Типы земснарядов

Типы земснарядов

Типы земснарядов
СОДЕРЖАНИЕ

Общие данные

Это наиболее широко применяемый тип земснаряда. Его популярность обязана следующим характеристикам:

  •  Подходит почти для любого типа грунта, включая рыхлый грунт и грунт средней прочности. Некоторые пластичные глины забивают фрезу
  •  Благодаря своим хорошим допускам по глубине перебора создает довольно ровный профиль дна.
  •  Максимальная глубина разработки определяется не грунтовым насосом, а усилием разрыхления грунта, передаваемым через раму фрезы.

Недостатком земснарядов с фрезой является ограниченная способность непрерывной работы в фарватерах и гаванях — они могут создавать помехи для судовождения. Обычно земснаряды с фрезой применяются для строительства каналов (новых), гаваней и т. д., для намыва земель, для удаления вскрыши и перемещения хвостов в горнорудных проектах.

https://www.youtube.com/watch?v=ytadvertise

Так как все чаще проекты реализуются в удаленных местностях или там, где нет возможности подхода судов, возрастает значение их перевозки по автомобильным и железным дорогам. IHC уже адаптировала свои высокомобильные модульные земснаряды Beaver к международным стандартам контейнеров и строит серию земснарядов с фрезерным и роторным рыхлителями, состоящих исключительно из модулей контейнерного размера.

В этом типе сочетаются преимущества земснаряда с фрезой, имеющей гидравлический привод, и механического многочерпакового земснаряда:

  • Рыхление грунта производится более качественно за счет формы режущей кромки, по всей длине наиболее близкой к оптимальной, но ввиду особенностей конструктивного исполнения и ограниченной мощности привода такой земснаряд менее пригоден для очень твердых пород. Роторная фреза избирательна и может обеспечить плоский профиль дна.
  • Процесс резания одинаковый при папильонировании на правый и на левый борт, что повышает рабочие характеристики и обеспечивает более равномерную подачу и высокую концентрацию пульпы благодаря погружному насосу.
  • Забивание ротора пластичной глиной предотвращается при помощи выступа-скребка между черпаками без днища, входящего в приемник всасывающей трубы.
  • Большие камни, пни и т. д. редко забивают земснаряд, потому что они не могут проникнуть в систему.

Избирательность и способность выдавать пульпу высокой концентрации делают земснаряд с ротором хорошо подходящим для горнорудных работ и добычи ПГС. В основном земснаряд с ротором очень хорошо подходит для разработки грунта с высоким содержанием глины, например в карьерах ПГС с неоднородными включениями глины.

Специальное предназначение земснаряда с ротором — это добыча ПГС глубокого залегания. Схема дноуглубительного процесса подобна земснаряду со свободным всасыванием, но с добавлением ротора, чтобы справиться с прослойками глины. При глубине разработки до 45 м и плотности пульпы до 1,7 т/м3 свободнотекучей ПГС этот тип земснаряда очень хорошо  зарекомендовал себя в Нидерландах.

Это самый старый тип гидравлического земснаряда, работающий по принципу засасывания грунта в приемную трубу. Для разрыхления грунта и придания ему текучести часто применяется гидроразмыв. Режущие и скребковые движения экскавационных земснарядов здесь отсутствуют, и сравнительно легко достичь глубины разработки 50 м.

  • Сравнительно простая машина, хорошо разрабатывающая рыхлые грунты, например песок и гравий, но не применима для плотных слоев глины или сцементированного песка.
  • Обычно не годится для работы в фарватерах; максимально допустимая волна 1 м, в зависимости от размера земснаряда, но в перспективе создание системы компенсации качки для этого типа земснарядов.
  • Профиль дна непредсказуем.
  •  Земснаряды этого типа в основном применяются для добычи ПГС в защищенных водах. Они также полезны для ремонтного черпания, намыва и дноуглубительных работ в водохранилищах.

Стандартные земснаряды Beaver с рыхлителями можно легко конвертировать в земснаряды со свободным всасыванием путем демонтажа фрезы с системой привода и установки всасывающей трубы с гидроразмывом.

