Определение суда для коллекционеров высокого давления пыли
Многие химические процессы работу пылеуловителей, работающих при высоких давлениях (> 15 фунтов на квадратный дюйм) для удаления пыли и мелких частиц из выхлопных потоков в целях предотвращения загрязнения вниз по течению или вернуть ценные материалы. Такие системы должны использовать суда, которые соответствуют строгим кодексов и стандартов, опубликованные Американским обществом инженеров-механиков (<a target="_blank" href="http://www.asme.org" rel="nofollow"> WWW. asme.org </ A>). Эти коллекторы высокого давления, пыли, значительно отличаются от своих коллег, занятых в процессах, работающих на более низком давлении.
ASME Котельное и сосудов высокого давления кодекса (BPVC) охватывает практически все аспекты коллектора высокого давления пыли судна (sidebar. стр. 52). Дизайн характеристики, такие как строительные материалы, толщины стенок, болтов моделей, входные двери, проверка портов, соединений труб, подкрепляющие кольца и т.д., должны быть включены в сложных условиях. Хотя эти соображения дизайна являются независимыми и должны учитываться отдельно, большинство из них взаимосвязаны, и, следовательно, должны быть также определен исходя из общего сосуда и / или требований к системе.
Проектирование и строительство судов код пылеуловитель включает в себя два основных этапа. Первый этап касается технологических процессов и внешних параметров, таких как расчетное давление, температура, строительных материалов и т.д. На втором этапе механической конструкции указывать такие признаки, как необходимую прочность, толщину стенки, сопло установки подкреплений, фланцевые соединения, прокладки, клапаны, соединения, фитинги и другие аксессуары. После этого начинается производство, и все последующие работы направлена на механическую целостность сосуда.
Процесс проектирования обычно начинается с инженерно-техническим персоналом судна производителя рассмотрении требований с заказчиком. Производитель осуществляет предварительный расчет основан на применении требований и соответствующих стандартов код, и создает чертежи на утверждение клиента. Чертежи, то дальнейшую оценку для определения практической целесообразности и эффективности затрат, и обеспечить, чтобы такие важнейшие вопросы, как укрепление прокладки, толщины стенок, аксессуары, условий эксплуатации и других факторов, будут решены до начала строительства. Если судно пользователь разработал свою собственную спецификаций для конкретного судна, то изготовитель должен рассмотреть эти в рамках действующих стандартов.
Конструкционные материалы
Строительных материалов, отобранных для конкретного судна будет зависеть от рабочего давления, температуры, процесс и / или материалов, на которые судно используется. Сам процесс необходимо уделять первостепенное внимание. Будет коррозии быть фактором? Является ли процесс осуществляется при высоких температурах? Это важные вопросы, потому что срок полезного использования судна будет зависеть от агрессивных характер этого процесса. При более высоких температурах, коррозионной повышение ставки, далее, затрагивающих жизнь судна, а также необходимость для защиты от коррозии.
Типичные материалы пластины (см. таблицу) включают нержавеющую сталь, сплава "Хастеллой, монель, Inconel и код-углеродистой качественной стали (например, SA-516-70 и SA-285C). Раздел II в BPVC рассматривает этот вопрос в деталях. Таблицы и графики в разделе II дать дизайна значения напряжений и прочности для различных материалов.
Часть из UW BPVC разделе VIII описывает приемлемым сварочных материалов и процедур. Испытания и сертификация методов, указанных в разделе IX. Важно понять это, поскольку расходы - и судно целостности - могут быть затронуты.
Неразрушающего контроля (NDT) используется для обнаружить разрывы в шов. Рентгенография (рентген) требуется доступ к обеим сторонам сварного соединения. Малых судов и судов, не имеющих доступа к обе стороны могут быть проверены ультразвуковой контроль (UT), которая предусматривает доступ только к одной стороне. Капиллярный контроль (LPI) требует от гладкой поверхности, и, как правило, не используются готовые сварки, а только корневого прохода. Магнитные частицы (МП) тестирования включает размещение магнитного заряда на базе цветных металлов, он не используется в аустенитных нержавеющих сталей (300 серий), которые не обладают магнитными свойствами.
