Bể chứa nước bằng thép 20.000 m3: Thiết kế bể hàn hoặc lắp ghép cỡ lớn

Bể chứa nước bằng thép 20.000 m3 là một bể dự trữ lớn của đô thị hoặc công nghiệp, phải giữ kín nước trong nhiều thập kỷ trong khi được sử dụng hàng ngày. Với thể tích này, cả bể Glass-Fused-to-Steel (GFS) lắp ghép và bể thép hàn đều hợp lệ, và sự lựa chọn phụ thuộc vào hậu cần tại chỗ và nhu cầu về lớp phủ. Được kỹ thuật bởi Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel), bể GFS 20.000 m3 được chế tạo từ các tấm lắp ghép với bề mặt men trơ.

Một bể chứa nước bằng thép 20.000 m3 chứa hai mươi triệu lít, đủ cho lượng dự phòng của một đô thị cỡ trung bình hoặc bể dự trữ cho quy trình công nghiệp. Ở quy mô này, chiều cao thành bể, đường kính và tải trọng móng là những yếu tố thiết kế chính, và bể phải chịu được các chu kỳ đổ đầy-rút nước hàng ngày mà không bị mỏi tại các mối nối hoặc lớp phủ.

• Thể tích: 20.000 m3 = 20 triệu lít.
• Vai trò: Dự phòng đô thị hoặc dự trữ quy trình.
• Chu kỳ: Đổ đầy-rút nước hàng ngày, thay đổi nhiệt độ.
• Yếu tố thiết kế: Thành bể, móng, và lớp phủ.

Bể 20.000 m3 được chế tạo dưới dạng bể GFS lắp ghép lớn (tấm, bu lông cấp 8.8, mối nối có gioăng) hoặc dạng vỏ hàn theo API 650. Cả hai đều sử dụng mái cố định hoặc mái vòm địa tâm và móng vành hoặc móng bản. GFS mang lại lớp men trơ; bể hàn mang lại vẻ ngoài vỏ đơn quen thuộc với lớp phủ tại công trường.

• GFS lắp ghép: Tấm, men trơ, lắp dựng nhanh.
• Hàn: Vỏ theo API 650, lớp phủ thi công tại công trường.
• Mái: Mái hình nón hoặc mái vòm địa tâm bằng nhôm.
• Móng: Vành hoặc bản tùy thuộc vào đất.

Các bể thép dung tích hai mươi nghìn mét khối phục vụ hệ thống cấp nước thành phố, khu công nghiệp và các quận thủy lợi. Chúng hoạt động ở nhiệt độ môi trường đến 60°C, chu kỳ trong ngày và phải bảo vệ chất lượng nước dưới lớp che phủ, đó là lý do tại sao mối nối mái và bề mặt bên trong được chỉ định cùng với cấu trúc.

• Đô thị: Dự phòng và dự trữ áp lực thành phố.
• Công nghiệp: Dự trữ quy trình và phòng cháy chữa cháy.
• Thủy lợi: Lưu trữ quận.
• Chất lượng: Che phủ, bên trong trơ.

Ở dung tích 20.000 m3, thành bể được tính toán theo phương pháp một foot theo AWWA D103-09 (lắp ghép) hoặc API 650 (hàn), với độ dày tấm tăng dần về phía đáy từ 6-40 mm. Móng chịu toàn bộ trọng lượng nước cộng với thành bể, vì vậy khả năng chịu tải của đất sẽ quyết định sự cân bằng giữa đường kính và chiều cao. Lớp phủ được chọn dựa trên loại nước và khí hậu.

• Thành bể: Phương pháp một foot, tấm dày 6-40 mm.
• Móng: Khả năng chịu tải của đất quyết định sự cân bằng D/H.
• Tiêu chuẩn: D103-09 hoặc API 650.
• Lớp phủ: Men GFS hoặc sơn được chứng nhận.

