볼트 조립식 강철 탱크를 어떻게 매니폴드(연결)합니까?
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볼트식 강철 탱크를 어떻게 매니폴드로 연결합니까?
파이프 하나로 두 탱크를 연결하는 것은 쉽습니다. 하지만 두 탱크가 고르게 채워지고, 완전히 배수되며, 어느 쪽이든 유지보수를 위해 격리할 수 있고, 한쪽의 침하로 인해 다른 쪽이 손상되지 않도록 연결하는 것은 설계 과제입니다. 대부분의 매니폴드 문제는 극적인 고장이 아니라 느린 고장입니다. 즉, 완전히 채워지지 않는 탱크, 바이오필름이 자라는 막힌 구간, 지반이 움직였을 때 파이프가 딱딱해서 균열이 생긴 노즐 같은 것들입니다.
잘 설계된 매니폴드는 다섯 가지 요소를 갖추고 있습니다: 결합 유량에 맞게 설계된 헤더, 모든 탱크의 격리 밸브, 수위를 일정하게 유지하는 평형 라인, 모든 쉘 관통부의 유연성, 그리고 물이 실제로 모든 탱크를 통과하도록 배치된 배관입니다. Center Enamel은 탱크 패키지의 일부로 노즐 스케줄과 매니폴드 배치도를 제공하여 배관 설계자가 쉘 관통부를 추측하지 않도록 합니다.
1. 매니폴드가 달성해야 하는 것은 무엇인가?
유량의 균등 분배, 독립적 격리, 완전한 배수 가능, 정체 구간 없음. 이 중 하나라도 실패하면 배터리는 더 작고 더러운 탱크에 배관이 추가된 것처럼 작동합니다.
· 균등 충전 및 배출: 모든 탱크는 동일한 속도로 충전 및 배출되어야 하며, 이를 위해서는 탱크 간 직렬 연결이 아닌 대칭형 헤더 배치가 필요합니다.
· 독립적 격리: 각 탱크는 입구와 출구 모두에 격리 밸브가 있어야 하며, 시스템을 배수하지 않고도 서비스에서 분리할 수 있어야 합니다.
· 완전한 배수 가능: 각 탱크는 공통 집수조 또는 배수 라인으로 연결되는 배수 경로가 있어야 하며, 헤더에 비워낼 수 없는 낮은 지점이 없어야 합니다.
· 데드 레그(정체 구간) 없음: 유체가 흐르지 않는 스텁, 티, 바이패스는 정체 지점이 되어 수질 문제를 유발합니다.
2. 배관은 어떻게 배치해야 합니까?
중앙에서 공급되는 공통 헤더로, 각 탱크까지의 분기관 길이가 균형을 이루며, 하부 균등화 라인과 상부 오버플로가 있습니다. 입구와 출구는 분리되어 있어 물이 탱크를 가로질러 흐르는 것이 아니라 탱크 내부를 통과하여 흐릅니다.
· 헤더 사이징: 헤더는 단일 탱크의 유량이 아닌 결합된 최대 유량을 기준으로 합리적인 유속(일반적으로 초당 1.5~2.5미터)으로 설계합니다.
· 균형 잡힌 분기관 길이: 분기관의 길이와 직경을 거의 동일하게 유지하면 스로틀 밸브보다 훨씬 더 고르게 유량을 분배할 수 있습니다.
· 균등화 라인: 자체 차단 밸브가 있는 하부 상호 연결 라인을 통해 탱크를 함께 수평을 맞추거나 필요에 따라 독립적으로 운영할 수 있습니다.
· 유입구와 유출구 분리: 반대쪽에, 가능하면 서로 다른 높이에 연결하면 단락(short-circuiting)을 방지하고 저장 용량이 순환되도록 유지합니다.
· 월류(Overflow)와 여유고(Freeboard): 최대 유입 속도에 맞게 설계된 공통 월류관은 보이는 안전한 위치로 배출되며, 각 쉘에 여유고가 유지되어야 합니다.
3. 어떤 세부 사항이 나중에 문제를 일으킬까요?
쉘의 견고한 연결, 과소 설계된 통기구, 그리고 공기 배출 장치의 부재입니다. 이 세 가지가 후속 조치(콜백)를 발생시킵니다.
· 쉘의 견고한 배관: 각 쉘 노즐에 유연한 커플링이나 짧은 유연 구간을 설치하면 부등 침하와 열팽창을 흡수합니다. 견고한 배관은 이를 노즐과 패널에 전달합니다.
· 진공 및 공기 배출: 물을 빼내면 강철 쉘에 진공이 발생할 수 있습니다. 적절한 크기의 진공 파괴기와 공기/진공 릴리프 밸브가 붕괴를 방지합니다.
· 수위 제어 및 경보: 탱크별 수위 표시와 공통 고수위/저수위 경보를 통해 한 탱크가 과충전되는 동안 다른 탱크가 비어버리는 것을 방지합니다.
· 음용수 역류 방지: 모든 음용수 연결부에는 승인된 에어 갭 또는 역류 방지기가 필요하며, 특히 공정수나 소방수가 동일한 부지 내에 공급되는 경우에 필수적입니다.
· 검사 접근성: 차단 밸브는 접근 및 유지보수가 가능해야 하며, 매니폴드는 단일 탱크를 안전하게 배수하고 내부에 진입할 수 있도록 설계되어야 합니다.
매니폴드 구성 요소 | 목적 | 일반적인 실수 |
공통 헤더 | 결합된 최대 유량을 운반함 | 단일 탱크 기준으로 설계되어 유속이 3m/s를 초과함 |
탱크별 차단 밸브 | 정지 없이 유지보수를 가능하게 함 | 두 탱크에 공용으로 사용되는 밸브 |
바닥 균등화 라인 | 탱크 간 수위를 일치시킴 | 밸브가 없어 탱크를 분리할 수 없음 |
플렉시블 쉘 커플링 | 침하 및 열팽창을 흡수함 | 노즐에 볼트로 고정된 강체 파이프 |
공기 및 진공 릴리프 | 드로다운 중 쉘을 보호함 | 충전 전용으로 설계된 벤트 |
엔지니어링 보증 및 프로젝트 지원
Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd.(Center Enamel)에서 인도하는 모든 탱크는 AWWA D103-09 및 EN 1090에 따라 설계되었으며, 셸(shell), 지붕 및 노즐 하중에 대한 유한요소 해석을 거쳤습니다. ISO 9001 및 ISO 45001 관리 하에 820~930°C에서 융착(융합) 처리되며, 전체 표면의 100%에 대해 1500V에서 홀리데이 테스트를 실시합니다. 또한 Grade 8.8 볼트와 제조사 인증 실런트를 사용하여 조립됩니다. 다중 탱크 프로젝트에는 노즐 스케줄, 셸 관통부 상세도, 기초 하중표 및 권장 매니폴드 배치도가 함께 제공되어 배관 및 토목 설계자가 동일한 도면을 기준으로 작업할 수 있습니다.
자주 묻는 질문 (FAQ)
공통 헤더는 얼마나 커야 합니까?
모든 탱크가 함께 작동할 때의 합산 최대 유량에 맞춰 크기를 정하고, 유속은 일반적으로 초당 1.5~2.5미터 범위로 유지하십시오. 헤더를 과소 설계하는 것은 탱크 간 충전 불균형의 가장 흔한 원인입니다.
입구와 출구는 어디에 연결해야 합니까?
탱크의 반대쪽에 연결하고, 설계가 허용하는 경우 서로 다른 높이에 연결하여 물이 입구에서 출구로 바로 빠져나가지 않고 저장된 용량을 통과하도록 하십시오.
탱크 노즐에 플렉시블 커플링이 필요한 이유는 무엇입니까?
탱크와 그 기초는 침하, 열팽창 및 정수압 하중으로 인해 약간 움직입니다. 쉘에 설치된 플렉시블 커플링은 그 움직임을 흡수합니다. 강체 배관은 그 움직임을 노즐과 패널로 전달하여 코팅과 실런트에 균열을 일으킵니다.
매니폴드 탱크를 맞춤 제작할 수 있습니까?
예. 헤더 배열, 노즐 크기 및 위치, 밸브 유형 및 작동 방식, 레벨 계측, 그리고 균등화 전략은 모두 현장과 서비스 조건에 맞게 설계되며, 추후 추가되는 탱크를 위한 연결 지점도 포함합니다.
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