۱۰ نکته مهم برای ساخت مخزن یا تانکر تحت فشار

مخزن یا تانکر تحت فشار را در مطلب قبلی برای شما توضیح داده ایم، حال نکات اساسی در ساخت مخزن را به شما در این مقاله خواهیم گفت.

این نکات شامل ۱۰ نکته کلیدی می باشد که تمام آن ها را مفصلا و توضیح داده ایم، با ما همراه باشید.

 

نکته اول : ورق ها و اهمیت آن در ساخت مخزن (تانکر) تحت فشار :

در زمان طراحی مخزن نسبت به فشار داخلی و بیرونی مهندس طراح ورق ها و ضخامت آن را به دقت مشخص می نماید.

ورق هایی که عموماً در مخزن تحت فشار استفاده می شوند عبارتند از ورق های آهن و استیل با گرید های ذیل:

  • A516
  • ST37
  • A283
  • Steel 304 L
  • Steel 316 L

پس در نتیجه باور غلطی که در جوامع صنعتی وجود دارد که با ورق استیل نمیشود مخزن تحت فشار ساخت غلط می باشد.

ضخامت ورق ها بسیار مهم است زیرا فشار داخلی و سیال داخلی ممکن است بعد از گذر زمان خوردگی ایجاد نماید.

 

نکته دوم : تست خوردگی در ورق ها :

با تست MT ضخامت ورق را اندازه میگیریم سپس خوردگی های عمق ورق را مشخص میکنیم، بعد از انجام تست MT

با انجام تست UT میزان خوردگی سطح را کزارش گیری می نماییم ، عموما ورق هایی که مستقیماً از کارخانه ذوب آهن تهیه می شوند

میزان خوردگی سطحی و عمقی کمتری را نسبت به ورق های انبار شده در بازار ها دارند و مناسب برای ساخت مخزن یا تانکر تحت فشار می باشند.

 

 

ساخت تانکر تحت فشار

 

نکته سوم : محاسبه فشار داخلی و خارجی :

یکی از مواردی که مهندس یا مهندسین طراح باید به آن توجه داشته باشند میزان فشار های داخلی و خارجی می باشد و

برای مثال اگر برای یک مخزن تحت فشار گاز LPG 15 یا ۱۶ بار فشار در نظر گرفته می شود نیاز است برای فشار هوا بطور سالانه ۰.۵۲ بار نیز مورد توجه قرار گیرد.

 

نکته چهارم : نحوه رول ورق ها و فرمینگ عدسی ها :

در زمان رول کردن بدنه مخزن یا تانکر باید دقت داشت تا ضخامت ورق تهیه شده دچار کاهش ضخامت و یا ترک خوردکی نشود.

زیرا بعد از کم شدن ضخامت و یا ایجاد ترک روی ورق پس از مونتاژ و در زمان تست مخزن تحت فشار دچار ترکیدگی خواهد شد.

برای اینکه ضخامت ورق کم نشود می توان از نورد سرد یا نورد کاری عادی استفاده کرد. همچنین میتوان از نورد گرم نیز استفاده کرد

برای ساخت عدسی تانکر تحت فشار می توان از سازندگان عدسی استاندارد کمک گرفت و یا عدسی را بصورت پرس و لبه زنی مونتاژ نمود

در این موارد ورق دچار کاهش و افت ضخامت نخواهد شد.

 

عدسی مخزن / ساخت انواع عدسی مخزن

 

نکته پنجم: زیر سازی جوشکاری :

عملیات زیر سازی جوشکاری عموما با پخ زنی آغاز می گردد، پخ زنی سه مدل دستی ، اتومات و نیمه اتومات دارد.

برای ساخت تانکر تحت فشار باید از روش تمام اتوماتیک استفاده کرد. در این روش لبه ورق به میزان مشخصی بصورت شیب دار

از داخل و بیرون و یا فط از بیرون برش می خورد تا برای آغاز جوشکاری آماده شود.

 

 

جوشکاری زیر پودری مخزن و تانکر تحت فشار

 

 

نکته ششم: جوشکاری باید دارای WPS و QR باشد:

  • WPS :

هر WPS براساس نوع فرایندهای جوشکاری دارای اطلاعات مورد نیاز جهت انجام جوشکاری می‌باشد.

این اطلاعات به جوشکار کمک می‌کند که پارامتر های مورد نیاز برای جوشکاری را تهیه و تنظیم کند و

بازرس جوش نیز بر اساس اطلاعات مندرج در WPS اقدام به تأیید صلاحیت جوشکار برای انجام جوشکاری و نظارت بر روند عملیات جوشکاری می‌ نماید.