Bể GFS lắp ghép 20.000 m3 chống ăn mòn và lắp dựng không cần nhà máy hàn lớn, giúp rút ngắn thời gian thi công. Một hạn chế là đường kính rất lớn đòi hỏi móng rộng, được chuẩn bị kỹ lưỡng và lối vào cẩu cẩn thận; giới hạn này phải được kiểm tra với địa điểm, vì diện tích chiếm dụng 20.000 m3 là đáng kể ngay cả khi thành bể được lắp ghép.

• Ưu điểm: Men trơ, lắp ghép nhanh.
• Ưu điểm: Không cần nhà máy hàn lớn tại công trường.
• Hạn chế: Diện tích chiếm dụng lớn cần mặt bằng chuẩn bị.
• Hạn chế: Cần lên kế hoạch tiếp cận bằng cẩu và tấm.

Các giá trị dưới đây là các điểm kiểm tra kỹ thuật cho bể chứa nước bằng thép 20.000 m3. Chúng cho phép kỹ sư thiết kế xác nhận thành bể, tải trọng móng và lớp phủ trước khi đặt thép, và chúng cung cấp dữ liệu cho thử nghiệm thủy tĩnh và hồ sơ kiểm tra.

Đối với bể 20.000 m3, cả bể GFS lắp ghép và bể hàn đều nằm trong phạm vi; bảng dưới đây so sánh chúng về cách thi công, lớp phủ và hậu cần để chủ đầu tư có thể lựa chọn bể phù hợp với địa điểm và triết lý bảo trì.

Xác nhận khả năng chịu tải của đất trước, sau đó xác định đường kính so với chiều cao, chọn GFS lắp ghép hoặc hàn, và yêu cầu chứng nhận lớp phủ cho loại nước của bạn. Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) cung cấp tính toán thành bể, chứng nhận lớp phủ và hồ sơ kiểm tra để bể 20.000 m3 được kỹ thuật, không phải ước tính.

• Bước 1: Xác nhận khả năng chịu tải của đất và diện tích chiếm dụng.
• Bước 2: Xác định đường kính so với chiều cao dựa trên tải trọng.
• Bước 3: Chọn GFS lắp ghép hoặc API 650 hàn.
• Bước 4: Yêu cầu chứng nhận lớp phủ và hồ sơ kiểm tra.

Bể chứa nước bằng thép 20.000 m3 là một đối tượng kỹ thuật, không phải là một mặt hàng trong danh mục. Bắt đầu từ móng, chọn GFS lắp ghép hoặc hàn tùy thuộc vào địa điểm và nhu cầu về lớp phủ, và chứng minh thành bể và bề mặt trước khi cắt thép, và bể dự trữ sẽ phục vụ trong tuổi thọ thiết kế 30-50 năm.

Có. Bể Glass-Fused-to-Steel (GFS) 20.000 m3 được chế tạo từ các tấm lắp ghép và nằm trong phạm vi bể đơn 500-40.000 m3, tránh được việc sử dụng nhà máy hàn lớn tại công trường.

AWWA D103-09 cho thành bể lắp ghép, với ISO 28765 cho hệ thống men và, đối với nước uống, chứng nhận tiếp xúc NSF/ANSI 61 hoặc WRAS.

Tấm có độ dày từ khoảng 6 mm ở các lớp trên cùng đến 40 mm gần đáy, được tính toán theo phương pháp một foot cho áp lực thủy tĩnh.

Móng vành hoặc móng bản được tính toán dựa trên khả năng chịu tải của đất và tổng tải trọng nước cộng với thành bể; điều kiện đất sẽ quyết định sự cân bằng giữa đường kính và chiều cao.

Lớp men thủy tinh GFS được nung ở 820-930°C là trơ và không cần sơn lại; bể hàn sử dụng lớp phủ thi công tại công trường được chứng nhận.

Một bể chứa nước bằng thép 20.000 m3 được chỉ định đúng cách có tuổi thọ thiết kế 30-50 năm với kế hoạch kiểm tra và bảo trì được ghi chép.