Резервуар из стекла, сплавленного со сталью, для проектов муниципальной очистки сточных вод
Создано 02.12
Резервуар из стеклоэмалированной стали для проектов очистки муниципальных сточных вод
Стеклянно-эмалированный резервуар из стали для проектов муниципальной очистки сточных вод обеспечивает коррозионностойкий, легко поддающийся осмотру корпус для сооружений предварительной обработки, первичного отстаивания, хранения сброженного осадка и приёма ливневых стоков по стоимости, соответствующей бюджету коммунальных работ. Эмалевое покрытие наносится методом спекания при температуре 820–930 °C, инертно в диапазоне pH 1–14, имеет шероховатость менее 0,8 мкм Ra и рассчитано на тридцать лет и более. Инженерная ценность заключается в том, что такой резервуар можно добавить или расширить в ходе поэтапной модернизации без привлечения подрядчика по сварке, а заводские протоколы искрового контроля становятся частью муниципальной приёмочной документации.
Муниципальные очистные сооружения проектируются с учётом потока, который никто не контролирует. Поток в сухую погоду поступает с предсказуемым средним значением, но ливень может увеличить его в несколько раз в течение часа, а промышленные потребители в пределах того же водосборного бассейна добавляют собственные колебания. Резервуары, принимающие этот поток, должны выдерживать воздействие сероводорода, они должны вводиться в эксплуатацию во время остановки очистных сооружений, которая может происходить лишь раз в год, и они должны вписываться в существующую компоновку станции без свободного места. Бетон — это исторически сложившееся решение по умолчанию, но утечки через швы и стоимость восстановления — это постоянная строка в бюджете на техническое обслуживание; сборный эмалированный корпус предлагает иной путь реализации той же задачи. Для станции, планирующей поэтапную модернизацию, резервуар из стекла, сплавленного со сталью, для проектов муниципальной очистки сточных вод — это вариант, который можно смонтировать, расширить и в конечном итоге демонтировать, а не сносить.
Воздействие сточных вод на оболочку резервуара
Толщина эмали и температура сплавления задают границу отказа. В резервуаре со стеклом, сплавленным со сталью, стекловидная эмаль обжигается на стальной панели при 820–930 °C, так что стекло и сталь образуют единое целое без органической линии связи, по которой проникающая жидкость могла бы добраться до металла. Эмаль рассчитана на нагрузку свыше 3450 Н/см², что выдерживает контакт с заводскими пешеходными дорожками, площадками доступа и оборудованием для обслуживания, и она остаётся инертной в диапазоне pH 1–14, охватывая весь диапазон, который создаёт муниципальный поток — от септических головных сооружений до щелочной стороны после дозирования извести. Два режима отказа, которые нужно исключить при проектировании, — это образование точечных свищей в результате локальной коррозии и сколы кромок на заводском резе, поэтому финишная обработка кромок является производственным этапом, а испытание искровым разрядом при 1500 В постоянного тока — приёмочным испытанием для каждой панели: дефект, обнаруженный на заводе, — это запись в журнале, а обнаруженный после ввода в эксплуатацию — это работа на объекте.
Расчёт размеров по схеме потоков, а не по среднему значению
Ливневый расход, расход в сухую погоду и гидравлика сооружений задают три разных объёма. Головное сооружение или приёмный резервуар рассчитывается на максимальный часовой расход с ограничением по числу циклов включения насоса в качестве определяющего условия; усреднительный резервуар перед обработкой требует объёма, который сглаживает промышленные колебания; резервуар ливневых стоков или аккумулирующий резервуар требует объёма расчётного ливневого события, определённого местным органом власти; а резервуар для сброженного осадка или хранения ила требует суточной производительности по осадку, умноженной на число суток хранения между вывозами. Болтовой корпус упрощает каждую из этих геометрий, поскольку панели шириной примерно 1,2 м можно собирать практически на любой диаметр на площадке, а толщина панелей от 3 до 12 мм по расчёту покрывает вычисление давления от столба жидкости на каждой высоте. Резервуар остаётся атмосферным, поэтому крыша представляет собой покрытие, рассчитанное на ветровую и снеговую нагрузку, с вентиляционным отверстием, рассчитанным на вытеснение паров и на любой газ, образующийся в подкровельном пространстве.
