Warum wird ein glasbeschichteter Stahltank für die Schlammfaulung verwendet?
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Warum wird ein glasierter Stahltank für die Schlammfaulung verwendet?
Schlammfaulbehälter vereinen jeden Korrosionsmechanismus, dem ein Lagerbehälter ausgesetzt sein kann, und fügen Wärme hinzu. Sulfid aus der Flüssigkeit, Ammoniak, der beim Proteinabbau freigesetzt wird, flüchtige Fettsäuren, wann immer die Biologie gestresst ist, Grit, der den Boden abschmirgelt, Schaum und Schwimmschlamm an der Oberfläche sowie eine Hülle, die über Jahrzehnte bei 35 bis 38 Grad Celsius gehalten wird. Eine Auskleidung, die drei davon übersteht und beim vierten versagt, ist keine Auskleidung, sondern ein Wartungsplan.
Glasauskleidung wird verwendet, weil sie gegenüber der gesamten Liste auf einmal inert ist und weil sie noch etwas anderes tut, das betrieblich wichtig ist: Sie bleibt glatt. Schwimmschlamm- und Faserschichten haften an gebranntem Glas weit weniger, sodass das Arbeitsvolumen und die Wärmeübertragungsflächen zwischen den Reinigungen erhalten bleiben.
1. Was greift das Innere eines Schlammfaulbehälters an?
Fünf Mechanismen, die auf unterschiedlichen Ebenen des Tanks wirken und selten alle in derselben Spezifikation dokumentiert sind.
· Schwefelwasserstoff: Wird kontinuierlich in der Flüssigkeit gebildet und im Gasraum zu Schwefelsäure oxidiert, die die Krone und die oberen Gänge angreift.
· Ammoniak: Wird beim Proteinabbau freigesetzt und ist bei thermophilen Temperaturen aggressiver, insbesondere gegenüber einigen Polymeren und kupferbasierten Legierungen.
· Flüchtige Fettsäuren: Akkumulieren, wann immer die organische Belastung oder die Temperatur den Prozess stört, senken den pH-Wert und greifen empfindliche Oberflächen an.
· Sand und Abrasion: Sand und Grit im Schlamm scheuern den Boden und die untere Schale und erodieren weichere Beschichtungen und Betonoberflächen.
· Thermische Wechselbeanspruchung: Erwärmung und jegliche Störung der Temperaturschwankungen belasten die Haftung zwischen Beschichtung und Substrat, wo haftende Filme zu versagen beginnen.
2. Warum übersteht Glas all das?
Da die Oberfläche ein anorganisches Glasnetzwerk ist, das bei 820-930 Grad Celsius in den Stahl eingeschmolzen wird, gibt es darin kein Bindemittel, das von einer dieser Chemikalien angegriffen werden könnte.
· Inert gegenüber Sulfid und Säure: Weder Schwefelwasserstoff noch die daraus entstehende Schwefelsäure greifen das geschmolzene Glas an, weshalb der Gewölbebereich und die oberen Ringe intakt bleiben.
· Stabil mit Ammoniak: Ammoniak greift bei Faulturm-Temperaturen das Glasnetzwerk nicht an, im Gegensatz zu einigen polymeren Auskleidungen und metallischen Komponenten.
· Thermische Stabilität: Eine bei Ofentemperatur erzeugte Beschichtung wird von der Betriebstemperatur des Faulturms oder von der Reinigung bei erhöhter Temperatur überhaupt nicht beeinflusst.
· Abriebfestigkeit: Etwa 6,0 auf der Mohs-Skala, was dem Scheuern durch Schleifmittel widersteht, das Polymerfilme und Beton abnutzt.
· Niedrige Oberflächenenergie: Schwimmschicht, Schaum und Faserstoffschichten haften weit weniger an gebranntem Glas, sodass weniger Volumen durch Krusten verloren geht und die Reinigung schneller ist.
3. Was bedeutet das über die Lebensdauer?
Eine Faulturm-Auskleidung, die nicht altert oder reagiert, verlagert die Wartungslast von der Beschichtung auf die mechanischen Teile, die weitaus einfacher und kostengünstiger zu warten sind.
· Die Beschichtung ist nicht der Wartungspunkt: Inspektion und Wartung konzentrieren sich auf Mischer, Dichtungen, Heizelemente und Gasanlagen statt auf die Auskleidung.
