1. Порядок проектирования маг тдов
 Скачать 12.69 Mb.
|
|
действия и устройство различных типов установок для приготовления битумно-резиновой мастики. Устройство битумозаправщика. Битумная мастика в полевых условиях приготовляется в специальных битумоварочных установках типа УБ, УБК81 и БК4 (рис. 169). При поступлении на трассу мастика заводского изготовления может быть расплавлена в этих же установках, а также в битумоплавиль-ных котлах БКЗ и БК5 и др. Установки для приготовления битумной мастики состоят из двух котлов, агрегата питания и передвижной электростанции, снабжающей током электродвигатели перечисленных узлов (рис. 169, а—в). Установка У Б не имеет централизованного агрегата питания, так как он рассредоточен по котлам, каждый из которых имеет индивидуальную систему питания. Котел любого типа состоит из собственно котла и топки. Собственно котел — сварная металлическая емкость, имеющая вверху двухстворчатый люк для загрузки сырья, а с торца люк для чистки. Снизу он граничит с топочным пространством, а с боку и торцов — с газоходами и дымовыми камерами, увеличивающими поверхность его нагрева. Наружная, соприкасающаяся с атмосферой, поверхность котла, топки, газоходов и дымовых камер покрыта слоем теплоизоляционного материала, ТРН2601 уменьшающим тепловые потери. В зависимости от типа установки конструкция каждого котла имеет те или иные индивидуальные особенности. Установка УБ состоит из следующих основных узлов: битумоплавильного котла УБ-1; битумосмесительного котла УБ-2; питающей электростанции ДЭС-30. Котлы УБ-1 и УБ-2 смонтированы на гусеничных тележках. Разогрев битума производится горелками, расположенными в топках котлов. Топка котла УБ-1 расположена вне его корпуса и выполнена в виде цилиндрического резервуара, футерованного изнутри огнеупорным шамотным кирпичом, а сверху покрытого, как и сам котел, теплоизоляционным слоем стекловаты и облицованного кровельным железом (рис. 170). Внутри топки расположена горелка с двумя форсунками. Горячие газы от горелки проходят по жаровым трубам, расположенным в теле котла, в переднюю дымовую камеру, оттуда по газоходу, расположенному в днище котла, проходят в заднюю дымовую камеру и дальше через дымовую трубу в атмосферу. Для ускорения плавления битума предусмотрена циркуляционная система. В битумосмесительном котле УБ-2 горячие газы от горелки, проходя через топочную камеру, расположенную в нижней части котла, обогревают ее и проходят в заднюю дымовую камеру, затем возвращаются по боковым газоходам в переднюю часть котла (переднюю дымовую камеру) и оттуда через дымовую трубу выходят в атмосферу. Внутри котла имеется мешалка, предназначенная для перемешивания битумной мастики (рис. 171). Приготовление битумной мастики происходит- следующим образом. Твердый битум, очищенный от бумаги и расколотый на куски, загружается в битумоплавильный котел УБ-1 при помощи установленного на нем подъемного крана, плавится там и нагревается до температуры 180° С. Затем разогретый битум перекачивается насосом из битумоплавильного котла УБ-1 в котел-смеситель УБ-2. Здесь в битум добавляется наполнитель (резиновая крошка). Смесь перемешивается мешалкой, непрерывно подогреваясь горелками. Готовая мастика, разогретая до температуры 180° С, перекачивается насосом в битумозаправщик. Установка битумных котлов УБК81 состоит из трех основных узлов: битумоплавильного котла БК45, котла-смесителя БК44 и агрегата питания. Электродвигатели установки обслуживаются электростанцией ДЭС-30 (табл. 172, а). Конструкция котлов одинаковая и отличается только тем, что на котел БК44 навешена съемная механическая мешалка, которая при необходимости может быть приспособлена и к котлу БК45. Каждый котел выполнен разъемным и состоит из двух основных частей, верхней и нижней: корпуса котла с теплоизоляцией и топки. Обе части соединяются между собой болтами, при этом между ними образуется топочное пространство (рис. 172, б). Корпус котла с теплоизоляцией представляет собой сварную металлическую емкость из листовой стали. Основной поверхностью нагрева служит дно