מיכלי לחץ

ציוד תהליכי

מיכלי לחץ – פתרונות אחסון ותהליך לתעשייה

מיכלי לחץ הם מתקנים אטומים שתוכננו לאחסון והובלת חומרים בתנאי לחץ גבוה או ריק. הם נפוצים בתעשיות הכימיה, הפטרוכימיה, המזון, האנרגיה והרפואה. מיכלים אלו משמשים לאחסון והובלת גזים דחוסים, קיטור, נוזלים כימיים, נפט גולמי, מים חמים, חנקן נוזלי וחומרים רפואיים. יתרונותיהם כוללים עמידות ללחצים גבוהים, אפשרות לשליטה בטמפרטורה ובחומרים פנימיים, ויכולת לאחסן חומרים מסוכנים בבטיחות גבוהה.

מיכלי לחץ בנויים מחומרים שונים בהתאם לשימוש ולתנאי העבודה. כמו סוגי פלדות המתאימות לתעשיות הפטרוכימיה והאנרגיה בשל עמידותה הגבוהה ללחצים. נירוסטה 304 או 316 משמשת בתעשיות המזון, הרפואה והכימית בשל עמידותה לקורוזיה. כמו כן חיימים מיכלי לחץ העשויים מחומרים משולבים כמו סגסוגות מיוחדות של דופלקס (Duplex), סופר דופלקס (Super Duplex), אסטאלויי (Hastelloy) לסביבה קורוזיבית במיוחד ועוד.

סוגי מיכלי לחץ

מיכלי לחץ אנכיים (Vertical Pressure Vessels) – מתאימים לתעשיות הפטרוכימיה והאנרגיה לשימוש באחסון גזים דחוסים או נוזלים בלחץ גבוה, תוך חיסכון במקום.
מיכלי לחץ אופקיים (Horizontal Pressure Vessels) – נפוצים בתעשיות הכימיה והנפט, ומשמשים לאחסון והובלת חומרים נוזליים, תוך יציבות גבוהה בהתקנה על קרקע או נגרר.
מיכלי לחץ דו-דפניים (Jacketed Pressure Vessels) – משמשים בתעשיות המזון, הרפואה והכימית, בהם דרושה בקרת טמפרטורה פנימית באמצעות שכבת חימום או קירור.
מיכלי לחץ קריוגניים (Cryogenic Pressure Vessels) – משמשים לאחסון חנקן נוזלי, חמצן או גזים רפואיים בתעשיות הרפואה, הכימיה והאנרגיה, בתנאי טמפרטורה נמוכה מאוד.

פרמטרים חשובים לתכנון מיכלי לחץ

בעת תכנון מיכלי לחץ, יש לקחת בחשבון את פרמטרי העבודה למיכל, ייעודו והנתונים אשר נרצה לקבל ממנו. לכן בעת תכנון מיכלי לחץ חשוב לדעת את הנקודות הבאות בשביל לקבוע את הפתחים והכניסות של אותו מיכל.

לחץ העבודה
ספיקה נכנסת/יוצאת
טמפרטורת המדיה
קורוזיביות החומר המאוחסן
תנאי הסביבה חיצוניים
אופן תחזוקה הנדרשת
בקרה על התהליך מבחינת מדדים

לכל פרמטר תכנוני יש להתאים את חומרי המבנה לתקני בטיחות למיכל למניעת שחיקה או תגובות כימיות שעלולות לפגוע במיכל. בנוסף יש להתחשב בסוגי התקנים הנדרשים כגון ASME (American Society of Mechanical Engineers) ו-EN (European Norm), שמבטיחים עמידה בסטנדרטים של בטיחות ולחץ גבוה.

לקבלת בקרה על התהליך ניתן להטמיע במיכלי לחץ כבר בשלב התכנון את הכניסות לאביזרי המדידה והבקרה כמו: מדי לחץ (Pressure Transmitter), מדי טמפרטורה (Temperature Sensor/Transmitter), חיישן גובה/מפלס, מדי זרימה (Flow Meters), מדי חומציות (pH Meters) ועוד.

לקביעת רמת התחזוקה והתפעול של אותם מיכלי לחץ יש ש לקחת בחשבון גם את סוגי הפתחים והברזים שיכולים להתחבר למיכל, על מנת לאפשר גישה לחומר המועבר, לשחרור חומרים, או לבדיקות תחזוקה. סוגי הפתחים והברזים שמחוברים למיכל הלחץ יכולים לכלול: פתחים פלאנג' לכניסה ויציאה ((Inlet/Outlet, פורקי לחץ לביטחון (Relief Valve), פתחי ניקוז וניקוי (Cleaning/Drain), פתחי אדם לתחזוקה, ברזים מפוקדים, בוחשים ועוד.