Резервуар из стекла, сплавленного со сталью, для глобального проекта очистки сточных вод свинофермы
Стеклянно-эмалированный резервуар для глобального проекта очистки сточных вод свинофермы хранит навоз, сброженный остаток и технологическую воду в поверхности, которая не корродирует, не образует отложений и может быть смыта между партиями. Эмалевый слой сплавляется со сталью при температуре 820–930 °C, выдерживает pH 1–14, имеет шероховатость менее 0,8 мкм Ra и рассчитан на тридцать лет и более. Для ферм решающими факторами обычно являются аммиачный запах, периодическое опорожнение в соответствии с календарём посевных работ и возможность добавления резервуаров без привлечения сварщика-подрядчика на площадку.
Жидкостная сторона свинофермы управляется календарём свинарника, а не календарём технологической установки. Навозную жижу смывают несколько раз в день, хранят месяцами, а затем вносят или обрабатывают в окне, заданном вегетационным сезоном, — это означает, что объём хранения, рассчитанный только на среднесуточный расход, переполнится, а резервуар, рассчитанный только на день опорожнения, обойдётся гораздо дороже, чем необходимо. Вдобавок ко всему, поток богат аммиаком, загнивает между опорожнениями, а иногда имеет щелочную реакцию из-за чистящих средств в проходах свинарника. Материал оболочки определяется задолго до детализации пролётов. Результатом этого решения становится резервуар из стекла, сплавленного со сталью, для глобального проекта очистки сточных вод свиноферм — инертный, моющийся и расширяемый корпус, который можно установить на кольцевой балке быстрее, чем бетонная заливка успеет затвердеть. Заказ резервуара из стекла, сплавленного со сталью, для глобального проекта очистки сточных вод свиноферм в соответствии с календарём опорожнения, а не с ежедневной скоростью смыва, — это то, что позволяет ферме уложиться в своё окно внесения.
Что на самом деле свиные стоки делают с резервуаром
Толщина эмали и температура сплавления задают границу отказа. Стекло, сплавленное со стальным резервуаром, несёт стекловидный слой, обожжённый на стальной панели при 820–930 °C, поэтому стекло и сталь движутся как единое целое, и нет клеевого слоя, который мог бы насыщаться и отслаиваться, когда септическая нагрузка стоит неделями. Эмаль рассчитана на нагрузку выше 3450 Н/см², что поглощает удары от погрузочного оборудования, фурнитуры ворот и ежедневных работ на ферме, и она остаётся инертной в диапазоне pH 1–14, охватывая как поток навоза с аммиаком, так и щелочную промывку проходов. Два режима отказа, которые нужно учитывать, — это образование точечных пор от длительного локального химического воздействия и скалывание кромок на панелях, нарезанных на заводе, поэтому испытание искровым разрядом при 1500 В постоянного тока проводится на каждой панели перед отправкой, и поэтому кромки панелей обрабатываются на заводе, а не подрезаются на месте.
Расчёт размеров исходя из календаря свинарника, а не среднего расхода
Объём следует за окном опорожнения, а окно опорожнения следует за календарём обрезки. Свиноферма обычно хранит жидкость в течение установленного числа дней между внесениями или между партиями обработки, поэтому требуемый объём равен суточной производительности, умноженной на интервал хранения, плюс запас над уровнем жидкости для слоя пены и корки, который всегда образуется при потоке с высоким содержанием сухих веществ. Поскольку болтовая оболочка собирается из панелей шириной примерно 1,2 м, диаметр и высота напрямую следуют из этого расчёта, и та же панельная система позволяет установить второй резервуар при росте поголовья вместо бетонной реконструкции. Резервуар по конструкции является атмосферным, поэтому крыша представляет собой покрытие для восприятия ветровой и снеговой нагрузки, а вентиляционное отверстие рассчитано на вытеснение паров и любой газ, образующийся в хранимом потоке, причём путь вентиляции определяется стратегией контроля запахов, а не оставляется на усмотрение практики на площадке.
