壓力容器設計問答
壓力容器設計的重點？
容器是為了要裝載內容物，因為其在使用過程中必免內容物與外界接觸，所以將其密封。然而密封的容器由於溫度的變化、內容物的物理相變化或是化學反應將造成內部與外界的壓力差。所以一般密封並承受不同壓力值的容器都可以稱為壓力容器。因為上述的描寫可想而知，壓力容器設計的參數需要考慮多項細節，例如內容物的性質、使用的壓力、溫度及操作狀況，設備安裝的地點、防風及防震等等要求。然而這各種的參數要求，可以參考《 如何準備使用者設計需求/UDR 》 。以 UDR 文件可以快速表達使用者對於壓力容器設備的設計要求。
管材是否可以作為壓力容器材料？
壓力容器設備在安裝及使用地區管理法規的要求下，可以依其管理辦法許可以的設計法規設計。例如台灣的 CNS 9788 或是美國 ASME 壓力容器設計建造法規等等。而只要使用合乎設計法規要求的材料，設計用於承壓部件是沒有問題的，只是使用者或其代理者要考量成本而決定使用的材料。
什麼是最小厚度的要求？
由於壓力容器在使用操作上若發生任何問題，會造成財產與性命的危害，所以設計法規都會要求壓力容器的材料使用上有一定的厚度要求。例如 ASME Sec. VIII, Div. 1 中有要求非燃燒蒸氣鍋爐承壓件最小厚度不得低於 6 mm ，內容物為壓縮空氣、水或是蒸氣之設備承壓件最小厚度不得低於 2.5 mm。而且以上最小厚度要求不包含腐蝕裕度。一般要求如殼板 (Shell) 依法規計算縱向應力與環向應力所需要的厚度小於最小厚度要求時，應以最小厚度要求作為其計算厚度。《壓力容器設計: 承壓件的最小厚度要求》，是一般承壓件如端板、殼板等部件的最小厚度要求。至於管嘴使用上依法規有另外的最小厚度要求，《 壓力容器設計: 管嘴的最小厚度》。
設計法規是否可以混用？
例如宣告 CNS 9788 設計，但是使用 A-105 法蘭材質？日規法蘭安裝在美規設備？以情感上我們都想要心想事成，順風順水；以上的例子材料看樣子可以承受這個壓力，有何不妥之處？是以實務上考量壓力容器這種危險性設備設計的方面來看，我們必需承擔設計設備強度及安全性的責任。以 CNS 9788 的材料安全係數為 4.0 及 ASME 壓力容器建造法規的安全係數 3.5 就有差距，其後的材料採購、強度試驗要求、焊後材料品質管制的要求都不同。連設備完成後的水壓試驗要求都不一樣，是問要讓製造廠的現場負責人或是品管經理負擔多少材質認證、轉換和製程工法確認的責任？回到這個問題，設計法規是否可以混用？某些情況下可行，但是就成本方面考量，使用設計法規混用製造的壓力容器，認證費用應該會超過整座設備的建造費用。
壓力容器設計使用的工具？
在《壓寶計劃的環境介紹》中，有說明了電腦主機使用的作業系統、專用程式及自行開發的環境。其中為了專用軟體沒有的功能所自行開發程式的環境，是用 Emacs 這個系統，串行各項有效率的工具，包括了 1. Maxima 用於工程計算及公式驗證。2. SBCL 使用這個 Common Lisp 實現來開發網站程式，因為利用 REPL 的開發模式來快速製作所需要的程式。 3. LaTeX 用於紙本製作報告，提供美觀及實用的數學公式及結果。最後專用軟體是 PVElite 這個軟體，它是目前台灣及其他國家用來設計及驗證壓力容器強度設計是否符合美國 ASME 法規。
如何降低壓力容器/桶槽可能遇到的使用風險
在《壓寶計劃: 如何降低壓力容器/桶槽可能遇到的使用風險？》說明可能遇到的風險。
如何降低風險
- 壓力容器/桶槽依照各公司製訂的品質手冊施作。
- 加強訓練及培養人員專業職能，減少外包及外部人員的成本，包括時間及費用的成本。
- 有些問題不是放在一邊就會得到解答；適時詢求專業人員的意見可以得到完善的解決。
管牙連接時要幾牙才安全？
危險性設備工程檢查的法源依據？
根據職業安全衛生第 16 條，雇主對於經中央主管機關指定具有危險性之機械或設備，非經勞動檢查機構或中央主管機關指定之代行檢查機構檢查合格，不得使用；其使用超過規定期間者，非經再檢查合格，不得繼續使用。
CAPACITY CONVERSIONS FOR SAFETY VALVES/ 安全閥流量轉換
一般來說安全閥應由壓力容器使用者或業者安裝設定，然而在從業的經驗中也有業主要求協助詢問選擇安全閥流量的問題，而安全閥製造商不會為了全部的介質進行流量設定及規範。ASME 法規有提供轉換的計算算式，其單位依美國慣用制或是 SI 制。《安全閥流量轉換》有中文的說明，並附上 Maxima 程式用來演算。
壓力容器相關資訊
以上問答包括但不限定於壓力容器設備設計，將陸續增加相關內容。如果有相關疑問歡迎與各申機械設計工作室聯絡。
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