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ASME压力容器设计
在友爱方面比其他人优越。证明其在市场上的熟练程度的需求是ASME授权整个加工行业的压力容器制造商的根本原因。但是,获得ASME授权并非易事。

无论是储罐,混合罐,处理罐,气缸喷嘴,缸盖或法兰,均应满足严格的设计标准和法规要求。这就要求船舶设计工程师奉献最先进的技术,以开发出极其精确的设计,以提高操作安全性。

压力容器行业是最具挑战性的行业,安全放在首位。为了获得ASME认证,压力容器制造商必须在设计阶段克服一些工程挑战,以确保其最终产品符合ASME标准。

为此,压力容器制造商应采用2D CAD草图,3D CAD建模和优化的安全容器设计,以实现精确,无错误的制造过程。它需要设计工程师和制造商之间的协调来了解设计开发和产品制造的需求,从而大大缩短了上市时间。

最先进的&强大的压力容器设计图纸,带CAD

在压力容器的工程和制图解决方案中提供准确的尺寸余量和几何形状是一项极为关键的任务。然而; CAD软件的多功能性和CAD设计师的专业知识为通过修改容器设计克服制造挑战开辟了新途径。

参数化CAD软件使CAD设计人员能够在产品进入制造阶段之前对可行的设计进行更改。从概念设计到最终的CAD草图,从3D CAD建模到快速原型分析,从制造图纸到安装信息,参数化CAD软件都可以帮助设计师和制造商保持一致。

通常,容器由“球形或圆柱形几何形状”制成。对于球形和圆柱形容器,错误的材料选择将导致容器故障并增加安全风险。作为替代方案,如今设计的大多数压力容器都已采用“球形气缸”。这些球形圆柱形容器的强度几乎是圆柱形压力容器的两倍。

CAD制图和3D建模解决方案 在演变的容器几何形状的发展中起着至关重要的作用。 CAD解决方案还可以通过选择通过特殊热处理获得的各种材料,设计,尺寸和形状,来帮助设计在极端压力水平下运行的容器的定制压力室。但是,采用新的设计和材料并获得ASME BPVC认证,虚拟环境中的设计优化,测试和验证至关重要。

使用虚拟仿真和分析对压力容器CAD模型进行全面校对

大多数制造商选择按分析方法进行设计,而不是按规则进行设计。按规则进行设计涉及多个计算列表和复杂公式,例如Barlow方程,Lame方程以及其他几个用于改变气缸形状,压头和压力容器设计的方程。这些计算通常会导致错误,并在船舶开始运行时放大故障。

另一方面,通过分析方法进行设计,如 ASME第八节Div.2 当提到较高的压力和安全裕度时,它更加一致。利用CFD,压力容器设计人员可以进一步利用喷嘴中的流体流动分析以及跨容器和周围环境的热传递。通过在虚拟环境中测试的原型,CFD还可以帮助压力容器设计者了解容器的功能行为,以限制压力和温度值。

除了设计和流量分析之外,还有一些应力(例如热应力,环向应力,径向应力等)以及振动需要验证。有限元分析法则可分析厚壁容器和薄壁容器的这些应力和振动,以及不同的钣金,从而为设计师提供见解并帮助他们做出明智的决策。 FEA本质上提供了优化的设计,从而避免了安全问题。

结论

解决船舶经营者及其周围环境安全风险的挑战,并获得ASME认证;加工业的压力容器制造商坚持要求其设计由CAD专家起草和建模。有了ASME授权基准,制造商的需求就不止于此。

压力容器制造商在很大程度上依靠通过“按分析设计”方法进行设计优化和分析。它可以帮助他们与设计工程师保持一致,以提供安全的最终产品。这些解决方案可帮助船舶设计从头到尾精确地发展所需的方式。

Jaydeep Chauhan

关于作者:

是CAD外包服务的工程专家。他轻松应对关键的工程挑战,并执行详尽的程序来开发可靠,精心设计的高性能设计。他总是可以在实验室中讨论,集思广益和调整设计。