ទិដ្ឋភាពទូទៅនេះផ្តល់នូវអនុសាសន៍សម្រាប់ការរចនាសុវត្ថិភាពនៃប្រព័ន្ធបំពង់សម្រាប់ការចែកចាយអ៊ីដ្រូសែន។
អ៊ីដ្រូសែនគឺជាអង្គធាតុរាវងាយនឹងបង្កជាហេតុដែលមានទំនោរខ្ពស់ក្នុងការលេចធ្លាយ។ វាគឺជាការរួមផ្សំគ្នាដ៏គ្រោះថ្នាក់ និងគ្រោះថ្នាក់បំផុត ដែលជាវត្ថុរាវងាយនឹងបង្កជាហេតុដែលពិបាកគ្រប់គ្រង។ ទាំងនេះគឺជានិន្នាការដែលត្រូវយកមកពិចារណានៅពេលជ្រើសរើសសម្ភារៈ ប្រដាប់ប្រដា និងផ្សាភ្ជាប់ ព្រមទាំងលក្ខណៈនៃការរចនានៃប្រព័ន្ធបែបនេះ។ ប្រធានបទទាំងនេះអំពីការចែកចាយឧស្ម័ន H2 គឺជាការផ្តោតសំខាន់នៃការពិភាក្សានេះ មិនមែនការផលិត H2 រាវ H2 ឬរាវ H2 (សូមមើលរបារចំហៀងខាងស្តាំ)។
នេះគឺជាចំណុចសំខាន់ៗមួយចំនួនដើម្បីជួយអ្នកឱ្យយល់អំពីល្បាយនៃអ៊ីដ្រូសែន និង H2-air ។ អ៊ីដ្រូសែនដុតក្នុងវិធីពីរយ៉ាង៖ ការបន្ទោរបង់ និងការផ្ទុះ។
ការខូចទ្រង់ទ្រាយ។ Deflagration គឺជារបៀបចំហេះធម្មតាដែលអណ្តាតភ្លើងឆ្លងកាត់ល្បាយក្នុងល្បឿន subsonic ។ ជាឧទាហរណ៍ វាកើតឡើងនៅពេលដែលពពកឥតគិតថ្លៃនៃល្បាយអ៊ីដ្រូសែន-ខ្យល់ត្រូវបានបញ្ឆេះដោយប្រភពបញ្ឆេះតូចមួយ។ ក្នុងករណីនេះអណ្តាតភ្លើងនឹងផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនពីដប់ទៅជាច្រើនរយហ្វីតក្នុងមួយវិនាទី។ ការពង្រីកយ៉ាងលឿននៃឧស្ម័នក្តៅបង្កើតរលកសម្ពាធដែលកម្លាំងរបស់វាសមាមាត្រទៅនឹងទំហំនៃពពក។ ក្នុងករណីខ្លះកម្លាំងនៃរលកឆក់អាចគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបំផ្លាញរចនាសម្ព័ន្ធអគារ និងវត្ថុផ្សេងទៀតនៅក្នុងផ្លូវរបស់វា និងបណ្តាលឱ្យមានរបួស។
ផ្ទុះ។ នៅពេលដែលវាផ្ទុះ អណ្តាតភ្លើង និងរលកឆក់បានធ្វើដំណើរឆ្លងកាត់ល្បាយក្នុងល្បឿន supersonic ។ សមាមាត្រសម្ពាធនៅក្នុងរលកបំផ្ទុះគឺធំជាងការបំផ្ទុះ។ ដោយសារ​កម្លាំង​កើនឡើង ការ​ផ្ទុះ​នេះ​កាន់តែ​គ្រោះថ្នាក់​សម្រាប់​មនុស្ស អគារ និង​វត្ថុ​នៅ​ក្បែរ​នោះ ។ ការ deflagration ធម្មតាបណ្តាលឱ្យមានការផ្ទុះនៅពេលដែលបញ្ឆេះនៅក្នុងកន្លែងចង្អៀតមួយ។ នៅតំបន់តូចចង្អៀតបែបនេះ ការបញ្ឆេះអាចបណ្តាលមកពីថាមពលតិចបំផុត។ ប៉ុន្តែសម្រាប់ការបំផ្ទុះនៃល្បាយអ៊ីដ្រូសែន - ខ្យល់ក្នុងចន្លោះគ្មានដែនកំណត់ ប្រភពបញ្ឆេះដែលមានថាមពលខ្លាំងជាងគឺត្រូវបានទាមទារ។
សមាមាត្រសម្ពាធឆ្លងកាត់រលកបំផ្ទុះនៅក្នុងល្បាយអ៊ីដ្រូសែនខ្យល់គឺប្រហែល 20 ។ នៅសម្ពាធបរិយាកាស សមាមាត្រនៃ 20 គឺ 300 psi ។ នៅពេលដែលរលកសម្ពាធនេះបុកជាមួយវត្ថុស្ថានី សមាមាត្រសម្ពាធកើនឡើងដល់ 40-60 ។ នេះគឺដោយសារតែការឆ្លុះបញ្ចាំងនៃរលកសម្ពាធពីឧបសគ្គស្ថានី។
ទំនោរក្នុងការលេចធ្លាយ។ ដោយសារតែវាមាន viscosity ទាប និងទម្ងន់ម៉ូលេគុលទាប ឧស្ម័ន H2 មានទំនោរខ្ពស់ក្នុងការលេចធ្លាយ និងសូម្បីតែជ្រាបចូល ឬជ្រាបចូលទៅក្នុងវត្ថុធាតុផ្សេងៗ។
