НАШИ ПРОЕКТЫ

 

Map2016 800x600

 

 

ТИПОВЫЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

 

Каталог типовых решений ПЛАНА по водоочистным сооружениям

 

Опросные листы

 


 

Наш телефон: +7 З4З 287-40-91

Написать нам: info@planagroup.ru

16-08-2016 "Стеклопластиковые" решения - инженерные и технологические проблемы применения

 

FRP 1

СОВРЕМЕННАЯ СИТУАЦИЯ

 

В последние годы специалисты организаций и производственных предприятий выявляют возрастающее количество претензий к очистным сооружениям хозбытовых и промливневых стоков, выполненных с применением технологических заглубленных стеклопластиковых емкостей (композит, FRP). Причиной этого являются врожденные недостатки подобных «стеклопластиковых» решений, не позволяющие многим производителям «зеленых бочек» выполнить на их базе полноценные очистные сооружения, удовлетворяющие как нормам природоохранного законодательства, так и эксплуатационным требованиям, географическим и отраслевым условиям применения.

 

Большинство проектных институтов и корпоративных заказчиков, ранее применивших подобные очистные в России и получивших от эксплуатирующих организаций информацию о негативном опыте их использования, возвращаются к не таким "дешевым", но рациональным с инженерной и технологической точки зрения блочным наземным очистным сооружениям закрытого типа со сварными металлическими емкостями. 

 

 "Минные поля" стеклопластиковых очистных сооружений

 

 

С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ИНЖЕНЕРА
 

Структура стенки

Особенности композитных емкостей, приводящие к возникновению дефектов

Как правило, стенка стеклопластиковой емкости представляет собой «сэндвич» из двух обшивок толщиной до 3 мм и внутреннего слоя из наполнителя (песка). При этом производитель должен обеспечить такую конструкцию емкости (толщины, ребра жесткости, узлы стыковки оболочек и закладных деталей), которая повышает прочность композитной конструкции для возможности ее транспортировки, монтажа и эксплуатации в сложных российских условиях транспортировки и строительства.

 

Отсутствие прочных связей оболочек и экономия производителя на композитном материале неизбежно приводят к рискам как при монтаже, так и при эксплуатации стеклопластиковых конструкций. Недостаточная прочность протяженных стыков стеклопластиковых оболочек вызывает трещины и разломы при приложении нагрузок, легко переносимых аналогичными стальными сварными изделиями.

 

Дефекты стеклопластика 1 Дефекты резервуаров из композита Дефекты стеклопластиковых резервуаров Дефекты композитных резервуаров Дефекты FRP-композита 

Сквозные трещины и проломы в стенках корпуса. Расслоения оболочки.

 

Разлом оболочек

Разлом оболочек в месте стыковки

 

 

Ремонт подобных дефектов по месту применения невозможен либо сильно затруднен, а его стоимость превышает стоимость самих емкостей. Простое восстановление герметичности путем нанесения покрытий и заплат не приводит к восстановлению несущей способности композитной конструкции.  Выявление скрытых дефектов изделия не представляется возможным ни на этапе поставки, так и на этапе монтажа или эксплуатации изделия.  

 

 

 

 

Заглубленный монтаж стеклопластиковых ЛОССложности заглубленного монтажа композитных емкостей

Стеклопластиковая емкость требует монтажа железобетонного ложа-пригруза, препятствующего всплыванию емкости, устройства обширного глубокого котлована для исключения промерзания горловин и трубопроводов, раскрепления, послойной засыпки песком, уплотнения. В случае наличия в грунте засыпки камней емкость может быть повреждена вплоть до возникновения трещин и разрывов.

 

Помимо большой площади строительной площадки, существенных затрат на объемные земляные работы и заглубленные фундаменты, монтаж стеклопластиковых емкостей требует крайней осторожности. Любые подвижки твердого грунта могут привести как к деформациям и поломкам емкостей, так и к трудноустранимым разрывам подземной трубопроводной обвязки.

 

 Для заглубленных ЛОС потребовалась площадь со стадион и вынуть тысячи сотни кубометров грунта

 

Стеклопластиковые очистные

 

Климатические условия применения
Если рассматривать регионы России с неблагоприятными климатическими условиями (Урал, Сибирь, Крайний Север, районы вечной мерзлоты), то применение подобных заглубленных композитных емкостей там нерационально ни с экономической, ни с эксплуатационной точки зрения. Обеспечение соответствующих требований к транспортировке и монтажу композитных емкостей в данных условиях невозможно либо крайне затруднительно. Для монтажа в условиях низких температур данные емкости непригодны ввиду хрупкости материала.