Некоторые НК поручено Кодексом. Так, например, судов обслуживания и смертоносных толстых сварных соединений требуют 100% рентгеновский проверить на утверждение. Другие приложения, возможно, потребуется единственное место X-лучей, в то же время другие могут отказаться от сварных X-лучей в целом.
Не все из вышеупомянутых испытаний может потребоваться ASME Code. Однако, пользователь судна могут по-прежнему просить производителю проводить их.
ASME Code содержит данные, используемые в конструкции уравнений прийти сварных факторов эффективности. Они используются для расчета допустимых напряжений будет помещаться на борту или любого из ее компонентов. Максимально допустимая нагрузка на сварку известен как "SE", которая рассчитывается путем умножения максимальной допустимой нагрузки на материал (S) в сварных эффективности (E). Например, дважды сварных стыков без рентгенографии экспертизе сварных КПД 0,7, так что допустимая нагрузка на сварку должна быть уменьшена на 30% по консервативной мерой.
Проектирование и строительство различия между кодом судов
Процесса с коллектора судна пыли код может быть изменен с положительного на отрицательное давление. Для размещения операционной разногласия, особые соображения дизайна применить к этим приложениям.
Например, судно под отрицательным давлением может потребовать ужесточения кольца вокруг жилья для размещения сжимающих сил, возникших в ходе эксплуатации. Такие кольца не может быть потребовано от положительной сосуды под давлением, поскольку они не подчиняются тем же напряжений. Кроме того, судно толщиной стенки в вакууме приложения могут быть выше, чем в положительной давлением.
Большинство судов имеют код такие отверстия, как двери или доступа к портам (для осмотра, очистки, фильтр мешок замены и т.д.). Потому что эти отверстия, как правило, рассматриваются слабые места в структуре судна, они обычно усилены, чтобы сохранить целостность давления рейтинг судна. Иногда это осуществляется с подкрепляющего кольца вокруг сопла открытия и могут потребовать анализ методом конечных элементов из-за необычной геометрии.
Структурные усиление может быть достигнуто на сопла, указав увеличенной толщиной стенки. Например, если расчетная потребность толщина оболочки сопла 0,18 дюйма, дизайнер может указать тяжелым графиком. Это утолщение помогает укрепить отверстие емкости, и может быть достаточно сильной для размещения порта доступа без необходимости отдельного кольца подкрепления. Этот тип конструкции позволяет снизить расходы без ущерба для производительности судна или целостности.
Как и следовало ожидать, Существуют, как правило существенные различия между кодом судам, которые предназначены для работы при давлении крайности - например, 15 фунтов на квадратный дюйм и 250 фунтов на квадратный дюйм - даже размеры судна может быть то же самое. Рабочее давление, как правило, считается основным факторам, определяющим толщину стенки, фланцы, арматура прокладки и другие аксессуары, а также строительных материалов, которые также являются функции конкретного процесса. Таким образом, очень важно работать с производителем опыт в судах пылесборником, так как через свой опыт и знания вашего приложения можно предложить ряд практических и экономически эффективной разработки и / или строительства альтернатив.
Безопасность является главным соображением в любое время судно пылесборника необходимо, особенно, когда судно находится внутри здания. Код, судов, именуемых сдерживания судов, значительно надстроен, и предназначены для эксплуатации взрывозащищенных выше 50 фунтов на квадратный дюйм. В ситуациях, когда взрывоопасной пыли не может быть вентилируемые безопасно, единственным практическим решением является разработка судна выдержать взрыв. Приемлемого уровня дизайн для удержания судна ASME Code.
Многие производители судна код также произвести без кода пылесборника судов низкого давления приложений, но все еще используют ASME Code расчеты для необычных конфигураций и / или требований к производительности. Кроме того, по соображениям безопасности (и, скорее всего, правовой, а), некоторые компании, избрать, чтобы их низкого давления судов, построенных для удовлетворения кодекса, хотя код штамп не требуется. С ASME Code диктует практически все строительные характеристики судна, все четко определены и документально в отношении инженерно-технических расчетов и вопросы безопасности. Код печать обеспечивает спокойствие и обеспечивает высокую производительность и длительный срок эксплуатации.