អ៊ីដ្រូសែនគឺស្រាលជាងឧស្ម័នធម្មជាតិ ៨ ដង ស្រាលជាងខ្យល់ ១៤ ដង ស្រាលជាងប្រូផេន ២២ ដង និងស្រាលជាងចំហាយសាំង ៥៧ ដង។ នេះមានន័យថា នៅពេលដំឡើងនៅខាងក្រៅ ឧស្ម័ន H2 នឹងកើនឡើង និងរលាយយ៉ាងឆាប់រហ័ស ដោយកាត់បន្ថយសញ្ញានៃការលេចធ្លាយ។ ប៉ុន្តែវាអាចជាដាវមុខពីរ។ ការផ្ទុះអាចកើតឡើងប្រសិនបើការផ្សារដែកត្រូវបានអនុវត្តនៅលើការដំឡើងខាងក្រៅនៅខាងលើឬចុះក្រោមនៃការលេចធ្លាយ H2 ដោយគ្មានការសិក្សារកឃើញការលេចធ្លាយមុនពេលផ្សារ។ នៅក្នុងកន្លែងបិទជិត ឧស្ម័ន H2 អាចកើនឡើង និងកកកុញពីពិដានចុះក្រោម ដែលជាលក្ខខណ្ឌដែលអនុញ្ញាតឱ្យវាបង្កើតបរិមាណច្រើន មុនពេលដែលទំនងជាមានទំនាក់ទំនងជាមួយប្រភពបញ្ឆេះនៅជិតដី។
អគ្គីភ័យដោយចៃដន្យ។ ការបញ្ឆេះដោយខ្លួនឯង គឺជាបាតុភូតមួយដែលល្បាយនៃឧស្ម័ន ឬចំហាយ បញ្ឆេះដោយឯកឯងដោយគ្មានប្រភពខាងក្រៅនៃការបញ្ឆេះ។ វាត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជា "ការដុតដោយឯកឯង" ឬ "ការដុតដោយឯកឯង" ។ ការបញ្ឆេះដោយខ្លួនឯងអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពមិនមែនសម្ពាធទេ។
សីតុណ្ហភាពស្វ័យបញ្ឆេះ គឺជាសីតុណ្ហភាពអប្បបរមា ដែលឥន្ធនៈនឹងបញ្ឆេះដោយឯកឯង មុនពេលបញ្ឆេះ ក្នុងករណីដែលគ្មានប្រភពខាងក្រៅនៃការបញ្ឆេះនៅពេលប៉ះនឹងខ្យល់ ឬភ្នាក់ងារអុកស៊ីតកម្ម។ សីតុណ្ហភាពស្វ័យប្រវត្តិនៃម្សៅតែមួយ គឺជាសីតុណ្ហភាពដែលវាឆេះដោយឯកឯង ក្នុងករណីដែលគ្មានភ្នាក់ងារអុកស៊ីតកម្ម។ សីតុណ្ហភាពបញ្ឆេះដោយខ្លួនឯងនៃឧស្ម័ន H2 នៅក្នុងខ្យល់គឺ 585 ° C ។
ថាមពលបញ្ឆេះគឺជាថាមពលដែលត្រូវការដើម្បីចាប់ផ្តើមការសាយភាយនៃអណ្តាតភ្លើងតាមរយៈល្បាយដែលអាចឆេះបាន។ ថាមពលបញ្ឆេះអប្បបរមា គឺជាថាមពលអប្បបរមាដែលត្រូវការដើម្បីបញ្ឆេះល្បាយដែលអាចឆេះបាននៅសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធជាក់លាក់មួយ។ ថាមពលបញ្ឆេះភ្លើងអប្បបរមាសម្រាប់ឧស្ម័ន H2 ក្នុង 1 atm នៃខ្យល់ = 1.9 × 10–8 BTU (0.02 mJ) ។
ដែនកំណត់នៃការផ្ទុះ គឺជាកំហាប់អតិបរមា និងអប្បបរមានៃចំហាយទឹក អ័ព្ទ ឬធូលីនៅក្នុងខ្យល់ ឬអុកស៊ីសែន ដែលការផ្ទុះកើតឡើង។ ទំហំ និងធរណីមាត្រនៃបរិស្ថាន ក៏ដូចជាកំហាប់នៃឥន្ធនៈ គ្រប់គ្រងដែនកំណត់។ "ដែនកំណត់ការផ្ទុះ" ជួនកាលត្រូវបានគេប្រើជាពាក្យមានន័យដូចសម្រាប់ "ដែនកំណត់នៃការផ្ទុះ" ។
ដែនកំណត់នៃការផ្ទុះសម្រាប់ល្បាយ H2 នៅក្នុងខ្យល់គឺ 18.3 vol.% (ដែនកំណត់ទាប) និង 59 vol.% (ដែនកំណត់ខាងលើ) ។
នៅពេលរចនាប្រព័ន្ធបំពង់ (រូបភាពទី 1) ជំហានដំបូងគឺត្រូវកំណត់សម្ភារៈសំណង់ដែលត្រូវការសម្រាប់ប្រភេទវត្ថុរាវនីមួយៗ។ ហើយវត្ថុរាវនីមួយៗនឹងត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ដោយអនុលោមតាមកថាខណ្ឌ ASME B31.3 ។ 300(b)(1) ចែងថា "ម្ចាស់ក៏ទទួលខុសត្រូវក្នុងការកំណត់ថ្នាក់ D, M, សម្ពាធខ្ពស់ និងបំពង់ដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ និងកំណត់ថាតើប្រព័ន្ធគុណភាពជាក់លាក់មួយគួរប្រើឬអត់។"
