مخزن سقف گنبد زمین شناسی با ساختار خودپذیر، مقاومت در برابر خوردگی بالا و نصب سریع در میدان

در زیرساخت های ذخیره سازی مایع و خشک مدرن، انتخاب یک پوشش مناسب مخزن به طور مستقیم طول عمر ساختاری دارایی، هزینه های چرخه عمر و اثرات زیست محیطی را تعیین می کند.سقف های مسطح یا مخروط فولاد کربن سنتی که توسط ستون پشتیبانی می شوند، مسئولیت های مدنی قابل توجهی را به دلیل خوردگی بخار داخلی ایجاد می کنند.، وزن سنگین ساختاری و هزینه های نگهداری بالا.

برای حل این چالش های مهندسی مداوم،مخازن سقف گنبد ژئودزيكتبدیل به استاندارد جهانی برتر برای خدمات شهری، مزرعه های پایانی پتروشیمی و لجستیک مواد عمده شده اند. با استفاده از یک طراحی فضای آلومینیومی خودپذیر و سبک وزن،این مخازن به طور کامل نیاز به ستون های عمودی پشتیبانی داخلی را از بین می برند در حالی که قدرت ساختاری استثنایی و ایمنی کامل از خوردگی را ارائه می دهند.

A geodesic dome roof tank is an advanced industrial storage system that pairs a vertical cylindrical tank shell with a self-supporting spherical cover composed of a triangular network of high-strength aluminum alloy extruded struts enclosed by precisely fitted aluminum panels.

مفهوم مهندسی زیربنایی بر اساسمثلث سازی فضایک پیکربندی هندسی که بارهای مرده، زنده و محیطی خارجی را به یک شبکه چند جهت ای از بردارهای تنش و فشرده سازی در سراسر پوسته تقسیم می کند.چون توزيع هندسي قاب فضايي تناوب را به طور مساوي در سراسر ديوار حاشيه مخزن تقسيم مي کند، آن را به طور کامل خودپذیر در میان دامنه های بزرگ شفاف (اغلب بیش از 30 تا 100 متر قطر) بدون نیاز به هیچ ستون پشتیبانی داخلی است.

مخازن گنبد ژئودزیک در محیط های شدید برجسته هستند زیرا شکل کروی آیرودینامیک آنها به طور ذاتی ضریب مقاومت باد را در مقایسه با هندسه های مسطح یا مخروطی کاهش می دهد.

برای تعیین ثبات ساختاری در شرایط اقلیمی شدید، مهندسین عمران فشار سرعت باد طراحی شده را بر روی پوسته گنبد اعمال می کنند.اين حساب رسمي علمي در حوادث آب و هواي سخت سلامت ساختاري را تضمین مي کند، که از طریق یک ماتریس متغیر جامع مهندسی ساختاری شکل گرفته است.

نیروهای پایین و جانبی حاصل به طور مستقیم به یک حلقه تنش محیطی سنگین که در امتداد لبه بالای پوسته مخزن قرار دارد منتقل می شود.تبدیل استرس های محلی به بارهای عمودی یکسان.

مخازن صنعتی محیط های شیمیایی بسیار تهاجمی را نشان می دهند. در تصفیه فاضلاب شهری، ذخیره سازی نفت و تولید انرژی زیستی، انتشار مداوم رطوبت،سولفید هیدروژن، متان و دی اکسید کربن پوشش های فولادی کربن سنتی را به سرعت تخریب می کنند.

گنبد های ژودزیکی آلومینیوم از متالورژی پیشرفته برای مبارزه با تخریب جوی و شیمیایی از طریق جفت گیری آلیاژ های تخصصی استفاده می کنند:

• تکه های ساختاری:از مواد ضدآفتاب6061-T6یا6005A-T6آلیاژ های آلومینیومی که دارای مقاومت کششی عالی و سخت بودن ساختاری حداکثر در معرض بار های پویا هستند.
• پنل های بسته:از مواد دریایی ساخته شده3003-H14یا5052-H32بر اثر تماس با جو، این پنل ها به طور طبیعی یک فیلم اکسید محافظ و متراکم را تشکیل می دهند.که کاملاً در برابر اسیدهای بیوجنیک بی اثر باقی می ماند و نیاز به شن و ماسه یا رنگ بندی محافظ را از بین می برد.
• قطعات اتصال و اتصال:مواردی که در معرض آب و هوای خارجی قرار می گیرند مشخص شده اند:فولاد ضد زنگ سری 300یا آلیاژ های آلومینیوم کشش بالا. فولاد ضد زنگ درجه 316 به طور اجباری در هر جایی که آلومینیوم با اجزای فولاد کربن متصل می شود برای از بین بردن خوردگی گالوانک استفاده می شود.

