ساخت مخازن پتروشیمی

معمولا در صنعت نفت، گاز و پتروشیمی از مخازن جهت ذخیره مواد اولیه و خوراک واحدها، ذخیره مواد واسطه تولید شده در فرآیند، ذخیره فرآورده ها٬ ذخیره مواد برای بارگیری و پخش٬ همسان نمودن کیفیت محصول و معیاری جهت اندازه گیری حجم خوراک و محصول تولید شده استفاده می‌شود. در این نوع مخازن٬ ناشی از عملیات مختلفی که بر روی محصول اعمال می‌شود، بارهای مختلف استاتیکی و دینامیکی به مخزن وارد می‌شود که به واسطه این شرایط نیرویی مخزن طراحی می‌شود.

 

مهمترین پارامترهایی که در انتخاب نوع مخزن ملاک قرار می گیرند شامل: فراریت یا به عبارت دیگر فشار بخار٬ سمی بودن٬ میزان آتش گیری ماده مورد نظر، فضای موجود جهت نصب مخزن و تحمل فشار خاک زیر مخزن می‌باشد. در مواردی که فشار بخار ماده مورد نظر در حدود 5 تا 50 psi باشد، از مخازن تحت فشار مانند مخازن کروی یا استوانه ای افقی استفاده می گردد. البته در این محدوده فشاری مخازن استوانه ای افقی ترجیح داده می گردد.

 

مخازن تحت فشار. معمولا  برای نگهداری مایعات، بخار، یا گازها درفشار بالا، معمولا بالاتر از psig15 طراحی شده‌اند. نمونه هایی از مخازن تحت فشار معمولی که در صنایع پالایش نفت و صنایع شیمیایی استفاده می شود شامل مخازن ذخیره، دیگ های بخار و مبدل های حرارتی هستند.

هر مخزنی دارای محدودیت‌های عملیاتی خاص خودش است که متناسب با طراحی آن باید تحت فشار قرار گیرد و آن را تحت فشار و درجه‌حرارت طراحی شده قراردهند. عملیات خارج از این محدوده‌ها، می‌تواند به تجهیزات صدمه بزند و به طور بالقوه منجر به از دست دادن مهار یا شکست فاجعه‌بار شود. از آنجا که آنها تحت فشار زیادی کار می کنند، یک مخزن فشار انفجار می تواند فوق العاده خطرناک باشد، منجر به نشت گاز، آتش سوزی و حتی انفجار می شود. به همین دلیل، ایمنی مخازن فشار ضروری است.

استانداردها و شیوه های متعددی وجود دارد که ساخت، تعمیر و نگهداری و بازرسی واحدهای فشار را پوشش می دهد. بخش اصلی این استانداردها ASME بخش VIII و ۵۱۰API است.

متریال لازم جهت ساخت مخازن تحت فشار”

۱. ورق

در ساخت مخازن تحت فشار به دلیل تحمل دمای بالا حدود ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد و فشار کاری بالا ، استفاده از ورق با توجه به کارکرد مخازن ، در قسمتهای مختلف ورق با  آلیاژ های مختلف، با توجه به ساختار آن ها مورد استفاده قرار میدهند.

۱-۱:ورق ST37 کربن استیل

ورق کربن استیل یا اصطلاح بازاری ورق گرم

این ورق در بازار آن را ورق کربن استیل نیز می شناسند، درصد کربن پایین دارد و با انعطاف پذیری بالا معمولاً در قسمتهای بیرونی مخازن از آن استفاده می‌کنند و همین طور در قسمت‌های درب کنترل یا درب بازدید که تحت اثر فشار و دمای محیط کاری داخل مخازن قرار نمی گیرد استفاده میشود.

همینطور برای مصرف در صنعت ساختمان کاربرد فراوان دارد ، در صنایع ماشین سازی قالب سازی و اهداف صنعتی و غیر صنعتی بسیار پرکاربرد است.

کارخانجات فولاد مبارکه اصفهان ، فولاد اهواز و… تولید کننده این ورق میباشند. برای استعلام قیمت روزانه و خرید ورق کربن استیل / ورق ST37 با شرکت جهان تجهیز ابدال تماس بگیرید.

