بازرسی و نظارت بر کنترل کیفی ساخت مخازن تحت فشار
(Pressure vessel inspection)
مقدمه:
قبل از هر چیزی، بازرس باید با نحوه کارکرد و قسمتهای مختلف مخازن تحت فشار (Pressure vessels) که یکی از تجهیزات پر کاربرد صنایع نفت ، گاز و پتروشیمی است، آشنا شود.
مخازن تحت فشار چگونه مخازنی هستند؟
مخازن(ظروفی) که حاوی سیالات (مایع یا گاز) تحت فشار بالاتر از 100 کیلو پاسکال(یک بار) هستند. اینگونه مخازن به دو گونه Fired همچون دیگهای بخار(بویلرها) که مخزن از طریق کوره یا مشعل گرم میشود و Unfired مثل مخازن اکسیژن و هیدروژن طبقه بندی میشوند.
مثالهای مختلفی از مخازن تحت فشار را در صنایع مختلف همچون برجهای تقطیر در پالایشگاههای نفت و پتروشیمی ها و همچنین مخازن راکتور هسته ای در نیروگاههای هسته ای می توان نام برد.
مخازن تحت فشار برای اینکه کارکردی ایمن داشته باشند در فشار و دمای ویژه ای طراحی میشوند که اصطلاحا فشار طراحی (Design pressure) و دمای طراحی (Design temperature) گفته میشود. طراحی و ساخت اینگونه تجهیزات تحت فشار بدون اصول و استفاده از کدها و استانداردهای طراحی بسیار خطرناک و حادثه آفرین خواهد بود.
به همین خاطر، جهت طراحی و تایید آن از استانداردهای رایجی همچون استاندارد امریکایی ASME Boiler and pressure vessel code(BPVC) و یا استاندارد انگلیسی BS PD 5500 (Pressure vessel code) استفاده میگردد.
بازرس باید با هر یک از استانداردهای مربوطه آشنایی داشته باشد و در صورت لزوم بتواند قسمتهای مختلف استانداردها را تفسیر نماید.
همانگونه که اشاره شد شکل مخازن میتواند بصورت کروی و یا استوانه ای طراحی شود. بدون در نظر گرفتن شکل مخازن، جرم مخازن تحت فشار رابطه مستقیم با حجم و فشار آن دارد.
که در آن M جرم ، p فشار، V حجم، d دانسیته ماده بکار رفته در مخزن و s حداکثر تنش کاری که آن ماده میتواند تحمل کند میباشد. اشکال دیگر در مقایسه با شکل کروی عدد ثابت بزرگتر از 2/3 دارند. در اینجا 2/3 را ثابت مربوط به شکل مخزن مینامند.
بطور مثال در نظر بگیرید برای یک موشک میخواهیم یک محفظه سوخت از هلیم تحت فشار طراحی کنیم بگونه ای که کمترین جرم یا وزن را داشته باشد.
خوب ،همانطور که گفتم باید از شکل کروی با ضریب عددی 2/3 استفاده کنیم تا کمترین جرم را داشته باشیم.همین طور از الیاف کربنی که دانسیته کمی دارند جهت تامین مواد مخزن (حداقل d/s) و هلیم سرد (حداقل M/PV) .
خوب به نظر شما طراحی به همین سادگی است.
ساده نیست! شاید تعجب کنید اگر بگویم که ساده تر از آن چیزی است که شما فکرش را بکنید. امروزه برنامه های نرم افزاری مختلفی در دسترس کاربران میباشد که میتوان رایج ترین آنها را نام برد همچون PVElite و Compress .که به سادگی میتوان مخازن بسیار پیچیده ای را با آنها طراحی نمود.
همانطور که میدانید صحبت از هر چیزی ساده است ولی عمل کردن و انجام آن سخت تر. و اینجاست که وظیفه یک بازرس و ناظر بخوبی آشکار میشود.
بازرس و گروههای مرتبط با کنترل کیفی ، باید با مراحل ساخت آشنا باشند و بدانند در هر مرحله از پروسه ساخت چه وظیفه ای دارند و چه چیزهایی را باید کنترل کنند تا محصول مطابق با استاندارد و داده های طراحی تولید شود.