 

Эксплуатация таких очистных осложнена обмерзанием горловин и размещенной в них обвязки, а обслуживание оборудования на открытом воздухе в условиях низких температур (до -60°) недопустимо, что не позволяет оперативно устранить аварийные ситуации или произвести регламентные процедуры (например, очистку заросшей биологической загрузки или замену погружного насоса). Сложность контроля температурного режима также не облегчает эксплуатацию очистных сооружений.

 

Стоимость
Цена на позаказные емкостные изделия из стеклопластика в России в связи с общим кризисным ростом стоимости материалов и услуг сравнима с ценой блочных технологических емкостей из антикоррозионной стали на несущем каркасе, имеющих на порядок лучшую технологичность в монтаже и ремонтопригодность при эксплуатации. При этом искусственное размещение стеклопластиковых емкостей в утепленных наземных блок-боксах, как это делает ряд производителей, не имеет никакого экономического и инженерного смысла и резко ограничивает технологические и эксплуатационные показатели очистных сооружений ввиду крайне нерационального использования рабочего пространства и трудности доступа.

 

С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ТЕХНОЛОГА

Очистные сооружения должны быть управляемыми и удобными в эксплуатации
Говорить об очистных сооружениях на базе заглубленных стеклопластиковых резервуаров как об эффективно управляемом и соответственно обслуживаемом инженерно-технологическом комплексе затруднительно. Крайне ограниченный доступ к технологическому оборудованию, вынужденная разбивка стоков по нескольким линиям без возможности управления гидравлическим режимом, наличие массы заглубленных коммуникаций, необходимость обслуживания как заглубленного оборудования, так и наземных блоков (мехочистка, УФ-обеззараживание, обезвоживание осадка, реагентное хозяйство, КИПиА), проблемы с накоплением и удалением осадка – все это, особенно для биологических очистных сооружений, с инженерной точки зрения перечеркивает мнимые «преимущества», навязываемые, как правило, перепродавцами внешне "готового" решения.

 

Обслуживание заглубленных ЛОС Обслуживание стеклопластиковых ЛОС FRP 14 Montage Горловина ЛОС Биология в стеклопластике

Неужели это все удобно обслуживать? Как менять загрузку и чистить носители? Через эти горловины и щели?

 

Очистные сооружения должны быть технологически дееспособны

Большинство отечественных "бочковых" решений выросло из европейских септиков и локальных очистных сооружений. Как известно, нормативы очистки в подавляющем большинстве стран Европы на порядок более щадящие. Имея весьма ограниченную пространством отдельной стеклопластиковой бочки возможность технологического маневра, наши производители исходят не столько из гарантий работоспособности, сколько из предельной стоимости решений, выше которых стеклопластиковые очистные просто не продать, особенно, если речь идет о неизбежном демпинге в закупочных процедурах. И если серьезные корпоративные заказчики в нефтегазодобывающей, перерабатывающей, энергетической и производственных отраслях уже давно скурпулезно подходят к технике и технологии исполнения как гарантии надлежащего вложения денег, то в менее ответственных проектах, а, особенно, в муниципальной сфере, продолжается порочная практика удешевления в ущерб качеству. 

 

Батарея ЛОС Опять минное поле  ЛОС заглубленная

Как управлять равномерным распределением потоков и технологией очистки? Как извлекать загрузку и осадок? Может, просто закопать и забыть? 

 

Несоответствие применяемых загрузок, носителей и технологического оборудования в "дешевых" заглубленных очистных сооружениях заявленным срокам эксплуатации вообще является «притчей во языцах». Мнимая экономия на утеплении и обогреве заглубленных емкостей оборачивается кратным возрастанием затрат на СМР и серьезными проблемами в эксплуатации в дальнейшем. Возможность реконструкции таких очистных сооружений также представляется маловероятной. А утверждения поставщиков подобных очистных о «гарантии длительной эксплуатации и безотказной работы сроком до 50 лет» не имеют никакого технического и экономического смысла, если технологией невозможно управлять и не обеспечиваются нормативы очистки.

 

Ну а замечательные "инженерные" решения типа вмонтированых в прямоугольный контейнер цилиндрических композитных емкостей с обслуживанием через наружные люки являются верхом "изобретательности" в области очистных сооружений в северном исполнении.

 

Все это касается как очистки хозбытовых, так и очистки промливневых стоков. Исходя из нашего опыта, подавляющее большинство предлагаемых заглубленных очистных в композитных емкостях не обеспечивает даже минимально необходимые технологические объемы емкостей, загрузок и носителей, не говоря о возможности адаптации и оперативной настройки на неизбежные колебания режимов и нагрузок.

