مخزن کامپوزیت

در تولید مخزن جهت نگهداری آب یا سایر مایعات از متریال مختلفی مانند بتن، آجر، فولاد، استیل، آلومینیوم و پلی اتیلن استفاده میشود که هر کدام قابلیت مکانیکی و شیمیایی منحصر به خود را دارند. اما می توان ادعا کرد که مخزن کامپوزیت (GRP , FRP) می تواند اکثر قابلیتهای مکانیکی و شیمیایی را پوشش دهد. دسته بندیهای مختلفی براساس مواد بکار رفته و شیوه تولید این مخازن وجود دارد. از این رو مخزن GRP/SMC/FRP همگی از مدلهای مخزن کامپوزیت محسوب میشوند.

مخزن کامپوزیت چیست؟

مخزن کامپوزیتی، نوعی محفظه سرپوشیده است که از مواد کامپوزیتی ساخته شده است. کامپوزیت، ماده‌ای ترکیبی است که از دو یا چند ماده تشکیل شده است که خواص هر ماده در ماده‌ی دیگر تقویت می‌شود. در مخازن کامپوزیتی، معمولاً از رزین پلیمری و الیاف تقویت کننده استفاده می‌شود. رزین پلیمری، ماده‌ای چسبنده است که الیاف تقویت کننده را به هم متصل می‌کند. الیاف تقویت کننده، استحکام و مقاومت مخزن را افزایش می‌دهند.

برخی کاربردهای مخزن های کامپوزیتی توليد هلدینگ صنایع برتر ایران شامل: مخازن سوختی، مخزن نگهداری و ذخيره مواد شيميايی، نگهداری و ذخيره آب آشاميدنی، مخازن خنثی ساز اسيد و باز، مخزن نگهداری و ذخيره پساب هاي صنعتی و تصفیه فاضلاب و… میباشد.

انواع مخزن کامپوزیت

مخزن کامپوزیت را می توان بر اساس تکنولوژی ساخت، مواد تشکیل دهنده و کاربرد به دسته بندیهای مختلف تقسیم کرد اما معروف ترین انواع مخزن کامپوزیتی را می توان به شرح زیر در نظر گرفت.

• مخزن SMC مدولار این مخازن از پنلهای پیش ساخته با ابعاد یک متر در یک متر تشکیل میشود. مزیت اصلی این نوع مخزن SMC کامپوزیت اجرای سریع و ابعاد بسیار بزرگ میباشد.
• مخزن کامپوزیتی FRP که عمدتا برای ذخیره سازی سیالات خورنده شیمیایی در صنایع مورد استفاده قرار میگرد. تفاوت اصلی این نوع مخزن با سایر مخزن کامپوزیتی استفاده از رزینهای خاص با مقاومت شیمیایی بسیار بالا است.
• مخزن GRP کامپوزیتی که عمدتا برای ذخیره سازی آب و سیالات کم خطر مورد استفاده قرار میگیرد. منبع کامپوزیت ساخت در محل که سفارشی ترین نوع مخزن میباشد و در مکانهایی که استفاده از هیچ نوع مخزن دیگری ممکن نیست به سفارش خریدار ساخته می‌شوند.

 کامپوزیت چیست؟

ترکیب دو یا چند ماده با یکدیگر به طوری که به صورت شیمیائی مجزا و غیر محلول در یکدیگر باشند و بازده و خواص سازه‌ای این ترکیب نسبت به هریک از اجزاء تشکیل دهنده آن به تنهایی، در موقعیت برتری قرار بگیرد را کامپوزیت می نامند. به عبارت دیگر کامپوزیت به دسته‌ای از مواد اطلاق میشود که آمیزه‌ای از مواد مختلف و متفاوت در فرم و ترکیب باشند و اجزاء تشکیل دهنده آنها هویت خود را حفظ کرده، در یکدیگر حل نشده و با هم ترکیب نمی‌شوند.

در واقع ماده کامپوزیتی از دو قسمت اصلی ماتریس و تقویت‌ کننده تشکیل شده‌ است. ماتریس با احاطه کردن تقویت‌کننده آن را در محل نسبی خودش نگه می‌دارد. تقویت‌کننده موجب بهبود خواص مکانیکی ساختار می‌گردد. به‌طور کلی تقویت‌کننده می‌تواند به صورت فیبرهای کوتاه یا بلند و پیوسته باشد.

معروفترین نوع کامپوزیت‌ها فایبرگلاس است. لذا پیشنهاد میکنیم برای اطلاعات کامل صفحه مخزن فایبرگلاس را حتما مطالعه نمایید.

کاربردهای مخزن کامپوزیت

انواع مخزن کامپوزیت در صنایع مختلف و مصارف شخصی و خانگی کاربردهای مختلفی دارد. مخزن‌های کامپوزیتی اغلب برای ذخیره و نگهداری آب آشامیدنی، مواد سوختی (نفت، گازوییل، بنزین،…)، مواد شیمیایی (اسید، باز)، انواع سیالات، انواع گرانول، انواع مواد غذایی و کودهای مایع مورد استفاده قرار میگیرد.

