Hvad er designtryk?
Ved trykbeholderterminologi er konstruktionstrykket for et rør, en tank, en reaktor eller en anden beholder det tryk, som enheden forventes at køre under normale operationer. Dette inkluderer overtryk, der kan forekomme ved normal drift; som en generel tommelfingerregel kan dette overskydende tryk ligge i området fra 10 til 25 procent af det beregnede tryk på karret. Designtrykket bruges til at bestemme egenskaberne for trykbeholderen og til at måle fartøjets kapacitet.
En trykbeholder er en lukket beholder, såsom en kemisk reaktor eller procestank, der er designet til at holde gasser eller væsker ved tryk over atmosfærens tryk. Sådanne fartøjer findes ofte i kemiske og petroleumsforarbejdningsanlæg. Varmevekslere, destillationssøjler, kedler, procestanke, rør og reaktorer kan betragtes som trykbeholdere under de rette omstændigheder.
Designtrykket for en given enhedsoperation bestemmes typisk ved beregning eller processimulering. Designsoftware bruges til at beregne enhedens driftstryk baseret på materialets og energiindgange til systemet. Når en konvergerende model er blevet udviklet, beregnes designtrykket ved at tage det forudsagte tryk fra modellen og tilføje et estimeret overtryk. Overskydende tryk varierer typisk fra 10 procent til 25 procent af det forudsagte tryk og afhænger af designingeniørens estimat af processtabilitet.
Når designtrykket er bestemt fra en forudsigelig model, kan karret fremstilles. Dette tryk bruges til at bestemme fartøjets dimensioner. Praktiske faktorer, såsom konstruktionsmateriale, og konstruktionssikkerhedsfaktorer resulterer ofte i et fabrikeret kar, der kan overstige specifikationerne for konstruktionsfaktoren. Sikkerhedsfaktorer bruges til at sikre, at trykbeholdere kan køre sikkert over det tilsigtede driftstryk i korte perioder.
Designets tryk på et fartøj må ikke forveksles med det maksimalt tilladte arbejdstryk (MAWP). MAWP'en for en trykbeholder beregnes ved hjælp af konstruktionsmaterialet og beholderens dimensioner og er et mål for det tryk, karret kan modstå, før det mislykkes. MAWP bruges til at bestemme indstillingerne for tryksikkerhedsventiler på enheden. Korrosion fra kemiske kilder, mekanisk slid og eksponering for vejr kan reducere fartøjets MAWP over tid.
Designtryk er en nyttig måling for ingeniører og operatører med hensyn til processikkerhed. At kende det gennemsnitlige driftstryk for en enhedsdrift kan være nødvendigt for at vælge det passende udstyr til at fange procesprøver. Et fartøjs designtryk kan også bruges til at estimere procesbetingelser, skønt direkte målinger normalt er mere nøjagtige.