Ūdenī darbojošies hidrauliskie urbjmašīnu vārsti: Īpašs dizains zemūdens būvniecības projektiem

Kāpēc standarta urbjmašīnu vārsti vienkārši nevar darboties ūdenī

Jūras infrastruktūras projekti, piemēram, piestatu būvniecība, ostu uzturēšana un zemūdens demolīcija, nepakļaujas parastajām likumībām. Jums jāurdz šķērsām cauri apūdens akmens veidolam, betona pīlāriem un vecām tiltu pamatnēm tādos apstākļos, kuros standarta sauszemes iekārtas tiktu pilnīgi iznīcinātas. Ūdens spiediens, korozija un nulle redzamība rada grūtības, kuras sauszemē vienkārši neeksistē.

Standarta hidrauliskie drupinātāji nevar darboties zem ūdens bez ievērojamas pielāgošanas. Zemūdens drupinātājiem nepieciešams pilnīgs pārprojektējums un specializēta ražošana no paša sākuma. Augsts hidrostatiskais spiediens piespiež ūdeni iekļūt katrā aprīkojuma vājumā, bojājot kritiskus komponentus, piemēram, tvertnes un blīves. Viena noplūde rada dārgas remontdarbu izmaksas un projektu kavēšanos. Sālsūdens paātrina koroziju, kas iznīcina drupinātāju korpusus un skrūves. Sliktā redzamība nozīmē, ka operatori ne vienmēr var redzēt rīka pieskaršanās punktu, palielinot tukšās šaušanas risku — kad tvertnes triec bez rīka kontaktēšanās ar materiālu, radītā sitiena vilnis var nopietni bojāt hidrauliskās sistēmas un ekskavatorus.

Pasaulē notiek stabila zemūdens hidraulisko drošinātāju tirgus paplašināšanās, ko veicina jūras vides infrastruktūras attīstība. Pieprasījumu veicina jūras vēja elektrostaciju būvniecība, ostu modernizācija, zemūdens cauruļvadu uzstādīšana un jūras glābšanas operācijas; prognozēts, ka nākamajos piecos gados vidējais gadā pieaugums pārsniegs 5%. Šis izaugsme atspoguļo to, cik daudz pastāvīgas zemūdens infrastruktūras pasaulē pašlaik tiek būvēta un uzturēta — kā arī to, cik specializēti ir aprīkojuma prasības, lai to uzticami izdarītu.

Trīs inženierzinātniskās problēmas, kurām zemūdens konstrukcijai jāatrisina

Svarīgākais papildinājums zemūdens triecējā ir speciāla kompresētā gaisa sistēma, kas nepārtraukti ievada augstspiediena gaisa plūsmu triecēja iekšējā dobumā. Šis kompresētais gaiss veic divas būtiskas funkcijas. Pirmkārt, tas rada pozitīvu spiedienu triecēja korpusā un ap rīku, efektīvi izspiežot ūdeni un novēršot tā iekļūšanu jutīgajos mezglos — tādējādi aizsargājot virzuļus, cilindrus un blīves no ūdens bojājumiem un korozijas. Otrkārt, gaiss izpūš nogulsnes un smalkās daļiņas no bušinga zonas katrā uzvilkšanas kustībā, kas pretējā gadījumā darbotos kā šlīfēšanas viela starp āmuru un priekšējo bušingu.

Korozija ir otra problēma, un tā darbojas citā laika mērogā nekā ūdens iekļūšanas izraisītā tiešā kaitējuma. Sālsūdens ir ļoti korozīvs un rada būtiskas grūtības zemūdens hidrauliskajiem triecieniekārtām — tas paātrina metāla komponentu nodilumu un var iznīcināt blīves un aizsargpārklājumus. Tādēļ apkopēs nepieciešamība ir lielāka nekā virszemes aprīkojumam. Pēc lietošanas obligāti jāveic regulāra un rūpīga izskalošana ar saldu ūdeni. Biežāk jāveic pārbaudes korozijas, blīvumu integritātes un eļļošanas līmeņa noteikšanai. Konstrukcijas risinājums ietver augstas kvalitātes tēraudu korpusiem un pistoniem, speciālus blīvju komplektus ar izcilu pretestību gan spiedienam, gan sālsūdens izraisītai ķīmiskajai degradācijai, kā arī korozijai izturīgus pārklājumus visiem atklātajiem skrūvju savienojumiem.

