Как объединить в коллектор болтовые стальные резервуары: выбор диаметра коллектора и изоляция
Создано 09.08
Как вы объединяете болтовые стальные резервуары в коллектор: выбор диаметра коллектора и изоляция
Многосекционные болтовые стальные резервуары объединяются трубопроводом в общую коллекторную систему, при этом коллектор рассчитывается на суммарный пиковый расход, каждый резервуар изолируется собственным комплектом запорной арматуры, а выравнивание или регулирование уровня обеспечивает то, что ни один отдельный резервуар не вынужден принимать весь колебательный объём. Материал трубопровода должен быть совместим с внутренней поверхностью резервуара и рабочей средой, коллектор следует прокладывать без тупиковых участков, где могут осаждаться твёрдые частицы, а перед первым заполнением необходимо проверить записи моментов затяжки и совместимость прокладок. Именно коллектор превращает несколько болтовых оболочек в один надёжный резервуарный парк.
Ряд болтовых резервуаров работает отлично ровно до того момента, когда к ним нужно подвести трубопроводы. Корпуса прибывают, панели собираются на болтах, фундамент набирает прочность, и тут проектирование коллектора превращается в спор между технологом, которому нужна выравнивание, и проектировщиком трубопроводов, которому нужна изоляция. Оба правы, и согласование их требований — это и есть вся задача. Ошибётесь — и симптомы знакомы: один резервуар циклически работает, пока остальные простаивают, коллектор, который никак не балансируется, твёрдые частицы, оседающие в тупиковом участке, или несовместимость прокладок, которая проявляется только в первый жаркий день. Проектирование коллектора должно начинаться с технологической схемы и свойств среды, а не с уже выбранного диаметра коллектора.
Какие задачи должен выполнять коллектор
Изоляция, выравнивание и регулирование — это три отдельные задачи. Изоляция даёт возможность вывести одну ёмкость из эксплуатации для осмотра, пока остальные поддерживают работу установки; выравнивание позволяет группе распределять колебания уровня так, чтобы пик не приходился на один сосуд; а регулирование удерживает группу в пределах её рабочего диапазона с помощью датчика уровня, подающего сигнал на наливные и сливные клапаны. Коллектор, выполняющий только первую из этих функций, будет реконструирован в течение года. Обычная схема — это общий коллектор с комплектом клапанов на выходе и входе каждой ёмкости, байпас или перемычка между соседними ёмкостями для выравнивания и регулятор уровня, который распределяет поток, а не сбрасывает его в ту ёмкость, которая случайно оказалась самой низкой. Каждая из этих трёх функций должна быть видна на трубопроводной схеме и изометрии, потому что коллектор, изображённый одной линией, — это коллектор, который будут переделывать на площадке.
Совместимость с жидкостью и внутренне безопасная трубопроводная обвязка
Ничто на смачиваемом пути не должно быть более агрессивным, чем внутренняя поверхность резервуара. Болтовое соединение оболочки может представлять собой стекло, наплавленное на сталь, эпоксидное покрытие, нанесённое методом сплавления, по стандарту AWWA C550, горячее цинкование по GB/T 13912-2020 или нержавеющую сталь 304 или 316L, и трубопроводы, арматура и прокладки внутри коллектора должны соответствовать этим условиям. Эмаль выдерживает pH 1–14 и имеет гладкость ниже 0,8 мкм Ra; эпоксидные покрытия толщиной 180–280 мкм справляются с более мягкими средами, на которые ссылается стандарт; цинковое покрытие предназначено для чистых сред без контакта с пищевыми продуктами; а нержавеющая сталь — для хлоридных сред и сред высокой чистоты. Если коллектор проходит через резервуарный парк и жидкость агрессивна, укажите внутренние смачиваемые детали по тому же стандарту, что и оболочку, вместо того чтобы полагаться на то, что спецификация внешних трубопроводов охватит это.
Физическая компоновка: уклоны, тупиковые участки и доступ
Коллектор, который невозможно опорожнить или обследовать, — это эксплуатационное бремя. Прокладывайте коллектор с уклоном и дренажной точкой в нижнем конце, чтобы линию можно было опорожнить; избегайте тупиковых участков, где медленно движущийся или застоявшийся поток может затвердеть и забить ответвление; располагайте арматурные узлы в пределах досягаемости с пешеходной дорожки резервуара, а не над крышей; и оставляйте доступ вокруг каждого резервуара для ежегодной проверки момента затяжки болтов и внутреннего осмотра. Болтовые панели имеют ширину примерно 1,2 м, и резервуар собирается на кольцевой балке, поэтому отметка патрубка и уровень площадки должны быть зафиксированы вместе в сборочном чертеже, потому что арматурный узел, расположенный на высоте колена на 12-метровом резервуаре, — это арматура, которую никто не обслуживает.
Технические характеристики
Параметр | Типовое значение / диапазон | Примечание |
Ширина панели | ок. 1,2 м | модуль сборки болтовой оболочки |
Крепёжные элементы | болты класса 8.8 | крутящий момент фиксируется при сборке |
Прокладка | EPDM, совместим с жидкостями | герметизация стыков на корпусе и патрубках |
Данные эмалевого корпуса | наплавление при 820–930 °C, 0,25–0,45 мм | инертен в диапазоне pH 1–14, Ra < 0,8 мкм |
Данные эпоксидного корпуса | 180–280 мкм, AWWA C550 | альтернатива с эпоксидным покрытием методом наплавления |
Оцинкованный корпус | HDG, GB/T 13912-2020 | чистая вода и сухие материалы |
Коллекторный распределитель | рассчитан на суммарный пиковый расход | с изоляцией на каждом резервуаре |
Проверка при вводе в эксплуатацию | крутящий момент, уровень, испытание изоляции | перед первым заполнением |
Ввод в эксплуатацию и регламент inspections
Проверьте коллектор перед заполнением блока. Подтвердите записи о моментах затяжки болтов для каждой панели, убедитесь, что клапан, установленный на каждом резервуаре, действительно изолирует только этот резервуар, проверьте датчик уровня по известному уровню и убедитесь, что путь выравнивания открывается в предусмотренной последовательности. Затем запустите блок: заполнение, распределение, опорожнение одного резервуара при активном выравнивании, и следите за тем, правильно ли регулятор уровня передаёт поток. После этого процедура inspection коротка — проверка момента затяжки после первого заполнения и через первый год, проверка следов прокладок и уплотнений патрубков, а также внутренний визуальный осмотр каждого резервуара при его остановке, когда также проверяется работа клапанов коллектора.
