1 Пояснительная записка Дипломный проект Кушнирук А.С. 152 группа (1227937), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Сроки выполнения работ определяются согласно календарному графику работ, который зависит от сезона. Техника безопасности при проведении работ должна соответствовать нормативным документам, быть доступной и доведенной до работников. Перечень мероприятий по обеспечению пожарной безопасности должен содержать инструкции по мерам предосторожности и действий в случае возгорания.
В проекте должен присутствовать полный список используемой нормативной документации.
К пояснительной записке проекта рекультивации также прилагаются чертежи – схема участка загрязнения с указанием местоположения, глубины проб, концентрации исследуемых химических веществ; схема рекультивации загрязненного слоя почвы.
Проект рекультивации подробно отражает только процессы, касающиеся непосредственно рекультивации, но не ведения всех работ связанных с ней. Поэтому помимо проекта рекультивации, составляется ППР, который подробно отражает методику выполнения основных и вспомогательных операций, с использованием для выполнения этих операций машин, оборудования, оснастки, материальных средств.
2.1.2 Содержание проекта производства работ
ППР включает в себя методику выполнения работ, которые рассматриваются отдельно с указанием необходимого оборудования, инструментария, оснастки, машин, механизмов, транспорта. Также в ППР указываются должностные лица с соответствующим уровнем знаний (квалификацией) по выполнению работ, указывается время выполнения работы, взятое из норм выполнения по операциям либо вычисленное по режимам работы оборудования, учитывается подготовительное время. В ППР разрабатывается схема выполнения работ и план участка выполнения работ с указанием размещения оборудования, оснастки, временных складов хранения, источников питания от электросети и прочего. Рассчитывается расход электроэнергии, расход топлива. Рассчитываются материальные расходы на заработную плату рабочим, стоимость закупленного оборудования, оснастки, инструментария, также стоит учитывать материальные расходы на наймы карьерной техники, возможно, и строительных компаний. Рассчитывается общая себестоимость работы и делается заключение о рациональности проведения работ.
При разработке ППР, учитывается специфика различных отраслей рекультивации, поэтому методика ППР принимает конкретный и индивидуальный характер. Непосредственно для нашего проекта необходимо произвести демонтаж тракционных путей, снять и заменить загрязненный слой почвы и произвести монтаж путей.
Работа по разборке рельсошпальной решетки ведется с использованием путеразборочного крана УК-25 [5]. На рисунке 2.1 приведены следующие обозначения: 1 – трехосная тележка, 2 – рама платформы, 3 – лебедка для передвижения пакетов, 4 – силовая установка, 5 – кабина управления платформой, 6 – стойка, 7 – гидравлические цилиндры подъема фермы, 8 – каретка с закрепленными цилиндрами, 9 – ферма, 10 – ограничитель грузоподъемности, 11 – тяговая лебедка, 12 – пост кранооператора, 13 – грузоподъемная лебедка, 14 – крановая тележка, 15 – канатная поддержка, 16 – грузовой блок с траверсой, 17 – концевой блок каната тяговой лебедки, 18 – концевой блок каната грузоподъемной лебедки.
Рисунок 2.1 – Укладочный (разборочный) кран для звеньев длиной 25 м (УК-25)
Перед разборкой бригада рабочих разболчивает стыки, оставляя в стыке по одному болту с ослабленной гайкой, и снимает рельсовые соединители. При ручной разборке первого короткого звена требуется срез щебня или грунта до подошвы шпал. Разболчивают стыки с помощью электрических шурупо-гаечных ключей, которые также используются и для сболчивания рельсошпальной решетки. Для свободного снятия стыковых накладок расшивают стыковые шпалы. После разболчивания участка, на котором можно разместить путеразборочный кран, путеразборщик продвигается к месту начала разборки. Оградив место работ сигналами остановки, приступают к разборке пути. При разборке 12,5-м путеукладчиком, уложенные в предыдущее окно стыковые рубки при их длине не менее 9 м могут быть сняты целым звеном, при меньшей длине рубок, укороченное звено разбирают вручную, а путеразборщик начинает работу со следующего звена. В ходе разборки пути, после каждой очередной остановки крана у разбираемого звена, бригада рабочих разболчивает оставшийся в стыке болт. Чтобы предотвратить утерю накладок и стыковых болтов, болт закрепляют в накладке, а накладку плотно укладывают к подкладке звена. Перед снятием звена, в местах захвата звена снимаются противоугоны, если они имеются. Для центрального захвата звена, места захвата предварительно отмечаются мелом. После захвата звена его грузят на кран с одновременным перемещением путеразборщика к следующему звену и далее процесс повторяется. При разборке пути 12,5-м путеукладчиком каждое первое звено пакета укладывается рельсами вниз на ролики транспортера, а последующие звенья пакета укладываются шпалами вниз. После перемещения пакета звеньев с крана на платформу, на кране готовят новые лыжи для укладки звеньев и процесс укладки повторяется. Закончив разборку пути, кран отправляется по месту приписки, а рабочая бригада производит очистку земляного полотна [5].
