خزان مياه مقطعي من الفولاذ المقاوم للصدأ: الدليل الكامل

يعتبر خزان المياه المقطعي المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ هو الحل الأكثر عملية لتخزين المياه ذو السعة الكبيرة للمباني والمرافق الصناعية ومشاريع البنية التحتية حيث لا يمكن تسليم أو تركيب خزان من قطعة واحدة. تم تصنيع هذه الخزانات من ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ المضغوطة في المصنع - عادة من الدرجة 304 أو الدرجة 316 - والمثبتة معًا في الموقع بمفاصل محكمة الغلق، ويمكن تجميع هذه الخزانات في مواقع ذات وصول مقيد، وتوسيع سعتها دون استبدال كامل، ومن المتوقع أن تستمر. 30-50 سنة مع الحد الأدنى من الصيانة. وهي متوافقة مع المعايير الدولية لمياه الشرب وتستخدم عالميًا في المستشفيات والفنادق والمباني التجارية ومحطات معالجة المياه وأنظمة إطفاء الحرائق.

يغطي هذا الدليل كل ما هو مطلوب لتحديد وشراء وتركيب وصيانة خزان المياه المقطعي المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل صحيح - بدءًا من درجات المواد وأبعاد اللوحة وحتى إجراءات التثبيت والامتثال التنظيمي.

ما هو خزان المياه المقطعي المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ وكيف تم بناؤه

يتم تجميع خزان المياه المقطعي المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ من ألواح فردية مسطحة أو مموجة، كل منها عادةً 1 م × 1 م في البعد، يتم تصنيعها بواسطة صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ بالضغط البارد إلى شكل جانبي. توفر هندسة السطح المموج أو المدمل لكل لوحة صلابة هيكلية دون الحاجة إلى مادة سميكة - تستخدمها معظم الألواح سمك الورقة 1.2-2.0 ملم ، مع مقاييس أثقل تستخدم للخزانات الأكبر حجمًا أو مناطق الضغط الهيدروستاتيكي الأعلى.

يتم تثبيت الألواح معًا عند الحواف ذات الحواف باستخدام مسامير من الفولاذ المقاوم للصدأ، مع EPDM (إيثيلين بروبيلين ديين مونومر) أو حشوات مطاط السيليكون في كل وصلة لضمان إغلاق مانع لتسرب الماء. يتم وضع التجميع الكامل على إطار دعم من الفولاذ أو الخرسانة، ويكون الخزان مزودًا بما يلي:

• وصلات المدخل والمخرج والفائض والصرف في المواضع المحددة
• غطاء الوصول إلى فتحة التفتيش (عادة 600 × 600 ملم ) للفحص الداخلي والتنظيف
• قضبان الربط الداخلية أو دعامات الأعمدة للخزانات التي تتجاوز الأبعاد المحددة لمقاومة انحراف الجدار الهيدروستاتيكي
• نظام لوحة غطاء مزود بفتحات تهوية لمنع التلوث مع السماح بمساواة الضغط

نظرًا لأنه يتم تجميع الخزان لوحة تلو الأخرى، فيمكن بناؤه من خلال مداخل قياسية، أو في غرف المصانع، أو على أسطح المنازل، أو في الأقبية - وهي مواقع لا يمكن لخزان GRP أو البولي إيثيلين المكون من قطعة واحدة أن يصل إليها أبدًا. تتراوح القدرات القياسية من من 1000 لتر إلى أكثر من 1000000 لتر ، مع إمكانية تحقيق أي حجم متوسط عن طريق ضبط عدد اللوحات.

درجات المواد: 304 مقابل 316 الفولاذ المقاوم للصدأ

يعد اختيار درجة الفولاذ المقاوم للصدأ هو القرار المادي الأكثر أهمية في تحديد خزان المياه المقطعي. والدرجتان المستخدمتان هما إيسي 304 (إن 1.4301) و إيسي 316 (إن 1.4401) والفرق ليس مجرد ترقية للجودة، بل هو مسألة مقاومة التآكل التي تعتمد على كيمياء المياه والبيئة.

بالنسبة لمعظم تطبيقات إمدادات المياه البلدية الداخلية التي تحتوي على محتوى الكلوريد أدناه 200 ملغم/لتر ، الدرجة 304 مناسبة وتمثل المواصفات الأكثر فعالية من حيث التكلفة. عندما تحتوي مياه الإمداد على نسبة مرتفعة من الكلوريد، يقع الخزان في جو ساحلي أو صناعي، أو حيث يمكن معالجة المياه المخزنة بجرعات أعلى من الكلور، الصف 316 هو المواصفات الصحيحة . يؤدي استخدام الدرجة 304 في الظروف ذات الكلوريد العالي إلى تآكل غير مرئي على الفور ولكنه يقوض السلامة الهيكلية تدريجيًا.