Пример проекта
Проект | Местоположение | Продукт | Вместимость | Область применения |
Водонапорный резервуар большого диаметра | Намибия | Резервуар GFS | 44 900 м³ | поставка + надзор за монтажом |
Серия для противопожарного водоснабжения | Сычуань, Китай | Резервуар GFS | 8 930 м³ (φ19,87 м × 14,4 м × 2) | поставка + помощь при возведении |
Серия для питьевой воды | Индонезия | Резервуар GFS | 21 099 м³ (φ42,04 м × 15,2 м) | поставка + поддержка при пусконаладке |
Серия для промышленных сточных вод | Синьцзян, Китай | Резервуар GFS | 30 469 м³ в 27 резервуарах | поставка + шеф-монтаж |
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 многобаковых блоков возможности реализуются в виде патрубков и коллекторов, размещённых на сборочном чертеже на уровне платформы, единого стандарта корпуса и соединений для эмали, эпоксидного покрытия и оцинковки, а также записей о крутящем моменте и прокладках, что делает пусконаладку и inspection коллектора простыми и рутинными.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос 1: Следует ли использовать общий коллектор или каждый резервуар должен иметь свою линию?
A1: Обычный коллектор с отдельным клапаном на каждом резервуаре обычно является правильным компромиссом: он обеспечивает изоляцию и выравнивание без удвоения трубопроводов. Подбирайте размер коллектора для суммарного пикового расхода, а не для среднего.
Q2: Как мне предотвратить поглощение одним резервуаром всего колебания?
A2: С помощью выравнивания и регулирования уровня. Соедините соседние резервуары перекрёстными связями и позвольте системе регулирования уровня распределять приток по всей группе, а не позволять самому низкому резервуару забирать всё, затем проверьте последовательность во время пусконаладки.
Q3: Можно ли вывести один резервуар из эксплуатации, пока группа работает?
A3: Да, и это главный эксплуатационный аргумент в пользу коллектора. Закройте впускной и выпускной клапаны этого резервуара, проверьте изоляцию с помощью испытания уровнем, и оставшиеся резервуары будут поддерживать установку, пока изолированный резервуар осматривается изнутри.
Q4: Какая прокладка подходит для эмалевых, эпоксидных и оцинкованных корпусов?
A4: EPDM — это стандартная уплотнительная прокладка для болтовых соединений корпусов, при этом состав выбирается в зависимости от жидкости и температуры. Придерживайтесь одного стандарта прокладок для всей батареи, чтобы запасные части и значения крутящего момента были согласованы.
Q5: Что чаще всего выходит из строя в коллекторе?
A5: Тупиковые участки, где оседают твёрдые частицы, и нижние точки, которые невозможно дренировать. И то, и другое — проблемы компоновки, и обе можно предотвратить на этапе проверки изометрии, а не на объекте.
Q6: Влияет ли коллектор на фундамент резервуара?
A6: Косвенно. Нагрузки от патрубков и вес арматуры воспринимаются резервуаром и его опорным кольцом, поэтому отметки патрубков и уровень обслуживания должны быть указаны в сборочном чертеже до заливки фундамента.
Q7: Как часто проводится inspection коллектора?
A7: Упражняйте клапаны при каждой проверке резервуара, проверяйте дорожки прокладок и уплотнения патрубков, проверяйте крутящий момент после первого заполнения и после первого года, а также сливайте и промывайте любой участок коллектора, где может скапливаться осадок.
Коллектор превращает группу болтовых резервуаров в хранилище, которое можно обслуживать, выравнивать и контролировать. Подберите размер коллектора под суммарный пиковый расход, изолируйте каждый резервуар собственным комплектом запорной арматуры, обеспечьте перекрёстное соединение для выравнивания, сохраняйте совместимость смачиваемых материалов трубопровода с материалом резервуара, устраните тупиковые участки и нижние точки и проверьте всю схему перед первой заливкой. Эти шесть решений определяют, будет ли хранилище работать так, как задумано, на протяжении тридцати лет. Пришлите схему потоков, количество и размеры резервуаров, жидкость и её химический состав, а также генплан — и проект коллектора будет готов напрямую.
Связаться с инженером
Отправьте схему потока с пиковым и средним расходом, количеством и размером резервуаров, рабочей средой и её химическим составом, требуемым уровнем контроля и выравнивания, доступной площадкой и подъездными путями, а также датой ввода в эксплуатацию. Инженерная команда вернёт схему коллектора с расчётом размеров сборного трубопровода, комплект арматуры и схему изоляции, отметки высоты патрубков и уровень доступа, рекомендации по прокладкам и материалу внутренних трубопроводов, перечень пусконаладочных испытаний и регламент технического осмотра. Там, где другой материал корпуса лучше подходит для данной рабочей среды, этот вариант указывается наряду с основным, а не вместо него.
WhatsApp