مجله کالاصنعت

مخازن ذخیره چیست؟

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.

 

آشنایی با انواع مخازن ذخیره

مخازن با توجه به عوامل مختلفی تقسیم بندی می شوند که در زیر به برخی از آن ها اشاره شده است:

 

انواع مخازن به لحاظ نوع ماده قابل نگهداری شامل انواعی بسیاری می شوند که تعدادی از آن ها شامل مخازن نفتی و گازی، مخازن ذخیره آب شهری و غیره است.

انواع مخازن بر اساس ظاهر می توانند شامل مواردی همچون مکعبی استوانه ای و غیره باشد.

مخازن با توجه به نوع کاربری و مکان قرار گیری نیز دسته بندی می شود که برخی از آن ها شامل مخازن پایه دار، یدک کش، چرخ دار است.

مخازن ذخیره با توجه به نوع ماده ساخته شده شامل مخازن پلاستیکی و فلزی می باشند که انواع هر یک در زیر گفته شده است:

 

مخازن فلزی

 

فولادی

گالوانیزه

استیل

مخازن پلاستیکی

 

پلی اتیلن

فایبر گلاس

در ادامه به شرح برخی از مخازن پر کاربرد می پردازیم:

 

مخزن پلی اتیلن

مخازن پلی اتیلن برای ذخیره و نگهداری آب و سیالات که سازگار با پلی اتیلن می باشد مورد استفاده قرار می گیرد. کاربری آن ها بیشتر در صنایع کشاورزی، صنعت شیمی و نگهداری آب است.

 

مخزن کامپوزیت یا فایبرگلاس

مخزن فایبر گلاس که به آن کامپوزیت نیز گفته می شود، برای نگهداری آب آشامیدنی، مواد سوختی، کود های مایع مورد استفاده قرار گرفته می شوند. به عبارتی می توان گفت مخازن کامپوزیت با نام های مخازن ذخیره سوخت، مخازن ذخیره آب نیز شناخته می شوند.

 

مخزن سپتیک تانک

 

مخزن سپتیک تانک که عموما از جنس پلی اتیلن، بتن و غیره می باشد برای جمع آوری فاضلاب در سایز های مختلف به بازار ارائه می شود.

 

مخزن استیل ضد زنگ

مخزن استیل ضد زنگ برای نگهداری مایعات مورد استفاده قرار می گیرد. عنصر اصلی و پایه در ساخت آن کروم می باشد که از زنگ زدگی استیل جلوگیری می کند.

 

مخازن استوانه ای و مخازن کروی

 

مخازن با توجه به نوع ظاهر در انواع مختلفی تولید می شوند اما با توجه به محدوده فشار اگر مابین 0.5 الی 50 پوند بر اینچ مربع (PSig) باشد توصیه می شود از نوع استوانه ای ولی در صورتی که فشار از محدوده مورد نظر بیشتر باشد به دلیل تحمل فشار بالا بهتر است از نوع کروی استفاده شود زیرا قابلیت ساخته شدن در محل به دلیل حجم بالا را دارا می باشد. همچنین این مخازن گزینه مناسبی جهت جلو گیری از یخ زدگی خاک می باشند زیرا این نوع نیاز به فونداسیون نداشته و هیچ ارتباطی با خاک ندارند به همین دلیل مناسب نگهداری مواد صنایع نفتی، تصفیه آب و فاضلاب، کود های شیمیایی و غیره می باشند.

 

مخازن ذخیره سرد

 

در صورتی که نقطه جوش ماده مورد نظر بسیار پایین باشد و حتی زیر صفر می توان از مخازن سرد استفاده نمود زیرا این مواد باید در حالت مایع نگهداری شوند ولی در دمای محیط به صورت گاز می باشند که برای حل این مسئله از دو روش استفاده می شود که شامل موارد زیر می باشد: 

 

در دمای محیط با فشار بالا

دمای پایین و فشار اتمسفریک

انواع مخازن سرد شامل مخازن نگهدارنده مواد زیر می باشد:

 

مخازن اتیلن

اکسیژن

نیتروژن

آرگون

هیدروژن

مخازن ثابت

 

مخازن ثابت به عنوان مخزانی که در صنایع پالایشگاهی استفاده می شود مناسب ذخیره موادی با محدوده فشار0.5 الی 15 پوند بر اینچ مربع می باشند. همانطور که اشاره شد این مخازن نیز از جنس های مختلفی همچون کربن استیل یا فولاد آلیاژی می باشند.

 

مخازن خاص

 

مخازن خاص از مخازن نگهداری گاز به شمار می روند که ساختار آن ها به گونه ای می باشد که گاز در تانکر استوانه ای که یک طرف آن باز و طرف دیگر آن بسته می باشد محبوس می شود البته تانکر مورد نظر نیز در مخزن دیگری که از آب پر شده است قرار می گیرد و گاز بین سقف و آب محبوس می شود در هنگام استفاده از این مخزن به دلیل حرکت مخزن می بایست از بست ها یا نگهدارنده هایی در بالا و پایین مخزن استفاده شود از نمونه های این نوع از مخازن می توان به VCM و PVC اشاره نمود.

 

مخازن اتمسفریک

 

مخازن اتمسفریک شامل مخازنی می شوند که دارای سقف مخروطی، چتری، بالنی، گنبدی، شناور، BREATER، سقف ثابت و LIFTER می باشد. این مخازن مناسب استفاده جهت ذخیره موادی همچون نفت خام، بنزین و غیره که به صورت مایع در محیط می باشند است. شایان ذکر است این مخازن از جنس کربن استیل و فولاد آلیاژی ساخته می شوند، مخازن ذخیره اتمسفریک حتما باید فشار بخاری بالغ بر یک اتمسفر را داشته باشند. البته لازم به ذکر است که بر روی مخازن اتمسفریک، یک شیر اطمینان نصب می شود تا از اختلاف فشار در داخل مخزن جلوگیری نماید.

