فولاد مخزن سازي

متن كامل مخزن تحت فشار هوا را مي توانيد با كليك بر روي عبارت ((Pressure vessel)) مشاهده نماييد.

مخزن تحت فشار هوا (مخزن هواي فشرده) يا Pressure vessel سازه اي فلزي به شكل استوانه اي يا كروي مي باشد.

مخزن تحت فشار هوا

كه در بخش هاي صنعتي و خانگي به منظور نگهداري از سيالات مختلف در فشاري به جز فشار اتمسفر هوا استفاده مي گردد. كاربرد مخزن تحت فشار با توجه به محل نصب آن متفاوت مي باشد. به طوريكه در سيستم هاي آبرساني خانگي به عنوان منبع آب عمل كرده. و در پالايشگاه هاي نفت و گاز براي نگهداري از سيال يا انجام واكنش هاي شيميايي مورد استفاده قرار مي گيرد.

مخازن تحت فشار هوا كه با نام هاي Pressure vessel، مخزن هاي فشرده و منبع تحت فشار هوا نيز معروف مي باشد. يكي از كاربردي ترين انواع مخازن تحت فشار مي باشد. كه در واحدهاي بزرگ صنعتي و نيمه صنعتي و سيستم هاي آبرساني شهري و خانگي مورد استفاده قرار مي گيرد. اين نوع از منبع در واقع داراي مخزن فلزي بسيار مقاوم با اندازه و ابعاد متناسب با محل نصب آن. و مقدار سيال ورودي و خروجي به آن مي باشد.

كه در مسير انتقال سيال و بعد از پمپ قرار مي گيرد. با فرايند استارت پمپ سيال وارد مخزن مي شود و در آن ذخيره مي گردد. با باز شدن شير مخزن تحت فشار. هوا دچار فشردگي ميشود و داخل مخزن به تيوپ داخل منبع كه سيال در آن ذخيره است. فشار وارد نمود و باعث انتقال آن به لوله هاي خروجي مي گردد. پس از كاهش مقدار سيال در مخزن، پمپ مجدد روشن مي شود و عمليات انتقال را به داخل مخزن انجام مي دهد.

با توجه به اينكه سيال در اين نوع مخزن ذخيره شده و تا زمان مصرف آن نياز به روشن شدن پمپ نمي باشد. در نتيجه مي توان گفت يكي از مهم ترين مزاياي اين نوع مخزن، افزايش طول عمر پمپ و كاهش مصرف انرژي برق. با جلوگيري از روشن و خاموش شدن هاي متوالي پمپ خواهد بود.

انواع مخزن تحت فشار

مخازن تحت فشار (مخزن هواي فشرده) با توجه به اندازه، ساختار، اجزاي تشكيل دهنده دروني. و روال كار و ميزان مقاومت بدنه به گروه هاي مختلفي تقسيم بندي مي گردند. به عبارت ديگر، در انتخاب مخزن تحت فشار هوا. با توجه به نوع سيال، مقدار آن و هدف از استفاده از اين نوع مخازن نوع مناسب انتخاب مي گردد. انواع مخزن كه هر يك داراي ويژگي هاي منحصر به فردي مي باشند شامل موارد زير هستند.

مخزن استوانه اي و كروي

شكل اين نوع از منبع به صورت استوانه اي و كروي طراحي مي گردد. كه اين ساختار با توجه به محل نصب منبع و نوع سيال و شرايط محيط تعيين مي گردد. مخازن استوانه اي به صورت افقي و عمودي قابل نصب بوده و در بالاترين نقطه از آنها كلاهك هاي نيم دايره اي نصب مي گردد. لازم به ذكر ست كه ساختار كلي منبع و شكل كلاهك ها بر اساس محاسبات مختلف. و استانداردهاي ASME توسط مهندسين و تكنسين هاي حرفه اي انجام مي گردد.

مخزن تحت فشار گاز يا مايع

مخازن تحت فشار با توجه به محل نصب آنها و سيال ورودي به منبع براي ذخيره سازي گاز و مايع طراحي مي گردند. به عنوان مثال: براي ذخيره سازي گاز در پالايشگاه ها مي توان از مخازن تحت فشار هوا با شرايط مخصوص استفاده نمود. كه در محيطي كاملاً مقاوم و ايمن گازهاي مورد نظر ذخيره سازي و در شرايط لزوم از آن تخليه مي گردند. از مخازن تحت فشار مايع مي توان در پالايشگاه ها و سيستم هاي آبرساني و حتي در مسير پمپ هاي آب خانگي استفاده نمود. و تا حد زيادي فشار وارده به پمپ ها را كاهش و در مصرف انرژي صرفه جويي نمود.

