Was ist ein glasierter Stahltank
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Was ist ein glasbeschichteter Stahltank?
Die Namensgebung sorgt für mehr Verwirrung als die Technologie. Glass lined, glass-fused-to-steel, vitreous enamel, porcelain enamel und GLS beschreiben alle dieselbe Produktfamilie: ein Stahlpaneel mit einer anorganischen Glasbeschichtung, die bei Ofentemperatur in seine Oberfläche eingeschmolzen wird. Die Begriffe unterscheiden sich je nach Region und je nach Industrie, die sie übernommen hat, nicht danach, was der Tank tatsächlich ist.
Was zählt, ist die Struktur. Stahl trägt die Last; Glas bildet die chemische Barriere; und die Verbindung zwischen beiden ist chemisch und nicht mechanisch, und genau diese Eigenschaft unterscheidet einen glass lined Tank von einem lackierten, epoxidbeschichteten oder kunststoffausgekleideten Tank. Center Enamel hat Chinas erste glass-fused-to-steel-Produktionslinie eröffnet und seit 2008 die Technologie in mehr als 100 Länder geliefert.
1. Woraus besteht der Tank?
Drei Elemente: ein Kohlenstoffstahl-Substrat, eine vorbereitete Grenzfläche mit haftvermittelnden Oxiden und eine gebrannte Glasbeschichtung auf beiden Seiten jedes Paneels.
· Stahlsubstrat: Gewalzte Kohlenstoffstahlplatte, zugeschnitten, gerollt und gemäß dem Läufermuster gebohrt, trägt alle strukturellen Lasten einschließlich Ringbeanspruchung, Wind und Erdbeben.
· Vorbereitete Grenzfläche: Strahlen bis nahezu weißem Metall nach Sa 2.5 mit einem kontrollierten Verankerungsprofil, dann eine Grundierung mit haftvermittelnden Oxiden, die sich beim Brennen chemisch mit dem Stahl verbinden.
· Gebrannte Glasbeschichtung: Ein anorganisches Silikatglas, als Schlicker aufgetragen und bei 820-930 Grad Celsius gebrannt, typischerweise 0,25-0,45 mm pro Seite.
· Verschraubtes Verbindungssystem: Die Paneele werden mit Schrauben der Festigkeitsklasse 8.8 und herstellerzertifiziertem Dichtmittel verbunden, sodass die Beschichtung niemals durch Schweißen vor Ort oder Baustellenlackierung beschädigt wird.
2. Warum Glas und Stahl kombinieren?
Weil keines der beiden Materialien allein die Aufgabe erfüllt. Stahl ist stark und günstig, aber korrodiert; Glas ist inert und hart, aber spröde. Zusammengeschmolzen liefert jedes, was dem anderen fehlt.
· Stahl trägt die Festigkeit bei: Tragfähigkeit, Schlagfestigkeit, Integrität der Schraubverbindungen und die Möglichkeit, sehr große Durchmesser zu bauen.
· Glas trägt die Inertheit bei: Beständigkeit gegen Säuren, Laugen, Sulfide, Chloride, Lösungsmittel und ultraviolettes Licht sowie eine glatte, nicht poröse Oberfläche.
· Die Schmelzverbindung ist entscheidend: Da die Beschichtung chemisch gebunden und nicht mechanisch haftend ist, kann sie sich nicht ablösen oder von einem Defekt aus unterwandern, wie es bei einem aufgetragenen Film möglich wäre.
· Härte und Abriebfestigkeit: Etwa 6,0 auf der Mohs-Skala, was Schleifmittel, Schlamm und Reinigung weit besser widersteht als Polymerbeschichtungen.
· Temperaturstabilität: Eine bei Ofentemperatur gebildete Beschichtung wird von nichts beeinträchtigt, was ein Lagertank im Betrieb erleben wird.
3. Wo werden glasbeschichtete Tanks verwendet?
Überall dort, wo die gelagerte Flüssigkeit aggressiv ist, das Produkt Lebensmittel ist oder die Lebensdauer der Anlage lang ist. Fünf Sektoren dominieren.
· Trinkwasser: Zertifiziert nach NSF/ANSI 61 für die kommunale und gemeinschaftliche Trinkwasserspeicherung.
