مخزن اسید – سولفوریک، نیتریک، کلریدریک – قیمت

مخزن اسید، تانکر یا منبعی است ضد اسید جهت نگهداری، ذخیره سازی یا حمل اسیدها و مواد قلیایی مختلف با جنس بدنه استیل، پلی اتیلن، پلی پروپیلن، کامپوزیت و یا هر ماده ای که واکنشی به مواد قلیایی و اسیدی از خود نشان ندهد.

ضد اسید بودن مفهوم جامعی است که در این مطلب به موادی اطلاق می شود که علاوه بر اینکه خود در مقابل اسیدها و مواد شیمیایی مقاوم باشند، تاثیری هم بر ساختار شیمیایی سیالی که درون خود نگه میدارند، نگذارند. معروفترین مواد و آلیاژهای ضد اسید عبارتند از: پلی اتیلن، پلی پروپیلن، استیل، انواع کامپوزیت‌ها، پلیمرها، بتن تیپ 5 و…

مخازن اسید جهت نگهداری و حمل اسید سولفوریک، نیتریک، فسفریک و کلریدریک، مواد قلیایی، سودها با درجه اسیدیته یا قلیائیت، دانسیته و غلظتهای متفاوت استفاده می شوند.

مخزن اسید چیست؟

مخزن اسید محفظه ای است ساخته شده با هر ماده ضد اسیدی که در مقابل خوردگی و بعضا دمای بالای اسیدها بهنگام رقیق سازی و فرآیندهای مختلف مواد در مجاورت مواد شیمیایی با درجه اسیدیته متفاوت از خود مقاومت نشان داده و تخریب نمی گردد. ظرفیت این مخازن از 1 لیتر آغاز و تا 50 مترمکعب قابل تولید است.

به دلیل خطرناک بودن بیش از حد اسیدها چنانچه متقاضی خرید مخزن اسید با ظرفیت بیش از 50 مترمکعب هستید همچون عکس زیر می بایست از کنار هم قرار دادن مخازن با ظرفیتهای کمتر به این مهم دست یابید. در این حالت کنترل، بازرسی و بهره برداری دارای خطرات کمتری است.

به دلیل خورندگی و اکسید کنندگی بالای اسید و برخی از مواد شیمیایی و خطراتی که ممکن است بر سلامت انسان و تجهیزات تحمیل کنند، ذخیره سازی و نگهداری ایمن آنها از اهمیت زیادی برخوردار است.

بدین منظور ضروری است جهت نگهداری، حمل، ذخیره و فرآوری انواع اسید از مخازنی استفاده شود که برای استفاده کنندگان هیچ عارضه و خطری نداشته باشند یا در صورت بروز مشکلات غیر قابل پیش‌بینی به روند پیشرفت تخریب آن کمک نکنند.

طراحی مخزن اسید

طراحی مخزن اسید بسته به نوع، غلظت و چگالی اسید، دمای نگهداری، مقدار مواد اسیدی و شرایط نصب (دفنی یا غیر دفنی) صورت می پذیرد. از پر کاربردترین موادی که در ساخت مخزن ذخیره و حمل انواع اسیدها مورد استفاده قرار می گیرد، می توان به پلی اتیلن، پلی پروپیلن، استیل و فایبرگلاس اشاره کرد.

در انتخاب مخزن اسید باید دقت نمود ظرفیت مخازن مذکور همواره حداقل 20 درصد بیشتر از مقدار اسیدی باشد که درون مخزن ریخته می شود. ما در طراحی این مخزنها نیازمندیم بدانیم:

