Сверхзвуковая струйная термогазодинамическая обработка объектов. Впервые предложено применить сверхзвуковую газовую струю для направленной обработки объектов - страница 2

Шрифт
Интервал


РАЗДЕЛ-1.

1. ТЕРМОГАЗОДИНАМИЧЕСКОЕ ЗАКРЕПЛЕНИЕ, УПРОЧНЕНИЕ ГРУНТА СКВАЖИН.

Сроки стройки растягиваются из-за отсутствия местных стройма-териалов и дорожной сети. Существующие методы улучшения грунтов ограничены грунто-геологическиими условиями, видом, генезисом гр-унов стройки. Тепло удаляет из грунта свободную воду, при обжиге ча-сть химически связанной воды, что меняет свойства грунтов, умень-шает или ликвидирует просадочность, их размокаемость, набухание. Но, применение термических способов путем нагнетание горячих продуктов сгорания, воздуха или сжигания факела топлива в скважи-нах, рационально до глубин не более 12—16 м. Термогазодинами-ческий способ меняет ситуацию, [3], [9], [10], [11], [12], [13], и позво-ляет упрочнять грунты на любой глубине. Он прост, надежен и лишен недостатков известных способов упрочнения, уплотнения грунтов. Применено типовое оборудование (компрессоры, шланги, переходни-ки, вентили и т.п.) для подачи топлива к термогазогенераторам или воздуха к электронагревателям с соплами Лаваля, создающих горячую газовую струю в полости скважины. Конструкция термогазогенерато-ров проста в изготовлении- токарно-слесарная обработка 4-ого класса по обычным конструкционным сталям.

Патент 171631, [3],рис.3. Впервые для упрочнения грунта скважин применен Особый Сопловой блок, он состоит из: 1. Выходного среза сопла Лаваля или значительной сверхзвуковой части этого сопла; 2. Газоотражателя с разной формой поверхности; 3. Общего наружного кожуха. Рабочий газ, через окна, сопла, отверстия, прорези в стенках наружного кожуха, направляется на грунт для его прогрева и упрочняя с температурой около Т=700 С. Он заполняет скважину продуктом сгорания или воздухом из электонагревателя. Сопло Лаваля-2, в отли-чии от термических спобов, делает процессы сгорания топлива, неза-висимыми от размеров скважины и давления в ней. Время работы на горизонте зависит от скорости физико-химических изменений в закрепляемом грунте. Патент 550003, рис.3, [14], закрепляет грунт и может создавать их уширение в местах остановки.




На рис.4 даны схемы термических способов и термогазодинами-ческого, который эффективней и мобильней их. Газогенератор-14, двигаясь в скважине, рис.4, стоит на любом горизонте, что увели-чивает эффект термохимического упрочнения грунта.