مخازن صنعتی نقش مهمی در صنعت کشور دارند و بر اساس هدف و کاربردی که دارند می‌توانند طراحی و ساختار متفاوتی داشته باشند. مخازن می‌توانند تحت فشار باشند یا سقف شناور که در ادامه مفصل تشریح شده اند. در ادامه به معرفی انواع دسته بندی مخازن ذخیره سازی اب، نفت و گاز پرداخته‌ایم.
مخزن چیست؟
مخزن یک سازه فلزی یا غیرفلزی در ابعاد مختلف است که برای ذخیره سازی و حمل انواع مایعات و گازها مورد استفاده قرار می‌گیرند. در حال حاضر مخازن پلیمری رواج یافته اند که برای ذخیره سازی آب زیاد استفاده می‌شوند.
مخازن صنعتی فلزی یا فولادی هم برای ذخیره سازی مایعات و گازهای نفتی و پتروشیمی در کشور ما زیاد استفاده می‌شود. در ادامه به معرفی انواع مخازن پرداخته ایم.
اجزای تشکیل دهنده مخزن ذخیره
برای آشنایی بهتر با انواع مخازن ذخیره سازی، آشنایی با اجزای تشکیل دهنده هر یک از این مخازن لازم است که در ادامه به صورت فهرست وارد آورده شده اند.
- لایه رویی معروف به پوسته
- دریچه
- لوله‌ی ورودی و خروجی
- عدسی
- گیره یا قلاب
- لوله‌ی تخلیه
- پایه
- سیستم خروجی هوا
- نردبان
- فشارسنج
- ترمومتر
- رینگ
برای ساخت مخزن گالوانیزه بهتر است با یک متخصص و سازنده خبره مشورت کنید و نیازهای خاص خود را به وی اعلام کنید تا بهترین گزینه را انتخاب کنید.
مهم‌ترین کاربردهای مخازن چیست؟
به طور کلی مخازن صنعتی یا غیر صنعتی علاوه بر ذخیره سازی می‌توانند کاربردهای دیگری هم داشته باشند که در زیر مهم‌ترین آن‌ها لیست شده است.
- ذخیره مواد اولیه و خوراک کارخانجات
- ذخیره فرآورده‌ها و محصولات
- ذخیره مواد برای بارگیری و پخش
- یکسان سازی کیفیت محصول
فاکتورهای مهم در دسته بندی مخازن ذخیره سازی
فاکتورهایی وجود دارند که باعث طراحی و ساخت انواع مخزن شده اند. در ادامه به بررسی بیشتر هر یک از این فاکتورها پرداخته‌ایم.
فشار بخار ماده یا به عبارت دیگر فراریت
در صورتـی کـه فشـار بخـار مـاده بـالا باشـد، باید آن را در مخـازن تحـت فشـار ذخیـره کرد، در غیـر اینصـورت می‌توان مـاده مـورد نظـر را در مخـازن کـم فشـار نگـهداری کـرد.
سمی بودن ماده
در صورتـی کـه مـاده ذخیره شـونده سـمی باشـد، باید در مخازنـی ذخیـره شـوند کـه خطـر نشـت مواد سـمی بـه حداقل برسـد.
میزان آتشگیری ماده (نقطه اشتعال)
نقطـه اشـتعال پایین‌ترین دمایـی اسـت کـه در آن دما، بخار قابـل احتراق از ماده تولید می‌شود. هـر چه نقطه اشـتعال مـاده بالاتـر باشـد، در دمـای بالاتـری از آن بخـار قابـل احتـراق تولید می‌شود؛ بـه عنوان مثـال نقطه اشـتعال بنزیـن حـدود منفی 42 درجه سلسـیوس اسـت، بنابرایـن، بنزین در دمـای معمولی دارای بخـار قابل احتراق اسـت.
در حالی کـه نقطـه اشـتعال گازوئیـل حـدود 120درجـه سـانتیگراد اسـت. هر چـه نقطه اشـتعال بالاتر باشـد، ذخیره سـازی ماده آسان‌تر و خطـرات کمتری هـم دارد.
