Резервуары из металла и стеклопластика

(РВС, РГС, силосы, напорные башни)

Вертикальные емкости и резервуары из стеклопластика

Стеклопластик - это композитный материал, обладающий высокой прочностью и устойчивостью к агрессивным химическим и биологическим условиям. Изготовленные из него вертикальные емкости и резервуары оптимально подходят для хранения и аккумулирования питьевой и технической воды, химического сырья и прочих составов.

 

Варианты исполнения

Габаритные вертикальные емкости и резервуары, предназначенные для хранения больших объемов жидкостей, собираются непосредственно на объекте из поставляемых стеклопластиковых сегментов. Конструкция монтируется на месте установки методом непрерывной намотки, обеспечиваемой передвижной специализированной станцией.

 

Сборный характер конструкции позволяет придать ей любую требуемую конфигурацию, а также разделить на герметичные отсеки, которые позволят аккумулировать в одной большой емкости жидкости разного характера.

 

 

Сфера применения

Стеклопластиковые резервуары широко используются в различных сферах. Они служат для хранения питьевой и технической воды, химических веществ, реагентов и удобрений:

 

  • в пищевой промышленности;
  • в нефтеперерабатывающей промышленности;
  • в оборонной и военной промышленности;
  • в рыбном хозяйстве;
  • в гражданской авиации;
  • в сельском хозяйстве.

 

Защита от коррозии

Стеклопластик не требует обустройства антикоррозийной защиты, поскольку он является одним из самых устойчивых композитных материалов. Полимерные смолы и стекловолокно не подвергаются ржавлению, а также невосприимчивы к воздействию агрессивных химических, биологических сред, а также неблагоприятным климатическим условиям.

 

Стеклопластиковые емкости и резервуары вертикального исполнения прослужат не менее полувека без потери своей целостности и технических характеристик.

 

Объемы

Поскольку резервуары монтируются непосредственно на месте эксплуатации из сегментов путем машинной намотки, габариты готовой конструкции ограничиваются только наличием свободного пространства на объекте. Объем емкости может составлять от 200 до 120 000 м3 - оптимальный ее размер рассчитывается на этапе проектирования, исходя из планируемой нагрузки.

РВС (резервуары вертикальные стальные)

Емкости для аккумулирования жидкостей могут изготавливаться из композитных синтетических материалов, железобетона и металлов. Наибольшее распространение имеют стальные резервуары - популярность их объясняется бюджетностью, надежностью, универсальностью и возможностью исполнения в любых требуемых габаритах и формах.

 

Варианты исполнения

Резервуары вертикальные стальные (РВС) могут быть изготовлены в одном из вариантов исполнения - рулонном, листовом или комбинированном.

 

  1. Метод рулонирования. Отдельные части будущего РВС (крыша, днище и стенка) изготавливаются в заводских условиях методом автоматической сварки, а затем сворачиваются в компактный рулон, удобный для дальнейшей транспортировки к месту монтажа. Способ рулонирования снижает практически в 3-4 раза временные и трудозатраты при установке резервуара на объекте, поскольку минимизирует объем сварочных работ.
  2. Метод полистовой сборки. Резервуар вертикальный стальной собирается на объекте из подготовленных на заводе листов с максимальными размерами 2500*10000 мм. К месту установки части будущей емкости транспортируются в специальных контейнерах. Метод полистовой сборки обходится дешевле, но требует больших трудозатрат при сваривании конструкции.
  3. Комбинированный метод. Такой способ исполнения будущей РВС целесообразен при невозможности использовать только одну методику сборки (например, при сложностях транспортировки из-за габаритности рулонов или листов).

 

Для производства вертикальных емкостей используются различные марки стали: выбор сырья зависит от климатических условий эксплуатации резервуара и регламентируется ГОСТом. В районах с суровых климатом РВС оборудуются системами обогрева (спиральными или секционными), а также теплоизолируются.