Запах, вентиляция и аммонийная нагрузка
Контроль запаха — это вентиляционное и укрывное решение, принимаемое на раннем этапе. Навоз, хранящийся в тёплых и гнилостных условиях, выделяет аммиак и запах, которые соседи и местные органы власти фиксируют задолго до того, как это сделает технологический инженер. Гладкая эмалевая стенка с шероховатостью ниже 0,8 мкм Ra снижает образование биоплёнки и слоя накипи, где обитают бактерии, образующие запах, а крыша с правильно подобранным вентиляционным отверстием позволяет хозяйству направлять газовое пространство на биофильтр или кислотный скруббер вместо выброса в атмосферу у резервуара. Перемешивание имеет не меньшее значение, чем укрытие: тихоходная мешалка предотвращает затвердевание твёрдых частиц и слоя шлама над выпускным отверстием и поддерживает однородность потока при его откачке, поэтому положение сопла и мешалки должно быть заложено в компоновку резервуара, а не добавляться позже подрядчиком по строительству коровника.
Технические характеристики
Параметр | Типичное значение / диапазон | Примечание |
Температура плавления эмали | 820–930 °C | однократный обжиг, стекло связано со сталью |
Толщина слоя эмали | 0,25–0,45 мм | измеряется по производственной панели |
Прочность эмали | ≥ 3450 Н/см² | оценка изгиба и сжатия |
Обнаружение дефектов изоляции | Испытание искрой 1500 В пост. тока | заводская приёмочная проверка по каждой панели |
Отделка поверхности | Ra < 0,8 мкм | моющаяся, слабое сцепление биоплёнки |
Расчётный срок службы | ≥ 30 лет | в указанных условиях хранения |
стойкость к pH | 1–14 | поток навоза через щелочную промывку канала |
Соединение | болты класса 8.8, прокладка EPDM | многоразовые, момент затяжки проверяется при сборке |
Применение резервуара в планировке фермы
Где каждый резервуар находится в фермерском поезде, там и появляется ценность. Резервуар для смыва и сбора нуждается в объёме и выпускном отверстии, которое не будет забиваться осевшими твёрдыми частицами; резервуар для выравнивания или анаэробной подачи нуждается в перемешивании и крышке с газоотводом, если далее следует метантенк; резервуар для хранения сброженного остатка или очищенных сточных вод нуждается в длительном интервале хранения и очищаемой стенке, поскольку он опорожняется по календарю внесения. На фермах с несколькими площадками хорошо работает схема из набора цилиндрических эмалированных резервуаров на общем кольцевом фундаменте, устанавливаемых после заливки анкеров и вводимых в эксплуатацию в рамках обычного перерыва в работах. Если последующая обработка включает анаэробную стадию, мезофильный температурный диапазон и граница газового давления относятся к области метантенка и его системы крышки, а спецификация резервуара для хранения остаётся атмосферной на всём протяжении.
Пример проекта
Проект | Местоположение | Продукт | Ёмкость | Область применения |
Серия промышленных сточных вод | Синьцзян, Китай | Резервуар GFS | 30 469 м³ в 27 резервуарах | поставка + надзор за монтажом |
Серия сточных вод животноводства | Юньнань, Китай | Резервуар GFS | 11 603 м³ в 7 резервуарах | поставка + поддержка пусконаладки |
Серия городских сточных вод | Сычуань, Китай | Резервуар GFS | 17 420 м³ в 10 резервуарах | поставка + надзор за монтажом |
Серия воды для аквакультуры | Шаньдун, Китай | Резервуар GFS | φ10,7 м × 2,4 м | поставка + помощь в монтаже |
Инженерные возможности Center Enamel
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) занимается проектированием и изготовлением сборных резервуаров с 2008 года. Будучи первым в Китае производителем резервуаров из стеклоэмалевой стали (GFS), компания владеет почти 200 патентами, связанными с эмалью, выпускает примерно 300 000 стальных пластин с эмалевым покрытием в год, реализовала более 30 000 установленных проектов и поставляет свои резервуары более чем в 100 стран. Новая производственная база площадью 150 000 м² была добавлена для увеличения производственных мощностей, а единичные резервуары поставляются объёмом до 60 000 м³. Производство осуществляется в соответствии с ISO 9001 и ISO 45001, сертификация продукции включает NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI и EUROCODE, а проектирование выполняется с учётом AWWA D103-09, AWWA C550 и NFPA там, где этого требует применение.
