مخزن مخزن فشار به دلیل توانایی مقاومت در برابر فشار زیاد و درجه حرارت بالا ، در زمینه های مختلف صنعت مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به توابع مختلف و الزامات فرآیند ، عروق فشار عمدتاً برای ذخیره سازی ، واکنش ، تبادل گرما و جداسازی طراحی شده اند.
1. ظروف ذخیره سازی
ظروف ذخیره سازی رایج ترین نوع عروق فشار است که عمدتاً برای ذخیره انواع گازها و مایعات برای نگه داشتن مواد در یک محیط فشار ایمن و پایدار استفاده می شود. رگهای فشار ذخیره سازی معمولاً برای آب بندی مناسب ، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت ساختاری لازم است.
نمونه های کاربردی:
مخازن ذخیره سازی گاز: مانند نیتروژن صنعتی ، اکسیژن و مخازن ذخیره سازی هیدروژن با خلوص بالا. این گازها اغلب برای جلوگیری از نشت یا خطرات انفجار ، باید به صورت بسته تحت فشار خاص ذخیره شوند. مخازن ذخیره سازی گاز معمولاً از مواد فولادی ضخیم یا مواد کامپوزیت برای اطمینان از ایمنی فشار ساخته می شوند.
مخازن روغن: برای ذخیره روغن خام ، روغن تصفیه شده یا سایر سوخت های مایع استفاده می شود. این نوع مخزن ذخیره سازی نه تنها برای مقاومت در برابر فشارهای داخلی و خارجی بلکه برای جلوگیری از خوردگی نیز لازم است. مواد آستر یا پوشش های ضد خوردگی اغلب استفاده می شود.
مخازن گاز مایع: برای ذخیره گازهای قابل اشتعال و انفجاری مانند گاز نفتی مایع (LPG) و گاز طبیعی مایع (LNG) استفاده می شود. آنها باید مقررات ایمنی دقیق را رعایت کرده و مجهز به شیرهای ایمنی فشار و دستگاه های نظارت باشند.
نقاط طراحی:
انتخاب مواد نیاز به انتخاب فولاد یا آلیاژهای مناسب بر اساس خوردگی و محیط دما محیط ذخیره سازی دارد.
طراحی هوایی برای جلوگیری از نشت گاز ریز مهم است.
طراحی ساختاری باید تغییرات در فشارهای داخلی و خارجی را در نظر بگیرد تا از ثبات طولانی مدت ظرف اطمینان حاصل شود.
2. رگ واکنش
رگ واکنش یک رگ فشار است که برای حمل فرآیند واکنش شیمیایی طراحی شده است. برای ارتقاء پیشرفت صاف واکنش تحت شرایط دما و فشار کنترل شده لازم است. معمولاً در شیمیایی ، دارویی ، فرآوری مواد غذایی و سایر زمینه ها استفاده می شود.
نمونه های کاربردی:
راکتور: برای انواع واکنشهای سنتز آلی و معدنی استفاده می شود. راکتور مجهز به یک همزن ، ژاکت گرمایشی یا سرمایش است که می تواند محیط واکنش را به طور دقیق کنترل کند.
راکتور پلیمریزاسیون: برای واکنش پلیمریزاسیون مواد پلیمری مورد استفاده قرار می گیرد ، باید در برابر فشار بالا و درجه حرارت بالا مقاوم باشد ، که معمولاً از مواد آلیاژی مخصوص ساخته شده و مجهز به دستگاه ایمنی فشار است.
راکتور کاتالیزوری: بستر کاتالیزور داخلی برای ارتقاء میزان واکنش و انتخاب ، طراحی باید از توزیع معقول کاتالیزور و جریان یکنواخت گاز واکنش اطمینان یابد.
نقاط طراحی:
مقاومت در برابر خوردگی قوی ، سازگار با انواع رسانه های شیمیایی.
سیستم همزن به طور منطقی برای اطمینان از واکنش یکنواخت طراحی شده است.
باید مجهز به دما ، سنسورهای فشار و دستگاه های محافظت از ایمنی باشد.
از سیستم تبادل گرما برای کنترل دمای واکنش برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد یا دمای پایین در اثر واکنش استفاده می شود.
کانتینر تبادل حرارت
ظرف تبادل گرما وسیله ای است که از ساختار یک رگ فشار برای تبادل گرما ، از جمله مبدل های حرارتی و کندانسورها استفاده می کند و به طور گسترده در صنایع انرژی ، شیمیایی و تبرید مورد استفاده قرار می گیرد.
نمونه های کاربردی:
مبدل حرارتی پوسته و لوله: تبادل گرما از طریق جریان رسانه در داخل و خارج از بسته لوله انجام می شود. این طرح باید در حالی که الزامات مقاومت در برابر فشار و مقاومت در برابر خوردگی را برآورده می کند ، از راندمان حرارتی بالایی برخوردار باشد.
مبدل حرارتی صفحه: ساختار جمع و جور ، منطقه تبادل حرارت بزرگ ، مناسب برای مواردی با فضای محدود.
کندانسور: گاز با دمای بالا را به مایع خنک می کند ، که معمولاً در سیستم های گردش خون تقطیر و خنک کننده استفاده می شود.
نقاط طراحی:
برای بهبود راندمان انتقال حرارت باید مسیر جریان سیال بهینه شود.
انتخاب مواد باید در حالی که از خوردگی جلوگیری می کند ، مقاومت در برابر فشار و مقاومت دما را در نظر بگیرد.
جدا کردن و تمیز کردن آسان برای اطمینان از عملکرد پایدار طولانی مدت تجهیزات.
این طرح باید تأثیر انبساط حرارتی بر روی ساختار را در نظر بگیرد تا از آسیب استرس حرارتی جلوگیری شود.
4. ظرف جدایی
ظرف جداسازی به طور موثری اجزای مختلف موجود در مخلوط را از طریق روشهای فیزیکی یا شیمیایی از هم جدا می کند. این تجهیزات مهم در زمینه های پتروشیمی ، حفاظت از محیط زیست و داروسازی است.
نمونه های کاربردی:
جداکننده گازی مایع: از گرانش یا نیروی گریز از مرکز برای جدا کردن مخلوط های مایع گاز ، که معمولاً در پردازش گاز طبیعی و جداسازی گاز روغن استفاده می شود ، استفاده می کند.
فیلتر: از مواد فیلتر برای فیلتر کردن ذرات معلق برای محافظت از تجهیزات پایین دست در برابر ناخالصی ها استفاده می کند.
مخزن تسویه حساب: از اصل حل و فصل گرانش برای جدا کردن ذرات جامد از مایع استفاده می کند.
نقاط طراحی:
طراحی پویایی سیال معقول برای اطمینان از جدایی مؤثر.
مواد مقاوم در برابر خوردگی را انتخاب کنید تا با ویژگی های محیط سازگار شوید.
طراحی ساختاری به راحتی و تمیز کردن آن آسان است.
مجهز به دستگاه های ورودی و خروجی مناسب برای اطمینان از جریان صاف مایعات. $ $