Recipente sub presiune

In functie de cerintele tehnologice recipientele pot functiona sub presiune, la presiune atmosferica sau sub vid.

Recipientele pot fi stabile (fixe) sau transportabile (butelii). Recipientele stabile sunt fixate pe fundatii sau alte reazeme fixe. Se asimileaza cu recipientele stabile si recipientele fixate pe platforme deplasabile sau pe sisteme mobile proprii. Proiectarea, constructia, exploatarea, repararea si verificarea recipientelor se lucreaza la presiuni mai mari decat 0,07 MPa sunt supuse unor instructiuni obligatorii cuprinse in prescriptiile tehnice C4-83 si se afla sub controlul Inspectoratului de Stat pentru Cazane, Recipiente sub presiune si Instalatii de Ridicat (ISCIR).

In recipientele propriu-zise au loc fie operatii fizice (amestecare, transfer termic sau transfer de substanta, separarea amestecurilor in fazele componente etc.), fie operatii fizice insotite sau urmate de reactii chimice. In acest al doilea caz utilajul este denumit si reactor chimic.

In general, recipientele lucreaza nu numai la presiuni foarte diferite ci si la temperaturi foarte variate, de la temperaturi foarte scazute (recipiente pentru depozitarea si transportul gazelor lichefiate) pana la temperaturi ridicate. In numeroase cazuri, acestea lucreaza si in conditii de coroziune.

Din aceasta grupa fac parte: membranele de rupere (bombate sau plane), capsulele de rupere, barele de rupere si barele de flambaj. Dintre acestea, membranele sunt specifice recipientelor cu perete subtire; ele asigura protectie si impotriva exploziilor.

Membranele de siguranta se executa din materiale izotrope, omogene, care-si pastreaza in timp caracteristicile mecanice si stabilitatea la coroziune in conditiile date de lucru, cum ar fi: aluminiu, cupru, nichel, argint, aur, platina, titan, aliaje neferoase, PTFE etc. In fig.ura urmatoare se prezinta un dispozitiv de siguranta cu membrana plana prevazuta cu garniturile 2 si 3 prinse intre flansele 4 si 5.In figura urmatoare

este reprezentat un dispozitiv de siguranta cu membrana bombata 1,montata intre monturile 6 si 7 care sunt stranse cu ajutorul flanselor 4 si 5.

La instalatiile care lucreaza sub vid membrana este protejata impotriva fluturarii cu ajutorul unui disc bombat, cu perforatii, montat sub membrana de siguranta.

Membranele bombate sunt mai sensibile dacat cele plane. La montarea dispozitivelor de siguranta cu membrana se asigura posibilitatea retinerii fragmentelor de membrana , dupa rupere, prin montarea in interiorul conductei de evacuare a unui element de retinere.

Incalzirea si racirea recipientelor

Incalzirea recipientelor poate fi directa sau indirecta. In cazul incalzirii directe agentul de incalzire se introduce direct in mediul de lucru. Acesta se realizeaza cu ajutorul unor tevi prevazute cu numeroase orificii de diametru mic, care asigura o repartitie uniforma in masa supusa incalzirii. Incalzirea indirecta presupune ca agentul de incalzire sa fie separat,prin perete metalic sau din alt material, de mediul de lucru. In acest caz utilajele trebuie prevazute constructiv cu mijloace pentru realizarea incalzirii, cum sunt camasile de incalzire si serpentinele aplicate pe corp sau introduse in recipient.

Camasi de incalzire

Acestea pot fi fixe sau amovibile.

Camasa fixa se sudeaza de recipient pe conturul superior. Imbinarea corp-manta se face prin racordare sub 45 de grade in partea superioara si degajarea sub 90 de grade cu bordurarea camasii de incalzire la partea inferioara, pentru amplasarea racordului de fund Racordul de fund se aseaza la punctul de cota minima a fundului camasii si poate fi separat sau comun cu al recipientului. La zona superioara camasa trebuie prevazuta cu racorduri pentru intrarea aburului si pentru supapa de siguranta.

Aerul si gazele necondensabile trebuie evacuate din camasa de incalzire deoarece prezenta lor inrautateste transferul termic, scazand productivitatea utilajului.Evacuare se face utilizand dopuri sau racorduri de aerisire.Lichidele de racire sau de incalzire se introduc intotdeauna pe partea inferioara si sunt evacuate pe la partea superioara, astfel ca spatiul dintre corpul recipientului si camasa de incalzire sa fie in permanenta plin cu lichid. Vaporii se introduc pe la partea superioara, iar condensatul este evacuat pe la partea inferioara. Vaporii nu trebuie sa loveasca direct suprafata incalzita. Pentru a elimina acest lucru se utilizeaza placi deflectoare 1 sau racorduri speciale 2 obturate cu fante laterale 3

Camasile amovibile (2) se asambleaza de corpul recipientului (1) in partea superioara cu flanse plate sau cu gat in raport cu presiunea si temperatura agentului de incalzire si cu diametrul camasii.

Izolarea termica a recipientelor

Utilajele prin care circula fluide la temperaturi diferite de temperatura mediului ambiant, se izoleaza termic. In acest scop, pe suprafata exterioara a utilajului se prinde, cu ajutorul unor suporturi speciale, materialul izolant ( cu conductivitate termica foarte mica ): vata de sticla, vata minerala, fibre ceramice, pluta expandata, ciment poros, materiale plastice expandate, folii de aluminiu etc.

Suporturi pentru recipiente verticale

Recipientele verticale se monteaza suspendate sau rezemate.

Recipientele suspendate se reazema fie continuu pe un inel de rezemare, fie direct pe un numar determinat de suporturi laterale. In mod obisnuit se utilizeaza 2...4 suporturi laterale (STAS 5455-82). Pentru aparate foarte mari se poate recurge si la 8 suporturi. Suportul este caracterizat de greutatea pe care o poate prelua. Rezemarea pe fundul recipientului se poate face direct,pe 3, 4 sau 6 suporturi, continuu pe inel sau pe o virola suport. Suporturile de