Mái vòm nhôm cho bể nước thô bằng thép không gỉ
Tạo vào 02.03
Mái vòm nhôm cho bồn nước thô bằng thép không gỉ
Mái vòm nhôm cho bể nước thô bằng thép không gỉ là một nắp che tự đỡ cứng được gắn trên thân bể, tham chiếu theo AWWA D108 và API 650, với tải trọng gió và tuyết lấy từ ADM 2015 và ASCE 7-10. Nó ngăn nước mưa, lá cây và mảnh vụn xâm nhập vào bể chứa, giảm tổn thất lưu trữ trên bề mặt nước và cung cấp cho người vận hành một rào chắn thời tiết có thể đi lại để kiểm tra. Nhôm không bị ướt hoặc ăn mòn trong vùng chuyển tiếp từ ngập nước sang hơi như thép carbon, vì vậy mái vòm phù hợp với bể nước thô bằng thép không gỉ 304 hoặc 316L mà không cần thêm lớp phủ bên trong. Mái được bắt bu lông vào đỉnh thân bể và có thể tháo ra để vào bể.
Người vận hành tại một trạm xử lý nhỏ hiểu rõ vấn đề: bể nước thô để hở, nên lá cây, chim chóc và nước mưa đều lọt vào, mực nước dao động theo bay hơi, và mỗi vài tháng việc vào kiểm tra lại trở thành một công việc trong không gian hạn chế. Cách khắc phục thông thường hoặc là một đĩa nổi lại thêm phần bảo trì riêng, hoặc là một nắp bê tông tốn kém hơn cả bể và không thể tháo ra khi phải vào bên trong bể để vệ sinh. Một mái vòm nhôm cứng đáp ứng cả ba yêu cầu mà không biến bể thành bình chịu áp, và trên một bể nước thô bằng thép không gỉ thì nó làm được điều đó mà không đưa vào một lớp phủ có thể bong tróc rơi vào đường nước. Nói ngắn gọn, mái vòm nhôm cho bể nước thô bằng thép không gỉ là một kết cấu đóng kín bằng bu lông và có thể tháo rời, tham chiếu AWWA D108 đối với vỏ bể theo API 650, và nó duy trì như vậy trong khi gioăng và lỗ thông hơi được kiểm tra theo chu kỳ của bể.
Tại sao nhôm là vật liệu mái vòm phù hợp trên bồn nước
Nhôm chống lại chu kỳ ẩm-khô vốn là nguyên nhân phá hủy các mái bể bằng thép carbon. Trong một bể nước thô, khu vực tồi tệ nhất đối với bất kỳ mái thép nào là dải ngay phía trên mực nước dao động, nơi hơi nước ngưng tụ và nước bắn giữ một màng nước trên mặt dưới của tấm thép suốt mùa hè. Nhôm tự hình thành lớp oxide ổn định của riêng nó, vì vậy tình trạng ẩm và khô xen kẽ đó chỉ đơn thuần là điều kiện vận hành bình thường chứ không phải ăn mòn, và mái vòm vẫn đủ sạch cho dịch vụ nước uống mà không cần lớp lót bên trong. Khi nước thô mang theo chloride — một điểm lấy nước ven biển hoặc một nguồn nước lợ — lập luận tương tự đẩy vỏ bể lên thép 316L, và việc lựa chọn vật liệu mái vòm cũng theo cùng lý lẽ đó. Mái vòm không thấm ướt, nên tổn thất lưu trữ do bề mặt hở gây ra được giảm bớt và chất lượng nước mà hệ thống lọc hạ nguồn tiếp nhận trở nên ổn định hơn.
Cơ sở tiêu chuẩn và các trường hợp tải trọng chi phối
Một mái vòm được thiết kế theo các tiêu chuẩn được công bố liên tục, chứ không phải theo thói quen của xưởng. Hai tài liệu tham chiếu thường được sử dụng cho một mái vòm nhôm và bể chứa của nó là AWWA D108 cho mái vòm và API 650 cho vỏ bể mà nó đặt lên; tải trọng gió và tuyết trên bề mặt vòm đến từ ADM 2015 và ASCE 7-10. Trong thực tế, trường hợp kiểm soát hiếm khi là trọng lực. Một mái vòm nhẹ có tải trọng bản thân thấp, vì vậy lực nâng dưới cơn gió thiết kế và sự tích tụ tuyết cục bộ tại đường chân vòm chi phối kích thước cấu kiện và chi tiết neo. Đó là lý do tại sao nhà cung cấp mái vòm cần tốc độ gió thiết kế của địa điểm, tải trọng tuyết trên mặt đất, phân loại độ lộ thiên và hệ số tầm quan trọng trước khi chọn biên dạng tấm, và tại sao mặt bích đỉnh của vỏ bể phải được thiết kế chi tiết cho việc truyền tải trọng của mái vòm thay vì chỉ đơn giản cho một lan can.