 

Выбор марки стали для изготовления резервуара также зависит от того, жидкости какого характера будут в нем аккумулироваться. Емкости для хранения питьевой воды или жидкостей, содержащих в своем составе кислоты, исполняют из коррозионностойких сплавов и дополнительно покрывают антикоррозийной защитой.

РВС оборудуются элементами, делающими удобными и безопасными их обслуживание:

 

  • ограждениями;
  • лестницами;
  • площадками;
  • люками;
  • патрубками;
  • кронштейнами;
  • дыхательными клапанами;
  • задвижками;
  • датчиками уровня.

 

При необходимости резервуар дополнительно оборудуется системой подогрева с датчиками температуры.

 

Сфера применения

РВС имеет широкий диапазон применения. Вертикально расположенные наземные емкости предназначаются для приемки, аккумуляции и выдачи жидкостей в различных сферах:

 

  1. Бытовые воды: РВС могут служить для хранения питьевых, технических, ливневых и сточных вод.
  2. Химическая промышленность: резервуары могут использоваться для хранения жидких химикатов и реагентов.
  3. Нефтяная промышленность: вертикальные стальные емкости находят свое применение в сферах нефтеобработки и нефтедобычи.
  4. Энергетика: РВС используются для хранения жидкого топлива, деминерализованной воды, а также отработанных продуктов.
  5. Противопожарные системы: в емкостях аккумулируются воды, предназначенные для пожаротушения.
  6. Сельское хозяйство: РВС служат для хранения жидких удобрений, питьевой и технической воды.

 

Антикоррозийные покрытия

Среди большого числа способов защиты стали от ржавчины можно выделить самые востребованные и эффективные методики:

 

РВС могут быть изготовлены из стальных листов со стеклоэмалевым покрытием: при их производстве стекло под действием высоких температур и реагентов прочно вплавляется в поверхность металла. Данный антикоррозийный слой надежно защищает всю конструкцию от агрессивного воздействия хранящихся в резервуаре жидкостей.

 

Придать емкости стойкость к коррозии и значительно увеличить срок ее службы позволяет эпоксидная обработка стали. Листы с таким покрытием применяются, в основном, при производстве РВС, предназначенных для хранения технических вод и жидкостей, содержащих в своем составе агрессивные химические элементы.

 

Самый простой, но не менее надежный способ защиты стальных резервуаров от коррозии - оцинковка. Данная методика успешно применяется не одно десятилетие.

 

Объемы

Резервуары вертикальные стальные могут иметь различные габариты, оптимальный их размер рассчитывается на этапе проектирования. Рабочий объем емкостей для хранения может составлять от 50 до 3 000 м3.

РГС (резервуары горизонтальные стальные)

Среди широкого ассортимента и вариантов исполнения накопительных емкостей для хранения жидкостей наиболее востребованными остаются резервуары горизонтальные стальные (РГС).

 

Варианты исполнения

Современные стальные емкости для хранения жидкостей изготавливаются двумя способами, предопределяющими методики их сборки:

 

  1. Метод рулонирования. Все крупные элементы (стенка и торцы) будущего РГС свариваются в заводских условиях, а затем сворачиваются в плотный рулон, удобный для транспортировки. Непосредственно на объекте заготовки разворачиваются и свариваются между собой. Метод рулонирования практически в 3-4 раза сокращает объем сварочных работ на месте эксплуатации резервуара.
  2. Метод полистовой сборки. РГС такого варианта исполнения собирается непосредственно на месте эксплуатации из подготовленных на заводе стальных листов, прошедших обработку на фрезеровочном станке. Раскроенные листы поставляются на объект в контейнерах, где затем свариваются между собой.

 

При невозможности применения только одной методики, допустимо использовать комбинированный способ создания РГС. Так, для сборки особенно габаритных горизонтальных резервуаров на объект могут поставляться свернутые в рулон стенки будущей накопительной емкости и раскроенные стальные листы для сваривания торцов.

 

Устойчивость конструкции к давлению наполняющей ее жидкости обеспечивается наличием ребер жесткости - стальных колец, на которые привариваются стенки корпуса РГС.

