คุณเคยเข้าร่วมงานปาร์ตี้ของเด็ก ๆ ที่ลูกโป่งเริ่มแตกเมื่อถูกทิ่มแทงหรือไม่? บางครั้ง ลูกโป่งเริ่มแตกแม้ในขณะที่กำลังเติมอยู่ พวกเขาสร้างเสียงดังใช่ไหม และซากของบอลลูนก็บินไปในทิศทางใดก็ได้
แต่ลูกโป่งประกอบด้วยอากาศหรือก๊าซความดันต่ำเท่านั้น แล้วภาชนะรับความดันขนาดใหญ่ที่เราเห็นในโรงงานและโรงงานอุตสาหกรรมอื่นๆ ล่ะ? เราจะแน่ใจได้อย่างไรว่าจะไม่แตกเหมือนลูกโป่ง?
กระบวนการทางอุตสาหกรรมมักใช้ภาชนะรับความดันที่ความดันสูงกว่ามาก ในระบบอากาศอัด อ่างเก็บน้ำอากาศถูกใช้เพื่อเก็บอากาศอัดในปริมาณที่มากพอ เพื่อให้ความดันในระบบไม่ผันผวนอย่างรวดเร็วเมื่ออากาศถูกใช้ไป ก๊าซอุตสาหกรรมมักถูกเก็บไว้ในถังก๊าซที่ความดันสูงมาก
มันจะเป็นหายนะถ้าหนึ่งในกระบอกสูบเหล่านี้แตกหรือระเบิด การบาดเจ็บหรือเสียชีวิตอาจเป็นผลมาจากอุบัติเหตุดังกล่าว เป็นข้อกังวลด้านความปลอดภัยที่หน่วยงานของรัฐหลายแห่งยืนยันว่ามีการตรวจสอบภาชนะรับความดันดังกล่าวเป็นประจำ ทั้งนี้เนื่องจากสภาพแวดล้อมในการใช้งานภาชนะรับความดันมีส่วนสำคัญทำให้ความแข็งแรงของภาชนะลดลง การกัดกร่อนเป็นสาเหตุหลักของการอ่อนตัวของวัสดุในภาชนะรับแรงดัน
เพื่อให้แน่ใจว่าภาชนะรับความดันมีความปลอดภัยสำหรับการใช้งานในบริการที่ต้องการ วิศวกรออกแบบมักจะเพิ่มปัจจัยด้านความปลอดภัยสำหรับการเสื่อมสภาพในการออกแบบ บริการที่ต้องการอาจรวมถึงพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น อุณหภูมิในการทำงาน แรงดันใช้งาน ประเภทของของไหล สภาพอากาศ การสั่นสะเทือน และสภาพแวดล้อม อย่างไรก็ตาม พวกเขายังต้องดูด้านอื่นๆ อีก เช่น วัสดุที่ใช้ การเตรียมการเชื่อม และการเสริมความแข็งแรงเพิ่มเติมในจุดที่อ่อนแอ เช่น ช่องเปิด การมีทางระบายน้ำสำหรับน้ำควบแน่น และการรองรับความแข็งแรงของโครงสร้างอื่นๆ สำหรับน้ำหนัก โดยปกติแล้วจะปฏิบัติตามรหัสและมาตรฐานทางวิศวกรรมบางอย่าง เช่น ASME, JIS, BS เป็นต้น
เมื่อเรือพร้อมที่จะประดิษฐ์ จะต้องผ่านการตรวจสอบตามลำดับ
ประการแรก มีการระบุแผ่นเหล็ก แผ่นเหล็กจากผู้ผลิตเหล็กมักได้รับการทดสอบองค์ประกอบทางเคมีและความแข็งแรงเชิงกลต่างๆ แผ่นเหล็กแต่ละแผ่นจะถูกระบุด้วยเครื่องหมายและใบรับรองโรงสี
เมื่อระบุได้แล้ว แผ่นเพลทจะถูกตัดตามขนาดที่ต้องการและขึ้นรูปโดยการม้วน ขอบของแผ่นเตรียมสำหรับการเชื่อมด้วยการเจียรตามมุมที่ต้องการ
กระบวนการเชื่อมจะต้องมีมาตรฐาน โดยปกติแล้ว ผู้ผลิตภาชนะรับความดันเหล่านี้จะทำการทดสอบตำแหน่งการเชื่อม อิเล็กโทรด คุณสมบัติขั้นตอนการเชื่อม คุณสมบัติประสิทธิภาพการเชื่อม ข้อกำหนดขั้นตอนการเชื่อมในระบบควบคุมคุณภาพของตน ควรทำการทดสอบทางกลต่างๆ เช่น การทดสอบแรงดึงและชาร์ปีระหว่างการกำหนดมาตรฐานเหล่านี้
การตรวจสอบแบบไม่ทำลายรอยเชื่อมต่างๆ เพื่อตรวจสอบคุณภาพของรอยเชื่อม บางวิธีที่ใช้ ได้แก่ การถ่ายภาพด้วยรังสี อัลตราโซนิก อนุภาคแม่เหล็ก และสารแทรกซึมสีย้อม นอกจากนี้ยังมีการตรวจสายตาด้วย
การทดสอบขั้นสุดท้ายเพื่อตรวจสอบว่าภาชนะสามารถทนต่อแรงดันที่ต้องการได้หรือไม่เรียกว่าการทดสอบไฮโดรสแตติก การทดสอบนี้ดำเนินการโดยการเติมน้ำในภาชนะให้เต็มและแรงดันโดยปกติให้อยู่ที่ 1.3 หรือ 1.5 เท่าของแรงดันใช้งานสูงสุดที่อนุญาต และกดค้างไว้อย่างน้อย 1 ชั่วโมง นี่คือการทดสอบแบบทำลายล้าง หากภาชนะทนแรงดันนี้ไม่ไหวก็จะแตก แต่เนื่องจากน้ำไม่ได้ลดปริมาตรลงอย่างเห็นได้ชัดภายใต้ความกดดัน มันจึงไม่ขยายตัวมากเกินไปเมื่อรั่วไหลออกมา เรือที่ล้มเหลวไม่ได้ระเบิดออกด้วยพลังทำลายล้างเหมือนลูกโป่ง
หากภาชนะสามารถทนต่อการทดสอบไฮโดรสแตติกได้ จะถือว่าเป็นไปตามข้อกำหนดการผลิตขั้นสุดท้าย จากนั้นน้ำจะถูกระบายออก ภาชนะจะแห้ง และสามารถใช้เคลือบสีป้องกันได้หลายชนิดกับพื้นผิวทั้งภายในและภายนอก
จากนั้นภาชนะรับความดันจะถูกส่งออกไปยังผู้ซื้อซึ่งวางใจได้ว่าภาชนะรับความดันจะไม่แตกเหมือนลูกโป่งหากใช้งานตามเงื่อนไขที่ออกแบบไว้