انواع مخزن تحت فشار ساخت گروه صنعتی هفت

مخازن تحت فشار از کاربردی ترین و اصلی ترین تجهیزات برای نگهداری از مایعات و گازهای تحت فشار در محیط های صنعتی می باشند که در صنایع مختلف از جمله نفت و گاز مورد استفاده قرار میگیرند. گروه صنعتی هفت با بیش از 30 سال سابقه فعالیت یکی از تیم های شناخته شده در حوزه طراحی و ساخت مخازن تحت فشار بوده و این تجهیزات را به صورت سفارشی و متناسب با شرایط نصب و استفاده از آنها طراحی و تولید می کنند. مجموعه محصولات تولید شده توسط گروه صنعتی هفت بر اساس استانداردهای ASME Section VIII بوده و تا امروز در پروژه های بزرگ داخلی و بین المللی مورد استفاده قرار گرفته اند. انتخاب متریال مناسب و با کیفیت برای بدنه، توجه به عایق سازی جداره های داخلی مخزن در برابر خوردگی و اکسید شدن و رعایت اصول ایمنی از جمله موارد مهمی می باشند که در طراحی این تجهیزات مد نظر قرار گرفته میشود.

مخزن تحت فشار چیست؟

نگهداری از مایعات و گازها در فشار و دمای بالا در صنایع مختلف از قبیل نفت و گاز و دیگ های بخار نیاز به تجهیزات با بالاترین سطح از امنیت دارد تا از بروز خطراتی همچون انفجار جلوگیری گردد. به همین دلیل از انواع مخزن تحت فشار در محیط های صنعتی و حتی در سیستم های گرمایشی ساختمان ها استفاده میشود. مخزن تحت فشار (Pressure vessel) به مخازن استوانه ای و کروی گفته میشود که دارای بدنه فلزی بسیار مقاوم بوده و بر اساس استانداردهای ASME Section VIII (انجمن مهندسان مکانیک آمریکا) طراحی و تولید میشوند. با توجه به شکل و ساختار کلی و سایر فاکتورها این مخازن را می توان در گروه های مختلفی تقسیم بندی نمود که از مهم ترین آنها می توان به گزینه های زیر اشاره کرد:

• مخازن استوانه ای
• مخازن کروی
• مخازن تحت فشار داخلی
• مخازن تحت فشار خارجی
• مخازن تحت فشار حرارتی
• مخازن تحت فشار غیر حرارتی
• مخازن با جداره نازک
• مخازن با جداره ضخیم

این مخازن کاربردهای متفاوتی داشته و در طراحی و ساخت آنها از اجزا و قطعات متعددی استفاده میشود مانند: عدسی یا کلاهک، دریچه، فلنج، رینگ های تقویتی، تکیه گاه های skirt، bracket و leg، لوله های ورودی و خروجی، سر ریز و بازوی لنگری شکل. مساله بسیار مهم در انتخاب هر یک از این قطعات، توجه به استانداردهای کیفی به منظور جلوگیری از بروز خطرات و خسارت های جانی و مالی می باشند. بر همین اساس لازم است استانداردهای زیر در تمام مراحل طراحی و ساخت هر یک از مخازن تحت فشار کروی و استوانه ای مد نظر قرار گیرند:

• ASME boiler and pressure vessel code
• API
• API 620
• Design and construction of large low- pressure strorge tanks
• API 650
• Welded steel tanks for oil storage
• BS 5500
• AD MERK BLLAT(DIN)

از مهم ترین زیر مجموعه های این مخازن می توان به موارد زیر اشاره نمود:

مخزن تحت فشار هوا

مخزن یا منبع تحت فشار هوا از جمله مخازن تحت فشار می باشند که نه تنها در محیط های صنعتی، بلکه در ساختمان های مسکونی نیز به عنوان منبع آب مورد استفاده قرار میگیرند. این مخازن دارای بدنه فلزی بوده و در برابر ضربه و اکسید شدن با مواد خورنده کاملا مقاوم بوده و احتمال زنگ زدگی در آنها بسیار پایین است. به منظور افزایش مقاومت مخزن تحت فشار هوا ، برای ساخت بدنه آنها از ورق های فلزی استفاده شده و جداره های داخلی مخزن نیز با مواد مقاوم در برابر خوردگی عایق میشوند. این مخازن دارای تنوع بالایی بوده و بر اساس محل نصب و نوع سیال مورد نظر می توان گزینه های متعددی را انتخاب نمود.

