ایمنی مخازن، عملیات بارگیری و تخلیه
به قلم محیا طبایی
خلاصه مقاله
مخازن ذخیره‌سازی از تجهیزات کلیدی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، حمل‌ونقل و فرآیندهای شیمیایی هستند. ایمنی این مخازن باید از مرحله طراحی، ساخت، نصب و راه‌اندازی تا بهره‌برداری، بازرسی، تعمیرات و بارگیری مجدد به‌صورت نظام‌مند مورد توجه قرار گیرد.
در این مقاله، ضرورت پرداختن به ایمنی مخازن، نقش مخازن در ذخیره‌سازی مواد، معیارهای انتخاب نوع مخزن، انواع مخازن روباز و بسته و ویژگی‌های مخازن تحت فشار بررسی می‌شود. رعایت این اصول می‌تواند از خسارات انسانی، محیط‌زیستی و اقتصادی گسترده جلوگیری کند.
هر روزه شاهد استفاده گسترده از مخازن در صنعت و حمل‌ونقل هستیم. استفاده از این‌گونه تأسیسات نیازمند شناخت انواع مخازن و مسائل ایمنی پیرامون آن‌ها است.
در ایمنی مخازن باید به طراحی، ساخت، نصب، راه‌اندازی، بارگیری، نگهداری، تخلیه مخزن برای تعمیرات، انجام تعمیرات و در نهایت بارگیری مجدد مخزن توجه شود. نقش بازرسی‌های دوره‌ای نیز بسیار مهم است و باید در طول استفاده و حتی پس از خارج شدن تجهیز از فرآیند مورد توجه قرار گیرد.
کمترین بی‌توجهی به مسائل ایمنی در هر یک از مراحل طراحی، ساخت، بهره‌برداری یا تعمیرات مخازن می‌تواند باعث حوادث بزرگ انسانی، زیست‌محیطی و اقتصادی شود.
در این مطالعه تلاش شده است تا حد امکان مسائل مربوط به ایمنی مخازن مورد توجه قرار گیرد؛ با این امید که با رعایت اصول ایمنی، شاهد کاهش حوادث در این زمینه باشیم.
ضرورت پرداختن به ایمنی مخازن
وقوع حوادث هر ساله باعث وارد آمدن خسارت‌های مالی، جانی و محیط‌زیستی فراوان به سازمان‌های مختلف می‌شود. علاوه بر خسارت‌های مستقیم، هزینه‌های غیرمشهودی مانند کاهش اعتبار سازمان نیز از پیامدهای مهم حوادث است.
در گذشته، پرداختن به اثرات و خسارات ناشی از حوادث بیشتر پس از وقوع حادثه انجام می‌شد. اما این رویکرد با توجه به هزینه‌های فراوان، دیگر مقرون‌به‌صرفه نیست. به همین دلیل در سازمان‌ها، به‌ویژه صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، موضوع ایمنی و محیط‌زیست در قالبی نظام‌مند مورد توجه قرار گرفته است.
مواد خام و فرآورده‌های هیدروکربنی در مخازن نگهداری می‌شوند. هرگونه تلف شدن این مواد، چه از طریق نشت و چه به علت آتش‌سوزی، می‌تواند خسارات جبران‌ناپذیری در پی داشته باشد؛ زیرا این مواد اغلب آلوده‌کننده محیط‌زیست و دارای ارزش اقتصادی بالا هستند.
در صورت استفاده نکردن از تجربیات حوادث گذشته، احتمال تکرار حوادث مشابه در مخازن ذخیره‌سازی وجود دارد. طبق متن مقاله، در طول سال‌های ۱۹۹۷ تا ۲۰۰۱، تعداد ۲۸ حادثه بزرگ در مخازن یک شرکت بزرگ نفتی مشاهده شده است.
درک اهمیت رعایت ایمنی زمانی مشخص می‌شود که تمام کارکنان شرکت، تبعات عدم ایمنی را بدانند و آگاه باشند که مسئول حفظ سلامت خود، همکاران، تجهیزات و محیط‌زیست پیرامون خود هستند.
مخازن ذخیره‌سازی
مقدمه
در فرآیندهای شیمیایی، نیاز به حمل‌ونقل و نگهداری مواد وجود دارد و برای این کار از مخازن استفاده می‌شود. برای انتقال مواد خام از منابع تأمین‌کننده به واحد فرآیندی، روش‌های مختلفی مانند خطوط انتقال یا تانکر به کار می‌رود.
محصولات تولیدی نیز به روش‌های مختلف به بازار داخلی یا خارجی عرضه می‌شوند. دلایلی مانند یکسان‌سازی کیفیت محصول، اندازه‌گیری حجم محصول برای فروش، امکان بارگیری و انتقال به تانکر یا کشتی در حداقل زمان ممکن، باعث می‌شود محصولات پس از تولید در مخازن یا تانک‌های مناسب ذخیره شوند.