 

В комплект поставки горизонтальных резервуаров входят стандартные элементы и дополнительные устройства:

 

  • опоры для установки и предотвращения контакта емкости с грунтом;
  • люки для доступа в емкость и установки уровнемера;
  • наружные и внутренние лестницы;
  • площадка для обслуживания;
  • приемо-раздаточные патрубки;
  • спиральные и секционные системы подогрева;
  • герметичные перегородки для разделения емкости на секции;
  • датчик уровня;
  • дыхательный клапан.

 

При разработке проекта РГС важно учитывать характер климата в местности, где он будет эксплуатироваться. Согласно ГОСТу для южных, средних и северных широт используются разные сплавы для создания стальных листов

 

Сфера применения

Стальные резервуары в горизонтальном исполнении весьма востребованы в различных сферах деятельности:

 

  1. Они служат для хранения питьевой и технической воды, а также для аккумулирования ливневых, хозяйственно-бытовых и промышленных стоков.
  2. РГС используются и в химической промышленности для хранения реагентов и жидких химикатов.
  3. Особенно востребованы горизонтальные емкости из стали в нефтяной промышленности, они служат для хранения, транспортировки и выдачи нефтепродуктов.
  4. РГС применяются в противопожарных системах в населенных пунктах и на промышленных предприятиях для хранения противопожарной воды.
  5. В сельском хозяйстве горизонтальные резервуары используются для хранения и выдачи жидких удобрений, аккумулирования и транспортировки различных жидкостей.
  6. Герметичные и удобные в эксплуатации стальные резервуары в горизонтальном исполнении активно используются в сфере пищевой промышленности для хранения, транспортировки и выдачи напитков, масел, молочных продуктов, спирта и спиртосодержащих жидкостей.

 

Антикоррозийные покрытия

Поскольку стальные резервуары служат для хранения жидкостей, они в обязательном порядке защищаются антикоррозийным покрытием. Самый распространенный тип - холодное цинкование внутренних стенок и покрытие эмалью наружных поверхностей.

 

В ряде случаев требуются более сложные покрытия: стеклоэмалевое или эпоксидное. Выбор способа антикоррозийной защиты зависит от характера аккумулируемых в резервуаре жидкостей, степени их агрессивного воздействия на материалы корпуса, а также условий окружающей среды.

 

Объемы

Горизонтальные стальные резервуары могут иметь различный объем. В зависимости от требований, он может составлять от 3 до 200 м3

Силосы (бункеры)

Специфика деятельности многих предприятий требует наличия специализированных накопительных емкостей для безтарного хранения сыпучих веществ и их транспортировки. Резервуары, обеспечивающие стабильность и непрерывность производственного процесса, должны отвечать ряду существенных требований, определяющих удобство их эксплуатации и максимальную функциональность изделий.

 

 

Варианты исполнения

Существует масса разновидностей накопительных емкостей для сыпучих веществ, но самые востребованные из них - силосы и бункеры.

 

Бункеры

Бункеры служат для приема сыпучих веществ непосредственно из транспортных средств. Их главная роль в производственном процессе - обеспечение равномерности поступления сырья на склады и технологические линии.

 

Приемные емкости имеют специфическую конфигурацию - из вертикальная часть имеет значительно меньшие размеры, нежели горизонтальная. Такая форма обусловлена необходимостью обеспечения удобного доступа к емкости транспортных средств и их самотечной разгрузки.

 

Существует еще несколько разновидностей бункеров, выполняющих определенные роли на различных этапах производственного процесса:

 

  1. Промежуточные. Данный тип емкостей служит для хранения и отпуска сыпучих веществ на технологических линиях производства.
  2. Отпускные. В этих резервуарах сыпучее сырье накапливается, хранится, а затем отгружается в тару.

 

Силосы

Данный тип емкостей также служит для хранения и разгрузки сыпучих веществ, но от бункеров они отличаются длительностью аккумулирования сырья и своей формой.