Обработка переменной процесса давления
Если судно пылесборника будет подвергаться давлению переменной процесса, даже если давление будет оставаться ниже 15 фунтов на квадратный дюйм, она все еще разумно строить его кодекса. Этот вопрос рассматривается в разделе BPVC VIII Раздел 2, Приложение 5. В этом приложении рассматриваются такие вопросы, как "бесконечное число циклов на основе пиковое давление цикла 10 фунтов на квадратный дюйм". В частности, в нем рассматривается циклический характер давления загрузки и обсуждает переменного давления процесс, а не только для корпуса судна, но и без давления принадлежностей, таких как наконечники и поддерживает.
Хотя кодекса попадает более подробно, важно подчеркнуть, что, когда пылесборника суда (независимо от того, работающих при высоких или низких presssures) подвергаются повторил расширение и сжатие, циклы, необычные напряжения на них, и они должны быть учтены проектирование и строительство расчетов. Суда, которые не могут быть предназначены только для статических условиях.
Пыль судов коллектора код требует определенных типов заголовков конфигурации - например, заголовки не должны выступать из оболочки (например, чтобы разместить оборудование, такое как локти или воздуховоды для пульсирующих фильтров очистки узлов). Тем не менее, множество стандартных соединений (специально не включены в Кодексе требования) не допускается. Многие суда код не требуется фланцевые соединения, и могут использовать стандартные муфты, предназначенные для работы в 150 фунтов на квадратный дюйм. Быстрый муфты рассчитаны на 500 фунтов на квадратный дюйм также разрешено, даже если они не упомянуты в Кодексе. Это еще одна область, в которой опытный и знающий производителя судна кодекс может помочь сделать рентабельным выбор дизайна.
Дверь формы вопроса
Практически каждое судно пылеуловитель (высокого давления или низкого давления) требуется доступ к внутренним компонентам, как средства фильтра для периодического обслуживания. Этот доступ через двери или порты, в зависимости от конфигурации судно. Например, сосуд, из которого корпуса фильтра пакетов удаляются из грязной стороне воздуха требуют доступа к двери, в то время как другие суда могут включать старт головки для доступа с чистой стороны.
В общем, круглые, эллиптические или продолговато двери чаще всего используются на коде судов. Это делается, чтобы избежать возможной концентрации напряжений и, следовательно, распространение трещин напряжения, на отверстия с 90-градусными углами.
Другие меры включают Давид узлов (например, двери поддерживает, или качели оружия, проводить дверь, когда открыли), которые могут потребоваться на тяжелые двери, чтобы облегчить для работников, чтобы справиться с ними. Многие суда код ходить в пленумах подпадают под эту категорию.
Фильтр средств массовой информации для коллекционеров высокого давления пыли
Фильтр носители, используемые в коде судов пылесборника, как правило, так же, как с низким давлением. Фильтр труб, листов или мешки, не считаются высокого давления, несущие компоненты, поэтому Есть нет требований Международного кодекса для них.
Процесс температурах, а также состав конкретных пыль фильтруется, как правило, определить фильтр массовой информации требований. Например, полиэстера и полипропилена, как правило, используется для стандартных приложений. Политетрафторэтилена (PTFE; тефлона) могут быть использованы при высокой эффективности мешки требуется, а также жаропрочные материалы, такие как нейлон (Nomex), стекловолокно и полифенилен сульфид (PPS; Райтон) подходят для высокотемпературных мешки.
Стеклопакетами пылесборника фильтров и фильтровальных рукавов, которые хорошо при температурах до 700 ° F (371 ° C) также доступны. Эти расходы значительно меньше, чем спеченный металл / керамические фильтрующие, и они исключают необходимость в дорогих вверх предварительной обработки оборудования, таких, как холодильники, жажду, опрыскиватели и холодильных как правило, используется для охлаждения запыленных газов до достижения фильтра.