یکی از کاربردهای اصلی مخازن کامپوزیت استفاده از ان ها در ساخت مخزن آب زیر زمینی است.

• نگهداری آب آشامیدنی: مخازن کامپوزیتی فایبرگلاس یکی از رایج‌ترین انواع مخازن برای نگهداری آب آشامیدنی هستند. این مخازن دارای وزن سبک، مقاومت در برابر خوردگی، و قیمت مناسب هستند. مخازن کامپوزیتی فایبرگلاس برای نگهداری آب آشامیدنی در مصارف خانگی، صنعتی، و تجاری استفاده می‌شوند.
• نگهداری مواد شیمیایی: مخازن کامپوزیتی کربن یا اپوکسی برای نگهداری مواد شیمیایی خورنده و مواد خطرناک مناسب هستند. این مخازن دارای استحکام و مقاومت در برابر خوردگی بسیار بالایی هستند. مخازن کامپوزیتی کربن یا اپوکسی برای نگهداری مواد شیمیایی در صنایع مختلف مانند پتروشیمی، نفت و گاز، و کشاورزی استفاده می‌شوند.
• تصفیه فاضلاب: مخازن کامپوزیتی برای نگهداری و تصفیه فاضلاب استفاده می‌شوند. این مخازن دارای مقاومت در برابر خوردگی و مواد شیمیایی هستند. این مخزن ها برای تصفیه فاضلاب در صنایع مختلف مانند کشاورزی، شهری، و صنعتی استفاده می‌شوند.

مزایای مخازن کامپوزیت

این مخازن مزایای بسیار زیادی نسبت به مخازن قدیمی تر دارند و از این رو استقبال بسیار خوبی از آنها شده است. بازدهی بالا، مقاومت در برابر مواد شیمیایی، ترموست، مقاوم در برابر حرارت، مقاومت محیطی بالا، سهولت تعمیرات، وزن سبک و استحکام ویژه بالا از جمله مزایای این مخازن میباشد.

در ادامه چهار مزیت قابل توجه مخزن های کامپوزیتی به اختصار توضیح داده شده است:

• وزن سبک: مخازن کامپوزیتی دارای وزن بسیار کمتری نسبت به مخازن فلزی یا بتنی هستند. این امر باعث سهولت در حمل و نقل و نصب آنها می‌شود. در این بین مخازن فایبرگلاس دارای سبکترین وزن هستند.
• مقاومت در برابر خوردگی: مخازن کامپوزیتی در برابر خوردگی بسیار مقاوم هستند. این امر آنها را برای نگهداری مواد خورنده مانند مواد شیمیایی یا فاضلاب مناسب می‌سازد. مخزن های رزین اپوکسی دارای مقاومت در برابر خوردگی بسیار بالایی هستند.
• دوام بالا: مخازن کامپوزیتی دارای عمر مفید طولانی هستند و در صورت تولید با کیفیت بالا می‌توانند بیش از 50 سال عمر کنند.
• قیمت مناسب: مخازن کامپوزیتی نسبت به مخازن فلزی یا بتنی قیمت مناسبی دارند. در این میان مدل های فایبرگلاس دارای قیمت مناسب‌تری نسبت به سایر انواع مخزن کامپوزیتی هستند.

قیمت مخزن کامپوزیت

واضح است که چون این مخزن ها کاملا سفارشی ساز هستند امکان ارائه یک لیست قیمت ثابت وجود ندارد. در هنگام خرید مخزن کامپوزیت، باید به عوامل مختلفی مانند نوع الیاف تقویت کننده، نوع رزین، شکل و اندازه مخزن، ضخامت دیواره مخزن، و کیفیت ساخت مخزن توجه کنید.

قیمت مخزن کامپوزیت بر اساس عوامل مختلفی مانند موارد زیر تعیین می‌شود:

1 – نوع الیاف تقویت کننده:

الیاف تقویت کننده نقش مهمی در استحکام و مقاومت مخزن کامپوزیت دارند. مخزن های کامپوزیت از الیاف کربن یا آرامید دارای استحکام و مقاومت بسیار بالایی هستند. این مخازن برای نگهداری مواد شیمیایی خورنده و مواد خطرناک مناسب هستند. مخازن کامپوزیتی از الیاف شیشه دارای استحکام و مقاومت کمتری نسبت به مخازن از الیاف کربن یا آرامید هستند. این مخازن برای نگهداری آب آشامیدنی، مواد غذایی، و مواد شیمیایی کم خطر مناسب هستند.

