مرحله به مرحله ساخت مخزن استیل درجه یک

آخرین به روز رسانی: 13 خرداد 3

خواندن این مطلب 9 دقیقه زمان میبرد

مخزن استیل از مخزن ‌های پرکاربرد در صنعت است. از این مخزن ‌ها برای نگهداری انواع مواد بدون اینکه آسیبی به مواد بزند یا خودش سریع دچار زنگ ‌زدگی و آسیب شود استفاده می ‌شود. همان‌ طور که از نام این مخزن مشخص است از انواع ساخته می‌ شوند که بسته به کاربرد مخزن، نوع ورق استیل به‌ کار رفته نیز متفاوت خواهد بود. ساخت این مخازن پروسه‌ ای دارد که در ادامه بیشتر توضیح خواهیم داد.

انواع مخازن استیل

مخزن‌ های استیل کاربردهای بسیار متنوعی دارند. به همین دلیل در انواع متفاوتی از نظر فنی، جنس ورق استیل، ضخامت، نوع اتصالات، نوع جوشکاری و موارد مشابه ساخته می ‌شوند. مخزن ‌هایی که بیشترین کاربرد را دارند و در تیراژهای بالا ساخته می‌ شوند دارای مشخصات فنی خاصی هستند که در زیر به ‌صورت دسته‌ بندی آن ‌ها را معرفی می‌ کنیم.

انواع مخزن استیل بر اساس نوع جداره

تک جداره
دو جداره
سه جداره یا پروسس تانک
انواع مخزن استیل بر اساس ورق استیل به ‌کار برده شده
ورق 304
ورق 316 و البته 316L
ورق 307

ورق استیل مورد استفاده بیشتر به نظر کارفرما و نوع سیالی که قرار است در مخزن نگهداری شود بستگی دارد. برای مشاهده بیشتر از انواع ورق کلیک کنید.

انواع مخزن استیل از نظر قرارگیری در محل مورد نظر

از نظر قرارگیری مخزن در مکان موردنظر مخزن‌ها را به شکل عمودی و افقی تولید می‌کنند. این مورد بر اساس فضای محل نصب و نوع کاربری مشخص می‌شود. گاهی نیز به سفارش کارفرما باید الکتروموتور یا همزن نیز در مخزن نصب شود.

انواع مخزن استیل از نظر ظرفیت نگهداری

مخزن ‌ها با ظرفیت ‌های مختلفی ساخته می ‌شوند. برخی از این ظرفیت ‌ها پرکاربردتر هستند و برخی از آن ‌ها کاربرد کمتری دارند که به شکل زیر می ‌باشند:

1000 لیتری با عدسی حداقل 3 میلی ‌متری؛ بیشترین کاربرد در صنایع
500 تا 10000 لیتری پرکاربرد
11000 تا 40000 لیتری با کاربرد متوسط
45000 تا 150000 لیتری با کاربرد پایین

شکل کلی مخازن استیل

مخزن‌ های استیل معمولاً به‌ صورت استوانه ‌ای کاربرد دارند و بیشترین تولید مخزن استیل از نوع استوانه ‌ای می ‌باشد. با این‌ حال ممکن است برحسب یک کاربرد خاص و سفارش مشتری در شکل ‌های زیر نیز ساخته شود:

استوانه ‌ای
مکعبی
هرمی
کروی
مخروطی

مواد تشکیل‌ دهنده مخزن استیل

این افزایش مقاومت قطعاً باعث افزایش قیمت مخزن نیز می ‌شود؛ اما گاهی موادی که قرار است درون مخزن حرکت کند یا نگهداری شوند خواصی دارند که نیاز به مقاومت بالایی برای مخزن خواهیم داشت تا عمر طولانی ‌تری داشته باشد و دوباره باعث ایجاد هزینه تعویض نشود. علاوه بر کروم، آلیاژهای دیگری نیز در تولید ورق استیل برای ساخت این مخازن استفاده می ‌شود که به شکل زیر می ‌باشند:

ردیف	آلیاژ مورداستفاده	درصد آلیاژ
1	کربن	0.08
2	منگنز	0.2
3	فسفر	0.45
4	سولفور	0.03
5	سیلیسیوم	0.1
6	کروم	10 الی 20 درصد بسته به مقاومت موردنیاز
7	نیکل	8 الی 10.5 درصد

درصد آلیاژ مورد استفاده در ساخت مخازن استیل

کربن 0.08
منگنز 0.2
فسفر 0.45
سولفور 0.03
سیلیسیوم 0.1
کروم 10 الی 20 درصد بسته به مقاومت موردنیاز
نیکل 8 الی 10.5 درصد