• مخزن مربوطه جهت نگهداری چه نوع اسیدی قرار است استفاده شود. سیال درون تانکر چه ماده ای خواهد بود.
• دانسیته اسید مربوطه چقدر است تا بتوانیم مقاومت بدنه مخازن را جهت نگهداری آنها طراحی نمائیم. میزان اسیدیته محلول و دانسیته (چگالی) سیال درون مخازن، پارامترهای مورد نیاز ما برای محاسبه میزان مقاومت مکانیکی بدنه مخزن اسید می باشد.
• درجه حرارت اسید چند درجه است؛ چرا که هر یک از متریال اعم از کامپوزیت، پلاستیک و… دمای اوالیتی خاصی دارند و همواره نمی توان یک نسخه را برای همه دماها تجویز نمود. در مرحله بعدی می بایست دمای محلول درون مخزن پلی اتیلن ضد اسید برای کارشناسان مشخص شود.
  چنانچه دمای سیال درون مخزن بیشتر از 60 درجه سانتیگراد باشد و یا در اثر واکنشی که درون مخزن ذخیره اسید انجام میگیرد دمای سیال به بیش از 80 درجه سانتیگراد برسد، مطمئنا باید از مخزن اسید مواد اولیه پلی پروپیلن استفاده نمود. چنانچه دما از 98 درجه سانتیکراد فراتر رود باید از مخزن جی آر پی استفاده نمود.
• در طراحی مخازن نگهداری مواد شیمیایی می بایست مدنظر قرار داد مخازن بصورت اکسپوز روی زمین قرار میگیرند و یا بصورت دفنی درون زمین قرار خواهند گرفت. چرا که مخازن دفنی از این مزیت برخوردارند که نیروی وارده به بدنه مخزن از داخل را با خاک متراکم یا بتن از اطراف مخزن خنثی نموده و متریال کمتری برای ساخت مخزن مورد استفاده قرار گیرد.
• بمنظور طراحی مخازن اسید ما نیاز داریم تا بدانیم شما مخازن را بصورت عمودی استفاده می کنید و یا افقی؛ چرا که در مخازن ضد اسید عمودی بیشترین نیرو به کف مخزن وارد می شود که روی زمین قرار گرفته و نیروی مزبور را خنثی خواهد نمود.
• مخازن نگهداری اسید چنانچه درون خاک دفن گردد؛ مدل پلی اتیلنی صلب بهیچ عنوان توسط خاک تا 500 سال قابل تجزیه نیست از مزیت بالایی برخودار خواهد بود. همچنین خاک بعنوان عایق گرمایی عمل خواهد نمود در مقابل سرما و نور مستقیم خورشید که در مناطق گرمسیر تا 86 درجه سانتیگراد دمای مستقیم هوا بالا می رود.
• اتصالات مورد نیاز بهمراه سایز ورودی به و خروجیها به این شرکت اعلام شود تا به هنگام تولید نسبت به تعبیه آنها اقدام گردد.
• بدلیل مقاومت بالای استیل، پلی اتیلن و پلی پروپیلن در مقابل مواد شیمیایی، امروز رایج ترین مخزن نگهداری اسید، مخزن اسید با جنس پلی اتیلن، استیل و یا پلی پروپیلنی می باشند.
• بعد از افزایش قیمت دلار و بدلیل وارداتی بودن استیل، ساخت مخزنهای اسید به سمت استفاده از جنس پلی اتیلنی رفته است.
• اتصالات مورد استفاده بمنظور هدایت اسید درون مخازن و منابع نگهداری سیالات با پی اچ بالا حتما می بایست ضد اسید باشند.
• جوشهای مورد استفاده در ساخت بدنه مخازن و عدسیها می بایست دقیقا از استانداردهای جوش تبعیت نمایند.

مزایای مخازن اسید

انواع مخزن ضد اسید در اشکال و جنسهای مختلف تولید میشود. این مخازن به مشاغلی که با اسید و مواد شیمیایی سر و کار دارند کمک می کند تا به صورت ایمن از اسید و مواد شیمیایی مورد استفاده خود نگهداری کنند. مهمترین مزایای مخازن اسید تولید شده در گروه صنعتی ناب ملل عبارتند از:

• مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی
• قابلیت ایجاد تغییر در تعداد ورودی و خروجی ها حتی بعد از ساخت
• عدم واکنش شیمیایی با مواد اسیدی
• طول عمر و کارایی بالا
• برخورداری از نشانگرهای مدرج جهت آسان نمودن کار با آنها
• استحکام بسیار بالا در برابر ضربه
• جابجایی ساده و کاملا ایمن در فواصل طولانی
• بدنه ضد نشت بخاطر مقاومت بالا در برابر مواد خورنده
• قابل طراحی و ساخت در شکل‌های مختلف افقی، عمودی، قیفی و مکعبی
• قابلیت استفاده بصورت اکسپوز روی زمین و یا دفنی زیر زمین

انواع مخزن ضد اسید

انواع مخزنهای نگهداری اسیدها و مواد شیمیایی دیگر به صورت مخزن اسید افقی، عمودی، مکعبی و ته قیفی تولید و عرضه می شوند. مخازن اسید پلی اتیلن بعنوان پرکاربردترین نوع از این مخازن، محفظه ای است از جنس پلی اتیلن اعم از تکجداره با گرید 3840 یا دوجداره با گریدهای hdpe 100 ,hdpe 80 که قابلیت نگهداری اسید و مواد قلیایی از درجه اسیدیته 1 تا 14 را داراست.

بدلیل مقاومت بالای پلی اتیلن در مقابل سیالات شیمیایی همچون اسیدها و سیالات قلیایی امروزه بعنوان جایگزین مخازن استیل بسیار مورد توجه مصرف کنندگان و کارخانجات قرار گرفته است. مخزن پلی اتیلن ضد اسید تکجداره صرفا بصورت غیر دفنی قابل استفاده است و صد البته با سازه نگهبان.

