Tangki Air Pertanian Skala Besar: Penyimpanan Irigasi dan Ternak dalam Skala Besar
Dibuat pada 09.03
Tangki Air Pertanian Besar: Irigasi dan Penyimpanan Ternak dalam Skala Besar
Tangki air pertanian berukuran besar ditentukan ukurannya dari periode permintaan terburuk: volume yang dibutuhkan di antara pengisian ulang, yang untuk irigasi berarti evapotranspirasi harian puncak dan cadangan pemompaan selama periode terkering dalam satu musim, dan untuk peternakan berarti jumlah ternak dikalikan konsumsi harian ditambah margin layanan. Setelah volume ditetapkan, diameter dan tinggi mengikuti dari luas denah dan lahan yang tersedia, dan material mengikuti dari kimia air. Baja berlapis kaca adalah jawaban yang biasa pada skala ini karena lapisan enamel bersifat inert, memiliki permukaan di bawah Ra 0,8 µm, dan didukung oleh sertifikasi produk untuk layanan air minum. Dua kendala lokasi yang menentukan bentuk adalah lahan dan panel terbesar yang dapat diterima oleh jalan.
Manajer pertanian tahu bahwa tangki itu terlalu kecil. Mereka telah mengamati penurunan permukaan air selama tiga hari berturut-turut selama musim kering dan mereka memiliki pilihan: memompa lebih keras, menerima musim yang lebih pendek, atau membeli air. Insinyur diminta memberikan angka dan memberikan spesifikasi yang berubah menjadi fondasi, jalur pipa dan pompa, dan keseluruhan hal itu dimaksudkan untuk berdiri sebelum musim dibuka. Penentuan ukuran adalah bagian yang harus benar terlebih dahulu, karena volume menetapkan segala sesuatu di hilirnya. Artikel ini membahas perhitungan kebutuhan, geometri, pilihan pelapis untuk air pertanian, dan bagaimana tangki panel baut dikirim ke lokasi terpencil.
Penentuan ukuran dari jendela permintaan
Tangki air ukurannya disesuaikan dengan periode permintaan terburuk, bukan rata-rata tahunan. Dua perhitungan berbeda mencakup kasus pertanian yang umum. Untuk irigasi, perkirakan kebutuhan air bersih harian puncak untuk area yang ditanami, yaitu evapotranspirasi tanaman dikurangi curah hujan efektif selama periode terkering, lalu kalikan dengan jumlah hari kering berturut-turut yang ingin Anda atasi dan tambahkan margin untuk kehilangan akibat filtrasi dan pemompaan. Untuk peternakan, kalikan jumlah ternak dengan konsumsi harian per hewan sesuai spesies yang dirancang, dan tambahkan putaran layanan untuk jalur pemerahan atau pemberian air minum. Bagaimanapun juga, pola musiman, bukan total tahunan, yang menentukan volume.
Sebuah studi kasus yang telah dikerjakan membuat bentuknya menjadi jelas. Dua ratus hektar tanaman irigasi tetes dengan kebutuhan puncak 5 mm per hari membutuhkan 1.000 m³ per hari kebutuhan bersih; tambahkan 20 persen untuk filtrasi, pemompaan, dan kehilangan pada saluran, maka lahan tersebut harus mampu menarik 1.200 m³ dalam sehari. Menutupi lima hari kering berturut-turut memberikan 6.000 m³ penyimpanan yang dapat digunakan, dan dengan ruang bebas serta cadangan sedimen, cangkang ditetapkan sekitar 7.000 m³. Angka itu tergolong moderat untuk tangki berbaut dan signifikan untuk kolam yang dibangun di lapangan, itulah intinya: pada skala ini, cangkang buatan pabrik adalah pembelian yang lebih cerdas daripada struktur cor di tempat.