2 – نوع رزین:

رزین ماده زمینه مخزن کامپوزیت است. رزین‌های مختلف دارای خواص متفاوتی هستند. رزین اپوکسی دارای مقاومت در برابر خوردگی بسیار بالایی است. این رزین برای ساخت مخازن کامپوزیتی برای نگهداری مواد شیمیایی خورنده و مواد خطرناک مناسب است. رزین‌های پلی استر و وینیل استر دارای مقاومت در برابر خوردگی کمتری نسبت به رزین اپوکسی هستند. این رزین‌ها برای ساخت مخازن برای نگهداری آب آشامیدنی، مواد غذایی، و مواد شیمیایی کم خطر مناسب هستند.

3 – شکل و اندازه مخزن:

مخازن کامپوزیتی در اشکال و اندازه‌های مختلفی تولید می‌شوند. مخزن های با حجم و ابعاد بالاتر دارای قیمت بالاتری هستند. این امر به دلیل افزایش هزینه مواد اولیه و نیروی کار برای تولید مخازن با حجم و ابعاد بالاتر است.

4 – ضخامت دیواره مخزن:

ضخامت دیواره مخزن بر استحکام و مقاومت مخزن تأثیر می‌گذارد. مخازن کامپوزیتی با ضخامت دیواره بالاتر دارای استحکام و مقاومت بالاتری هستند. این مخازن برای نگهداری مواد سنگین و مواد با فشار بالا مناسب هستند. مخازن کامپوزیتی با ضخامت دیواره کمتر دارای استحکام و مقاومت کمتری هستند. این مخازن برای نگهداری مواد سبک و مواد با فشار پایین مناسب هستند.

5 – کیفیت ساخت مخزن:

کیفیت ساخت مخزن نیز بر قیمت آن تأثیر می‌گذارد. مخازن کامپوزیتی با کیفیت ساخت بالاتر دارای قیمت بالاتری هستند. این مخازن دارای عمر مفید بیشتری هستند و نیاز کمتری به تعمیر و نگهداری دارند.

ساخت و تولید مخزن کامپوزیت مدولار (ماژولار)

شکل، کاربرد و شرایط خاص هر خریدار و پروژه در تعیین مدل و نوع ساخت مخزن کامپوزیت تاثیرگذار خواهد بود. برای مثال مخازن مدولار SMC به طور معمول توسط قالب گیری ورقهای SMC در محل کارخانه تولید می‌شوند. مخازن FRP و مخازن GRP اگر به شکل استوانه باشند معمولا با روش رشته پیچی تولید میشود. باید توجه داشت که نوع رزین استفاده شده در این گونه مخازن نیز می تواند در انتخاب روش تولید موثر باشد.

مخازنی که در محل و مخازن با شکل هندسی پیچیده عمدتا با روشهای لایه گذاری دستی صورت می گیرد که نیاز به مهارت و دقت بالا برای ساخت دارد. در ابتدا محاسبات هر مخزن بر اساس کارایی مورد نیاز صورت می گیرد و پس از تعیین دقیق نوع الیاف و تعداد لایه‌های مورد نیاز نقشه‌های مربوط به ساخت مخزن تهیه میشود و توسط نیروی کار ماهر اقدام به ساخت مخزن صورت می گیرد.

همواره روی مخازن کامپوزیتی و البته شاید هر نوع مخزنی یک آدم رو تعبیه میشود تا بازرسی درون آن براحتی انجام گیرد. برای پوشاندن روی این منهول حتما می بایست از دریچه یا درب منهول استفاده نمود.

برای افزایش سرعت، کیفیت و بازدهی بیشتر ساخت قطعات ماژولار مخزن در کارخانه صورت گرفته و سپس نصب و مونتاژ مخزن در محل پروژه انجام میشود. به دلیل فراهم بودن تمامی امکانات و محل کار مناسب در کارخانه تولید کننده بازدهی کاری بهتری خواهد داشت و قطعات پیش ساخته برای مخزن کامپوزیت مدولار با هزینه کمتر و کیفیت بالاتر تولید می گردد. در نهایت این این قطعات به محل انجام پروژه منتقل شده و پس از سر هم شدن و مونتاژ توسط افراد آموزش دیده تحویل می گردند.

