ما هو خزان API 650؟
تم إنشاؤها 06.05
ما هو خزان API 650؟
خزان API 650 هو خزان تخزين فولاذي ملحوم، عمودي، أسطواني، فوق الأرض، يتم تصميمه وتصنيعه واختباره وفقًا للمواصفة القياسية 650 التي وضعها معهد البترول الأمريكي (API). تمثل هذه المواصفة المعيار الهندسي الدولي لأوعية التخزين الجوية ومنخفضة الضغط المستخدمة لحفظ النفط الخام والبنزين والمنتجات البترولية المكررة والمواد الكيميائية ومياه الصرف الصناعي.
الامتثال لمعيار API 650 يضمن أن سمك جدار الخزان، مادة الألواح، توزيع أحمال الأساس، وبروتوكولات اللحام يمكنها تحمل الضغوط الهيدروستاتيكية الداخلية والقوى البيئية الخارجية الشديدة بأمان، بما في ذلك أحمال الرياح العالية والأحداث الزلزالية.
معايير التصميم الأساسية وحدود التشغيل
يحدد معيار API 650 نطاقه بدقة بناءً على حدود تشغيلية محددة:
● ضغط التشغيل: مصمم للضغط الجوي أو الضغوط الداخلية حتى حد أقصى يبلغ 2.5 رطل لكل بوصة مربعة (مقياس)، أو أعلى إذا تم استيفاء قواعد التصميم المحددة في الملحق F.
● درجة حرارة التشغيل: مصمم بشكل عام للخدمة غير المبردة من -40 درجة مئوية حتى 93 درجة مئوية (200 درجة فهرنهايت)، مع ملاحق متخصصة (مثل الملحق م) تسمح بدرجات حرارة مرتفعة تصل إلى 260 درجة مئوية (500 درجة فهرنهايت).
● الأساس: يُبنى على سطح أساس مسطح، مثل جدار حلقي من الرمل المزيت، أو جدار حلقي خرساني، أو وسادة من الركام المدموك.
● سلامة المواد: يستخدم درجات معتمدة من الفولاذ الكربوني الإنشائي، أو الفولاذ منخفض السبائك عالي القوة، أو الفولاذ المقاوم للصدأ. يتم حساب سماكات الألواح رياضيًا باستخدام طريقة القدم الواحدة أو طريقة نقطة التصميم المتغيرة بناءً على الكثافة النوعية للمنتج وارتفاع الخزان.
تكوينات السقف للتحكم في الانبعاثات
اعتمادًا على تطاير السائل المخزن واللوائح البيئية، يتم بناء خزانات API 650 بثلاثة تكوينات رئيسية للسقف:
1. الأسقف الثابتة (هياكل مخروطية أو مقببة): مثالية لتخزين الماء أو الزيوت الثقيلة أو المواد الكيميائية المستقرة حيث يكون فقدان البخار ضئيلًا.
2. الأسقف العائمة الخارجية (EFR): تصميم خزان مفتوح من الأعلى حيث يطفو سطح فولاذي عائم مباشرة على سطح السائل، مما يلغي فراغات البخار ويقلل بشكل كبير من انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة (VOC) للمنتجات المتطايرة مثل النفط الخام.
3. الأسطح العائمة الداخلية (IFR): تجمع بين سقف خارجي ثابت وسطح عائم داخلي، مما يوفر حماية من الطقس للسقف الثابت إلى جانب تقليل الانبعاثات للسطح العائم.
مقارنة فنية: API 650 مقابل المعايير البديلة
المعلمة / الميزة | API 650 (فولاذ ملحوم) | AWWA D103 (فولاذ مثبت بالمسامير / خزانات مطلية بالمينا) | API 620 (الضغط المنخفض) |
التطبيق الأساسي | النفط، الغاز، المواد الكيميائية، المياه | مياه الشرب، مياه الصرف الصحي، الزراعة | المنتجات البترولية، الغاز الطبيعي المسال، المواد الكيميائية |
طريقة البناء | اللحام في الموقع | مصنع مسبق الصنع، يتم التثبيت بالمسامير في الموقع | اللحام في الموقع |
نطاق الضغط | الضغط الجوي حتى 2.5 رطل لكل بوصة مربعة | الضغط الجوي | من 2.5 رطل لكل بوصة مربعة حتى 15 رطل لكل بوصة مربعة |
العمر الافتراضي والصيانة | عمر افتراضي طويل؛ يتطلب إعادة طلاء خارجي دوري | أكثر من 30 عامًا؛ صيانة داخلية شبه معدومة لخزانات GFS | عمر طويل؛ فحص لحام دقيق |
الأسئلة الشائعة (FAQ)
س: ما الفرق الرئيسي بين API 650 و API 620؟
ج: الفرق الأساسي هو ضغط التشغيل الداخلي. يغطي معيار API 650 الخزانات الجوية ومنخفضة الضغط حتى 2.5 رطل لكل بوصة مربعة. بينما يتحكم معيار API 620 في خزانات التخزين الكبيرة منخفضة الضغط التي تعمل بين 2.5 رطل لكل بوصة مربعة و 15 رطل لكل بوصة مربعة، ويُستخدم عادة لتخزين المواد الكيميائية المتخصصة والغاز المسال.
س: هل الخزانات المثبتة بالمسامير مشمولة بمعيار API 650؟
أ: لا. تنطبق مواصفة API 650 بشكل صريح على خزانات الفولاذ الملحومة. بينما تُستخدم الخزانات المثبتة بمسامير (مثل خزانات الفولاذ المطلي بالزجاج التي تصنعها شركة Center Enamel) في العديد من نفس التطبيقات الصناعية، إلا أنها تُصمم وتُعتمد وفقًا لمعايير بديلة مثل AWWA D103 أو ISO 28765.
س: ما نوع الاختبارات غير الإتلافية (NDT) المطلوبة لخزان API 650؟
ج: يفرض معيار API 650 إجراءات صارمة لمراقبة الجودة، بما في ذلك الفحص البصري للحامات، واختبار الصندوق المفرغ على لحامات الألواح السفلية، واختبار الجسيمات المغناطيسية أو اختبار الاختراق السائل، والتصوير الإشعاعي (RT) أو الاختبار بالموجات فوق الصوتية (UT) على لحامات الهيكل الرأسية والأفقية لضمان السلامة الهيكلية.
واتساب