拼装预制和Lipp制罐技术的优点和局限性
施工时间短,质量高是预制拼装和Lipp反应器的优点之一。由于机械化加工和施工方式,工作强度大幅减小,施工难度降低,施工质量得到保障。虽然在预制加工过程中对材质要求较高(如:拼装结构需要冷扎板和搪烧,Lipp罐需要镀锌钢板和不锈钢薄板)。
采用的薄壁结构虽然材料用量减少,但是由于其相等间距的咬合筋(或栓接)的作用,拼装预制和Lipp制罐具有相当大的环拉强度。对于圆形池体,满足了环向受压的要求也就是基本满足了池体的强度要求。环向拉力的强度计算过程,对于不同的材料、不同的介质以及不同的池容,需要进行计算。计算的过程实际上就是寻求最佳材料厚度的过程。例如,对直径为10m,总高度6.5m,水力高度为6m的500m3反应器,其壁厚可选用了两种不同壁厚的材料用于不同水力高度的位置,罐体下部壁厚为3mm,而罐体上部均选用2mm。
从理论上讲,罐的壁厚可比2mm小。但是,考虑到结构稳定性等因素,一般不小于2mm。对于直径大、高度高的罐体,理论上可选用更厚的钢板制作。但由于国内搪瓷钢板的规格和Lipp制罐机械在机械压紧强度,咬口紧密度等方面的限制,罐体的选用材料壁厚一般最大为4mm。所以,这两种技术国内制作的最大罐体直径在30~40m。对于特殊的超大超高的罐体,可选用高强度材料。同样,由于价格成本和池形的限制,拼装预制和Lipp制罐不适用对于容积小和直径小于5m的反应器。从结构上考虑拼装和Lipp技术不适用于地下池和方形结构池。
目前,我国的UASB反应器大多以钢筋混凝土为材料,施工期长,占地面积大,质量难以控制,使一些工程因施工质量不合格而不能正常运行。有一部分处理工业废水的沼气工程采用钢板结构,但传统的焊接方法因用料多、成本高、易腐蚀等问题而影响推广应用。国外的实用经验与国内的示范工程表明,在污水处理工程中,对于100~2000m3的圆形罐体,拼装预制和Lipp制罐技术具有极好的实用性和极强的竞争性,随着国产化进程的提高,制作成本的降低,拼装预制和Lipp制罐技术必将得到广泛的推广与应用。
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