¿Qué es la presión del diseño?
En la terminología del recipiente de presión, la presión de diseño de una tubería, tanque, reactor u otro recipiente es la presión a la que se espera que la unidad funcione durante las operaciones normales. Esto incluye exceso de presión que puede ocurrir en el funcionamiento normal; Como regla general, este exceso de presión puede variar del 10 por ciento al 25 por ciento de la presión calculada del vaso. La presión de diseño se utiliza para determinar las características del recipiente a presión y para medir las capacidades del recipiente.
Un recipiente a presión es un recipiente cerrado, como un reactor químico o un tanque de proceso, que está diseñado para contener gases o líquidos a presiones por encima de la atmósfera. Tales buques se encuentran comúnmente en las instalaciones de procesamiento químico y de petróleo. Los intercambiadores de calor, las columnas de destilación, las calderas, los tanques de proceso, las tuberías y los reactores pueden considerarse vasos a presión en las circunstancias correctas.
La presión de diseño de una operación de la unidad determinada se determina típicamente por cálculo o proceso.simulación. El software de diseño se utiliza para calcular la presión de funcionamiento de la unidad en función del material y las entradas de energía al sistema. Una vez que se ha desarrollado un modelo convergente, la presión de diseño se calcula tomando la presión predicha del modelo y agregando un exceso de presión estimado. El exceso de presión generalmente varía del 10 por ciento al 25 por ciento de la presión predicha y dependerá de la estimación de la estabilidad del proceso del ingeniero de diseño.
Una vez que la presión de diseño se ha determinado a partir de un modelo predictivo, se puede fabricar el recipiente. Esta presión se usa para determinar las dimensiones del vaso. Factores prácticos, como el material de construcción y los factores de seguridad de diseño, a menudo dan como resultado un recipiente fabricado que puede exceder las especificaciones del factor de diseño. Los factores de seguridad se utilizan para garantizar que los buques a presión puedan funcionar de manera segura por encima de sus operaciones previstasPresiones onal por cortos períodos de tiempo.
La presión de diseño de un recipiente no debe confundirse con la presión de trabajo máxima permitida (MAWP). El MAWP de un recipiente a presión se calcula utilizando el material de construcción y las dimensiones del vaso y es una medida de la presión que el recipiente puede soportar antes de fallar. El MAWP se utiliza para determinar la configuración de las válvulas de seguridad a presión en la unidad. La corrosión de las fuentes químicas, el desgaste mecánico y la exposición a la intemperie pueden reducir la MAWP de un recipiente con el tiempo.
La presión de diseño es una medida útil para ingenieros y operadores con respecto a la seguridad del proceso. Conocer la presión de operación promedio para una operación de la unidad puede ser necesaria para elegir el equipo apropiado para capturar muestras de proceso. La presión de diseño de un recipiente también puede usarse para estimar las condiciones del proceso, aunque las mediciones directas son generalmente más precisas.