Бак-аккумулятор горячей воды – служит для того, чтобы сохранить ее температуру. Он находит применение в производственной деятельности на атомных электростанциях и ТЭЦ, а также в котельных помещениях, где его используют для хранения и распределения воды по системам отопления жилищного фонда или промышленных объектов.
Баки-аккумуляторы — это цилиндрические резервуары из стали, имеющие объем от 1 до 5000 кубометров, оснащенные теплоизоляцией и защитой от коррозионных процессов. В зависимости от требований, конструкция этих емкостей бывает открытой — для функционирования при давлении атмосферы — или закрытой.
Горизонтальные резервуары, как правило, применяются для объемов от 1 до 50 кубических метров. Для объемов 50-100 м³ подходят также вертикальные конструкции. Изделия объемом от 100 кубических метров и выше чаще всего изготавливаются в вертикальном исполнении.
Условия использования таких баков следующие:
- нормативная температура воздуха снаружи — от -40°С и более;
- предельная температура воды — 95°С;
- ветровое воздействие — до 0,6 кПа;
- сейсмические условия в зоне строительства — не выше 9 баллов;
- нагрузка снега — до 2,0 кПа;
- гарантийный период — 10 лет.
Горизонтальный бак-аккумулятор горячей воды
ТБаки такого типа имеют объем от 1 до 100 м³. Их конструкция аналогична деаэраторам или горизонтальным резервуарам, предназначенным для содержания веществ, полученных в результате переработки нефтесырья. Такие емкости включают в себя опоры из бетона или металла, а также монолитный корпус цилиндрической формы с днищем. Оно бывает:
- в виде усеченного конуса;
- коническим;
- эллиптическим.
Также предусмотрены обслуживающая огороженная площадка и лестничные ступени для доступа к резервуару.
Вертикальный бак-аккумулятор горячей воды
Конструкция представляет собой емкость цилиндрической формы, выполненную из стали и оснащенную люком для доступа в нижней части, лестницей, ограждающей конструкцией на кровле и патрубками в соответствии с трубопроводной схемой.
Подобные резервуары не адаптированы к эксплуатации с повышенным давлением. В связи с этим температура жидкости не может быть выше 95 градусов Цельсия.
Баки-аккумуляторы вертикального типа, как и стальные емкости, предназначенные для того, чтобы хранить нефтепродукты, создаются методом рулонирования на заводе. Этот процесс включает в себя сварку листов стен и дна. Готовые конструктивные элементы на специализированном оборудовании скручивают в рулоны и транспортируют на место установки.
Соединение швов осуществляется автоматическими сварочными тракторами под слоем флюса. В процессе строительства рулоны днищ и стенок баков-аккумуляторов раскатывают и устанавливают на предварительно подготовленное основание фундамента. Для минимизации теплопотерь внешняя сторона бака-аккумулятора утепляется. Обычно в качестве утеплителя используются минеральные плиты, которые сверху покрывают тонким профлистом с цинковым покрытием. Толщина листа составляет 0,5-0,7 мм.
Конусная крыша вертикального бака-аккумулятора вместимостью до 5 тысяч кубических метров производится из стальных плит. На строительную площадку эти плиты доставляются в виде плоских щитов, которые затем свариваются друг с другом с перекрытием.
Если это нестандартные баки-аккумуляторы вместимостью свыше 5000 кубических метров, кровля для них производится в виде сферического купола.
На вертикальных резервуарах устанавливаются внешние усиливающие элементы, которые включают в себя горизонтальные бандажные кольца и стойки в вертикальном исполнении.
В регионах с сейсмичностью до 6 баллов в емкости объемом 400 куб.м. и более необходимо встраивать внешние усиливающие конструкции. Также усиливаются емкости от 100 кубометров и более в зонах с сейсмической активностью 6 баллов и более.
Теплоизоляция
Чтобы поддержать необходимую температуру воды, нужна надежная изоляция корпуса емкости. В качестве теплоизоляции обычно применяют водяные контуры или минеральные плиты.
Толщина теплоизоляционного материала, как правило, составляет 50-150 мм и определяется согласно климатическим условиям региона, где установлены баки.
Защита от коррозионного процесса
Антикоррозионная обработка баков изнутри осуществляется согласно методическим указаниям РД 153-34.1-40.504-00, регламентирующим меры антикоррозионной защиты и предотвращения насыщения воды кислородом.
К таким мерам относится применение сорта стали с высокой устойчивостью к коррозии, технологии холодного нанесения цинка для обработки баков изнутри, электрохимической защиты от ржавчины, алюминиевых металлических покрытий, герметиков, эмалей и красок, эпоксидных материалов. Чтобы защитить от аэрации воду, на ее поверхности формируется слой герметизирующего раствора, составляющего от 2 до 4 см.