1 Пояснительная записка Дипломный проект Кушнирук А.С. 152 группа (1227937), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Укладка пути осуществляется с помощью путеукладочного состава, который состоит из путеукладочного крана, платформ с путевыми звеньями, хоппер-дозаторов со щебнем, подбивочных машин. На рисунке 2.5 приведены следующие обозначения: 7 – путеукладочный кран, 8 – платформа с путевыми звеньями, 9 – хоппер-дозаторы со щебнем, 10 – подбивочные машины [5].
Рисунок 2.5 – Схема укладки пути
Общая схема укладки пути имеет следующий вид (рисунок 2.5): после того как кран 7 укладывает звено, а рабочая бригада производит рихтовку, поправку, выправку, стыкование, постановку накладок и сболчивание, хоппер-дозаторы 9 балластируют путь щебнем и вслед идущие подбивочные машины 10 уплотняют балласт в пути.
Сболчивание стыков начинается после того как путь установлен на ось и стыковые зазоры имеют нормативные размеры. Работа эффективно выполняется поточным способом, когда два человека на каждой рельсовой нити крепят накладки и наживляют болты. Вслед за ними, также по двое рабочих с электрогаечными ключами закручивают гайки этих болтов. Если крепление рельсов костыльное, то сначала необходимо расшить стыковые шпалы и только потом установить накладки и сболтить их, и далее снова сшить стыковые шпалы. При сболчивании стыков на электрифицированных путях (автоблокировка и сигнализация), накладки и концы рельс очищаются от грязи и пыли до проблесков металла, обрабатываются очищающей жидкостью, насухо вытираются и смазываются токопроводящей смазкой, и только потом накладка крепится к рельсу и сболчивается. Рихтовка, выправка, подбивка производится ВПР машиной [5].
После укладки пути и уборки территории от производственного мусора, повторно берутся пробы на содержание нефтепродуктов в почве для учета динамики нефтесодержащих загрязнений. Проект рекультивации и план производства работ, а также вся технологическая документация хранится у инженера-эколога и в техническом отделе. В дальнейшем, на участках подверженных загрязнениям, берутся пробы на содержание нефтепродуктов в почве, по которым составляется протокол с указанием концентрации и местоположения нефтезагрязнения.
2.2 Применение нефтеловушек на железнодорожных и промышленных
предприятиях
Помимо рекультивации на железнодорожных предприятиях для очистки сточных вод, которые поступают из ремонтных цехов (очистка узлов), прачечных, душевых, используют нефтеловушки. Нефтеловушка – это комплекс очистительных и распределительных устройств, принцип которых основывается на разности плотности воды и нефтепродуктов. Так как плотность нефтепродуктов меньше плотности воды (плотность нефти составляет 0,82–0,9 г/см
, а плотность воды равна 0,9982 г/см
), то нефтепродукты скапливаются на поверхности воды, по данной закономерности и работают нефтеловушки [32]. На рисунке 2.6 приведены следующие обозначения: 1 – корпус, 2 – гидроэлеватор, 3 – скопившиеся нефтепродукты, 4 – сборная трубка, 5 – отделяющая часть, 6 – скребковый транспортер.
Рисунок 2.6 – Схема работы нефтеловушки
После попадания сточных вод в нефтеловушку нефтепродукты 3 всплывают на поверхность воды, так как сточные воды содержат песчаные илистые элементы, то они осаждаются на дне нефтеловушки и извлекаются оттуда с помощью гидроэлеватора 2. Отстаивание нефтепродуктов на поверхности обеспечивает отделяющая часть 5 и не дает возможности нефтепродуктам проникнуть в камеру очищенных вод, а скребковый механизм 6 сгоняет нефтепродукты, скопившиеся на поверхности воды, в сборную трубку 4, откуда нефтепродукты удаляются из нефтеловушки по мере накопления [29].
