Монтаж морских вобозаборных сооружений

Содержание.

1. Введение.

2. Морские водозаборные сооружения.

2.2. Водозаборные сооружения временного типа.

2.3 Рыбозащитные устройства водозаборов.

3. Кислородно-флюсовая резка.

4. Охрана труда при газопламенных работах. Эксплуатация оборудования.

5. Вывод.

6. Литература.

Введение.

При строительстве предприятий нефтяной, химической, пищевой, металлургической промышленности, а также объектов по производству минеральных удобрений и агропромышленного комплекса значительный объём составляют работы по изготовлению и монтажу технологических трубопроводов.

Технологические трубопроводы являются важнейшей частью промышленного объекта, от качества их выполнения зависит надёжная, длительная и безопасная эксплуатация многочисленных промышленных установок и оборудования.

В общем объёме монтажных работ стоимость монтажа технологических трубопроводов достигает 65% при строительстве предприятий нефтяной промышленности, 40% – химической, энергетической и пищевой промышленности, до 25% – металлургической промышленности.

Технологические трубопроводы работают в разнообразных условиях, находятся под воздействием значительных давлений и высоких температур, подвергаются коррозии и претерпевают периодические охлаждения и нагревы. Их конструкция в связи с расширением единичной мощности строящихся объектов год от года делается всё более сложной за счёт увеличения рабочих параметров транспортируемого вещества и роста диаметров трубопроводов.

Большое применение получили технологические трубопроводы из полимерных металлов и стекла, в особенности из полиэтиленовых и поливинилхлоридных (винипластовых) труб, взамен трубопроводов из легированных сталей и цветных металлов. Увеличение объёмов и области применения указанных труб объясняется их высокой коррозионной стойкостью, меньшей массой, технологичностью обработки и сварки, низкой теплопроводностью и, как следствие, меньшими затратами на теплоизоляцию, хорошими диэлектрическими свойствами.

Наиболее эффективный метод монтажа трубопроводов – индустриальный метод, который предусматривает заводское изготовление деталей трубопроводов, централизованное изготовление узлов трубопроводов в специально оборудованных цехах с последующим монтажом их из укрупнённых блоков. Такой метод монтажа трубопроводов позволяет превратить строительную площадку в сборочную. При этом возрастает коэффициент загрузки металлообрабатывающего оборудования, эффективнее используется сварочная аппаратура, а также специальные виды оборудования: станки для резки, гибки, стенды для сборки элементов и узлов трубопроводов. Всё это приводит к значительному росту производительности труда, благодаря чему трудоёмкость монтажа трубопроводов снижается примерно на 40% по сравнению с выполнением этих работ непосредственно на месте монтажа.

Для того чтобы качественно монтировать трубопроводы, необходимо знать их устройство и условия работы, правила и нормы монтажа, а также основные положения по проектированию. Хорошо зная методы монтажа трубопроводов, применяемое при этом оборудование и умея использовать свои знания в практической работе, специалисты могут работать творчески и увеличивать производительность труда.

Морские водозаборные сооружения.

Для производственного водоснабжения, а также для водоснабжения теплосиловых электростанций с успехом используется морская вода. Приём воды из морей характеризуется рядом особенностей. При выборе типа и конструкций морского водоприёмника необходимо учитывать: колебания уровней воды, обусловленные волнениями, нагонами и отливами, морскими течениями; воздействие волн; геологические условия морского побережья на участке водозабора, образование отмелей, эрозию берега при подмыве и оползневых явлениях, взмучивание отложений в прибрежной полосе; наличие планктона, водорослей, моллюсков и ракушек в морской воде; особенности ледовых условий вблизи водозабора; коррозионные свойства морской воды.

Размещение морских водозаборов возможно по трём вариантам: в акваториях портов, в естественных бухтах и на открытых участках побережья. Наиболее удобным является расположение морских водозаборов в акваториях портов с хорошо укреплённой береговой линией, защищённых от обмеления и разрушительного действия волн и находящихся в менее опасных ледовых условиях. В этом случае применяют водоприёмники берегового, совмещённого или раздельного типа, инфильтрационные и фильтрующие.

