PVG یا ورق مخازن تحت فشار تحت عنوان های ورق A516 ، A537، A283، ۳۰۴L و ۳۱۶L تولید و به بازار عرضه می شوند. کاربرد این ورق ها اغلب در نگهداری مواد شیمیایی، گاز و سوخت می باشد. مخازنی که از آنها نام بردیم در سطوح زیرزمینی، زمینی و موارد در حال حرکت، مورد استفاده قرار می گیرند. ورق های مخازن باید در شرایط تحت تنش زیاد، مقاومت خوبی داشته و شکسته یا بریده نشوند. جهت حفظ مقاومت بهتر، ورق ها باید با مشخصات فنی و شیمیایی خاصی تولید شده و استحکام کششی و نقطه تسلیم خوبی داشته باشند. ورق مخازن تحت فشار را میتوان با روش های چهارگانه جوشکاری کرد.
به طور کلی، ورق مخازن تحت فشار، کاربرد های شیمیایی و پتروشیمی حساسی داشته و تعداد کمی از تولیدکنندگان به تولید آنها می پردازند. ما در ادامه این مقاله با ویژگی های مختلف این ورق بیشتر آشنا خواهیم شد.
به چه مخازنی مخزن تحت فشار گفته می شود؟
مخازن تحت فشار، قابلیت نگهداری از مایعات و گاز در فشاری متفاوت تر از فشار عادی را دارند. کاربرد های حساس این مخزن ها و لزوم داشتن ایمنی، موجب شده است که آزمایش کنترل کیفی آنها با حساسیت بیشتری انجام شود. همان گونه که اشاره کردیم مخزن های تحت فشار، اغلب برای نگهداری یا جابجایی انرژی و سوخت مورد استفاده قرار می گیرند. کاربرد مخازن تحت فشار، شامل موارد زیر می باشد:
- مخازن تحت فشار زمینی که در سطح زمین مورد استفاده قرار می گیرند، شامل دیگ بخار و نگهداری از مواد شیمیایی، پتروشیمی، گاز و نفت.
- مخازن تحت فشار زیرزمینی هم اغلب برای نگهداری از سوخت و انرژی ها در زیر زمین استفاده می شوند. کاربرد این نوع مخزن های تحت فشار شامل پمپ گازوئیل، بنزین، گاز CNG و مخازن زیرزمینی دیزل ژنراتور می باشد.
- مخازن تحت فشار در حرکت نیز برای جابجایی مواد حساس شیمیایی و سوخت ها بین پالایشگاه یا محل استخراج تا انبار یا پمپ ها استفاده می شوند.
مشخصات ورق فولادی مخازن
ورق مخازن تحت فشار PVQ نیاز به فولاد هایی دارند که دارای میزان چقرمگی، خستگی، انعطاف پذیری و استحکام کششی و تسلیم مورد قبولی باشند. جهت درک بهتر این مطلب هر کدام از ویژگی های ورق مخازن تحت فشار را به صورت خلاصه مورد بررسی قرار می دهیم:
- انعطاف پذیری: فرم پذیری یا شکل پذیری یکی از اساسی ترین ویژگی های ورق مخازن تحت فشار می باشد. فرم پذیری ورق ها به این معنی است که بدون شکست چه میزان کششی را میتوانند، تحمل کنند.
- استحکام تسلیم: نقطه تسلیم یا استحکام تسلیم نیز از پارامتر های مهم تعیین استحکام انواع فولاد می باشد. جهت آزمایش و تعیین استحکام ورق ها را به میزانی تحت فشار قرار می دهند که فرم بگیرند ولی شکسته نشوند.
- استحکام کششی: استحکام کششی تعیین میکند که ورق مخازن تحت فشار تا چه میزان فشاری را می تواند تحمل کند و دچار شکستگی نشود.
- چقرمگی شکست: مقاومت ورق ها در برابر انرژی که به آنها وارد می شود، تعیین کننده میزان چقرمگی شکست آنها می باشد. میزان ضربه پذیری، تحمل تنش و فشار بیشتر مقاطع فولادی، نیازمند داشتن چقرمگی شکست بالا می باشد.
کدام ورق ها جهت استفاده در مخازن تحت فشار مناسب هستند؟
دو ورق A537 و A516 مناسب ترین ورق ها برای ساخت مخازن تحت فشار هستند. ورق های A537 و A516، تعادل استحکامی و فرم پذیری خوبی دارند که از پارامتر های مهم در ساخت مخازن PVG می باشد. ساخت این ورق ها مطابق با استاندارد American Society for Testing and Materials با عنوان مخفف ASTM به تولید میرسد. ورق های دیگری که در ساخت این مخازن مورد استفاده قرار میگیرند، شامل موارد زیر می باشند:
- ورق L304: ورق L304 جزو مقاطع فولادی می باشد که اکسیده نمی شوند و ضد زنگ هستند. ورق L304 به دلیل جوشکاری آسان و فرم پذیری علاوه بر استفاده به عنوان ورق مخازن تحت فشار در صنایع دیگر نیز کاربرد دارند. صنایع دیگری که از این ورق ها استفاده میکنند شامل صنایع غذایی، آتش نشانی، تجهیزات پزشکی و غیره هستند.
- ورق L316: ورق L316 نیز مانند ورق L304 از فولاد های ضد زنگ به شمار می رود. ورق های L304 و L316 هر دو از مقاومت خوبی در برابر خوردگی برخوردار هستند. تفاوت این ورق ها در این است که ورق L316 پس از جوشکاری بهتر می تواند مقاومت خود را حفظ کند.
- ورق های A516 و A283 نیز مورد تایید استاندارد ASTM بوده و در ساخت مخازن تحت فشار از آنها نیز استفاده می شود.
مخازن تحت فشار چگونه ساخته می شوند؟
اولین مرحله در ساخت مخازن تحت فشار انتخاب ورق مناسب می باشد که می بایست ورق مناسب را طبق کاربرد و کارایی مخزن، پیدا کرد. ورق های مختلفی که به عنوان ورق مخازن تحت فشار مورد استفاده قرار میگیرند، روش های جوشکاری مختلفی نیز نیاز خواهند داشت. انواع روش های جوشکاری نیز شامل موارد زیر می باشد:
- جوشکاری Arc که به آن جوشکاری قوس الکتریکی نیز می گویند. جوشکاری قوس الکتریکی از منابع تغذیه AC و DC استفاده کرده و در دو حالت دستی و اتوماتیک قابل استفاده می باشد. جوشکاری Arc نیازی به گاز محافظ ندارد.
- جوشکاری Tungsten inert gas یا همان TIG کیفیت بهتری داشته و از ناحیه جوش محافظت و قوس های کوچکتری به وجود می آورد. جوشکاری TIG جهت محافظت از نقطه جوش، نیازمند گاز محافظ می باشد. جوشکاری این روش در صورت استفاده با منبع AC از جریان TIG pulse و جریان متناوب و هنگام استفاده با DC از جریان مستقیم استفاده میکند.
- جوشکاری MIG که با عنوان MAG نیز شناخته می شود با استفاده از گازهایی مثل CO2 از نقطه جوش محافظت می کند. سرعت و ناحیه ای که باید با این روش، جوشکاری شود به صورت دستی تنظیم می شود. نرخ تغذیه سیم و طول قوس نیز در این روش به صورت نیمه خودکار، تنظیم میشود.
- جوشکاری زیر پودری یا SAW که مخفف Submerged Arc Welding می باشد نیز از انواع روش های جوشکاری است. جوشکاری SAW جهت جلوگیری از اکسیده شدن محل جوش با استفاده پوشش پودری Granular flux از آن محافظت میکند.
جهت ساخت مخازن تحت فشار پس از انتخاب روش مورد نظر برای جوشکاری رول ها به یک دیگر جوش داده می شوند. قسمت کلاهک مانند ورودی یا خروجی مخزن نیز پس از جوش دادن رول ها به مخزن وصل می شوند.
ارتباط با کارشناس فروش در واتس اپ
مهم ترین کارخانه های تولید کننده
از بین ورق های مورد استفاده در مخازن تحت فشار ورق A537 را هیچ کدام از تولیدکنندگان داخلی تولید نمیکنند. کارخانه هایی نیز که توانایی تولید انواع ورق A516 در تناژ بالا را دارند، شامل فولاد اکسین خوزستان و فولاد مبارکه اصفهان می باشند. کارخانجاتی که این ورق ها را تولید میکنند معمولا گرید ۷۰ می باشند. ورق های A516 در دو نوع رول و شیت در ضخامت های ۶، ۸، ۱۰، ۱۲، ۱۵، ۲۰، ۲۵، ۳۰ در کارخانه های ایرانی تولید می شوند. لازم به ذکر است که ورق A516 با ضخامت های بالا جزو ورق های وارداتی هستند و به عنوان ورق مخازن تحت فشار PVG میتوان از آنها استفاده کرد.
کارخانه های فولاد مبارکه اصفهان و فولاد اکسین خوزستان از مهمترین تولید کنندگان ورق A283 نیز در ایران به شمار می روند. بیشترین ورق هایی که در ایران برای مخازن تحت فشار استفاده می شوند، ورق هایی با گرید C می باشند. روسیه، کره و اوکراین از صادرکنندگان سایر ورق های مورد استفاده در مخزن تحت فشار مانند L316 به ایران هستند. کشور های ایتالیا، هند، تایوان، کره و چین نیز از صادرکنندگان مهم ورق L304 به ایران بودند. محصولات چینی در این زمینه هم به دلیل قیمت کمتر توانستند، سهم بیشتری در صادرات این محصول به ایران بین سایر رقبای خود داشته باشند. تمامی ورق ها به دو حالت رول و شیت وارد می شوند.