مزایای مخازن کامپوزیت مدولار

مخازن کامپوزیت مدولار دارای مزایای زیادی نسبت به مخازن کامپوزیتی یکپارچه هستند. از جمله این مزایا می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• انعطاف‌پذیری در طراحی و ساخت: مخازن کامپوزیت مدولار را می‌توان در اشکال و اندازه‌های مختلف تولید کرد. این امر آنها را برای کاربردهای مختلف مناسب می‌سازد. به عنوان مثال، این مخزن ها را می‌توان برای نگهداری آب آشامیدنی، مواد شیمیایی، یا فاضلاب تولید کرد.
• سهولت در حمل و نقل و نصب: مخزن های ماژولار کامپوزیت به صورت قطعات جداگانه تولید می‌شوند. این امر باعث سهولت در حمل و نقل و نصب آنها شده و آنها را می‌توان با استفاده از جرثقیل یا بالابر نصب کرد.
• سرعت نصب: مخازن مدولار را می‌توان در مدت زمان کوتاهی نصب کرد. این امر باعث کاهش هزینه‌های نصب می‌شود و می‌توان آنها در مدت زمان چند روز نصب کرد.
• قابلیت تعمیر و نگهداری آسان: مخزن های ماژولار کامپوزیتی را می‌توان به راحتی تعمیر و نگهداری کرد. این امر باعث افزایش عمر مفید آنها می‌شود. همچنین آنها را با استفاده از چسب یا رزین میتوان تعمیر کرد.
• بهداشتی بودن
• قابلیت ساخت مخزن با حجمهای بسیار بزرگ
• شکل مکعبی و استفاده بهینه از فضا

مراحل مونتاژ مخزن کامپوزیتی ماژولار در محل

به صورت خلاصه مراحل مونتاژ مخازن کامپوزیت مدولار در محل پروژه به شرح زیر است:

• آماده سازی محل نصب: محل نصب مخزن باید عاری از هرگونه مانع باشد. همچنین، محل نصب باید دارای شیب مناسب برای تخلیه سیال باشد.
• نصب پایه: پایه مخزن باید از استحکام کافی برای تحمل وزن مخزن و سیال داخل آن برخوردار باشد. پایه مخزن معمولاً از بتن یا فولاد ساخته می‌شود.
• نصب پنل‌ها: پنل‌های مخزن باید به صورت دقیق و محکم در کنار یکدیگر قرار گیرند. برای اتصال پنل‌ها به یکدیگر از پیچ و مهره یا چسب استفاده می‌شود.
• نصب دریچه‌ها و شیرآلات: دریچه‌ها و شیرآلات مخزن باید به صورت مناسب نصب شوند تا امکان دسترسی به سیال داخل مخزن فراهم شود.
• آزمایش نشتی: پس از مونتاژ کامل مخزن، باید از عدم نشتی آن اطمینان حاصل شود. برای این کار، مخزن باید با آب یا سیال دیگر پر شود و سپس تحت فشار قرار گیرد.

مخزن کامپوزیت SMC

تکنولوژی تولید مخازن پیش ساخته SMC از جمله جدیدترین تکنولوژیهای صنعت کامپوزیت برای ساخت مخازن میباشد. مخزن SMC بهترین گزینه جهت ذخیره آب در حجمهای مختلف میباشد. مخزن مدولار SMC از تعداد زیادی پنل با ابعاد مختلف تولید می گردد. پنلهای مخزن با استفاده از فرآیند SMC (قالب گیری تحت فشار و حرارت) تولید می گردند. درصد بالایی از الیاف همراه با رزین پلی استر غیر اشباع و افزودنیهای مربوط سبب ایجاد استحکام بسیار بالا در این پنل ها گردیده است. نمای زیبای مخزن آب SMC نیز در حفظ ظاهر مکان مورد استفاده موثر است. رزینهای مورد استفاده در تولید مخزن کامپوزیت SMC دارای تاییدیه سازمان غذا و دارو می باشند.

ساخت مخزن کامپوزیتی SMC

مخازن آب کامپوزیت ماژولار مکعبی از کامپوزیتهای با فاز تقویت کننده از نوع الیاف شیشه و فاز ماتریس از نوع رزینهای پلی استر غیراشباع و به روش SMC تولید می‌شوند.ساختار مخزن SMC به صورت ماژولار طراحی شده است. به این معنی که پنلهای یک یا دو متر مربعی به عنوان اجزای اصلی مخزن تولید می‌شوند.

ابتدا قالبی فولادی برای تهیه پنلهای مورد به صورت سمبه و ماتریس نیاز ساخته میشود. سپس مواد اولیه به صورت الگوهای ورقه‌ای داخل قالبی با دمای تقریبی 150 درجه سانتیگراد قرار داده شده و تحت فشار تقریبی 1000 تن در مدت زمان تقریبی 600 ثانیه قطعه‌ای ورقه‌ای شکل با لبه‌های برآمده، جهت اتصال پنلها به یکدیگر، به ضخامت تقریبی 10 میلیمتر تولید میشود. با مونتاژ این قطعات در کنار یکدیگر می توان مخازن آب شرب مسقف با ابعاد از نیم تا 20000 متر مکعب – بیست میلیون لیتر – (ترکیبی) تولید کرد.

مزایای مخزن SMC

مخزن SMC مدولار به روش قالبگیری گرم و در پرسهای هیدرولیک در دمای 130C و با استفاده از مواد SMC پخت و تولید می‌شوند. این پانلها دارای مقاومت زیاد نسبت به وزن و مقاومت بالا نسبت به هوازدگی و غیر سمی هستند و هیچ گونه آلودگی جهت آب ذخیره شده ایجاد نمی کنند.

