Файл: Бородулин, Я. Ф. Дноуглубительный флот и дноуглубительные работы учебник.pdf

§ 17. Системы грунтового трюма

Грунтовой трюм современного землесоса оборудуется различными системами, обеспечивающими максимальное использование его емкос­ ти и грузоподъемности, равномерное распределение грунта по длине трюма и забор грунта из трюма при выгрузке регулированием.

Грунтонасосная установка землесоса подает в грунтовой трюм пуль­ пу, содержащую 3—30 % частиц грунта. Если заполнить этой пуль­ пой грунтовой трюм и идти на свалку, то землесос перевезет лишь не­ большое количество грунта. Было замечено, что при уменьшении ско­ рости поступающей в трюм пульпы из нее начинают выпадать и осаж­ даться частицы грунта. Таким образом, в нижней части грунтового трюма скапливаются частицы грунта, а в верхней — вода с небольшим содержанием легких частиц грунта, так называемая осветленная пульпа. Если продолжать заполнение грунтового трюма пульпой, то она будет вытеснять осветленную пульпу за борт, а трюм постепен­ но заполнится грунтом. Такой способ заполнения грунтового трюма получил название работы с переливом.

Для уменьшения скорости поступающей в грунтовой трюм пульпы применяют различные способы — системы успокоения пульпы.

На рис. 36 показаны системы грунтового трюма землесоса с распо­ ложением грунтозаборного устройства в миделевой прорези. Грунтовой насос 6 судовым всасывающим грунтопроводом 7 соединен с грунтозаборным устройством. Во избежание попадания воды в корпус судна при разборке грунтового насоса на всасывающем грунтопроводе ус­ тановлена клинкетная задвижка 13, для открывания и закрывания ко­ торой на ней установлен гидравлический привод.

При всасывании через колосниковую решетку грунтоприемника с грунтом могут попадать различные твердые предметы и вызывать за­ клинивание рабочего колеса, поэтому на всасывающем грунтопроводе установлен камнеуловитель 12. Он представляет собою цистерну, со­ единяемую трубопроводом 9 через днище с забортной водой; на трубо­ проводе установлен клинкет 8. При движении пульпы по всасывающе­ му грунтопроводу, благодаря значительной емкости камнеуловителя, скорость пульпы снижается и в камнеуловитель выпадают наиболее тяжелые предметы. Периодически на свалке открывают клинкет 8 и, находящиеся в камнеуловителе предметы выпадают. Для осмотра и очистки на камнеуловителе установлены лючки с быстрозакрывающимися крышками.

Пульпа грунтовым насосом по двум напорным грунтопроводам 2, проложенным вдоль грунтового трюма, подается в трюм. Для уменьше­ ния скорости пульпы, поступающей в трюм, на выходе ее предусмотре­ ны несколько патрубков /, заканчивающихся расширяющимися на­ садками. На каждом патрубке установлен клинкет. Багермейстер, от­ крывая или закрывая клинкеты, может регулировать равномерность заполнения грунтового трюма по длине и по бортам.

Пульпа, выходя из насадок, поступает на стальной лист 10 с отвер­ стиями, через которые вытекает в трюм с еще меньшей скоростью.

60

трубопроводу 16 (см. рис. 36) с клинкетной задвижкой через днище.

ливными каналами 15 соединены с забортным пространством. Отливные каналы располагаются под углом, чтобы облегчить сток пульпы и пред­ отвратить скапливание частиц грунта. Переливные карманы устанав­ ливаются в районе носовой или кормовой поперечных переборок трюма или у комингса трюма вдали от мест поступления пульпы в трюм. На карманах по высоте имеются отверстия (на рисунке не показаны), за­ крываемые крышками. Открыванием той или иной крышки можно ус­ тановить желаемый уровень перелива. Отверстия на переливных кар­ манах можно использовать для частичной разгрузки грунтового трю­ ма (до 30—40% емкости) при работе на мелководных свалках.

Системы грунтового трюма землесоса с бортовым расположением грунтозаборных устройств (землесос типа «Черное море») показана на рис. 38.

Грунтозаборное устройство 10 каждого борта соединено со всасы­ вающим корпусным грунтопроводом 11 своего грунтового насоса 12. Пульпа грунтовыми насосами по напорному грунтопроводу 3 подает­ ся в бункер 2, установленный посредине верхней части грунтового трюма. Для уменьшения скорости пульпы, поступающей в бункер, площадь поперечного сечения напорного грунтопровода постепенно увеличивается в сторону бункера и из круглой формы переходит в прямоугольную 9. В нижней части бункера имеются несколько рядов прямоугольных отверстий, к которым прикреплены расширяющиеся насадки / . Таким образом пульпа, выходя из бункера, разделяется и поступает в трюм со значительно уменьшенной скоростью.

Для разгрузки грунтового трюма грунтовыми насосами предусма­ тривается специальная система, состоящая из двух всасывающих кана­ лов 7, расположенных вдоль продольной балки трюма. Каналы грунто­ проводами 6 соединены с всасывающим грунтопроводом грунтового насоса правого борта.

Всасывающий канал 5 (см. рис. 32) образуется установкой вдоль продольной стенки / листа 6. Другими стенками канала являются: сбоку — продольная стенка /, сверху — лист 2, а снизу—дверца 12. Лист 2 равномерно по длине трюма имеет отверстия, закрываемые снизу крышками 3. Каждая крышка тягами 4 соединена со своим приводом.

При разгрузке трюма через днищевые разгрузочные отверстия

Для образования пульпы всасывающие каналы соединены с днище­ выми кингстонами 8 (см. рис. 38). Перед пуском грунтового насоса (правого борта) открываются кингстоны и вода поступает в свободные от грунта всасывающие каналы; только после этого постепенно откры-

63

вают крышки на всасывающих каналах и туда начинает поступать грунт.

