拼装预制与Lipp制罐技术应用于畜禽养殖污染防治

目前，我国的沼气工程发酵罐大多以钢筋混凝土为材料，施工期长，占地面积大，质量难以控制，使一些工程因施工质量不合格而不能正常运行。有一部分沼气工程采用钢板结构，但传统的焊接方法因用料多、成本高、易腐蚀等问题而影响推广应用。国外的实用经验与国内的示范工程表明，在沼气工程中，对于大（特大）型沼气工程的圆形罐体，拼装预制和Lipp制罐技术具有极好的实用性和极强的竞争性。随着国产化进程的提高，制作成本的降低，拼装预制和Lipp制罐技术必将得到广泛的推广与应用，拼装预制技术主要有ECPC工艺和搪瓷钢板拼装工艺。

1.ECPC工艺

ECPC拼装罐是由特制钢板、专用密封材料、自锁螺栓等材料组装而成的（见图4-12）。ECPC为e-coating and powder-coating的英文首字母缩写，其中EC为电泳防腐，PC为热固性粉末喷涂防腐。ECPC的含义为电泳+喷涂的双层防腐工艺。该工艺对特制钢板的表面进行处理，在钢板表面形成均匀的漆膜保护层，其硬度、附着力、耐腐、抗冲击性能均可满足厌氧发酵罐的需求。采用该工艺的拼装罐的显著优点是：防腐蚀性能好，罐体使用寿命长；高强度自锁式带胶帽螺栓，止水防腐效果好；耐高温密封胶，可抗生物腐蚀。

图4-12ECPC拼装沼气罐

ECPC拼装罐采用钢板搭接技术，利用螺栓进行连接紧固安装而成，罐体及罐顶材料均采用Q235B钢板，在工厂内将钢板机械加工处理后进行纵向、横向搭接，搭接处采用专业高分子密封材料聚硫胶将其密封拼装组合。ECPC拼装罐运用了先进的表面防腐处理技术“阴极电泳处理”技术，比搪瓷技术的生产难度低，与传统防腐处理技术相比具有防腐效果好且耐高低温、耐磨、抗冲击，在运输过程中可减少或避免碰撞损坏，并且克服了搪瓷拼装罐运输及安装过程中的碰撞造成掉瓷和大面积爆瓷现象的发生。

2.搪瓷钢板(www.xing528.com)

沼气搪瓷钢板厌氧发酵罐是采用搪瓷钢板、专用密封胶、自锁螺栓等材料组装而成的（见彩图13），使用寿命长达30年。搪瓷钢板是采用专用钢板经过特殊的工艺处理而制成的，强度为普通钢板的2倍。在钢板的表面涂上三层搪瓷涂层，形成黑色的搪瓷，经过950℃高温加热，使钢板表面形成0.35mm厚的搪瓷涂层，预处理板经过喷砂处理，使搪瓷层和钢板之间形成很强的结合力。搪瓷涂层形成的保护层不仅能阻止罐体腐蚀，而且具有抗酸、碱的功能。搪瓷涂层同样具有极强的抗磨损性。搪瓷钢板之间的拼接采用了钢板相互搭接并用自锁螺栓连接的形式。专用的密封材料镶嵌在两板重叠之间。这种装配结构达到了快速低耗的安装要求，并可以根据客户的要求、参照现场的实际尺寸定做加工。

搪瓷钢板的耐腐蚀特性非常适合于沼气能源领域，罐体也可与膜式沼气储存柜组合，做成发酵产气与气体储存的一体化装置。沼气搪瓷钢板厌氧发酵罐可广泛用于储存各类粪便、废水、液体和固体物料。

3.Lipp罐

Lipp制罐技术（见彩图14）是一种具有世界先进水平的制罐工艺与技术，但是需要特殊机械。20世纪80年代，国内粮食系统引进多套加工机械，并且应用在粮仓上，目前也逐步应用于污水处理和沼气工程。

采用的薄壁结构虽然材料用量减少，但是由于其相等间距的咬合筋（或拴接）的作用，拼装预制和Lipp制罐具有相当大的环拉强度。对于圆形池体，满足了环向受压的要求，也就是基本满足了池体的强度要求。环向拉力的强度，对于不同的材料、不同的介质及不同的池容需要进行计算。计算的过程实际上就是寻求最佳材料厚度的过程。例如，对直径为10m、总高度为6.5m、水力高度为6m的1000m³反应器，其壁厚可选用了两种不同壁厚的材料用于不同水力高度的位置，罐体下部壁厚为3mm，而罐体上部均选用2mm。

从理论上讲，罐的壁厚可比2mm小，但是，考虑到结构稳定性等因素，一般不小于2mm。对于直径大、高度高的罐体，理论上可选用更厚的钢板制作。但由于国内搪瓷钢板的规格和Lipp制罐机械在机械压紧强度、咬口紧密度等方面的限制，罐体的选用材料壁厚一般最大为4mm。所以，国内采用这两种技术制作的最大罐体直径为40m。对于特殊的超大超高的罐体，可选用高强度材料。同样，由于价格成本和池形的限制，拼装预制和Lipp制罐不适用对于容积小和直径小于5m的反应器。从结构上考虑拼装和Lipp技术不适用于地下池和方形结构池。