В промышленной инженерии и управлении объектами путаница между сосуды под давлением и сосуды без давления может привести к неправильный выбор оборудования, нарушения правил и угрозы безопасностиМногие полагают, что баллоны взаимозаменяемы независимо от класса давления, но это заблуждение может привести к катастрофическим последствиям. Поэтому важно чётко различать сосуд под давлением и сосуд без давления. Эти два типа контейнеров выполняют совершенно разные функции, изготавливаются по совершенно разным стандартам и регулируются разными нормами безопасности.
Сосуд высокого давления — это герметичный контейнер, предназначенный для безопасного хранения или обработки жидкостей под давлением, значительно отличающимся от атмосферного, обычно превышающим 15 фунтов на кв. дюйм. Сосуд, работающий под давлением, также называемый атмосферным резервуаром, предназначен для работы при атмосферном давлении или близком к нему и не может выдерживать внутреннее или внешнее давление, превышающее минимальные пределы.
Продолжайте читать, чтобы узнать о технических, нормативных и эксплуатационных различиях между этими двумя типами судов, что поможет вам принимать безопасные, соответствующие нормам и экономически эффективные решения для вашего проекта или объекта.
\
Сосуды, не работающие под давлением, можно безопасно использовать для хранения сжатого газа, если они имеют более толстые стенки.ЛОЖЬ
Для хранения сжатого газа требуется сертификация сосудов под давлением и наличие мер безопасности независимо от толщины стенок. Сосуды, работающие под давлением, не рассчитаны на внутреннее давление.
Основная цель и определение
| Атрибут | Сосуд под давлением | Сосуд без давления (атмосферный резервуар) |
|---|---|---|
| Основная функция | Хранит или обрабатывает жидкость под давлением | Хранит жидкость при атмосферном давлении или близком к нему |
| Обработка давления | Рассчитан на значительное внутреннее или внешнее давление | Не предназначен для работы под внутренним/внешним давлением. |
| Типичное рабочее давление | >15 фунтов на кв. дюйм (или >1 бар) | от 0 до 1 фунта на квадратный дюйм |
| Примеры | Воздухосборники, паровые барабаны, реакторы | Резервуары для воды, резервуары для хранения нефти, открытые водохранилища |
\ Сосуд, не работающий под давлением, может функционировать как сосуд под давлением с небольшими модификациями.ЛОЖЬ Сосуды, не работающие под давлением, не предназначены и не сконструированы для работы под внутренним давлением и не могут быть преобразованы в сосуды под давлением без полной перепроектировки и повторной сертификации.
Структурные и материальные различия
| Особенность | Сосуд под давлением | Сосуд без давления |
|---|---|---|
| Толщина стенки | Толстый, рассчитанный на расчетное давление | Тоньше, на основе статической нагрузки (только вес жидкости) |
| Форма | Цилиндрическая, сферическая с куполообразными концами для контроля напряжения | Прямоугольные или цилиндрические, плоские головки обычно |
| Марка материала | СА-516, СА-240, высокопрочные сплавы | Мягкая сталь, стекловолокно, полиэтилен |
| Стандарты сварки и соединений | Сварные швы с полным проваром, проверенные и сертифицированные | Более простые сварные швы или механические соединения |
| Устройства безопасности | Предохранительные клапаны, разрывные мембраны, манометры | Могут включать в себя сигнализацию перелива или уровня |
| Требования к тестированию | Гидростатические, ультразвуковые, радиографические испытания | Только визуальный или контроль герметичности |
Требования к кодексу и соблюдению норм
| Кодекс/Стандарт | Применимо к сосудам под давлением? | Применимо к сосудам, не работающим под давлением? |
|---|---|---|
| ASME Раздел VIII | ✅ Да | ❌ Нет |
| PED (ЕС) | ✅ Да | ❌ Нет |
| API 650 (Хранение нефти) | ❌ Нет | ✅ Да |
| OSHA 29 CFR 1910.169 | ✅ Да (воздухосборники) | ❌ Нет |
| ISO 11120, GB 150 | ✅ Да (мировые стандарты) | ❌ Нет |
Сертификация и инспекция
| Аспект | Сосуд под давлением | Сосуд без давления |
|---|---|---|
| Идентификация паспортной таблички | Требуется (MAWP, температура, серийный номер) | Необязательный |
| Требуется сертифицированный инспектор | Да, для изготовления/испытаний | Не требуется |
| Методы неразрушающего контроля | RT, UT, PT, MT | Обычно нет |
\ Сосуды под давлением и сосуды, не работающие под давлением, проходят одни и те же проверки.ЛОЖЬ Сосуды под давлением требуют тщательной проверки и сертификации в соответствии с нормами, в то время как сосуды, не работающие под давлением, подчиняются более простым, необязательным протоколам.
