Строительные машины и оборудование, справочник






Применение кристаллических солеи


Категория:
   Зимнее содержание дорог


Применение кристаллических солеи

Каменная соль NaCl — это добываемая в рудниках натриевая соль соляной кислоты, имеет прозрачно-белый цвет, иногда с серым оттенком. Она поставляется молотой различных фракций. Главным поставщиком каменной соли в ГДР является народное предприятие Saale, калийный завод Бернбург.

Качество каменной соли регулирует отраслевой стандарт TGL21820. Для зимнего содержания дорог используются сорта соли 98,5 (StE) или 97,5 (Stln) гранулометрического состава КЗ. При большом объеме работ можно применять соли гранулометрического состава К4.

Таблица 19
Характеристика каменных солей, пригодных для зимнего содержания дорог



Насыпная объемная масса каменной соли составляет около 1,3 г/см3. Недостаток соли состоит в том, что она слеживается. Согласно, на ее слеживаемость влияют следующие факторы: объем пор, форма и величина зерен, прочность поверхности зерен, теплопроводность, химический и минералогический составы; метеорологические условия (влажность воздуха, частота, скорость и величина чере-ягтяния кпитичегкой

влажности воздуха, частота и скорость изменения температуры); условия транспортировки и хранения, дополнительная загрузка, температура соли, состояние складских помещений, масса и площадь поверхности материала, продолжительность хранения и давление пласта.

Эти факторы выступают в различнейших комбинациях, так что не позволяют с определенностью установить точные причины слеживаемости соли. Однако два фактора имеют для процесса слеживания соли, очевидно, наибольшее значение: давление пласта и влажность воздуха.

При длительном хранении соли влияние давления пласта особенно заметно. Возникающая твердость пласта устраняется перемещением. В качестве примера может служить ставшая твердой после длительного хранения столовая соль в пакетах. Если ударить пакет о твердую подставку, то комки соли распадаются и она приобретает снова первоначальное свойство — сыпучесть.

Оптимальным условием для хранения каменной соли является по возможности малая поверхность при высоте штабеля от 5 до 8 м.

При относительной влажности воздуха свыше 70% соль поглощает воду, причем на поверхности ее кристаллов образуется насыщенный раствор. Многократное изменение влажности воздуха ведет к кристаллическому сводообразованию, причем кристаллы соли прочно соединяются друг с другом. Это является одной из причин того, что хранящаяся в помещениях соль_слеживается и становится твердой как камень.

Рис. 72. Кривые просеивания каменной соли

Каменную соль любого вида, применяемую для зимнего содержания дорог, необходимо оберегать от влажности (как от непосредственной влаги, так и от относительной влажности воздуха >70%). Ставшую однажды мокрой соль перекладывать уже бесполезно, она снова сделается твердой. Чтобы ограничить слипание кристаллической соли или полностью предотвратить его, к соли добавляют средства против слеживания. К средствам против слеживания относится применяемый в ГДР Kalinmhexacyanaferrat (желтая кровяная соль), называемый также реогеном. Эффективность реогена оценивается в настоящее время еще очень различно.

Например, каменную соль «з Бернбурга ввиду ее гигроскопических свойств невозможно сохранить сыпучей, используя это средство против слеживания. Самое большее, чего можно достичь с помощью средства реоген, это замедления слеживания соли. Из экономических соображений нецелесообразно значительно повышать количество добавки реогена в соль. Одна тонна реогена стоит 2070 марок. При добавке всего 100 г на тонну соли стоимость последней повышается (при относительно незначительном эффекте реогена) приблизительно на 1,45 марок/т.

Поэтому более целесообразно создавать стационарные закрытые складские помещения для хранения соли.

Область применения каменной соли несколько шире, чем раствора хлористого магния, так как каменная соль может быть использована также для предупредительной обработки дорог.

Если каменная соль применяется при снегопадах, то россыпь производится непосредственно перед снегопадом, а также во время него. Благодаря этому, накопившийся на проезжей части снег на некоторое время остается рыхлым, не прилипает к поверхности проезжей части и легко сметается в сторону. Кроме того, не образуются колеи, а снегоочистка облегчается. В любом случае рыхлый, пропитанный солью снег должен быть немедленно убран.

Если каменная соль применяется при гололеде, то можно сделать предупредительную россыпь непосредственно перед ожидаемым гололедом. Однако предупредительная обработка солью бесполезна при относительной влажности воздуха >75%. Чаще всего каменную соль применяют, когда гололед или зимняя скользкость уже образовались.

Не следует применять каменную соль при температуре воздуха ниже —10°С. Кроме того, она не должна применяться: на цементнобетонных покрытиях раньше, чем через 2 года после их постройки; на всех «открытых» покрытиях; на плохо содержащихся и трещиноватых дорожных покрытиях; на участках дорог в районах добычи питьевой воды; для таяния плотных слоев снега большой толщины.

Примеры.
1. Ожидают, что будет снегопад с часовой интенсивностью 1 см при температуре —2°С. Необходимое количество соли на 1 м2:16-2-1=32 г/м2.
2. Мокрая проезжая часть при температуре—1 °С промерзает, и образуется слой льда толщиной 0,5 мм. Необходимое количество соли на 1 м2 для удаления льда: 16-1-0,5=8 г/м2.

В табл. 20 приведены установленные плотности распределения соли. На продолжительность плавящего действия соли значительное влияние оказывает интенсивность движения.

Хлористый кальций (СаС1г) в ГДР почти не применяется. Только из иностранной литературы известно, что он эффективно может быть использован в качестве средства, вызывающего таяние снега и льда при температуре вплоть до —20 °С.

Подлежит проверке, является ли экономически оправданным в условиях ГДР расширение температурного предела применения химических антигололедных средств до —20°С путем использования хлористого кальция. Требуется соответствующая подготовка к этому мероприятию, так как хлористый кальций очень гигроскопичен. Вследствие сильного поглощения влаги из воздуха он расплывается и становится неудобным для применения. Поэтому хлористый кальций должен храниться в металлических бочках так же, как и кристаллический хлористый магний.

Таблица 20
Количество распределяемой каменной соли в зависимости от условий применения

Основным требованием при транспортировке, а также при переработке каменной соли является то, что ее нужно уберечь от всякого увлажнения. Это требование можно выполнить только тогда, когда дорожными предприятиями будут приняты многочисленные технические и организационные меры, начиная с получения каменной соли. При незначительном расстоянии транспортировки соль может перевозиться грузовыми автомобилями, которые должны непременно снабжаться брезентами. Большая часть соли в ГДР, однако, транспортируется по железной дороге. В предыдущие годы это происходило преимущественно на открытых платформах и в товарных вагонах.

В последнее время все больше используются вагоны-хопперы, специальные вагоны для сыпучих материалов с боковой разгрузкой через секторные затворы и с открывающейся крышей. Эти вагоны хорошо защищают соль от любого увлажнения, что обеспечивает доставку соли к станции назначения в сухом и сыпучем состоянии. При боковой разгрузке через секторные затворы выгрузку вагонов могут производить только двое рабочих. Ленточный транспортер подводится под самотечный спускной лоток, и открывается вращающаяся заслонка (секторный затвор).

Вагон должен быть разгружен за очень короткое время; соль необходимо быстро доставить и сразу же надлежащим образом складировать. Промежуточное складирование недопустимо. Доставляющие каменную соль грузовые автомобили разгружают ее на предусмотренное для этого место. Оттуда соль перемещают имеющимися погрузочными механизмами в боксы или закладывают в бурты и сразу же покрывают пленочными тентами или другими подобными материалами.

К площадке для хранения соли предъявляются определенные требования. На выровненную и спрофилированную площадку укладывают слои промытого от песка щебня толщиной 100 мм; а поверх — несущий слой из гравия, обработанного битумом толщиной 100 мм.

Площадки для хранения соли должны хорошо осушаться. С этой целью их устраивают с двускатным поперечным профилем.