اصطلاح تانک برای ظروف بزرگ ذخیره‌سازی به کار می‌رود که برای جابه‌جایی، ذخیره‌سازی، اندازه‌گیری و حمل‌ونقل مایعات استفاده می‌شوند.
با توجه به اینکه مواد گوناگون دارای خواص شیمیایی و فیزیکی متفاوتی هستند، روش مناسب ذخیره‌سازی آن‌ها نیز با یکدیگر تفاوت دارد. از مهم‌ترین پارامترهایی که باید در انتخاب نوع مخزن مورد توجه قرار گیرد، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- فراریت یا فشار بخار ماده
- سمیت ماده
- میزان آتش‌گیری ماده مورد نظر
انتخاب نوع مخزن باید بر اساس ویژگی‌های ماده، الزامات ایمنی، ملاحظات محیط‌زیستی و شرایط بهره‌برداری انجام شود.
در کشور ما در حال حاضر بیش از یک هزار مخزن اصلی با ظرفیت‌های متفاوت، از یک هزار متر مکعب تا پنجاه هزار متر مکعب، در انبارهای نفت نصب شده است. این مخازن برای ذخیره‌سازی فرآورده‌های نفتی استفاده می‌شوند و با توجه به سرمایه‌گذاری انجام‌شده در حوزه سوخت، نگهداشت و استفاده صحیح از آن‌ها کاملاً مهم و حیاتی است.
برای شروع رشد حرفه ای روی تصویر زیر کلیک کنید:
انواع مخازن
الزامات ایمنی، محیط‌زیستی و اقتصادی، مانند حداقل شدن تلفات ناشی از تبخیر، مهم‌ترین عوامل در تعیین نوع مخزن برای یک مایع مشخص هستند. معمولاً مهم‌ترین عامل در انتخاب نوع مخزن، فشار بخار واقعی مایع است.
به‌طور کلی، مخازن ذخیره‌سازی را می‌توان به دو دسته کلی تقسیم کرد:
- مخازن ذخیره روباز
- مخازن ذخیره بسته
مخازن ذخیره روباز
این مخازن برای ذخیره سیالاتی به کار می‌روند که نگهداری آن‌ها به‌صورت روباز امکان‌پذیر باشد. این نوع مخازن کاربرد محدودی دارند و معمولاً برای ذخیره آب خام مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مخازن ذخیره بسته
گازها، سیالات آتش‌گیر، مواد شیمیایی خطرناک مانند اسیدها یا بازها و سیالاتی که از خود گازهای سمی منتشر می‌کنند، باید در مخازن دربسته نگهداری و ذخیره شوند.
از انواع مخازن دربسته می‌توان به مخازن با سقف ثابت، مخازن سقف شناور، مخازن تحت فشار و مخازن سرد اشاره کرد.
مخازن تحت فشار
یک مخزن تحت فشار اغلب حاوی سیال، بخار یا گازی در فشاری بالاتر از فشار اتمسفر است. مخازن تحت فشار می‌توانند حاوی گستره وسیعی از مواد باشند و در صنایع مختلف مانند صنایع شیمیایی، داروسازی، غذایی، نفت، گاز و پلاستیک به کار روند.
این مخازن اغلب به‌صورت ظروف استوانه‌ای ساخته می‌شوند. ماده مورد استفاده در مخزن و کاربرد آن، تعیین‌کننده عواملی مانند جنس، اندازه، شکل، دما و فشار طراحی مخزن است.
فشار در مخزن ممکن است از چند صد psi تا ۱۵۰,۰۰۰ psi باشد. اغلب مخازن تحت فشار استوانه‌ای هستند، اما در فشارهای بالا، به علت استحکام ذاتی شکل کروی، معمولاً از مخازن کروی مستحکم استفاده می‌شود.
مخازن کروی از نظر مصرف مصالح، عایق‌کاری و هزینه تعمیرات می‌توانند نسبت به برخی مخازن استوانه‌ای مزیت داشته باشند.
از امتیازات مخازن کروی، صرفه‌جویی در مصرف مصالح است؛ زیرا حجم کره بیشتر از حجم استوانه‌ای با همان قطر است. همچنین عایق‌کاری سطح مخزن به علت کمتر بودن سطح جانبی آن نسبت به مخازن استوانه‌ای، هزینه کمتری خواهد داشت.
مخازنی که برای ذخیره مواد فرار به کار می‌روند، معمولاً از نوع تحت فشار هستند و انتخاب مخزن کروی، علاوه بر مزایای فنی، از نظر هزینه تعمیرات نیز مقرون‌به‌صرفه است.
دیدگاهتان را بنویسید
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.