۱-۲: ورق آتشخوار A516 -70

ورق آتشخوار A516 گرید ۷۰ که در بازار تحت عنوان ورق آتشخوار فروخته میشود. در مخازن تحت فشار و دمای کاری بالا و همینطور مناطق صنعتی حساس استفاده می‌شود. در مخازن از این ورق برای تولید تیوب شیت استفاده میشود.

در تعریف ساده تیوب شیت؛ ورق A516 را طبق نقشه به صورت یک دایره با ضخامت ورق برای فرض مثال ۱۰ میلی متر برش می دهند. تیوب شیت که یکی در ابتدای مخزن قرار میگیرد و دیگری در انتهای مخزن لوله هایی روی این دو صفحه تیوب شیت سوار می شوند . روی ورق سوراخ هایی را طبق نقشه با مته ایجاد میکنند به دلیل آلیاژ خاص این ورق ها از مته های خاص برای سوراخ کاری استفاده می شود. این مته ها ، مته ی کبالت دار میباشد . نحوه سوراخ کاری از سایز مته کوچک متوسط و بزرگ در سه مرحله اجرا می گردد و عملیات سوراخکاری انجام می شود قطر لوله های مصرفی با قطر سوراخ روی تیوب شیت باید یکسان باشند که روی آنها توسط عملیات جوشکاری  قرار می گیرند، تا سیال داخل لوله ها فرایند مد نظر را به درستی اجرا کنند لذا با توجه به مطالب یاد شده استفاده از ورق آتشخوار در داخل مخزن لازم و ضروری است.

۱-۲. ورق آتشخوار 17MN4

این ورق جزو ورق های آلیاژی آتشخوار محسوب می شود، طبق نظریه مراکز استاندارد به جهت بررسی آنالیز مواد آلیاژی ورق در ساخت بویلرها یا مخازن صنعتی معمولاً از این ورق ها به جای ورق های A516 پیشنهاد می شود.

مراکزی مانند شرکت بازرسی مهندسی ناظر کاران وظیفه تایید و صدور مجوزهای لازم را دارند و ورق آتشخوار 17MN4 را پیشنهاد می‌دهند که به عنوان تیوب شیت در مخازن جایگزین ورق A516 گردد ، که این موضوع توسط تیم طراحی پیش بینی میشود و در پروسه خرید ورق حتی به جهت بررسی اصالت ورق خریداری شده، قطعه کوچکی از ورق را برش می دهند و به آزمایشگاه به جهت بررسی آنالیز ارسال میکنند تا از جنس ورق خریداری شده مطمئن شوند.

مراکزی همچون مرکز پژوهش متالورژی رازی این خدمات را ارائه می دهد تا با برگه آنالیز مواد سازنده بتوانند در نهایت تاییدیه مخزن تحت فشار خود را از مراجع ذیصلاح در بخش  صدور مجوز و نصب پلاک مخزن دریافت نمایند، لذا قبل از خرید ورق آتشخوار از ارائه برگه ی آنالیز از سمت فروشنده مطمئن شوید.

لوله

۲-۱: لوله آتشخوار A106B

لوله a106b بدون درز فولادی آتشخوار

یا اصطلاح بازاری لوله مخازن که بدون درز میباشد، که منظور از درز دار بودن یا بدون درزدار بودن در لوله این است که  تفاوت این دو در عملیات ساخت لوله می باشد که در لوله های مانیسمان یا بدون درز آن را به صورت یکپارچه و بدون هیچ اتصال جوشی ریخته گری میکنند که با آن ها لوله ی مانیسمان نیز می گویند.

از این لوله ها برای استفاده در تیوب شیت مخازن استفاده می شود که در تماس مستقیم با دمای بالا و فشار  کاری بالای مخزن قرار دارد که سیال عبوری از داخل لوله ها را نیز شامل می شود که سیال عبوری می تواند مایع گاز و بخار باشند که با توجه به نوع مخزن و نوع خروجی حتی می‌توانند این لوله ها از جنس استنلس استیل نیز باشند که تفاوت را باید طبق نظریه طراحی و کاربرد نهایی مورد نظر قرار داد.

