利浦制罐技术
2015-10-04 00:24阅读：
在大中型沼气工程中,厌氧罐是关键的工艺装置,用混凝土建造消化器的罐体由来已久,也为大多数施工单位所熟悉,但其工序复杂､用料多､施工周期长,给施工带来很多不便｡近年来,安阳利浦筒仓工程有限公司和杭州能源环境工程设计所,先后引进了利浦制罐技术,其不仅可以简化施工过程,缩短施工周期,还可提高沼气池密封质量｡
(一)利浦制罐技术特点
利浦制罐技术是德国人萨瓦·利浦
(XavefLipp)的专利技术,它应用金属塑性加工硬化原理和薄壳结构原理,通过专用技术和设备将2～4mm厚的镀锌钢板
(或不锈钢复合板),按“螺旋､双折边､咬合”工艺建造成体积为100～5000m3的利浦罐
(池)｡利浦技术制作罐体具有施工周期短,造价相对较低
,质量较好
,占地少
,在地面安装罐顶不用脚手架
,施工方便等优点
｡所用钢材仅相当于混凝土罐钢筋的用量,节省材料｡该技术适用于大型消化罐的建造｡用于200m3以下罐的建造仍显造价较高｡在大中型沼气工程和污水处理工程中,这种具有世界水平的制罐技术,已逐步用于卷制厌氧罐､储气柜､曝气池､污泥池等工艺装置,取得了良好的效果｡
(二)利浦罐卷制原理和设备
施工时,将495mm宽的卷板送入成型机轧制成所需的几何形状,再通过弯折､咬口,围绕着仓外侧形成一条30～40mm
宽,连续环绕的螺旋肋,在结构上螺旋肋起到加强筒仓强度的作用｡对于材质不同的两种材料,利浦罐建造设备也能实现双层弯折施工，如下图所示：
利浦设备适用材料很广泛,制作厌氧罐时,多采用2～4mm厚度的镀锌钢板,内衬0.3～0.5mm不锈钢薄膜,增强其防腐能力｡
利浦制罐技术设备有如下几种｡
(1)开卷机
要加工的材料放在开卷机上,开卷机将卷板展开｡
(2)成型机
将材料弯曲并初步加工成型｡同时把材料弯成卷仓直径所要求的弧度｡
(3)弯折机
将初步加工成型配合好的材料弯折,咬口,轧制在一起,成为螺旋咬口的筒体｡
(4)承载支架
按消化罐所要求直径,周围布置支架承载螺旋上升的罐筒｡
(5)高频螺柱焊机
将加强筋通过螺柱与仓壁连接,改变了普通电弧焊接时对罐体材料的破坏作用｡
(三)利浦罐建造过程
(1)设备定位根据所卷罐体的直径,设备进行定位｡
(2)卷仓定位后卷罐至2m左右｡
(3)安装罐顶利用罐边切割机将上边切平,然后安装罐顶｡
(4)卷罐举升将罐体边卷制边举升至所需要的高度｡
(5)落罐生根拉出罐体内的卷罐设备,落罐｡罐体与罐底预埋件连接｡
(6)安装辅助设施根据用户所选型式安装,建造即告完成｡
(四)利浦厌氧罐底板的设计
厌氧消化器罐体通常高度在8～11m,罐体及底板受力都较大｡虽然利浦式罐体本身具有相当大的环拉强度,能够满足池体本身的强度要求,但是,厌氧罐下部设有人孔､进料管､排渣管､循环管等工艺管道接口,使得罐底结构处于不利条件｡随着罐内水压的升高,罐体本身的环向拉力增大,变形的可能性也逐步增大,特别是罐底部,反应更明显｡因此,在厌氧罐底部设置一道环形圈梁,以限制罐体的变形,同时也相对地降低了罐内水头压力
(等于圈梁高度)｡
为加强罐的整体稳定性,底板周边局部加厚,以增加基础与地基的摩擦力｡1200m3厌氧罐
(直径为12m,高度为12m)底板结构可设计如下图所示：
(五)罐体与底板之间的密封设计
由于利浦罐体同钢筋混凝土底板完全不同,不能一次性完好的整体连接,通常采用预留槽定位密封｡此种方式是按照罐体直径尺寸在底板上预留凹槽,并在槽中均匀布置一定数量的预埋件,待利浦罐体落仓后与之焊接或螺栓连接固定,凹槽内用细石膨胀混凝土浇捣密封,再用沥青､SBS改性油毡分层粘在罐体与混凝土搭接处的一定范围之内,最后在罐内外的底板上均覆盖一定厚度的细石混凝土保护层,并在混凝土与罐体的接缝处以沥青勾缝｡考虑到底板厚度的限制以及罐体落仓时可能发生的误差,密封槽断面宽度设定为200mm,深度根据利浦罐体的直径和高度来定,通常为150～300mm不等｡此种方式用于厌氧罐､SBR池等储水池｡具体做法如下图所示：
(六)利浦罐土建部分的施工
1、基础底板的施工
底板的施工除保证施工质量外,特别要做好底板内所有的预埋件的定位埋设以及控制密封槽的尺寸误差｡步骤如下:
(1)施工之前做好混凝土(标号C25)的级配和抗渗等级(S6)的试验｡
(2)浇混凝土之前,检查复核底板中所有预埋件的定位尺寸与数量｡
(3)密封槽应立模板,严格控制其尺寸误差,包括槽中心尺寸､宽度和深度,以确保罐体能定位落仓｡
(4)现浇钢筋混凝土底板应连续浇筑,一次成型,不得留有施工缝｡同时做好混凝土的保温工作,控制混凝土因温差产生的变形裂缝｡
(5)底板应有足够的保养期,当混凝土强度达到75%以上时才能卷制利浦罐体｡
2、密封槽的密封施工
密封槽的密封是连接罐体与基础的重要工序,其施工好坏将直接影响利浦罐的正常使用和整体形象｡施工要点如下:
(1)在浇捣细石膨胀混凝土之前,应清除密封槽内的垃圾和松散的混凝土浮渣,然后湿润密封槽中的混凝土,并铺一层水泥砂浆,以提高细石混凝土同已凝固的钢筋混凝土底板的粘接性｡
(2)细石膨胀混凝土标号不低于底板混凝土的标号
(C25)｡在浇捣过程中,严格控制水灰比在0.5以下,整个密封槽内要连续浇捣振实,一次成型｡
(3)保养细石混凝土数日,待底板混凝土及槽内细石混凝土干燥后用油膏和SBS改性油毡分层铺设｡特别在底板与细石混凝土搭接处､细石混凝土与利浦罐体接缝处适当涂厚｡
(4)在油膏和SBS改性油毡成型后,浇捣细石混凝土斜坡,作保护层｡斜坡顶与利浦罐体接缝处勾缝,待混凝土保护层干燥后用沥青填实｡
