مخازن کرایوژنیک یا کرایوجنیک تجهیزاتی هستند که جهت نگهداری تمامی موادی که دمای جوش آنها خیلی از دمای محیط کمتر هستند، به کار میرود به عبارتی دیگر اصطلاح “cryotank” در اصل، یک مخزن خلاء هست. این مخزن ها را به نحوه ای طراحی میکنند که گرما را از مایع موجود در ظروف داخلی دور نگه دارد. این مخزن ها، برای ذخیره گازهای صنعتی و آزمایشگاهی مانند اکسیژن، نیتروژن، آرگون، دی اکسید کربن و LNG (Liquid Natural Gas) بکار میروند.
از این مخزن ها جهت نگهداری گازها در فشارهای کاری متفاوت از جمله (10-15-20-25 بار) با دمای طراحی ۵۰ تا ۱۹۶- درجه سانتیگراد بکاربرده میشوند. با بکارگیری از مخازن کرایوژنیک گازها را به شکل مایع در دمای بسیار پایین ذخیره میکنند. همچنین این مخزن ها برای حمل و نقل مایعات گازی هم استفاده میشود. فشار عملیاتی این مخزن ها ممکن است تا نود درصد حداکثر فشار کاری تنظیم شوند و توسط رگلاتور متصل به مخزن، فشار ثابت میماند.
دسته بندی کلی مخازن کرایوژنیک
مخازن کرایوژنیک به دو دستهی کلی دسته بندی میشوند. مخزن ثابت و مخزن حمل.
مخزن های ثابت جهت نگه داری طولانی مدت مایع کرایوژنیک، تحت فشار طراحی و تولید میشوند. مخزن های حمل هم همین طور که از اسمشان پیداست برای حمل مایع کرایوژنیک بکاربرده میشود. در صنایع کشور گازهایی مانند: نیتروژن، اکسیژن، آرگون و دیگر گازها به شکل مایع مورد استفاده قرار میگیرند و برای صنایع حمل و نقل جابجایی این گازها به شکل مایع ایمنتر و راحتتر هستش.
مشخصات فنی مخازن کرایوژنیک
مخزن های کرایوژنیک با توجه به تکنیکهای بروز و پیشرفته در دنیا و با بکارگیری از فن آوریهای نوین طراحی و تولید میشوند. حاوی دو مخزن داخلی و خارجی میباشند که در ساخت مخزن داخلی از فولاد ضد زنگ آستنیتی و مخزن خارجی از کربن استیل استفاده میشود و می توان از آنها جهت ذخیره سازی LIN ،LOX ،LAR ،LNG ،CO2 و N2O استفاده کرد. این دسته از مخزن ها به نحوی طراحی میشوند که میزان تبادل حرارت مایعات با محیط بیرون به کمترین میزان ممکن برسد.
این مخزن ها در دسته کپسولهای جوش داده شده (welded) قرار میگیرند و حاوی چند لایه عایق از جنس های MLI، پرلیت و خلاء برای نگهداری مایعات گازی هستند.
محفظهی خارجی این مخزن ها از جنس کربن استیل ساخته میشود. وظیفهی اساسی آن نگهداری عایق و خلا، بین دو جداره برای نگهداری صحیح از مایع فوق سرد میباشد.
قسمت های تشکیل دهنده مخازن کرایوژنیک
مخزن داخلی: محفظهی داخلی از فولاد ضد زنگ آستنیتی ساخته می شود و بعد از مونتاژ و پیش از کپسول شدن باید حتما از هرگونه چربی و آلودگی پاک شود تا در زمان مقابل شدن با اکسیژن از بروز خطرات احتمالی جلوگیری شود.
عایق بندی: عایق حرارت از روش پر شدن محفظهی بین دو ظرف با بکارگیری از مواد عایق و خلا زیاد (حدود 0.3 میلی بار) فراهم میشود. همچنین از مواد جاذب رطوبت برای استحکام بیشتر خلا هم استفاده میشود. عایق حرارتی موثر، اتلاف حرارت را به کمترین رسانده و مدت زمان نگهداری گازهای مایع در دمای پایین را افزایش میدهد.
وکیوم ژاکت: بکارگیری از وکیوم ژاکت در هنگامی که مصرف کننده در بخش خروجی مخزن و یا تجهیز احتیاج به مایع کرایوژنیک باشد و از تجهیزات اصلی برداشت گاز را انجام ندهد، انجام میپذیرد.
مخزن خارجی: مخزن بیرونی از کربن استیل ساخته شده و با بکارگیری از سه لایه پوشش داده میشود. این پوششها دارای خاصیت ضد خوردگی میباشند و در انتها یک پوشش اپوکسی پلی اورتان سفید بازتابنده بروی مخزن قرار میگیرد.
اتصالات و لولهها: مخزن ها دارای مسیرهای لولهکشی به جهت استفاده از مایع و گاز و همچنین شارژ مخزن میباشند. این لولهها و اتصالات اعم از شیرآلات و سایز اجزا از فولاد ضد زنگ ساخته شدهاند.
جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره رایگان با ما در تماس باشید.