از مزایای بسیار بارز مخزن SMC میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

1. سهولت و سرعت بالای نصب
2. قیمت مناسب مخزن پانلی SMC که باعث توجیه پذیری اقتصادی آن میشود.
3. امکان بازکردن مخازن و انتقال به محل دیگر و نصب مجدد به راحتی و افزایش حجم
4. دوام و مقاومت بالای شیمیایی و فیزیکی (عدم خوردگی بدنه و اتصالات و پیچ و مهره‌ها و …
5. بهترین گزینه برای مناطق صعب العبور که مخازن فلزی و بتنی در این موارد مشکلات زیادی دارند.
6. امکان اجرا در تمامی فصول سال و نقاط جغرافیایی
7. دارای مجوز بهداشت از معاونت غذا و داروی وزارت بهداشت جهت نگهداری آب آشامیدنی
8. زیبایی ظاهری این مخازن جهت مناطق خاص
9. وزن سبک جهت مخازنی که در ارتفاع بالاتر نصب میشوند.
10. یک سال گارانتی رسمی شرکت و 5 سال خدمات پس از فروش (50 سال گارانتی بر اساس استاندارد)

اجزای تشکیل دهنده مخزن SMC

• دیواره مخزن پیش ساخته مکعبی که از جنس SMC بوده و به صورت تایل یا همان پنل آماده ساخته شده و مخزن جی آر پی به محل پروژه ارسال می گردد.
• قطعات فلزی داخلی که برای حفظ استحکام مخزن GRP کامپوزیت پنلی استفاده می گردد و به جهت قرارگیری در آب آشامیدنی از جنس استیل ضد زنگ استفاده می گردد.
• واشرهای آب بندی پنلهای مخزن اس ام سی که از جنس PVC بوده و وظیفه آن آببندی پنلهای کف، دیواره و سقف میباشد.
• پیچ و مهره‌های خارجی که پنلهای مخزن کامپوزیتی آب را به یکدیگر بسته و از جنس گالوانیزه داکرومات میباشد.
• لوله و اتصالات ورودی، خروجی، کف شوی و سرریز مخزن مدولار آب آشامیدنی که بر حسب نیاز سایز آن مشخص می گردد.
• نردبان دسترسی به مخزن مدولار پنلی SMC و دریچه دسترسی به داخل مخزن فایبرگلاس

مخزن GRP | مخزن جی آر پی

پلاستیکهای تقویت شده با الیاف شیشه (GRP یا فایبرگلاس) در حقیقت یک ماتریس پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه ویژه است. امروزه در ساخت مخزن آب شرب با عنوان مخزن GRP یا مخزن آب شرب جی آر پی بسیار مورد توجه قرار گرفته است.

GRP یا کامپوزیت فایبرگلاس یک ماده با قیمت مناسب، سبک وزن، بسیار قوی و مستحکم است که می تواند با روشهای شکل دهی به هر شکلی در آید و به این دلایل است که روزانه بسیاری از مخازن آب شرب قدیمی با مخزن GRP جایگزین میشود.

مخازن آب مکعبی ماژولار کامپوزیت GRP (مخزن جی ار پی) ارایه شده توسط شرکت هلدینگ برتر، امکان استفاده از حداکثر فضای ممکن را در فضاهای مسقف که دارای ستون یا ستونهای متعددی میباشد را فراهم میکند.

بدین ترتیب با استفاده از پنلهای خاص ارایه شده توسط شرکت هلدینگ برتر امکان نصب مخزن جی آر پی در سطوح غیرمربع مستطیل و محصور کردن ستون یا ستونهای متعدد توسط مخزن ذخیره آب وجود دارد و ستونها محدودیت قابل توجهی در کم کردن حجم مخزن نخواهند داشت. این ویژگی بسیار ارزنده به مهندسین معمار و محاسب اجازه می دهد نگرانی از محدودیت ایجاد شده توسط ستونها برای فضاهای تاسیساتی نداشته باشند.

مسلما سطح اشغال شده دور ستون متناسب با ابعاد ستون یا درخواست کارفرما قابل تغییر خواهد بود. ویژگی منحصربه فرد فوق در کنار ویژگی ارزنده ماژولار بودن مخازن کامپوزیت GRP ساخت شرکت هلدینگ صنایع برتر را به انتخاب اول مهندسین طراح ساختمانی بدل ساخته است.

طراحی این مخازن بر اساس استانداردهای بین المللی صورت می گیرد و در محاسبات مربوطه نیروهای جانبی و زلزله، فشارهای داخلی و خارجی، تاثیرات عوامل جوی و تاثیرات ناشی از ارتفاع مخازن و ارتفاع از سطح دریا برای تعیین ضخامت لایه‌های مختلف و انتخاب نوع رزین و الیاف شیشه در نظر گرفته می‌شوند.

