Dans la terminologie des récipients sous pression, la pression de conception d’un tuyau, d’un réservoir, d’un réacteur ou d’un autre récipient est la pression à laquelle l’unité est censée fonctionner pendant les opérations normales. Cela inclut la surpression qui peut se produire en fonctionnement normal ; en règle générale, cette surpression peut aller de 10 pour cent à 25 pour cent de la pression calculée du récipient. La pression de conception est utilisée pour déterminer les caractéristiques du récipient sous pression et pour évaluer les capacités du récipient.
Un récipient sous pression est un récipient fermé, tel qu’un réacteur chimique ou un réservoir de traitement, conçu pour contenir des gaz ou des liquides à des pressions supérieures à celle de l’atmosphère. De tels récipients sont couramment trouvés dans les installations de traitement de produits chimiques et pétroliers. Les échangeurs de chaleur, les colonnes de distillation, les chaudières, les réservoirs de traitement, les tuyaux et les réacteurs peuvent être considérés comme des récipients sous pression dans les bonnes circonstances.
La pression de conception d’une opération unitaire donnée est généralement déterminée par calcul ou simulation de processus. Un logiciel de conception est utilisé pour calculer la pression de fonctionnement de l’unité en fonction des apports de matière et d’énergie au système. Une fois qu’un modèle convergent a été développé, la pression de conception est calculée en prenant la pression prévue du modèle et en ajoutant une surpression estimée. La surpression varie généralement de 10 à 25 % de la pression prévue et dépendra de l’estimation de la stabilité du procédé par l’ingénieur de conception.
Une fois que la pression de conception a été déterminée à partir d’un modèle prédictif, le navire peut être fabriqué. Cette pression est utilisée pour déterminer les dimensions du navire. Des facteurs pratiques, tels que le matériau de construction et les facteurs de sécurité de conception se traduisent souvent par un navire fabriqué qui peut dépasser les spécifications du facteur de conception. Les facteurs de sécurité sont utilisés pour garantir que les récipients sous pression peuvent fonctionner en toute sécurité au-dessus de leurs pressions de fonctionnement prévues pendant de courtes périodes.
La pression de conception d’un récipient ne doit pas être confondue avec la pression de service maximale admissible (MAWP). Le MAWP d’un récipient sous pression est calculé en utilisant le matériau de construction et les dimensions du récipient et est une mesure de la pression que le récipient peut supporter avant de tomber en panne. Le MAWP est utilisé pour déterminer les réglages des soupapes de sécurité de pression sur l’unité. La corrosion provenant de sources chimiques, l’usure mécanique et l’exposition aux intempéries peuvent réduire le PMA d’un navire au fil du temps.
La pression de conception est une mesure utile pour les ingénieurs et les opérateurs en ce qui concerne la sécurité des processus. Connaître la pression de fonctionnement moyenne pour une opération unitaire peut être nécessaire pour choisir l’équipement approprié pour prélever des échantillons de procédé. La pression de conception d’un récipient peut également être utilisée pour estimer les conditions de traitement, bien que les mesures directes soient généralement plus précises.