ការបែងចែកប្រភេទសារធាតុរាវកំណត់កម្រិតនៃការធ្វើតេស្ត និងប្រភេទនៃការធ្វើតេស្តដែលត្រូវការ ក៏ដូចជាតម្រូវការផ្សេងទៀតជាច្រើនដោយផ្អែកលើប្រភេទសារធាតុរាវ។ ទំនួលខុសត្រូវរបស់ម្ចាស់សម្រាប់ការនេះជាធម្មតាធ្លាក់ទៅលើផ្នែកវិស្វកម្មរបស់ម្ចាស់ ឬវិស្វករខាងក្រៅ។
ខណៈពេលដែលលេខកូដបំពង់ដំណើរការ B31.3 មិនប្រាប់ម្ចាស់ថាតើសម្ភារៈណាដែលត្រូវប្រើសម្រាប់វត្ថុរាវជាក់លាក់មួយ វាផ្តល់ការណែនាំអំពីភាពរឹងមាំ កម្រាស់ និងតម្រូវការនៃការភ្ជាប់សម្ភារៈ។ ក៏មានសេចក្តីថ្លែងការណ៍ពីរនៅក្នុងសេចក្តីផ្តើមនៃកូដដែលបញ្ជាក់យ៉ាងច្បាស់ថា:
ហើយពង្រីកនៅកថាខណ្ឌទីមួយខាងលើ កថាខណ្ឌ B31.3 ។ 300(b)(1) ក៏ចែងថា៖ "ម្ចាស់ការដំឡើងបំពង់បង្ហូរប្រេងត្រូវទទួលខុសត្រូវទាំងស្រុងចំពោះការអនុលោមតាមក្រមនេះ និងសម្រាប់ការបង្កើតការរចនា ការសាងសង់ ការត្រួតពិនិត្យ ការត្រួតពិនិត្យ និងការធ្វើតេស្តដែលគ្រប់គ្រងលើការគ្រប់គ្រងសារធាតុរាវទាំងអស់ ឬដំណើរការនៃបំពង់បង្ហូរប្រេង។ ការដំឡើង។" ដូច្នេះបន្ទាប់ពីដាក់ចេញនូវច្បាប់មូលដ្ឋានមួយចំនួនសម្រាប់ការទទួលខុសត្រូវ និងតម្រូវការសម្រាប់ការកំណត់ប្រភេទសេវាកម្មសារធាតុរាវ សូមយើងមើលថាតើឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែនសមនឹងកន្លែងណា។
ដោយសារតែឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែនដើរតួជាអង្គធាតុរាវងាយនឹងបង្កជាហេតុជាមួយនឹងការលេចធ្លាយ ឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែនអាចចាត់ទុកថាជាអង្គធាតុរាវធម្មតា ឬអង្គធាតុរាវថ្នាក់ M ក្រោមប្រភេទ B31.3 សម្រាប់សេវារាវ។ ដូចដែលបានបញ្ជាក់ខាងលើ ចំណាត់ថ្នាក់នៃការគ្រប់គ្រងសារធាតុរាវគឺជាតម្រូវការរបស់ម្ចាស់ ប្រសិនបើវាបំពេញតាមគោលការណ៍ណែនាំសម្រាប់ប្រភេទដែលបានជ្រើសរើសដែលបានពិពណ៌នានៅក្នុង B31.3 កថាខ័ណ្ឌ 3. 300.2 និយមន័យនៅក្នុងផ្នែក "សេវាធារាសាស្ត្រ"។ ខាង​ក្រោម​នេះ​គឺ​ជា​និយមន័យ​សម្រាប់​សេវា​រាវ​ធម្មតា និង​សេវា​វត្ថុរាវ​ថ្នាក់ M៖
“សេវាសារធាតុរាវធម្មតា៖ សេវាកម្មវត្ថុរាវអាចអនុវត្តបានចំពោះបំពង់ភាគច្រើនដែលស្ថិតនៅក្រោមលេខកូដនេះ ពោលគឺមិនស្ថិតនៅក្រោមបទប្បញ្ញត្តិសម្រាប់ថ្នាក់ D, M, សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ សម្ពាធខ្ពស់ ឬភាពស្អាតនៃសារធាតុរាវខ្ពស់។
(1) ការពុលនៃអង្គធាតុរាវគឺអស្ចារ្យណាស់ ដែលការប៉ះពាល់នឹងសារធាតុរាវតិចតួចបំផុតដែលបណ្តាលមកពីការលេចធ្លាយអាចបណ្តាលឱ្យមានរបួសជាអចិន្ត្រៃយ៍ដល់អ្នកដែលស្រូបចូល ឬប៉ះជាមួយវា ទោះបីជាមានវិធានការសង្គ្រោះជាបន្ទាន់ក៏ដោយ។ បានយក