در عوض مخزن پلی اتیلن ضد اسید دوجداره می تواند بصورت دفنی بدون سازه نگهبان و غیردفنی بدون سازه نگهدارنده استفاده شود. البته قیمت وان ضد اسید پلی اتیلن در این حالت بیشتر از حالت اول است.

مخزن اسید پلی اتیلنی

تانکر اسید پلی اتیلن بدلیل مزایای بسیار زیاد آن و قیمت بسیار مناسب نسبت به مخزن استیل امروزه در تمامی جهان جایگاه ویژه ای دارد و در قطر 1.2 متر تا 3.3 متر و از حجم 1 متر مکعب تا 120 متر مکعب به صورت عمودی و افقی جهت شرایط نصب دفنی و غیر دفنی با مقاومت حلقوی از 4 تا 63 کیلو نیوتن قابل تولید می باشد.

چگالی بالای پلی اتیلن سنگین موجب می شود تا در برابر چگالی اسیدها مقاومت خوبی از خود نشان دهد و تحمل فشار استاتیک مواد شیمیایی را داشته باشد.

مخزن اسید پلی اتیلن مقاومت بسیار خوبی در برابر مقاومت شیمیایی و ضربه و خواص الکتریکی داشته و ضریب اصطکاک کمی دارد. در محیطهای قلیایی عموما در هر غلظتی پایدار است و در محلولهای نمکی حاوی اکسید کننده مثل پرمنگنات منیزیم و دی کرومات پتاسیم از پایداری خوبی برخوردار است. این مخازن در حلالهای معروف در دمای اتاق حل نمی شود اما در دمای 80 تا 100 درجه سانتیگراد امکان حل شدن در حلالهای آروماتیک، آلیفاتیک و هیدروکربن‌های هالوژن دار وجود دارد.

اشعه ماورا بنفش با واکنش با رادیکال‌های آزاد و ایجاد زنجیره‌های کوچک باعث آسیب رساندن به خواص مکانیکی و ماهیت پلی اتیلن می شود؛ به همین دلیل از مواد آنتی UV در ساخت مخازن ضد اسید پلی اتیلن استفاده می شود.

مزایای مخازن اسید پلی اتیلنی

• ضمن پایین تر بودن قیمت این مدل مخازن اسید؛ با در نظر گرفتن هزینه‌های حمل و نقل، نیروی انسانی، ماشین آلات مورد نیاز و نصب تجهیزات مربوطه و از همه مهمتر بحث زمان و سرعت عملیات نصب، استفاده از آنها بسیار مقرون به صرفه تر از سایر انواع مخازن ضد اسید میباشد.
• به علت داشتن خاصیت ضد خوردگی بهترین گزینه برای نگهداری مواد خورنده نظیر اسیدها و ترکیبات فعال شیمیایی هستند.
• مخزن اسید پلی اتیلن با مواد دیگر واکنش نشان نمی دهد و برای نگهداری هر ماده شیمیایی که تغییر در ماهیت آن از اهمیت برخوردار است بهترین گزینه است.
• به علت مقاومت مناسب در شرایط جوی مختلف و انعطاف پذیری زیاد برای نگهداری اسیدها زیر زمین گزینه بسیار خوبی است.
• تانکهای اسید پلی اتیلن دوجداره به سبب امکان اتصال لبه‌ها و زوایا به صورت جوشی، هیچگاه از محل اتصال دچار نشتی نمی شوند لذا جهت نگهداری مواد نفتی و شیمیایی، که نشت آنها باعث آسیب به محیط زیست و آلوده نمودن زمین میشود، یک مزیت بزرگ است.
• در ابعاد و اندازه‌های مختلف با خصوصیات متنوع قابل تولید هستند.
• این مخازن بصورت دوجداره و ضد اشعه خورشید تولید میشوند و در شرایط درجه حرارت 25 درجه سانتی گراد حداقل 50 سال عمر دارند. با افزایش درجه حرارت طول عمر آنها کمتر خواهد شد.
• این مخازن ضد اسید از 60+ تا 50- درجه در بلند مدت قابلیت تحمل گرما و سرما را دارند. در مناطق کوهستانی بعلت دوجداره بودن مخزن، عملکرد این مخازن از دیگر مخازن شرایط بهتری رادارند.
• با توجه به قابلیت انعطاف بالای پلی اتیلن، استفاده از مخازن اسید پلی اتیلنی در سوانحی مانند زلزله بهتر عمل می نمایند و کمترین صدمه به آنها وارد می گردد.
•  به علت خاصیت ماده اولیه مورد استفاده در ساخت آنها، نصب این مخازن در مناطقی که نزدیک به سواحل دریا میباشد و رطوبت یا آب دریا باعث خوردگی مخازن مدفون می شود، مخازن اسید پلی اتیلنی دوجداره شرکت ناب ملل گزینه برتر می باشند.

