UUTISET

Teollisuuden uutisia
Kotiin / Uutiset / Teollisuuden uutisia / Säiliön ja siilon perustukset: opas prosessilaitteiden ostajille ja projektipäälliköille

Säiliön ja siilon perustukset: opas prosessilaitteiden ostajille ja projektipäälliköille

Monet varaston siilojen ostosäiliöiden ja keskittyvät sekoitin, materiaaliun ja timen nopeuteen. Kuitenkin aluksen alla oleva perustus pitää nämä valinnat turvassa pitkällä aikavälillä. Huonosti suunniteltu pohja voi johtaa epätasaiseen painumaan, halkeileviin suuttimiin, vaarallisiin kohdistetuihin akselitiivisteisiin ja jopa rakenteellisiin vaurioihin. Tässä oppaassa kerrotaan tärkeimmistä tekijöistä, jotka muuttavat säiliön tai siilon perustuksen siviilipiirustuksesta luotettavaksi järjestelmä tukiksi.

Miksi perustukset ovat tärkeämpiä kuin useimmat laitteiden ostajat odottavat

Varastosäiliö tai siilo ei seiso erillään. Sen perustan tulee kantaa tyhjä astia, käyttöneste tai irtotavara, eristeen omapaino ja mahdolliset putki- tai lavakuormat. Vielä tärkeämpää on, että säätiö hallitsee, kuinka nämä kuormat jakautuvat maaperään. Kun maaperä puristuu enemmän toiselta puolelta kuin toiselta, säiliön pohja kallistuu ja vaippa alkaa kokea taivutusjännitystä, joka ei koskaan kuulunut suunnitteluperusteeseen.

Epätasainen painuma on yleisin vikatila. Se voi saada astian taipumaan, mikä saa sekoitusakselit valumaan pois keskeltä ja aiheuttaa epänormaalia kulumista tiivisteisiin ja laakereihin. Se voi myös leikata suuttimia, jotka yhdistävät säiliön putkistoon, mikä johtaa vuotoihin ja kalliisiin seisokkeihin. Johtopäätös on, että säätiö ei ole maa- ja vesirakennustyötä; se on kriittinen osa prosessiturvallisuutta.

Perustuksen suunnittelua muokkaavien kuormien ymmärtäminen

jokan perustuksen suunnittelu alkaa aluksen aiheuttamista kuormista. Nämä kuormat jakautuvat kolmeen pääluokkaan, ja eniten tarvitaann vasteenmaalta. Valitsemasi aluksen tyyppi muuttaa kuormauspolun; oppaamme päällä erilaisia varastosäiliöitä käy käytännössä eroja, mutta tässä keskitymme perustan vaikutuksiin.

Pystysuorat hydrostaattiset kuormat

Nesteen varastosäiliössä hallitseva pystykuorma tulee hydrostaattisesta päästä. Kokonaispaino on tilaavuus kerrottuna nesteen ominaispainolla. Halkaisijaltaan 10 metrin säiliö, joka on täytetty erityispainon 1,2 nesteellä, voi helposti valitaa enemmän kuin 1000 tonnia sen pohjalla. Tämä mutta kuorma jakautuu yleensä tasaisesti säiliöntyynylle, yksikön paine on se, mikä on todella tärkeää maaperän.

Bulkkimateriaalien sivupaineet

Rakeisten kiintoaineiden siilot käyttäytyvät eri tavalla. Varastoitu materiaali hyväa sekä pysty- että sivupainetta. Siilon seinään kohdistuva sivupaine ei ole suoraan verrannollinen täyttökorkeuteen, koska materiaalin ja seinän välinen kitka kantaa osan painosta. Purkauksen aikana virtauskuvio muuttuu ja voi aiheuttaa epäsymmetrisiä paineita, varsinkin kun ulostulo on epäkesko. Tämä dynaaminen sivuttaispaine on kriittinen parametri perustuksen suunnittelussa.

Tuuli ja seismiset voimat

Korkeat säiliöt ja siilot ovat alttiita tuulelle, ja tyhjät alukset ovat käyttäneet epävakamattomia, koska ne ovat kevyitä ja niillä on suuri pinta-ala. Seismiset kuormat ovat toinen näkökohta. Staattisessa kuormituksessa hyvin toimivan perustan on riittävä jäykkyys, jotta säiliö ei kaatu tai liuku seismisessä tapahtumassa. Monissa vaaditaan ankkuripultteja vaakasuuntaisten voimien siirtämiseksi perustukseen. Esimerkiksi 20 metriä korkean siilolaisen tuulen vyöhykkeellä saattaa tarvita perustan, joka on 15 % leveämpi kuin sama siilo matalatuulisella alueella, joka pitääkseen ankkuripultit sallituissa rajoissa.

Taulukko 1: Nestesäiliöiden kuormitusominaisuudet vs. bulkkisiilot

Kuorman tyyppi Nestesäiliöt Bulkkisiilot Suunnitteluvaikutus
Pystysuora Tasainen hydrostaattinen paino vaihtelee nestetason mukaan Irtopaino plus seinämän kitka, voi olla epäkesko purkamisen aikana Maaperän laakerointipaine, painumisen hallinta
Lateraalinen Minimaalinen alhaisen viskositeetin nesteille Merkittävä seinäpaine, dynaaminen purkauksen aikana Seinän paksuus, ankkurin muotoilu, laatan muoto
Tuuli Suuri projisoitu alue, tyhjä säiliö on kevyt Pitkä ja hoikka, tuuli kriittinen Kaatumistarkastus, ankkuripultit, paalun jäykkyys
Seisminen Nestemassaan verrannollinen hitausvoima Materiaali voi siirtyä astian sisällä Kaatumis- ja liukuvastus, maanpinnan parantaminen
SS316L Vertical Liquid Tank for Aggressive Chemical Storage SS316L pystysuora nestesäiliö aggressiiviseen kemikaalien varastointiin Tässä säiliössä on sertifioitu 316 litran ruostumaton teräsrakenne ja pohja, joka soveltuu syövyttävien happojen ja puhdistetun veden varastointiin ja maksimoi pystysuoran tilantehon. Näytä tuote →

Yleiset säätiötyypit ja valitseminen

Oikean säätiön vaihtoehto ei ole luettelon katsomisen asia. Se syö maaperän tilasta, kokonaiskuormasta, säiliön halkaisijasta ja projektin aikataulusta. Seuraavat vaihtoehdot kattavat suurimman osan säiliö- ja siiloprojekteista.

Laattaperustukset

Laattaperustus on paksu teräsbetonityyny, joka asetetaan suoraan maahan. Se jakuorman suurempimalle säiliölle ja on yleisin valinta kohtalaiseen kuormitukseen pätevällä maaperällä. Suurissa säiliössä laatta tarvitsee käyttää reunan paksuutta tai tukea laatta-rengasseinärakennetta lisäjäykkyyden käyttöön.

Ringwall säätiöt

Kehysseinän perustus kapeasta seinästä tai jalustasta, joka tukee säiliön reunaa jättäen säiliön keskiosan tukematta. Tätä tyyppiä käytetään laajalti halkaisijaltaan suurissa säiliöissä, joissa on tasainen pohja. Kehysseinä kosketuspinta-alaa maaperän kanssa, mutta tarjoaa myös helpon reunan ja hyvän pääsyn vuotojen havaitsemiseen säiliön pohjan alle.

Paaluperustukset

Kun ylemmät maakerrokset ovat heikkoja, paalut siirtävät kuorman syvemmille, vahvemmille kerroksille. Paalupohjat ovat yleisiä suurille säiliöille ja siiloille jokisuistoissa tai muilla pehmeän maaperän alueella. Paaluperustukset kuitenkin lisäävät kustannuksia ja vaativat huolellista suunnittelua, jotta vältetään vaihtelevien maaperän olosuhteiden aiheuttamat erot.

Maaperän parantaminen

Maanparannus ei aina ole perustunut sen mukaan, mutta sen avulla voidaan tehdä laattaperustasta elinkelpoinen. Tekniikat kuten tärinäpuristus, kivipilarit ja maaperän sekoittaminen lisäävät kantokykyä ja vähentävät laskeutumista. Tämä vaihtoehto on käytössä kuin paalut ja halfmpi houkutteleva säiliötiloissa, joissa useat säiliöt jakavat parannetun alueen. Valinta maanparannus ja paalusten välillä käytetään sallitusta kokonaissijoituksesta; säiliöryhmä voi kestää 25 mm, kun taas yksittäinen siilo, jossa on tiheä ulostulo, voi vaatia alle 10 mm.

Taulukko 2: Perustusvaihtoehdon valinta maaperän, kustannusten ja laskeutuman perusteella

Säätiön tyyppi Tyypillinen sovellus Kustannukset Selvitystyön valvonta
Laatta Kohtalainen kuormitus, jäykkä maaperä Matalasta kohtalaiseen Hyvä, jos maaperä on tasaista
Ringwall Suuret tasapohjaiset säiliöt Kohtalainen Hyvä; mahdollistaatojen tarkastan
Paalut Pehmeä maaperä, suuret säiliöt tai siilot Korkea Erittäin hyvä aikataululla suunnittelulla
Maaperän parannus Heikko maaperä, säiliötilat Kohtalainen Hyvä; vähentää erotusta
Weather-Proof Stainless Steel Silo with Radar Level Control Säänkestävä ruostumattomasta teräksestä valmistettu siilo tutkatason säädöllä Tämä siilo on suunniteltu ulkokäyttöön irtotavarastointiin, ja siinä on täysin hitsattu SS304-kuori, eristys ja älykkäät tutkan tasoanturit automaattista varastonhallintaa varten kemikaalien logistiikkakassa. Näytä tuote →

Mitä laitetoimittajasi tulee valita perustusten suunnitteluun

Perusrajapinnan ymmärtävä laitetoimittaja voi säästää viikkoja uudelleentyöstämiseltä. toimittajan tulee dokumentoida perus näkemä kuorma. Vähintään seuraava tiedot on jaettava rakennusinsinöörin kanssa:

  • Tyjäpaino ja käyttöpaino, mukaan lukien nestepitoisuus ja eristys
  • Painopisteen korkeus sekä tyhjiin että täysiin määräsiin
  • Tukijärjestely: jalkojen lukumäärä ja etäisyys tai hameen halkaisija ja korkeus
  • Ankkuripulttisuunnitelma halkaisijalla, ulokkeella ja reunaetäisyydellä
  • Suutti ja kulkuväylän paikat, katse on tarkoitusmien
  • Kaikki dynaamiset kuormat sekoittimista, sekoittimista tai kiinnitetyistä alustoista

Näiden numeroiden avulla rakennesuunnittelija voi mitoittaa laatan, terve kaatumismarginaalin ja suunnitella ankkuripultit. Esimerkiksi suurella sekoittimella varustetussa sekoitussäiliössä on erilainen vikatila kuin varastosäiliössä, ja perustuksen yhteisen moottorin vääntömomentti. YME Equipment Co., Ltd kertoo näistä perustiedot vakioasiakirjoina jokaista toimittamaa säiliötä ja siiloa kohden, mikä säästää suunnitteluaikaa ja vähentää työpaikan yhteensopimattomuuden riskiä.

Vertical Outdoor Silo for Liquid Sugar and Edible Oils Pystysuora ulkosiilo nestemäiselle sokerille ja ruokaöljyille Tämä suurikokoinen ulkosiilo on rakennettu UV-kestävällä verhouksella ja valinnaisilla lämmityspatterilla, mikä tärkeä elintarvikekelpoisten nesteiden virtaavan varastoinnin 200 000 litraan asti. Näytä tuote →

Rakentaminen ja laadunvalvonta turvallisia perustuksia varten

Jopa oikein suunniteltu perustus voi epäonnistua, jos rakentamisen laatu on huono. Ensimmäinen vaihe on maaperän tarkastus. Geotekninen selvitys on tarkastettava todellisiin maaperän tilanteessa louhinnan jälkeen. Jos pehmeitä taskuja löytyy, ei tulee poistaa ja korvata suunnitellulla täytteellä.

Myös betonin sijoittamista on valvottava. Perustuspinnan, joka koskettaa säiliön pohjaa, tulee olla tasainen ja sileä. Monet projektit määrittelevät tasaisuustoleranssin 3-5 mm säiliön koko halkaisijan yli. Laitteen asennuksen jälkeen on tehtävä tutkimus ennen hydrostaattista testausta ja sen jälkeen painuman mittaamiseksi. Jos painuma todetaan epätasaiseksi, määrättävä tasoituslevyjä tai äärimmäisissä määriä alustan tarvetta.

Säiliön perustuen ankkuripultit tulee kiristää vasta sen jälkeen, kun säiliö on täysin paikoillaan ja vaakatasossa. Liian aikainen kiristäminen voi lukita paikallisen tasaisuusvirheen, joka leviää sitten vaippaan ja suuttimiin. Yleinen käytäntö kaksi läpikulkua: tiukka läpikulku asennuksen yhteydessä, sitteninen vääntömomentti, kun säiliö on täytetty viime syksynä kerran. Näin perustus kuin asettuu aseten kuntoonsa ennen pultit nostetaan täyteen suunnitteluvoimaansa.

Säiliön ja siilon perustukset ovat laitetoimittajan ja rakennusinsinöörin jaetulla vastuulla. Kun laitevalmistaja tarkat kuormatiedot ja rakennustiimi kunnioittaa maaperän ja betonin toleransseja, säilytysvarakohde tasaisena, vuotottomana ja turvallisena vuosikymmeniä. Ennen kuin toimittaja kuin perussuunnittelun, varmista, että pyydät laiteltasi koko kuorma- ja geometriapaketin. Oletko valmis saamaan tarkat perustiedot seuraavaa projektia varten? Voit vapaasti ota yhteyttä suunnittelutiimiimme ja keskustele sivustosi erityisvarustesta.

prevnext
Uutiset

YME-laitteet

X Facebook
Tuotteet Uutiset