Устройство водоотводных лотков между соляными буртами бесполезно — они сразу же заполняются солью. Если площадка для хранения соли правильно обслуживается, то можно воду, выпадающую в виде осадков, направить в водосборный колодец.

Площадки для хранения соли должны быть окружены забором, чтобы посторонние не повредили защитный покров хранимой соли. Нужно постоянно проверять состояние защитного покрова. Затвердевшую соль можно сделать снова пригодной для употребления, пропустив ее через туковую дробилку.

Защитными покрытиями, наиболее пригодными для хранения запасов соли, являются: гофрированная бумага с последующей обработкой битумной эмульсией; тенты из полиэтиленовой пленки.

Правильно насыпанную соль (угол естественного откоса около 32°), покрывают полосами бумаги, которую затем поливают битумной эмульсией из расчета 1,5 кг/м2. Сразу после поливки эмульсию посыпают каменной мелочью с расходом 10 кг на 1 м2.

Покрытые таким образом соляные бурты нуждаются в постоянном наблюдении. Если влага проникнет через покрытие (например, вследствие разрыва бумаги), то в нижележащем слое соли получится просадка, затем образуется глубокая яма и соль затвердеет.

Таким же образом можно покрывать каменную соль (рис. 74, 75, 76 и 77). Благодаря сварке пленки укрытие получается полным и герметичным. В зависимости от величины соляных буртов затраты на хранение составляют от 1,6 до 3,1 марок/т.

Хранение в крытом помещении считается наилучшим вариантом хренения каменной соли. Однако финансовые средства для постройки крытых помещений так велики, что хранение в этих помещениях в большинстве стран до сих пор является эпизодическим. Другая причина того, что для хранения соли очень редко сооружают крытые помещения, заключается в агрессивном воздействии каменной соли на сталь и бетон. При таком хранении нужно принимать особые защитные меры. Обнаружены повреждения на железобетонных стропильных фермах и на деревянных фермах, соединенных гвоздями. Поэтому для крыш складских помещений, где хранится соль, наиболее подходящими являются клееные деревянные стропильные фермы. Так как и в помещениях, где относительная влажность воздуха может быть больше 70%, соль должна сберегаться от увлажнения, то ее здесь следует складировать на пленку и покрывать со всех сторон тентом.

Рис. 73. Бурт соли, закрытый бумажным полотном

Рис. 74. Бурт соли, покрытый полиэтиленовой пленкой, усиленной сеткой и дополнительно загруженный старыми автомобильными покрышками

В сельском хозяйстве ГДР разработан склад для хранения удобрений, который удовлетворяет всем требованиям хранения каменной соли. Этот склад представляет сборную конструкцию из готовых железобетонных деталей шириной 24 м и высотой 6 м. Для опор предусмотрены фундаменты стаканного типа; в качестве стропильных ферм служат деревянные клееные фермы с пролетом 24 м. Кровля состоит из волнистых асбоцементных плит. Наименьший склад имеет размеры 24X63 м. В этом складе (он стоит около 400 тыс. марок) в зависимости от расположения отсеков можно хранить около 4—5 тыс. т каменной соли. Так как склады при необходимости можно уменьшать по длине пролета до 4,5 м, то они могут поставляться дорожным хозяйствам практически любых требующихся размеров при соответственном снижении стоимости. Рис. 78 и 79 показывают варианты хранения соли в крытых стационарных помещениях.

Рис. 75. Схема хранения соли в открытом бункере:
1 — уклон; 2 — свисающая пленка; 3 — полиэтиленовая пленка; 4 — автомобильные покрышки; 5 — соль; 6 — бетонные элементы

Для распределения соли могут быть применены те же машины и оборудование, какие применяются для распределения фрикционных материалов. Скорость распределения солей не должна превышать 25 км/ч, чтобы мелкие и легкие фракции соли не поднимались вихревым движением воздуха и не сносились с проезжей части. По этой же причине разбрасыватели солей устанавливают преимущественно сзади машин и по возможности низко над проезжей частью. Для того чтобы достигнуть равномерного широкого распределения соли, в некоторых странах применяют агрегаты— воздуходувки. Они выдувают соль вместе с потоком воздуха против направления движения солераспреде-ляющих машин.