Сравнение вариантов использования
| Промышленность | Пример сосуда под давлением | Пример сосуда, не работающего под давлением |
|---|---|---|
| Химический | Химический реактор высокого давления | Смесительный бак с открытым верхом |
| Еда и напитки | Резервуар для карбонизации под давлением | Бункер для хранения сыпучих ингредиентов |
| Энергия | Паровой барабан на электростанции | Бак дизельного топлива при атмосферном давлении |
| ОВКВ | Гидрорасширительный бак (под давлением) | Резервуар для сбора конденсата |
Диаграмма: диапазоны давления и объема
| Параметр | Сосуд под давлением | Сосуд без давления |
|---|---|---|
| Рабочее давление | от 15 до 100 000 фунтов на кв. дюйм+ | от 0 до 1 фунта на квадратный дюйм |
| Типичный диапазон громкости | От 5 литров до 100 000+ литров | От 50 литров до миллионов литров |
| Диапазон температур | от -50°С до 800°С | Окружающая среда ± 50°C |
Инженерные последствия
Особенности проектирования сосудов высокого давления
- Расчеты напряжений (кольцевое напряжение, продольное напряжение)
- Анализ теплового расширения
- Циклическое изменение давления и сопротивление усталости
- Допуск на коррозию
- Коэффициент безопасности (обычно 3,5–4,0 МДРД)
Вопросы проектирования сосудов, не работающих под давлением
- Статическая нагрузка (вес хранимой жидкости)
- Атмосферная вентиляция
- Защита от атмосферных воздействий (например, покрытия, устойчивые к УФ-излучению)
- локализация разлива
- Экономическая эффективность по сравнению с усилением конструкции
\ Сосуды, не работающие под давлением, дешевле в проектировании и изготовлении, чем сосуды под давлением.Истинный Для сосудов, работающих без давления, требуется меньше материалов, проектирования, испытаний и сертификации, что делает их более экономичными.
Сравнение рисков
| Категория риска | Сосуд под давлением | Сосуд без давления |
|---|---|---|
| Риск взрыва | Высокий при избыточном давлении или повреждении | Очень низкий |
| Риск утечки | Средний (если сварные швы разрушились) | От низкого до среднего (зависит от целостности уплотнения) |
| Частота проверок | Высокий (по коду) | Низкий |
| Последствия неудачи | Катастрофический (взрыв, выброс токсичных веществ) | Разлив или загрязнение |
Краткое содержание
Разница между сосуд под давлением и сосуд без давления лежит в их допустимая нагрузка, стандарты проектирования, материалы, требования к проверке и области примененияСосуды высокого давления проектируются для хранения жидкостей под высоким давлением и соответствуют строгим стандартам, таким как ASME и PED. Сосуды, не работающие под давлением, обычно используются для хранения жидкостей при атмосферном давлении, требуют менее строгих требований к конструкции и предназначены для применений с низким уровнем риска.
Нужна помощь в выборе подходящего судна для вашего случая?
Мы проектируем и поставляем Сосуды под давлением, сертифицированные ASME и атмосферные баки на заказ с учётом потребностей вашей отрасли. Если вы не уверены, какой тип сосуда требуется для вашего процесса, свяжитесь с нами сегодня для получения экспертных инженерных рекомендаций и полной поддержки в обеспечении соответствия.
Русский 
English