کاربردهای مخزن کامپوزیت GRP

امروزه مخزن GRP به صورت گسترده در صنایع مختلف جهت نگهداری سیالات مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. به صورت کلی مخازن GRP میتوانند جهت ذخیره و نگهداری آب، انواع اسید، قلیا، آب نمک، ترکیبات آلی و مشتقات نفتی مورد استفاده قرار گیرند.

ساخت مخازن GRP

این مخازن با توجه به نقشه و در اشکال مختلف قابلیت ساخت را دارند. مخزن GRP با استفاده از رزینهای پلی استر با وینیل استر میتوانند تولید شوند. با توجه به نوع سیال و درجه حرارت کارکرد، رزین مورد استفاده و الیاف انتخاب میگردد.

میتوان گفت پرکاربردترین روش جهت تولید مخزن GRP روش لایه گذاری دستی می باشند. یکی دیگر از روشهای ساخت مخزن GRP استفاده از فرآیند رشته پیچی بر ردی قالب میباشد. در این روش رشته‌های الیاف درون رزین خیس شده و به دور قالب پیچیده میگردند. الیاف ها بسته به فشار کاری مخازن با پیچیده شدن به دور قالب فلزی به ضخامت مورد نظر نزدیک میشوند.

از دیگر روشهای تولید مخازن GRP روش قالبگیری به روش گرم (مخزن SMC) میباشد. مخازن SMC به صورت پنلهای پیش ساخته میباشد که در محل قابلیت نصب داشته و با استفاده از پیچ و مهره بر روی فریم و فوندانسیون نصب میگردد.

مخزن GRP در قطرهای بالا میتوانند با استفاده از ترکیبی از روشهای مختلف تولید گردند. همچنین این مخازن میتوانند توسط پوششهای فلئوروپلیمر یا پلی پروپیلن یا CPVC لاین شوند.

شاید علاقمند باشید در مورد مخزن قیفی پلی اتیلن نیز اطلاعات کسب کنید.

مزایای مخزن GRP

1. قابلیت حمل و نصب سریع و آسان به دلیل سبک بودن
2. توانایی ذخیره آب آشامیدنی تا مدت طولانی
3. توانایی بسیار بالا در حفظ ترکیب اولیه آب به دلیل جلوگیری از نفوذ آلودگی ویونهای مزاحم و عدم ایجاد جلبک
4. قابلیت تولید در انواع مختلف (مانند مخازن هوایی، روی سطح افقی، عمودی و دفنی) و اشکال گوناگون (مانند مخازن استوانه‌ای و مکعبی) و در حجمهای مختلف.
5. قابلیت استفاده دوگانه بعنوان منبع تامین آب مورد نیاز سیستمهای آتش نشانی.
6. مقاومت در برابر خوردگی در صورت تغییر PH آب و تغییرات حرارتی.
7. قابلیت شستشو با مواد ضد عفونی کننده
8. توانایی ذخیره آب در زمان طولانی به علت مقاومت بالا در برابر خوردگی
9. توانایی ذخیره حجم بالای آب بعنوان تکمیل کننده سیستم تحت فشار آب شهری.
10. طراحی و ساخت با رعایت الزامات استاندارد NFPA 22 برای مناطق شهری و استاندارد NFPA 1142 برای مناطق جنگلی و روستایی.
11. جایگزین مناسب برای مخازن بتنی به دلیل مقاومت بالا در خوردگی در محیطهای اسیدی و بازی و همچنین نفوذ ناپذیری مخزن کامپوزیت GRP.
12. امکان ساخت بر اساس سفارش:طراحی، انتخاب مواد اولیه مناسب و ملحقات خاص به فراخور نوع مواد سمی و خطرناک
13. مقاومت مکانیکی و حرارتی بالا

مخزن کامپوزیت FRP | مخزن اف آر پی

مخزن FRP (اف آر پی) (fiber reinforced plastic) یک نوع ماده کامپوزیتی متشکل از الیاف تقویتی است که به وسیله یک ماتریس از جنس پلیمر احاطه شده است. کاربرد مخازن Frp در صنایع مختلف جهت نگهداری انواع مایعات از جمله اسید و انواع مواد شیمیایی استفاده میباشد. مخزن کامپوزیتی FRP عمدتا برای ذخیره سازی سیالات خورنده شیمیایی در صنایع مورد استفاده قرار میگرد. تفاوت اصلی این نوع مخزن با سایر مخزنهای کامپوزیتی استفاده از رزینهای خاص با مقاومت شیمیایی بسیار بالا است.

کاربردهای مخزن FRP

این مخازن در صنعت تصفیه آب جهت ساخت مخزن سختی گیر زرینی، مخزن فیلتر شنی و مخزن فیلتر کربن مورد استفاده قرار می گیرد. مخازن اف آر پی به دلیل عدم زنگ زدگی و خوردگی و عدم نشت آب جایگزین مخازن فلزی شده اند.