Разбрасывания соли при сухой погоде и на сухую поверхность проезжей части во всех странах по возможности избегают. Способность прилипания кристаллов соли к обрабатываемой поверхности при этих условиях очень низка и соль выбрасывается в сторону автомобилями прежде, чем она окажет действие. Для того чтобы исключить недостаток слабого прилипания соли к покрытиям, в некоторых странах применяют так называемую адгезионную соль. Эту соль по пути от бункера распределительной машины до попадания на проезжую часть смачивают в специальной установке водой или солевым раствором.

Рис. 76. Схема хранения соли на открытой площадке:
1 — грузовой автомобиль; 2 — погрузчик Т-157; 3 — загрузочная воронка; 4 — ленточный транспортер Т-223; 5 — бурт соли; 6 — рулон пленки

Рис. 77. Схема хранения соли на открытом складе:
1 — удерживающая сеть; 2 — удерживающие детали; 3 — рулон пленки; 4 — бурт соли; 5 — погрузчик Т-157; 6 — грузовой автомобиль с устройством для распределения сыпучих материалов

Рис. 78. Схема хранения соли в крытом складе:
1 — грузовой автомобиль; 2 — погрузчик Т-157; 3 — загрузочная воронка; 4 и 5 — ленточные транспортеры Т-223; 6 — бурт соли; 7 — пленка

Рис. 79. Схема вывозки соли из крытого склада:
1 — пленка; 2 — бурт соли; 3 — погрузчик Т-157; 4 — грузовой автомобиль с разбрасывателем Д-032

Новым, проходящим в данное время испытание способом обработки является применение влажной соли. При этом разбрасываемая соль предварительно обрабатывается паром из установленного на машине парогенератора. Благодаря этому нагретые кристаллы соли проникают в слой льда или снега. Дозировка соли производится чаще всего в функции пути посредством гидравлически или электронно управляемых дозировочных устройств. Очень удобны прицепные разбрасыватели, при применении которых грузовые платформы везущих их машин используются как транспортные емкости (бункера). Вальцовые разбрасыватели, приводимые в действие от колеса, имеют малую вместимость (от 1 до 2 м3), но могут быть благодаря наклону грузовой платформы базового автомобиля легко загружены или догружены дополнительно. Такие машины нашли широкое распространение благодаря их простоте, легкости управления и незначительному времени подготовки.

Разбрасыватели солей должны отвечать в основном следующим условиям: они должны быть простыми по конструкции, удобными в содержании, уходе и очистке; разбрасыватель должен дозировать распределяемый материал в функции пути; количество материала, распределяемое по поверхности проезжей части, должно регулироваться в пределах 10—40 г/м2; ширина разбрасывания должна регулироваться в пределах 2—6 м; комки и крупные куски должны удерживаться машиной или быть размельчены.

По использованию для зимнего содержания дорог съемного разбрасывателя типа D4H Streukomat, выпускаемого в качестве сельскохозяйственной машины, в дорожном бюллетене № 8 «Сельскохозяйственные разбрасыватели удобрений в службе зимнего содержания дорог» (опубликовано в журнале «Дороги» № 8/71) даны следующие рекомендации.

Съемный разбрасыватель D4H нуждается в гидравлическом приводе. Вследствие этого ограничена возможность его установки на грузовые автомобили типа W50: автомобили-самосвалы — LA/K2SK5, LA/K3SK.5, L/K; автомобили со всеми ведущими колесами — LA/Z3SK/5 и LA/Z 2 SK5, поскольку для работы разбрасывателя на редукторе машины W50 необходимо установить к имеющемуся 16-литровому еще второй 25-литровый шестеренчатый насос.