Cách mái kết nối và ý nghĩa của nó đối với vận hành
Mái vòm là một phụ kiện được bắt bu lông vào bể chứa, không thuộc phần ranh giới áp lực. Các tấm mái vòm được đỡ trên một khung hoặc trên một kết cấu trắc địa tự đỡ và được gắn vào đỉnh bể bằng mối nối bu lông và một miếng đệm kín, thường là EPDM đối với dịch vụ nước uống được. Vì mối nối được bắt bu lông, toàn bộ mái có thể được tháo bu lông và nhấc ra khi bể ngừng hoạt động để kiểm tra hoặc sửa chữa lớp lót, đây là một lợi thế thực sự so với nắp hàn. Miếng đệm kín bị lão hóa theo thời gian, vì vậy danh sách kiểm tra ngắn gọn và cụ thể: tình trạng miếng đệm kín tại mối nối chu vi, độ siết chặt của ốc vít, lỗ thông hơi và bất kỳ cửa thăm nào, cùng các vết thủng hoặc nứt do mỏi trên lớp vỏ mái vòm sau nhiều năm chịu tải trọng gió giật.
Sự khác biệt giữa bể inox và bể GFS
Việc lựa chọn vật liệu ở đây là quyết định phía chất lỏng mà mái che sau đó phải đáp ứng. Bể nước thô bằng thép không gỉ loại 304 phù hợp cho nước thông thường và dịch vụ tiếp xúc với thực phẩm; 316L là lựa chọn khi nước nguồn có chứa clorua hoặc sunfat. Thép không gỉ có giá cao gấp nhiều lần so với bể thép tráng men nung chảy cùng dung tích, vì vậy câu hỏi đúng đắn tại cuộc họp thiết kế là liệu nhiệm vụ có thực sự đòi hỏi thép không gỉ — nước bổ sung độ tinh khiết cao, nguồn có hàm lượng clorua cao, hay phân loại vệ sinh — hay liệu một bể thép tráng men nung chảy với bề mặt men nung chảy và tuân thủ NSF/ANSI 61 và WRAS có thể đảm nhận cùng nhiệm vụ với chi phí thấp hơn. Ở những nơi quy trình thực sự cần thép không gỉ, mái vòm phía trên vẫn nên bằng nhôm, vì nhôm giữ cho không gian hơi sạch sẽ và không thêm lớp lót hữu cơ vào một bình mà toàn bộ lý do biện minh là tính trơ.
Thông số kỹ thuật
Thông số | Giá trị / Phạm vi điển hình | Ghi chú |
Tiêu chuẩn mái vòm | AWWA D108 | Tham chiếu thiết kế mái vòm |
Tham chiếu vỏ bồn | API 650 | Bể thép không gỉ mang mái vòm |
Tải trọng gió và tuyết | ADM 2015 / ASCE 7-10 | Các trường hợp tải trọng chi phối cho khung mái vòm |
Vật liệu mái vòm | Nhôm | Bề mặt oxit không thấm ướt, tự bảo vệ |
Vật liệu vỏ bể | 304 / 316L thép không gỉ | 316L cho nguồn nước chứa clorua |
Loại bể | Áp suất khí quyển / áp suất đo thấp | Mái không phải là ranh giới áp suất |
Mối nối chu vi | Bắt vít với gioăng đệm | Gioăng EPDM cho dịch vụ nước uống, có thể tháo rời để vào trong |
Dung sai ăn mòn | Không yêu cầu trên nhôm | Chu kỳ ướt-khô là dịch vụ bình thường |
Bắt vít | Bu lông cấp 8.8 | Nơi khung mái vòm gặp vỏ bể |
Tuổi thọ thiết kế của bể | ≥ 30 năm | Gia đình men nung chảy nơi GFS được sử dụng |
Chỉ định mái cho dự án bể nước thô