Грунтовой насос правого борта по напорному грунтопроводу 14 подает пульпу во всасывающий грунтопровод грунтового насоса лево­ го борта. От этого насоса пульпа по напорному грунтопроводу посту­ пает в патрубок 5 и через него в береговой грунтопровод.

Воду из пульпы с малым насыщением грунта сбрасывают за борт по трубопроводам 13.

Для переключения грунтопровода с одного режима работы на дру­ гой на нем установлены клинкетные задвижки 4 с гидравлическим при­ водом.

Грунт (песок) в грунтовом трюме при транспортировании к месту свалки уплотняется настолько, что при открывании разгрузочных две­ рец он вываливается медленно. Для ускорения этой операции и очистки трюма от оставшегося грунта в трюме устанавливается система гидрав­ лического размыва грунта. Она состоит из двух — четырех гидромони-

Рис. 38. Системы грунтового трюма землесоса с бор

64

.

HUD

i

рые через невозвратные клапаны 5 нагнетают ее в напорный трубопро­ вод 4. Как правило, один из насосов резервный.

В качестве аварийного используется насос с ручным приводом 6, ко­ торый трубопроводом соединен с баком 5 и напорным трубопроводом 4. С трубопроводом 4 для улучшения работы системы соединены аккуму­ ляторы 8. При необходимости их можно отключить клапаном 7.

Далее напорный трубопровод разделяется на трубопровод высокого давления для привода цилиндрических затворов и трубопровод сред-

66

него давления / / , обслуживающий все другие приводы. Такое разде­ ление вызвано тем, что для подъема цилиндрических затворов (удер­ жания в закрытом положении разгрузочных дверец) требуется прило­

к золотникам 14 и 15, установленным вблизи приводов цилиндрических затворов. От золотников жидкость подается к клапанной коробке 13, соединяемой непосредственно с гидропрессом 12 привода затвора. Зо­ лотник 14 предназначен для дистанционного управления приводом, с этой целью он оборудован электромагнитным приводом. Золотник 15 имеет ручное управление и применяется для местного подъема и опускания затвора или при выходе из строя золотника 14. Клапанная коробка 13 включает в действие тот или иной золотник.

Приводы клинкетов 16 и 17 управляются только золотниками 14 дистанционно.

Рабочая жидкость в сливной бак поступает по трубопроводу 18. На трубопроводах высокого и среднего давления установлены предо­ хранительные клапаны 19.

В зависимости от усилий, которые необходимо создать в приводах, применяют насосы с давлением 100—300 кгс/см2. Давление рабочей жидкости в приводах клинкетов не превышает 40—60 кгс/см2.

В качестве рабочей жидкости применяют различные сорта техничес­ ких масел или другие жидкости, не замерзающие и не густеющие при температуре наружного воздуха до — 20° С.

§ 19. Самоотвозные землесосы с подвесным грунтопроводом

К недостаткам самоотвозного землесоса, снижающим его экономи­ ческие показатели, следует отнести большую затрату времени на транс­ портировку извлекаемого грунта к месту свалки и возвращение его к участку работ после разгрузки грунтового трюма. В связи с этим само­ отвозные землесосы стали снабжать подвесным грунтопроводом, что­ бы при грунтозаборе извлекаемый грунт выбрасывался за бровки ка­ нала. Проведенные опыты показали, что возвращающаяся в канал часть извлеченного грунта, хотя и уменьшает производительность землесоса,

производящей все процессы дноуглубления, звуковой и световой сиг­ нализацией при повороте подвесного грунтопровода.

На землесосе установлено носовое подруливающее устройство с тя­ гой 5900 кгс, используемое при швартовках и развороте в узких уча­ стках.

На землесосе могут размещаться 79 человек экипажа, на нем имеется система кондиционирования воздуха и посадочная площадка для вер­ толета.

Более мощные землесосы с подвесным грунтопроводом «Зулия» и «Айкоа» были построены в Японии.

Г л а в а III

ЯКОРНЫЕ ЗЕМЛЕСОСЫ

§ 20. Устройство

Якорные землесосы — наиболее распространенный тип земснаря­ да, применяемого в СССР. Особенно широкое распространение они находят при производстве дноуглубительных работ в речных условиях, при гидротехническом строительстве, при добыче полезных иско­ паемых.

В морском дноуглублении якорные землесосы применяются в ос­ новном в защищенных от волн каналах и акваториях портов при извле­ чении грунтов I — V I групп по трудности разработки с транспорти­ ровкой грунта на свалку по грунтопроводу или в грунтоотвозных ша­ ландах.

Имеются якорные землесосы для разработки грунтов до V I I груп­ пы и даже скальных.

Большинство якорных землесосов — несамоходные. Корпуса этих снарядов понтонного типа с прямостенными бортами, часто без подворотов и скуловых закруглений.

Самоходные снаряды имеют корпуса с обводами, обеспечивающими мореходность, остойчивость и устойчивость, необходимые для предпо­ лагаемых районов плавания.

Якорные землесосы, как и самоотвозные, строятся по Правилам и под наблюдением Регистра Союза ССР.

Рабочие перемещения землесосов осуществляются при помощи якор­ ных и свайно-якорных устройств.

Современный морской самоходный якорный землесос «50 лет Советскому Азербайджану» (рис. 41) построен для морского дноуглу­ бительного флота СССР. Это дизель-электрический свайно-папиль- онажный шаландо-рефулерный землесос с механическим разрыхлите­ лем. Он предназначен для производства дноуглубительных работ на каналах Каспийского моря на грунтах I I — I V групп по трудности раз­ работки. Землесос может плавать по Каспийскому морю без ограни-

69