فولاد رسول دلاكان

با سالها تجربه ارزشمند و گرانبها در عرصه تأمين و توزيع انواع ورق آلياژي و انواع فولاد آلياژي با گواهينامه ها و آناليزهاي معتبر با ضميمه نمودن آن به محصولاتش آنرا به مشتريان خويش ارائه داده است. كه توانسته رضايتمندي آنان را همواره فراهم آورد. صنعتگر شريف و گرامي از اينكه ما را جهت خريد كالا (فولاد آلياژي) مورد نياز خويش، انتخاب مي نماييد از شما سپاسگزاريم.

ارتباط با ما

09122136675

02128423820

واتس آپ :09122136675

فكس: 02128423820

اينستاگرام :fooladdalakan

ايميل: fooladrasuldalakan@gmail.com

متن كامل بررسي مودهاي شكست لرزه اي را مي توانيد با كليك بر روي عبارت ((مودهاي شكست)) مشاهده نماييد.

بررسي مودهاي شكست لرزه اي و راهكارهاي مقاوم سازي مخازن استوانه اي فولادي مهارنشده در يك مجتمع نفتي

چكيده

مخازن استوانه اي فولادي رو زميني به طور وسيع در مجتمع هاي نفتي و از جمله انبارهاي نفت ايران به كار گيري مي شوند. تجربه زلزله هاي گذشته در كشورهاي مختلف نظير ژاپن، ايالات متحده، تركيه و غيره نشان مي دهد. كه اين گونه مخازن در مقابل حركات نيرومند زمين در زلزله بسيار آسيب پذير بوده. و مطالعات آسيب پذيري و مقاوم سازي آنها از اهميت زيادي برخوردار است. در اين مقاله رفتار لرزه اي 5 مخزن فولادي رو زميني مهار نشده. در يك مجتمع نفتي با نسبت هاي ارتفاع به قطر (H/D) مختلف مورد مطالعه قرار گرفتند.

و انواع مودهاي آسيب شامل كمانش پافيلي، كمانش الماسي. آسيب ديدگي سقف در اثر نوسان سيال، لغزش، واژگوني، بلندشدگي كف و نشست نامتقارن با تحليل غير خطي بررسي گرديد. در اين مطالعات، علاوه بر ارزيابي ضوابط آيين نامه هاي معتبر از جمله API650 و ASCE. تحليل هاي استاتيكي، مودال، طيفي (خطي) و تاريخچه زماني (غير خطي) نيز بكارگيري شد. نتايج مطالعات موردي نشان مي دهد كه با در نظرگيري ارتفاع آزاد سيال داخل مخازن (free Board). برابر 13 درصد ارتفاع آنها، خطر آسيب ديدگي سقف از بين مي رود. همچنين مخازن با نسبت ارتفاع به قطر بزرگتر و يا مساوي با يك (≤H/D) ناپايدار مي باشند. ساير مودهاي آسيب مذكور در مورد مخازن مورد مطالعه حاكم نمي باشند.

مقدمه يكي از انواع سازه هاي مهم كه كاربرد فراواني در پالايشگاه هاي نفتي دارد. مخازن فولادي رو زميني نفتي هستند. كه به شكل استوانه اي طراحي و اجرا مي گردند. در واقع مخزن را وقتي رو ميزي گويند كه كف آن متكي بر بستر خاك يا پي باشد. يك مخزن فولادي از سه جزء اصلي تشكيل يافته است. بدنه، كف و سقف. كف مخزن ورق تختي مي باشد كه متكي بر بستر متراكم و يا شالوده گسترده بوده. و سقف آن نيز بسته به نوع ماده ذخيره شده به صورت ثابت و يا متحرك ساخته مي شود.

بررسي مودهاي شكست

مخازن رو زميني نسبت به شرايط تكيه گاهي، به دو گروه تقسيم مي شوند. مهار شده و مهار نشده. در يك مخزن مهار شده از حركت قائم نسبي جداره در سطح پي جلوگيري شده است. در حاليكه يك مخزن مهار نشده در اثر تكان هاي شديد مي تواند از روي زمين يا پي بلند شود. و بنابراين براي تحليل دقيق ديناميكي آن آناليز غير خطي لازم است.

رفتار ديناميكي مخازن اولين بار توسط هاوزنر مدل سازي شد. و مبناي طراي آيين نامه ها قرار گرفت. وي چنين عنوان كرد كه در يك مخزن داراي سطح آزاد كه در معرض شتاب ديناميكي افقي قرار دارد. سيال از دو طريق بر روي جداره اثر مي گذارد. 1) فشار نوساني 2) فشار ضرباني. فشار نوساني در اثرحركت سيال مواج در بالاي مخزن پديد مي آيد. و فشار ضرباني در اثر حركت قسمتي از سيال در پايين مخزن و هماهنگ با پوسته ايجاد مي گردد. فركانس حركت نوساني به ميزان قابل توجهي پايين تر از فركانس حركت ضرباني است. بدين معني كه اين مود در پريودهاي بالاي زلزله تحريك مي گردد.

