფრთხოების გათვალისწინებით, მაღალი წნევის სითხეებთან დაკავშირებული პოტენციური საფრთხის გამო.
წნევის ჭურჭლის საერთო ტიპები:
1. შესანახი ჭურჭელი:
o გამოიყენება სითხეების ან აირების წნევის ქვეშ შესანახად.
o მაგალითები: LPG (თხევადი ნავთობის გაზი) ავზები, ბუნებრივი აირის შესანახი ავზები.
2. სითბოს გადამცვლელები:
o ეს ჭურჭელი გამოიყენება სითბოს გადასატანად ორ სითხეს შორის, ხშირად ზეწოლის ქვეშ.
o მაგალითები: ქვაბის დოლები, კონდენსატორები ან გამაგრილებელი კოშკები.
3. რეაქტორები:
o შექმნილია მაღალი წნევის ქიმიური რეაქციებისთვის.
o მაგალითები: ავტოკლავები ქიმიურ ან ფარმაცევტულ ინდუსტრიაში.
4. საჰაერო მიმღები/კომპრესორის ტანკები:
o ეს წნევის ჭურჭელი ინახავს შეკუმშულ ჰაერს ან აირებს ჰაერის კომპრესორულ სისტემებში, როგორც ზემოთ იყო განხილული.
5. ქვაბები:
o წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის ტიპი, რომელიც გამოიყენება ორთქლის წარმოებაში გათბობის ან ენერგიის წარმოებისთვის.
o ქვაბები შეიცავს წყალს და ორთქლს წნევის ქვეშ.
წნევის ჭურჭლის კომპონენტები:
• გარსი: წნევის ჭურჭლის გარე სხეული. ის, როგორც წესი, არის ცილინდრული ან სფერული და უნდა იყოს აგებული ისე, რომ გაუძლოს შიდა წნევას.
• თავები (End Caps): ეს არის წნევის ჭურჭლის ზედა და ქვედა ნაწილები. ისინი, როგორც წესი, უფრო სქელია ვიდრე გარსი, რათა უფრო ეფექტურად გაუმკლავდნენ შიდა წნევას.
• საქშენები და პორტები: ისინი საშუალებას აძლევს სითხეს ან გაზს შევიდეს და გამოვიდეს წნევის ჭურჭელში და ხშირად გამოიყენება სხვა სისტემებთან დასაკავშირებლად.
• Manway ან Access Opening: უფრო დიდი ღიობი, რომელიც იძლევა წვდომას დასუფთავების, შემოწმების ან მოვლისთვის.
• დამცავი სარქველები: ეს გადამწყვეტია იმისათვის, რომ ჭურჭელს არ გადააჭარბოს წნევის ლიმიტებს, საჭიროების შემთხვევაში წნევის განთავისუფლებით.
• საყრდენები და სამაგრები: სტრუქტურული ელემენტები, რომლებიც უზრუნველყოფენ საყრდენს და სტაბილიზაციას წნევის ჭურჭლის გამოყენებისას.
წნევის ჭურჭლის დიზაინის მოსაზრებები:
• მასალის შერჩევა: წნევის ჭურჭელი უნდა იყოს დამზადებული მასალებისგან, რომლებიც გაუძლებენ შიდა წნევას და გარე გარემოს. გავრცელებული მასალებია ნახშირბადოვანი ფოლადი, უჟანგავი ფოლადი და ზოგჯერ შენადნობის ფოლადები ან კომპოზიტები მაღალი კოროზიული გარემოსთვის.
• კედლის სისქე: წნევის ჭურჭლის კედლების სისქე დამოკიდებულია შიდა წნევაზე და გამოყენებულ მასალაზე. მაღალი წნევისთვის საჭიროა სქელი კედლები.
• სტრესის ანალიზი: წნევის ჭურჭელი ექვემდებარება სხვადასხვა ძალებს და სტრესებს (მაგ. შიდა წნევა, ტემპერატურა, ვიბრაცია). სტრესის ანალიზის მოწინავე ტექნიკა (როგორიცაა სასრული ელემენტების ანალიზი ან FEA) ხშირად გამოიყენება დიზაინის ფაზაში.
• ტემპერატურის წინააღმდეგობა: ზეწოლის გარდა, გემები ხშირად მუშაობენ მაღალ ან დაბალ ტემპერატურაზე, ამიტომ მასალას უნდა შეეძლოს გაუძლოს თერმულ სტრესს და კოროზიას.
