Факультет

Студентам

Посетителям

Применение инфракрасных газовых горелок при земляных работах

Установка для отогрева мерзлых грунтов состоит из передвижного резервуара пропана, смонтированного в горизонтальном положении на автоцистерне, испарителя с газовой топкой, регулятора давления газа типа РД-32 и двадцати газовых горелок инфракрасного излучения.

Гипрониигаз исследовал возможность отогрева мерзлого грунта на полевом стенде, где грунт состоял из двух слоев: первый слой толщиной 30,0—35,0 см — растительная земля насыпного характера влажностью 27%, второй слой на глубине 35,0—75,0 см — суглинок влажностью 15—22%.

Верхний уровень грунтовых вод на участке находился на расстоянии 1,6 at от поверхности земли. Поверхность земли, предусмотренная для непосредственного облучения, была покрыта травяной растительностью. Толщина снегового покрова (до расчистки участка) составляла 22—25 см, глубина промерзания грунта на стенде — 40 см.

Грунт прогревается теплом от раскаленного керамического излучателя и конвекцией. Тепло, подведенное таким образом, распространяется в толще грунта и расплавляет почвенный лед.

Под однослойном оттаивании и тепловой нагрузке горелки 6700 ккал/ч, расстоянии между излучателем и поверхностью грунта 12 см, температуре наружного воздуха 0°С и скорости ветра 7—9 м/сек прогрев грунта через 6 ч характеризовался следующими показателями.

При температуре огневой поверхности керамического насадка 900 °С температура поверхности грунта составила +460° С; на глубине 0,25 м она составила +25° С, на глубине 0,50 м +3,5° С. Кроме распространения тепла в вертикальном направлении сверху вниз оттаивание грунта произошло и в стороне от периметра рефлектора горелки на 0,25 м, при этом эффективная площадь составила 1 м2.

При послойном оттаивании (толщина слоя 10 см) оттаивание грунта на всю глубину промерзания произошло уже через 2 ч работы горелки, т. е. скорость прогрева составила 17 см/ч, а площадь эффективного прогрева грунта — 0,87 м2. Объем отогретого грунта за двухчасовой опыт составил — 0,35 м3, т. е. в 1 ч оттаивает 0,175 м3 мерзлого грунта.

При производительности горелки, равной 0,29 нм3/ч, для отогрева 1 м3 мерзлого грунта расход сжиженного пропана составил 1,65 нм3, или 30 300 ккал. При отпускной стоимости 1 кг газа 12 коп. затраты для отогрева 1 м3 грунта составили 40 коп.

Передвижная газовая установка при продолжительности оттаивания 1 м3 мерзлого грунта 6 ч (послойное оттаивание) и ширине транше к 0,90—0,93 м способна отогревать 3,0—3,5 м3 грунта в час.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: