EN
  • دسته بندی : مقالات
  • درتاریخ : 14 بهمن 1403
  • زمان مطالعه : 15 دقیقه

مخزن اتمسفریک چیست؟ از استاندارد و انواع تا نکات مهم در طراحی و اجرا

مخزن اتمسفریک چیست؟ از استاندارد و انواع تا نکات مهم در طراحی و اجرا

مخزن اتمسفریک چیست؟ از استاندارد و انواع تا نکات مهم در طراحی و اجرا

مخازن اتمسفریک جزء مخازن ذخیره سازی حیاتی در صنایع پتروشیمی هستند که برای نگهداری محصولات گازی و مایع تحت فشار اتمسفریک به کار می روند. این مقاله به بررسی انواع این مخازن و اصول طراحی و اجرای استاندارد آن ها اختصاص دارد.

مخزن اتمسفریک چیست؟

مخزن اتمسفریک یک نوع مخزن صنعتی است که محصولات را تحت فشار اتمسفریک نگهداری می کند و با محیط اطراف تهویه می شود. این مخازن برای عملکرد در فشارهای مختلف، از فشار جو تا 0.5 بار طراحی می شوند. به دلیل طراحی خاص خود، مخازن اتمسفریک برای ذخیره سازی انواع محصولات مناسب هستند. این مخازن به طور معمول برای نگهداری محصولات لبنی، محصولات گیاهی، شربت ها، طعم دهنده ها و سایر مواد مایع استفاده می شوند. همچنین، این مخازن برای موادی که نیاز به تهویه برای مقابله با نوسانات دما دارند، به کار می روند.

انواع مخزن اتمسفریک

مخزن اتمسفریک بر اساس طراحی سقف خود به دسته های مختلف تقسیم می شود. این مخازن برای ذخیره سازی مواد تحت فشار اتمسفریک در صنایع مختلف کاربرد دارند و طراحی آن ها به گونه ای است که به طور کلی با فشار جو کار می کنند. در ادامه به بررسی انواع مختلف این مخازن می پردازیم.

مخازن سقف ثابت

مخازن سقف ثابت شامل یک پوسته استوانه ای با سقف دائمی جوش خورده هستند که به سه نوع گنبدی، مخروطی و چتری تقسیم می شوند. این مخازن معمولاً برای ذخیره سازی مواد با فشار بخار کمتر از 10 کیلو پاسکال استفاده می شوند. سقف ثابت این مخازن به گونه ای طراحی شده است که تغییرات فشار در داخل مخزن را به خوبی تحمل می کند. این نوع مخازن برای ذخیره نفت گاز، نفت کوره و مواد مشابه به کار می روند که نیاز به تهویه به میزان کم دارند. از آنجایی که سقف ثابت است، نمی تواند در برابر تغییرات سطح مایع در داخل مخزن حرکت کند.

مخازن سقف شناور

مخازن سقف شناور به گونه ای طراحی شده اند که سقف آن ها به طور آزادانه بر روی سطح مایع شناور است و با تغییر سطح مایع، سقف بالا و پایین می رود. این نوع مخازن برای ذخیره سازی مواد با فشار بخار واقعی بیشتر از 10 کیلو پاسکال مناسب هستند. از آنجایی که سقف شناور باعث کاهش تبخیر و اتلاف مواد می شود، این نوع مخازن در صنایع نفت و گاز برای ذخیره فرآورده های نفتی کاربرد زیادی دارند. این مخازن به کاهش هزینه ها و بهبود کارایی کمک می کنند.

سقف شناور خارجی

مخازن سقف شناور خارجی از یک مخزن استوانه ای عمودی با سقف شناور بر روی سطح مواد تشکیل شده اند. این سقف ها در معرض شرایط جوی قرار دارند و می توانند تحت تاثیر باران، برف و یخ قرار گیرند. مخازن با سقف شناور خارجی در انواع مختلفی طراحی می شوند: سقف های تابه ای شکل، پانتون و دوطبقه. سقف های تابه ای کم هزینه ترین نوع هستند، اما ممکن است به دلیل تغییرات آب و هوایی تغییر شکل دهند.

سقف شناور داخلی

سقف های شناور داخلی برای مناطقی با الزامات زیست محیطی سخت و به منظور جلوگیری از آلودگی هوا یا آب طراحی شده اند. این سقف ها از تجهیزات پیشرفته ای برای کاهش تبخیر و جلوگیری از آلودگی استفاده می کنند. به دلیل ساختار پیچیده تر و هزینه بیشتر، این سقف ها بیشتر در مواردی که باید از آلودگی های زیست محیطی جلوگیری شود، کاربرد دارند.

سقف شناور بسته

مخازن سقف شناور بسته مشابه سقف های شناور داخلی هستند، اما تفاوت آن ها در این است که از سیستم های خلا فشاری و پوشش گازی برای کنترل بهتر بخار و تشعشعات استفاده می کنند. این سقف ها برای محیط هایی که نیاز به کنترل دقیق تر تشعشعات دارند، مانند ذخیره مواد شیمیایی خطرناک، ایده آل هستند.

مخزن اتمسفریک چرخشی

مخازن چرخشی برای ذخیره سازی مواد به مدت کوتاه طراحی شده اند و در مواردی که نیاز به ذخیره سازی موقت یا کنترل مصرف مواد اولیه وجود دارد، استفاده می شوند. این مخازن به دلیل ساختار چرخشی، هزینه های سرمایه گذاری را کاهش می دهند.

مخازن اتمسفریک بدون سقف

مخزن اتمسفریک بدون سقف برای ذخیره سازی آب یا خدمات آبی مانند آب خنک کننده و آب آتش نشانی به کار می روند. این مخازن به دلیل هزینه پایین ساخت، کاربرد گسترده ای دارند و می توانند از مواد مختلفی مانند فولاد، بتن یا پلاستیک تقویت شده با شیشه ساخته شوند. این مخازن ساده و اقتصادی هستند و برای استفاده در پروژه های مختلف آب رسانی مناسب اند.

استانداردهای ایمنی

در کاربردهای مخزن اتمسفریک، ایمنی از اهمیت بالایی برخوردار است. به دلیل ماهیت اشتعال پذیر مواد داخل این مخازن، رعایت استانداردهای ایمنی ضروری است.
آتش سوزی: آتش سوزی از مهم ترین خطرات این مخازن است. مطالعات نشان داده اند که عوامل محیطی، تجهیزات، عملیات و نگهداری از علل اصلی بروز حوادث آتش سوزی هستند.
بارهای الکترواستاتیک: این بارها می توانند باعث احتراق شوند. اتصال مناسب بدنه و مخزن به زمین، لوله کشی و استفاده از لوله های غوطه ای برای کاهش پاشش مواد پیشنهاد می شود.
فشار بیش ازحد یا کاهش فشار: تغییرات فشار به دلیل پر کردن یا تخلیه مواد در مخازن می تواند منجر به ایجاد مخلوط های قابل اشتعال شود. این تغییرات فشار می تواند به مخزن آسیب برساند.
اثرات زیست محیطی: تبخیر مواد خطرناک برای محیط زیست مضر است. بنابراین، کاهش تبخیر و جلوگیری از آلودگی ضروری است.
تولید بیش ازحد بخار: تغییرات دما یا حرکت مواد فرّار ممکن است موجب تولید بخار زیاد شود. برای جلوگیری از این موضوع، باید از فاصله مناسب بین دستگاه های گرمایشی و سطح مواد استفاده کرد.
نشت مخزن: دلایل مختلفی مانند پر شدن بیش ازحد یا خرابی های مکانیکی می تواند منجر به نشت مواد شود.
کف کردن یا جوشیدن بیش ازحد: افزایش دما ممکن است باعث کف کردن مواد آلی و بروز آتش سوزی های بزرگ شود.
شکستگی مخزن: فشار بیش ازحد، خرابی های مکانیکی یا حرارت ثابت می تواند به شکستگی مخزن و از دست رفتن محتویات منجر شود.

غلبه بر چالش های مخزن اتمسفریک

برای غلبه بر چالش های مخازن ذخیره سازی، رعایت استانداردها و اقدامات ایمنی حیاتی است. انجمن ملی ایمنی آتش (NFPA) مشخصات ویژه ای برای مخازن ذخیره سازی تعیین کرده که کارکنان باید از آن ها آگاه باشند.
نصب تجهیزات اطفاء حریق: نصب دستگاه های فوم، شیرهای آتش نشانی و سیستم های اسپری آب برای خنک کردن سطوح مخازن در معرض خطر، می تواند به کنترل آتش سوزی ها کمک کند.
اقدامات پیشگیرانه: حفظ فاصله کافی بین مخازن، جلوگیری از استفاده از هوا برای ترکیب مواد قابل اشتعال، و استفاده از عایق های مقاوم در برابر آتش برای لوله کشی و تجهیزات ضروری، از جمله اقداماتی هستند که ایمنی را افزایش می دهند.
دستگیره های ضد انفجار:نصب دستگیره های ضد احتراق و انفجار روی دریچه های مخازن می تواند از خروج بخار قابل اشتعال به فضای خارج جلوگیری کند.
دریچه ها و سیستم های کنترل: مخازن با سقف ثابت نیاز به دریچه های مناسب برای مدیریت تغییرات فشار دارند و دریچه های خودکار ضد آتش می توانند از هدررفت مواد جلوگیری کنند.
علاوه بر این، برخی از راه حل های دیگر مانند استفاده از مخازن دوجداره و خندق های دفاعی، که مانع پخش مواد در مناطق دیگر می شوند، از اهمیت بالایی برخوردارند. مخازن فِرَک، به دلیل قابلیت اطمینان در ذخیره مواد شیمیایی فرّار و سهولت در تمیزکاری، گزینه ای عالی برای ذخیره سازی ایمن در پروژه های حساس به محیط زیست هستند.

سخن آخر

مخزن اتمسفریک نقش حیاتی در ذخیره سازی مواد تحت فشار جو در صنایع مختلف دارد. طراحی این مخازن بر اساس نوع ماده ذخیره شده و نیازهای ایمنی به ویژه در برابر آتش سوزی و نشت مواد شیمیایی باید به دقت انجام گیرد. رعایت استانداردهای ایمنی و نصب تجهیزات پیشرفته مانند سیستم های اطفای حریق و دستگیره های ضد انفجار می تواند خطرات را کاهش دهد. با توجه به تنوع انواع مخازن و کاربردهای ویژه آن ها، طراحی و اجرای درست این مخازن برای حفظ ایمنی و کارایی ضروری است.

برچسب ها :
  • #مخزن اتمسفریک
اشتراک گذاری: