Design von Druckbehälte

Beispiel eines horizontalen Druckbehälters

Druckbehältern versteht man geschlossene Behälter, in die Flüssigkeit oder Gas eingebracht und aufbewahrt werden kann. Es gibt Druckbehälter in verschiedenen Größen und Formen, die für verschiedene Zwecke hergestellt werden. Das häufig verwendete Modell hat die Form eines horizontalen länglichen Zylinders. Diese geschlossenen Behälter sind im Allgemeinen so ausgelegt, dass sie bei anderen Druckverhältnissen als dem Luftdruck verwendet werden können. Darüber hinaus variieren auch die Betriebstemperaturen dieser Systeme.

Übermäßiger Druck ist gefährlich. Die Explosion von Druckbehältern während ihrer Herstellung oder ihres Betriebs kann sehr schwere Schäden oder Verletzungen verursachen. Daher erfolgt die Herstellung von Druckbehältern durch das System, dessen Konstruktion verwendet wird. Um solche Unfallsituationen zu vermeiden, können Sie sich an YENA Engineering  wenden, das einen schnellen und qualitativ hochwertigen-Service bietet.

Arten von Druckbehältern

1.Prozessbehälter (Lagertanks) sind für die Aufnahme und Lagerung von Flüssigkeiten ausgelegt und werden häufig in Öl- und Gasanlagen, Raffinerien, Gaswerken und verschiedenen Produktionsanlagen eingesetzt.

2.Autoklaven gehören zu den relativ großen Behältern, die unter Druck und bei hohen Temperaturen arbeiten. Sie haben normalerweise eine horizontale zylindrische Form, da sie hohem Druck sicher standhalten können. Der Autoklav wird aufgestellt und die Materialien darin aufbewahrt, dann wird der Deckel geschlossen und der Prozess gestartet.

3.Es ist einer der haltbarigsten Druckbehälter auf dem Markt mit der höchsten Korrosions-, Temperatur- und Druckbeständigkeit, der auch unter schwersten Belastungen arbeiten kann. Hochdruckbehälter werden meist aus Edelstahl gefertigt, da sie die Anforderungen der Industrie erfüllen können.

4.Ein Kessel ist einer der versiegelten Druckbehälter zum Erhitzen von Flüssigkeiten, insbesondere Wasser. Diese erhitzten Flüssigkeiten werden zum Kochen, zur Stromerzeugung, zur Zentralheizung, zur Warmwasserbereitung und für viele andere Zwecke verwendet.

Materialauswahl für Druckbehälter

Die Varietät  der in Druckbehältern verwendeten Materialien ist sehr breit, und einige von ihnen sind:

•Qualitätsflachstahl

• Hochbelastbares Verschraubungsmaterial

* Kohlenstoff-Mangan-Stahl

* Nichteisenmateriale

* Niedriglegierte Stähle

• Hochlegierte Stähle

Die Wahl des in Druckbehältern verwendeten Materials hängt von der Form des Druckbehälters, seinen Abmessungen und dem Verwendungszweck ab. YENA Engineering wird von erfahrenen Ingenieuren hergestellt, die die richtige und hohe Qualität für Sie auswählen.

Rohrspule an einem Tank
Rohrspule an einem Tank

Die Konstruktion von Druckbehältern wird sorgfältig von Ingenieuren durchgeführt, die über umfassende Kenntnisse in Bezug auf Tipps zur Konstruktion von Druckbehältern und Anwendungskenntnisse verfügen. Allerdings funktionieren nicht alle Druckbehälter wie vorgesehen, und viele von ihnen müssen repariert oder ausgetauscht werden, bevor die Nennlebensdauer erreicht ist. Druckbehälter, die unerwarteten Beanspruchungsbedingungen ausgesetzt sind und falsch ausgelegt sind, haben keine sehr lange Lebensdauer. Es gibt mehrere Schritte, die von Druckbehälterkonstrukteuren unternommen werden müssen, um solche Probleme zu vermeiden. Abgesehen davon können Sie den von YENA Engineering veröffentlichten Artikel mit allen Tipps zu Druckbehältern lesen.

* Prozessparameter: Die Dokumentation der Konstruktionsinformation sollte Informationen über den Verwendungszweck des Druckbehälters und seine Anforderungen enthalten. Daher ist es notwendig, die Informationen sorgfältig zu lesen und Lösungen für diese Probleme zu finden, wenn unverständliche Probleme auftreten. Der Konstrukteur sollte sich der ungewöhnlichen Prozessbedingungen, insbesondere extremer Temperaturen, Druckänderungen und chemischer Konzentrationen, voll bewusst sein. Zum Beispiel kann unerklärliche Korrosion oder Rissbildung aufgrund unerwarteter Prozessänderungen auftreten, Sie sollten sich dieser Probleme bewusst sein.

* Verschiedene Düsenbelastungen: Qualitätsdüsendesign und -produktion sind für einen dauerhaften Betrieb sehr wichtig. Bei der Auslegung von Druckbehältern müssen immer die mechanischen Belastungen berücksichtigt werden, die die entsprechenden Rohre auf die Düsen ausüben. Dies enthält Informationen darüber, wie das Rohr gestützt wird und wie die Bewegung eingestellt werden kann, die aufgrund der Ausdehnung und Kontraktion des Druckbehälters und der umgebenden Rohre aufgrund des thermischen Zyklus auftritt. Dies verringert das Auftreten von Rissen an den Enden aufgrund der Dehnung des unelastischen und schweren Rohrs.

Ein Druckbehälter mit unterschiedlichen Auslegungsparametern
Ein Druckbehälter mit unterschiedlichen Auslegungsparametern

* Baustoffe: Kunden geben häufig ihre Präferenzen für das Material an, aus dem Druckbehälter hergestellt werden. Diese Optionen reichen von Materialien, die die Produktionskosten senken, bis hin zu teuren Materialien, die gut aussehen und korrosions- oder witterungsbeständig sind. Während es akzeptiert wird, dass das Material für die Anwendung geeignet sein muss, ist es wichtig, es kostengünstig zu halten. Bei der Auswahl eines Materials müssen die zu erwartende Korrosionsrate, die Wartungskosten für interne und externe Schutzbeschichtungen sowie das Risiko von Spannungsrisskorrosion berücksichtigt werden, deren Kosten weiter steigen können.

Alle Faktoren müssen berücksichtigt werden: Bei der Erstellung eines Entwurfs für einen Druckbehälter müssen unbedingt alle externen Faktoren berücksichtigt werden, die sich auf den Druckbehälter auswirken können. Außerdem sollten Konstrukteure die erhaltenen Eigenschaften sorgfältig prüfen, um sicherzustellen, dass die bereitgestellten kritischen Informationen die Lebensdauer und Zuverlässigkeit des Druckbehälters erheblich beeinträchtigen können.

Hersteller müssen häufig ein System zur eingehenden Identifizierung der im Bauwesen verwendeten Materialien pflegen, damit alle Materialien im fertigen Druckbehälter bis zu ihrer Quelle zurückverfolgt werden können. Walzen oder Kuppelkonstruktionen werden je nach Material, Dicke und Größe der Oberfläche heiß oder kalt verarbeitet. Die Norm legt die zulässigen Einbautoleranzen fest. Diese Toleranzen begrenzen Rundungsspannungen und Fluchtungsfehler.

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