При строительстве водоприёмников на открытых участках морского побережья их следует проверять на опрокидывание от действия волн и ударов льдин. В подобных условиях применяют водоприёмники инфильтрационного и фильтрующего типов, берегового типа (где биообрастание невелико) с ограждением их защитными дамбами из полимербетонных блоков, а также водозаборы руслового типа с затопленными водоприёмниками. Для больших расходов отбираемой воды рекомендуется применять морские водоприёмные ковши и подводные открытые каналы с глубиной на входе не менее расчётной высоты волны.

Для морских водоприёмников (особенно в тёплых морях) характерно биообрастание поверхностей, соприкасающихся с водой, с образованием на них биологической плёнки. Интенсивному обрастанию ракушками, водорослями и простейшими морскими животными подвергаются решётки, сетки, затворные устройства, трубопроводы и арматура. Для борьбы с биообрастаниями рекомендуется постоянное хлорирование забираемой воды дозами 1,5–5 мг/л, периодическая промывка труб горячей водой или обработка воды медным купоросом дозами 6–7 мг/л (по меди) в течение 1ч через двое суток.

Водозаборные сооружения временного типа.

Для временных водопроводов, водоснабжения строительных площадок, сельскохозяйственного водоснабжения, для целей ирригации применяют плавучие и передвижные водоприёмники специальных конструкций. Кроме того, их используют для водоснабжения мелких промышленных предприятий, населённых пунктов с числом жителей до 500 человек, для подачи воды на поливку, для временного водоснабжения в условиях больших колебаний уровня воды в источнике.

Характерной особенностью этих водоприёмников является совмещение с насосной станцией при условии, что отметка оси насосов изменяется адекватно сезонным колебаниям уровня воды в источнике, при этом высота всасывания остаётся неизменной. Перемещение насосов при изменении уровня воды в водоёме достигается двумя различными способами. В первом случае сооружают плавучие водозаборов и устанавливают насосы на барже или понтоне, которые закрепляют на якорях. При подъёме или опускании водоприёмника одновременно с изменением уровня воды в водоёме обеспечивается постоянная высота всасывания насосов. Конец напорного трубопровода, уложенного на берегу или на эстакаде, шарнирно соединяют с напорной трубой, идущей от насоса, который изменяет своё положение в соответствии с изменением уровня воды. Соединение таких взаимно перемещающихся концов труб осуществляют гибким шлангом или специальным шарнирным стыком.

Плавучие водозаборы следует размещать в бухтах, затонах или заливах, где они могут быть надёжно защищены от ударов льдин, брёвен и т.п.

Вторым типом передвижных водозаборов, совмещённых с насосной станцией, являются сооружения фуникулёрного типа. Они представляют собой платформы или вагоны с установленными на них насосами, передвигающимися по рельсам, уложенными перпендикулярно урезу воды в источнике в пределах границ заливания берега водой. Вагон перемещается по рельсам с помощью тросов и лебёдки, изменяя своё положение соответственно изменению уровня воды в водоёме. Параллельно рельсам укладывают напорную линию с вертикальными патрубками, к которым с помощью гибких шлангов присоединяют напорные трубы насосов на каждой стоянке, соответствующей определённому уровню воды в источнике. При использовании одного из патрубков остальные закрыты.

Рыбозащитные устройства водозаборов.

Значительная доля затрат при водохозяйственном строительстве приходится на проведение рыбоохранных мероприятий, в том числе на строительство рыбозащитных сооружений. Сжатые сроки проектирования и строительства ГТС, недостаточный объём информации о работоспособности и рыбозащитной эффективности построенных рыбозащитных сооружений (РЗС) отрицательно сказываются на принимаемых в проектах решениях по выбору оптимальных для конкретных условий объекта типа и конструкции этих устройств. Основой для этого должны служить характеристики и оценки водоёмов в соответствии с утверждённой методикой. Точная оценка потерь на стадии схемы КИВР для каждого конкретного водозабора невозможна, поскольку на этой стадии не производится окончательный выбор площадок под все намечаемые для проектирования водозаборы. Поэтому в дальнейшем при проектировании обязательно должна осуществляться эколого-экономическая оценка целесообразности рыбозащиты.