اثر ماژولار، سبک وزن و غیر خوردنی سقف گنبد ژئودزیک به آن اجازه می دهد تا به صورت یکپارچه با چندین پیکربندی پوسته مخزن در بخش های مختلف صنعتی ارتباط برقرار کند:

در پردازش فاضلاب صنعتی و شبکه های انرژی زیستی، گنبدها برای مهر کردن مخازن تعادل، روشن کننده ها و هضم کننده های بی هوا استفاده می شوند.شیجیاژوانگ ژینگژونگ تکنولوژی شرکت، لمیتد (مرکز مینال)اغلب سقف های گنبدی آلومینیومی را مستقیماً با سقف های با عملکرد بالا جفت می کنند.شیشه ای به فولاد (GFS)واپوکسی با اتصال فیوژن (FBE)مخازن فولادی پیچ خورده. این ادغام یک محلول محدود کننده قوی ایجاد می کند که در آن کل سیستم در برابر حملات شیمیایی خوردنی در طیف گسترده ای از pH (pH 1.0 تا 14.0) بی اثر باقی می ماند.

هنگامی که به مخازن شناور سقف خارجی (EFRT) باز نصب می شود، گنبد های آلومینیومی از عرشه شناور داخلی از تجمع آب باران، بارندگی و تخریب UV محافظت می کنند.این به طور کامل خطر یک عرشه شناور به کج شدن یا غرق شدن در طول طوفان های شدید را از بین می بردعلاوه بر این، با تبدیل فضای باز بالای عرشه به یک ناحیه گازی ایستاده، پروفایل باد هواپیمایی بالای گنبد از از دست دادن بخار از باد جلوگیری می کند،کاهش کل انتشار ترکیبات آلی فرار (VOC) مخزن تا 90٪.

برای رضایت از بررسی های سختگیرانه مهندسی عمران، گذراندن حسابرسی های کیفیت هوای زیست محیطی و پاک کردن صفحه نمایش های پیشنهادات بین المللی،مخازن سقف گنبد ژئودزيك درجه يک با توجه به استانداردهاي بين المللي محاسبه و توليد مي شوند:

1. استاندارد API 650 ضمیمه G:استاندارد جهانی نهایی که بر محاسبه ساختاری، ساخت، ضخامت پانل،و تحملات نصب سقف های گنبد آلومینیومی با پشتیبانی ساختاری که در دارایی های ذخیره نفت ادغام شده اند.
2. AWWA D103-19 / AWWA D108:استانداردهای مرجع برای سیستم های ذخیره مایعات فلز کربن با پیچ های کارخانه ای، تأیید ترکیب بار ساختاری، معیارهای ایمنی آب آشامیدنی و طرح های پوشش فاضلاب صنعتی.
3. راهنمای طراحی آلومینیوم (ADM):تجزیه و تحلیل هندسی غیر خطی درجه دوم را برای بررسی محدودیت های استرس عضو تحت بار های آب و هوایی نامتقارن تعیین می کند.
4. استاندارد NSF/ANSI 61 / WRAS:گواهی می دهد که تمام پوشش های اجزای ساختاری و گاسکت های مهر و موم (معمولا EPDM یا سیلیکون با کیفیت UV پایدار) آلودگی های سمی را به شبکه های آب آشامیدنی نمی فرستند.

از آنجا که گنبد های آلومینیومی دارای وزن غیر قابل توجهی از ساختار هستند، زمان نصب میدان می تواند تا 50٪ تا 60٪ در مقایسه با پوشش های فولاد جوش سنتی کاهش یابد.مدیران پروژه از دو تکنیک اصلی مونتاژ میدان استفاده می کنند که هزینه های سرمایه سایت را کاهش می دهد (CAPEX):

کل چارچوب فضایی ژئودزیک و شبکه پنل به طور ایمن در سطح زمین جمع، پوشش داده و مهر و موم می شود، یا در کنار مخزن ذخیره سازی یا مستقیما در حوضه کف مخزن.یک جرثقیل از یک شبکه ی چند نقطه ای برای بلند کردن ساختار گنبد یکپارچه بر روی لنگرهای محیط استفاده می کنداین روش مسئولیت های ایمنی را به حداقل می رساند، زیرا اکثر ساعات کار را در زمین نگه می دارد.

حلقه قله مرکزی گنبد ابتدا در سطح زمین در داخل پوسته تانک جمع آوری می شود.وینچ های مکانیکی خودکار یا دیویت های هیدرولیکی متصل به گره باد بالا مجموعه را به تدریج بالا می برندخدمه به طور ایمن در سطح زمین ایستاده تا هر حلقه بیرونی بعدی از حمایت و پنل را به صورت کامل و به زاویه تنش بالینی ریم وصل کنند.حذف نیاز به داربست های گران قیمت در ارتفاعات بالا.