  • مشخصات سربرگ فرم WPS :

در یک فرم WPS که مطابق با استاندارد تهیه شده‌است، اولین قسمت مربوط به مشخصات می‌باشد و ذکر موارد زیر الزامی است:

  • شماره سری مشخصات روش جوشکاری (WPS No)
  • تاریخ تنظیم (WPS Date)
  • تاریخ بازبینی (Revision Date)
  • شماره سری گزارش کیفیت جوشکاری (Suporting PQR No)
  • روش یا روش‌های مورد استفاده جهت جوشکاری (Welding Process)
  • نحوه انجام فرایند جوشکاری(Type): به عنوان مثال دستی(Manual) یا اتوماتیک یا نیمه اتوماتیک

لازم است ذکر شود ذکر مطالبی چون نام شرکت، نام مشاور یا ناظر جوش، نام قطعه و کد پروژه و نظایر اینها در این قسمت WPS ذکر می‌شود.

  • مندرجات فرم WPS :
  1. استاندارد مورد استفاده
  2. نوع فرایند جوشکاری
  3. اطلاعات فلز پایه (جنس، ضخامت، قطر …)
  4. نوع فلز پرکننده (الکترود)
  5. حالت یا وضعیت جوشکاری (تخت، افقی و ….)
  6. میزان پیشگرم و دمای بین پاسی
  7. عملیات حرارتی بعد از جوشکاری
  8. طرح اتصال (زاویه شیار، Root Face, Gap،….)
  9. کاراکترهای الکتریکی (نوع جریان و قطبیت، میزان آمپراژ و …)
  10. تکنیک جوشکاری
  11. نوع گاز محافظ (درصورت استفاده)

 

 

جوشکاری داخل مخزن تحت فشار با دستگاه CO2

جوشکاری داخل مخزن تحت فشار با دستگاه CO2

 

  • PQR :
  • دستورالعمل اجرایی جوشکاری PQR :

هدف از انجام آزمایش های تعیین کیفیت روش جوشکاری این است که نشان دهیم کیفیت مواد اولیه،

روش و فلز جوش حاصله با آنچه در WPS خواسته شده یکسان است.

اینکار توسط تهیه PQR طی مراحل زیر صورت می گیرد:

  • آماده سازی و جوشکاری نمونه مناسب
  • آزمایش نمونه های حاضر شده
  • بازبینی نتایج و نتیجه گیری راجع به مراحل آماده سازی ، ‌جوشکاری و آزمایش های مخزن تحت فشار
  • تائید روش و مواد مورد استاده در فرآیند های جوشکاری Approval

 

روش آماده سازی و جوشکاری نمونه های مناسب و آزمایشهای تعیین کیفیت جوش :

فلز پایه و آماده سازی آن از نظر طرح پخ باید دقیقاً مطابق با استاندارد باشد .

ابعاد و اندازه نمونه نیز می بایست حداقل مطابق آنچه در ادامه این مبحث خواهد آمد تهیه شود .

تمامی جوش ها باید در وضعیت های تخت ، افقی ، عمودی و بالای سر تقسیم بندی شده و مطابق با حالتی که در سازه جوشکاری می شوند نمونه تهیه شود .

وضعیت های مختلف جوشکاری های شیاری، لوله و گوشه ای در قسمت های مختلف شکل های ضمیمه H آمده است .

 

نمونه جوش کرمالو روی تانکر یا مخزن تحت فشار

نمونه جوش کرمالو روی تانکر تحت فشار

 

اقسام آزمایش های مورد نیاز برای جوش های شیاری و هدف از انجام آنها از این قرار است :‌

  • آزمایش کششی با نمونه های کوچک برای اندازه گیری استحکام کششی (Tension Test)
  • آزمایش خمش – ریشه برای سلامت جوش (Root – Bend Test)
  • آزمایش خمش – سطحی ( گرده ) برای سلامت جوش (Side – Bend Test)
  • آزمایش خمش – جانبی برای سلامت جوش (Side – Bend Test)
  • آزمایش های خمشی ریشه و سطح طولی برای سلامت جوش (Longitudinal Face, Root – Bend Test)
  • آزمایش کشش از فلز جوش برای خصوصیات مکانیکی فرآیند های (ESW,EGW ,All – Weld – Metal Test)
  • آزمایش ضربه در صورت تعیین برای فرآیندهای ESW,EGW جهت چقرمگی (Impact Test)
  • آزمایش ماکرواچ برای سلامت و نفوذ مؤثر (ساق) جوش در اتصالات شیاری با نفوذ جزئی Macroetch Test
  • آزمایش رادیوگرافی یا اولتراسونیک برای سلامت جوش Nondestructive Testing

همچنین برای جوش های گوشه ای Fillet آزمایش های زیر مورد نیاز است :

  • آزمایش ماکرواچ برای تشخیص سلامت و ذوب کافی جوش
  • آزمایش خمشی جانبی برای سلامت جوش
  • آزمایش کشش از فلز جوش برای خصوصیات مکانیکی