Вопрос о выдаче технического задания на проектирование РЗС может быть решён только при выборе площадки под ГТС или насосную станцию. В зависимости от масштаба объекта выбор площадки может проходить или на стадии ТЭО (ТЭР), или на стадии проекта. Естественно, что до этой стадии должна быть установлена рыбохозяйственная значимость водоёма в схеме КИВР, а также должны быть разработаны обоснование необходимости проведения рыбоохранных мероприятий, их перечень и технико-экономические показатели. Очевидно, что при отсутствии такого обоснования техническое задание на разработку рыбозащитных мероприятий не иметь смысла.

Разработка обоснования проведения рыбоохранных мероприятий на водозаборе не означает обязательного строительства РЗС даже на водозаборах, располагаемых на рыбохозяйственных водоёмах. Кроме строительства РЗУ, в составе рыбоохранных мероприятий рассматриваются исключение размещения водозабора в местах массового нереста и расположение оголовков водозабора в зонах минимальной концентрации рыб и молоди и т.д.

Существующие конструкции РЗС имеют определённые коэффициенты рыбозащитной эффективности (КРЭ). С учётом КРЭ и коэффициента промвозврата для всех размерных групп рыб и графика водопотребления по концентрации молоди и взрослых рыб в расчёте на 100м3 забираемой воды можно рассчитать возможные прямые потери рыбного хозяйства в натуральном и денежном выражении. В расчётах используются официально принятые коэффициенты промвозврата для всех видов рыб, попадающих в водозабор, стандартные навески товарной рыбы по видам и оптовые цены на них. Годовые потери умножаются на коэффициент, определяющий нормативный рок окупаемости устройства или сооружения, принятый в данной отрасли, т.е

ПрТн = Кв +СэТн + ПрзсТн,

где Пр – потери рыбной продукции за год, тыс. руб., при эксплуатации водозабора без РЗС; Тн – нормативный строк окупаемости капиталовложений для отрасли, эксплуатирующей водозабор, лет; Кв – затраты на строительство варианта РЗС, тыс. руб.; Сэ – годовые затраты на эксплуатацию РЗС, тыс. руб.; Прзс – годовые потери рыбы на РЗС, тыс. руб.

Сопоставление должно производиться для всех вариантов конструкций РЗС, применяемых в конкретных условиях водозабора и имеющих достаточно высокие значения КРЭ. В тех случаях, когда левая часть уравнения значительно превышает правую, выбор следует сделать в пользу строительства РЗС. Однако, если правая часть существенно больше левой, то от строительства РЗС, очевидно, следует отказаться. В этом случае следует оценить затраты на создание рыбохозяйственных объектов, обеспечивающих производство товарной рыбы, в объёме прямых потерь и принять меры к их реализации.

При примерном равенстве левой и правой частей уравнения для принятия обоснованного решения следует внимательно рассмотреть и учесть природные условия объекта, в которых будет работать РЗУ: насыщение потока плавающим мусором, перемещающейся водной растительностью или твёрдым стоком (наносами) и т.п., осложняющими его эксплуатацию и снижающими рыбозащитную эффективность по сравнению с проектной.

При заборе воды при необходимости предусматривают Рыбозащитные устройства механического, гидравлического или физиологического типа. К механическим устройствам относят жалюзи, фильтры, а также простейшие механические заграждения в виде плетней, каменной наброски, растительных фильтров; к гидравлическим – запани, отбойные козырьки, струенаправляющие устройства, с помощью которых в водостоках гидравлическим путём создают направленное движение рыб у водоприёмных сооружений. Физиологическими являются устройства, обеспечивающие задержание рыб путём создания в воде звуковых, световых или электрических полей, завес из воздушных пузырьков и т.п.