Разработка грунта – снятие загрязненного слоя почвы производится с помощью таких землеройных машин как экскаваторы, драглайны, бульдозеры, скреперы.
Ввиду производства работ на территории локомотивного депо использовать большие по габаритам машины нецелесообразно, поэтому необходимо использовать машины по возможности меньших габаритов для осуществления их свободного маневрирования. При выборе землеройных машин необходимо учитывать глубину снимаемого слоя и тип почвы, которые указывают в проекте рекультивации, для обеспечения производительности работ учитывают объем режущего устройства машины, учитывают наличие контактной сети для соответствия габаритов машины по высоте. Согласуя данные параметры, выбирают наиболее оптимальный тип машин с соответствующими характеристиками.
Технология выполнения разработки грунта включает в себя снятие слоя почвы, его отправку в транспортное средство, транспортировку снятого слоя на обезвреживание или захоронение, замену грунта, уплотнение грунта. Снятие загрязненного слоя почвы экскаватором производится проходками, количество которых рассчитывается в ППР и отмечается в технологической документации проекта. Одноковшовый экскаватор является машиной цикличного действия, схемы работы экскаваторов с обратной и прямой лопатой представлены на рисунке 2.2 [30].
Рисунок 2.2 – Схемы работы экскаваторов с обратной (а) и прямой лопатой (б):
высота забоя, м;
радиус забоя, м
Время цикла состоит из суммы времени заполнения ковша, поворота на выгрузку, на разгрузку, поворота в забой. Оптимальный вариант выполнения данного цикла осуществляется при выполнении проходок с такой шириной, при которой поворот экскаватора составит не более 70º и глубина забоя не будет больше длины пути набора грунта, а длина проходок будет обеспечивать минимальное количество вводов и выводов экскаватора в забой и выхода из него. Разработки грунта по направлению движения экскаватора относительно продольной оси выемки делят на продольную с лобовым забоем, продольную с торцовым забоем и поперечную способы разработки, представленные на рисунке 2.3 [30].
Рисунок 2.3 – Способы разработки грунта по направлению движения экскаватора относительно продольной оси с торцовым забоем (а) и поперечным (б):
ширина проходки,
длина перемещения экскаватора, 1 – самосвал, 2 – экскаватор
Так как основные загрязнения в виде нефтепродуктов попадают непосредственно на путь и далее на грунт, который находится под рельсошпальной решеткой, то выемку, которую необходимо произвести, нельзя назвать широкой (ширина колеи 1520 мм), при короткой по ширине выемке используют продольный способ разработки с торцовым забоем, когда экскаватор разрабатывает проходки, двигаясь задним ходом относительно продольной оси разработки. Так же, в нашем случае, можно использовать поперечный способ разработки, когда экскаватор двигается вдоль продольной оси разработки, но при этом рабочий орган развернут на 90 градусов в сторону разрабатываемого участка, при таком способе транспортное средство, в которое сгружается грунт, движется параллельно, по другую сторону выемки. Экскаваторы с обратной лопатой применяют для разработки грунта с узкой шириной выемки глубиной до 7 м. Драглайны используются для создания выемок большой глубины до 20 м [30].