Нефтеловушки имеют различные конструкции, но базовый принцип работы у всех нефтеловушек одинаков. Обычно в совокупности с нефтеловушками используют фильтрующие, химические, биологические и другие очистные сооружения, которые обеспечивают качественную очистку воды для ее последующего использования. Наиболее эффективное и безопасное использование водных ресурсов на предприятиях связанных с нефтезагрязнениями – это использование систем оборотного водоснабжения. Системы оборотного водоснабжения имеют замкнутый контур использования воды без ее выбросов в общую канализацию. При выбросе загрязненных вод в сток, они поступают в производственную канализацию и далее проходят в комбинированный комплекс очистки, после очистки вода поступает на нужды предприятия, в случае расходования воды, система пополняется из внешнего источника. Системы оборотного водоснабжения в основном используются на крупных промышленных предприятиях и имеют индивидуальное назначение в зависимости от типа загрязнения [41].
2.3 Применение деструкторов нефти и нефтепродуктов
Деструкторы нефтепродуктов – это микроорганизмы, зачастую бактерии, которым присуще усваивать углеводороды нефти. К деструкторам относятся различные виды микромицетов (плесень), дрожжей и бактерий. Бактерии деструкторы нефти характеризуются способностью усвоения широкого спектра углеводородов, а также высокой скоростью размножения. Большое внимание при исследовании бактерий деструкторов нефтепродуктов уделяют спорообразующим бактериям, так как споры способны выживать в критически неблагоприятных условиях. При выборе микроорганизмов деструкторов учитывают их непатогенность и нечужеродность для почвенной микрофлоры. На основе данных микроорганизмов предложено большое количество препаратов отечественного и импортного производства, такие как путидойл, деворойл, дестройл и другие. Данные препараты используются для устранения нефтезагрязнений на железнодорожных путях, автодорогах, сельскохозяйственных участках, водоемах, поверхностях акваторий, внутренних поверхностях танкеров нефтеналивных судов, железнодорожных цистернах и других резервуарах и объектах [10]. Деструктуризация нефтепродуктов относится к биологическому этапу рекультивации.
2.4 Биовосстановление почвы
За рубежом активно используют способ биовосстановления загрязненной почвы. Технология биовосстановления заключается в следующем: загрязненный шлам выгружается в биореактор, оборудованный паровой экстракцией, трубами для подачи кислорода и питательных веществ, системой контроля кислотности и температуры. После выгрузки под действием водяного пара и подачи кислорода с питательными веществами происходит отсеивание загрязняющих элементов и насыщение почвы питательными веществами, которые в последующем обеспечивают восстановление микрофлоры почвы. Нужно сказать, что биовосстановление можно проводит и без каких либо установок – элементарным активатором развития восстановления микрофлоры является вспахивание и рыхление почвы, высадка нефтестойких трав (клевер ползучий, щавель, осока) [44]. Процесс биовосстановления также может включать в себя использование деструкторов нефтепродуктов как в виде препаратов, так в виде обычных микроорганизмов. По сути, процесс биовосстановления почвы является совокупностью процессов биологического этапа рекультивации.
3
РАЗРАБОТКА
ТЕХНОЛОГИИ
УСТРАНЕНИЯ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ ТРАКЦИОННЫХ ПУТЕЙ УЧАСТКА ТО-2 СЕРВИСНОГО ЛОКОМОТИВНОГО ДЕПО «ДАЛЬНЕВОСТОЧНОЕ»
Вопрос о пути решения ликвидации нефтесодержащих загрязнений на тракционных путях локомотивного депо решается тремя способами. К первому способу относятся меры, применяемые по ликвидации нефтепродуктов на пути. Ко второму способу относятся меры по ликвидации утечек нефтепродуктов на локомотиве. И третий способ подразумевает в себе рассмотрение в совокупности вышеуказанных способов ликвидации попадания нефтепродуктов на земляное полотно тракционных путей.