چرا اکثر مخازن استیل از استیل استنلس 304 تولید می ‌شوند؟

بیشتر مخزن‌های استیل در حال حاضر از این نوع ورق استیل ساخته می‌شوند؛ زیرا این ورق مرغوبیت بسیار بالایی دارد. آلیاژهای تشکیل‌دهنده ورق استیل استنلس شامل 18 درصد کروم و 8 درصد نیکل می‌باشد. به همین دلیل مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی و اکسیداسیون دارد و آن را برای هر نوع کاربردی مناسب می‌کند. همچنین قابلیت افزایش سختی در صورت عملیات حرارتی در این استیل وجود ندارد؛ اما در صورت استفاده از مواد یا محیط سرد امکان افزایش سختی وجود خواهد داشت.

کاربردهای مخازن ساخته ‌شده از ورق استیل استنلس

عمل ‌آوری مواد شیمیایی
کارخانه ‌های لبنی
کارخانه‌ های تولید روغن نباتی
نگهداری مواد شیمیایی
کارخانه ‌های تولید مواد غذایی
کشتارگاه‌ ها
تانکر حمل مواد
تانکر حمل شیر

مراحل ساخت مخزن استیل

ساخت مخزن استیل کار آسانی نیست و نیاز به یک کار تیمی و مهارت ‌های بالا دارد. همچنین برای ساخت این مخازن از دستگاه‌ ها و ابزارآلات بسیار پیشرفته و دقیق مهندسی استفاده می‌ شود. به ‌طور کلی می ‌توان گفت یک مخزن استیل طی مراحل زیر ساخته می ‌شود:

برنامه و طرح اولیه باید توسط برنامه‌نویسان و بر اساس محاسباتی که مهندسین مکانیک با نرم‌افزارهای خاص انجام داده‌اند نوشته و انجام شود. طراحان علاوه بر دانش مکانیک نیاز به تخصص درزمینه سیالات برای انجام محاسبات مربوط به مخزن استیل دارند. در مرحله طراحی جنس ورق استیل، ضخامت ورق، نوع جوشکاری (تیگ، میگ و غیره) ضخامت عدسی‌های موردنیاز، سایز اتصالات و سایر موارد لازم باید به‌صورت دقیق مشخص شوند. بعدازاینکه همه پارامترهای اساسی موردنیاز برای ساخت مخزن محاسبه شد و اندازه‌های دقیق آن مشخص گردید بر اساس این اندازه‌ها طرح کلی مخزن زده می‌شود.

بعدازاینکه طراحی به‌طور کامل انجام شد ورق استیل مورداستفاده بر اساس تأییدیه‌های محاسباتی که از کارفرما گرفته می‌شود با دستگاه براکت و گیوتین به‌صورت دقیق برش می‌خورند. در این مرحله اگر مخزن استیل از نوع گرد یا استوانه‌ای باشد باید ورق‌ها بعد از برش وارد دستگاه نورد شوند.

بعد از اینکه ورق‌ ها از نورد خارج شدند می‌توانند شکل‌دهی شوند. برای مخازن ساده که نیاز به دیواره‌های محدب و گرد ندارند شکل‌دهی خاصی لازم نیست و ورق‌ها به هم جوش می‌خورند؛ اما درصورتی‌که نیاز به نورد باشد نوع دستگاه نورد و استاندارد بودن آن از مهم‌ترین قسمت‌های ساخت یک مخزن استیل باکیفیت می‌باشد؛ زیرا درصورتی‌که دستگاه نورد استانداردهای لازم را نداشته باشد احتمال ایجاد تفاوت در ضخامت ورق استیل در قسمت‌های مختلف یا عدم مقاومت مخزن در برابر کاربردهای تحت‌فشار و سیالات خورنده وجود دارد. تفاوت ضخامت در قسمت‌های مختلف بدنه مخزن می‌تواند خسارت‌های جبران‌ناپذیری هنگام استفاده از مخزن ایجاد کند. درنتیجه می‌تواند اعتبار کارخانه تولیدکننده را نزد کارفرمایان زیر سؤال ببرد.

هم‌زمان با برش ورق استیل جداره و در صورت نیاز قرار دادن آن‌ها در دستگاه نورد، عدسی‌ها و درب منهول نیز آماده می‌شود. بعدازاینکه همه موارد موردنیاز آماده شد نوبت مونتاژ و جوشکاری قطعات مخزن استیل خواهد رسید. معمولاً برای این نوع جوشکاری‌ها از جوش آرگون با دستگاه تیگ استفاده می‌شود؛ اما همان‌طور که قبلاً هم اشاره کردیم ممکن است از انواع جوشکاری‌های دیگر نیز برحسب نیاز و توجیه اقتصادی استفاده شود.