انواع مخزن تحت فشار هوا عبارتند از:

مخزن تحت فشار هوا استوانه ای و کروی

با توجه به محل نصب می توان این منابع را انتخاب نمود و البته مخزن های استوانه ای در حالت کلی از کاربرد بیشتری برخوردار هستند. با توجه به محل نصب و میزان فضای موجود، مخازن استوانه ای تحت فشار هوا را می توان به صورت افقی یا عمودی بر روی زمین متصل نمود. علاوه بر بخش استوانه ای که بدنه را تشکیل می دهد، کلاهک های نیم دایره ای نیز در بالاترین قسمت مخزن نصب می گردد.

مخزن تحت فشار هوا دیافراگمی

مهم ترین و اصلی ترین ویژگی این گروه از مخازن تحت فشار هوا، استفاده از تیوپ های مقاوم و متناسب با ظرفیت مخزن در آنها می باشد. روند کار در این مخازن به این صورت است که پس از روشن شدن پمپ، سیال وارد تیوپ شده و به مرور با افزایش مقدار سیال به دیواره های آن فشار وارد شده و باز میشوند. پس از باز شدن شیر تخلیه تعبیه شده بر روی مخزن، گاز موجود در قسمت بالای تیوپ به آن فشار وارد کرده و در نهایت باعث میشود تا سیال به سمت لوله های خروجی هدایت شوند.

مخزن تحت فشار گاز یا مایع

این مخازن برای ذخیره سازی گاز و مایع لستفاده شده و در پالایشگاه ها کاربرد بسیار زیادی دارند. با توجه به استانداردهای در نظر گرفته شده در طراحی و ساخت این گروه از مخازن تحت فشار، ایمنی در آنها بسیار بالا بوده و در شرایط لزوم گاز موجود در مخزن تخلیه می گردد. علاوه براین، از این مخازن می توان در سیستم های آبرسانی نیز استفاده نمود.

فیلتر درایر

از دیگر انواع مخازن تحت فشار می توان به فیلتر درایر یا ساکشن کستل (Castel Filter Drier) اشاره نمود که بیشتر برای سیستم های تهویه مطبوع هوا و سرمایشی و گرمایشی مورد استفاده قرار میگیرند. این مخازن دارای قدرت بالایی برای جذب ذرات اسیدی و جامد معلق در هوا داشته و به همین دلیل می توانند مواد و ذرات آلاینده در محیط را به خود جذب نموده و مانع از عبور آنها از سیستم های تهویه هوا شوند. به عبارت دیگر می توان کاربردهای فیلتر درایر را به صورت زیر بیان نمود:

• حذف رطوبت و ممانعت از یخ زدن و فشار وارد شدن به شیرهای انبساط و اواپراتورها
• ممانعت از ورود ذرات جامد و فلزاتی مانند برنج و آلومینیوم به درون سیلندرها

انواع فیلتر درایر

بر اساس شکل ظاهری و همچنین کاربرد و قابلیت های موجود در این تجهیزات می توان آنها را در گروه های زیر تقسیم بندی نمود:

• فیلتر درایر خط مایع
• فیلتر درایر ترکیبی
• فیلتر درایر دو جهته
• فیلتر درایر خط ساکشن
• فیلتر درایر دوجهته با شیر یک طرفه

نحوه کار فیلتر درایر

اصلی ترین کاربرد فیلتر درایرها در سیستم های تبرید می باشد و قبل از رسیور و شیر انبساط قرار خواهد گرفت. پس از نصب این قطعه، سیال مورد نظر ابتدا فیلتر درایر شده و ذرات درشت آن امکان عبور از منافذ موجود در فیلتر را نخوهند داشت و به رطوبت نیز جذب میشود. به منظور حذف ذرات کوچکتر، سیال در نهایت از توری با منافذ ریز عبور نموده و به این ترتیب امکان آسیب وارد شدن به سیستم تبرید و چیلر تا حد زیادی کاهش پیدا خواهد کرد. به منظور پیاده سازی این فرآیند قطعات و اجزایی از قبیل فنر، نمد، هسته و صفحه توری در فیلتر به کار برده میشود.

لازم به ذکر است که در طراحی فیلتر درایر باید به مواردی از قبیل حداقل و حداکثر دما و فشار مجاز سیال و مبرد توجه شده و به منظور جلوگیری از خوردگی و آسیب وارد شدن با ضربه از فولاد برای ساخت بدنه استفاده شود.