Радикальным вариантом решения проблемы нефтезагрязнения тракционных путей является разработка таких сооружений, которые бы вообще исключали вероятность попадания нефтепродуктов на путь. Решая проблему таким образом, необходима разработка сборочных устройств на пути и подключение их к производственным стокам, которые направляют загрязненную воду на этап очистки в комплекс очистных сооружений. Наиболее безопасное использование водных ресурсов, на территории локомотивного депо, будет осуществляться при условии, если на предприятии будет применяться система оборотного водоснабжения, которая исключает возможности сбрасывания загрязненных вод за территорию депо.
При ликвидации утечек нефтепродуктов непосредственно на локомотиве, естественно необходимо рассматривать узлы и агрегаты, которые являются источниками этих утечек.
3.1 Разработка сборочных надпутных устройств
На территории сервисного локомотивного «Дальневосточное» в качестве очистных сооружений используются нефтеловушки подключенные к сточным каналам цехов, душевых и прачечных. Для ликвидации нефтесодержащих загрязнений на тракционных путях локомотивного депо необходимо разработать сборочные устройства, которые подключались бы к общему стоку. Спроектируем сборочное надпутное устройство, которое будет устанавливаться в рельсошпальную решетку и крепиться к подкладке рельса на верхнюю часть уже сболченного скрепления дополнительной гайкой. Сборочное устройство изготавливается из листовой стали, имеющей габаритные размеры 4×1535×3285 соответственно толщину, ширину, высоту. Плоскости сборочного устройства направлены под углом в продольном направлении к сточному отверстию для самотека нефтепродуктов и смыва дождевыми сточными водами. Сборочные устройства по своей конструкции будут отличаться в зависимости от типа крепления рельс, шпал, расстояния между шпалами, профиля пути (кривые, прямые), наличия путевых устройств [Приложение].
Так как сборочное устройство находится под постоянным атмосферным воздействием, то необходимо для его изготовления использовать сталь устойчивую к коррозии. Обычно для конструкций сборочных устройств используют нержавеющую сталь различных марок. Так как конструкция надпутного сборочного устройства весьма объемна, то рационально использовать дешевую нержавеющую сталь. Сталь 20Х13 устойчива к атмосферным воздействиям и имеет относительно других сталей низкую цену [31]. Основные характеристики Стали 20Х13 представлены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Основные характеристики Стали 20Х13
| Параметр | Значение |
| Удельный вес | 7670 кг/м |
| Устойчивость к коррозии | При контакте с водой 1 мм в год |
| Твердость по Бринеллю | 197 МПа |
| Свариваемость | Ограниченная |
| Модуль упругости | 2,18 МПа |
| Предел кратковременной прочности | 500 МПа |
Изготовление сборочных устройств производится путем гибки листовой стали на гибочном станке.
Оборудование: мостовой кран ГОСТ 25711-83; станок плазменной резки ПА; гидравлический гибочный пресс AD-S 40400.
Оснастка: листовая сталь 20Х13 4×1535×3285; перчатки ГОСТ 28846-90; грузовые захваты для мостового крана.
Исполнители работ: слесарь 2 разряда; токарь 5 разряда.
Ход работы: мостовым краном с грузовыми захватами листовая сталь 20Х13 доставляется на вырезку отверстий под крепления и стока на участок плазменной резки. Для вырезки отверстий мостовым краном подается лист на станок плазменной резки ПА с ЧПУ, определив в программе ЧПУ контур резания, вырезаем необходимые отверстия (2d чертеж формата .dwg [Приложение] или 3d модель). С помощью мостового крана с грузовыми захватами листовая сталь 20Х13 перемещается на опоры гидравлического гибочного пресса AD-S 40400. Регулируемыми опорами лист подается на заданное в ЧПУ расстояние. После установки листа в станке происходит его гибка по заданной в ЧПУ модели (2d чертеж формата .dwg [Приложение] или 3d модель). Изготовленное сборочное устройство отправляется по месту установки, где производятся сварочные работы.