انواع مخازن صنعتی ذخیره سازی
بـرای دسـته بندی مخـازن معیارهـای مختلفـی وجـود دارد از قبیـل شـکل هندسـی (اسـتوانهای یـا کـروی،) نـوع سـیال (مایـع یـا گاز) و فشـار بخـار مـاده. مخـازن به صـورت روبـاز و سـقفدار سـاخته می‌شوند.
مخـازن بـدون سـقف در صورتـی اسـتفاده می‌شوند کـه امـکان ذخیره سـازی مـاده ای، ماننـد آب، در آن وجـود داشـته باشـد. بـا توجـه به فشـار درون مخـزن ذخیره سـازی، مخازن به دو دسـته کـم فشـار و تحت فشـار دسـته بندی می‌شوند کـه پرکاربردتریـن مخـازن مـورد اسـتفاده در صنایـع هسـتند.
مخـازن کم فشـار به صـورت مخـازن اسـتوانه ای عمـودی یـا افقـی سـاخته می‌شوند. مخـازن تحـت فشـار به صورت ظـروف اسـتوانهای و کروی سـاخته می‌شوند و برای ذخیره سـازی ترکیباتی اسـتفاده 1می‌شوند کـه تحت فشـار مایع قـرار دارند.
مخازن تحت فشار
بـرای حجم‌های کـم از مخـازن اسـتوانه ای افقـی، و بـرای حجم‌های زیـاد از مخـازن اسـتوانه ای عمـودی و یا کروی اسـتفاده می‌شود. مایعاتی که دارای فشـار بخار پایین هسـتند، یعنی در فشـارهای پایین به بخار تبدیل می‌شوند، در مخـازن اسـتوانه ای عمـودی و فشـار پاییـن ذخیره سازی می‌شوند.
در حالـی کـه بـرای ذخیره سازی پروپـان، بوتـان، و گازهـای مایـع کـه در فشـار اتمسـفریک بخـار می‌شوند باید از مخازن کـروی و تحـت فشـار اسـتفاده کرد. مخازن ذخیره سازی مایع فشـار پایین به دو نوع عمده مخازن سـقف ثابت و مخازن سـقف شـناور تقسـیم بندی می‌شوند.
در هنگام تولید انواع مخازن تحت فشار، می‌توان آن‌ها را بر حسب کاربرد به سه دسته تقسیم کرد که در ادامه توضیحات بیشتری درباره هریک ارائه می‌دهیم.
مخازنی که برای ذخیره‌سازی آب به کار می‌روند
مخازنی هستند که بیشتر به شکل عمودی یا افقی یا استوانه ای وجود دارند و در رنگ‌های آبی، قرمز و زرد ساخته می‌شوند.
مخازن مبدل حرارت
دومین نوع پرکاربرد مخازن تحت فشار هستند که برای تبدیل حرارت و تقریباً در همه امورات زندگی به کار می‌روند. این مخازن از بخش غذایی گرفته تا مصارف صنعتی کاربرد دارند. مخازن مبدل حرارتی چون در فرایندهای گرمایی به کار گرفته می‌شوند در ساخت آن‌ها از فولاد کربن و آلیاژهای سخت تری استفاده می‌شود که مقاومت زیادی در مقابل گرما داشته باشند.
مخازن فرایندی
مخازن فرایندی یا پروسسس تانک در واقع محفظه ای است که در صنایع مختلف مانند صنایع شیمیایی، پتروشیمی، صنایع غذایی و مخازن راکتورهای شرکت‌های پتروشیمی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
مخازن سقف ثابت
سـقف ایـن نـوع مخـازن میت وانـد بهصـورت مخروطـی و یـا گنبـدی باشـد که بـه بدنه مخـزن جوش داده شـده اند
ایـن نـوع مخـازن در صنایـع کاربـرد زیـادی دارنـد؛ زیـرا بیشـتر محصـولات دارای فشـار بخـار پاییـن هسـتند
و در دمـای محیـط به صـورت مایـع باقـی می‌مانند. مـواد شـیمیایی ماننـد محلول‌های سـدیم هیدروکسـید، آب، هیدروکربن‌های دارای فشـار بخـار پاییـن (مثـل گازوئیـل،) در ایـن نـوع مخازن ذخیره سازی می‌شوند.
انتخـاب قطـر و ارتفـاع ایـن مخازن بـه ظرفیت مـورد نیاز برای ذخیره سازی و میـزان فضای در دسـترس برای
نصب، بسـتگی دارد.
در ایـن نـوع مخـازن، سـقف مخـزن به صورت شـناور روی سـطح مایـع قـرار دارد و با بـالا و پایین رفتن سـطح مایـع، سـقف نیـز حرکـت می‌کند و با حرکت سـقف روی سـطح مایع از تبخیر بیشـتر مایع جلوگیری می‌شود.
ایـن نـوع مخـازن بـرای ترکیباتـی کـه دارای نقطـه اشـتعال پاییـن یـا فشـار بخـار بـالا هسـتند، مثـل بنزیـن، کاربـرد دارنـد. ایـن نـوع مخازن بـه دو صورت مخـازن سـقف شـناور درونی و سـقف شـناور بیرونـی اسـتفاده می‌شوند.
مخزن سقف شناور
در بیرونـی، سـقف در معـرض هـوای آزاد قـرار دارد و در صـورت بـارش بـاران و بـرف، روی سـقف قـرار می‌گیرند. در ایـن حالـت باید مسـیر تخلیـه روی سـقف تعبیه گـردد تا آب بـاران و همچنیـن آبـی کـه بـرای شست و شـوی سـقف اسـتفاده می‌شود، از طریق لوله‌هایی به روی زمیـن هدایت شود.
در صورتـی کـه اسـتفاده از سـقف شـناور بیرونـی بـا مشـکل مواجه باشـد، باید از مخازن سـقف شـناور درونـی اسـتفاده کرد. در ایـن مخـازن، سـقف شـناور روی سـطح مایـع قـرار دارد و یـک سـقف دیگـر روی بدنه مخـزن تعبیه می‌شود تا از انباشـت بار اضافی روی سـقف شـناور جلوگیری شـود.
مخازن با سقف شناور در دو نوع داخلی (IFRT) و خارجی (EFRT) قرار می‌گیرند.
مخازن سقف شناور خارجی دارای سقف شناور است که موجب می‌شود مقدار کمی از مایع با محیط در ارتباط باشد. یکی از مزایای استفاده از درب شناور این است که از تبخیر مواد درون مخزن جلوگیری می‌کند به همین دلیل بیشتر برای نگهداری نفت خام از آن استفاده می‌شود.
مخازن سقف شناور داخلی علاوه بر سقف شناور مجهز به سقف ثابت نیز می‌باشد. سقف ثابت موجب حفاظت ماده از آلودگی محیط می‌شود و همچنین از نشت ماده جلوگیری می‌کند. انتخاب کدام یک از این دو نوع به میزان اشتعال‌زایی و فرار بودن مایع بستگی دارد.
سقف شناور در این انواع مخزن هم خود دو نوع دارد در زیر توضیح داده شده اند.
نوع تابه‌ای شامل یک سطح صاف که روی پایه قرار دارد و در صورت وجود سوراخ غرق می‌شود. نوع پستونی این نوع از سقف‌ها شامل یک جعبه توخالی هستند که بدلیل بی‌وزنی روی آب شناور می‌مانند، به همین دلیل اگر سوراخ هم شوند غرق نمی‌شوند.
