نگهداری مواد اسیدی بر اساس استاندارد ASME
معمولا برای نگهداری مواد اسیدی از مخازنی که بالاتر از سطح زمین قرار می گیرند ، (AST) استفاده میشود.
یکی از مزایای مهم این مخازن ، دسترسی سریع به آنها جهت تخلیه و تزریق مواد اسیدی است. سایز نرمال این مخازن باید حداقل ۵۰ برابر حجم موادی باشد که قرار است در داخل مخزن نگهداری شود. در ساخت این مخازن معمولا از فلز (به صورت پوشیده یا ناپوشیده) و یا پلاستیک مستحکم شده با فیبر(FRP) ، استفاده میشود.
مخازن فلزی معمولا از مقاومت و دوام بالایی در برابر فشار و ضربات برخوردار هستند، در حالی که مخازن پلاستیکی – فیبری ، اقتصادیتر بوده و برای نگهداری مواد اسیدی کم حجم به مدت کوتاه مناسب میباشند.
مراحل ساخت و طراحی مخازن اسیدی معمولا پیرو مفاد زیر هستند:
– API STD 650– مخازن استیلی جوش کاری شده که مختص نگهداری مواد خام نفتی هستند: برای مخازنی که معمولا به صورت عمودی بوده و فشار عملیاتی آنها کمتر از( ۰٫۱۴brag (2.5psig میباشد.
– API STD 620– اصول توصیه شده جهت ساخت مخازن بزرگ، با فشار داخلی کم: برای مخازن عمودی با بخش تحتانی مسطح و فشار عملیاتی مابین میباشد brag 1.03-0.14
کد ASME BPV از بخش هشتم فصل یکم:
برای طراحی مخازن اسیدی با فشار عملیاتی ویژه برخی معیارها مانند خوردگی های محتمل و طراحی نازل بایستی لحاظ شوند (این معیارها بایستی براساس شرکت مسئول و یا انجمن های حرفهای اتخاذ شوند).
برای مثال ، در مراحل ساخت مخازن جهت نگهداری سولفوریک اسید غلیظ در دمای محیط بایستی تابع مقررات NACE SP0294 باشیم.
مخازن باید به گونه ای طراحی شوند که در هر لحظه امکان دسترسی به دهانه و سیستم خروجی داشته باشیم تا در مواقع لازم نمونهبرداری به راحتی انجام شود. معمولا به صورت دورفپهای محتویات داخل مخزن همگن می شود تا از تشکیل بخار مایع که موجب رها سازی گازهای سمی و خورنده میشود جلوگیری شود ، بنابراین سیستم چرخشی یکی از ملزومات مخازن است.
به هنگام نگهداری مواد اسیدی باید خواص فیزیکی این مواد را از هر جهت لحاظ کنیم تا از به وجود آمدن بخارهای خورنده و سمی ممانعت نماییم.
به طور کلی ، ضریب خورندگی مواد اسیدی هنگام نگهداری آنها در محیطی گرم افزایش مییابد، پس توصیه میشود تا حد امکان این مخازن در محیطی خنک ولی نه زیاد سرد که موجب یخ زدگی مواد اسیدی شود، نگهداری شوند.
افزایش خورندگی مواد اسیدی
معمولا یکی از دلایل افزایش خورندگی مواد اسیدی، نگهداری مخزن در برابر تابش مستقیم نور خورشید است، یک راه حل بسیار ساده جهت ممانعت نمودن از وقوع این واکنش شیمیایی این است که مخزن را با رنگهای ضد تابشی مانند رنگ سفید، رنگ آمیزی نماییم. یک راه حل دیگر برای نگهداری مواد اسیدی داخل مخزن در دمای نسبتا متعادل، استفاده از مواد مبتنی بروینیل ، جهت پوشش دادن محیط خارجی مخزن است.
در محیط هایی که احتمال می رود دمای خارجی باعث فریز شدن مواد اسیدی داخل مخزن شود بهتر است از ورقههای مارپیچی یا سایر وسایل گرمایشی جهت متعادل نمودن دمای مخازن ، استفاده شود. استفاده از ورقههای مارپیچی در داخل مخزن اصلا توصیه نمیشود، زیرا این نوع راه حل موجب افزایش میزان خورندگی مواد اسیدی شده و در داخل مخزن رخنه ایجاد میکند.
علاوه بر این جریان فشار قوی نیز توصیه نمیشود، زیرا بارسیدن دمای سطح داخلی مخزن به ۱۰۰ درجه سانتی گراد، شاهد خورندگی شدید اسیدی خواهیم بود.
مخزن های فشرده شده زمانی که فشار بخار بیش از فشار اتمسفر است، توصیه میشوند.
رهنمود های رایج که برای ساخت مخازن ذخیره سازی لازم است در کتاب مهندسی شیمی ماه می ۲۰۰۸، به طور مفصل شرح داده شده است.
هنگام نگهداری مواد اسیدی در مخازن زمینی بایستی مسئله مهار سیستم نیز در نظر گرفته شود. به همین دلیل بهتر است که مخزن مورد استفاده دو جداره باشد.توصیه می گردد یک ضامن یا درگاه مناسب جهت خنثی سازی محتویات داخل مخزن که در مواقع ضروری توسط اپراتور قابل استفاده است، تعبیه شود.
به هنگام طراحی مخازن مختص مواد اسیدی ، ملزم به رعایت مفاد قوانین دولتی نیز هستیم ، برای مثال در ایالت فلوریدا آمریکا ، مفاد قانون ۶۲-۷۶۲٫۸۹۱ نیازها و ملزومات مختص به خود را برای سازندگان محلی توصیه نموده است.