استاندارد های WPS و PQR :

این استانداردها طبق استانداردهای اروپایی و بین‌المللی آماده شده‌اند که برخی از مهم‌ترین آن‌ها به صورت زیر است:

  • DS/EN ISO 15607 General rules برای WPS
  • DS/EN ISO 15609-1 WPS برای جوش قوس الکتریکی
  • DS/EN ISO 15609-2 WPS برای جوشکاری با گاز محافظ
  • DS/EN ISO 15609-3 WPS برای جوشکاری پرتو الکترون
  • DS/EN ISO 15609-4 WPS برای جوشکاری با لیزر
  • DS/EN ISO 15620 برای جوشکاری اصطکاکی مواد فلزی
  • DS/EN ISO 15614-1 WPQR برای جوشکاری قوس الکتریکی فولاد و نیکل
  • DS/EN ISO 15614-2 WPQR برای جوشکاری قوس الکتریکی آلومینیوم
  • DS/EN ISO 15614-5 WPQR برای جوشکاری قوس الکتریکی تیتانیوم و زیرکونیوم
  • DS/EN ISO 15614-8 WPQR برای جوشکاری لوله ‌ها به اتصالات لوله به صفحه

 

نکته هفتم : مراحل جوشکاری :

ابتدا پس از پخ زنی لبه های بدنه مخزن و عدسی ها آن ها را فیت میکنند و با خال جوش ورق های بدنه

و عدسی را تماما به یکدیگر متصل می نمایند که این مرحله با الکترود ۷۰۱۸ و با سایز های ۳ و یا ۴ انجام می گردد.

سپس جوشکاری از داخل با استفاده از جوش CO2 انجام می گردد.

بعد از اتمام جوش داخلی جوش بدنه مخزن تحت فشار را نیز با استفاده از CO2 انجام میدهند.

بعد از آن پس از بررسی توسط بازرس و عدم وجود سوراخ یا اصطلاحا کرمو بودن جوش

جوش ها را با سنگ فرز صاف و مجدد نقاط تخلیه شده را پر می نمایند.

بعد از آن نوبت به جوش با دستگاه زیر پودری می باشد که کار جوشکاری مخزن را تکمیل نماید.

این دستگاه با استفاده از پودر و سیم مخصوص هم از داخل و هم از بیرون یک نوار جوش ۲ الی ۳ سانتی بر روی اتصال های قبلی ایجاد می نماید

 

 

جوشکاری پاس ریشه تانکر تحت فشار با جوش CO2

جوشکاری پاس ریشه مخزن تحت فشار با جوش CO2

نکته هشتم : عملیات حرارتی :

در این مرحله سطح ورق بعد از جوشکاری با حرارت مستقیم گرم می شود که جوش بهتر به آن بچسبد، در این روش

از مشعل و سنگ فرز استفاده می شود که سطح ورق را گرم و یا سطح جوش و ورق را یک دست نمایند.

گاها عملیات حرارتی بعد از جوشکاری را درون WPS ثبت شده و طبق آن این عملیات انجام می گردد.

 

نکته نهم : انجام تست های PT و ET و تست هیدرو استاتیک:

تست هیدرو استاتیک برای ساخت مخزن تحت فشار بسیار مهم است زیرا در این تست ۱.۵ بار فشار بالاتر از مقدار فشار مورد نیاز به مخزن وارد می شود

تا سازنده و بازرسین شرکت یا شخص خریدار از ایمنی تانکر تحت فشار اطمینان حاصل نمایند.

پس از انجام این تست، تست های PT , ET, VT نیز انجام میگردد پس از تمام این تست ها تست رادیوگرافی و مایع نفوذی نیز برای تانکر تحت فشار انجام می شود.

نکته دهم : دریافت تاییدیه و ارائه فاینال بوک :

پس از انجام تمام مراحل ساخت و دریافت تاییدیه بازرسان فاینال بوک طراحی و بهمراه مخزن تحت فشار برای خریدار ازسال می گردد.

در فاینال بوک تمام جواب تست های انجام شده ی ذکر شده در نکته قبلی درج میگردد و همچنین تاییدیه و فرم PQR و WPS نیز درج خواهد شد.

در صفحات نخست فاینال بوک نیز دیتا شیت کامل ساخت تانکر تحت فشار برای خریدار درج میگردد

 

گروه صنعتی پارس مخزن

طراح و سازنده انواع مخازن تحت فشار ، مخازن ذخیره استیل و آهن

میکسر های صنعتی استیل و مخازن میکسر دار آهن

سازنده و طراح خط تولید الکل ، رزین ، اتیل متیل و استون

برای دریافت مشاوره با کارشناسان ما تماس حاصل نمایید