Waarom installaties standaard kiezen voor verticale geometrie bij bulkopslag van vloeistoffen, en de ontwerpkeuzes die daaruit voortvloeien.
Wanneer een installatie een aanzienlijk volume vloeistof moet opslaan op een beperkt terrein, is de verticale tank vrijwel altijd de standaardkeuze. Door de mantel rechtop te plaatsen in plaats van liggend, wordt vloeroppervlak ingeruild voor hoogte, wat vooral van belang is op locaties waar grond duur is of waar de indeling rond bestaande apparatuur slechts een kleine vrije voetafdruk overlaat. Hetzelfde volume waarvoor een lange horizontale mantel en twee zadelfunderingen nodig zouden zijn, past op een enkele ringfundering van een fractie van die omvang, en de tank kan met één enkele kraanhijs worden geplaatst in plaats van het complexere hijswerk dat een lang horizontaal vat vereist.
Een verticale tank wordt gebouwd uit een gewalste cilindrische mantel die wordt afgesloten met een bovenkop en een bodem. De bovenkant is meestal een gewelfde of conische kop, soms een plat dak voor atmosferische tanks die alleen stof en regen buiten hoeven te houden. De bodem is waar de echte ontwerpbeslissing ligt: een platte bodem is het goedkoopst om te vervaardigen en voldoet voor tanks die door een pomp worden leeggemaakt tot een laagniveau-afsluiting, maar laat altijd een restlaag vloeistof rond de uitlaat achter. Een conische of hellende bodem daarentegen loopt af naar één enkel laag punt en maakt het vat volledig leeg, wat van belang is bij batchprocessen waar kruisbesmetting tussen batches moet worden vermeden, of simpelweg waar het product te waardevol is om achter te laten. De afweging is kosten en bouwhoogte: een conische bodem voegt hoogte en rokcomplexiteit toe die een platte bodem niet vereist.
Opslag is zelden alleen maar opslag. Veel verticale tanks hebben een top- of zij-ingang-roerwerk om een suspensie homogeen te houden of te voorkomen dat een product na verloop van tijd bezinkt of scheidt, en het mechanische ontwerp van de mixer (aslengte, lagerindeling, afdichtingstype) wordt evenzeer bepaald door de hoogte-diameterverhouding van de tank als door het proces zelf. Waar de opgeslagen vloeistof boven of onder omgevingstemperatuur moet worden gehouden, wordt een mantel of een reeks externe spiralen aan de mantel toegevoegd, gedimensioneerd volgens dezelfde warmteverlies- of warmtewinstberekening als bij reactoren: oppervlak, isolatiedikte en het temperatuurverschil tussen product en mantelmedium.
Omdat een verticale tank hoog is, wordt het aansluitschema georganiseerd op hoogte in plaats van op positie rond de omtrek: een bovenmangat voor inspectie- en reinigingstoegang, niveau- en temperatuurinstrumentatie halverwege, een zij- of bodemuitlaat voor overdracht, en vaak een aparte afvoer op het laagste punt van de bodem. Grootte en plaatsing van het mangat worden bepaald door wat erdoor moet passen: een technicus in beschermende uitrusting voor een chemische taak, of gewoon een cleaning-in-place sproeibal voor een hygiënische taak.
Materiaalkeuze volgt de toepassing. 304 roestvast staal dekt de meeste algemene chemische en industriële opslag; 316L, met zijn molybdeentoevoeging, wordt gespecificeerd waar chloriden of agressievere chemie aanwezig zijn, of waar een lager koolstofgehalte gewenst is om lasgebieden te beschermen tegen sensibilisatie. Voor voedingsmiddelen-, drank- en farmaceutische toepassingen wordt het binnenoppervlak afgewerkt tot een gedefinieerde ruwheid en gepolijst om kieren te verwijderen waar product zich kan vastzetten, terwijl tanks voor niet-hygiënische industriële vloeistoffen op een standaard walsafwerking kunnen blijven, aangezien reinigbaarheid daar niet de bepalende eis is.
Makfen ontwerpt en vervaardigt verticale roestvaststalen opslagtanks in de diameter, hoogte en afwerking die elk proces vereist, met materiaalcertificaten en druk- of lektestrapporten die voor elk vat worden afgegeven.
Delen:
OVER ONS
Makfen is een fabrikant van procesapparatuur en een engineeringbedrijf, opgericht in 2009 in Istanbul [...]