 مخزن اسید استیل

یکی از قدیمی ترین مخازن نگهداری اسید، مخزن استیل ضد اسید می باشد. در ادامه به معرفی این نوع از مخازن می پردازیم.

در طراحی مخزن اسید، نفر طراح باید اطلاعات علمی و فنی کافی در مورد انواع اسیدها، خواص اسیدها، واکنشهای اسید مربوطه و مشخصات کامل متریال مصرفی داشته باشد.

با دوام ترین و پر مصرف ترین متریال جهت ساخت مخزن اسید، استنلس استیل می باشد و با نام مخزن اسید استیل شناخته می شود. استنلس استیل مقاومت بسیار بالایی در مقابل اسیدهای ضعیف و قوی داشته و تحمل گرمایی بالایی بر خلاف محصولات پلی اتیلنی دارد که سبب دوام و کارایی این دسته از مخازن می گردد.

عموما مخازن اسید استیل در هر ظرفیتی قابل تولید می باشند به طوری که این مخازن از ظرفیت 500 لیتر تا ظرفیتهای بالای 150 متر مکعب هم به صورت افقی و هم عمودی قابل تولید می باشند.

در برخی از پروژه‌ها علاوه بر کاربرد نگهداری، سیستم ملزم به انجام پروسه ای خاص بر روی اسید می باشد (مخازن اسید فرآیندی). برای مثال مخزن استیل اسید با در نظر گرفتن کویل یا المنت برای گرمایش یا سرمایس اسید ساخته می شود. در برخی پروژه‌ها نیز نیاز به نصب همزن اسید با الکتروموتور و گیربکس در داخل مخزن وجود دارد که توسط این مجموعه قابل انجام می باشد. لازم به ذکر است مخازن اسید استیل هم بصورت تک جداره و هم بصورت دو جداره تولید می گردند.

در مواردی که اسید مورد نظر اسیدی ضعیف با درجه خلوص پایین باشد از استیل 304 و در مواردی که اسید قوی با درجه خلوص و خورندگی بالا باشد بخصوص مواردی که مقدار کلریدها بالا باشد باید از استیل 316L استفاده نمود. همچنین در مواردی که تحمل دمایی بالایی مد نظر باشد از گریدهای 309، 310، 314 در ساخت مخزن اسید استفاده می گردد.

مخزن اسید پلی پروپیلنی

با توجه به کاربرد بسیار زیاد مخازن پلی پروپیلنی در نگهداری اسیدها، ما در صفحه ای جدا به مشخصات فنی مخزن پلی پروپیلن پرداخته ایم. مخزن پلی پروپیلن زمانی به کار می آید که دمای اسید بالاتر از 70 درجه سانتی گراد برود و مخازن پلی اتیلنی جوابگوی کار نباشند. قیمت مخزن پلی پروپیلن نگهداری اسید تقریبا سه تا چهار برابر قیمت مخزن اسید پلی اتیلنی می باشد.

مخزن اسید کربن استیل

مخزن اسید کربن استیل انتخابی رایج برای ذخیره مقادیر فله بالای 10،000 گالن است. مخزن کربن استیل در ذخیره سازی محلول‌های اسید سولفوریک غلیظ با غلظت بالا 93 درصد و بالاتر مقامت بالایی از خود در برابر خوردگی نشان می دهد.

مقدار آب در هر غلظت کمتر از 93% باعث افزایش فعالیت خورندگی در مخازن ذخیره سازی فولاد کربن می شود. با توجه به این موضوع، مخازن استیل کربن، حتی در ذخیره اسید سولفوریک 77 درصد موفق هستند. دما باید در زیر 100 درجه فارنهایت حفظ شود.

اسید سولفوریک در غلظتهای توصیه شده و دمای معمولی هم می تواند باعث خوردگی تدریجی شود. بازرسی و نگهداری منظم مخزن اسید کربن استیل که بمنظور نگهداری اسید سولفوریک مورد استفاده قرار می گیرد، مهم است. ذخیره مقدار بیش از حد مجاز باعث واکنش بین فولاد کربن و H₂SO₄ می شود که گاز هیدروژن و سولفات آهن تولید می کند. گاز هیدروژن اشتعال پذیر است و امکان انفجار وجود دارد. جهت نصب دریچه‌ها و دیگر اتصالات بهتر است از گرمانرمها و موادی مانند PVC استفاده شود.

مخزن ذخیره اسید XLPE

پلی اتیلن شبکه ای یا XLPE یک رزین گرماسخت می باشد و به طور مشخص برای کاربردهای بحرانی نظیر مخازن نگهداری اسید طراحی شده است.