از مخزنهای FRP در صنعت تصفیه آب در ابعاد بزرگ استفاده می کنند که به منظور ذخیره آب در این مخازن و سپس انجام مراحل تصفیه کاربرد دارد. این مخازن FRP یا از دو لایه ساخته شده اند. لایه درونی از جنس پلی اتیلن میباشد و در مقابل عوامل خورنده و املاحی که ممکن است به مخزن آسیب برسانند مقاوم میباشد.

لایه دوم یا لایه بیرونی از جنس نانو کربن یا الیاف شیشه‌ای میباشد که باعث استحکام بالای این مخازن در مقابل فشار و تغییرات آب و هوا میشود. در نتیجه طول عمر این مخزن تا چندین برابر نسبت به مخازن فلزی که در گذشته استفاده می شد، افزایش می یابد.

مخزن FRP کاربردهای مختلفی در صنعت تصفیه آب دارند. از مهم ترین کاربردهای این مخزن می توان به استفاده در سپتیک تانک، مخزن نگهداری مایعات روی سطح زمین و به عنوان مخزن نگهداری آب اشاره کرد. بزرگترین مخزن قابل ساخت توسط پنلها حجم 6000 مترمکعب میباشد که برای اولین بار در پروژه تامین آب سنگ آهن گلگهر تولید و مونتاژ شد.

مزایای مخزن FRP

1. مخزن FRP خاصیت ضد خوردگی دارد و قادر است در برابر انواع شرایط جوی، انواع آب، اسیدها، قلیاها، نمکها، روغنها و حلالها مقاومت داشته باشد است.
2. مخازن کامپوزیت FRP همچنین عایق حرارتی و همچنین عایق الکتریکی نسبتاً خوبی است. خواص دی الکتریک FRP بدان معنی است و می توان با اطمینان از آن استفاده کرد.
3. این مخزنهای کامپوزیتی دارای چگالی کم است و اغلب به تناسب وزن خود بار زیادی را تحمل میکند، در حمل و نقل نیز بسیار راحت تر از موارد مشابه از جمله مخازن فلزی قابل جابجایی است.
4. مخازن FRP با چگالی نسبی کمتری نسبت به سایر موارد مشابه از استحکام کششی بالاتری نسبت به فولاد کربن و فولاد آلیاژی برخوردار هستند.
5. مخزن کامپوزیتی اف آر پی در برابر فرسایش بسیار مقاوم هستند و به خوبی در ذخیره سازی، حمل و نقل انواع اسیدها، قلیاها، نمک ها، روغن ها و انواع مختلف حلال ها کابرد دارند.
6. فرآیند ساخت و مونتاژ مخازن FRP بسیار پر سرعت بوده و فرآیند ساخت ساده تری نسبت به موارد مشابه را دارند.
7. مخزن FRP به راحتی قابل تعمیر میباشد و نیازی به جوشکاری قوس ندارند.
8. این مخزن ها نسبت به موارد مشابه مانند مخازن فلزی بسیار سبک و مستحکم میباشد و در مقابل خوردگی و مواد شیمیایی استحکام بالایی دارد. متوسط عمر مخزن FRP در مقایسه با مخزن فلزی بسیار بالا بوده و آب بندی آن نیز بسیار سهل و راحت میباشد.
9. مخزن اف آر پی قابلیت تحمل 10 بار فشار را دارد و در سیستمهای فیلتر شنی، دستگاه سختی گیر، فیلتر کربن و ستون رزین کاتیونی و آنیونی و سایر موارد مشابه استفاده عمده می گردد.

دلایل استفاده از مخازن کامپوزیت GRP / SMC ماژولار

انواع مخزن آب کامپوزیت مکعبی ماژولار برای عملکرد مطمئن برای دوره بهره برداری حداقل 50 ساله طراحی و تولید می‌شوند. لذا با توجه به ویژگیهای منحصر به فرد پنلهای GRP / SMC از قبیل: مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی، هدر رفت آب بسیار ناچیز، استحکام و خواص مکانیکی بسیار بالا و مقاومت خوب در شرایط جوی مختلف، همچنین استفاده از قطعات تکمیلی فولادی با بالاترین استانداردهای تولیدی برای مونتاژ می توان مدعی شد مخزن آب مکعبی ماژولار کامپوزیت در مقایسه با سایر مخازن به فرآیندهای نگهداری بسیار اندک و ساده‌ای نیاز دارند.

در جدول زیر با مقایسه معایب و مزایای مخزن فایبرگلاس نسبت به مخزنهای بتنی و مخازن فلزی به آنها اشاره شده است.

بررسی و تحلیل رفتار مخزن مکعبی ماژولار کامپوزیت GRP/SMC تحت اثر نیروهای دینامیکی و استاتیکی و مطابق استانداردهای 2800 و نشریه 123 و نیز استاندارد بین المللی ACI350-3-1 انجام میشود.