· Abwasser und Schlamm: Wo Schwefelwasserstoff, Ammoniak und biogene Säure Beton und Polymerauskleidungen zerstören.
· Biogas und anaerobe Vergärung: Gasdichte, isolierte, beheizte Reaktoren und Gasbehälter für landwirtschaftliche, kommunale und industrielle Anlagen.
· Industrielle Flüssigkeiten und Chemikalien: Prozessflüssigkeiten, Sickerwasser und aggressive Abwässer innerhalb des pH- und Temperaturfensters der Beschichtungsklasse.
· Getreide- und Lebensmittellagerung: Silos und lebensmittelechte Tanks, bei denen Inertheit, Glattheit und Gasdichtheit gegenüber Begasungsgasen gleichermaßen wichtig sind.
Komponente | Rolle | Schlüsseleigenschaft |
Kohlenstoffstahlsubstrat | Trägt alle strukturellen Lasten | Festigkeit, Integrität der Schraubverbindung, Schlagfestigkeit |
Gestrahlte Grenzfläche | Verankert die Grundierung | Sa-2,5-Reinheit mit kontrolliertem Verankerungsprofil |
Grundierung mit Haftoxiden | Erzeugt die chemische Bindung | Schmelzverbund typischerweise etwa 3450 N pro Quadratzentimeter |
Deckbeschichtungsglas | Bildet die Korrosionsbarriere | Inert, glatt, etwa 6,0 Mohs-Härte |
Schraubverbindung und Dichtmittel | Montiert Paneele ohne Schweißen | Schrauben der Festigkeitsklasse 8.8 und zertifiziertes Dichtmittel |
Technische Absicherung und Projektunterstützung
Jeder von Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) gelieferte Tank wird gemäß AWWA D103-09 und EN 1090 mit Finite-Elemente-Verifizierung der Lasten von Mantel, Dach und Stutzen ausgelegt, bei 820–930 °C unter ISO 9001- und ISO 45001-Kontrolle verschmolzen, mit einer Fehlstellungsprüfung bei 1500 V über einhundert Prozent der Oberfläche geprüft und mit Schrauben der Festigkeitsklasse 8.8 sowie herstellerzertifiziertem Dichtmittel montiert. Die Tanks werden gemäß AWWA D103-09 und EN 1090 ausgelegt, wobei die Beschichtung nach ISO 28765 eingestuft und für Trinkwasseranwendungen nach NSF/ANSI 61 zertifiziert ist.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Ist Glasemaille dasselbe wie mit Glas verschmolzener Stahl?
Im Wesentlichen ja. Glasemaille-Stahl, mit Glas verschmolzener Stahl, GLS und Emaille beschreiben dieselbe Konstruktion: eine anorganische Glasbeschichtung, die bei Ofentemperatur in eine Stahlplatte eingeschmolzen wird. Die Begriffe variieren je nach Region und Branche, nicht aufgrund der Technologie.
Woraus besteht die Beschichtung?
Ein anorganisches Silikatglas, das als Fritte formuliert, mit Wasser und Suspensionsmitteln zu einem Schlicker gemahlen, auf den vorbereiteten Stahl aufgetragen und bei 820-930 Grad Celsius gebrannt wird, bis es schmilzt und sich verbindet. Haftvermittelnde Oxide in der Grundierung bilden die chemische Verbindung mit dem Stahl.
Warum nicht einfach Edelstahl verwenden?
Edelstahl ist innerhalb seines Einsatzbereichs hervorragend, aber anfällig für Chlorid-Lochfraß und Spannungsrisskorrosion, und bei großen Durchmessern wird er sehr teuer. Glasemaille-Kohlenstoffstahl bietet vergleichbare Korrosionsbeständigkeit über einen breiteren chemischen Bereich zu einem Bruchteil der Kosten für große Tanks.
Welche Normen gelten für glasierte Tanks?
AWWA D103-09 für die Konstruktion und Errichtung von verschraubten Stahltanks, EN 1090 für die Ausführung von Stahlkonstruktionen, ISO 28765 für die Leistung der Emailbeschichtung und NSF/ANSI 61 für den Kontakt mit Trinkwasser.
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