Paineastia käytetään laajasti eri teollisuusaloilla, koska ne kykenevät kestämään korkeaa painetta ja korkeaa lämpötilaa. Eri toimintojen ja prosessivaatimusten mukaan paineastia on suunniteltu pääasiassa varastointiin, reaktioon, lämmönvaihtoon ja erottamiseen.
Kello 1. Säilytysastiat
Varastointiastiat ovat yleisimpiä paineastiatyyppejä, joita käytetään pääasiassa erityyppisten kaasujen ja nesteiden säilyttämiseen materiaalien pitämiseksi turvallisessa ja vakaassa paineympäristössä. Säilytyspaineastiat vaaditaan yleensä hyväksi tiivistymiselle, korroosionkestävyydelle ja rakenteelliselle lujuudelle.
Sovellusesimerkit:
Kaasuvarastosäiliöt: kuten teollisuustyppi, happi ja korkeapuhtaus vetyvarastointisäiliöt. Nämä kaasut on usein säilytettävä suljetulla tavalla tietyn paineessa vuotojen tai räjähdysriskien välttämiseksi. Kaasun varastosäiliöt on yleensä valmistettu paksuseinäisestä teräksestä tai komposiittimateriaalista paineen turvallisuuden varmistamiseksi.
Öljysäiliöt: Käytetään raakaöljyn, hienostuneen öljyn tai muiden nestemäisten polttoaineiden säilyttämiseen. Tämän tyyppistä varastosäiliötä ei tarvitse vain kestämään sisäisiä ja ulkoisia paineita, vaan myös korroosion estämiseksi. Vuorausmateriaaleja tai korroosion vastaisia pinnoitteita käytetään usein.
Nesteytetyt kaasusäiliöt: Käytetään syttyvien ja räjähtävien kaasujen, kuten nesteytetyn öljykaasun (nestekaasun) ja nesteytetyn maakaasun (LNG) varastointiin. Niiden on täytettävä tiukat turvallisuusmääräykset ja oltava varustettu paine -turvaventtiileillä ja valvontalaitteilla.
Suunnittelupisteet:
Materiaalin valinta vaatii sopivien teräs- tai seosten valinnan varastointiaineen syövyttämis- ja lämpötilaympäristön perusteella.
Ilmatiivis muotoilu on avain pienten kaasuvuotojen estämiseksi.
Rakennuksen tulisi ottaa huomioon sisäisten ja ulkoisten paineiden muutokset säiliön pitkäaikaisen vakauden varmistamiseksi.
2. reaktioastia
Reaktioastia on paineastia, joka on suunniteltu kuljettamaan kemiallinen reaktioprosessi. Reaktion tasaisen etenemisen edistämistä säädetyn lämpötilan ja paineen olosuhteissa on vaadittava. Sitä käytetään yleisesti kemiallisissa, farmaseuttisissa, elintarvikkeiden jalostuksissa ja muissa aloilla.
Sovellusesimerkit:
Reaktori: Käytetään moniin orgaanisiin ja epäorgaanisiin synteesireaktioihin. Reaktori on varustettu sekoittajalla, lämmitys- tai jäähdytystakilla, joka voi tarkasti hallita reaktioympäristöä.
Polymerointireaktori: Käytetään polymeerimateriaalien polymerointireaktioon, sen on oltava kestävä korkea paine ja korkea lämpötila, joka on yleensä valmistettu erityisistä seosmateriaaleista ja varustettu paineturvalaitteella.
Katalyyttinen reaktori: Sisäänrakennettu katalyyttivuode reaktionopeuden ja selektiivisyyden edistämiseksi suunnittelun on varmistettava katalyytin kohtuullinen jakauma ja reaktiokaasun tasainen virtaus.
Suunnittelupisteet:
Vahva korroosionkestävyys, joka on mukautettava moniin kemiallisiin väliaineisiin.
Sekoitusjärjestelmä on kohtuudella suunniteltu varmistamaan tasainen reaktio.
Se on varustettava lämpötilassa, paineantureissa ja turvallisuussuojauslaitteissa.
Lämmönvaihtojärjestelmää käytetään reaktion lämpötilan hallintaan ylikuumenemisen tai matalan lämpötilan estämiseksi reaktiovaikutukseen.
3. Lämmönvaihtoastia
Lämmönvaihtoastia on laite, joka käyttää paineastian rakennetta lämmönvaihtoon, mukaan lukien lämmönvaihtimet ja lauhduttimet, ja sitä käytetään laajasti energia-, kemiallisessa ja jäähdytysteollisuudessa.
Sovellusesimerkit:
Kuori- ja putken lämmönvaihdin: Lämmönvaihto saavutetaan väliaineen virtauksen kautta putken nipun sisällä ja sen ulkopuolella. Suunnittelun on varmistettava korkea lämpötehokkuus samalla kun se täytetään paineenkestävyyden ja korroosionkestävyyden vaatimuksiin.
Levyn lämmönvaihdin: kompakti rakenne, suuri lämmönvaihtoalue, sopii tilanteisiin, joissa on rajoitettu tila.
Lauhdutteinen: Jäähdyttää korkean lämpötilan kaasua nesteeksi, jota käytetään yleisesti tislaus- ja jäähdytyskiertojärjestelmissä.
Suunnittelupisteet:
Nesteen virtausreitti on optimoitava lämmönsiirtotehokkuuden parantamiseksi.
Materiaalin valinnan on otettava huomioon paineenkestävyys ja lämpötilankestävyys estäen samalla korroosion.
Helppo purkaa ja puhdistaa laitteiden pitkäaikaisen vakaan toiminnan varmistamiseksi.
Suunnittelussa on harkittava lämpölaajennuksen vaikutusta rakenteeseen lämpöjännitysvaurioiden estämiseksi.
4. erottelukunta
Erotussäiliö erottaa tehokkaasti seoksen eri komponentit fysikaalisten tai kemiallisten menetelmien avulla. Se on tärkeä laite petrokemikaalien, ympäristönsuojelun ja lääkkeiden aloilla.
Sovellusesimerkit:
Kaasu-nesteerotin: Käyttää painovoimaa tai keskipakovoimaa kaasu-neste-seosten erottamiseen, joita käytetään yleisesti maakaasun prosessoinnissa ja öljykaasujen erottelussa.
Suodatin: Suodatinmateriaalin käyttäminen suspendoituneiden hiukkasten suodattamiseen alavirran laitteiden suojaamiseksi epäpuhtauksilta.
Laskeussäiliö: Käyttää painovoiman laskeutumisperiaatetta kiinteiden hiukkasten erottamiseen nesteestä.
Suunnittelupisteet:
Kohtuullinen nestedynamiikan suunnittelu tehokkaan erottelun varmistamiseksi.
Valitse korroosiokeskeiset materiaalit sopeutuaksesi väliaineen ominaisuuksiin.
Rakennesuunnittelu on helppo ylläpitää ja puhdistaa.
Varustettu sopivilla sisääntulo- ja poistolaitteilla nesteen tasaisen virtauksen varmistamiseksi.