در سال 2003 ميلادي علي الزيني استاد و محقق دانشگاه كاليفرنيا. مقاله اي تحت عنوان ((بررسي پارامترهاي مؤثر در پاسخ لرزه اي غير خطي مخازن مهار نشده)) ارائه كرد. وي در اين تحقيق اثراث فشار هيدروديناميكي سيال را بر روي جداره مخازن مهار نشده در طول ارتعاشات ناشي از زلزله مورد بررسي قرار داد. و همچنين نتيجه گرفت كه احداث مخازن بر روي فوندانسيون هاي انعطاف پذير مناسب تر از اجراي آنها بر روي فوندانسيون هاي صلب مي باشد. زيرا نرمي فوندانسيون سبب طولاني شدن پريود ارتعاشي مخازن در برابر نيروهاي هيدروديناميكي مي گردد.

در سال 2004 ميلادي نيز مارتين كولر به همراه پراوين مالهوترا مقاله اي تحت عنوان ((ارزيابي لرز هاي مخازن مهار نشده)) ارائه نمودند. كه درآن هفت مخزن با نسبت هاي ارتفاع به شعاع مختلف (H/R) تحت بررسي قرار گرفت. آنها چنين عنوان كردند كه يك ارتباط تنگاتنگ بين نسبت (H/R) و بلندشدگي كف مخازن وجود دارد.

مطالعات آسيب پذيري لرز ه اي مخازن فولادي موجود در يك مجتمع پالايشگاهي در سال 2006 نشان داد. كه حدود 40 درصد مخازن موجود بسيار آسيب پذير بوده و نيازمند مقاوم سازي اساسي هستند.

در اين تحقيق، 5 مخزن موجود در يك مجتمع پالايشگاهي با نسبت هاي ارتفاع به قطر مختلف مورد ارزيابي قرار گرفت. علاوه بر كنترل ضوابط آيين نامه اي تحليل هاي استاتيكي، مودال، طيفي و تاريخچه زماني غير خطي براي هريك از مخازن صورت پذيرفت.

مودهاي آسيب مخازن

آسيب هاي وارده به مخازن را مي توان در قالب هفت معيار آسيب پذيري بيان نمود. كه به صورت مختصر عبارتند از:

واژگوني

وقتي نسبت ارتفاع به قطر زياد مي شود. پايداري مخزن در برابر اين آسيب ديدگي كاهش مي يابد. علت اين پديده بالا رفتن ارتفاع مركز ثقل مخزن مي باشد. اين معيار با استفاده از ضوابط آيين نامه API650 و بر اساس نسبت M[D2(WL+Wt)] كنترل مي گردد. در اين رابطه M لنگر واژگوني مخزن بر حسب (N/m) و WL وزن محتويات مخزن. و در واحد طول محيط (N/m) و Wt وزن ورق جداره در واحد طول محيط مخزن بر حسب (N/m) مي باشند. در صورتي كه اين نسبت بيشتر از 1/57 باشد مخزن ناپايدار بوده و واژگون خواهد شد.

كمانش الماسي جداره

تنش هاي فشاري كه ايجاد شد در جداره مخازن سبب بروز كمانش در قسمت هاي مياني آن مي گردد. كه كمانش الماسي (كمانش الاستيك) نام دارد. مخازن با ارتفاع زياد معمولاً دچار چنين آسيبي مي شوند. اين آسيب با محدود كردن تنش فشاري ايجاد شده. در جداره مخزن و مقايسه آن با تنش مجاز جداره مطابق با ضوابط آيين نامه api650 كنترل مي گردد.

كمانش پافيلي جداره

كمانش پافيلي (كمانشي الاستوپلاستيك) معمولاً در مخازن بزرگ و در ارتفاع 1/5 تا 2/5 متري از كف مخزن رخ مي دهد. علت ايجاد چنين كمانشي آن است كه در هنگام بلند شدن قسمتي از كف مخزن تحت اثر نيروهاي جانبي زلزله. در طرف مقابل آن تنش فشاري قائم به شدت جلوگيري از افزايش مي يابد. در اين حالت تركيب دو تنش كششي حلقوي و فشاري قائم باعث ايجاد اين كمانش در جداره مي گردد. بدين ترتيب جلوگيري از افزايش بيش از حد تنش كششي حلقوي در جداره مخزن معياري براي كنترل كمانش پافيلي محسوب مي شود.

فولاد رسول دلاكان

با سالها تجربه ارزشمند و گرانبها در عرصه تأمين و توزيع انواع ورق آلياژي و انواع فولاد آلياژي با گواهينامه ها و آناليزهاي معتبر با ضميمه نمودن آن به محصولاتش آنرا به مشتريان خويش ارائه داده است. كه توانسته رضايتمندي آنان را همواره فراهم آورد. صنعتگر شريف و گرامي از اينكه ما را جهت خريد كالا (فولاد آلياژي) مورد نياز خويش، انتخاب مي نماييد از شما سپاسگزاريم.

ارتباط با ما

09122136675

02128423820

واتس آپ :09122136675

فكس: 02128423820

اينستاگرام :fooladdalakan

ايميل: fooladrasuldalakan@gmail.com