котла. Для ее увеличения по бокам корпуса устроены газоходы, через которые продукты сгорания топлива, омывая котел, направляются к дымовой трубе. В задней торцовой стенке котла имеется люк, через который специальным скребком производится периодическая чистка внутренней полости котла от нагара (продуктов коксования). Верхняя часть котла снабжена двухстворчатым загрузочным люком и приемным патрубком для присоединения внешнего битумопровода. На ее задней половине устроена огороженная площадка с лестницей, откуда производится засыпка в котел резиновой крошки. На передней торцовой стенке котла смонтирован шестеренчатый битумный насос Д-171, соединенный патрубком с внутренней полостью котла и приводимый в действие электродвигателем через редуктор. На выходе насоса установлен трехходовой кран, с одной стороны соединенный с циркуляционной системой котла, а с другой — с трубопроводом выдачи битума или мастики. Для обеспечения подогрева в процессе работы насос и кран заключены в общую камеру, приваренную к торцовой стенке котла и сообщающуюся с газоходом. Для доступа к насосу и крану камера снабжена с передней стороны дверцой, а с боков крышками на болтах. Для подогрева насоса и крана в начальный период работы в правой боковой крышке камеры имеется небольшой люк, куда ставится переносная горелка. Основой нижней части котла-топки служит стальная обечайка. Снизу к ней на кронштейнах прикреплены два полоза, выполненные из швеллеров и служащие для перемещения котла на буксире зимой на небольшие расстояния в пределах строительного участка со скоростью не более 5 км/ч. С этой же целью к задней поперечной балке корпуса топки прикреплено дышло. Внутренняя поверхность топки футерована огнеупорным легковесным кирпичом. В передней торцовой стенке топки имеется футерованная изнутри жаропрочным бетоном горловина, в которой установлена горелка. Агрегат питания служит для снабжения горелок котлов топливом и воздухом и состоит из прямоугольной сварной рамы, на которой смонтированы: основной топливный бак, переносная горелка и ее топливный бак, топливные насосы основных и переносной горелок, вентилятор центробежного типа, электродвигатель привода вентилятора и топливного насоса основных горелок, электродвигатель привода топливного насоса передвижных горелок, шкаф электроприборов, а также воздухопровод и топливный коллектор, соединенные с горелками котлов. При приготовлении мастики первоначально битум плавят в обоих котлах, добавляя резиновую крошку и перемешивая только в котле-смесителе. После готовности и выдачи в битумовоз первой порции мастики из котла-смесителя в него перекачивают расплавленный битум из битумоплавильного котла, который снова загружают кусковым битумом для последующего плавления и перекачки в котел-смеситель после приготовления в нем и выдачи в битумозаправщик второй партии мастики. Таким образом, процесс продолжается непрерывно с периодической загрузкой битумоплавильного котла кусковым битумом и выдачей из котла-смесителя готовой мастики в битумозаправщик. Расплавление мастики заводского приготовления производится одновременно в обоих котлах. По мере готовности она выдается в битумозаправщик от каждого из них. Конструкция установки, предназначенной для приготовления битумной мастики и состоящей из двух котлов БК4 и агрегата питания, аналогична установке УБК81 с той лишь разницей, что в конструкции каждого котла отсутствует циркуляционная система и перемешивание мастики производится ручными мешалками. Отбор мастики производится системой битумовоза, так как котлы не имеют насосов. Устройство остальных битумоплавильных котлов в принципе повторяет устройство вышерассмотренных, отличаясь от них конструктивными решениями некоторых ТРН2601основных элементов. Остановимся на системах циркуляции и подогрева битумоплавильных котлов, а также установок мешалок. Битумозаправщики предназначены для доставки битумной изоляционной мастики в горячем состоянии от битумно-плавильных котлов на трассу строительства магистрального трубопровода и периодического питания ванны изоляционной машины в