Diameter versus tinggi pada lahan pertanian
Setelah volume ditetapkan, denah menentukan proporsinya. Hubungannya tidak menarik tetapi menentukan: volume sama dengan 0,785 kali diameter kuadrat kali tinggi cairan. Tujuh ribu meter kubik pada denah 20 m menghasilkan kedalaman cairan 22 m, yang tinggi, memerlukan tangga yang tinggi atau tangga tetap, dan memberikan beban angin yang besar pada cangkang. Volume yang sama pada diameter 31 m menghasilkan kedalaman cairan 9 m, yang mudah diakses, mudah dibersihkan, dan lebih ringan bagi balok cincin. Sebagian besar lokasi pertanian lebih baik dilayani oleh diameter besar dan tinggi sedang justru karena alasan-alasan tersebut.
Tinggi juga berinteraksi dengan pompa. Tangki yang lebih tinggi memberikan head hisap yang lebih baik pada pompa tetapi kolom yang lebih panjang yang harus dikelola operator pada siklus pengisian. Tangki lebar yang dangkal berarti pompa menyedot dari posisi yang lebih dekat ke permukaan alas dan kasus hisap memerlukan perhatian lebih dalam iklim panas di mana margin tekanan uap menyempit. Dan untuk keperluan ternak atau peternakan perah, tangki yang dangkal lebih mudah dibersihkan antar batch, yang merupakan argumen tenaga kerja nyata bukan argumen kebersihan.
Lapisan pelapis, kualitas air dan sertifikasi
Untuk air pertanian, pertanyaan pelapisannya berkisar pada klorin, kesadahan, dan penggunaan akhir. Air tanah dan air bor sering kali keras dan bersifat membentuk kerak; air permukaan dan air bendungan membawa lumpur, alga, dan beban organik; pasokan air PDAM atau bermeter mungkin mengandung klorin. Panel baja berlapis kaca membawa lapisan enamel yang dilebur pada suhu 820–930 °C, tebal 0,25–0,45 mm, inert pada pH 1–14, dengan permukaan di bawah Ra 0,8 µm yang menahan penumpukan biofilm, dan tersertifikasi untuk kontak air minum berdasarkan NSF/ANSI 61 dan WRAS. Untuk peternakan yang mengambil air untuk irigasi sekaligus ternak, hal itu mencakup kasus umum dengan satu produk. Jika klorida benar-benar tinggi, seperti air tanah pesisir atau payau, pastikan jalur enamel masih tepat sebelum memberikan penawaran, dan jika penggunaan akhirnya adalah produk pangan, sertifikasi FDA dan LFGB berlaku.
Fusion-bonded epoxy adalah alternatif pelapisan pada ketebalan film 180–280 µm dengan ketahanan uji semprot garam lebih dari 4000 jam sesuai AWWA C550, dan cocok digunakan bila pelapisan lebih disukai pada geometri tersebut atau bila cangkang yang ada terbuat dari baja. Galvanisasi celup panas sesuai GB/T 13912-2020 umumnya terbatas untuk tugas air bersih dan curah kering karena migrasi seng dan air asam menjadi masalah untuk penyimpanan dan kontak. Sisa argumen korosi adalah pada sambungan: sambungan panel berbaut dengan gasket EPDM dan baut kelas 8.8, diuji percikan pada 1500 V DC setelah perakitan, dan pemeriksaan torsi ulang setelah pengisian pertama merupakan interval inspeksi yang praktis.