ترموست به پلیمرهایی گفته می‌شود که در اثر اعمال حرارت در آن‌ها پیوندهای عرضی با واکنش‌های شیمیایی ایجاد می‌شود و در نتیجه وزن مولکولی متوسط آن‌ها بالا رفته و به حالت یکپارچه صلب درمی‌آیند.

معمولا این رزینهای مایع پس از ترکیب با هاردنر یا خشک کن یا عامل تسریع‌ کننده واکنش شروع به واکنش غیرقابل برگشت کرده و سخت میگردند. از این نوع رزینها می‌توان به رزین پلی استر، وینیل استر، اپوکسی و… نام برد. نتیجه یک رزین است که به طور خاص برای کاربردهای مهم شیمیایی طراحی شده است.

در حین پروسه تولید XLPE، یک کاتالیزور (پراکسید)، که داخل رزین ساخته شده است، یک رادیکال آزاد ایجاد می کند. رادیکال آزاد باعث اتصال متقابل زنجیره پلیمر می شود. بنابراین مخزن اسید در واقع به یک مولکول غول پیکر تبدیل می شود.

XLPE در برابر ترک تنش محیطی 20 برابر مقاوم تر از HDPE است و دارای 10 برابر وزن مولکولی بیشتر نسبت به HDPE است. XLPE مورد استفاده در ساخت مخزن اسید به جهت استحکام بیشتر دارای ساختار یکپارچه است. مواد شیمیایی می توانند فایبرگلاس را از بین ببرند و عمر مخزن را کوتاه کنند. XLPE در مقابل FRP دارای هزینه تعمیرات و نگهداری ناچیزی است همچنین مخزن ضد اسید فایبرگلاس اغلب برای جلوگیری از ترک خوردگی به رسیدگی خاصی نیاز دارد.

مخزن ضد اسید XLPE دارای ساخت و ساز یک پارچه است که پتانسیل نقاط حمله شیمیایی و جوشهای بد را از بین می برد. بر خلاف کربن و فولاد ضد زنگ، XLPE قابلیت مقاومت شیمیایی بسیار گسترده و بدون نیاز به روکش‌های پر هزینه را دارد. مخزن اسید XLPE به تعمیرات و نگهداری و بازرسی مداوم نیاز ندارد. XLPE یک راه حل مقرون به صرفه برای آلیاژهای گران قیمت است.

مخزن اسید تولید شده در گروه صنعتی ناب ملل و تمام اتصالات مورد نیاز برای کلیه مواد شیمیایی در جدول پایین ذکر شده است:

مخزن ذخیره اسید سولفوریک

مخازن استیل برای ذخیره اسید سولفوریک 98% مناسب است ولی دقت نمائید در هر غلظتی غیر از 98% باید با نوعی آستر داخلی محافظت شود. آستر پلی اتیلنی درون مخازن استیل و یا هر نوع مخازن دیگری به گونه ای طراحی شده است که از مخزن شما در برابر سخت ترین مواد شیمیایی محافظت می کند تا در کنار دوام و مقاومت فیزیکی، مقاومت گسترده ای به مواد شیمیایی داشته باشد.

پلی اتیلن سبک بهترین انتخاب برای ذخیره مواد شیمیایی با نقطه اشتعال پایین یا آنهایی که ساختار شیمیایی مشابهی با پلی اتیلن دارند می‌باشد. در عین حال پلی اتیلن سنگین برای ذخیره اسیدهای غیر معدنی و پایه‌هایی مانند هیپوکلریت سدیم، اسید سولفوریک، آهن، آلوم، پلیمر و بسیاری از مواد شیمیایی دیگر ایده آل است.

مخازن پلی اتیلنی با دانسیته بالا در ذخیره اسید سولفوریک موفق عمل می کنند. حداکثر دمای سرویس مخازن HDPE در حدود 130 درجه فارنهایت است. این مورد در کاربردهای H2SO4 حائز اهمیت است زیرا رقیق کردن یا مخلوط کردن اسید غلیظ می تواند درجه حرارتی بیش از این حد تولید کند.

به دلیل این نگرانیها در مورد افزایش دما، رقیق کردن اسید غلیظ در مخازن پلی اتیلن به طور کلی توصیه نمی شود، مگر تحت کنترلهای مهندسی دقیق، روشها و مکانیسمهایی که امکان اجرای موفقیت آمیز آن را دارند. توصیه می شود در صورت نیاز به محلولهای با غلظت پایین، H₂SO₂ از قبل رقیق شده خریداری کنید.

نصب مخازن پلی اتیلنی برای ذخیره سازی H₂SO₄ در فضای باز توصیه می شود و باید با تثبیت کننده‌های ماوراء بنفش و یا عایق بندی شده برای کمک به یکپارچگی مخزن و عمر خدمات فرموله شود.

