Cтраница 3
Подсчитанная по формуле (10.34) холодопроизводительность замораживающей станции необходима лишь в период активного замораживания пород - до смыкания льдогрунтовых цилиндров. После смыкания цилиндров и образования стенки расчетной толщины работа замораживающей станции переводится на режим пассивного замораживания, когда замораживающие колонки поглощают только земной теплоприток. В этот период замораживающая станция работает либо периодически, либо при части отключенных агрегатов. [31]
Искусственное замораживание грунтов включает следующие работы: бурение скважин, монтаж замораживающей станции и сети, создание льдогрунтовой стенки ( активное замораживание), поддержание этой стенки в мерзлом состоянии в период производства строительных работ ( пассивное замораживание) и, наконец, при необходимости оттаивание замороженных грунтов. [32]
После получения проектной толщины ледопородного ограждения из котлована вынимают грунт. Для поддержания необходимой отрицательной температуры ледопородной оболочки во время проходки котлована постоянно работает замораживающая станция. Таким образом, поддержание грунта в замороженном состоянии в процессе строительства резервуара требует больших энергетических затрат. На их увеличение заметное влияние оказывает теплоприток из окружающей среды. В связи с этим применяют два варианта проведения работ. При больших объемах резервуаров диаметром более 25 м после замораживания грунта целесообразно установить в проектное положение покрытие с теплоизоляцией. Выемку грунта при этом осуществляют через монтажный проем в покрытии. При диаметрах резервуара до 25 м покрытие собирают вблизи котлована. После выемки грунта надвижкой по направляющим балкам его устанавливают в проектное положение. В кольцевом железобетонном фундаменте покрытие закрепляют анкерными болтами, на которые передается избыточное давление паров продукта, воспринимаемое покрытием. Для обеспечения герметичности зоны примыкания кольцевого железобетонного фундамента к грунту применяют металлическую облицовку, которая герметизирует указанную зону. [33]
На все скрытые работы ( буровые, монтажные и др.) составляют акты. Замораживающую систему сдают в эксплуатацию лишь после ее испытаний, во время которых проверяют работу всех узлов замораживающей станции, прочность и водонепроницаемость магистральных трубопроводов и замораживающих колонок, а также работу запорных устройств. По результатам испытаний составляют акт. Полную температурную нагрузку в системе допускают лишь после 2 - 3 сут эксплуатации ее при температурах, в 2 - 2 5 раза превышающих проектные. Это позволяет провести тренировку рассольной системы и впоследствии избежать повреждений труб температурными напряжениями. После тренировки температуру постепенно ( в течение 5 - 6 сут) понижают до заданной. [34]
Способ этот состоит в том, что параллельно замороженной стене вынимается грунт узкой траншеей, к-рая закрепляется деревянным временным креплением. В этой траншее затем возводятся последовательно бетонные столбы. Замораживающие станции для наклонных шахт и вестибюлей были обшие. [35]
Подсчитанная по формуле (10.34) холодопроизводительность замораживающей станции необходима лишь в период активного замораживания пород - до смыкания льдогрунтовых цилиндров. После смыкания цилиндров и образования стенки расчетной толщины работа замораживающей станции переводится на режим пассивного замораживания, когда замораживающие колонки поглощают только земной теплоприток. В этот период замораживающая станция работает либо периодически, либо при части отключенных агрегатов. [36]
Количество тепла, отводимое замораживающей станцией, составляет холодо-производительность нетто - ккал / час. Помимо расхода холода непосредственно на замораживание ледогрунтового ограждения и на охлаждение смежных пород, имеются еще потери в распределительной рассольной сети, включая и тепловой эквивалент работы рассольных насосов. С учетом этих потерь холодопроизводитель-ность брутто замораживающей станции должна быть на 20 - 25 % больше холодо-производительности нетто. [37]
Количество тепла, отводимое замораживающей станцией, составляет холодо-производительность нетто - ккал / час. Помимо расхода холода непосредственно на замораживание ледогрунтового ограждения и на охлаждение смежных пород, имеются еще потери в распределительной рассольной сети, включая и тепловой эквивалент работы рассольных насосов. С учетом этих потерь холодопроизводитель-ность брутто замораживающей станции должна быть на 20 - 25 % больше холодопроизводительности нетто. [38]
В качестве хладагента в основном применяют аммиак и фреон, а в качестве хладоносителей - водные растворы хлористого кальция и хлористого магния. Отработанный рассол попадает в коллектор и по рассолопроводу снова направляется в замораживающую станцию. [39]
![]() |
Конструкции замораживающих. [40] |
Магистральная сеть в общем случае состоит из магистральных и распределительных трубопроводов, а также коллектора. По распределительным трубопроводам теплоноситель от замораживающей станции поступает ко всем колонкам системы. Коллектор предназначен для сбора прошедшего через замораживающие колонки теплоносителя и возврата его на замораживающую станцию в целях повторного использования. Диаметр распределительного трубопровода и коллектора определяется наибольшим расходом теплоносителя, проходящего через все замораживающие колонки с расчетной скоростью циркуляции. [41]
Замораживанию поддаются все обводненные строительные грунты. Для его осуществления по контуру будущей выработки ( котлована, шахты или туннеля) пробуривают в один ряд или в несколько рядов скважины диаметром 200 - 250 мм с шагом до 1 5 м и глубиной, на 3 - 5 м большей требуемой глубины ограждения. В скважины устанавливают замораживающие колонки, по трубам которых непрерывно циркулирует охлажденный до заданной температуры теплоноситель. Теплоноситель через стенку замораживающей трубы отбирает тепло от грунта, вызывая тем самым его промерзание и образование льдогрунтового цилиндра вокруг трубы. По истечении некоторого времени льдогрунтовые цилиндры вокруг отдельных колонок смыкаются друг с другом и образуют завесу. Лед в данном случае выполняет роль связующего цемента между минеральными частицами в мягких породах ( грунтах) или роль тампонажного материала трещин в скальных породах. В качестве теплоносителя обычно применяют раствор хлористого кальция, газообразный аммиак или воздух, охлажденный до минус 20 С и ниже на замораживающей станции. [42]