مخزن سرچ تانک یا ضربه گیر

منبع ضربه گیر یا سرج تانک (surge tank) از زیر مجموعه های مخازن تحت فشار می باشد که در سیستم های پمپاژ و در خطوط انتقال نفت و آب مورد استفاده قرار میگیرند. در خطوط انتقال نفت و آب به دلیل تغییر در فشار ممکن است با پدیده ضربه قوچی مواجه شویم که فشار زیادی را به جداره ها وارد نموده و در نهایت منجر به خسارت های سنگین خواهد شد. تغییر در دبی و فشار و همچنین سرعت انتقال سیال همگی در بروز پدیده ضربه قوچی موثر بوده و لوله ها و بدنه تاسیسات انتقال آب و نفت را با آسیب مواجه می کند. سرج تانک یا منبع ضربه گیر دارای بدنه فلزی بسیار مقاوم بوده و در مسیر انتقال سیال قرار گرفته و راهکار آن برای ممانعت از پدیده ضربه قوچی، افزایش فشار در لوله می باشد. به همین دلیل بخشی از سیال موجود در لوله را به سمت خود جذب خواهد کرد.

سرج تانک ها برای جلوگیری از رخ دادن پدیده جداسازی آب از ستون، فشار را کاهش داده بخشی از سیال موجود در مخزن را با درون خطوط لوله انتقال داده و به عنوان منبع تغذیه عمل خواهند کرد.

انواع سرج تانک

سرج تانک های مورد استفاده در محیط های مختلف با توجه به نوع سیال و میزان نوسانات در فشار و سایر فاکتورها با هم تفاوت هایی دارند و بر همین اساس می توان آنها را گروه بندی نمود که عبارتند از:

سرج تانک یک طرفه

سرج تانک هایی که لازم است نقش منبع تغذیه را را در مسیر خطوط انتقال آب و نفت ایفا کنند، از نوع یک طرفه بوده و از رخ دادن مشکلاتی مانند جداسازی سیال از ستون و ضربه قوچی جلوگیری می کنند. سرج تانک های یک طرفه در بالاتر از سطح مسیر خطوط انتقال نصب میشود.

سرج تانک یا منبع ضربه گیر دو طرفه

سرج تانک های دو طرفه در شرایطی که فشار درون لوله های انتقال سیال کاهش پیدا می کنند مانند منبع ضربه گیر یک طرفه عمل می کند. با ورود یا خروج سیال به درون منبع، هوای درونی آنها نیز افزایش یا کاهش پیدا خواهد کرد و در نهایت به اندازه مطلوبی خواهد رسید.

سرج تانک ها را می توان بر اساس فاکتورهای دیگری نیز دسته بندی نمود که از جمله موارد پرکاربرد می توان به منبع ضربه گیر ایستاده و افقی و مایل اشاره کرد.

کاربرد مخازن تحت فشار

همان طور کع در طول متن اشاره شد، مخازن تحت فشار دارای مخزن با بدنه فلزی بسیار مقاوم بوده و در برابر افزایش و کاهش فشار هوا مقاومت بالایی دارد. از این مخازن می توان در مصارف زیر استفاده نمود:

• استفاده از مخزن تحت فشار در پالایشگاه ها
• استفاده از مخزن تحت فشار و فیلتر درایر در سیستم های تبرید و چیلر
• کاربرد مخازن تحت فشار در خطوط انتقال آب
• نصب و استفاده از مخزن تحت فشار مایع و گاز در مسیر پمپ آب در محیط های مسکونی
• ذخیره سازی و نگهداری از نفت و مواد نفتی در پالایشگاه ها
• ذخیره سازی و نگهداری از مواد شیمیایی و انجام واکنش در کارخانجات پتروشیمی
• ذخیره سازی گاز در پالایشگاه های عظیم گازی

طراحی و ساخت انواع مخزن تحت فشار

در طراحی و ساخت مخازن تحت فشار لازم است به جنس بدنه، استانداردهای ASME Section VIII و همچنین شرایط محیط و نوع سیال و فشار آنها در لوله های انتقال توجه شود. به همین دلیل طراحی این تجهیزات از حساسیت بالایی برخوردار بوده و گروه های متخصص و حرفه ای در این حوزه فعالیت دارند. گروه صنعتی هفت، یکی از بزرگترین تیم های فعال در این زمینه بوده و انواع مخزن تحت فشار از قبیل فیلتر درایر، سرج تانک و مخزن تخت فشار هوا در اندازه و ابعاد متناسب با میزان سیال ورودی به آنها را طراحی و تولید نموده است. برای کسب اطلاعات بیشتر درباره ویژگی های هر یک از این محصولات و دریافت مشاوره رایگان کافیست نام "گروه صنعتی هفت" را جستجو نمایید یا با شماره 02156541459 - 02156541457 تماس بگیرید.