انواع مخزن بر اساس جنس
بعه طور کلی انواع مخازن ذخیره سازی بر اساس جنس و صرف نظر از صنعتی بودن یا نبودن در دو دسته و نوع زیر قرار می‌گیرند:
انواع مخازن فلزی کدام است؟
مخزن استیل ضد زنگ برای نگهداری مایعات مورد استفاده قرار می‌گیرد. عنصر اصلی و پایه در ساخت آن کروم می‌باشد که از زنگ زدگی استیل جلوگیری می‌کند.
انواع مخازن پلاستیکی کدام است؟
پلی اتیلن
مخازن پلی اتیلن برای ذخیره و نگهداری آب و سیالات که سازگار با پلی اتیلن می‌باشد مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاربری آن‌ها بیشتر در صنایع کشاورزی، صنعت شیمی و نگهداری آب است.
مخزن سپتیک تانک از جنس پلی اتیلن یا بتن می‌باشد. کاربرد مخزن ذخیره سپتیک تانک در جمع‌آوری فاضلاب‌ها است. تولید این نوع مخزن در اندازه‌های مختلف می‌باشد.
کامپوزیت یا فایبرگلاس
مخزن فایبر گلاس که به آن کامپوزیت نیز گفته می‌شود، برای نگهداری آب آشامیدنی، مواد سوختی، کودهای مایع مورد استفاده قرار گرفته می‌شوند. به عبارتی می‌توان گفت مخازن کامپوزیت با نام‌های مخازن ذخیره سوخت، مخازن ذخیره آب نیز شناخته می‌شوند.
انواع مخازن ذخیره سازی بر اساس شکل
- مخازن ذخیره استوانه‌ای (Cylindrical Tank)
- مخازن ذخیره کروی (Spherical Tank)
- مخازن ذخیره گلوله‌ای (Bullet Tank)
مخازن ذخیره اتمسفریک شامل انواع مخزن‌های استوانه‌ای می‌شوند و مخازن تحت فشار شامل مخزن‌های کروی و گلوله‌ای هستند. مخزن ذخیره اتمسفریک این مخزن برای ذخیره مواد نفتی و شیمیایی که در دمای محیط به شکل مایع هستند مورد استفاده قرار می‌گیرد. معمولاً نفت، گازوئیل، بنزین و نفت خام را در مخزن‌های ذخیره اتمسفریک ذخیره می‌کنند.
انواع مخزن‌ها بر اساس فشار
- مخزن تحت‌فشار داخلی
- مخزن تحت‌فشار خارجی
انواع مخزن‌ها بر اساس حرارت
- مخزن تحت فشار حرارتی
- مخزن تحت فشار غیرحرارتی
انواع مخزن‌ها بر اساس ضخامت
- مخزن جداره نازک
- مخزن جداره ضخیم
انواع مخازن ذخیره سازی خاص
علاوه بر انواع مخازن صنعتی و غیر صنعتی که در بالا به آن‌ها اشاره شد، می‌توان انواع زیر را هم نام برد.
- منبع کویل دار
- منبع انبساط
- منبع دوجداره
سخن آخر
مخزن، ظرفی است که برای نگهداری سیالات طراحی و ساخته می شود. امروزه مخازن پلیمری در سراسر جهان کاربرد های متنوعی دارند و استفاده از آن ها روز به روز افزایش می یابد. به طور کلی، دسته بندی ثابت و یکسانی برای مخازن وجود ندارد.
این مخازن بر حسب شکل هندسی، یا موادی که در تولید آن مورد استفاده قرار می گیرد، سیالاتی که داخل آن قرار است نگهداری شود و محیطی که مخزن در آن قرار می گیرد با هم متفاوتند. به عنوان مثال، مخازن پلیمری به انواع پلی اتیلن، فایبرگلاس، سپتیک تانک ها و غیره و در نوعی دیگر از دسته بندی به انواع تک لایه، دو لایه، سه لایه و غیره تقسیم بندی می شوند. اگر به دنبال خرید مخزن با کیفیت و قیمت مناسب و بسیار پر کابرد برای صنعت شغلی خود هستید، شرکت پویان گسترش در خدمت شما می باشد