процессе изоляционно-укладочных работ. Битумозаправщики смонтированы на шасси автомобилей или тракторов, имеют обогреваемую цистерну с теплоизоляцией для битумной мастики, стационарные и переносные горелки, битумный насос, гибкий металлический рукав для всасывания и выпуска мастики из цистерны. Горелки обеспечивают необходимый подогрев и поддержание требуемой температуры битумной изоляционной мастики в цистерне и битумной магистрали. Битумозаправщик должен быть оборудован термометром со шкалой и указателем уровня битума. Конструкция битумозаправщиков должна обеспечивать герметичность соединения фланцев жаровых труб. Запорный кран битумозаправщиков должен быть теплоизолирован и размещен таким образом, чтобы обеспечивалось его свободное открывание и возможность разогрева при застывании битума 25 Труботранспортные машины. Трубовозы, плетевозы. Конструкции. Способы разгрузки Автомобильные трубовозы и плетевозы представляют собой специальные автопоезда, предназначенные для перевозки труб и плетей (сварных секций из труб) и состоящие из тягача и прицепной тележки-роспуска. Тягачи и роспуски трубовозов и плетевозов оснащены специальным навесным оборудованием для укладки и крепления перевозимых труб и плетей. Автомобильный плететрубовоз состоит из трехосного автотягача повышенной проходимости и двухосного прицепа-роспуска. Тяговый автомобиль оборудуется надрамником с предохранительным щитом для защиты кабины водителя от повреждений при погрузочно-разгрузочных работах и перевозке труб. Прицеп-роспуск состоит из рамы, которая через жесткую или рессорную балансирную подвеску опирается на две оси с одинарными колесами, аналогичными колесам тягового автомобиля. Спереди к раме роспуска приварено трубчатое дышло со сцепным устройством для соединения с автомобилем и для крепления страхового каната при транспортировке труб и плетей. Для обеспечения устойчивости роспуска при сцепке, расцепке и загрузке дышло его оборудовано винтовой откидной опорой. Сверху на раме роспуска на небольшом расстоянии друг от друга установлены два неповоротных коника. Трубы (плети) укладываются на подкладные брусья коников, предохраняющие трубы от повреждений во время рейса. Погрузка труб (плетей) на машину производится автокранами или кранами-трубоукладчиками. При многорядной укладке трубы увязывают на кониках предохранительным канатом. Задний коник роспуска и коник тягача снабжены стопорными устройствами для удержания труб от сползания вперед или назад при рывках и резких торможениях тягача. Стопорное устройство состоит из нескольких канатов определенной длины, прикрепляемых одними концами к основанию коника, а другими посредством к торцевым кромкам труб. Задние стопорные канаты регулируются по величине свеса труб, передние должны обеспечивать вылет торцов труб на конике автомобиля. 26.Машины для производства земляных работ. Принцип работы. Землеройные машины циклического действия – это одноковшовые экскаваторы, которые производят разработку грунта с погрузкой его в транспортные средства или навымет (выгрузку в отвал). Одноковшовые строительные экскаваторы являются наиболее распространенным видом землеройных машин. Они служат дЛя разработки грунта и перемещения его в отвал или дЛя погрузки в транспортные средства. Разрабатывают они грунты I-IV групп и разрыхленные мерзлые или скальные грунты. Кроме того, экскаваторы применяют на сваебойных, погрузочно-разгрузочных, монтажных и других работах, используя различные виды сменного рабочего оборудования. По назначению одноковшовые экскаваторы подразделяют на универсальные и специальные. Одноковшовые универсальные экскаваторы бывают одномоторные с приводом(механическим и гидромеханическим) и многомоторные с приводом (индивидуальные, групповые и индивидуально-групповые) с электрическим или гидравлическим приводами. Землеройные машины непрерывного действия – это цепные и роторные экскаваторы, которые применяются для разработки грунта линейных выемок (траншей, канав) большой протяженности Разрабатывают они грунты I-IV групп и разрыхленные мерзлые или скальные грунты. Кроме