مخزن تحت فشار (pressure vessele) عبارت است محفظه ای بسته که جهت نگهداری سیال در فشاری متفاوت از فشار محیط (اتمسفر)، طراحی شده است.
اختلاف فشار یک پارامتر خطرناک است و بر اثر تغییرات این پارامتر در مخازن تحت فشار، امکان انفجار و تخریب آن وجود دارد. در نتیجه، طراحی، ساخت و بهره برداری از این مخازن، توسط سازمان های مهندسی تحت نظارت قانونی قرار می گیرد.
تعریف مخازن تحت فشار از کشوری به کشور دیگر متفاوت است اما پارامتر ثابت در این تعریف، حداکثر فشار و درجه حرارت مناسب مخزن می باشد.
انواع مخازن تحت فشار
مخازن تحت فشار از دیدگاه های مختلف به شکل زیر تقسیم بندی می شوند:
- چیدمان: افقی یا عمودی
- نوع سیال نگهداری شونده: گاز یا مایع
- ضخامت جداره: جداره نازک یا جداره ضخیم
- هندسه مخزن: کروی، استوانه ای و یا مخروطی
کاربرد مخازن تحت فشار
این مخازن در صنعت به عنوان نگه دارنده هوای فشرده، منبع ذخیره آب، بویلر ها، ذخیره انواع گاز ها، اتاقک تحت فشار، برج های تقطیر، مخازن راکتور هسته ای، مخازن هوای فضاپیما ها، مخازن هوای زیردریایی، پنوماتیک مخزن، مخزن هیدرولیک تحت فشار، مخازن ذخیره سازی برای گازهای مایع مانند آمونیاک، کلر، پروپان، بوتان و. LPG و… مورد استفاده قرار می گیرند.
در مصارف غیر صنعتی به عنوان تانک های ذخیره آبگرم خانگی، کپسول های اکسیژن و .. استفاده می شوند.
بیشترین کاربرد مخازن تحت فشار در صنعت نفت، گاز و پتروشیمی می باشد
تعریف مخازن استوانه ای
مخازن تحت فشار استوانه ای یکی از انواع مخازن تحت فشار می باشند که در دو صورت عمودی و افقی به بازار عرضه می گردند.
می توان گفت پرکاربرد ترین نوع از انواع مخازنِ تحت فشار هایِ زیر ۱۰ bar می باشند و برای نگه داری مایعات، گاز ها و در ساخت فیلتر های شنی، سختی گیر، بویلر ها، دی اریتور ها و … کاربرد دارد.
یک مخزن کروی از استحکام مناسبی در ساختارش بهره می برد توزیع تنش در سطح داخلی و خارجی کره یکنواخت است بنابراین نمی توان هیچ نقطه ضعفی را برای آن متصور بود .
یکی از نیازهای اساسی تمام صنایع، ذخیره و نگهداری سیال در شرایط متفاوت می باشد. بر همین اساس مخازن تحت فشار طراحی و توسعه پیدا کردند. مخازن تحت فشار، محفظه بسته ای جهت نگه داری سیال در فشار های اتمسفریک و غیر اتمسفریک است. این مخازن نه تنها جهت ذخیره سازی سیالات بلکه به عنوان بدنه اصلی سایر تجهیزات نیز مورد استفاده قرار می گیرد به عنوان مثال فیلتر شنی ، که قالب اصلی شامل یک مخزن تحت فشار است و سایر قطعات روی آن نصب می شود. به عبارتی می توان گفت عمده تجهیزات پالایشگاهی، پتروشیمی و یا صنایع مشابه برای طراحی قالب کلی احتیاج به یک مخزن تحت فشار دارند.