• კოდების შესაბამისობა: წნევის ჭურჭელებს ხშირად მოეთხოვებათ დაიცვან კონკრეტული კოდები, როგორიცაა:
o ASME (ამერიკის მექანიკოსთა საზოგადოება) ქვაბის და წნევის ჭურჭლის კოდი (BPVC)
o PED (წნევის აღჭურვილობის დირექტივა) ევროპაში
o API (American Petroleum Institute) სტანდარტები ნავთობისა და გაზის გამოყენებისთვის
ჩვეულებრივი მასალები წნევის გემებისთვის:
• ნახშირბადოვანი ფოლადი: ხშირად გამოიყენება ჭურჭლისათვის, რომლებიც ინახავენ არაკოროზიულ მასალებს ზომიერი წნევის ქვეშ.
• უჟანგავი ფოლადი: გამოიყენება კოროზიული ან მაღალი ტემპერატურის გამოყენებისთვის. უჟანგავი ფოლადი ასევე მდგრადია ჟანგის მიმართ და უფრო გამძლეა, ვიდრე ნახშირბადოვანი ფოლადი.
• შენადნობი ფოლადები: გამოიყენება სპეციფიკურ მაღალი სტრესის ან მაღალი ტემპერატურის გარემოში, როგორიცაა კოსმოსური ან ელექტროენერგიის წარმოების ინდუსტრიები.
• კომპოზიტური მასალები: მოწინავე კომპოზიტური მასალები ზოგჯერ გამოიყენება მაღალ სპეციალიზებულ პროგრამებში (მაგ., მსუბუქი და მაღალი სიმტკიცის წნევის ჭურჭელი).
წნევის ჭურჭლის გამოყენება:
1. ნავთობისა და გაზის მრეწველობა:
o თხევადი ნავთობის გაზის (LPG), ბუნებრივი აირის ან ნავთობის შესანახი ავზები, ხშირად მაღალი წნევის ქვეშ.
o გამიჯვნა ჭურჭელი ქარხნებში ნავთობის, წყლისა და გაზის წნევის ქვეშ გამოსაყოფად.
2. ქიმიური დამუშავება:
o გამოიყენება რეაქტორებში, დისტილაციურ სვეტებში და შესანახად ქიმიური რეაქციებისა და პროცესებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ სპეციფიკურ წნევას.
3. ენერგიის გამომუშავება:
o ქვაბები, ორთქლის დოლები და წნევით რეაქტორები, რომლებიც გამოიყენება ელექტროენერგიის წარმოებაში, მათ შორის ბირთვული და წიაღისეული საწვავის ქარხნებში.
4. საკვები და სასმელი:
o წნევის ჭურჭელი, რომელიც გამოიყენება საკვები პროდუქტების გადამუშავებაში, სტერილიზაციასა და შესანახად.
5. ფარმაცევტული მრეწველობა:
o ავტოკლავები და რეაქტორები, რომლებიც მოიცავს მაღალი წნევის სტერილიზაციას ან ქიმიურ სინთეზს.
6. აერონავტიკა და კრიოგენიკა:
o კრიოგენური ავზები ინახავს თხევად აირებს ძალიან დაბალ ტემპერატურაზე წნევის ქვეშ.
წნევის ჭურჭლის კოდები და სტანდარტები:
1. ASME ქვაბის და წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის კოდი (BPVC): ეს კოდი გვაწვდის მითითებებს აშშ-ში წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის დიზაინის, წარმოებისა და ინსპექტირების შესახებ.
2. ASME სექცია VIII: აწესებს სპეციფიკურ მოთხოვნებს წნევის ქვეშ მყოფი ჭურჭლის დიზაინისა და მშენებლობისთვის.
3. PED (Pressure Equipment Directive): ევროკავშირის დირექტივა, რომელიც ადგენს სტანდარტებს წნევის ქვეშ მყოფი მოწყობილობებისთვის, რომლებიც გამოიყენება ევროპის ქვეყნებში.
4. API სტანდარტები: ნავთობისა და გაზის ინდუსტრიისთვის, ამერიკის ნავთობის ინსტიტუტი (API) აწესებს სპეციფიკურ სტანდარტებს წნევის ქვეშ მყოფი გემებისთვის.
დასკვნა:
წნევის ჭურჭელი სასიცოცხლო კომპონენტებია სამრეწველო აპლიკაციების ფართო სპექტრში, ენერგიის წარმოებიდან ქიმიურ დამუშავებამდე. მათი დიზაინი, მშენებლობა და მოვლა მოითხოვს უსაფრთხოების სტანდარტების, მასალის შერჩევისა და საინჟინრო პრინციპების მკაცრ დაცვას კატასტროფული ჩავარდნების თავიდან ასაცილებლად. იქნება ეს შეკუმშული გაზების შესანახად, სითხეების ამაღლებულ წნევაზე შესანახად თუ ქიმიური რეაქციების გასაადვილებლად, წნევის ჭურჭელი გადამწყვეტ როლს ასრულებს სამრეწველო პროცესების ეფექტურობისა და უსაფრთხოების შენარჩუნებაში.