(2) បន្ទាប់ពីពិចារណាលើការរចនាបំពង់ បទពិសោធន៍ លក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការ និងទីតាំង ម្ចាស់កំណត់ថាតម្រូវការសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ធម្មតានៃសារធាតុរាវគឺមិនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីផ្តល់នូវភាពតឹងណែនដែលចាំបាច់ដើម្បីការពារបុគ្គលិកពីការប៉ះពាល់។ ”
នៅក្នុងនិយមន័យខាងលើនៃ M ឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែនមិនបំពេញតាមលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យនៃកថាខណ្ឌ (1) ព្រោះវាមិនត្រូវបានចាត់ទុកថាជាវត្ថុរាវពុល។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ តាមរយៈការអនុវត្តផ្នែករង (2) ក្រមនេះអនុញ្ញាតឱ្យមានការចាត់ថ្នាក់នៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រនៅក្នុងថ្នាក់ M បន្ទាប់ពីការពិចារណាត្រឹមត្រូវនៃ “…ការរចនាបំពង់ បទពិសោធន៍ លក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការ និងទីតាំង…” ម្ចាស់អនុញ្ញាតឱ្យកំណត់ការគ្រប់គ្រងសារធាតុរាវធម្មតា។ តម្រូវការមិនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបំពេញតម្រូវការសម្រាប់កម្រិតខ្ពស់នៃសុចរិតភាពក្នុងការរចនា ការសាងសង់ ការត្រួតពិនិត្យ ការត្រួតពិនិត្យ និងការធ្វើតេស្តប្រព័ន្ធបំពង់បង្ហូរឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែន។
សូមយោងទៅលើតារាងទី 1 មុននឹងពិភាក្សាអំពី High Temperature Hydrogen Corrosion (HTHA)។ លេខកូដ ស្តង់ដារ និងបទប្បញ្ញត្តិត្រូវបានរាយក្នុងតារាងនេះ ដែលរួមមានឯកសារចំនួនប្រាំមួយស្តីពីប្រធានបទនៃការបំប្លែងអ៊ីដ្រូសែន (HE) ដែលជាភាពខុសប្រក្រតីនៃការច្រេះទូទៅដែលរួមមាន HTHA ។ OH អាចកើតឡើងនៅសីតុណ្ហភាពទាប និងខ្ពស់។ ចាត់ទុកថាជាទម្រង់នៃការច្រេះ វាអាចត្រូវបានផ្តួចផ្តើមតាមវិធីជាច្រើន និងប៉ះពាល់ដល់សម្ភារៈជាច្រើនផងដែរ។
ឯកឧត្តមមានទម្រង់ផ្សេងៗគ្នា ដែលអាចបែងចែកទៅជាការបំបែកអ៊ីដ្រូសែន (HAC) ការបំបែកភាពតានតឹងអ៊ីដ្រូសែន (HSC) ការបង្ក្រាបការច្រេះស្ត្រេស (SCC) ការបង្ក្រាបការច្រេះអ៊ីដ្រូសែន (HACC) ការបំបែកពពុះអ៊ីដ្រូសែន (HB) ការបំបែកអ៊ីដ្រូសែន (HIC) ។ )) ការបំបែកអ៊ីដ្រូសែនតម្រង់ទិសស្ត្រេស (SOHIC) ការបំបែកជាលំដាប់ (SWC) ការបង្ក្រាបភាពតានតឹងស៊ុលហ្វីត (SSC) ការបំបែកតំបន់ទន់ (SZC) និងការច្រេះអ៊ីដ្រូសែនសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (HTHA) ។
នៅក្នុងទម្រង់ដ៏សាមញ្ញបំផុតរបស់វា ការបំប្លែងអ៊ីដ្រូសែនគឺជាយន្តការមួយសម្រាប់ការបំផ្លាញព្រំដែនគ្រាប់ធញ្ញជាតិដែក ដែលជាលទ្ធផលកាត់បន្ថយភាពស្អិតដោយសារការជ្រៀតចូលនៃអ៊ីដ្រូសែនអាតូមិក។ វិធីដែលវាកើតឡើងគឺមានភាពខុសប្លែកគ្នា ហើយត្រូវបានកំណត់ដោយផ្នែកដោយឈ្មោះរៀងៗខ្លួន ដូចជា HTHA ដែលសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងសម្ពាធខ្ពស់ក្នុងពេលដំណាលគ្នាត្រូវការអ៊ីដ្រូសែនសម្រាប់ការបំប្លែង និង SSC ដែលអាតូមអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានផលិតជាឧស្ម័នបិទ និងអ៊ីដ្រូសែន។ ដោយសារតែការ corrosion អាស៊ីតពួកវាជ្រាបចូលទៅក្នុងករណីដែកដែលអាចនាំឱ្យផុយ។ ប៉ុន្តែលទ្ធផលជារួមគឺដូចគ្នាទៅនឹងករណីទាំងអស់នៃការបំប្លែងអ៊ីដ្រូសែនដែលបានពិពណ៌នាខាងលើ ដែលកម្លាំងនៃលោហៈត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយការបំប្លែងនៅក្រោមជួរភាពតានតឹងដែលអាចអនុញ្ញាតបាន ដែលវាកំណត់ដំណាក់កាលសម្រាប់ព្រឹត្តិការណ៍មហន្តរាយដែលអាចកើតមានដោយសារភាពប្រែប្រួលនៃអង្គធាតុរាវ។
បន្ថែមពីលើកម្រាស់ជញ្ជាំង និងការអនុវត្តសន្លាក់មេកានិក មានកត្តាសំខាន់ពីរដែលត្រូវពិចារណានៅពេលជ្រើសរើសសម្ភារៈសម្រាប់សេវាកម្មឧស្ម័ន H2: 1. ការប៉ះពាល់នឹងអ៊ីដ្រូសែនសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (HTHA) និង 2. ការព្រួយបារម្ភធ្ងន់ធ្ងរអំពីការលេចធ្លាយសក្តានុពល។ ប្រធានបទទាំងពីរកំពុងស្ថិតក្រោមការពិភាក្សា។
មិនដូចអ៊ីដ្រូសែនម៉ូលេគុលទេ អ៊ីដ្រូសែនអាតូមិកអាចពង្រីក ដោយបញ្ចេញអ៊ីដ្រូសែនទៅនឹងសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធខ្ពស់ បង្កើតមូលដ្ឋានសម្រាប់ HTHA សក្តានុពល។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌទាំងនេះ អ៊ីដ្រូសែនអាតូមិកអាចសាយភាយចូលទៅក្នុងសម្ភារៈបំពង់ដែកកាបូន ឬឧបករណ៍ដែលវាមានប្រតិកម្មជាមួយកាបូននៅក្នុងដំណោះស្រាយលោហធាតុដើម្បីបង្កើតជាឧស្ម័នមេតាននៅព្រំដែនគ្រាប់ធញ្ញជាតិ។ មិនអាចគេចខ្លួនបាន ឧស្ម័នពង្រីក បង្កើតស្នាមប្រេះ និងស្នាមប្រេះនៅក្នុងជញ្ជាំងបំពង់ ឬនាវា – នេះគឺជា HTGA ។ អ្នកអាចមើលឃើញយ៉ាងច្បាស់នូវលទ្ធផល HTHA នៅក្នុងរូបភាពទី 2 ដែលស្នាមប្រេះ និងស្នាមប្រេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងជញ្ជាំង 8 អ៊ីញ។ ផ្នែកនៃទំហំនាមករណ៍ (NPS) បំពង់ដែលបរាជ័យក្រោមលក្ខខណ្ឌទាំងនេះ។
ដែកថែបកាបូនអាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់សេវាអ៊ីដ្រូសែននៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការត្រូវបានរក្សានៅក្រោម 500 ° F ។ ដូចដែលបានរៀបរាប់ខាងលើ HTHA កើតឡើងនៅពេលដែលឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានរក្សាទុកនៅសម្ពាធផ្នែកខ្ពស់និងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ដែកថែបកាបូនមិនត្រូវបានណែនាំទេនៅពេលដែលសម្ពាធផ្នែកអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងមានប្រហែល 3000 psi និងសីតុណ្ហភាពលើសពីប្រហែល 450 ° F (ដែលជាលក្ខខណ្ឌគ្រោះថ្នាក់នៅក្នុងរូបភាពទី 2) ។
ដូចដែលអាចមើលឃើញពីគ្រោង Nelson ដែលបានកែប្រែក្នុងរូបភាពទី 3 ដែលយកផ្នែកខ្លះពី API 941 សីតុណ្ហភាពខ្ពស់មានឥទ្ធិពលខ្លាំងបំផុតលើការបង្ខំអ៊ីដ្រូសែន។ សម្ពាធផ្នែកឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែនអាចលើសពី 1000 psi នៅពេលប្រើជាមួយដែកថែបកាបូនដែលដំណើរការនៅសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ 500 ° F ។
រូបភាពទី 3. តារាង Nelson ដែលបានកែប្រែនេះ (កែសម្រួលពី API 941) អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីជ្រើសរើសសម្ភារៈសមរម្យសម្រាប់សេវាអ៊ីដ្រូសែននៅសីតុណ្ហភាពផ្សេងៗ។
នៅលើរូបភព។ 3 បង្ហាញពីជម្រើសនៃដែកថែបដែលត្រូវបានធានាដើម្បីជៀសវាងការវាយប្រហារដោយអ៊ីដ្រូសែន អាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការ និងសម្ពាធផ្នែកនៃអ៊ីដ្រូសែន។ ដែកអ៊ីណុក Austenitic មិនមានប្រតិកម្មទៅនឹង HTHA និងជាវត្ថុធាតុដើមដែលពេញចិត្តនៅគ្រប់សីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធ។
ដែកអ៊ីណុក Austenitic 316/316L គឺជាសម្ភារៈប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែងបំផុតសម្រាប់ការប្រើប្រាស់អ៊ីដ្រូសែន និងមានកំណត់ត្រាបទបង្ហាញឱ្យឃើញ។ ខណៈពេលដែលការព្យាបាលកំដៅក្រោយផ្សារ (PWHT) ត្រូវបានណែនាំសម្រាប់ដែកថែបកាបូនដើម្បីគណនាអ៊ីដ្រូសែនសំណល់កំឡុងពេលផ្សារ និងកាត់បន្ថយភាពរឹងនៃតំបន់ដែលរងផលប៉ះពាល់ដោយកំដៅ (HAZ) បន្ទាប់ពីការផ្សារ វាមិនត្រូវបានទាមទារសម្រាប់ដែកអ៊ីណុក austenitic ទេ។
ឥទ្ធិពលកម្ដៅដែលបណ្តាលមកពីការព្យាបាលកំដៅ និងការផ្សារ មានឥទ្ធិពលតិចតួចលើលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃដែកអ៊ីណុក austenitic ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការងារត្រជាក់អាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃដែកអ៊ីណុក austenitic ដូចជាកម្លាំង និងភាពរឹង។ នៅពេលដែលពត់និងបង្កើតបំពង់ពីដែកអ៊ីណុក austenitic លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចរបស់ពួកគេផ្លាស់ប្តូររួមទាំងការថយចុះនៃប្លាស្ទិកនៃសម្ភារៈ។
ប្រសិនបើដែកអ៊ីណុក austenitic ត្រូវការទម្រង់ត្រជាក់ ដំណោះស្រាយ annealing (កំដៅដល់ប្រហែល 1045 ° C អមដោយការពន្លត់ ឬការធ្វើឱ្យត្រជាក់លឿន) នឹងស្ដារលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកនៃសម្ភារៈទៅតម្លៃដើមរបស់វា។ វាក៏នឹងលុបបំបាត់ការបំបែកលោហៈធាតុ ការយល់ឃើញ និងដំណាក់កាល sigma ដែលសម្រេចបានបន្ទាប់ពីធ្វើការត្រជាក់។ នៅពេលអនុវត្តការបន្ទោរបង់ សូលុយស្យុងត្រូវដឹងថាការត្រជាក់ឆាប់រហ័សអាចដាក់ភាពតានតឹងដែលនៅសេសសល់ចូលទៅក្នុងសម្ភារៈវិញ ប្រសិនបើមិនបានដោះស្រាយឱ្យបានត្រឹមត្រូវ។
សូមមើលតារាង GR-2.1.1-1 សន្ទស្សន៍ភាពជាក់លាក់សម្ភារៈបំពង់ និងបំពង់ និងសន្ទស្សន៍បញ្ជាក់សម្ភារៈបំពង់ GR-2.1.1-2 នៅក្នុង ASME B31 សម្រាប់ការជ្រើសរើសសម្ភារៈដែលអាចទទួលយកបានសម្រាប់សេវាកម្ម H2 ។ បំពង់គឺជាកន្លែងដ៏ល្អដើម្បីចាប់ផ្តើម។
ជាមួយនឹងទម្ងន់អាតូមិកស្តង់ដារនៃ 1.008 ឯកតាម៉ាស់អាតូម (amu) អ៊ីដ្រូសែនគឺជាធាតុស្រាលបំផុត និងតូចបំផុតនៅលើតារាងតាមកាលកំណត់ ហេតុដូច្នេះហើយមានទំនោរខ្ពស់ក្នុងការលេចធ្លាយ ជាមួយនឹងផលវិបាកដែលអាចបំផ្លិចបំផ្លាញបាន ខ្ញុំអាចបន្ថែម។ ដូច្នេះប្រព័ន្ធបំពង់បង្ហូរឧស្ម័នត្រូវតែត្រូវបានរចនាឡើងតាមរបៀបមួយដើម្បីកំណត់ការតភ្ជាប់ប្រភេទមេកានិចនិងកែលម្អការតភ្ជាប់ទាំងនោះដែលពិតជាត្រូវការ។
នៅពេលកំណត់ចំណុចលេចធ្លាយដែលមានសក្តានុពល ប្រព័ន្ធគួរតែត្រូវបានផ្សារយ៉ាងពេញលេញ លើកលែងតែការភ្ជាប់គ្នានៅលើឧបករណ៍ ធាតុបំពង់ និងឧបករណ៍ភ្ជាប់។ ការភ្ជាប់ខ្សែស្រឡាយគួរតែត្រូវបានជៀសវាងតាមដែលអាចធ្វើទៅបានប្រសិនបើមិនទាំងស្រុង។ ប្រសិនបើការភ្ជាប់ខ្សែស្រឡាយមិនអាចជៀសវាងបានដោយហេតុផលណាមួយ វាត្រូវបានផ្ដល់អនុសាសន៍ឱ្យភ្ជាប់ពួកវាយ៉ាងពេញលេញដោយគ្មាន sealant ខ្សែស្រឡាយហើយបន្ទាប់មកបិទ weld ។ នៅពេលប្រើបំពង់ដែកកាបូន សន្លាក់បំពង់ត្រូវតែត្រូវបាន welded និងក្រោយ weld heated (PWHT) ។ បន្ទាប់ពីការផ្សារ បំពង់នៅក្នុងតំបន់ដែលរងផលប៉ះពាល់ដោយកំដៅ (HAZ) ត្រូវបានប៉ះពាល់នឹងការវាយប្រហារដោយអ៊ីដ្រូសែន ទោះបីជានៅសីតុណ្ហភាពព័ទ្ធជុំវិញក៏ដោយ។ ខណៈពេលដែលការវាយប្រហារដោយអ៊ីដ្រូសែនកើតឡើងជាចម្បងនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដំណាក់កាល PWHT នឹងកាត់បន្ថយទាំងស្រុង ប្រសិនបើមិនលុបបំបាត់ លទ្ធភាពនេះសូម្បីតែស្ថិតនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌជុំវិញក៏ដោយ។
ចំណុចខ្សោយនៃប្រព័ន្ធ welded ទាំងអស់គឺការតភ្ជាប់ flange ។ ដើម្បីធានាបាននូវភាពតឹងណែនខ្ពស់ក្នុងការតភ្ជាប់ប្រឡោះ បំពង់ហ្គាស Kammprofile (រូបទី 4) ឬទម្រង់ផ្សេងទៀតនៃ gaskets គួរតែត្រូវបានប្រើ។ ផលិតស្ទើរតែដូចគ្នាដោយអ្នកផលិតជាច្រើន បន្ទះនេះពិតជាគួរឱ្យអាណិតណាស់។ វា​មាន​ធ្មេញ​ដែក​ទាំង​អស់​ដែល​បិទ​ភ្ជាប់​រវាង​សម្ភារៈ​ផ្សាភ្ជាប់​ទន់ និង​ខូច​ទ្រង់ទ្រាយ។ ធ្មេញប្រមូលផ្តុំបន្ទុកនៃប៊ូឡុងនៅក្នុងតំបន់តូចមួយ ដើម្បីផ្តល់នូវភាពតឹងណែនជាមួយនឹងភាពតានតឹងតិច។ វាត្រូវបានរចនាឡើងតាមរបៀបដែលវាអាចទូទាត់សងសម្រាប់ផ្ទៃខាងមុខមិនស្មើគ្នា ព្រមទាំងលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការដែលប្រែប្រួល។