· Kein Neubeschichtungszyklus: Im Gegensatz zu Polymerauskleidungen hat eine verschmolzene Glasoberfläche kein definiertes Neubeschichtungsintervall, was die größte geplante Stillstandszeit im Leben eines Faulturms eliminiert.
· Arbeitsvolumen bleibt erhalten: Geringere Schlammablagerungen und keine Korrosionsablagerungen bedeuten, dass das effektive Volumen näher am Auslegungswert bleibt.
· Reparierbare Schäden: Mechanische Schäden werden mit dem zugelassenen System repariert und erneut geprüft, wodurch der ursprüngliche Standard wiederhergestellt und nicht nur notdürftig geflickt wird.
· Lange Lebensdauer: Dreißig Jahre und mehr sind ein realistischer Planungshorizont, der mit der Finanzierungsdauer der meisten kommunalen Schlammvermögenswerte übereinstimmt.
Angriffsmechanismus | Auswirkung auf alternative Materialien | Reaktion der Glasauskleidung |
Schwefelwasserstoff und Säure | Koronkorrosion in Beton, Stahlverlust im Kopfraum | Inert, keine Reaktion |
Ammoniak bei Faulbehältertemperatur | Greift einige Polymere und Kupferlegierungen an | Keine Auswirkung auf das Glasnetzwerk |
Flüchtige Fettsäuren | pH-Schwankungen beschädigen anfällige Auskleidungen | Stabil über pH 3-11 |
Grit und Sand | Verschleißt Beton und Polymerfilme | Etwa 6,0 Mohs-Härte |
Thermische Wechselbeanspruchung | Ablösung haftender Filme im Laufe der Zeit | Feste Verbindung, unbeeinflusst durch Zyklen |
Schmutz- und Faserhaftung | Baut sich auf rauen oder porösen Oberflächen auf | Glatte Oberfläche setzt Material frei |
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 auf Mantel, Dach und Stutzen ausgelegt, bei 820–930 °C unter ISO 9001- und ISO 45001-Kontrolle verschmolzen, einer Holiday-Prüfung mit 1500 V über einhundert Prozent der Oberfläche unterzogen und mit Schrauben der Festigkeitsklasse 8.8 sowie herstellerzertifiziertem Dichtmittel montiert. Glasbeschichtete Faultürme werden mit abgedichteten Dächern und Gasdomes, Heizung und Isolierung, Mischwerk, Gasbehandlung und einem zugelassenen Beschichtungsreparatursystem, das im Baustellen-Ersatzteilsatz mitgeführt wird, geliefert.
"Eine Faulbehälterauskleidung muss gleichzeitig Sulfid, Ammoniak, Säure, Grit und Hitze überstehen. Glas ist die einzige gängige Auskleidung, die mit keinem davon Kompromisse eingeht."
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Was greift das Innere eines Schlammfaulbehälters an?
Schwefelwasserstoff und die Säure, die er im Gasraum bildet, Ammoniak, der beim Proteinabbau freigesetzt wird, flüchtige Fettsäuren bei Prozessstörungen, Grit und Sand, die den Boden abschmirgeln, sowie thermische Wechselbeanspruchung durch die Beheizung.
Schädigt Ammoniak Auskleidungen von Faulbehältern?
Es kann einige polymere Auskleidungen und metallische Komponenten schädigen, insbesondere bei thermophilen Temperaturen. Eine verschmolzene Glasoberfläche wird bei jeder Betriebstemperatur eines Faulbehälters von Ammoniak nicht beeinträchtigt.
Warum ist die Haftung von Schwimmschlamm von Bedeutung?
Schmutz- und Schlammablagerungen verringern das effektive Arbeitsvolumen, isolieren die Flüssigkeit von der Beheizung, blockieren die Gasfreisetzung und erzwingen schließlich eine Abschaltung zur Reinigung. Eine glatte Glasoberfläche widersteht der Anhaftung, sodass mehr des Auslegungsvolumens länger nutzbar bleibt.
Wie lange hält ein glasierter Faulturm?
Dreißig Jahre und darüber hinaus sind ein realistischer Planungshorizont. Die Beschichtung enthält kein organisches Bindemittel, das abgebaut werden könnte, sodass sich die Wartung auf Mischer, Dichtungen, Heizung und Gastechnik konzentriert und nicht auf die Auskleidung.
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