مخازن کامپوزیت فقط برای ذخیره اسید سولفوریک 80% یا کمتر توصیه می شوند. اسید با غلظت بیش از 80% شروع به تخریب رزینهای وینیل استر مخازن کامپوزیت می کند. این امر به ویژه اگر درجه حرارت محلول به 100-120 درجه فارنهایت افزایش یابد رخ می دهد. افزودن آب به اسید سولفوریک گرمای قابل توجهی تولید می کند و اگر درجه حرارت بالاتر از آستانه‌های قابل استفاده بالا رود، ثبات ساختاری مخزن ممکن است به خطر بیفتد. به دلیل این نگرانیها، رقیق کردن این اسید در مخازن فایبرگلاس توصیه نمی شود.

استانداردهای ساخت مخزن اسید سولفوریک

استاندارد ساخت مخزن اسید سولفوریک به شماره NACE SP0294-2006 در سراسر جهان جهت تولید مخازن نگهداری این اسید قوی و خطرناک مورد استفاده قرار می گیرد.

بمنظور طراحی، ساخت و بازرسی مخزن اسید سولفوریک غلیظ خالص، اسیدهای فرآیندی و اولئوم در دمای محیط نمیتوان بدون طراحی دقیق و استفاده از رنگهای مخصوص ضد فرسایش، از کربن استیل استفاده کرد؛ چرا که کربن استیل زمانی که در تماس با مدل غلیظ این اسید قرار می گیرد به آرامی خورده می شود.

چنانچه مخازن ذخیره و حمل اسید سولفوریک معدنی که از جنس کربن استیل هستند به شکل صحیح طراحی و نگهداری شوند، استفاده از این مخازن در دمای محیط بعنوان یک گزینه اقتصادی مطرح می باشد. با این وجود، در کربن استیل خوردگی با سرعت زیاد می تواند در اشکال مختلف اتفاق بیافتد و موارد متعددی از شکستهای فاجعه بار را به وجود آورد که تماما ناشی از آسیبهای مرتبط با خوردگی تشخیص داده نشده می باشد.

مخازن اسید سولفوریک بر اساس استاندارد API 650 و مخازن استوانه ای افقی بر اساس استاندارد ASME (کد BPVC بویلرها و مخازن تحت فشار) بخش VIII، قسمت 1 ساخته می شوند.

با وجود اینکه این استانداردها یا کدها میزان مقاومت و چقرمگی مناسب مواد مورد استفاده در تولید مخازن اسید را در اختیار قرار می دهند، اما به خصوصیات ویژه خوردگی توسط اسید سولفوریک و اولئوم اشاره ای نمی کنند. در این استانداردهای ساخت، میزان خوردگی مجاز و نحوه کنترل خوردگی، بعهده طراح، مالک و یا اپراتور مخزن اسید قرار داده شده است.

در استاندارد NACE SP0294-2006 شیوه‌های توصیه شده طراحی، ساخت و بازرسی برای حفظ یکپارچگی مکانیکی و کاهش پتانسیل خوردگیهای شناسایی نشده در مخزن ذخیره اسید سولفوریک غلیظ خالص، مخازن فرآیندی و مخازن نگهداری اولئوم در شرایط محیطی و کم فشار ارائه شده است.

با هدف دفع از هم گسیختگی‌های فاجعه بار در مخازن ذخیره این اسید، به منظور شناسایی و پایش خوردگی، دستور العمل‌های بازرسی آمده است.

جامعه هدف استفاده کننده گان از این استاندارد کارخانه تولید کننده و مصرف کننده‌های نهایی هستند که مخازن ذخیره اسید سولفوریک ثابت دارند. واگنهای نفت کش، مخازن تریلرها، کشتی ها و کانتینرهای قابل حمل و جابجایی در دامنه کاربرد این استاندارد قرار نمی گیرند.

این استاندارد ممکن است توسط افراد با سمتهای مختلفی همچون: بازرسان مخزن اسید، پرسنل تعمیرات و نگهداری کارگاه، مهندسان کارگاه، مهندسین مشاور، پرسنل شرکتهای پیمانکاری و… مورد استفاده قرار گیرد.

صنایعی که می توانند از این استاندارد استفاده کنند عبارتند از: صنایع شیمیایی بمنظور مخزن ذخیره سیالات شیمیایی، صنایع کشاورزی بمنظور کاهش میزان نمک زمین (مخصوصا در مناطقی همچون کرمان و دامغان برای کشت پسته)، داروسازی بمنظور جمع آوری و نگهداری فاضلابهای اسیدی و قلیایی و نهایتا صنایع فرآیندی نفت خام بمنظور ذخیره انواع اسیدها و مواد شیمیایی مانند واحدهای بهره برداری و پالایشگاهی.