того, экскаваторы применяют на сваебойных, погрузочно-разгрузочных, монтажных и других работах, используя различные виды сменного рабочего оборудования. По назначению одноковшовые экскаваторы подразделяют на универсальные и специальные. Экскаваторы траншейные роторные (ЭТР) предназначены для разработки траншей прямоугольного или трапецеидального профиля в однородных талых грунтах I—IV категорий, не содержащих крупные каменистые включения (до 300 мм), а также в мерзлых грунтах при глубине промерзания верхнего слоя до 1,1—1,5 м. Размеры разрабатываемых отечественными экскаваторами траншей позволяют укладывать в них трубопроводы диаметром до 1420 мм включительно на глубину до 2,5 м Траншею после укладки в нее изолированного трубопровода засыпают грунтом. Засыпка траншеи является одной из важных технологических операций, от качества выполнения которой в значительной степени зависит срок службы трубопровода. Для того чтобы не повредить изоляцию трубопровода, первый покрывающий его слой грунта должен быть мягким, не содержащим крупных камней' или мерзлых комьев. Засыпка траншеи должна производиться по возможности равномерно, без мгновенного сбрасывания большого объема грунта, что может привести как к повреждению изоляции, так и к смещению участков трубопровода к стенкам траншей, вызывающему возникновение в трубопроводе дополнительного изгибающего момента, ухудшающего доследующее его напряженное состояние в период эксплуатации. Траншеезасыпатель роторного типа, так же как и шнекового, является машиной непрерывного действия и предназначен для засыпки траншеи (после укладки в нее трубопровода) разрыхленным грунтом. Он может быть использован также для присыпки дна траншеи с целью создания мягкой подушки перед укладкой трубопровода в траншею Траншеезасыпатель скребковый ТС предназначен для засыпки траншеи с уложенным в нее трубопроводом на заболоченных участках трассы с грунтами, обладающими низкий несущей способностью, а также в лесистой и горной местности, где размеры строительной полосы не позволяют производить работу бульдозером. 27. Вспомогательное оборудование для обетонирования трубопроводов Подводный трубопровод должен быть надежно закреплен на дне водоема. Это осуществляется, как правило, чугунными грузами Бетонное покрытие выполняет следующие функции: утяжеляет трубопровод, препятствуя его всплытию и сдвигу по течению, защищает антикоррозийную изоляцию от повреждений как при строительстве перехода, делая ненужным применение деревянной футеровки, так и при эксплуатации: создает гладкую поверхность дюкера, снижая тем самым сопротивление протаскиванию его по дну водоема; позволяет применить для укладки трубопровода подводные трубозаглубители. Перед обетонированием трубопровод покрывают усиленной изоляцией. Известны следующие методы обетонирования: набрасыванием, в опалубках, вибропрессованием. Под обетонированием методом набрасывания понимается нанесение на поверхность трубопровода жесткой цементно-песчаной смеси путем бросания ее под прямым углом к поверхности. При этом методе нанесение цементно-песчаной смеси производится форсункой под действием сжатого воздуха или механическим метателем. При набрасывании на плоскую поверхность и значительно увеличивается при выпуклой криволинейной поверхности. Под обетонированием в опалубках понимается заливка бетона в укрепленную вокруг трубы временную инвентарную форму — опалубку (обечайку). Опалубка, изображенная, представляет собой тонкий металлический лист, охватывающий с зазором трубу, соединенный сверху винтовыми стяжками. Перед надеванием опалубки трубу обматывают металлической сеткой, представляющей собой арматуру будущего бетонного покрытия. Для того чтобы между трубой, сеткой и опалубкой сохранялся гарантированный зазор, в ячейки сетки закладывают фигурные бетонные кубики. Затем сверху надевают опалубку, стягивают ее стяжками и с боков закрывают торцовыми заслонками с резиновыми уплотнениями. В верхней части между стяжками остается продольная щель, в которую загружают цементно-песчаную смесь и вводят глубинные вибраторы