Đặt hàng mái với cùng dữ liệu như bể chứa, nếu không nó sẽ quay lại dưới dạng lệnh thay đổi. Bắt đầu với bể chứa: đường kính và chiều cao vỏ thẳng, tham chiếu tiêu chuẩn thiết kế đã thống nhất trong hợp đồng, mác vật liệu vỏ và bố trí vòi phun đỉnh. Thêm dữ liệu môi trường tại chỗ — tốc độ gió cơ bản, tải trọng tuyết trên mặt đất, phân loại độ phơi nhiễm, hệ số địa chấn và hệ số tầm quan trọng — vì những yếu tố đó quyết định kích thước cấu kiện mái vòm. Sau đó cố định các chi tiết vận hành định hình mái: liệu bể có được hạ xuống mức thấp làm lộ bề mặt nước rộng hay không, liệu đầu vào có bao gồm lưới chắn sẽ bị tắc bởi mảnh vụn hay không, liệu có cần cửa thăm và lỗ thông hơi hay không, và liệu bể có nằm ở vị trí mà mái phải chịu lực cho lối đi kiểm tra hay không. Nếu nước thô dự định dùng cho phân phối nước uống được, gioăng và bất kỳ vật liệu xuyên qua mái vòm nào phải được liệt kê cho tiếp xúc với nước uống được theo NSF/ANSI 61 hoặc WRAS.
Trường hợp dự án
Dự án | Vị trí | Sản phẩm | Dung tích | Phạm vi |
Bồn chứa nước thải dệt may | Tunisia | Bồn thép không gỉ | 846 m³ | Cung cấp bồn thép không gỉ cho dịch vụ nước thải |
Bồn chứa nước thải đô thị | Cộng hòa Séc | Bể thép không gỉ | 647 m³ | Cung cấp bể inox cho dịch vụ nước thải |
Bể nước dịch vụ | Malaysia | Bể thép không gỉ | 815 m³ | Cung cấp bể inox cho dịch vụ nước |
Bể nước lắp bu lông đường kính lớn | Namibia | Bể GFS | 44.900 m³ | Cung cấp và giám sát |
Lưu trữ nước uống được | Indonesia | Bể GFS | 21.099 m³ (đường kính khoảng 42,04 m x 15,2 m) | Cung cấp cho dịch vụ nước uống |
Năng lực kỹ thuật của Center Enamel
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) đã thiết kế và chế tạo bồn chứa lắp ghép bằng bu lông từ năm 2008. Là nhà sản xuất bồn thép tráng men nung chảy (GFS) đầu tiên tại Trung Quốc, công ty sở hữu gần 200 bằng sáng chế liên quan đến men, sản xuất khoảng 300.000 tấm thép phủ men mỗi năm, đã hoàn thành hơn 30.000 dự án lắp đặt và cung cấp bồn chứa của mình đến hơn 100 quốc gia. Cơ sở sản xuất mới rộng 150.000 m² được bổ sung để nâng cao năng lực sản xuất, và các bồn đơn lẻ được cung cấp với dung tích lên đến 60.000 m³. Hoạt động sản xuất được vận hành theo ISO 9001 và ISO 45001, với chứng nhận sản phẩm bao gồm NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI và EUROCODE, và thiết kế tham chiếu theo AWWA D103-09, AWWA C550 và NFPA khi ứng dụng yêu cầu.
Đối với bể chứa nước có mái che, điều này bao gồm bể thép không gỉ 304 và 316L, bể thép tráng men nung chảy với bề mặt men nung, và gói mái vòm nhôm được tham chiếu theo AWWA D108 và API 650 với tải trọng gió và tuyết từ ADM 2015 và ASCE 7-10 trên mái vòm nhôm cho bể chứa nước thô bằng thép không gỉ.
Câu hỏi thường gặp
Câu hỏi 1: Mái vòm nhôm có biến bể thành bình chịu áp lực không?
A1: Không. Mái vòm được đặt trên bể chứa áp suất khí quyển hoặc áp suất thấp và không phải là ranh giới áp suất. Mục đích của nó là giữ bề mặt kín khỏi mảnh vụn và bay hơi, không phải để chịu áp suất; mọi lỗ thông hơi được thiết kế cho hô hấp, không phải cho khí công nghệ.