این موضوع بیشتر به نظر کارشناسان کنترل کیفی هر کارخانه بر اساس نوع کاربرد و ورق استیل مورداستفاده برای مخزن استیل بستگی دارد و نمی‌توان به‌طور قطعی گفت همه کارخانه‌ها باید از یک نوع جوشکاری استفاده کنند. خوبی گاز آرگون برای جوشکاری این است که حوضچه جوش را ایزوله می‌کند و باعث ایجاد یک جوش یکپارچه و بدون عیب و نقص می‌شود.

به‌علاوه برای مخازنی که قرار است مصارف بهداشتی داشته باشند جوشکاری با گاز آرگون بهترین کیفیت را در مخزن استیل موردنظر ایجاد می‌کند؛ بنابراین کارفرمایان باید هنگام سفارش مخزن به این نکات توجه کامل داشته باشند.

در تولید ورق استیل برای ساخت این نوع مخزن ‌ها از آلیاژهای مختلفی استفاده می ‌شود. اکثر مخازن استیل حداقل 10 الی 11 درصد کروم دارند؛ اما هر چه بتوان کروم بیشتری در ساخت این ورق‌ ها استفاده کرد مقاومت مخزن نسبت به خوردگی و واکنش ‌هایی مانند اکسیداسیون افزایش پیدا خواهد کرد. این افزایش مقاومت قطعاً باعث افزایش قیمت مخزن نیز می ‌شود؛ اما گاهی موادی که قرار است درون مخزن حرکت کند یا نگهداری شوند خواصی دارند که نیاز به مقاومت بالایی برای مخزن خواهیم داشت تا عمر طولانی ‌تری داشته باشد و دوباره باعث ایجاد هزینه تعویض نشود. علاوه بر کروم، آلیاژهای دیگری نیز در تولید ورق استیل برای ساخت این مخازن استفاده می ‌شود که به شکل زیر می ‌باشند:

بعدازاینکه جوشکاری‌ها انجام شد و کلیت مخزن شکل گرفت نوبت به پولیش کردن سطح ورق استیل مخزن می‌رسد. پولیش این مخازن با دستگاه‌های پیشرفته پولیش‌کاری انجام می‌شود تا ظاهری براق و زیبا ایجاد کند. همچنین ناهمواری‌هایی که به خاطر جوشکاری ایجادشده است را نیز از بین می‌برد.

مخازنی که برای کاربردهای صنایع دارویی و غذایی ساخته می‌شوند نیاز به نوعی پولیش تخصصی‌تر و میکروسکوپی دارند و به همین دلیل قیمت آن‌ها بیشتر است؛ مثلاً اگر از پولیش نوع گلس استفاده شود چیزی حدود 400 الی 600 میکرون از ضخامت مخزن کم می‌شود.

در پایان بعدازاینکه مخزن استیل مونتاژ و به‌طور کامل پولیش شد وارد مرحله کنترل کیفی می‌شود تا ازنظر کیفیت سنجیده شود. البته در همان حین ساخت مخزن استیل اقدامات لازم ازنظر کیفی صورت می‌گیرد؛ مثلاً جوشکاری‌ها باید دقیقاً توسط تکنسین‌های ماهر و زیر نظر کادر مهندسی متخصص انجام شود. این کار از ایجاد خطاهای احتمالی انسانی جلوگیری می‌کند. بااین‌حال باز هم در مرحله بررسی کیفی، مخزن ساخته‌شده را تست می‌کنند.

در این تست فشارهای مختلفی را به مخزن اعمال می‌کنند تا ببینند آیا مخزن موردنظر طبق محاسبات می‌تواند فشار موردنیاز کارفرما را تحمل کند یا خیر؟ معمولاً فشارهایی که هنگام تست به مخزن استیل اعمال می‌شود بیشتر از فشار مورداستفاده مخزن سفارش داده شده است. درصورتی‌که نتیجه این تست قابل قبول باشد مخزن آماده تحویل به کارفرما خواهد بود. برخی از کارفرمایان نیز برحسب کاربرد موردنظرشان به تست‌های بیشتری در مخزن نیاز دارند که حالت سفارشی پیدا کرده و هزینه تمام شده را افزایش می‌دهد.

دسته بندی مطلب