انتخاب مواد :
یکی از مهمترین مسائل در طراحی مخازن تحت فشار انتخاب صحیح مواد اولیه بکار رفته در آنها می باشد چرا که این امر تاثیر به سزائی در تعیین ضخامتها، ابعاد و نهایتا شرایط عملکردی مخزن دارد . اطلاعات مهم برای انتخاب مناسب مواد شامل تعیین مشخصه ها و مقادیر ( و تغییرات تاثیر گذار) سیال در اجزاء مختلف مخزن می گردد .
بعلاوه ، PH سیال ، درجه هوازنی[1] و درجه حرارت ( با پیش بینی دامنه ) می باید لیست شود .
متداولترین مواد برای ساخت مخازن تحت فشار ، فولاد کربنی و کم آلیاژ می باشد . این فولادها در گسترده وسیعی از درجه حرارتهای مختلف ( )کاربرد داشته و آیین نامه کاربرد بیش از 34 گرید از فولادهای کربنی و 44 گرید از فولادهای آلیاژی را بعنوان ورقهای با کیفیت مناسب برای ساخت مخازن تحت فشار مورد تایید قرار داده است . انتخاب هر یک از این مواد عموماً بر اساس معیارهای زیر صورت می پذیرد .
در دسترس بودن ورق در ضخامتهای مورد نیاز دارا بودن چقرمگی[2] مورد نیاز برای درجه حرارتهای پایین دارا بودن استحکام لازم در درجه حرارتهای بالا مقاومت در درجه حرارتهای بالا در برابر اکسیداسیون و یا خوردگیمعیارها اضافی دیگر که معمولا برای انتخاب مواد در صنعت نفت و پتروشیمی مورد توجه قرار میگیرد . مقاومت فلز در مقابل اثر تخریبی هیدروژن ( ایجاد شکنندگی هیدروژن[3] و تاولهای هیدروژنی) در درجه حرارتها و فشارهای بالا است . یادآور میشود یکی از ملاحظات عمده در انتخاب مواد ، خطر احتمالی شکست ترد[4] در بعضی فولادهای کربنی است که معمولا در محدوده ( بسته به ضخامت و گرید فولاد) از اهمیت خاصی برخوردار می باشد ( به ASME , DIV.2 , AM-218 ) رجوع شود .
انتخاب دیگر در رابطه به مواد اولیه ساخت مخازن تحت فشار استفاده از فولادهای آلیاژی به دلیل کنترل خوردگی و یا جلوگیری از آلودگی سیال در اثر حل نمودن آهن می باشد . فولادهای ضد زنگ آستنیتی همپنین می توانند برای شرایط کاری با درجه حرارتهای بالا تا بکار گرفته شوند . مشخصه های فرآیندی لازم برای انتخاب آلیاژهای مناسب در شرایط عملیاتی خاص مشابه با آنچه که برای مخازن ساخته شده از فولاد کربنی بیان شد می باشد . ازآنجائیکه قیمت تمام شده برای ورق آلیاژی تفاوت قابل ملاحظه ای با ورق کربنی دارد لذا معمولا در مورادی که نیاز به استفاده از فولادهای آلیاژی احساس می شود از ترکیب آنها به نام ورق روکش دار بهره می گیرند . این ورق با پایه اصلی فولاد کربنی و روکشی از جنس فولاد آلیاژی ( به ضخامت تا ) علاوه بر مقامت زیاد در برابر خوردگی از هزینه پایین تری نسبت به فولاد تمام آلیاژی برخوردار است . پیشنهاد زیر در رابطه با انتخاب بین آلیاژ و روکش آلیاژی از لحاظ قیمت تمام شده توصیه می گردد :