Файл: Упоров, Н. Г. Землесосные снаряды и перекачивающие установки учебник.pdf

вижным верхним 3, которое в свою очередь шарниром 5 вертикаль­ ного поворота соединено со стволом 7. Ствол оканчивается сменкой насадкой 11, закрепленной накидной гайкой 10.

Верхнее колено имеет переменный внутренний диаметр с суже­ нием на выходе до 200 мм. В этом месте к колену приварены полый шар 4 для шарнирного сочленения со стволом и кронштейном 16 крепления ствола. Управляют стволом при помощи водила 8, за­ крепленного на его конце.

Все узлы гидромонитора ГМН-250С выполнены сварными из стальных штампованных и литых деталей. Это позволило его общую массу снизить до 200 кг. Ранее выпускаемый гидромонитор ГМ-2

разъемной обоймы 14 на выступ сальниковой коробки.

Уплотнение вертикального шарнира — сальниковое. Нажимное кольцо затягивается гайками на шпильках, ввернутых в тело саль­ никовой коробки. Коробка имеет выточку, в которую входит выступ разъемной обоймы, предотвращающей опускание сальниковой ко­ робки при снятии болтов 15. Фланец верхнего колена болтами при­ креплен к сальниковой коробке.

Ствол гидромонитора сварной, конической формы, на конце его диаметр сужается до 105 мм. В этом месте приварено стальное коль­ цо с резьбой для накидной гайки, закрепляющей сменные насадки. Внутри ствола приварены шесть направляющих ребер толщиной 2 мм. Ребра расположены двумя последовательными группами по три штуки, причем одна группа повернута относительно другой на 60°. Эти ребра так же, как вертикалыюе ребро, установленное в верхней части поворотного колена, препятствуют вращению пото­ ка воды и обеспечивают формирование выходящей струи.

К расширенной части ствола приварено стальное кольцо 17, яв­ ляющееся сальниковой коробкой уплотнения горизонтального шар­ нира. Кольцо имеет гнезда для двух соединительных пальцев 6, ко­ торые проходят через проушины кронштейна верхнего колена и воспринимают возникающие осевые усилия. Для уменьшения сил трения в проушины запрессованы втулки из антифрикционного чугуна. Нажимное кольцо сальника затягивается болтами. Шар­ нир 5 позволяет поднимать и опускать ствол на угол 27° к гори­

зонту.

Гидромонитор ГМН-250С снабжен пятью насадками диаметром 50; 60; 70; 90 и 100 мм. Производительность при давлении 15 кгс/см2 и насадке диаметром 50 мм — 380 м3/ч, а при насадке диаметром

100 мм — 3520 м3/ч.

В гидромониторе ГМН-250 с электромеханическим дистанцион­ ным управлением (рис. 90) для перемещения ствола в вертикальной плоскости использован винтовой редуктор, применяемый на задвиж­ ках с электроприводом. Электропривод обеспечивает перемещение

Гидромониторы ГМН-250 и ГМДУ-300 оснащены дистанционным электромеханическим управлением, осуществляемым из рубки управления землесосными станциями.

§ 44. Насосные станции

Насосная станция представляет собой комплекс насосного и вспомогательного оборудования для подачи необходимого количе­ ства воды под требуемым напором гидромеханизированному объ­ екту.

Этот комплекс включает в себя центробежные насосы и двига­ тели с пусковой аппаратурой к ним, всасывающий и напорный тру­ бопроводы, водозаборные устройства и запорную арматуру, конт­ рольно-измерительную аппаратуру и вспомогательные устройства для запуска основных насосов, фундаменты и рамы для оборудова­ ния, помещения для размещения оборудования и приборов.

Рис. 93. Плавучая насосная станция:

/ — шаровой шарнир, 2 — напорная труба, 3 — надстройка, 4 — обратный

На рис. 93 дана схема плавучей насосной станции на один насос­ ный агрегат, смонтированной на металлических понтонах. Понтон состоит из отдельных коробок. В машинном отделении, размещен­ ном в надстройке 3, установлены насос 7 с электродвигателем, смонтированные на металлической раме 16. К насосу присоединены всасывающая труба 13 с раструбом 14 и предохранительной сеткой и напорная труба 2 с задвижкой Лудло 5 и обратным клапаном 4. Напорная линия соединена с плавучим водоводом шаровыми шар­ нирами 1.

150

Для заполнения корпуса насоса водой перед запуском преду­ смотрен вакуумный насос 10, всасывающая камера которого сое­ динена с верхней частью корпуса насоса трубкой 8. В машинном помещении смонтированы распределительное устройство 11 и рео­ стат 12, предназначенные для пуска электродвигателя насоса. Раз­ виваемые насосом разрежение и напор измеряют вакуумметром 9

и манометром 6.

Компоновка стационарных насосных станций аналогична опи­ санной, за исключением фундаментов насосных агрегатов, которые располагают на минимальных отметках по отношению к горизонту воды в водоеме. Это иногда приводит к необходимости заглубления здания и специальной защиты его ст затопления грунтовыми во­

дами.

В зависимости от назначения различают насосные станции для водоснабжения гидромониторов с насосами, развивающими напор 1 2 0 - г - 2 0 0 м вод. ст., для подпитки систем обратного водоснабжения с насосами, развивающими меньший напор, — 55^-80 м.