Этот земснаряд-амфибия с рыхлителем способен самостоятельно подниматься на гусеничных опорах, которые также могут работать как сваи. Основные особенности:

  • Может использоваться для большинства типов грунта, но не очень хорошо разрабатывает твердые грунты и породы, не справляется с большими камнями. Определенные типы глины разрабатываются с помощью донной дисковой фрезы.
  • Благодаря «гусеничным закольным сваям» ему не мешают ни течения, ни волны, при условии, что они не доходят до  понтона. Якоря не нужны, поэтому земснаряд обладает необычайной мобильностью.
  • Так как понтон этого земснаряда устанавливается в очень устойчивое положение на четырех опорах, то он хорошо подходит для точных работ и особенно, когда применяется донная дисковая или экологическая фреза.

Такой земснаряд годится для небольших проектов, как, например, ремонтное черпание ирригационных систем и малых водных путей. Другие возможные виды применения — это природоохранные дноуглубительные работы, дноуглубление в прибрежной зоне и разработка месторождений.

Этот старинный тип земснаряда во многих аспектах уступает землесосным снарядам. Хотя они дороже в эксплуатации и более громоздки по сравнению с землесосными снарядами и им нужны баржи или плавучие ленточные конвейеры для транспортировки грунта, эти механические земснаряды могут оказаться практичны, когда извлекаемый материал должен быть сравнительно сухим, и в определенных обстоятельствах все еще обладают преимуществами.

В основном многочерпаковые земснаряды применяются там, где работа затрудняется наличием грунтов различного типа, и при добыче ценных минералов, таких как олово, алмазы и золото. Одним из последних достижений является применение гусеничных звеньев Caterpillar в черпаковой цепи, что значительно снижает уровень шума черпаков. Экономичная и простая конструкция в сочетании с уменьшением скорости износа могут помочь многочерпаковому земснаряду получить новую жизнь.

Установленный на понтоне стандартный кран или неподвижный портал с грейфером, управляемым тросом или электрогидравлическим способом. Дноуглубительные работы с применением грейферного земснаряда — это прерывистый процесс, в котором производительность определяется объемом ковша и временем цикла. Основные характеристики:

  • Особенно хорошо подходит для больших глубин, может справляться со сравнительно большими камнями.
  • Легок в управлении, недорог, но со сравнительно низкой производительностью, если это не мультигрейферная модель. Объем грейфера при работе с тросом может доходить до 35 м3, а с электрогидравлическим приводом редко более 12 м3.
  • Производительность грейферных земснарядов, например мелиоративных, зависит от степени связанности грунта. Грейферы с гидравлическим приводом могут развивать большие режущие усилия, но с плотными грунтами не справляются. Производительность ограничивается необходимостью частой перестановки.
  • Избирательность, профиль дна и работоспособность при сильном волнении или течении не являются сильными  сторонами  грейферных земснарядов.  Обычно грейферный земснаряд портального типа успешно применяется для добычи ПГС и дноуглубления в водоемах с большими глубинами. Грейферный земснаряд кранового типа многофункционален и хорошо зарекомендовал себя в строительстве, ремонтном черпании и в некоторых экологических проектах.

Конструкция такого земснаряда тоже базируется на использовании крана, но в данном случае это обратная лопата, установленная на понтоне с несколькими закольными сваями. Обратная лопата превосходно работает благодаря развитию большой силы резания грунта при помощи гидропривода. Мощность определяется типом обратной лопаты, но она обратно пропорциональна глубине.

  • Может разрабатывать большинство грунтов, и со сменными рыхлителями даже твердые породы.
  • Самоподъемный понтон может работать при сильном волнении и течении.

Гидравлический экскаватор производит разработку грунта с более точным профилем дна; высока степень избирательности. Такие системы контроля, как ХРМ (Excavator Position Monitor), могут существенно повысить производительность и точность работы земснаряда. Земснаряд с обратной лопатой может использоваться для твердых пород или образования траншей в море.

