Wadah tekanan yaiku wadhah sing dirancang kanggo nahan gas utawa cairan kanthi tekanan sing beda banget karo tekanan sekitar. Kapal kasebut digunakake ing macem-macem industri, kalebu minyak lan gas, pangolahan kimia, pembangkit listrik, lan manufaktur. Kapal tekanan kudu direkayasa lan dibangun kanthi safety amarga ana bebaya sing ana gandhengane karo cairan tekanan tinggi.
Jinis Umum Kapal Tekanan:
1. Kapal Panyimpenan:
o Digunakake kanggo nyimpen cairan utawa gas ing tekanan.
o Conto: Tangki LPG (Liquefied Petroleum Gas), tangki panyimpenan gas alam.
2. Penukar Panas:
o Kapal iki digunakake kanggo mindhah panas antarane rong cairan, asring ing tekanan.
o Tuladha: Drum ketel, kondensor, utawa menara pendingin.
3. Reaktor:
o Dirancang kanggo reaksi kimia tekanan dhuwur.
o Conto: Autoclaves ing industri kimia utawa farmasi.
4. Air Receiver/Kompresor Tank:
o Kapal tekanan iki nyimpen udara utawa gas sing dikompres ing sistem kompresor udara, kaya sing wis dibahas sadurunge.
5. Boiler:
o Jinis prau tekanan sing digunakake ing generasi uap kanggo dadi panas utawa pembangkit listrik.
o Boiler ngemot banyu lan uap ing tekanan.
Komponen Kapal Tekanan:
• Shell: Awak njaba saka prau meksa. Biasane bentuke silinder utawa bunder lan kudu dibangun kanggo nahan tekanan internal.
• Heads (End Caps): Iki bagean ndhuwur lan ngisor saka prau meksa. Biasane luwih kenthel tinimbang cangkang kanggo nangani tekanan internal kanthi luwih efektif.
• Nozzles lan Port: Iki ngidini cairan utawa gas mlebu lan metu saka prau meksa lan asring digunakake kanggo sambungan menyang sistem liyane.
• Manway utawa Access Opening: Bukaan luwih gedhe sing ngidini akses kanggo reresik, inspeksi, utawa pangopènan.
• Safety Valves: Iki penting kanggo nyegah prau ngluwihi wates tekanan kanthi ngeculake tekanan yen perlu.
• Ndhukung lan Gunung: Unsur struktural sing nyedhiyani support lan stabil kanggo prau meksa sak nggunakake.
Pertimbangan Desain Kapal Tekanan:
• Pilihan Material: Prau tekanan kudu digawe saka bahan sing bisa tahan tekanan internal lan lingkungan njaba. Bahan umum kalebu baja karbon, baja tahan karat, lan kadhangkala baja campuran utawa komposit kanggo lingkungan sing korosif banget.
• Kekandelan Tembok: Ketebalan tembok wadhah tekanan gumantung saka tekanan internal lan bahan sing digunakake. Tembok sing luwih kandel dibutuhake kanggo tekanan sing luwih dhuwur.
• Analisis Stress: Prau tekanan kena macem-macem gaya lan tekanan (contone, tekanan internal, suhu, getaran). Teknik analisis stres lanjutan (kayata analisis unsur terhingga utawa FEA) asring digunakake ing tahap desain.
• Tahan Suhu: Saliyane tekanan, prau asring beroperasi ing lingkungan suhu dhuwur utawa kurang, saengga materi kasebut kudu bisa nahan tekanan termal lan karat.
• Kepatuhan Kode: Kapal tekanan asring diwajibake tundhuk karo kode tartamtu, kayata:
o ASME (American Society of Mechanical Engineers) Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC)
o PED (Pressure Equipment Directive) ing Eropah
o API (American Petroleum Institute) standar kanggo aplikasi lenga lan gas
Bahan Umum kanggo Kapal Tekanan:
• Carbon Steel: Asring digunakake kanggo prau nyimpen bahan non-korosif ing meksa Moderate.
• Stainless Steel: Digunakake kanggo aplikasi korosif utawa suhu dhuwur. Baja tahan karat uga tahan karat lan luwih awet tinimbang baja karbon.
• Baja Paduan: Digunakake ing lingkungan stres utawa suhu dhuwur tartamtu, kayata industri aerospace utawa pembangkit listrik.
• Materi Komposit: Bahan komposit majeng kadhangkala digunakake ing aplikasi khusus (contone, kapal tekanan sing entheng lan dhuwur).
Aplikasi saka Pressure Vessels:
1. Industri Minyak lan Gas:
o Tangki panyimpenan kanggo gas petroleum cair (LPG), gas alam, utawa lenga, asring ing tekanan dhuwur.
o Pemisahan kapal ing kilang kanggo misahake lenga, banyu, lan gas ing tekanan.
2. Pangolahan Kimia:
o Digunakake ing reaktor, kolom distilasi, lan panyimpenan kanggo reaksi kimia lan pangolahan sing mbutuhake lingkungan tekanan tartamtu.
3. Generasi Daya:
o Boiler, drum uap, lan reaktor bertekanan sing digunakake kanggo ngasilake listrik, kalebu pabrik nuklir lan bahan bakar fosil.
4. Pangan lan Minuman:
o Prau tekanan sing digunakake ing pangolahan, sterilisasi, lan panyimpenan produk panganan.
5. Industri Farmasi:
o Autoclaves lan reaktor sing ndherek sterilisasi tekanan dhuwur utawa sintesis kimia.
6. Aerospace lan Cryogenics:
o Tangki cryogenic nyimpen gas cair ing suhu sing sithik banget ing tekanan.
Kode lan Standar Kapal Tekanan:
1. ASME Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC): Kode iki menehi pedoman kanggo desain, manufaktur, lan pamriksan prau tekanan ing AS
2. ASME Section VIII: Nyedhiyani syarat tartamtu kanggo desain lan construction saka prau meksa.
3. PED (Pressure Equipment Directive): A arahan Uni Eropa sing nyetel standar kanggo peralatan tekanan sing digunakake ing negara-negara Eropa.
4. Standar API: Kanggo industri minyak lan gas, American Petroleum Institute (API) nyedhiyakake standar khusus kanggo kapal tekanan.
Kesimpulan:
Pembuluh tekanan minangka komponen penting ing macem-macem aplikasi industri, saka produksi energi nganti pangolahan kimia. Desain, konstruksi, lan pangopènan mbutuhake ketaatan sing ketat kanggo standar safety, pilihan material, lan prinsip teknik kanggo nyegah kegagalan bencana. Apa kanggo nyimpen gas sing dikompres, nahan cairan ing tekanan sing luwih dhuwur, utawa nggampangake reaksi kimia, prau tekanan nduweni peran penting kanggo njaga efisiensi lan safety proses industri.
Wektu kirim: Dec-20-2024