مخزن ذخیره مایعات کرایوژنیک

مقدمه‌ای بر مخازن تحت فشار مایع:

طراحی مخازن تحت فشار با دمای زیر -20℃مخازن نگهداری و حمل و نقل اتیلن مایع، گاز طبیعی مایع، نیتروژن مایع و هیدروژن مایع، همگی مخازن تحت فشار دمای پایین هستند. هنگامی که دمای فولاد فریتی که معمولاً در مخازن تحت فشار استفاده می‌شود به دمای خاصی کاهش می‌یابد، چقرمگی فولاد به شدت کاهش یافته و شکننده می‌شود. این دما معمولاً به عنوان دمای گذار شکننده شناخته می‌شود. هنگامی که مخازن تحت فشار در زیر دمای گذار استفاده می‌شوند، اگر تنش‌های موضعی بالایی ناشی از نقص، تنش‌های پسماند، تمرکز تنش و سایر عوامل در مخزن وجود داشته باشد، ممکن است شکستگی شکننده بدون تغییر شکل پلاستیکی قابل توجه رخ دهد و منجر به حوادث فاجعه‌بار شود. برای مخازن تحت فشار دمای پایین، ابتدا باید مواد مناسبی انتخاب شوند که باید در دمای عملیاتی چقرمگی خوبی داشته باشند. فولاد کم آلیاژ تصفیه شده با دانه تصفیه شده را می‌توان تا دمای -45 درجه سانتیگراد استفاده کرد.℃فولاد با ۲.۵٪ نیکل را می‌توان تا دمای -۶۰ درجه سانتیگراد استفاده کرد.℃فولاد با ۳.۵٪ نیکل را می‌توان تا دمای -۱۰۴ درجه سانتیگراد استفاده کرد.℃و فولاد با ۹٪ نیکل را می‌توان تا دمای -۱۹۶ درجه سانتیگراد استفاده کرد.℃فولاد ضد زنگ آستنیتی و آلیاژ آلومینیوم را می‌توان در دمای زیر -196 درجه سانتیگراد استفاده کرد.℃برای جلوگیری از تنش موضعی بیش از حد در مخازن تحت فشار دمای پایین، هنگام طراحی مخزن باید از تمرکز تنش بیش از حد و تنش اضافی جلوگیری شود؛ بازرسی دقیق باید در طول ساخت مخزن انجام شود تا از وجود نقص‌های خطرناک در مخزن جلوگیری شود. برای تنش پسماند بیش از حد ناشی از جوشکاری، عملیات آزادسازی تنش پسماند باید پس از جوشکاری انجام شود.