أنواع خزانات التخزين: التصميمات والتطبيقات ومعايير الاختيار

وخزان تخزين النفطهي سفينة احتواء صناعية ثقيلة الصلاحية مصممة لاحتواء النفط الخام ومنتجات البترول المكررة والديزل والمواد التشحيمة والهيدروكربونات الوسيطة بشكل آمن أثناء الاستخراج والمعالجة ،التكرير، والتوزيع. لأن منتجات البترول تمتلك نقاط اشتعال مختلفة ، وضغوط البخار ، والخصائص الكيميائية ، هناك حاجة إلى تصميمات مختلفة للخزانات للحد من خسائر التبخر ،مراقبة الانبعاثات، وضمان السلامة التشغيلية المطلقة

يتم تصنيف خزانات تخزين النفط في المقام الأول بناءً على تكوينها الهيكلي وكيفية إدارة ضغوط البخار:

يحتوي خزان السقف الثابت على سقف مثبت بشكل دائم - عادة ما يكون على شكل مخروط أو قبة أو مظلة - مصفوق مباشرة على غلاف الصلب الأسطواني.

• يستخدم بشكل أفضل ل:تخزين زيوت الوقود الثقيلة والزيوت التشحيمية والبطوم ومنتجات البترول غير المتطايرة ذات نقاط اشتعال عالية حيث تراكم البخار ضئيل.

• الآلية التشغيلية:تعمل في ضغط جوي أو بالقرب منه وتستخدم فتحات إغاثة الضغط الفراغ لاستيعاب التغيرات الحجمية الطفيفة الناجمة عن تقلبات درجة الحرارة أو حركة السائل.

تحتوي خزانات السقف العائمة الخارجية على غلاف أسطواني مفتوح مع سطح يطفو مباشرة على سطح السائل المخزن ، ويرتفع وينخفض مع مستوى السائل.

• يستخدم بشكل أفضل ل:تخزين حجم كبير من النفط الخام المتطاير والبنزين والنفثا حيث تقليل مساحة البخار أمر بالغ الأهمية.

• الآلية التشغيلية:من خلال القضاء على جيب البخار بين السطح السائل والسقف ، تقلل هذه الخزانات بشكل كبير من انبعاثات الهيدروكربونات (المركبات العضوية المتطايرة) وتقلل من مخاطر الانفجار.نظام إغلاق حافة متخصص يغلق الفجوة بين سطح الطائرة العائمة وجدار الخزان.

الجمع بين خصائص كلا التصميمين ، يحتوي خزان السقف العائم الداخلي على سقف خارجي ثابت دائم مع سطح عائم مستقل مثبتداخلالسفينة

• يستخدم بشكل أفضل ل:تخزين الوقود المتوسط إلى المنخفض في نقطة الانبعاث، وقود توربينات الطيران (ATF) ، والبنزينات المتخصصة في المناطق الخاضعة لأمطار غزيرة أو ثلوج أو قوانين انبعاثات بيئية صارمة.

• الآلية التشغيلية:يحمي السقف الثابت الخارجي سطح الطائرة العائم الداخلي من العناصر الجوية (مثل المطر والرياح) ، في حين أن سطح الطائرة العائم الداخلي يحتجز البخار ويقلل من خسائر التبخر.

الخزانات الكروية هي هياكل احتواء ضغطية ثقيلة مصممة لتخزين السوائل المتطايرة تحت ضغط البخار العالي.

• يستخدم بشكل أفضل ل:تخزين غاز البترول المسال (LPG) والبروبان والبوتان وسوائل الغاز الطبيعي.

• الآلية التشغيلية:الهندسة الكروية توزيع الضغط الداخلي بالتساوي عبر جدران الوعاء، وتوفير النزاهة الهيكلية العالية المطلوبة لاحتواء الغازات المضغوطة بأمان.

وبالإضافة إلى الشكل الهيكلي، يتم تصنيف خزانات تخزين النفط حسب المكان الذي يقعون فيه بالنسبة لمستوى الأرض:

• خزانات التخزين فوق الأرض:التكوين الأكثر شيوعًا في المصافي ومزارع الخزانات. فهي توفر تكاليف تركيب أولية أقل ، وتسهل الفحوصات البصرية ، والوصول إلى الصيانة المباشرة.

• خزانات التخزين تحت الأرض:تستخدم في المقام الأول في محطات الوقود التجزئة أو المنشآت الصناعية الصغيرة حيث المساحة السطحية محدودة.و التسجيل التنظيمي لمنع تسريبات تحت السطح.

س: ما هو الفرق الرئيسي بين خزان السقف الثابت و خزان السقف العائم؟

ج: تحتوي خزانات السقف الثابت على سقف مغلق بشكل دائم متصل بالغلاف، مما يجعلها مناسبة للزيوت المستقرة وغير المتطايرة. تحتوي خزانات السقف العائمة على سطح يستند مباشرة إلى سطح السائل،تتحرك صعودا وهبوطا للقضاء على جيوب البخار، والذي يمنع التبخر المفرط والانبعاثات عند تخزين المنتجات المتطايرة مثل النفط الخام أو البنزين.

س: لماذا تستخدم الخزانات الكروية لتخزين منتجات البترول مثل البروبان؟

ج: البروبان وغازات البترول المسالة (LPG) تبقى غازية في درجات الحرارة والضغوط الجوية القياسية. توفر الخزانات الكروية توزيع التوتر المتساوي عبر جدران الوعاء ،مما يجعلها الشكل الأكثر صلابة من الناحية الهيكلية لاحتواء السوائل المتطايرة عالية الضغط بأمان.

س: كيف تختلف خزانات السقف العائمة الداخلية عن خزانات السقف العائمة الخارجية؟

الجواب: خزانات السطح العائمة الخارجية مفتوحة للسماء، مما يعني أن سطح السطح العائم معرض مباشرة للعناصر الجوية.تحتوي خزانات السطح العائم الداخلية على سقف ثابت تقليدي يغطي سطح عائم داخلي،حماية سطح السفينة من مياه الأمطار والثلوج والرياح بينما لا تزال تلتقط بخارات الهيدروكربون.

س: ما هي المعايير الصناعية التي تحكم تصميم وبناء خزانات تخزين النفط؟

ج: يضع المعهد الأمريكي للبترول المعايير العالمية الرئيسية. وتشمل المعايير الرئيسية API 650 لحاويات الصلب المطاطية لتخزين النفط ، API 620 لحاويات التخزين منخفضة الضغط ،و API 653 لمراجعة الخزاناتإصلاح وإعادة بناء.