مخزن ذخیره اسید نیتریک

اسید نیتریک (HNO3) یک اسید معدنی روشن، بی رنگ تا کمی زرد رنگ است. در غلظت‌های بالاتر از 70%، اسید نیتریک را “بخار” یا “بخار قرمز” می نامند. ماده ای قابل احتراق نیست، با این حال یک اکسید کننده‌ قوی است و باید در نگهداری آن از ایجاد ناسازگاری‌های محیطی خودداری کرد. احتراق خود به خودی هنگامی اتفاق می افتد که یک ماده بدون اعمال حرارت خارجی به دمای احتراق خود برسد. مواد مستعد احتراق خود به خودی به دلیل تماس با اسید نیتریک شامل پارچه روغنی، تجمع گرد و غبار و بسیاری از مواد آلی هستند.

برای طراحی و ساخت مخزن اسید نیتریک ابتدا باید مطالب زیر را در مورد این اسید مد نظر قرار داد.

1. در نتیجه وجود طیف گسترده ای از مواد شیمیایی ناسازگار، اسید نیتریک را نمی‌توان با خیال راحت و به آسانی ذخیره و حمل نمود.
2. در حالت ایده آل، اسید نیتریک باید در قفسه اسید مخصوص خود نگهداری شود. اما به دلیل ملاحظات فضا، این همیشه ممکن نیست.
3. بهترین شکل دیگری که برای ذخیره سازی اسید نیتریک وجود دارد، ذخیره سازی با سایر اسیدهای معدنی و با در نظر گرفتن مهار ثانویه است.
4. در طراحی مخزن اسید نیتریک دانسیته و غلظت آنرا 1.5 در نظر بگیرید.
5. برای ذخیره سازی اسید نیتریک که بخارزا ست، همواره باید مجاری مناسبی برای تخلیه‌ بخارهای حاصل از اسید تعبیه شود.
6. این اسید بسیار خورنده هستند و بنابراین مخزن اسید نیتریک و هرگونه تجهیزات لازم برای تماس با اسید یا بخارهای آن از مواد مقاوم در برابر خوردگی ساخته می شوند.
7. خواص خود اسید را برای تشخیص بهترین متریال برای ساخت بهترین مخزن اسید نیتریک مد نظر قرار دهید.
8. در صورت وجود ناخالصیها در اسید نیتریک دقت کنید واکنشهای شیمیایی که به مرور زمان بین اسید و ناخالصی‌ها اتفاق می فاند بر روی مخزن تاثیر منفی نگذارد
9. دمای اسید در زمان ذخیره دقیقا مد نظر قرار گیرد چرا که دماب بالا باعث اوال شدن مخازن پلی اتیلنی ذخیره اسید نیتریک می گردد.
10. میزان سازگاری اسید نیتریک با مواد مختلف را بررسی کنید تا بهترین مخزن اسید نیتریک را بیابید.

مخزن اسید کلریدریک

جهت ساخت مخزن اسید کلریدریک ابتدا باید خواص این نوع اسید را بشناسیم. کلریدریک اسید با فرمول شیمیایی HCl محلول آبی است که از گاز کلرید هیدروژن که در آب حل می شود ساخته شده است. یکی از پایدارترین اسیدهای صنعتی که خطرات خوردگی و ذخیره سازی قابل توجهی دارد. مخزن اسید کلریدریک یکی از پرتقاضاترین مخزن‌های اسید در صنایع می باشد.

معمولا کلریدریک اسید با غلظت در محدوده 31.5 تا 38% تولید می شود. از نظر مولکولی، اسید کلریدریک یک محلول اسید معدنی گازی است که در آب حل می شود.

مخزن اسید کلریدریک، واشرها، پیچ و مهره‌ها، اتصالات و تجهیزات اضافی باید مقاوم کافی در مقابل خورندگی این اسید داشته باشند تا در هنگام نگه داشتن مقادیر زیادی کلریدریک اسید، یکپارچگی مهندسی شده خود را حفظ کند. مخازن ذخیره سازی اسید کلریدریک و اجزای همراه آن باید از موادی باشد که مطالعات دوام آنها را در برابر اسید کلریدریک اثبات کرده است.

کلریدریک اسید یک مایع فرار محسوب می شود و در دماهای محیطی بخارهای خورنده تولید می کند. مخزن اسید کلریدریک، باید دارای اسکرابرهای هواکش باشند. برای ذخیره سازی این اسید نیز می توان از مخزن اسید پلی اتیلن، پلی پروپیلن و فایبرگلاس استفاده کرد.