Trešā problēma ir dziļuma klase. Darba dziļums atkarībā no modeļa var ievērojami atšķirties. Rokās turami hidrauliskie drupinātāji parasti ir klasiificēti no 10 metriem līdz 100 metriem vai vairāk specializētām vienībām; ekskavatoros montēti drupinātāji, ko izmanto dziļūdens lietojumos, var būt paredzēti pat lielākām dziļumām. Vienmēr pārbaudiet konkrētā izmantotā modeļa precīzo dziļuma klasi, jo tās pārsniedzēšana var apdraudēt drošību un funkcionalitāti. Dziļuma klase nav vienkārši spiediena specifikācija — tā regulē slāpekļa uzpildes kompresijas uzvedību, blīvējumu abpusējo spiedienu un korpusa strukturālo izturību ilgstošas hidrostatiskās slodzes ietekmē.

Zemūdens drupinātāju pielietojuma atsauce

Zemāk esošajā tabulā ir norādītas tipiskās zemūdens būvniecības un apkopēs izmantotās darbības, to parastās izvietošanas metodes un galvenās specifikācijas vai ekspluatācijas problēmas, kas nosaka aprīkojuma izvēli.

Darbība un apkope zem ūdens darbināmam drošinātājam

Hidrauliskie drošinātāji ir īpaši pielāgoti lietošanai zem ūdens vides, parasti ar modificētiem blīvējumiem un zemūdens komplektiem, lai novērstu ūdens iekļūšanu un saglabātu darbības rādītājus. Ekskavatorā uzstādītiem vienībām drošinātājs tiek pārvadāts uz bārka vai krasta mašīnas, kur diveru palīdzībā to novieto cieši pie piestatu pamatiem vai zem tiltu segumiem. Rokās turamiem diveru darbināmiem vienībām — ko izmanto koraļļu noņemšanai, cauruļvadu tranšeju veidošanai vai precīzai piestatu sadrumšanai — vadības sistēmas ir vienkāršotas, bet rokturi ir stingri, lai nodrošinātu maksimālu stabilitāti un kontroli zemūdens vidē, ļaujot operatoriem efektīvi un droši strādāt, vienlaikus valkājot cimdi.

Nekad nelietojiet lūzuma āmuru ūdenī, ja tas nav speciāli aprīkots ar ūdens blīvējuma komplektu, jo nepareiza lietošana var izraisīt iekārtas atteici vai drošības riskus. Turklāt četras apkopēs balstītas prakses nosaka ilgstošu darbību zem ūdens: ikdienas smērēšana ar augstas kvalitātes āmura pastu; pēc katras lietošanas izskalošana ar saldu ūdeni, lai noņemtu sāli, dūnus un citus piesārņojumus; visu ārējo metāla virsmu apstrāde ar ūdeni izspiežo eļļu, lai novērstu koroziju naktī; kā arī regulāra blīvējumu, caurulīšu un visu savienojumu pārbaude biežāk nekā virszemes iekārtām. Sezonālām darbībām pie jūras piekrastes vai saldūdens un jūras ūdens maisījuma vidiem pieredzējuši jūras uzņēmumi parasti veic pilnu iekšējās blīvēšanas sistēmas izjaukšanu un pārbaudi pēc katra projekta posma.

Nozares atbilstība ir nenovēršama. Slēdzis obligāti jāprojektē un jāsertificē darbībai iegremdētā stāvoklī. Pārbaudiet atbilstību starptautiskajiem standartiem, piemēram, CE zīmogam un attiecīgajiem ISO standartiem. Vairākās vadošajās produktu līnijās ir pieejams neobligāts īpaši smags ekspluatācijas nodiluma komplekts — to veido automātiskās eļļošanas sistēmas, gaisa pārbaudes vārsti un pozitīvā spiediena sistēmas — un to ļoti ieteicams izmantot nepārtrauktas darbības lietojumiem sālsūdenī. Projektos, kas saistīti ar jūras vēja elektrostaciju pamatiem vai dziļūdens cauruļvadu būvi, pirms mobilizācijas jāpasūta ražotāja inženieru novērtējums: dziļums, straume, ūdens temperatūra un dibena cietība visi ietekmē nepieciešamo specifikāciju, un vienība, kas paredzēta ostas piestātnei, nav automātiski piemērota 40 metru dziļumā esošai jūras dibena lietojumprogrammai.