Насосные станции могут быть стационарными, передвижными и плавучими. Стационарные располагают во временных или капи­ тальных зданиях, плавучие и передвижные монтируют на понтонах или санях и применяют чаще всего на водоемах с резким колеба­ нием горизонта воды или на отвалах при оборотной системе водо­ снабжения.

Стационарные насосные станции обычно возводят на берегах водоемов с постоянным горизонтом воды или у группы артезиан­ ских скважин. Водозабор таких насосных станций осуществляется всасывающими трубами непосредственно из водоема. При этом для снижения входной скорости всасывающая труба оканчивается рас­ трубом, диаметр которого равен полутора-двум диаметрам основной трубы.

Раструб защищен сеткой от плавающих водорослей и древесных остатков. Устье всасывающей трубы опускают на глубину не менее 1,2—1,5 м от уровня воды, при этом оно должно отстоять от дна не менее чем на 0,8—1 м.

При наличии илистых грунтов водозаборную трубу опускают в колодец размером не менее 2x2 м, погруженный в воду. В колодец переливается из прудка-отстойника верхний осветленный слой воды толщиной 0,15—0,2 м.

Чтобы предотвратить засорение колодца, его стенки наращивают сеткой, выступающей над водой. При устройстве нескольких всасы­ вающих труб колодец делают общим.

Во избежание появления воздушной воронки на конец всасыва­ ющей трубы у входа наваривают фланец размером, равным двум ее диаметрам, или привязывают к ней на цепи деревянный плотик размером 0,6X 0,6 м на уровне горизонта воды.

Некоторые конструкции плавучих насосных станций предусмат­ ривают подвод всасывающей трубы к специальному водозаборному ящику с щелевой прорезью (для входа воды), затянутой металличе­ ской предохранительной сеткой.

151

Правильность устройства всасывающей линии во многом опре­ деляет надежность работы насосного агрегата станции. При ее мон­ таже следует избегать поворотов и колен, диаметр труб должен быть больше диаметра всасывающего патрубка насоса. Для насо­ сов 8НДв труба должна иметь диаметр 350; насоса 10НМ.К.Х2— 400, а для насоса 14НДс — 500 мм. Соединение стыков должно быть герметичным. Общее направление всасывающей трубы должно идти к насосу с подъемом — 1 : 100. Площадь отверстий на защитной сетке должна быть в 3—4 раза больше площади поперечного сече­ ния трубы.

На рис. 94 показаны различные схемы устройства всасывающей линии для на­ сосов.

При наличии на насосной станции не­ скольких насосных агрегатов их всасыва­ ющие трубы монтируют раздельно, а на­ порные могут быть объединены в один коллектор. Однако при этом каждый на­ сос должен быть отделен от этого коллек­ тора задвижкой и обратным клапаном, а сам коллектор — обратным клапаном от напорного водовода. Диаметр груб на­ порного водовода выбирают, исходя из максимально допустимой скорости дви­ жения воды — 2—2,5 м/с.

Из-за высокой стоимости и сложности постройки капитальных насосных стан­ ций в строительной гидромеханизации чаще применяют плавучие насосные уста­ новки. Для уменьшения числа обслужи­ вающего персонала одно- и двухагрегат­ ные плавучие установки объединяют в од­ ну многоагрегатную (до шести агрегатов)

насосную станцию, связанную телефоном с обслуживаемыми уча­ стками работ. Небольшие установки на один-два агрегата, служа­ щие для подпитки оборотных систем водоснабжения, могут обслу­ живаться периодически машинистом основной насосной станции. Пуск и остановка агрегатов производятся автоматически програм­ мным устройством или дистанционно.

§ 45. Землесосные установки

Землесосные установки предназначены для перекачивания пуль­ пы по напорным пульпопроводам. Землесосные установки приме­ няют как головной агрегат при гидромониторном способе разработ­ ки грунта (первая ступень) или в качестве вторых ступеней для пе­ рекачивания пульпы при любом способе работ.

В зависимости от назначения землесосные установки подразде­

152

ляют на забойные установки и перекачивающие станции. Первые применяют для забора пульпы из зумпфа, вторые для создания до­ полнительного напора, когда напора, развиваемого основным грун­ товым насосом, недостаточно для преодоления полного гидравличе­ ского сопротивления гидротранспортной системы. Перекачивающую станцию (одну или несколько) включают последовательно за уста­ новкой первой ступени.

З а б о й н а я у ста но в- к а. Ее конструкция обеспе­ чивает регулирование глу­ бины разрабатываемого зумпфа, очистку устья вса­ сывающей трубы при его засорении, очистку проточ­ ной части грунтового насо­ са от крупных включений, быструю замену деталей проточной части.

Основное оборудование забойной установки должно быть легко доступным для грузоподъемных средств. По мере разработки забоя и удаления его кромки от зумпфа всю забойную уста­ новку передвигают по по­ дошве забоя. В условиях не­ большой высоты разрабаты­ ваемого забоя приходится довольно часто передвигать установку. При разработке глубоких обводненных за­ боев во избежание затопле­ ния оборудования землесос­ ную станцию монтируют на плавучей базе.

Установки, предназна­ ченные для работы в сухих забоях (рис. 95), монтируют на санях или металлических щитах (пэнах) и передви­ гают при помощи гусенич­ ных тракторов.

Грунтовый насос 7 и его электродвигатель 10 смонти­ рованы на металлической раме, входящей в конструк­ цию основания — пэна 16. Всасывающая труба 2 сое­

153