القدرات القياسية وتكوينات اللوحة

يتم تحديد حجم خزانات المياه المقطعية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ من خلال تحديد عدد الألواح بأبعاد الطول والعرض والارتفاع. منذ اللوحات القياسية 1 م × 1 م ، يتم حساب أبعاد الخزان مباشرة من عدد اللوحات، مما يجعل تخطيط السعة واضحًا.

التكوينات المشتركة وقدراتها الاسمية:

للدبابات التي تتجاوز ارتفاع 3 متر أو عندما يتجاوز امتداد لوحة الحائط الحدود الهيكلية، يلزم وجود أعمدة دعم داخلية (أعمدة) أو قضبان ربط أفقية. يجب أن يحدد الحساب الهيكلي للشركة المصنعة ترتيب الأعمدة بناءً على الحمل الهيدروستاتيكي في كل صف من صفوف اللوحة.

إعداد الموقع ومتطلبات الأساس

يعد الإعداد الصحيح للموقع أمرًا بالغ الأهمية. يمارس خزان المياه المقطعي المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ والمملوء بالماء حملًا كبيرًا على هيكل الدعم الخاص به - أ ويزن الخزان سعة 50 ألف لتر حوالي 50 طنًا عندما تكون ممتلئة. يعد فشل الأساسات أو الأرضيات الهيكلية أحد أخطر مخاطر التثبيت ويمكن الوقاية منه تمامًا باستخدام المواصفات الصحيحة.

التثبيت على مستوى الأرض

بالنسبة للخزانات الخارجية أو الموجودة في الطابق الأرضي، فإن البلاطة الخرسانية المسلحة هي الأساس القياسي. يجب أن تكون اللوحة:

• يكون المستوى إلى الداخل ±5 ملم عبر منطقة القاعدة الكاملة — تسبب القواعد غير المستوية إجهادًا لمفاصل اللوحة وفشل الختم
• أن يكون الحد الأدنى من سمك 150 ملم للخزانات حتى 50.000 لتر ، مع زيادة حجم الخزان وقدرة تحمل التربة
• تمديد على الأقل 300 ملم خارج محيط الخزان من جميع الجوانب لاستيعاب بصمة إطار الدعم
• يتم علاجه لمدة لا تقل عن 28 يوما قبل تركيب الخزان وتحميله

تركيب على السطح ومرتفع

بالنسبة لغرف النباتات الموجودة على السطح، يجب على المهندس الإنشائي التحقق من أن لوح السقف أو الأرضية يمكنه تحمل حمولة المياه الكاملة بالإضافة إلى وزن هيكل الخزان. المسح الهيكلي إلزامي قبل التثبيت. يجب أن يقوم إطار دعم الخزان بتوزيع الحمل على الشبكة الهيكلية للمبنى - يعد تحميل النقاط على الألواح غير الهيكلية سببًا شائعًا للحوادث الهيكلية الخطيرة.

إطار الدعم

عادةً ما يتم تصنيع إطار الدعم من الفولاذ المجلفن بالغمس الساخن أو أقسام القنوات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. إنه يرفع لوحة قاعدة الخزان 150-300 ملم فوق الأرض ، مما يسمح بالوصول لفحص الألواح الأساسية ووصلات الصرف الصحي وإدارة الفائض. يجب أن يكون الإطار مستويًا قبل تركيب الألواح الأولى - فالحشو بحزم الفولاذ المقاوم للصدأ هو الطريقة القياسية للتعديل الدقيق.

عملية التثبيت خطوة بخطوة

تم تصميم خزانات المياه المقطعية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ للتجميع بواسطة عاملين إلى أربعة عمال بدون معدات رفع متخصصة لأحجام الألواح القياسية. ينطبق التسلسل التالي على خزان مستطيل نموذجي:

1. تثبيت وتسوية إطار الدعم — التحقق من المستوى في كلا المحورين في حدود ±5 مم؛ الجص أو الرقائق كما هو مطلوب؛ تأكد من تثبيت جميع نقاط التثبيت على القاعدة الهيكلية
2. وضع الألواح الأساسية - بدءًا من إحدى الزوايا، قم بتركيب الألواح الأساسية على الإطار، مع إدخال حشوات EPDM في جميع الوصلات من لوحة إلى لوحة؛ لا تقم بربط البراغي بشكل كامل حتى يتم وضع جميع لوحات القاعدة للسماح بتعديل بسيط
3. نصب لوحات الزاوية — تحدد الألواح الزاوية هندسة الخزان؛ يتم تثبيتها أولاً على كل مستوى لإنشاء المرجع الهيكلي لألواح الجدران
4. تثبيت لوحات الحائط صفًا تلو الآخر - العمل بشكل منتظم من القاعدة إلى الأعلى، مع إدخال الحشيات في كل مفصل، والتحقق من المحاذاة الرأسية مع مستوى الروح في كل صف؛ يتم تثبيت قضبان الربط الداخلية أو دعامات الأعمدة على فترات زمنية محددة مع استمرار البناء
5. تناسب لوحات الاتصال - يتم وضع اللوحات ذات المنافذ المثقوبة مسبقًا لوصلات المدخل والمخرج والفائض والصرف والتحكم في المستوى كما هو محدد في رسم التصميم؛ جميع التوصيلات مصنوعة من BSP أو تركيبات غير قابلة للصدأ ذات حواف
6. تثبيت ألواح السقف — تشتمل ألواح السقف على لوحة الوصول إلى فتحة التفتيش وترتيب فتحة التهوية؛ يجب أن تكون فتحة التهوية مزودة بشبكة دقيقة مقاومة للحشرات (بحد أقصى فتحة 0.6 ملم ) لمنع دخول التلوث
7. تشديد الترباس النهائي - قم بربط جميع المسامير حسب القيمة المحددة من قبل الشركة المصنعة باستخدام مفتاح عزم الدوران المعاير؛ يؤدي الإفراط في التشديد إلى قذف مادة الحشية ويسبب تسربًا؛ يسمح التشديد السفلي بالتسرب
8. اختبار الضغط الهيدروليكي - املأ الخزان حتى مستوى الفائض وافحص جميع الوصلات بحثًا عن التسرب لمدة لا تقل عن 24 ساعة ; ضع علامة على أي مفاصل تبكي وأعد حشوها، ثم أعد الاختبار
9. التطهير قبل التكليف — تنظيف الخزان وتطهيره وشطفه وفقًا لإرشادات BS 8558 / منظمة الصحة العالمية قبل توصيله بإمدادات مياه الشرب (انظر قسم الصيانة)

التوصيلات والتجهيزات والملحقات

يتطلب خزان المياه المقطعي المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ والمحدد بشكل صحيح مجموعة كاملة من التوصيلات والملحقات. يؤدي حذف أي عنصر أو تغيير حجمه بشكل غير صحيح إلى حدوث مشكلات تشغيلية أو مشاكل في جودة المياه.

اتصالات أساسية

• اتصال مدخل مع صمام الكرة أو صمام تعويم - الحجم لتحقيق إعادة ملء الطلب اليومي في الداخل 4-8 ساعات لمنع الركود. صمام تعويم يمنع الإفراط في الملء
• اتصال المخرج - تم وضعه 50-100 ملم فوق لوحة القاعدة لمنع انحباس الرواسب. حجم لذروة معدل تدفق الطلب
• اتصال الفائض — تعيين على الحد الأقصى لمستوى المياه؛ عادةً ما يكون حجم الأنبوب أكبر من المدخل لمنع تراكم المياه الفائضة؛ يجب أن يتم التفريغ إلى مجرى هجرة مرئي أو مفتوح للإشارة إلى أحداث الفائض
• اتصال استنزاف - تقع في أدنى نقطة من القاعدة؛ الحجم على الأقل DN50 لتفريغ الخزان بشكل فعال أثناء التنظيف
• أنبوب التحذير - مجموعة 25 ملم تحت مستوى الفائض ; يوفر إنذارًا مبكرًا بفشل الصمام العائم قبل حدوث الفائض

الملحقات الموصى بها

• مستشعر المستوى الإلكتروني واتصال BMS - يتيح المراقبة عن بعد لمستوى المياه، والتحكم في المضخة، والإنذار لظروف المستوى المنخفض أو الفائض
• جيب ميزان الحرارة أو مستشعر درجة الحرارة — يجب مراقبة درجة حرارة الماء. درجات الحرارة أعلاه 20 درجة مئوية تزيد من خطر الليجيونيلا في صهاريج تخزين الماء البارد
• وحدة التطهير بالأشعة فوق البنفسجية على المخرج - يوفر حاجزًا إضافيًا ضد التلوث البكتيري دون أي طعم كيميائي متبقي
• التقسيم (تصميم الخزان المنفصل) — تقسيم الخزان إلى جزأين متساويين يسمح بعزل قسم واحد للتنظيف بينما يبقى الآخر في الخدمة؛ يوصى به بشدة لتطبيقات التوريد الهامة

تحجيم السعة: كيفية حساب حجم الخزان المناسب

يؤدي تصغير حجم الخزان إلى انقطاع الإمدادات؛ يؤدي الحجم الكبير إلى ركود المياه، مما يزيد من خطر البكتيريا وتبديد الكلور. النهج الصحيح هو تحقيق التوازن بين