Рыбозащитные устройства можно не применять на речных затопленных водоприёмниках при скорости обтекающего их меженного речного потока, более чем в 3 раза превышающей скорость входа воды в водоприёмные отверстия; на водоприёмниках фильтрующего типа; на водоприёмниках небольших водозаборов при условии замены на период ската молоди сороудерживающих решёток сетками с малыми ячейками и их периодической промывки обратным током воды.

Рыбозащитные устройства (РЗУ) в виде сетчатого конуса с рыбоотводом относятся к фильтрующему (отцеживающему) типу. Впервые они были предложены К.Ф. Химицким. Этот тип РЗУ выгодно отличается от плоской сетки конструкцией рабочего элемента, позволяющей уменьшить габариты рабочего органа, а также не столь высокими требованиями к наличию транспортного потока в районе водозабора.

Конусные сетчатые РЗУ позволяют решать задачу рыбоотведения практически для любых водоёмов, в том числе для прудов и озёр, в которых отсутствуют течения. Конструктивно РЗУ этого типа состоят из несущей конструкции и сетчатого конуса. В несущей конструкции размещается рабочий орган – кассета с сетчатым конусом, системой вращения и промывки. Кассету можно устанавливать в стационарном варианте на постоянно действующих водозаборах и в навесном варианте – для плавучих насосных станций. Сетчатый конус (основной элемент РЗУ) обтянут металлической сеткой. Малый диаметр конуса служит для отвода рыбы в рыботовод. Вращение конуса, установленного на подшипниках скольжения, со скоростью 4–10 об/мин обеспечивается с помощью пневматического или электромеханического привода. Угол раскрытия конуса 24 – 38о.

Промывается конус водяными струями через флейты, установленные параллельно образующей конуса с его внешней стороны. Молодь рыб отбрасывается давлением воды от сетки и сносится в заднюю часть конуса к рыбоотводу. Отвод рыбы в рыбоотвод осуществляется с помощью эжектора или рыбонасоса. Перед входом в конус устанавливается грубая решётка, не позволяющая попадать в рабочий орган крупной рыбе, плавнику, веткам и т.д.

Разработаны конусные сетчатые РЗУ типа КРЗ (конусный разбрызгиватель), в том числе и унифицированные (УКРЗ-0,1; УКРЗ-0,2; УКРЗ-0, 35 и УКРЗ-0,5) с расходом 0,1–0,5 м3/с. Вращение конуса в этих конструкциях обеспечивается с помощью гидравлического привода.

Кислородно-флюсовая резка.

Для резки высоколегированных хромистых и хромоникелевых сталей, чугуна и цветных металлов, которые не поддаются обычной кислородной резке, применяется кислородно-флюсовая резка.

Сущность процесса кислородно-флюсовой резки заключается в том, что в зону резки дополнительно подают порошкообразный флюс. Часть флюса при горении в струе кислорода выделяет дополнительно большое количество тепла, способствующего расплавлению тугоплавких окислов железа, которые сильно разжижают шлаки на поверхности реза. Другая часть порошка способствует механическому удалению расплавленных шлаков с полости реза.

Для кислородно-флюсовой резки применяют специальную аппаратуру, состоящую в основном из флюсопитателя и резака с приспособлениями для подачи флюса.

Наибольшее распространение в промышленности получили установки типа УРХС (установка резки хромистых сталей) конструкции ВНИИАвтогенмаш.

Установка УРХС-5 предназначена для ручной разделительной кислородно-флюсовой резки одним резаком высоколегированных хромистых и хромоникелевых сталей толщиной 10–200мм. Установка работает по схеме внешней подачи флюса к резаку и состоит из следующих основных частей: флюсопитателя ФП-1-65 и резака РАФ-1-65. Резак РАФ-1-65, в свою очередь, состоит из серийного резака Р2А-01, флюсовой приставки и тележки с циркульным устройством. Резак Р2А-01 в установке служит для образования горючей смеси (подогревающего пламени) и подачи режущего кислорода в зону реза. В качестве горючего газа для подогревающего пламени служит ацетилен. Можно использовать пропан-бутан и природный газ с теплотворной способностью не ниже 34000кДж/м3. В этом случае применяется резак Р3П-01.

Страницы: 1, 2