 

مخازن ذخیره و تحت فشار

 

این مخازن معمولا در واحد های پالایشگاهی استفاده می شوند و قادر به تحمل فشار از 1 الی 680 بار می باشند.

 

مخزن های انتقال مواد

 

مخازنی می باشند که در محلی قرار گرفته می شوند که با ماشین انتقال بار دارای اختلاف ار تفاع است تا در اثر نیروی جاذبه انتقال با سرعت مطلوب انجام شود.

 

مخازن ذخیره نفت خام

 

انواع گوناگون نفت خام چه به صورت سبک چه سنگین، را در این نوع مخازن می توان ذخیره نمود این نوع مخازن می توانند از متریال های مختلفی ساخته شوند اما می توان گفت وجه اشتراک اکثر آنها سقف شناور یا پانتون سقف مخزن می باشد.

 

مخازن در باز

 

این مخازن دارای دیواره بوده و به دلیل تماس با محیط اطراف قادر به نگهداری سیالاتی می باشند که دارای خصوصیاتی همچون فرار بودن، قابل اشتعال بودن نباشند، البته شایان به ذکر است که امکان آلودگی مایع ذخیره شده در مخازن در باز وجود دارد. قطر این نوع از تانکر ها 7 الی 70 متر می باشد این مخازن با توجه به نوع کاربری در جنس های مختلفی تولید می شوند. از مواد مناسب جهت ذخیره سازی در این نوع از مخازن می توان به آب نمک اشاره نمود.

 

انواع سقف مخازن

در ادامه به شرح انواع سقف مخازن می پردازیم

 

مخازن با سقف ثابت

 

ظاهر این نوع از مخازن به شکل استوانه با کف صاف و سقفی گنبدی یا مخروطی می باشد. در هنگام خرید این مخازن لطفا به نسبت قطر و ارتفاع توجه لازم را نمایید که متناسب با ماده مورد نظر باشد.

از ویژگی های مایعات قابل ذخیره سازی در این نوع از مخازن می توان به موارد زیر اشاره نمود:

 

مایع ذخیره شوند باید دارای فشار بخار کمی باشد در غیر این صورت مقدار ماده مورد نظر به دلیل تبخیر کاهش یافته و خطراتی همچون انفجار را به همراه خواهد داشت.

این مخازن مناسب نگهداری مواد قابل اشتعال یا سمی می باشد.

مخازن ذخیره سقف شناور

 

مخازن سقف شناور دارای دو نوع می باشند اولین نوع مخازن فقط دارای سقف شناور بوده که سبب می شود مایع به صورت محدود با هوای آزاد در ارتباط باشد که با نام EFRT و نوع دوم علاوه بر سقف شناور دارای سقف ثابت نیز می باشد که با نام IFRT شناخته می شوند. البته انتخاب این دو مدل با توجه به نوع، میزان خاصیت فرار بودن و اشتعال سیال می باشد. البته انتخاب این دو مدل با توجه به نوع، میزان خاصیت فرار بودن و اشتعال سیال می باشد.به بیان ساده تر، سقف این نوع مخازن، با افزایش و یا کاهش، سیال ذخیره شده در مخزن، بالا و پایین می رود. 

مرجع مطالب

 

شایان به ذکر است که نوع درب ثابت موجب محافظت ماده از تغییرات آب و هوایی شده و از نشت ماده جلوگیری می کند البته مخازن دارای درب ثابت در مواردی جهت حفظ تعادل به وسیله اعمال فشار توسط گاز ازت نیز کارایی دارند. از مزایای نوع درب شناور می توان به این موضوع اشاره نمود که با افزایش و کاهش مقدار ماده درون مخزن درب شناور نیز حرکت کرده و از تبخیر ماده جلوگیری می کند. شایان ذکر است که از این مخازن بیشتر به عنوان مخازن نفت خام استفاده می شود.

 

انواع سقف های شناور بکار رفته در مخزن ها شامل موارد زیر می باشد:

 

سقف های ماهی تا به ای (pan type): دارای سطحی صاف بوده و دارای پایه می باشد اما در صورت سوراخ شدن غرق می شود.

سقف های خزینه دار (postoon type): در این مدل، سقف دارای جعبه های توخالی بوده که سبب می شود که سقف بر روی آب شناور باقی بماند. که همین امر سبب می شود حتی در صورت سوراخ شدن نیز این نوع سقف غرق نشود.

مقایسه انواع مخازن ذخیره سازی

 

قیمت مخازن فایبر گلاس بسیار بالاتر از مخازن پلی اتیلن است. مخازن استیل نیز قیمت بسیار بالاتری نسبت به مخازن پلی اتیلن دارند.

مخازن فایبرگلاس را می توان به صورت دمونتاژ تا محل نصب منتقل و در آن جا نصب نمود. مخازن استیل ضد زنگ در ابعاد بزرگتری از مخازن پلی اتیلن طراحی و ساخته می شوند و می توان گفت محدودیت کمتری در ابعاد بزرگ صنعتی دارند.

مخازن پلی اتیلن وزن بسیار کمی دارند و حتی به صورت دستی نیز امکان جا به جایی دارند. ولی مخازن استیل چنین امکانی را ندارند.