для уплотнения. Для обетонирования участка сразу в несколько метров торцовые уплотнения надеваются только с внешних торцов крайних опалубков. После схватывания бетона опалубки снимают и переносят на следующий участок трубопровода. Под вибропрессованием понимается непрерывное нанесение на трубу жесткой бетонной смеси, периодически загружаемой в бункер, непрерывно перемещающейся вдоль трубопровода и вибрируемой обечайкд. Бетонная смесь выдавливается в кольцеобразный зазор между трубкой и калибрующей цилиндрической поверхностью виброобечайки в сторону, противоположную ее движению 28. Оборудование для укладки трубопроводов на дно водоемов. Судна-трубоукладчики. Укладка трубопроводов на дно водоемов — наиболее ответственный вид работ при строительстве переходов магистральных трубопроводов через водные преграды. Различают следующие основные способы укладки подводных трубопроводов: опускание с опорных устройств; свободное погружение с заливом воды в трубопровод; укладка секций трубопровода с их буксировкой; протаскивание по дну водоема; укладка с плавучих средств последовательным наращиванием. Лебедка для протаскивания трубопроводов по дну водоемов. Укладка изолированного и футерованного трубопровода в подводную траншею протаскиванием его по дну водоема производится при помощи специальных лебедок, установленных и надежно заякоренных на берегу. Для удобства перевозки лебедок с одного перехода на другой по шоссейным и проселочным дорогам они монтируются на тяжелых автомобильных прицепах. Автомобильный прицеп служит основанием лебедки. Судна-трубоукладчики. Укладка трубопроводов с плавучих средств, способом последовательного наращивания в единую нить применяется для прокладки подводных трубопроводов через водоемы большой протяженности и осуществляется при помощи специально оборудованного судна-трубоукладчика. Оно представляет собой плавучую строительно-монтажную площадку, на которой осуществляется монтаж звеньев труб в непрерывную нитку укладываемого трубопровода. Судно-трубоукладчик оборудуется специальными устройствами для подъема и перемещения секций труб, а также сварки, контроля и изоляции стыков и может быть как самоходным, так и несамоходным. В последнем случае оно перемещается с помощью буксирных катеров. Судно имеет две палубы: верхняя. представляет собой монтажную площадку, а на нижней расположены все жилые и вспомогательные помещения, а также помещения якорных лебедок. Рабочие перемещения судна осуществляются аналогично земснарядам при помощи лебедок, якорей и якорных канатов. Судно оборудовано восемью лебедками с якорными канатами: по два якоря впереди и позади него и четыре якоря под углом от его концов. Управление лебедками централизовано и осуществляется из капитанской рубки. Поскольку лебедки расположены на нижней палубе, наблюдение за ними производится при помощи телевидения. Якоря, расчаливающие судно, перекладываются буксиром, с которым поддерживается радиосвязь. По правому борту от носа к корме проходит рабочий участок палубы, выполненный с наклоном 10°. Этот участок предназначен для монтажа секций труб в единую нить, сварки, изоляции и обетонирования стыков и постепенного опуска нити в воду с притормаживанием. Укладка подводного трубопровода производится следующим образом. Готовая к прокладке секция трубопровода определенной длины подается на рабочий участок, стыкуется и сваривается с находящимся на судне концом проложенной по дну плети. После сварки, контроля, изоляции и обетонирования стыка секция освобождается и продвижением судна-трубоукладчика плавно погружается в воду. При этом плеть уходит с кормы под воду наклонно и во избежание появления в ней опасных напряжений в процессе укладки на дно поддерживается в воде специальным хоботом, прикрепленным к корме и состоящим из инвентарной колонны труб. Необходимый уклон хобота и поддерживаемого с его помощью участка трубопровода обеспечивается укрепленными на нем понтонами. По окончании укладки трубопровода конечная его ветвь опускается за борт с помощью шести кран-балок, расположенных вдоль правого борта. |