طبق مطالعات انجام شده کلریدریک اسید تا دمای 70 درجه سانتیگراد بر پلی اتیلن تاثیری ندارد لذا اولین تصمیم در نگهداری اسید کلریدریک، استفاده از مخزن اسید پلی اتیلن می باشد.

تجهیزات کنترلی و بازرسی مخازن اسید

• دریچه بازدید: هر مخزن اسید و یا مخازن ذخیره مواد شیمیایی می بایست دارای دریچه آدم رو باشد تا جهت پاکسازی و تعمیرات به درون مخزن دسترسی وجود داشته باشد. تعداد دریچه‌ها بسته به قطر مخزن متفاوت می باشد.

• گیج آب‌نمای مدرج: برای اطلاع از ارتفاع و فشارمایع درون مخزن، گیج نما لازم می باشد. گیج نما باید مدرج و ضد اسید باشد.

• شیر خلاء شکن: در شرایطی که به علت کاهش ارتفاع مایع فشار درون مخزن اسید کاهش پیدا کند امکان آسیب مخزن وجود دارد. در این حالت شیر خلاء شکن باز هوا وارد مخزن شده و خلاء از بین می رود.

• ونت هوا: گازهای متصاعد شده از اسیدها می توانند باعث انفجار و خطرات جبران ناپذیر برای پرسنل باشند. ونت هوا از احتمال خطرات این چنینی جلوگیری می کند.
• لوله ورودی و خروجی با قطر و ارتفاع دلخواه در بدنه یا عدسیهای مخزن بسته به نقشه ای که توسط کارفرما در اختیار ما قرار می دهد قابل نصب خواهد بود.
• پلکان داخلی و خارجی در صورت ترجیح کارفرما.
• لوله ونت هدایت گازها و بخارهای تولید شده درون مخزن اسید.
• یک عدد انشعاب سر ریز و یک یا چند مورد کف شور یا درین تخلیه سیالات و شستشوی مخزن بهنگام ضرورت.
• دیواره‌های جدا کننده مخصوصا در مواردی که مخزن می بایست روی تریلی قرار گیرد.
• پایه نگهدارنده مخزن ضد اسید مخصوصا زمانی که بصورت غیردفنی و افقی قرار است منبع نگهداری گردد.

قیمت مخزن اسید

قیمت مخزن اسید بدلیل استفاده زیاد از انواع مختلف مواد اسیدی و قلیایی در صنایع مختلف اهمیت خاصی دارد و به پارامترهای زیر بستگی دارد:

1. دانسیته ماده شیمیایی تاثیر مستقیم بر قیمت مخزن اسید دارد؛ دانسیته بیشتر، قیمت بالاتر.
2. دمای اسید نیز تاثیر مستقیم بر قیمت مخازن نگهداری اسید دارد؛ تا 68 درجه سانتیگراد دمای پایدار توسط پلی اتیلن قابل تحمل خواهد بود.
3. میزان اسیدیته ماده شیمیایی؛ بمنظور تشخیص نوع گرانولی که قرار است در بدنه مخزن مورد استفاده قرار گیرد تا در مقابل خورندگی اسید دوام کافی را داشته باشد.
4. دفنی یا غیر دفنی بودن؛ قیمت مخزن اسید غیردفنی از قیمت مدل دفنی بیشتر است. هر چقدر استاندارد مخازن اسید تاکید بر غیردفنی بودن آنها می نماید.
5. عمودی یا افقی بودن مخزن؛ در مخازن عمودی تقریبا بخش زیادی از نیروی سیال به کف و نهایتا به سکوی زیر آن وارد می شود. در مخازن افقی این نیرو به زیر شکم مخزن وارد شده و نیاز به تقویت خواهد داشت. لذا قیمت مخزن اسید افقی از مدل عمودی بیشتر خواهد بود.
6. محدودیتهای موجود در تولید و نصب مخزن ضد اسید؛ محدودیت بیشتر، قیمت بالاتر.

مخزن اسید دست دوم

با توجه به اینکه نگرانی بسیاری از بابت جنس بدنه مخزنی که در مقابل اسید از خود مقاومت نشان دهد برای تمامی کاربران وجود دارد و اطمینان از اینکه مخزن اسید دست دوم امتحان خود را از این بابت پس داده است و قطعا دچار خطا نخواهد شد، تقاضا برای مخزن اسید دست دوم در بازار زیاد شده است.

اما از طرفی خرید و نگهداری این نوع مخزن با ظرفیت معین به امید اینکه روزی برای این نوع مخازن مشتری پیدا شود کاری عبث بوده و از توان کارخانه‌های تولید کننده مخازن اسید خارج است. لذا استدعا داریم از ما تقاضای خرید و فروش مخزن اسید دست دوم ننمائید.