Spesifikasi Teknis
Parameter | Nilai / Rentang Tipikal | Catatan |
Dasar desain | jendela permintaan terburuk, biasanya 5–10 hari kering berturut-turut | jumlah irigasi atau ternak |
Contoh penarikan puncak | sekitar 1.200 m³ per hari setelah kehilangan | 200 ha pada 5 mm/hari ditambah 20 persen |
Contoh volume cangkang | sekitar 7.000 m³ | penyimpanan yang dapat digunakan ditambah freeboard |
Proporsi standar | diameter lebar, tinggi sedang | akses lebih mudah, pembersihan dan ring beam |
Suhu fusi enamel | 820–930 °C | satu fusi termal ke basis baja |
Ketebalan lapisan enamel | 0,25–0,45 mm | Uji percikan 1500 V DC setelah perakitan |
Kekuatan tekan lapisan enamel | di atas 3.450 N/cm² | dinilai untuk lapisan enamel |
Kekasaran permukaan interior | Ra < 0,8 µm | menolak biofilm, mudah dibersihkan |
Ketahanan pH enamel | 1–14 | inert terhadap air keras, basa, atau terklorinasi |
Sertifikasi air minum | NSF/ANSI 61, WRAS | konfirmasi untuk stok atau tugas kontak makanan |
Lebar panel | sekitar 1,2 m | dikirim dalam keadaan datar, perakitan modular dengan baut |
Umur desain | setidaknya 30 tahun | di bawah layanan air yang ditentukan |
Mengangkut tangki yang dibaut ke lokasi terpencil
Alasan logistik untuk tangki baja berlapis kaca yang dibaut di peternakan biasanya lebih kuat daripada alasan teknisnya. Panel dengan lebar sekitar 1,2 m dapat diangkut di atas truk flatbed standar melalui jalan peternakan yang tidak akan pernah bisa dilalui oleh bak pracetak atau segmen cangkang yang dilas, dan satu tangki dapat dipasok hingga 60.000 m³ jika kebutuhannya memang besar. Perakitan adalah pekerjaan pembautan dan pemasangan gasket: kru bekerja dari ring beam ke atas, dan fondasinya berupa ring beam beton atau pad dengan perbedaan penurunan yang terkendali dan pola angkur yang disesuaikan dengan lubang panel.
Dua detail lapangan menentukan apakah itu berfungsi sejak hari pertama. Yang pertama adalah balok cincin: alas pertanian sering dibangun dengan cepat, dan balok yang tidak rata membuat lapisan pertama tidak tegak dan sambungannya bocor di bagian atas. Yang kedua adalah saluran keluar dan pelimpah: untuk tangki pertanian ini biasanya berupa katup bola atau katup baling-baling di bagian bawah, pelimpah pada garis freeboard, dan saluran pembuangan atau drainase di titik terendah untuk sedimen. Memposisikan nozzle dengan benar di pabrik berarti tidak perlu pemotongan di lapangan pada panel yang sudah dilapisi, yang merupakan tempat lubang jarum dapat muncul.
Studi Kasus Proyek
Proyek | Lokasi | Produk | Kapasitas | Ruang lingkup |
Tangki air minum | Malaysia | Tangki GFS | 20.380 m³ | pasokan dan pengawasan |
Tangki air minum | Indonesia | tangki GFS | 21.099 m³ | φ42,04 × 15,2 m, pasokan |
Tangki air diameter besar | Namibia | tangki GFS | 44.900 m³ | pasokan dan pengawasan |
Tangki air pemadam kebakaran, dua unit | Tiongkok, Sichuan | tangki GFS | 8.930 m³ | φ19,87 × 14,4 m masing-masing, pasokan |
Kemampuan Rekayasa Center Enamel
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) telah merancang dan memfabrikasi tangki penyimpanan baut sejak tahun 2008. Sebagai produsen tangki glass-fused-to-steel (GFS) pertama di Tiongkok, perusahaan ini memiliki hampir 200 paten terkait enamel, memproduksi sekitar 300.000 pelat baja berlapis enamel per tahun, telah menyelesaikan lebih dari 30.000 proyek terpasang dan memasok tangkinya ke lebih dari 100 negara. Basis produksi baru seluas 150.000 m² ditambahkan untuk meningkatkan kapasitas produksi, dan tangki tunggal dipasok hingga 60.000 m³. Manufaktur berjalan di bawah ISO 9001 dan ISO 45001, dengan sertifikasi produk termasuk NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI dan EUROCODE, serta desain mengacu pada AWWA D103-09, AWWA C550 dan NFPA di mana aplikasi membutuhkannya.
Untuk keperluan air pertanian, ini adalah inti dari apa yang dilakukan produk: lapisan bersertifikat food-grade, format panel baut yang menjangkau lokasi yang tidak dapat dilalui transportasi berat, dan cangkang yang dibangun untuk horizon 30 tahun yang diharapkan dari aset irigasi.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
T1: Bagaimana Anda menentukan ukuran tangki irigasi?