بدین منظور پس از محاسبه نیروهای هیدرو استاتیکی و نیروی جرم مواج (قسمتی از آب که حالت ارتعاشی متفاوتی با بدنه مخزن دارد). نیروی جرم سخت (قسمتی از آب که ارتعاش آن متناسب با ارتعاش دیواره مخزن میباشد) و نیروی قائم زلزله و بررسی این نیروها در نرم افزارهای تحلیلی مربوطه، نوع پنلها و تجهیزات مهاربندی – با در نظر گرفتن ضریب اطمینان مطلوب از جهت مقاومت مکانیکی و قابلیت پایداری در برابر نیروهای مذکور،انتخاب و در مونتاژ مخزن بکار گرفته می‌شوند.

مخازن کامپوزیتی تحت فشار

ماده ترکیبی کامپوزیت به سبب تحمل بالا در برابر عوامل شیمیایی، اشعه ماورا بنفش، خوردگی و… مقاومت مکانیکی بالا یکی از مناسب ترین مخازن جهت نگهداری و ذخیره سازی انواع گازها و مواد اسیدی و بازی میباشد. کامپوزیت در واقع مناسبترین متریال جهت ساخت مخازن تحت فشار میباشد. سیلندرهای فشار بالا COPV که مخفف overwrapped می باشند و مخازن تحت فشار (Steelhead) مخازن کامپوزیتی بسیار سبک جهت نگهداری انواع گاز فشرده و سوختهای دارای فشار بالا میباشد.

همکاران و تکنسین ها و مهندسین ما در خط تولید، مخزن کامپوزیتی تحت فشار گسترده‌ای را در اندازه‌ها و فشارهای مختلف در مراحل طراحی، ساخت و تحویل به مشتریان مورد آزمایش و تست نهایی قرار می دهند. مخازن تحت فشار کامپوزیتی در سرتاسر ایران عزیز در حال استفاده و بهره برداری می باشند. سیلندرهای گاز فشرده STEELHEAD COMPOSITES گزینه‌های بسیار زیادی را برای ذخیره سازی مناسب انواع گاز در کاربردهای حساس به وزن و اشعه‌ها و امواج رادیویی و اینترنتی از قبیل موبایل ارائه می دهند. مخازن کامپوزیتی تحت فشار تولید هلدینگ صنایع برتر دارای مزایای زیر میباشد:

کاربرد مخزن کامپوزیتی تحت فشار

این دسته مخازن را می توان در صنایع هوایی از قبیل سیستمهای هلی کوپترها، مخازن نگهداری سوخت موشکها و…، سیستمهای آب و نفت و گاز و مخازن سوخت زیر دریایی ها، مخازن نگهداری اکسیژن، سیستم تعلیق خودرو، مخازن فیلترشنی و سختی گیرها و… مورد استفاده قرار داد.

برخی از پروژه‌های انجام شده در زمینه تولید و اجرای مخزن کامپوزیت مکعبی مدولار

• یک دستگاه مخزن 5000 متر مکعبی – آبفای استان البرز
• دو دستگاه مخزن 2500 متر مکعبی – شرکت آبفای کردستان
• شش دستگاه مخزن مجموعا به ظرفیت 1400 متر مکعب – شرکت پرستیژ (سیتی سنتر اصفهان)
• یک دستگاه مخزن SMC 1008 متر مکبی – شرکت متین
• یک دستگاه مخزن کامپوزیت 1500 متر مکعبی – شرکت فرزاد فرامرز
• هفت دستگاه مخزن مجموعا به ظرفیت 560 متر مکعب – بنیاد تعاون نیروهای مسلح
• یک دستگاه مخزن 507 متر مکعبی – شهر جدید علوی بندر عباس
• سه دستگاه مخزن مجموعا به ظرفیت 480 متر مکعب – شرکت آژند
• یک دستکاه مخزن 300 متر مکعبی نصب شده روی دکل فولادی به ارتفاع 30 متر – شرکت متین
• دو دستگاه مخزن GRP مجموعا به ظرفیت 224 متر مکعب – شرکت گردشگری کرمانشاه
• دو دستگاه مخزن کامپوزیت SMC مجموعا به ظرفیت 216 متر مکعب – شرکت بازل
• پنج دستگاه مخزن مجموعا به ظرفیت 156 متر مکعب – شرکت تهویه پویا
• دو دستگاه مخزن کامپوزیت GRP مجموعا به ظرفیت 132 متر مکعب – شرکت بهین آب
• و بسیاری مخازن دیگر مجموعا با ظرفیت بیش از بیست هزار متر مکعب…

از همین مدل از مخازن می توان در ساخت مخازن تصفیه فاضلاب استفاده نمود که معروف ترین این مخازن سپتیک تانک فایبرگلاس میباشد.