 

Силосы имеют вытянутую преимущественно цилиндрическую форму и предназначены для длительного хранения сыпучего сырья и продукции.

 

Силосы и бункеры оборудуются удобными устройствами, облегчающие их разгрузку. При необходимости в емкость могут быть вмонтированы транспортеры, автоматизирующие процесс освобождения резервуара от сырья, системы подогрева, пылеуловители и прочие необходимые устройства.

 

Сфера применения

Силосы и бункеры востребованы не только в сельском хозяйстве, подобными емкостями оборудуют свои технологические линии предприятия:

 

  • угольной промышленности;
  • пищевой промышленности;
  • строительной промышленности;
  • химические производства и пр.

 

Защита от коррозии

Специфика хранения сыпучих веществ не предполагает обеспечения антикоррозийной защиты: как правило, корпус резервуара после сборки грунтуется и окрашивается, но при необходимости на наружные и внутренние поверхности наносится специальное покрытие.

 

Объемы

Габариты емкости определяются требуемым рабочим объемом, который обеспечит непрерывность и стабильность технологических процессов. Максимальная высота силосов, при этом, ограничивается 30 метрами, а сечение бункеров обычно не превышает 24 метров.

Водонапорные башни (ВБР)

Функциональное предназначение водонапорных башен - отслеживание и контроль напора, расход воды и ее хранение в системе водоснабжения объектов. Наиболее распространенный тип конструкций - водонапорная башня Рожновского (ВБР).

 

 

Варианты исполнения

Традиционная конструкция водонапорной башни представляет из себя резервуар цилиндрической формы, установленный на стволе, непосредственно по которому вода поступает в бак.

 

Водонапорная башня, как правило, собирается на месте эксплуатации путем сварки отдельных листов, раскроенных в размер согласно проекту в заводских условиях. Габаритные цилиндрические емкости, доступные к транспортировке, могут поставляться в готовом виде на объект.

 

Сфера применения

Водонапорные башни призваны обеспечивать бесперебойное водоснабжение и хранение запасов воды на следующих объектах:

 

  • в небольших населенных пунктах;
  • на промышленных предприятиях;
  • в агротехническом секторе.

 

Также конструкции могут дублировать основную водопроводную систему, подавая воду в часы повышенного потребления или при остановке насосов. Накапливаемая в резервуаре питьевая вода служит также и в качестве противопожарного запаса.

 

Простота конструкции, надежность и долговечность унифицированных ВБР объясняют их постоянную востребованность при организации водопроводной системы на объектах.

 

Водонапорные башни могут эксплуатироваться не во всех климатических зонах. Установка конструкции будет нецелесообразной и невозможной:

 

  • в регионах вечной мерзлоты;
  • в районах, где температура воздуха зимой может доходить до -350;
  • в местностях с карстовыми явлениями;
  • в регионах с обильными зимними осадками (не выдерживает нагрузку снегового покрова свыше 100 кгс/м) и сильными порывистыми ветрами (свыше 38 кгс/м);
  • в регионах с сейсмической активностью свыше 6 баллов;
  • неоднородные пучинистые и просадочные грунты.

 

В средней и северной полосе объемы ВБР рассчитываются с учетом обеспечения двухкратного суточного обновления запасов воды во избежание замерзания жидкости в резервуаре и стволе.

 

Защита от коррозии

Для предотвращения заржавления элементов конструкции, поверхности водонапорных башен покрываются двухслойным грунтом. Защитное антикоррозийное покрытие необходимо регулярно, раз в 3-4 года, обновлять, чтобы продлить срок эксплуатации бака и опорного столба.

 

Объемы

Оптимальная производительность ВБР рассчитывается на этапе проектирования. Объем накопительного резервуара может составлять от 15 до 160 м3, а высота ствола - от 9 до 15 м. Габариты унифицированной конструкции напрямую зависят от рельефа местности, связанных с ним потерь напора в инженерной сети, объема потребления воды и этажности зданий, которые обслуживает водонапорная башня.