 

Так, в Интернете сплошь и рядом встречаются предложения поставить очистные сооружения ливневых стоков на 50 л/с в одном (!) стеклопластиковом резервуаре. Любой инженер-технолог, зающий нормативы "рыбхоз", знакомый с расчетом допустимых скоростей фильтрации и сорбционной способности фильтрующих материалов, сделает однозначный вывод о элементарной неработоспособности таких ЛОС, особенно тех, где загрузка засыпается в бочки "навалом" либо распределена по отсекам очень скромного объема. О стабильном обеспечении или даже о достижении нормативов "рыбхоз" в течение сколько-нибудь разумного времени экплуатации вообще можно не упоминать. Воистину, отдельным поставщикам и заказчикам выгодно действовать по схеме "закопал и забыл".

 

Необходимо отметить, что некоторые крупнейшие производители очистных разработали конструктивы заглубленных неметаллических емкостей очистных сооружений, снижающие трудоемкость монтажа и обеспечивающие удобство обслуживания погружного оборудования. Однако необходимость оставлять свободной верхнюю часть таких емкостей (собственно, люки) резко ограничивает климатическую зону применения таких разработок. Установка же сверху на емкость утепленного блочного укрытия логически приводит нас к сооружениям наземного монтажа (зачем закапывать наполовину, если можно поставить?).

 

РЕЗЮМЕ

           

 

 

 

ПОКАЗАТЕЛЬ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

для инфраструктурных объектов нефтегазободывающих, перерабатывающих и производственных предприятий географической зоны с неблагоприятными климатическими условиями применения (Урал, Сибирь, Северные регионы и районы вечной мерзлоты)

 

PlanaOS B

Блочные очистные сооружения закрытого типа, наземного монтажа, с технологическими емкостями из нержавеющей стали

       

FRP 0

Очистные сооружения с технологическими линиями из раздельных стеклопластиковых емкостей заглубленного монтажа

 
           
           
1. Возможность применения в северных районах и зонах вечной мерзлоты   +   -  

2. Отсутствие риска повреждения незащищенных емкостей при хранении и монтаже

  +   -  

3. Экономия на земляных работах, фундаментах и СМР

  +   -  

4. Экономия на площадях, занимаемых очистными сооружениями

  +   -  

5. Возможность ремонта дефектов емкостей на месте применения

  +   -  

6. Отсутствие заглубленных межблочных коммуникаций

  +   -  

7. Наличие единой "теплой зоны" обслуживания технологических линий и оборудования

  +   -  

8. Эргономичность рабочего пространства и удобство доступа к емкостям и оборудованию

  +   -  

9. Возможность доступа к межблочной трубопроводной обвязке

  +   -  

10. Комфортные условия функционирования и обслуживания приводов и КИПиА (включая приводные задвижки)

  +   -  

11. Сокращение общей длины трубопроводной и кабельной обвязки

  +   -  

12. Эффективная механизация удаления осадка из конусов емкостей

  +   -  

13. Обеспечение комфортного температурного и гидравлического режима технологических линий очистки

  +   -  

14. Поставки в виде блочно-модульного конструктива максимальной заводской готовности

  +   -  

15. Поставки в виде блочно-модульного конструктива максимальной заводской готовности

  +   -  

16. Возможность технологической реконструкции в габаритах сооружения

  +   -  

 

 

ПРАКТИЧНЫЙ ВЫБОР КОРПОРАТИВНОГО ЗАКАЗЧИКА

 

В настоящее время контроль за соблюдением нормативов очистки на выходе очистных усиливается, и, соответственно, у заказчика растет понимание необходимости применения полноценного инженерно-технологического решения. Специалисты компаний и предприятий понимают, что сиюминутная экономическая выгоде при закупе оборудования может обернуться в дальнейшем как серьезными убытками, так и потерей социальной и экологической репутации организации. 

 

Наиболее рациональным решением для сферы корпоративного и муниципального заказа считается применение компактных блочных и блочно-модульных очистных сооружений закрытого типа, наземного монтажа, с технологическими емкостями из нержавеющей (в случае очистки хозбытовых и специфических производственных стоков) или углеродистой стали с антикоррозионным покрытием (промливневые стоки).

 

Сооружения монтируются на фундаменте типа «плита» либо на свайном фундаменте с металлическим ростверком (в т. ч. для применения в зонах вечной мерзлоты), оснащены всеми инженерными системами отопления, освещения, вентиляции, способны работать при температурах от + 40 до -60 °С.

 

Серьезные отраслевые проектные организации (в т. ч. институты АК Транснефть, Роснефть, Газпром и др. крупных компаний) солидарны с нами в даном подходе.

 

Block modular WWTP  PlanaOS P Montage  PlanaOS-B 

 

PlanaOS-B Обслуживание  Аэраторы линии биологической очистки  Aerotank SBR

 

PlanaOS-B Inbetriebnahme  Lamella Separator PlanaOS L  Nord Working Village

  

 

Нормативы "Рыбхоз"

 

Фотоматериалы из открытых источников. Редакционная версия см. Интернет-издание "Деловой Квартал".