Q2: Tại sao dùng nhôm thay vì mái vòm thép phủ?
A2: Dải ướt-khô ngay trên đường mực nước là vị trí ăn mòn nhanh nhất trên bất kỳ mái thép nào. Nhôm ổn định trong chu kỳ đó, không cần lớp phủ bên trong, và giữ không gian hơi nước uống được không có vật liệu lót hữu cơ.
Q3: Mái vòm được chế tạo theo tiêu chuẩn nào?
A3: AWWA D108 là tài liệu tham chiếu cho mái vòm và API 650 cho vỏ bể mà nó đặt trên, với tải trọng gió và tuyết từ ADM 2015 và ASCE 7-10. Trường hợp kiểm soát thường là lực nâng dưới cơn gió thiết kế chứ không phải trọng lượng tuyết.
Q4: Khi nào bể thép không gỉ vượt trội hơn bể thép phủ men thủy tinh?
A4: Khi nhiệm vụ thực sự đòi hỏi thép không gỉ: nước cấp có độ tinh khiết cao hoặc cấp RO, nước nguồn có hàm lượng clorua cao, hoặc phân loại vệ sinh loại trừ thành thép phủ. Nếu không, bể GFS men nung chảy với chứng nhận NSF/ANSI 61 và tuân thủ WRAS thường đảm nhận cùng nhiệm vụ với chi phí thấp hơn.
Q5: Có thể tháo mái vòm khi phải vào bể không?
A5: Có. Mái vòm được gắn vào đỉnh bể bằng mối nối bu lông và gioăng, nên có thể tháo bu lông và nâng ra để kiểm tra, vệ sinh hoặc sửa chữa vỏ, sau đó lắp lại. Đây là lợi thế thực tế so với nắp hàn hoặc đúc.
Q6: Danh sách kiểm tra mái bao gồm những gì?
A6: Tình trạng đệm làm kín chu vi, độ kín chặt của ốc vít trên khung mái vòm, hoạt động của lỗ thông hơi và cửa truy cập sau nhiều năm chịu tải gió giật, và bất kỳ dấu vết nứt hoặc mỏi nào trên lớp vỏ mái vòm. Lớp vỏ mái vòm cũng nên được kiểm tra sau những cơn bão bất thường.
Q7: Tôi cần gửi những dữ liệu nào để nhận báo giá mái che?
A7: Đường kính và chiều cao bồn, mác vật liệu thân bồn và tiêu chuẩn thiết kế đã thống nhất, tốc độ gió cơ bản, tải trọng tuyết trên mặt đất, loại môi trường tiếp xúc và hệ số tầm quan trọng, cùng với mức hạ thấp vận hành và liệu dịch vụ có phải là nước uống được hay không.
Một mái vòm nhôm cứng là giải pháp bền rẻ nhất cho bể nước thô hở: nó giữ mảnh vụn bên ngoài, giảm tổn thất do bay hơi từ bề mặt, tạo không gian hơi ổn định cho chất lượng nước, và có thể tháo ra trong một ngày khi cần vào bể. Độ chính xác kỹ thuật nằm ở các trường hợp tải trọng — lực nâng do gió giật và tuyết trôi thường chi phối hơn trọng lượng bản thân — và ở việc ghép cặp vật liệu, với cấp thép vỏ được xác định bởi hóa học nước nguồn còn mái vòm giữ nguyên nhôm. Nếu bản thân bể không cần thép không gỉ, hãy giải quyết câu hỏi đó trước khi đặt mái, vì vật liệu mái chỉ hợp lý khi đặt trên bình chứa mà quy trình thực sự yêu cầu.
Liên hệ với Kỹ sư
Hãy gửi cho chúng tôi đường kính và chiều cao bồn, vật liệu vỏ mà bạn đã chỉ định hoặc đang cân nhắc, tốc độ gió thiết kế và tải trọng tuyết trên mặt đất cho địa điểm, mức hạ thấp bình thường, và liệu dịch vụ có phải là nước uống được hay không. Chúng tôi sẽ gửi lại kiểm tra tải trọng mái, chi tiết gắn mái vòm, khuyến nghị gasket và lỗ thông hơi, cùng bộ thông số kỹ thuật và bản vẽ cho gói mái. Bạn sẽ thấy các con số và danh sách tệp trước khi bất kỳ cuộc trao đổi thương mại nào bắt đầu.
WhatsApp