Классификация грунтов и пород Применение земснаряда
Выбор земснаряда часть 3

Рис. 3

Назначение

для разработки грунтов I-VII группы по трудности разработки

Тип земснаряда

Электрический

Марка грунтового насоса (землесоса)

ГрАУ 2000/63

Расположение землесоса

в машинном зале

Производительность по грунту, до м3/час

200.0

Развиваемый напор, м

63

Дальность транспортирования по горизонтали, до м

2500

Глубина разработки до, м

До 18

Тип рыхлителя

Гидравлический

Среднесезонный объем по намыву грунтов по центральной полосе, до м3/сезон

600 000.0

Категория разрабатываемых грунтов I-V
Производительность по грунту (при 10% консистенции), м3/час 200
Дальность транспортирования пульпы, м 2500
Глубина разработки с гидрорыхлителем, м
максимальная 18
минимальная 2
Ширина прорези за один проход при угле поворота на 60 градусов, м 30
Масса земснаряда, тонн  до 90
Осадка в рабочем состоянии, м 0.8

Тяговое усилие лебедки подъема рыхлителя, кгс 5000
Марка ЛМ5М
Число ниток палиспаста для подъема рыхлителя, шт. 5
Скорость подъема рыхлителя, м/сек. 0.03
Электродвигатель лебедки:
мощность, кВт 18.5
частота вращения, об/мин. 1450
Диаметр каната, мм 22
Электротормоз, шт. 2
тип ТКТ-200

Аннотация

Предназначен для углубления и очистки дна водоемов и рек для намыва гидротехнических сооружений и площадок, подводной разработки песчаных, песчано-гравийных и тяжелых грунтов. Карьерная машина, предназначенная для работы в тяжелых горно-геологических условиях. Имеет ряд модификаций: земснаряд с фрезерным рыхлителем, напорным свайным ходом и глубиной разработки до 10 м, категория разрабатываемых грунтов от I_до VII;

https://www.youtube.com/watch?v=ytpolicyandsafety

земснаряд с роторным рыхлителем, напорным свайным ходом и глубиной разработки до 8 м, категория разрабатываемых грунтов от I до внекатегорийных (супеси, суглинки, тяжелые глины); земснаряд с эжекторной головкой и гидрорыхлением, глубина разработки до 18 м, категория разрабатываемых грунтов с I по V.

Землесосный снаряд проект С-42. 00.00.00.00Изготовитель ООО “НПО Гольфстрим”

Землесосный снаряд

Землесосный снаряд, согласно требований проекта С42-00.00.00.00, а также требований “Общих технических условий на изделия машиностроения” (ОСТ 35-03086), “Правил классификации и постройки судов внутреннего плавания “Речного регистра РФ”, “Правил устройства электроустановок”, “Санитарных правил для судов внутреннего плавания”, “Единых правил безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом” ПБ03-498-02.

Заключение

Очевидно, что характеристики грунта и глубина являются решающими параметрами при оценке проекта. Мало таких подрядчиков, которые попытаются прорыть канал при помощи земснаряда со свободным всасыванием или попробуют свое мастерство в восстановлении пляжа при помощи многочерпакового земснаряда. При сравнении ряда стандартных  стационарных земснарядов с предстоящей работой, как показано на рис.

3, становится совершенно ясно, что для этой работы есть готовое оборудование. Однако для выполнения особых задач всегда будет существовать потребность в земснарядах, строящихся согласно техническим условиям заказчика, или потребность в стандартных земснарядах с дополнительными стандартными приспособлениями и приборами по выбору заказчика.

Правильное планирование проекта и системный подход к выбору методов и дноуглубительного оборудования имеют важнейшее значение для реализации любого проекта. Для разумного выбора требуется полное понимание плюсов и минусов имеющегося дноуглубительного оборудования, его взаимодействия с различными грунтами, влияния граничных факторов окружающей среды, таких как волнение, течения, климат, судоходность, расстояние до выгрузки извлекаемого грунта, и важно посоветоваться с экспертами в этой области.