Сероводород, покрытия и вентиляция
Запах — это проблема крышки и вентиляции, и она оговорена в требованиях муниципалитета. Сточные воды производят сероводород везде, где жидкость находится в септическом и тёплом состоянии, и газ агрессивно воздействует на незащищённую сталь, а жалоба оператора попадает в то же место. Эмалевая поверхность хорошо переносит восстановительные условия, а при шероховатости ниже 0,8 мкм Ra на ней удерживается меньше биоплёнки, где обитают сульфидобразующие бактерии. Крышка с вентиляцией правильно подобранного размера позволяет сооружению направлять газовое пространство в биофильтр или химический скруббер; крыша, которая просто герметизирована и оставлена без определённого решения, — обычная причина проблемы запаха, которая позже требует дооснащения. Там, где на сооружении имеется анаэробная стадия, мезофильный температурный диапазон и граница газового давления относятся к метантенку и его системе крышки, которая работает при давлении всего в несколько килопаскалей, но резервуары-накопители на том же сооружении остаются атмосферными на протяжении всего процесса.
Технические характеристики
Параметр | Типичное значение / диапазон | Примечание |
Температура плавления эмали | 820–930 °C | стекло, связанное со сталью за один обжиг |
Толщина слоя эмали | 0,25–0,45 мм | измеряется по производственной панели |
Прочность эмали | ≥ 3450 Н/см² | характеристики на изгиб и сжатие |
Проверка целостности покрытия (holiday detection) | Испытание искровым разрядом при 1500 В постоянного тока | приёмочный контроль на заводе для каждой панели |
Качество поверхности | Ra < 0,8 мкм | снижает образование биоплёнки и отложений на смачиваемой стенке |
Расчётный срок службы | ≥ 30 лет | в пределах заданного муниципального режима |
устойчивость к pH | 1–14 | головные сооружения септика до effluent с дозированием извести |
Крепёжные элементы | болты класса 8.8, прокладка EPDM | многоразовые, момент затяжки проверяется при сборке |
Где размещаются резервуары в муниципальных сооружениях
Поэтапная модернизация — это то, где система болтовых панелей окупается. Сооружения, которые будут расширяться в рамках двух или трёх капитальных программ, могут установить первые эмалированные резервуары сейчас и добавить параллельный блок или дополнительные пояса, когда расход увеличится, с проверкой кольцевой балки на дополнительную нагрузку. Головное сооружение и мокрый колодец решёток располагаются на входе с крышкой и обработкой запахов; первичные или усреднительные резервуары располагаются в средней части станции с распределением входящего потока и отбором осадка; резервуары для задержания ливневых вод располагаются у выпуска с сооружением регулирования оттока; а резервуары для хранения осадка или сброженного осадка располагаются near стороне сгущения и удаления с выпуском оседающих твёрдых частиц. Панели поставляются в плоском виде, поэтому сооружения также могут принимать поставку поэтапно, монтировать один резервуар за одну остановку и вводить каждый блок в эксплуатацию по мере пуска его технологической линии, без единого разрешения на сварку на площадке.
Пример проекта
Проект | Местоположение | Продукт | Производительность | Область применения |
Серия для муниципальных сточных вод | Сычуань, Китай | Резервуар GFS | 17 420 м³ в 10 резервуарах | поставка + надзор за монтажом |
Серия для промышленных сточных вод | Синьцзян, Китай | Резервуар GFS | 30 469 м³ в 27 резервуарах | поставка + надзор за монтажом |
Серия для хранения сточных вод | Чжэцзян, Китай | Резервуар GFS | 11 613 м³ (φ24,45 м × 19,8 м) | поставка + помощь при возведении |
Серия для фильтрата полигонов ТБО | Пекин, Китай | Резервуар GFS | 9 682 м³ (φ16,23 м × 23,4 м × 2) | поставка + поддержка при вводе в эксплуатацию |
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 стеклоэмалированной 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 муниципальных объектов эти возможности реализуются как подбор типоразмеров по технологической схеме, проектирование крышки и вентиляции в соответствии с требованиями к запахам, поэтапная поставка панелей с учётом графика остановок объекта и комплект протоколов заводских испытаний, пригодный для приёмочной документации государственного органа.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос 1: Может ли резервуар GFS использоваться в качестве мокрого колодца или головного резервуара?