۳. شیرآلات

انواع شیرآلات در این مخازن تحت فشارنصب می گردند عبارتند از:

۳-۱: شیر اطمینان تک فنره

شیر اطمینان تک فنره یا دوفنره آب بندی شده با تفلون یا PTFE

با توجه طراحی مخزن سایز مورد نظر مورد استفاده قرار می گیرد و روی مخزن نصب می گردد که همانند سوپاپ هایی که روی زودپز های خانگی قرار دارد عمل می کنند که مانع از انفجار مخازن تحت فشار میشوند. زمانی که فشار و دمای کاری بالاتر از حد مد نظر باشد توسط شیرهای اطمینان فشار و حرارت آن را تخلیه می نمایند معمولاً سایز ۲ اینچ مورد استفاده قرار می گیرد و شرکت‌هایی مانند اشتعال اراک سازنده شیرهای اطمینان تک فنره و دوفنره می باشند.

۳-۲ شیر زیر موبری mobery

در مخازن شیر زیرموبری در سایز ۱ اینچ استفاده میشود با فشار کاری ۱۵۰psi, توسط شرکت های مانند اشتعال اراک ساخته میشود.

۳-۳شیر تخلیه Ball Valve

شیر تخلیه با متریال A216 که معمولاً در مخازن سایز ۲ اینچ مورد استفاده قرار می‌دهند که البته می توان با توجه به طراحی سایز های متفاوت نیز مورد استفاده قرار داد برند اشتعال اراک در بازار مورد طرفداران کارفرمایان مخازن میباشد.

۳-۴ لول کنترل level control

لول کنترل سطح آب تک و دوبل BXO

برند اشتعال اراک ساخت این لول کنترل هارا در مجموعه خود دارند.

۳-۵: گیج دما

گیج دما تا فشار ۱۶ بار را تحمل می‌کند و از برندهای بسیار معتبر در بازار برند pakkens ترکیه می باشد.

۳-۵:شیر سوزنی

شیر سوزنی کلاس ۸۰۰ سایز ۱/۲ اینچ که باتوجه به فشار و دمای کاری بالا مورد توجه قرار میگیرد که حتما از شیرآلات با کلاس کاری ۸۰۰ استفاده گردد.

 

۳-۶: فلنج

انواع فلنج گردن دار کربن استیل با کلاس کاری pn۱۶ با سایز بندی ۳/۴ اینچ تا ۲اینچ در مسیر لوله کشی و ورودی و خروجی مورد استفاده قرار می گیرد .

۴:میلگرد CK45

میلگرد کربن استیل آلیاژ CK45 در مخازن معمولا با قطر ۱۲۵ میلیمتر پیشنهاد میگردد.

۵: قوطی 3*3

قوطی کربن استیل ۳۰*۳۰ میلیمتر معمولا در بازار شاخه های ۶ متری موجود می باشد و همینطور ۱۲ متری، بیشتر مورد استفاده است وزن شاخه ۶‌متری ۱۱.۳۲ کیلوگرم می باشد که برای محاسبه قیمت یک شاخه قوطی شما طبق وزنی که دارند و قیمت های اعلامی بر واحد سنجش فروش کیلوگرم می‌توانید قیمت ضربدر وزن کل شاخه بکنید تا قیمت یک شاخه قوطی در بیاید.

۶: تیرآهن

تیرآهن ST37 معمولا تیرآهن ۱۴ استفاده میشود

۷: نبشی

نبشی ST37 در مخازن تحت فشار در قسمتهای بیرونی و داخلی مورد استفاده قرار می گیرد

۸:ناودانی : ناودانی ST37

9: پشم‌ سنگ / Mineral Wool

عایق پشم سنگ روی بدنه بیرونی مخزن نصب می گردد معمولاً از دانسیته ۱۰۰ با ضخامت ۸۰ تا ۱۰۰ میلیمتر به صورت عایق های پتوی پشم سنگ مورد استفاده قرار می گیرد.

۱۰: ورق آلومینیوم

ورق آلومینیوم معمولاً بعد از نصب عایق پشم سنگ روی بدنه مخازن تحت فشار نصب میکنند. ورق آلومینیوم با ضخامت ۰.۸ میلیمتر استفاده و کاربرد فراوان دارد.

۱۱: واشر کلینگریت نسوز / Klinger Gasket

از این واشر برای استفاده در آببندی اتصالات مخزن استفاده میشود که در مسیر لوله کشی مخزن مانند شیرآلات ، اتصالات مانند فلنج و… استفاده می شود.

۱۲: ورق آزبست نسوز کاغذی

از این واشر جهت آب بندی دریچه بازدید مخزن استفاده می‌شود که معمولاً سیال ورودی گاز می باشد.

در کارخانجات اسید سازی که مخازن تحت فشار آنها گاز خارج شده از ذوب گوگرد توسط دستگاه ملتر ایجاد گاز SO2 میکند که شدیداً برای محیط زیست آلایندگی دارد، لذا این واشرها می توانند گزینه مناسبی به جهت آب بندی دریچه بازدید باشند قابل ذکر است دریچه بازدید به جهت بررسی سلامت داخلی مخزن و نظافت لوله های تیوب شیت ها طراحی شده اند.

۱۳: ملات شاموتی

ملات شاموتی یا اصطلاح بازاری سیمان نسوز است.

از این سیمان برای قسمتی استفاده می شود که زمانی که دریچه بازدید روی درب مخزن نصب است ،  معمولاً در قسمت دریچه بازدید توسط آجر کار با  آجر های نسوز استفاده میشود آجر های نسوز توسط سیمان نسوز یا ملات شاموتی به یکدیگر اتصال داده می شوند که در قسمت خود مخزن و دریچه بازدید است و دوباره ذکر می گردد که این بستگی به نوع طراحی اولیه و نوع کارکرد مخزن دارد یک لایه آجر نسوز به کمک ملات شاموتی کار می کنند تا دریچه بازدید حرارت و دما خارج نشود.

برای تهیه مخازن تحت فشار / pressure vessel در توان های مختلف تماس بگیرید تا بهترین تولید کنندگان را به شما معرفی نماییم و همینطور میتوانید برای خرید تمامی متریال اولیه مانند ورق آتشخوار ، ورق گرم، لوله آتشخوار، شیرآلات، ورق آلومینیوم، پشم سنگ/ mineral wool، آجر نسوز, ملات شاموتی, میلگرد, تیرآهن, نبشی, ناودانی, فلنج, اتصالات و شیرآلات با ما تماس بگیرید

مخازن استوانه ای

چهار نوع مخزن به شکل استوانه ای با محور مرکزی عمود بر زمین وجود دارد که چنین تانک هایی تقریباً همیشه در بالای سطح زمین به کار می روند. تنه های افقی را می توان هم در زیر و هم در بالای سطح زمین به کار برد. مخازن تحت فشار در بالای زمین قرار دارند و معمولاً به شکل کروی هستند تا حداکثر استحکام را برای تحمل فشارهای داخلی بالا فراهم کنند. مخازن متغیر فضای بخار می توانند کروی یا استوانه ای باشند.

حوضچه ای که از آجر یا بتن ساخته شده است معمولاً در اطراف مخازن با پوششی غیرقابل نفوذ به مواد ذخیره شده ساخته می شود تا از ریزش هایی که می تواند باعث آتش سوزی، آسیب اموال یا آلودگی محیطی شود، جلوگیری کند. ظرفیت حوضچه باید حداقل برابر با بزرگترین مخزن به اضافه ده درصد مجموع ظرفیت های دیگر باشد.

مخازن سقف ثابت

مخازن سقف ثابت در تاسیسات تولیدی که در آن نیاز به ذخیره هیدروکربن با فشار بخار نزدیک به فشار اتمسفر است، رایج است. مخزن سقف ثابت معمولاً از یک پوسته فولادی استوانه ای با سقف گنبدی یا مخروطی شکل تشکیل شده است که به طور دائم به پوسته مخزن ثابت می شود. سقف های چتری نیز رایج هستند. مخازن سقف ثابت برای ذخیره مایعات با نقطه اشتعال بسیار بالا (مانند نفت کوره، آب، قیر و غیره) استفاده می شود. آنها عموماً کاملاً جوش داده می شوند و اکنون به گونه ای طراحی شده اند که مایع و بخار مقاوم باشند، در حالی که مخازن قدیمی با ساختار پرچ شده یا پیچ و مهره ای ضد بخار نیستند.

مخازن سقف ثابت به طور کلی برای جلوگیری از خطر گرفتگی برخی از مواد عایق بندی می شوند، گرمایش از طریق کویل های بخار داخل مخازن. سقف های گنبدی برای مخازن با فشار ذخیره سازی کمی بالاتر از اتمسفر استفاده می شود.

متداول ترین طرح سقف ثابت دارای یک سقف مخروطی کم عمق با یک ستون وسط تک و چارچوب داخلی (یا خارجی) است تا از صفحات سقف پشتیبانی کند. این شامل فشار دادن تیرها و تیرها به شعاع سقف است. سقف های مخروطی به طور کلی از پوسته با استفاده از خرپا یا خرپا پشتیبانی می شوند. برای مخازن سقف مخروطی بزرگ می توان از ستون ها و تیرها برای حمایت از صفحات سقف و تیرچه ها استفاده کرد.

استفاده از مخزن تحت فشار:

مخازن فشار در برنامه های کاربردی مختلف در هر دو بخش صنعتی و خصوصی استفاده می شود. آنها در این بخش ها به عنوان گیرنده های هوای فشرده صنعتی و مخازن ذخیره سازی آب گرم مورد استفاده قرار می گیرند. نمونه های دیگری از مخازن تحت فشار عبارتند از: سیلندرهای غواصی، اتاق های بازسازی، برج های تقطیر، اتوکلاو ها و بسیاری از مخازن دیگر در عملیات معدن، پالایشگاه های نفت و گاز های گالخانه ای، کشتی های راکتور هسته ای،کشتیرانی زیردریایی و فضایی، مخازن پنوماتیک، مخازن هیدرولیکی تحت فشار، مخازن هوای خودرو، مخازن حمل و نقل هوایی جاده ای و مخازن ذخیره سازی برای گازهای مایع مانند آمونیاک، کلر، پروپان، بوتان و گاز طبیعی.

 

 

مخزن استوانه ای فشار :

سیلندرها برای ذخیره سازی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند،زیرا تولید آنها نسبت به کره ارزان تراست. با این حال، سیلندرها به دلیل ضعف در نقاط انتهایی  به اندازه کره ها قوی نیستند. ضعف توسط دو سر کروی یا گرد کاهش می یابد. اگر کل سیلندر از مواد ضخیم تر از یک مخزن کروی با ظرفیت مشابه تولید شود، فشار ذخیره سازی می تواند شبیه به یک کره باشد.

مخزن کروی (کره) :

این نوع مخزن برای ذخیره سازی مایعات با فشار بالا ترجیح داده می شود. کره یک ساختار بسیار قوی است. توزیع عادلانه تنش بر روی سطوح کروی، هم به صورت داخلی و هم به طور کلی، بدان معنی است که نقاط ضعفی وجود ندارد. با این حال، تولید مخازن کره ای بسیار پر هزینه تر از تولید مخازن استوانه ای هستند. مخازن کروی این است که آنها سطح کوچکتری را در واحد حجم نسبت به سایر شکل های مخزن دارند واین بدان معنی است که مقدار گرما منتقل شده از محیط گرم به مایع در کره، کمتر از مخازن ذخیره سازی استوانه ای یا مستطیلی است.

ساخت مخازن نفت گاز و پتروشیمی از پیچیده ترین و مهندسی ترین مراحل اجرای پروژه های نفتی است ،ساخت و اجرای مخازن تحت فشار مخازن مواد پترویی مخازن ذخیره نفت مخازن مورد نیاز در مسیر های پایپینگ نیز از امکانات این مجموعه می باشد.

مجری مخازن پتروشیمی

سازنده مخان پتروشیمی

تولید کننده مخازن پتروشیمی