Здесь опубликована третья часть статьи “Как выбрать земснаряд?” предыдущие части статьи вы можете найти по следующим ссылкам: Как выбрать земснаряд часть 1, Как выбрать земснаряд часть 2. Разумеется, в рамках трех статей нельзя полностью описать все разновидности земснарядов, и все подводные камни, связанные с выбором такой сложной машины, однако мы надеемся, что предоставленный нами материал, оказался полезен Вам.

Корпус земснаряда

Тип корпуса разборный, блочный
Количество понтонов, шт. 4
Размеры корпуса земснаряда, м
а) длина по дну 19.8
б) ширина по дну 8.56
в) высота борта 1.56
Тип соединений понтона болтовое, посредством
фланцев (вдоль судна) и межпонтонного
соединения (поперек судна)
Количество изолированных отсеков, 12
Насыщение понтонов:
– гуськи;
– кнехты;

https://www.youtube.com/watch?v=ytcopyright

– люка с высотой комингса 100 мм;
– леерное ограждение;
– трос вокруг понтона для упавшего за борт человека;
– места прохода людей на лодку проемы с цепным ограждением и откидными мостиками-сходнями;
– присоединительные места (с соответствующим внутренним усилением)
для возможного вытаскивания на берег при помощи гусеничного тягача с применением палиспаста.

Надстройка

Помещения надстройки утепленные и звукоизолированные. Рубка управления сверху, машинный зал снизу, молниеотводное устройство.

Машинное отделение (оконные проемы оборудованы средствами для защиты от актов вандализма), м:
длина 7.88
ширина 6.56
высота 3.60

Мастерская
верстак слесарный, шт. 3
тисы слесарные ТСМ 200 мм, шт. 1
станок настольно-сверлильный мод. 2М-112, шт. 1
станок точильно-шлифовальный настольный ТШ-1, шт. 1
компрессор передвижной “Ветерок”
трансформатор сварочный “Дуга” 318М1, шт. 1
комплект стандартизированных грузозахватных приспособлений, к-т 2
наборы инструмента (под все имеющиеся размеры), к-т 2
конвекторы электрические настенные, шт.

2
вентилятор оконный, шт. 2
скамейка для отдыха мягкая, шт. 1
освещение, к-т 1
переговорное устройство, шт. 1
комплект средств защиты от поражения электрическим током, к-т  1
набор инструмента электрика, к-т 1
комбинированный электроизмерительный прибор, шт. 1
низковольтные токоизмерительные клещи, шт. 1

Рубка, м (единый блок)
длина  6.67
ширина 2.50
высота 2.60
Оснащение: система видеонаблюдения (четырехкамерная) с монитором и джостиком, предназначенной для наблюдения из рубки управления за работой лебедок, грунтонасосным отделением, контролем за показаниями всех измерительных приборов, установленных на земснаряде, имеет кресло пульт управления, стол, кондиционер, стеклоочистители передних и задних стекол рубки управления, звуковая и световая сигнализация, систем водотечности, пожарной сигнализации, переговорное устройство для связи с машинным залом.

Грузоподъемное устройство
тип ТЭС5000
грузоподъемность, тс 5.0
максимальная высота подъема крана, м  2.650

Грунтозаборное устройство

Представляет собой конструкцию, предназначенную для разработки грунтов с помощью гидравлического эжектора, основой которой является водоизмещающая рама. Основной отличительной особенностью рамы является наличие понтонов в металлоконструкции, что позволяет вести разработку грунта на глубинах до 18 м, благодаря снижению нагрузок на корпус и подвеску земснаряда.

Представляет собой пространственную конструкцию и собирается из отдельных секций, на которых монтируются: насос подачи воды с электродвигателем, трубопровод подачи воды к эжекторному наконечнику, пульпопровод, эжекторный наконечник, ограждения, два понтона, представляющие собой трубы с пробками для ревизии, основная и дополнительная подвески, стойки для крепления пульпопровода, площадка и папильонажные блоки.