Для обработки жидких отходов на ферме применение представляет собой объём хранения, рассчитанный исходя из окна опорожнения, крышку и вентиляцию, рассчитанные с учётом аммиачной нагрузки и стратегии контроля запахов, а также болтовую панельную систему, которая позволяет расширять стадо без привлечения подрядчика-сварщика на площадку.
Часто задаваемые вопросы
В1: Разъедает ли резервуар септически хранимый навоз?
A1: Эмалевая поверхность инертна в диапазоне pH 1–14 и при шероховатости ниже 0,8 мкм Ra удерживает значительно меньше биоплёнки и слоя налёта, где обитают коррозионно-активные микроорганизмы. Стальная подложка защищена сплавленным стеклом, поэтому отказ, за которым нужно следить, — это механическое скалывание по краям панелей, а не химическое утонение.
Q2: Как подбирается размер резервуара для фермы?
A2: Исходя из суточной выработки жидкости, умноженной на требуемое количество дней хранения между опорожнениями, плюс запас над уровнем жидкости для пены и шлама. Интервал хранения задаётся календарём посевов или обработки, а не средним суточным расходом.
Q3: Можно ли увеличить резервуар после установки?
A3: Да. К существующей оболочке можно добавить дополнительные пояса или подключить параллельный резервуар к тому же коллектору. Перед расширением необходимо проверить бетонное кольцо на дополнительную нагрузку.
Q4: Что требуется для устранения запаха?
A4: Кровельное покрытие с вентиляционным отверстием, размер которого рассчитан на вытеснение паров и генерацию газа, вентиляция направлена в блок контроля запахов на объекте, а перемешивание предотвращает образование корки шлама над выпускным отверстием. Укрытие и перемешивание делают больше, чем любое изменение покрытия.
Q5: Рассчитан ли резервуар на давление от биогаза?
A5: Нет. Эмалированный резервуар представляет собой атмосферное или низконапорное хранилище. Любое пространство для биогаза поддерживается при давлении всего в несколько килопаскалей и контролируется крышкой реактора и ее предохранительным клапаном, что является отдельным объемом работ от резервуара-хранилища.
Q6: Как часто проводится осмотр резервуара?
A6: Визуально при каждом опорожнении, с проверкой момента затяжки болтов после первого заполнения и через год, проверкой наружного покрытия и дренажа кольцевого пространства, а также повторным испытанием искровым разрядником на любой панели, которая была снята и установлена заново. Срок службы по проекту — тридцать лет.
Q7: Какие документы поставляются вместе с оборудованием?
A7: Сертификаты заводских испытаний панелей, записи о толщине эмали и испытаниях искровым разрядником, записи о классе и моменте затяжки болтов, отчёт об осмотре наружного покрытия, сборочные чертежи и руководство по эксплуатации и техническому обслуживанию с графиком inspections.
Для работы с жидкими отходами свинофермы вопрос не в том, выдержит ли покрытие, а в том, можно ли будет мыть, наращивать и поддерживать в эксплуатации оболочку на протяжении тридцатилетнего цикла содержания стада, и панель из плавленой эмали отвечает на все три вопроса лучше, чем бетон или наносимая облицовка. Исходными инженерными данными являются ежедневный объём производства, интервал накопления и окно опорожнения, содержание аммиака и моющих химикатов, а также обязательства площадки по запахам. Резервуар из стекла, сплавленного со сталью, для глобального проекта очистки сточных вод свинофермы сокращает количество незапланированных чисток и даёт практический путь к дополнительной мощности при расширении свинарников. Пришлите размер стада, объём и частоту смыва, дни хранения, участок и календарь опорожнения — и выбор превратится в датированный пакет поставки и инспекции.
Связаться с инженером
Отправьте количество мест и плотность посадки, объем и частоту смыва, количество дней хранения между опорожнениями, содержание аммиака и чистящего средства, границы участка и разрешения или условия по запаху на объекте. Инженерная команда вернет диаметр и высоту, спецификацию панелей и болтов, схему размещения смесителя и форсунок, рекомендации по крышке и вентиляции, нагрузку на фундамент и план монтажа. Если другой материал оболочки лучше подходит для данной задачи, этот вариант указывается рядом с эмалевым решением с обоснованием, а не предлагается в качестве замены.