مخازن تحت فشار (تجهیزات ثابت صنایع نیروگاهی، پتروشیمی و پالایشگاهی)

مخازن به دو نوع عمده مخازن تحت فشار و مخازن ذخیره تقسیم می‌شوند. مخازن ذخیره به انواع مخازن هوایی و زمینی جهت ذخیره آب و مواد سوختی و صنعتی در پالایشگاهها، نیروگاه‌ها، پتروشیمی‌ها و سایر مکانهای صنعتی اتلاق می‌شود. مخازن تحت فشار نیز جهت انجام امور فرآیندی در صنایع اعم از پالایشگاه، نیروگاه، پتروشیمی، صنایع غذایی، صنایع هوای فشرده و حتی به عنوان ضربه گیر در سیستمهای آبرسانی شهری کاربرد داشته و مورد مصرف قرار می‌گیرد مخازن از لحاظ شکل ظاهری خود به دو نوع عمودی و افقی تقسیم می‌شوند که هر نوع با توجه به کاربرد و شرایط مکان و موارد مصرف خاص انتخاب می‌گردند.
 

مخازن تحت فشار

مشخصات مخازن تحت فشار عمودی

شکل اکثر مخازن تحت فشار استوانه‌ای یا کروی میباشد 
مخازن تحت فشاری که معمولا در شرکت مهندسی فرآیند انرژی اطلس ساخته می‌شود شامل:
· درامها
· مبدلهای حرارتی
· برجها
· پیش گرمکنهای نیروگاهی
· راکتورهای شیمیایی 
· میکسر ها
می‌شود که عموما مورد استفاده در صنایع نفت و گاز و نیروگاهی و صنایع غذایی و دارویی می‌باشند.
 

خصوصیات فنی مخزن تحت فشار

طراحی و ساخت مخازن تحت فشار براساس پارامترهای مختلف فنی از قبیل فشار عملیاتی، درجه حرارت عملیاتی، نوع فولاد مصرفی، اندازه، امکانات کارگاهی، اثرات محیطی و عوامل جوی نظیر باد و زلزله، عمر مفید، مقاومت در برابر خوردگی به گونه ای که در ذیل شرح می‌شود، طراحی می‌گردد:
· فشار مخازن با توجه به استانداردهای طراحی مخازن تحت فشار از جمله استانداردهای ASME Sec.viii (Div.2 & Div.1) و BS 5500 با ضخامت، تنش مجاز مواد اولیه و امکانات جوشکاری مرتبط بوده که استفاده از منابع و نرم افرارهای موجود محاسبات اولیه طراحی صورت می‌گیرد.
· درجه حرارت طراحی همچون فشار طراحی دارای اهمیت خاص بوده و تاثیر مستقیم با تنش مجاز بدنه و ضخامت پیشنهادی برای مخزن دارد.
· مواد اولیه در مخازن تحت فشار از جنس فولاد کربن استیل یا فولاد زد زنگ و در موارد خاص آلومینیوم، مس و برنج می‌باشد. اخیرا نیز در صنایعی که بطور مستقیم با آب دریا در ارتباط هستند تیتانیوم در ساخت تجهیزات مزبور به شکل گسترده‌ای عمومیت یافته است. انتخاب مواد بر اساس استاندارهایی نظیر ASME، ASTM، BS و یا DIN با توجه به تنش مجاز، درجه حرارت عملیاتی، میزان خوردگی، فرم پذیری و قابلیتهای جوشکاری آن انجام می‌شود.
 

استاندادها و روشهای طراحی

شرکت مهندسی فرآیند انرژی اطلس مخازن تحت فشار را با توجه به process data sheet و اطلاعات خط تولید کارفرما، sizing مخازن را طبق استاندارد NIOEC و TOTAL 1998 و JGC انجام داده و طراحی مکانیکال طبق استاندارد های ASME Sec.VIII Div.1 & Div.2 و BS 5500 و برای مخازن Low Pressure استاندارد API 620 مورد استفاده است .
طبق استانداردهای موجود براساس محاسبات انجام شده بعد از مشخص شدن پارامترهای استقامتی لازم نظیر ضخامت بدنه، ابعاد نگهدارنده‌ها، مشخصات پیچهای نگهدارنده (از نظر تعداد و اندازه)، مشخصات هندسی قطعات، نحوه جوشکاری و جنس مواد با نظر گرفتن امکانات کارگاه نقشه‌های طراحی و اجرائی تهیه و در نهایت جزئیات آن ترسیم می‌گردد.
نرم‌افرارهایی که در شرکت فرآیند انرژی اطلس برای طراحی مخازن تحت فشار مورد استفاده قرار می‌گیرند شامل نرم‌افزارهای PV elite، Aspen B-Jack،Nozzle Pro ، Compress، Nastran و Ansys می‌باشد، که مرتبا براساس آخرین تغییرات بوجود آمده در استانداردها جهانی به‌روز می‌شوند.
اتصالات مختلفی از قبیل نازلهای ورودی و خروجی سیالات، دریچه‌های دست رو و آدم رو و همچنین حفره‌های نصب فشار سنجها، سنسورهای دما، تعیین کننده‌های سطح مایع، شیرهای تخلیه اضطراری، کلیپهای لوله‌ها و راه پله‌ها و سکوها ، ادوات و وسایل داخلی از جمله مه‌گیرها، سینی‌ها، پخش کننده‌ها، نگهدانده‌های آکنه‌ها و ... خارج و داخل مخرن نصب می‌گردد، که نقشه‌های تمامی آنها جهت ساخت و مونتاژ در واحد طراحی تهیه و برای ساخت به کارگاه ارسال می‌گردد. جزئیات نحوه ساخت و اشکالات حین ساخت توسط کارشناسان واحد مهندسی ساخت همواره بررسی و برطرف می‌شود.
 

تصاویر برخی از مخازن تحت فشار که در شرکت فرآیند انرژی اطلس طراحی و ساخته شده