不銹鋼幫助解決沙漠供水難題
發(fā)布時間：
2020-04-16 00:00
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世界上水資源最緊張的國家--卡塔爾，目前正在建造許多大型蓄水水庫，確保其不斷增長的人口有安全的供水保障。含鉬不銹鋼傳力桿正在幫助應(yīng)對這一極大的挑戰(zhàn)。
在沙漠地區(qū)保障清潔飲用水的供應(yīng)并非易事，為不斷增長的人口加大供應(yīng)量更具挑戰(zhàn)性。卡塔爾在未來十年預計人口增長約20％，為了滿足不斷增長的需求，該國正在建造世界上最大的鋼筋混凝土水庫。
供水需求大幅增長
由卡塔爾通用電力和水務(wù)公司精心策劃的雄心勃勃的 “巨型蓄水池” 項目，旨在應(yīng)對飲用水需求的巨大增長。預計到2030年，卡塔爾的人口將從大約270萬增加到330萬。卡塔爾政府正在努力建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施，以適應(yīng)即將到來的人口增長。為此，"卡塔爾2030年國家愿景" 發(fā)展計劃于2008年10月啟動。其明確的目標是到2030年 “將卡塔爾轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌驅(qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的先進社會”。而一系列新的巨型水庫的建設(shè)標志著可持續(xù)發(fā)展最重要的一個方面：為數(shù)量不斷增長的家庭、企業(yè)和游客提供可靠的供水保障。卡塔爾2022年將在多哈舉辦世界杯足球賽，屆時游客將激增。
卡塔爾缺乏湖泊和河流等天然淡水，且有限的地下水還要留給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，這加劇了供水的緊張局面。因此，卡塔爾的飲用水來自兩家大型海水淡化廠，它們將海水變成高質(zhì)量的飲用水。海水淡化廠將通過一個直徑1.6米、長600公里的管網(wǎng)連接到五個水庫區(qū)域。新建的水庫將確保在人口集中的地方即用水的地方貯存有足夠的水，從而減少了泵送的需求，節(jié)約能源。
建造大型水庫
水庫建設(shè)方案的目標是將卡塔爾的飲用水儲備從兩天延長到七天。該項目將分兩個階段實施。第一階段的目標是滿足2026年前預計的用水需求。這需要約870萬立方米的儲存容量，將水貯存在24個全球最大的水庫中，它們位于卡塔爾國家公用事業(yè)走廊沿線的五個不同地點。該項目的第二階段將提供7天的蓄水量，以滿足2036年的預期需求。在第二階段中，將在這五個水庫區(qū)域增加16座水庫。最終，五個水庫區(qū)域中的每一個都將建有最多九個巨型水庫。
這些水庫將相互連接，使水能夠從北向南和從南向北流動，這樣可以將水輸送到卡塔爾東部的人口稠密地區(qū)。在項目第一階段，要建造24個水庫，每個水庫面積為300米×150米，相當于9個足球場，水庫圍墻高度達12米。需要從5,000多個奧林匹克游泳池中抽水來填充第一階段建造的水庫。該項目的第二階段完成后，總儲存容量將達到約1440萬立方米。
不銹鋼成就沙漠綠洲
鉬是水庫項目成功的關(guān)鍵因素。大型水庫大壩圍墻和地面的伸縮縫采用了含鉬不銹鋼傳力桿，有了這些不銹鋼傳力桿，水庫大壩的大型混凝土板就能夠以可控的方式隨著溫度的變化和橫向載荷的移動而膨脹和收縮，將應(yīng)力控制在接縫內(nèi)。水庫的設(shè)計壽命至少為100年，因此所有部件的耐用性是極其重要的。
傳力桿的作用
傳力桿是一種光滑的圓型鋼筋，可在混凝土結(jié)構(gòu)的各個接縫之間均勻地傳遞載荷，同時仍允許相鄰的混凝土面板彼此獨立地伸縮。
傳力桿的一端牢固地嵌入一塊混凝土面板中，而另一端則位于相鄰的混凝土面板中特別設(shè)計的塑料套管中。這使傳力桿可以隨著混凝土板的膨脹和收縮而在套管中自由移動。套管由uPVC管組成，其中包含一半的傳力桿，可壓縮的填料和一個端蓋。一旦傳力桿安裝就位，則抗腐蝕能力就變得至關(guān)重要，因為其維護將十分復雜且昂貴。
一個正在施工中的水庫內(nèi)部，綠色的溶解環(huán)氧樹脂涂層保護碳鋼鋼筋免受腐蝕
所面臨的挑戰(zhàn)
奧托昆普商業(yè)經(jīng)理史蒂夫·瓊斯博士概述了為其中一個水庫區(qū)域提供傳力桿時所面臨的一些挑戰(zhàn)。“我們遇到了一系列苛刻的性能要求，傳力桿暴露于各種溫度條件和腐蝕性環(huán)境中，這類應(yīng)用必須使用含鉬不銹鋼。” 316L不銹鋼中2％的鉬，可確保良好的耐腐蝕性和非常長的使用壽命。
負責工程的Big Blue公司董事總經(jīng)理Waseem Ameen介紹了為什么要使用316L不銹鋼傳力桿。“我們必須確信我們所使用的不銹鋼牌號是適當?shù)模梢蕴峁┳罴研阅懿⒔?jīng)受嚴酷環(huán)境下的苛刻條件。工程要求傳力桿無需維護即能正常工作很多年，從而確保大型水庫能安全可靠地供水長達百年以上。”
這些龐大的巨型水庫將為世界上水資源最緊缺國家的供水安全提供保障，巨型水庫的建造是工程上的勝利，是其它地方無法比擬的。在確保巨型混凝土水庫長久的使用壽命方面，鉬發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，將解決未來數(shù)十年卡塔爾的供水難題。
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