После снятия загрязненной почвы ее необходимо обезвредить и вывезти на санкционированный полигон для захоронения. Обезвреживание обычно производится под термическим воздействием на загрязненную почву в печах различных конструкций, так при температуре 350–750 ºС нефтепродукты частично разлагаются. Песковидные и смолообразные продукты попадают на теплоноситель и переходят в сепаратор-нагреватель, где отделяются и улавливаются в циклоне, выделяемым газом подогревают теплоноситель. Отделенные нефтепродукты перерабатывают, а воду сбрасывают в канализацию. Непригодные к переработке нефтепродукты отправляют на утилизацию, где их подвергают сжиганию в печах различных конструкций. Данная технология используется в основном на нефтеперерабатывающих заводах. На предприятиях других различных отраслей, в основном, загрязненная почва сжигается вместе с содержащимися в ней отходами в различных печах и установках по утилизации нефтешламов. Почва, подверженная термическому воздействию (сжиганию), становится менее токсичным источником, при этом она теряет свои плодородные свойства и также отправляется на полигон захоронения, не выделяя при этом продуктов вторичного использования [26].
Актуальным является способ обезвреживания нефтешламов путем пиролиза. Пиролиз – процесс термического разложения органических соединений без соединения с кислородом, который происходит при относительно низких температурах по сравнению с горением. Распад органических соединений при пиролизе осуществляется по радикально-цепному механизму. При пиролизе углеводородов образуются свободные радикалы за счет разрыва углеродной связи. Пиролиз имеет преимущество перед обычным сжиганием загрязненной почвы, так как качественно разлагает органические соединения на радикалы без выделения в атмосферу опасных концентраций вредных веществ [12]. Для утилизации нефтешламов используют пиролизные установки. На рисунке 2.4 приведены следующие обозначения: 1 – термореактор; 2 – крышка; 3 – печь; 4 – нагреватель; 5 – конденсатор; 6 – отстойник; 7, 8 – гидрозатворы; 7.1, 8.1 – катализаторы; 9, 16 – компрессор; 10 – ресивер; 11, 12 – вентиль; 13 – приемник; 14 – жидкие углеводороды; 15 – насос; 17 – форсунка.
Рисунок 2.4 – Пиролизная установка утилизации нефтешламов
В термореактор 1 выгружают нефтешлам и плотно закрывают крышкой 2. В нагреватель 4 поступает топливо. Топливо, сгорая в печи 3, выделяет тепловую энергию, которая нагревает термореактор 1 до 750–850 ºС. В реакторе 1 происходит пиролиз нефтешлама. В результате в термореакторе 1 остается угольно-зольный остаток, а пиролизный газ протекает через конденсатор 5. Охлажденный пиролизный газ конденсируется в масленый осадок, который попадает в отстойник 6. Легкие топливные фракции пиролизного газа, через катализатор 7.1 и гидрозатвор 7 очищаются, и, образуя углеводороды 14, протекают через второй уровень очистки катализатора 8.1 и гидрозатвора 8, образуя также углеводороды 14. Очищенный топливный газ компрессором 9 нагнетается в ресивер 10 и подается потребителю через вентиль 11 или нагревателю через вентиль 12. Жидкие углеводороды 14 через приемник 13 насосом 15 протекают в форсунку 17, после процесс повторяется. Масленый осадок из отстойника 6 распрыскивается на угли и переходит в газообразное состояние [27].
Новый грунт, при замене старого, закупается, при этом нужно учитывать тип снятого слоя почвы, чтобы не нарушить однородность и обеспечить соответствующие свойства земляного полотна. С помощью самосвалов новый грунт выгружается вдоль продольной оси в выемку, идущий сзади бульдозер либо грейдер разравнивает высыпанный грунт, а вслед идущая за бульдозером или грейдером уплотнительная машина уплотняет грунт. При уплотнении грунта следует знать, что толщина уплотняемого слоя при глинистом грунте не должна превышать 0,5 м, при супесчаном 0,8 м. После полной выгрузки грунта и его распределения в выемке, грунт повторно уплотняется по всей длине выемки так, чтобы отсутствовали границы выемки, причем поверхность, глубиной в 0,3 м, уплотняется щебнем [5]. По окончании разработки грунта, все неровности и нарушения близлежащей территории, которые были произведены во время разработки грунта, должны быть устранены с помощью техники или вручную. Производственный мусор должен быть убран.