(Pressure vessel inspection)
مقدمه:
قبل از هر چیزی، بازرس باید با نحوه کارکرد و قسمتهای مختلف مخازن تحت فشار (Pressure vessels) که یکی از تجهیزات پر کاربرد صنایع نفت ، گاز و پتروشیمی است، آشنا شود.
مخازن تحت فشار چگونه مخازنی هستند؟
مخازن(ظروفی) که حاوی سیالات (مایع یا گاز) تحت فشار بالاتر از 100 کیلو پاسکال(یک بار) هستند. اینگونه مخازن به دو گونه Fired همچون دیگهای بخار(بویلرها) که مخزن از طریق کوره یا مشعل گرم میشود و Unfired مثل مخازن اکسیژن و هیدروژن طبقه بندی میشوند.
مثالهای مختلفی از مخازن تحت فشار را در صنایع مختلف همچون برجهای تقطیر در پالایشگاههای نفت و پتروشیمی ها و همچنین مخازن راکتور هسته ای در نیروگاههای هسته ای می توان نام برد.
مخازن تحت فشار برای اینکه کارکردی ایمن داشته باشند در فشار و دمای ویژه ای طراحی میشوند که اصطلاحا فشار طراحی (Design pressure) و دمای طراحی (Design temperature) گفته میشود. طراحی و ساخت اینگونه تجهیزات تحت فشار بدون اصول و استفاده از کدها و استانداردهای طراحی بسیار خطرناک و حادثه آفرین خواهد بود.
به همین خاطر، جهت طراحی و تایید آن از استانداردهای رایجی همچون استاندارد امریکایی ASME Boiler and pressure vessel code(BPVC) و یا استاندارد انگلیسی BS PD 5500 (Pressure vessel code) استفاده میگردد.
بازرس باید با هر یک از استانداردهای مربوطه آشنایی داشته باشد و در صورت لزوم بتواند قسمتهای مختلف استانداردها را تفسیر نماید.
همانگونه که اشاره شد شکل مخازن میتواند بصورت کروی و یا استوانه ای طراحی شود. بدون در نظر گرفتن شکل مخازن، جرم مخازن تحت فشار رابطه مستقیم با حجم و فشار آن دارد.
که در آن M جرم ، p فشار، V حجم، d دانسیته ماده بکار رفته در مخزن و s حداکثر تنش کاری که آن ماده میتواند تحمل کند میباشد. اشکال دیگر در مقایسه با شکل کروی عدد ثابت بزرگتر از 2/3 دارند. در اینجا 2/3 را ثابت مربوط به شکل مخزن مینامند.
بطور مثال در نظر بگیرید برای یک موشک میخواهیم یک محفظه سوخت از هلیم تحت فشار طراحی کنیم بگونه ای که کمترین جرم یا وزن را داشته باشد.
خوب ،همانطور که گفتم باید از شکل کروی با ضریب عددی 2/3 استفاده کنیم تا کمترین جرم را داشته باشیم.همین طور از الیاف کربنی که دانسیته کمی دارند جهت تامین مواد مخزن (حداقل d/s) و هلیم سرد (حداقل M/PV) .
خوب به نظر شما طراحی به همین سادگی است.
ساده نیست! شاید تعجب کنید اگر بگویم که ساده تر از آن چیزی است که شما فکرش را بکنید. امروزه برنامه های نرم افزاری مختلفی در دسترس کاربران میباشد که میتوان رایج ترین آنها را نام برد همچون PVElite و Compress .که به سادگی میتوان مخازن بسیار پیچیده ای را با آنها طراحی نمود.
همانطور که میدانید صحبت از هر چیزی ساده است ولی عمل کردن و انجام آن سخت تر. و اینجاست که وظیفه یک بازرس و ناظر بخوبی آشکار میشود.
بازرس و گروههای مرتبط با کنترل کیفی ، باید با مراحل ساخت آشنا باشند و بدانند در هر مرحله از پروسه ساخت چه وظیفه ای دارند و چه چیزهایی را باید کنترل کنند تا محصول مطابق با استاندارد و داده های طراحی تولید شود.