Соединение отдельных секций между собой фланцевое, болтовое.
Технические характеристики грунтозаборного устройства
Длина рамы, м 25
Глубина разработки при угле наклона рамы
к горизонту 45°, м до 18
Насос подачи воды для эжектирования, марка 1Д1250-63
подача, м3/час 1250
напор, м 63
электродвигатель, тип асинхронный
мощность, кВт 315
частота вращения, об/мин 1450
напряжение, В 6000
Габариты рамы
длина, м 25
ширина, м 2.7
высота, м 2.15
Эжекторная головка, марка Г- 45

Землесосный агрегат

Тип грунтового насоса ГраУ 2000/63
Производительность по пульпе, м3/час 2000.0
Производительность по твердому при 10% консистенции, м3/час 200
Рабочий напор, м 63
Электродвигатель:
а) марка АКН-4-15-57-10
б) мощность, кВт 800
в) напряжение, В 6000
г) число оборотов, об/мин. 590

Насос:
тип 1Д200-90
производительность, м3/час 200
рабочий напор, м 90
Электродвигатель:
а) мощность, кВт 90
б) число оборотов, об/мин 3000
в) напряжеие, В 380

Плавучий пульпопровод Ду 500

Диаметр всасывающего пульпопровода, мм 500
Диаметр напорного пульпопровода, мм 500

количество звеньев, шт. 3
состав звена длиной 10.0 п.м.:
– металлический понтон;
– межпонтонное соединение;
– труба металлическая Д=530 мм, L=9 м;
– шаровое соединение Ду 500 мм, безфланцевое, с проточкой под трубу, 10Ру
– трап пешеходный из рифленого железа, с отбортовкой по краям;

Управление земснарядом

Управление земснарядом – централизованное из рубки, с пульта управления (пуск и остановка земснаряда, управление механизмами, агрегатами и приборами).

Cредства автоматического пожаротушенияСистема автоматического пожаротушения на основе аэрозольного, объемного пожаротушения.
Состав: комплект документации; генератор огнетушащего аэрозоля СОТ-1М – 6 шт.; генератор огнетушащего аэрозоля СОТ-2М – 2 шт.; щит управления и сигнализации ЩУС АОт3/6-1-1 – 1 шт.

оповещатель светозвуковой ОСКС – 1 шт.; сертификат РРР; комплект эксплуатационной документации.
Назначение: электрошкафы, электрощиты, кабельные шахты, двигатели приборные и багажные отсеки, производственные помещения, электрические подстанции и т.д.
Достоинства:
-высокая огнетушащая способность по сравнению с другими средствами пожаротушения;

https://www.youtube.com/watch?v=ytdev

– тушение пожаров на электрооборудовании, находящемся под напряжением до 40 кВ;
– экологическая безопасность;
– отсутствие воздействия на озоновый слой;
-компактность и простота эксплуатации;
– температурный диапазон ±50?С
-срок эксплуатации 10 лет.
Cистема сертифицирована ГОСТ Р Госстандарта РФ, Российским Речным Регистом, Сертификат пожарной безопасности.

Система автоматической откачки воды из трюмовНа основе морского самовсасывающего насоса ЦВС10/40, датчиков водотечности, клапанов с электромагнитным приводом, щита управления и сигнализации, трубопроводов и обратных клапанов. Электрической схемы автоматического включения и выключения насоса. Схема прошла полевые испытания на базе земснаряда С-42, принадлежащему ОАО “Ярославльгидромеханизация”. Все элементы схемы разрешены к эксплуатации РРР.

Электрооборудование

Управление всеми механизмами земснаряда С-42 производится из рубки багермейстера посредством размещенного там пульта управления, оснащенного соответствующими приборами. С пульта управления выполняются все штатные включения, обусловленные технологическим процессом проведения добычных работ. Пульт позволяет произвести аварийный останов всех механизмов земснаряда, произвести подачу звукового сигнала.

Для повышения электробезопасности при работе земснаряда система распределения электроэнергии от размещенной на борту трансформаторной подстанции, питающей силовые цепи, цепи управления и освещения, выполнена в виде трехпроводной сети с изолированной нейтралью. Кроме того, в схеме присутствуют приборы контроля изоляции и реле утечки.