В качестве погрузчика в типовой технологии выбран самоходный погрузчик с грейфером HON (ЧССР). В основу технологии положены следующие специфические положения: отпадает ограничение в предварительной обработке солью покрытий дорог для предотвращения образования обледенения; склад соли находится на опорном пункте службы зимнего содержания дорог; участки для разбрасывания соли выбираются так, что разбрасыватели имеют очень незначительный порожний пробег при возвращении к исходному пункту.

Для регулировки дозирующего устройства не может быть принята какая-то единая величина, так как в зависимости от износа машины необходимы различные регулируемые параметры. Поэтому нужно тарировать каждую машину. Определенные значения плотности разбрасывания должны быть нанесены на шкале регулируемого затвора. Для того чтобы ограничить коррозию машин и механизмов для разбрасывания солей, необходимы профилактическая защитная их окраска, регулярная очистка и промывка с нанесением средств ухода и защиты от коррозии. После загрузки разбрасыватель направляется к участку разбрасывания. Помощник водителя устанавливает регулируемый затвор в соответствии с видом скользкости или условиями работы.

В особых случаях, например при наличии изморози на участках с уклонами, может оказаться необходимым, чтобы эти участки перед применением машин для разбрасывания соли были посыпаны песком или каменной мелочью. Разбрасыватели работают, перемещаясь в направлении дорожного движения при включенном проблесковом огне. При этом по возможности нужно поддерживать постоянную скорость движения в пределах от 25 до 30 км/ч, ведя посыпку на всю ширину проезжей части.

Технико-экономические показатели, определенные Для вариантов от А до Е в зависимости от ширины и плотности разбрасывания, приведены в табл. 21. Следует иметь в виду, что стоимость основного материала в стоимость обработки не включена. В зависимости от исходных затрат, плотности и ширины разбрасывания стоимость обработки составляет от 5 до 20 марок.

Рис. 80. Радиус действия песко- и солеразбрасывателей в зависимости от количества загрузки, плотности и ширины распределения сыпучих материалов:
1—3 — плотность распределения; 4—8 — ширина распределения

С помощью номограмм, приведенных на рис. 80, можно определить радиус действия солеразбрасывателей, который колеблется в зависимости от ширины и удельной плотности разбрасывания.

При разбрасывании соли необходимо принимать во внимание следующие требования охраны труда: – загрузка распределителей сыпучих материалов должна происходить только на площадках для хранения соли или в помещениях. Нужно следить за тем, чтобы в процессе погрузки и транспортировки соль не распылялась и не выдувалась (из соображений охраны окружающей среды); – машины с двигателями внутреннего сгорания могут применяться для погрузки в помещениях только тогда, когда имеются соответствующие вентиляционные устройства; – учитывая высоту хранения материала и возможность образования при известных условиях глыб и комков соли, следует обращать внимание при погрузке на то, чтобы не возникали внизу пустоты, из-за которых соль может обрушиться; – частицы соли могут быть развеяны в процессе погрузки, особенно при ветренной погоде. Поэтому следует проявлять особую осторожность, если соль при работе находится с наветренной стороны. В случае попадания частиц соли в глаза их необходимо немедленно промыть чистой водой; – в местах хранения соли должны быть заранее подготовлены в достаточном количестве средства для ухода за кожей и обеспечена возможность для мытья людей. Пользование кожезащитной мазью является обязательным. Комплекты аптечек первой помощи должны быть снабжены флаконами для промывки глаз; – все рабочие, которые непосредственно связаны с технологическим процессом, должны носить защитную рабочую одежду. Необходимо избегать непосредственного контакта с хлористым натрием. Рабочих с чувствительной кожей следует освобождать от работ, требующих непосредственного контакта с хлористым натрием; – при разгрузке соли из вагонов нужно надевать респираторы; – обращение с солью создает ощущение жажды, поэтому работающим с ней нужно в достаточном количестве предоставить безалкогольные напитки.

Таблица 21
Технико-экономические показатели для разбрасывания соли


Читать далее:

Категория: - Зимнее содержание дорог

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины