مخازن تحت فشار که بطور گسترده ای در صنعت نفت ، نیروگاه‌های برق و صنایع شیمیایی بکار گرفته می شوند، بسیار متنوع می باشند. مخازن تحت فشار یکی از اجزای اصلی هر واحد شیمیایی ، پتروشیمی و پالایشگاهی ( برای نگهداری و حمل و نقل مواد اولیه و محصولات ) است که در انواع مختلف طراحی و تولید می‌شوند. طراحی مکانیکی این مخازن بسیار حجیم ، همراه با سعی و خطا و مستلزم تجربه کافی در این زمینه است.

   مخازن تحت فشار جهت محصولات و مایعات تحت فشار بالا با خواص فیزیکی و شیمیایی ویژه ساخته می شوند. در ساخت این محصولات هیچ گونه محدودیت سایزی وجود ندارد.

   این مخازن معمولاً در دو تیپ عمودی و افقی و طبق نیاز ، بر اساس استانداردهای BS ، ASME  و... طراحی و ساخته می شوند. برای مثال مخازن عمودی با جنس های مختلف کربن و استیل زنگ نزن و نیز قطرها و طول های مختلف بر اساس نیاز ساخته می شود. این مخازن بر اساس فشار داخلی و خارجی ، نیروهای باد و زلزله و سایر بارهای مرده و زنده اعمالی بر مخزن طراحی می گردند. کلگی های مورد استفاده در مخازن در انواع بیضوی،نیم كروی هستند. وقتی بخشی از یک کره مورد استفاده واقع می گردد معمولاً در صورت بزرگ بودن قطر مخزن و فشار داخلی از کلگی های نیم کره گلبرگی بهره گرفته می شود.

   طراحی یک مخزن تحت فشار مطابق با استانداردها و در نظر گرفتن تمامی شرایط ایمنی از اهمیت زیادی برخوردار است برای مثال در سال 1984 یک مخزن فولادی تحت فشار در یک پالایشگاه منفجر شده و آتش گرفت حاصل از این انفجار و آتش سوزی کشته شدن 17 نفر و خسارات هنگفت مالی گزارش گردید. مخزن مذکور که ارتفاع آن 18 متر بوده بعنوان برج جذب کننده آمین برای جدا کردن گاز سولفید هیدروژن از پروپان و بوتان استفاده می شد. بعد از شکست قسمت بالایی مخزن که 14 متر ارتفاع داشت در فاصله یک کیلومتری از محل اولیه خود پیدا شد.

تعاریف و استانداردهای مربوط به مخازن تحت فشار:

   تعاریف مختلفی برای ظروف تحت فشار وجود دارد، مثلاً برای استاندارد EN 13445 ، یك محفظه و اتصالات مستقیم آن كه جهت نگهداری سیالات تحت فشار طراحی و ساخته شده است، مخزن تحت فشار نامیده می شود. این مخازن شامل اتصالات مستقیم و بعضی از نقاط جهت اتصال مخزن تحت فشار به خطوط لوله یا تجهیزات دیگر می باشد. بر طبق استاندارد ASME section VIII محفظه ای برای نگهداری مواد جامد، مایع یا گاز تحت فشار داخلی یا خارجی، با قابلیت تحمل بارهای مختلف دیگر، مخزن تحت فشار نام دارد.

   اما بطور ساده یك مخزن تحت فشار محفظه‌ای است جهت نگهداری یك سیال تحت فشار. ظروف تحت فشار اغلب تحت فشارهای زیاد به همراه درجه حرارت های بالا می باشند و در بعضی از مواقع سیالات قابل اشتعال یا مواد رادیو اكتیو نیز در داخل آن‌ها نگهداری می شوند. به دلیل چنین خطراتی لازم است كه طراحی به گونه ای انجام شود كه هیچ گونه نشتی اتفاق نیافتد. علاوه بر این مخازن باید به گونه ای طراحی شوند كه دما و فشار عملیاتی را تحمل كنند. باید به خاطر داشت كه انفجار یا نشتی ظروف تحت فشار، خسارات جانی و مالی زیادی را به دنبال خواهد داشت . بنابراین امنیت كارخانه و تمامیت آن دارای اهمیت اساسی در طراحی مخازن تحت فشار است كه این نیز وابسته به كارایی استاندارد شده جهت طراحی است. هنگامی كه از مخازن تحت فشار صحبت می كنیم باید مخازن ذخیره را نیز در نظر بگیریم. مخازن تحت فشار و تانكهای ذخیره اساساً، چه از لحاظ طراحی و چه از لحاظ ساخت با یكدیگر متفاوت می باشند. تانك های ذخیره بر خلاف ظروف تحت فشار محدود به فشار اتمسفر می باشند. همچنین مخازن تحت فشار اغلب دارای اجزای داخلی هستند در حالی كه بسیاری از تانك ها اینطور نبوده و تجهیزات داخلی آن‌ها محدود به سیم‌پیچ حرارتی یا مخلوط کننده‌ها می‌شود.

کاربردهای مخازن تحت فشار:

   مخازن تحت فشار در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار گرفته و كاربردهای متفاوتی دارند و تعداد زیادی از آن مخازن با اندازه های مختلف در صنایع نفت و گاز ، پتروشیمی ، شیمی و صنایع دارویی مورد استفاده قرار می گیرند. اندازه و شكل هندسی مخازن تحت فشار از مخازن استوانه ای بزرگ برای ذخیره گاز با فشار بالا تا اندازه های كوچك بكار گرفته شده در واحد هیدرولیك هواپیما ، استفاده می كند. حتی ارتفاع بعضی از آن‌ها به 100 متر و قطر آن‌ها به 6 متر هم می رسد كه برج‌های تقطیر نمونه‌ای از آن‌ها هستند. همچنین مخازن در كارخانه های تقطیر الكل و فراورش مواد غذایی به كار می روند. در صنایع دارویی، مخازن كاربردهای مختلفی همچون ذخیره گازها ، استریلیزه كردن تجهیزات جراحی و دندانپزشكی در اتو كلاو و یا حفظ محیط تبرید ابر رسانایی آهن‌رباها در اسكنرهای MRI دارند. اما یكی از ساده ترین کاربردهای مخازن تحت فشار ذخیره سیالات تحت فشار است. نمونه‌ای از این كاربرد نگهداری هوای فشرده كمپرسور یا کپسول‌های ذخیره گاز بوتان می باشد. از دیگر كاربردهای مخازن استفاده از آن‌ها به عنوان مخلوط كننده ، جدا كننده ، فیلترها ، راكتورها و برج‌های تقطیر است.