A1: Perkirakan kebutuhan bersih puncak harian tanaman, tambahkan kehilangan akibat filtrasi dan pemompaan, kalikan dengan jumlah hari kering berturut-turut yang ingin Anda cakup, lalu tambahkan freeboard. Variabel desainnya adalah periode kering, bukan volume tahunan.
Q2: Apakah tangki sebaiknya tinggi dan sempit atau lebar dan dangkal?
A2: Biasanya lebar dan dangkal di lahan pertanian. Lebih mudah dibersihkan, lebih mudah diakses untuk katup, lebih mudah pada ring beam, dan memberikan beban angin yang lebih rendah. Tangki tinggi dan sempit lebih cocok jika lahan terbatas.
Q3: Apakah tangki kaca-dilapisi-baja bersertifikat untuk air minum?
A3: Bahan pelapis dan gasket memiliki sertifikasi produk untuk kontak air minum termasuk NSF/ANSI 61 dan WRAS, serta FDA dan LFGB jika fluidanya adalah produk makanan. Konfirmasikan sertifikasi terhadap analisis air spesifik Anda sebelum penawaran.
Q4: Dapatkah menangani air tanah keras atau payau?
A4: Air sadah dengan skala tinggi tidak masalah untuk permukaan enamel. Air dengan klorida tinggi atau air payau harus diperiksa terlebih dahulu, dan jika klorida sangat ekstrem, jalur material mungkin beralih ke baja berlapis atau paduan khusus, jadi lakukan pengujian daripada berasumsi.
Q5: Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mendirikan tangki peternakan?
A5: Tangki modular yang dibaut dipasang bertahap dari balok ring, dengan jadwal yang ditentukan oleh pengiriman panel dan ukuran kru pendirian, bukan oleh satu serikat pekerja atau waktu pengeringan yang lama. Konfirmasikan urutan pemasangan terhadap tanggal musim Anda.
Q6: Pemeliharaan apa yang dibutuhkan tangki air pertanian?
A6: Pelapis eksterior, sambungan yang dibaut dan gasketnya, pengukur level, katup keluar, dan saluran pembuangan sedimen. Pengencangan ulang setelah pengisian pertama, kemudian pemeriksaan tahunan, adalah program yang praktis.
Q7: Apakah tangki dapat diperbesar nanti jika area tanam bertambah?
A7: Ya. Panel tambahan menambah tinggi, bay tambahan memperlebar diameter, atau tangki kedua dapat diparalelkan. Menyesuaikan ukuran ring beam untuk kasus yang lebih besar sejak awal adalah asuransi yang murah.
Tangki air pertanian berukuran besar harus disesuaikan dari jendela permintaan, dibentuk oleh lahan bukan oleh kebiasaan, dan dilapisi dengan material yang tersertifikasi untuk air yang akan ditampungnya. Memenuhi ketiga hal tersebut dengan benar menghasilkan tangki yang lebih jarang terisi, dapat dibersihkan dalam satu sore, dan masih memiliki sisa masa pakai saat lahan pertanian ditanami ulang. Sisa pekerjaannya bersifat biasa: ring beam yang kokoh, nozzle yang diposisikan dengan benar, dan alarm level.
Kirimkan kepada kami area yang dipotong atau jumlah kepala ternak, analisis air, plot dan tanggal musim Anda, dan kami akan mengembalikan perhitungan ukuran, diameter dan tinggi, serta paket file teknis.
Bicara dengan Insinyur
Beri tahu kami apa yang harus ditanggung tangki dan berapa lama, dan kami akan menentukan ukurannya bersama Anda. Anda akan mendapatkan perhitungan volume, geometri cangkang, rekomendasi lapisan dan gasket serta gambar untuk ditinjau, plus satu panel cadangan dan set gasket yang sudah termasuk harga sejak awal.
WhatsApp