Устройство для снижения нагрузки на гидротехническое сооружение от действия льда

 

Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения упрощение конструкции, повышение надежности и снижение энергозатрат на разрушение льда, Средство для воспламенения газов выполнено в виде дополнительной магистрали 9 с выходными патрубками 15. Магистраль 9 соединена с источником подачи инициирующего взрыв газа. Выходные патрубки 14 и 15, магистрали 7, 8 подачи взрывчатых газов и газа, инициирующего взрыв, выполнены из эластичного материала и размещены вертикально над магистралями с помощью поплавков. 5 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (!Ф) (s()s Е 02 В 17/00, 15/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2Ф

Фиг. 1 (21) 4660565/15 (22) 10.03.89 (46) 23.02.91. Бюл. М 7 (75) Е.Н; Бойцов (53) 627.54(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1242582, кл. Е 02 В 15/02, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНИЖЕНИЯ НАГРУЗКИ НА ГИДРОТЕХНИЧЕСКОЕ СООРУЖЕНИЕ ОТДЕЙСТВИЯ ЛЬДА (57) Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения— упрощение конструкции, повышение надежности и снижение энергозатрат на разрушение льда, Средство для воспламенения газов выполнено в виде дополнительной магистрали 9 с выходными патрубками 15. Магистраль 9 соединена с источником подачи инициирующего взрыв газа. Выходные патрубки 14 и 15, магистрали 7, 8 подачи взрывчатых газов и газа, инициирующего взрыв, выполнены из эластичного материала и размещены вертикально над магистралями с помощью поплавков. 5 ил.

3 1

1629400

40 зом

50

Изобретение относится к средствам защиты гидротехнических сооружений от давления льда.

Цель изобретения — упрощение конструкции, повышение надежности и снижение энергозатрат на разрушение льда.

На фиг. 1 изображено устройство для защиты гидротехнического сооружения от действия льда, общий вид; на фиг. 2 — элементы устройства — газопроводы для подачи компонентов газовой смеси и инициирующего взрыв газа; на фиг. 3 — действие устройства в начальной фазе процесса; на фиг. 4 — то же, в промежуточной фазе; на фиг.

5 — то же, в завершающей фазе, В устройство входят источники 1 и 2 подачи компонентов газовой смеси, источник 3 подачи инициирующего взрыв газа, которые с помощью трубопроводов 5, 4 и 6 подключены к магистралям 7 — 9, проложенными вблизи дна водоема, На магистралях с некоторыми интервалами установлены патрубки 10 и 11, снабженные соответственно клапанами 12 и 13, На патрубках 10 и

11 укреплены выходные патрубки 14 и 15, изготовленные из эластичного материала, которые удерживаются в вертикальном положении с помощью поплавков 16 и 17, Устройство снабжено также блоком 18 управления с подключенными к нему тензометрическими датчиками 19.

Кроме того, на фиг. 1 — 3 показаны: элемент 20 гидротехнического сооружения, ледовый покров 21 на поверхности 22 воды, поднимающийся пузырь 23 взрывчатой газовой смеси, газовая полость 24 под ледовым покровом и пузырь 25 инициирующего взрыв газа.

Устройство работает следующим обраПри возникновении определенного давления льда на гидротехническое сооружение по трубопроводам 4 и 5 и далее через магистрали 7 и 8 подаются газовые компоненты от источников 1 и 2. В патрубке 10 происходит их смешение с образованием взрывчатой газовой смеси. Под действием давления газов клапан 12 открывается и газовая смесь через газопровод 14 поднимается к поверхности воды, образуя под ледовым покровом 21 газовую полость 24.

После этого от источника 3 подают гаэинициатор взрыва, который, пройдя через патрубок 11, снабженный клапаном 13, и далее через газопровод 15 попадает в газовую полость 24 и воспламеняет ее. При этом происходит взрыв, производящий разрушение льда.

С целью уменьшения разрушающего воздействия ударных волн, вертикальные

35 выходные патрубки 14 и 15 выполнены из эластичного материала в виде гибких шлангов. Применение таких гибких элементов обеспечивает, кроме того, безопасное движение плавающих средств в прилегающей к устройству акватории.

Дозы подаваемых газов, а также интервалы подачи газов могут варьироваться как вручную, так и автоматически.

При автоматическом регулировании подача газов от источников 1 — 3 осуществляется по команде блока 18 управления, на который поступают сигналы от тензодатчиков 19, воспринимающих нагрузку от действия льда, Для создания взрывчатой газовой смеси могут применяться различные нерастворимые в воде горючие газы и соответствующие им инициирующие газы, воспламеняющие данные смеси. В частности в качестве взрывчатой смеси может быть использована смесь ацетилейа с кислородом (0,025 — 8,3 объемов ацетилена на 1 обьем кислорода), а для ее воспламенения — газообразная окись фтора.

В зоне взрыва данной смеси развиваются давление 2,0 — 2,1 МПа и температура выше 3000 С, Исходя из значения теплоты сгорания ацетилена при взрыве 1 xr такой смеси, выделяется энергия, равная 48;1 МДж.

Согласно расчету для разрушения льда толщиной 0,4м на площади 200 м(по кругу диаметром 16 м) расход газов (приведенных к нормальным условиям) составляет: ацетилена 15 r (12,6 л), кислорода 9,0 r (6,3 л), окиси фтора (инициирующего вещества)—

0,2 г(1 л), Использование предлагаемого устройства позволяет повысить надежность защиты от действия льда различных гидротехнических сооружений, таких, например, как плотины, водопропускные ворота шлюзов, буровые установки, работающие в зоне шельфа и т.п. При этом снижаются эксплуатационные затраты для достижения этой цели.

Формула изобретения

Устройство для снижения нагрузки на гидротехническое сооружение от действия льда, включающее магистрали для подачи взрывчатых газов в подледное пространство через выходные патрубки и средство для воспламенения газов, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности и снижения затрат на разрушение льда, средство для воспламенения газов выполнено в виде дополнительной магистрали с выходными патрубками, соединенной с источником

5 1б29400 6 подачй инициирующего вэрыв газа, при полнены из эластичного материала и раэмеэтом выходные патрубки магистралей вы- щены вертикально над магистралями.

1б

12

8

У

21 29

1629400

Фиг 4

ФОГ 5

Составитель P.Áåñ÷àñòíoeà

Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор Н.Ревская

Редактор Г,Гербер

Заказ 414 Тираж 372 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул,Гагарина, 101