Соблюдение требований ASME
Для того чтобы сохранить лицензию и право построить код судов, производители должны проходить аудиторскую проверку, лицензии и постоянно контролироваться для обеспечения соответствия своей продукции на все ASME коды и стандарты. Разные организации могут нести ответственность за эти процедуры, включая консультантов, нанимаемых страховых компаний или правительственных учреждений. Эти инспекторы несут ответственность за окончательное утверждение U-штамп (код утвержденных) судов пылесборника.
В дополнение к известным штампом U, что производитель относится к коду судна, пользователи коллекторов высокого давления, пыли, должны быть осведомлены о штамп R. Регулируемые Национальный совет по вопросам инспекционной кодекса (NBIC) и после завершения строительства стандартам Американского института нефти (API), печать R существенно ремонт разрешения. Это позволяет организации иметь доступ к соответствующей формальные спецификации и стандарты ASME и содействовать надлежащему ремонту.
Например, объект может потребоваться новая насадка для судна код для размещения процесса реконструкции. Машиностроительного завода / обслуживающего персонала и техническое обслуживание обычных подрядчиков запрещается просто сокращение открытия в сосуде, и сварки или болтовых соединений на новом оборудовании. Модернизации или ремонта должно быть сделано лицензии ASME Code магазин (R штамп), которые могут быть или не быть производителем разрешено построить ASME Code судов (U печать).
Завершила код судна проходит строгие процедуры гидро-тестирование для обеспечения его целостности и определить его параметры производительности с точки зрения соблюдения Кодекса. Гидростатического давления, которые будут использоваться для этого теста рассчитывается путем умножения максимально допустимое рабочее давление (МДРД) соотношением допустимых напряжений при температуре испытания в допустимых напряжений при расчетной температуры и увеличения, что на одну треть.
Если фактическая испытательное давление превышает расчетное давление и искажений наблюдается при том, что более высокое давление, то инспектор может отказаться от судна. Тем не менее, инспектор не обязан отказаться от судна, и в самом деле, завод-изготовитель может использовать штамп, если инспектор соглашается.
Заключительные мысли
ASME Code требования могут определить, что конкретное применение требует определенного строительного материала, что все швы должны быть сварными и испытаны в частности стандарт, фланцы должны быть определенного диаметра и / или толщины, что судно стенки, должна быть точной толщины, и так далее. Но если эта информация имеет важное значение, оно не может рассказать всю историю. Кодекс расчеты не могут автоматически привести к выводу, что "при этом давлении в рейтинг, для этого процесса, при этой температуре, в этой конфигурации, этот материал должен быть использован".
Вот почему так важно работать в тесном сотрудничестве с производителем знающих на ранних этапах цикла разработки судна код. Хотя основы захвата частиц пыли и штрафов при высоком давлении, которое не может быть наиболее эзотерические темы, есть еще много наука, знания, опыт и знания, которое входит в проектировании и производстве безопасных, надежных и долгосрочных пыли судов коллектора код.
"Кодекс-штамп" судна обеспечивает "страховочной сетки" в связи с возможным будущим ответственность за его изготовителя, владельца и практически все остальные связанные с ней. В спорных современных условиях, возмещая тех, кто занимается с судном становится важным.
Тодд RUSSELBURG
FLEX-Клин DIV., MET-PRO корпорации
Тодд RUSSELBURG, PE, является технический руководитель на Flex-Клин Div., MetPro корпорации (Итаска, IL, телефон: 1-800-621-0734, E-почта: <A HREF = "mailto: trusselburg@metpro.com "> <trusselburg@metpro.com />). Он имеет 10 лет опыта работы в сосуд давления и дизайн пылесборника. Он получил степень бакалавра в области машиностроения из Univ. в Луисвилле (Кентукки), является зарегистрированным профессиональным инженером, и является членом Национального общества профессиональных инженеров и Национальная ассоциация защиты от пожаров.