រូបភាពទី 4. បំពង់ Kammprofile gaskets មានស្នូលដែកដែលភ្ជាប់នៅលើភាគីទាំងសងខាងជាមួយនឹងឧបករណ៍បំពេញទន់។
កត្តាសំខាន់មួយទៀតនៅក្នុងភាពសុចរិតនៃប្រព័ន្ធគឺសន្ទះបិទបើក។ ការលេចធ្លាយជុំវិញសំបកដើម និងផ្លាករាងកាយគឺជាបញ្ហាពិត។ ដើម្បីបងា្ករបញ្ហានេះវាត្រូវបានផ្ដល់អនុសាសន៍ឱ្យជ្រើសរើសសន្ទះបិទបើកដែលមានត្រាសម្រាប់បំពង់ខ្យល់។
ប្រើ 1 អ៊ីញ។ បំពង់ដែកកាបូនសាលា 80 ក្នុងឧទាហរណ៍របស់យើងខាងក្រោម បានផ្តល់ភាពអត់ធ្មត់ក្នុងការផលិត ការច្រេះ និងការអត់ធ្មត់មេកានិចស្របតាម ASTM A106 Gr B សម្ពាធការងារអតិបរមាដែលអាចអនុញ្ញាតបាន (MAWP) អាចត្រូវបានគណនាជាពីរជំហាននៅសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ 300°F (ចំណាំ៖ ហេតុផលសម្រាប់ "...សម្រាប់សីតុណ្ហភាពរហូតដល់ 300ºF អាចអនុញ្ញាតបាន... ដើម្បី​កាន់តែ​យ៉ាប់យ៉ឺន​នៅពេលដែល​សីតុណ្ហភាព​លើសពី 300ºF.(S) ដូច្នេះ​សមីការ (1) ទាមទារ​ឱ្យ​មានការ​កែតម្រូវ​ទៅ​សីតុណ្ហភាព​លើសពី 300ºF ។ )
យោងទៅរូបមន្ត (1) ជំហានដំបូងគឺត្រូវគណនាសម្ពាធផ្ទុះតាមទ្រឹស្ដីបំពង់។
T = កម្រាស់ជញ្ជាំងបំពង់ដកមេកានិក ការច្រេះ និងការអត់ធ្មត់ក្នុងការផលិតគិតជាអ៊ីញ។
ផ្នែកទីពីរនៃដំណើរការគឺដើម្បីគណនាសម្ពាធការងារអតិបរមាដែលអាចអនុញ្ញាតបាន Pa នៃបំពង់បង្ហូរប្រេងដោយអនុវត្តកត្តាសុវត្ថិភាព S f ទៅនឹងលទ្ធផល P យោងទៅតាមសមីការ (2):
ដូច្នេះនៅពេលប្រើសម្ភារៈ 1″ សាលា 80 សម្ពាធផ្ទុះត្រូវបានគណនាដូចខាងក្រោម:
បន្ទាប់មក សុវត្ថិភាព Sf នៃ 4 ត្រូវបានអនុវត្តដោយអនុលោមតាមអនុសាសន៍របស់ ASME Pressure Vessel Recommendations Section VIII-1 2019, កថាខណ្ឌ 8. UG-101 គណនាដូចខាងក្រោម៖
តម្លៃ MAWP លទ្ធផលគឺ 810 psi ។ អ៊ីញសំដៅលើតែបំពង់។ ការភ្ជាប់ flange ឬសមាសធាតុដែលមានអត្រាទាបបំផុតនៅក្នុងប្រព័ន្ធនឹងជាកត្តាកំណត់ក្នុងការកំណត់សម្ពាធដែលអាចអនុញ្ញាតបាននៅក្នុងប្រព័ន្ធ។
ក្នុងមួយ ASME B16.5 សម្ពាធការងារអតិបរមាដែលអាចអនុញ្ញាតបានសម្រាប់បំពង់ដែកកាបូន 150 គឺ 285 psi ។ អ៊ីញនៅ -20 ° F ទៅ 100 ° F ។ ថ្នាក់ 300 មានសម្ពាធការងារអតិបរមាដែលអាចអនុញ្ញាតបាន 740 psi ។ នេះនឹងជាកត្តាកំណត់សម្ពាធនៃប្រព័ន្ធនេះបើយោងតាមឧទាហរណ៍បញ្ជាក់សម្ភារៈខាងក្រោម។ ដូចគ្នានេះផងដែរមានតែនៅក្នុងការធ្វើតេស្ត hydrostatic តម្លៃទាំងនេះអាចលើសពី 1,5 ដង។
ជាឧទាហរណ៍នៃការបញ្ជាក់សម្ភារៈដែកថែបកាបូនជាមូលដ្ឋាន ការបញ្ជាក់ខ្សែសេវាឧស្ម័ន H2 ដែលដំណើរការនៅសីតុណ្ហភាពព័ទ្ធជុំវិញក្រោមសម្ពាធការរចនា 740 psi ។ អ៊ីញ អាចមានតម្រូវការសម្ភារៈដែលបង្ហាញក្នុងតារាងទី 2
ក្រៅពីបំពង់ខ្លួនវា មានធាតុជាច្រើនដែលបង្កើតជាប្រព័ន្ធបំពង់ ដូចជា បំពង់បង្ហូរ សន្ទះបិទបើក ឧបករណ៍ខ្សែ។ អត្ថបទនេះ។