195626. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és hidraulikus úszó-szállítóberendezés vízszint alatt levő szilárd anyagszemcsék vízszint alóli kiemelésére és vízzel keverten csővezetékes szállítására
1 195 626 2 (2, 4) közül uz egyik áramlásváltómű (2) nagynyomású kcvcrékszállító vezetékhez (I0), a másik áramlásváltómü (4) pedig tisztavíznyomó vezetéken (12) át a tisztavízszivattyú (5) nyomóoldalához csatlakozik. i. ---------------------------------------------------------------j A találmány tárgya eljárás és hidraulikus úszó-szállítóberendezés vízszint alatt levő szilárdanyagszemcsék vízszint alóli kiemelésére és vízzel keverten csővezetékes szállítására nagy távolságra, nyomásfokozó állomások közbeiktatása nélkül. A hidraulikus rendszerű úszókotrók általánosan ismert berendezések vízalatt levő szilárd szemcsés anyagok kitermelésére és csővezetékes szállítására. Az úszókotrókkal végezhető műveletek és az úszókotrók felépítése általánosságban az alábbiakkal jellemezhető. F.gy úszótcstcn elhelyezett és mozgathatón» a vízszint alá süllyeszthető kotró-maró berendezés a folyó vagy állóvizek fenekének összefüggő talaját megbontja és fellazítja, és a talaj anyagától függően kisebbnagyobb darabokra, szemcsékre összetöri és az így keletkezett szemcsés-darabos anyagokat vízzel keverten a fenékszint síkjából kiemeli. A kotró-maró szerkezethez egy zárt csővezeték csatlakozik, amelyen keresztül a feldarabolt talajrészecskéket egy zagyszivattyú vízáramlásban a vízfelszín fölé juttatja és a vízáramlás megszakítása nélkül szintén az úszótesten levő zagyszivattyú a víz felszínén úszó csővezetéken keresztül a kívánt helyre szállítja. Nagyobb szállítási távolság esetén a keverék folyamatos áramlását a szállító csővezetékbe épített egy vagy több ún. nyomásfokozó zagyszivattyú biztosítja. A hidraulikus rendszerű úszókotróknál eddig kizárólag centrifugális rendszerű zagyszivattyúkat alkalmaztak, amelyek elhelyezhetők közvetlenül a kotrómaró berendezés mellett, az úszótestben vagy az úszótesten, és beépíthetők a keveréket szállító csővezetékbe. A szállítás nyomásigényét kizárólag a zagyszivatytyúk biztosítják, ami azt jelenti, hogy a szállítási távolságtól, a zagyszivattyú típusától, a talajszemcsék szemcsenagyságátó! és más fizikai tulajdonságaitól, valamint a szállítandó keverék sűrűségétől függően kell a zagyszivatíyúkat a szállítórendszerben elhelyezni. A zagyszivattyús rendszerű kotró és szállítóberendezés hiányosságát elsősorban a zagyszivattyúk korlátái jelentik. A centrifugális zagy szivattyún a szilárd szemcséket tartalmazó keverék áthalad, a talajrészecskék a zagyszívattyú forgórészeivel közvetlenül találkoznak, és ennek következtében a szilárd anyag szemcsenagyságától, mennyiségétől és fizikai tulajdonságaitól függően a zagyszivattyú belső része kopik. A szerkezeti kialakításuk és a várható kopások miatt a zagyszivattyúk az 50- 100 m vízoszlop magasságnál nagyobb emelőmagassággal nem készíthetők, ezért nagyobb távolságú szállításoknál szükséges a keverékszállíló csővezetékbe egymástól meghatározott távolságra az ún. nyomásfokozó állomások kiépítése. A nyomásfokozás nagyobb szemcsés anyagoknál gyakorlatilag 1-2 km-enként szükséges, ezért zagyszivattyúval a nagy távolságú - 10-15 km-es - csővezetékes szállítóberendezés építését és üzemelését gazdaságossági körülmények korlátozzák \ kotrási teljesítményre is kihatással van a zagyszivattyú alkalmazása. A zagyszivattyúk ugyanis tartósan nem alkalmasak sűrű keverék szállítására, és ezen kívül a zagyszivattyú belső szerkezete meghatározza a zagyszivatlyún áthaladó talaj részecskék szemcsenagyságát is. Ezek a körülmények befolyásolják a kotró-maró teljesítőképességét is. \ hidraulikus rendszerű úszókotró berendezéseknél még ismert a vízsugárszivattyú különböző változatainak alkalmazása is, és megállapítható, hogy a vízsugárszivattyú alkalmazását rendszerint összekapcsolják a hidromcchanikus talajbontó berendezéssel. \ gyakorlat szerint a hidromcchanikus talajbontás cs; k szemcsés, lazaszerkezetü talajoknál alkalmazható. Ezen kívül a gyakorlat azt mutatja, hogy a vízsugá szivattyúnak igen alacsony — 5—15 %-os a hatásfoka. Ezen korlátok miatt a vízsugárszivattyú egy- _ részt lazán települt szemcsés anyagú — iszaposhomokos — kavicsos — anyagokat tartalmazó fenékszintű folyó és állóvizeknél használható, másrészt a vízsugárszivattyúval a hidraulikusan felbontott szemcsés talajok csak kb. 100 m nagyságrendű távolságra szállíthatók. A találmány feladata az előbbiekben felsorolt müsz; ki és gazdasági korlátok feloldása, hogy lehetővé vájjon a kotrás teljesítményének és a csővezetékes szállítás távolságának a jelentős növelése. A kitűzött feladatot olyan eljárással valósítjuk meg, amelynek során a folyó vagy állóvizek fenékszintjén hidraulikusan és/vagy mechanikusan felbontott talajrészecskéknek a fenékszintről való felemelését és vízzel keverten csővezetéken keresztül a hidromechanikuian épülő teraszokba vagy depóniákba szállítását az úszótestbe épített, a feladathoz igazodó teljesítményű tisztavízszivattyúk működtetésével végezzük. A találmány szerinti eljárás másik jellemzője még, hogy a keverékszállítás során az úszótestre ható erőhatásokat — amelyek szintén a tisztavízszivattyúk teljesítményével vannak összefüggésben — az úszótest ko rás közbeni mozgatására használjuk fel. A találmány szerinti eljárás jellemzői közé tartozik az s, hogy az úszótest üzemelésen kívüli helyváltoztatás ít ugyancsak a tisztavízszivattyúk álla! előállított, a folyó vagy állóvíz felszíne alatt bevezetett vízsugárral végezzük el olymódon, hogy a vízsugár bevezetésének irányváltoztatásával az úszótest haladási iránya is változtatható. A találmány szerinti eljárás lényege abban van, hogy a folyó vagy állóvizek fenékszintjén felbontott, különböző szemcsenagyságú talajrészecskéknek a fenékszintről való felemeléséhezés nagy távolságra történő szállításához kizáróan tisztavízszivattyúzúst hafználunk, mégpedig olymódon, hogy a felemeléshez és szállításhoz ugyanazon szivattyúegységeket alkalmazzuk. A tisztavízszivattyúzás felhasználása kiküszöböli a zagyszivattyúk alkalmazását, nagyobb szivattyúzási hatásfokot szolgáltat és megszünteti a nyomásfokozó állomások kiépítését. Lényegében a talajrészecskéknek a vízáramlásban történő mozgatását csak az úszótesten működtetett tisztavízszivattyúzás biztosítja I zen túlmenően a tisztavízszivattyúzás során je-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
