ذخیره سازی اسید سولفویک در مخازنی از جنس کربن استیل

استفاده از متریال کربن استیل برای ساخت مخازن سولفوریک اسید قواعدی دارند که هندبوک ها و استاندارد های زیادی به آن پرداخته ­اند. عمده نکات را از NACE RP-0294 نسخه 1994 برای مخازن بالای 190مترمربع بررسی می­ شود. بدیهی است که اسید سولفوریک با غلظت بالای 70درصد و تا دمای 40 درجه را مجاز هستیم در مخزن کربنی نگه­داری کنیم. ضمنا باید شرایط یخ­زدگی نیز درنظر گرفته شود که برای مخازن افقی از ASME Sec.VIII و برای مخازن قائم از API 650 برای طراحی استفاده می­کنیم. متریال کربن مورد استفاده حتما باید fully-killed باشد و impact notch toughness مناسب را در دمای کارکرد تامین کند. کربن استیل یا فولاد کم­ آلیاژی با استحکام کششی بیشتر از 620 مگاپاسکال نباید در ساخت استفاده شود چرا که خطر Hydrogen Embrittlement وجود دارد و مقدار سختی جوش و مناطق HAZ  باید زیر 240 برنیل حفظ شود. در محدوده غلظت های 80 الی 88 درصد و 99.5 الی 100.5 درصد به علت احتمال خوردگی بالا باید در استفاده از کربن استیل دقت شود. اگر شراط گفته شده اجرا نشد باید متریال در معرض خوردگی را با clad  یا با استفاده از تغییر به استنلس 304 یا 316 محافظت کنیم. در غلظت های پایین­تر عمدتا آلیاژ های پایه نیکلی عملکرد مناسبی دربرابر خوردگی دارند. در غلظت های زیر 70 درصد خوردگی کربن استیل در حضور هیدروژن افزایش چشم گیری را پیدا می­کند برای همین باید از حضور آب در مخزن جلوگیری شود. استفاده از آلیاژ های پایه نیکل یا استنلس برای شیر ها، لوله های ورودی و خروجی، ونت ها و... در مخرن ها از اهمیت بالایی برخوردار هستند. عدم خوردگی کربن استیل در مقابل سولفوریک اسید به دلیل تشکیل لایه محافظ سولفات آهن روی فلز در هنگام اولین تماس اسید با بدنه رخ میدهد و هر عاملی منجر به از بین رفتن این محافظ از روی بدنه شود منجر به افزایش نرخ خوردگی می­شود. برای اینکه تعادل اسید را از بین نبریم نباید سرعت ورود اسید به مخزن بیشتر از 0.9متر بر ثانیه باشد. همچنین مجاز نرخ خوردگی را می­توان از روی جدول B3  استاندارد NACE  استخراج نماییم و سپس طراحی را بر اساس  Sec.VIII یا API 650انجام شود. در عمده کاربرد های صنعتی با غلظت 88 الی 99.5 درصد، CA  باید حداقل 6 میلی­متر لحاظ شود. مخزن حتما باید قابلیت تخیلیه کامل را داشته باشد پس امکان شیر ورود و خروج از بالا و پایین مخزن معمولا داخل فوندانسیون باید فراهم شود. dyke wall مورد نیاز نیز معمولا بین 100 الی 110 درصد حجم مخزن باید در نظر گرفته شود. ارتفاع آن نیز حداقل باید 300 میلی­متر باشد و freeboard  200 میلی­متری نیز حداقل باید به سیستم لحاظ شود. حجم dyke  تابع نوع مخزن می­باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر به OISD-118 مراجعه شود. در نهایت به طور کلی سعی شود الزامات  Sec.VIII یا API 650 را به همراه NACE  و OISD در طراحی همزمان رعایت شود.