A1: Да, для атмосферного режима. Размеры определяются пиковым расходом и ограничением по цикличности насоса, крышка рассчитана на соблюдение требований по запаху, а положения входа и выхода установлены так, чтобы насосы никогда не работали против слоя осевших твёрдых частиц.
Q2: Как рассчитывается объём аккумулирования ливневых стоков?
A2: Исходя из расчётного ливневого события, указанного местными органами власти, а не из среднего расхода. Этот объём плюс запас по высоте для слоя пены, образующегося в септическом потоке, определяют диаметр и высоту аккумулирующего резервуара.
Q3: Учитывает ли крышка снеговую и ветровую нагрузку?
A3: Да. Крышка рассчитана на ветровую и снеговую нагрузку площадки, а вентиляционное отверстие — на вытеснение паров и генерацию газа. Удержание давления не входит в объём работ; резервуар работает при атмосферном давлении.
Q4: Может ли объект добавить мощность в более поздней программе?
A4: Да, это основная причина, по которой муниципальные заказчики выбирают клёпаные оболочки. Можно добавить дополнительные пояса или параллельный резервуар, и сначала проверяется существующая кольцевая балка на дополнительную нагрузку. Старый резервуар также можно демонтировать и повторно использовать в другом месте.
Вопрос 5: Какова эффективность по сероводороду?
A5: Эмаль хорошо переносит восстановительные условия с содержанием сульфидов в диапазоне pH 1–14, а гладкая поверхность удерживает меньше биоплёнки. Десульфуризация — это вопрос последующей газоочистки, а не материала резервуара.
Вопрос 6: Какие документы нужны муниципалитету для приёмки?
A6: Сертификаты на панели мельницы, записи о толщине эмали и испытании искровым разрядом при 1500 В пост. тока, записи о классе болтов и моменте затяжки, осмотр наружного покрытия, чертежи фундамента и анкеровки, сборочные чертежи и руководство по эксплуатации и техническому обслуживанию с указанием интервалов проверки.
Q7: Какой режим проверки рекомендуется?
A7: Визуальный внутренний осмотр при каждой остановке производства, проверка момента затяжки болтов после первой заливки и через год, ежегодная проверка внешней отделки и дренажа кольцевого пространства, а также повторное испытание искровым разрядом всякий раз, когда панель снимается и устанавливается на место.
Хранение муниципальных сточных вод вознаграждает оболочку, которая химически инертна при переменной нагрузке, содержащей сульфиды, достаточно дешева для капитальной программы и достаточно гибка, чтобы её можно было расширять в течение нескольких этапов модернизации. Панель из плавленого эмалевого покрытия соответствует всем трём требованиям: тридцатилетний расчётный срок службы, заводские протоколы испытаний искровым разрядом и болтовое соединение, позволяющее добавлять резервуар за резервуаром. Зафиксируйте схему потоков, пиковые и ливневые объёмы, образование осадка и нормативы по запаху — и размеры определятся сами. Резервуар из стекла, сплавленного со сталью, для проектов очистки муниципальных сточных вод является выбором с меньшими затратами жизненного цикла для задач хранения и накопления на модернизированных очистных сооружениях, и решение следует принимать на стадии технико-экономического обоснования, а не на этапе детального проектирования.
Связаться с инженером
Отправьте схему потоков с пиковым и средним расходом, событие ливневого стока, использованное для проектирования, объём образования и хранения осадка в днях, диапазон сероводорода и pH, границы площадки и доступный участок, а также даты капитальной программы. Инженерная команда вернёт перечень резервуаров с диаметром и высотой, график панелей и болтов, рекомендации по крышке и вентиляции, нагрузку на фундамент, перечень приёмочной документации и поэтапный план монтажа, соответствующий вашим окнам остановки. Если лучше подходит другой материал оболочки, эта альтернатива указывается рядом с вариантом эмали с обоснованием.
WhatsApp