Подвод электропитания к земснаряду выполняется четырехжильным шланговым кабелем соответствующего сечения. Вся кабельная проводка внутри помещений земснаряда надежно укрепляется и закрывается кожухами, исключающими возможность прикосновения к ней обслуживающего персонала. Земснаряд оснащается системой датчиков водотечности, автоматической откачки воды из трюмов, системой пожаротушения.

-вводное комплектное распределительное устройство (КРУ) с вакуумным контактором и ограничителем перенапряжения с регулируемым устройством компенсации реактивной мощности до 900квар и напряжением 6кВ;
-КРУ главного двигателя АКН-4-15-57-10 с вакуумным контактором и ограничителем перенапряжения с соответствующими блокировками и защитой согласно “Инструкции по безопасной эксплуатации элктроустановок, установок в горнорудной промышленности” РД06-572-03;

– комплексная трансформаторная подстанция 6кВт с перекидным рубильником на выходе и стабилизатором напряжения для сети освещения.
– устройства плавного пуска главного двигателя.
Все требования к выполнению работ выдерживаются в соответствии с существующим проектом (защитное заземление, освещение, концевые выключатели, сигнализация, контрольно-измерительные приборы и т. д.)

Средства первичного пожаротушения и спасательного инвентаряЗемснаряд оснащается средствами пожаротушения на основе насоса технического водоснабжения с соответсвующим оснащением пожарными рукавами, постами подключения, пожарным щитом с инструментом, ящиком с песком, огнетушителями, спасательными кругами и жилетами.

Автоматизированная система контроля дноуглубительных работ NavisXPM 3000Назначение:
Система предназначена для автоматизации контроля и регистрации дноуглубительных работ, выполняемых змснрядами.
Состав:
-компьютерный блок, шт. 1
– жидкокристаллический цветной монитор, шт. 2
– клавиатура и манипулятор “trackball”, шт.

1
-источник бесперебойного питания, шт. 1
-датчик крена и дифферента,шт. 1
-датчик осадки, шт. 1
-датчик подъема, опускания рамы, шт. 1
Функции:
-контроль положения земснаряда и его рабочих органов в реальном времени с трехмерным визуальным представлением багермейстеру;
-контроль рельефа дна;
-оперативный учет выборки грунта и времени работы механизмов;
-регистрация информации в базе данных и “черном” ящике системы.

Окраска

 (Правила окраски судов Минречфлот РФ)
– корпус гермокрон
– надстройка по грунту ПФ-115

Техническая документация (в двух экземплярах)- паспорт земснаряда (один экземпляр);
– комплектовочная ведомость;
– кабельный журнал;
– схема электроснабжения земснаряда;
– сертификаты соответствия требованиям промышленной безопасности и разрешения на применение;
– проекты на земснаряд и установленные на нем системы прошедшие экспертизу в Ростехнадзоре;

– документация о сроке службы земснаряда и его оборудования;
– инструкции по эксплуатации земснаряда и его систем;
– инструкции по техническому обслуживанию и ремонту земснаряда;
– комплект инструкций по пуско-наладочным работам;
– каталог деталей и сборочных единиц земснаряда;
– сборник норм расхода запасных частей и материалов;

– комплект инструкций и технологических карт на монтаж-демонтаж земснаряда;
– сборник схем строповки грузов на все составные части;
– комплект технической документации на все технологическое оборудование, электрооборудование и кабельную продукцию;
– комплект чертежей на быстоизнашиваемые запасные части грунтового насоса для проведения входного контроля.

https://www.youtube.com/watch?v=https:accounts.google.comServiceLogin

ИспытанияПравильность изготовления деталей и узлов контролируется визуально и обмерами с применением стандартного измерительного инструмента. На заводе производится контрольная сборка земснаряда. Заказчик осуществляет шеф – монтаж земснаряда.
Земснаряд поставляется в разобранном виде по железной дороге. Его сборка и швартовые испытания на месте эксплуатации производятся “Заказчиком”.

Комментировать
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock detector