Bốn loại thông số thường gặp trong thiết kế bình chịu áp lực và thiết bị là:

1. Áp suất thiết kế Áp suất thiết kế là giá trị áp suất được sử dụng trong thiết kế của bình hoặc bộ phận, kết hợp với nhiệt độ thiết kế, để xác định độ dày yêu cầu tối thiểu và các chi tiết thiết kế khác. Nó được chọn để cung cấp lợi nhuận cao hơn áp lực hoạt động dự kiến tối đa để tính đến sự gia tăng hoặc các điều kiện bất ngờ. Áp suất thiết kế thường bằng hoặc nhỏ hơn Áp suất làm việc tối đa cho phép (MAWP) và thường được chỉ định bởi người mua. Nó đóng vai trò là một thông số quan trọng để đảm bảo tính toàn vẹn của cấu trúc trong điều kiện áp suất bên trong156.

2. Áp suất bên ngoài Áp suất bên ngoài đề cập đến áp suất tác dụng lên bên ngoài bồn, có thể nhỏ hơn áp suất khí quyển (điều kiện chân không) hoặc do chất lỏng xung quanh hoặc hơi nước ngưng tụ. Cơ chế hỏng hóc dưới áp suất bên ngoài khác với áp suất bên trong; nó thường dẫn đến vênh vênh hoặc sụp đổ vỏ tàu đột ngột hơn là vật liệu nhường nhịp. Thiết kế cho áp suất bên ngoài liên quan đến việc xem xét các yếu tố như hình dạng tàu, chiều dài giữa các giá đỡ và các vòng cứng, làm cho nó trở thành một quá trình lặp đi lặp lại để đạt được một thiết kế ổn định2.

3. Nhiệt độ thiết kế Nhiệt độ thiết kế là nhiệt độ được sử dụng cùng với áp suất thiết kế để lựa chọn vật liệu và thiết bị thiết kế. Nó bao gồm nhiệt độ hoạt động dự kiến tối đa (và đôi khi là tối thiểu) cộng với biên độ để đáp ứng các điều kiện hoạt động thay thế như khởi động hoặc tắt máy. Thông số này đảm bảo rằng vật liệu duy trì tính chất cơ học và biên độ an toàn của chúng trong điều kiện nhiệt dự kiến. Đối với các hệ thống liên quan đến bộ trao đổi nhiệt, việc lựa chọn nhiệt độ thiết kế tuân theo các tiêu chí cụ thể để tránh các thiết kế quá thận trọng ở hạ lưu3.

4. Nhiệt độ kim loại thiết kế tối thiểu (MDMT)
   MDMT là nhiệt độ thấp nhất mà vật liệu bình có thể chịu được ứng suất thiết kế một cách an toàn mà không bị gãy hoặc nứt giòn. Nó được xác định thông qua các thử nghiệm độ dẻo dai của vật liệu (ví dụ: thử nghiệm va đập Charpy) và bao gồm biên độ an toàn theo các tiêu chuẩn như ASME BPVC Phần VIII. MDMT rất quan trọng để ngăn ngừa hỏng hóc giòn ở nhiệt độ thấp và đảm bảo hoạt động an toàn trong môi trường lạnh hoặc khi nhiệt độ thay đổi nhanh4.

Các thông số này xác định chung giới hạn hoạt động và biên độ an toàn của bình chịu áp lực, hướng dẫn lựa chọn vật liệu, tính toán độ dày và thiết kế kết cấu để ngăn ngừa hỏng hóc trong các điều kiện áp suất và nhiệt độ khác nhau.

Tóm lại:

Các thông số này là cơ bản trong các quy tắc và tiêu chuẩn bình chịu áp lực và phải được đánh giá cẩn thận trong quá trình thiết kế và vận hành123456.