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1、我国用液氮冻结表土首次试验成功,。,液氮冻结技术国外已应用于地下建筑工程山东充州矿区科学研究所组织有关单位共同,。,进行了我国第一次液氮冻结表土试脸获得成功为进一步试验研完工作打下了基础为我国矿。试验用液氮30叱,6公“。井建设中的实际应用进行了探索单位冻土液氮消耗量约52斤/米试脸表,,、明液久冻结速度比普通盐水冻结快9一10倍可能为浅表土地下工程提供缩短工期降低成本的有效途径,。,扩,在抢险工程中尤为达用为宣传推广他们的科研成果大液氮应用范围特将充州矿区科研所的“液”。本刊编者氮冻结表土首次试验一文摘登如下—为探索液氮冻结技术在矿
2、井建设中应用的可能性,煤炭部基建局将此作为一项重点科研,。,项目委托充州矿区会战指挥部科学研究所负责组织试验1977年下半年开始成立试验小组、、、。进行调研制订方案筹备器材加工部件于1979年2月10日至4月25日在北京进行了冻,。结器的安装及首次试验工作前后历时近两年4月10日至12日煤炭部基建局组织了现场观,、,、摩和评议会议邀请一机部冶金部有关单位北京氧气厂以及煤炭部所属施工科研部门、、、,。和有关院校20多个单位80多名领导千部教授专家和工程技术人员参加了评议大家,。:一致认为这次试验是成功的取得的经验是可贵的试验的主要情况简
3、摘如下。.,33吨,至试验场地后将槽车软管与试验系统管路接通液氮冻结系统汽车槽车装液氮。注入冻结器进行冻结冻结管采用串联,以充分形式利用液氮从汽化到温升整个过程的潜热和显热(国外也是2一5。个串联)液氮汽化吸热后经排出管放。空(如图所示)两台槽车轮换连续灌,。注直到冻土交圈为止参考国外液氮冻土实践和我们这次,试验均证实维护冻结时期必须继续供,即工程掘砌阶段必}应一定数量的液氮。须补充液氮这次试验在停止充氮后的宁卯斗一-一么筋忍夕,第1天又补充液氮13吨冻土温度迅速液氮冻结土壤—系统图。下降2,这次试验第一次充氮正常槽车灌注压力为1一2
4、公斤/厘米各冻结管头压力表一般在0一2。,,,1公4公斤斤/厘米但在冻结开始时压力数值变化甚剧在很短的瞬间曾出现/厘2。。米的峰值冻结管深度是影响灌注压力的因素之一。.,33吨,35小时液氮流量由槽车液面计指示通常一台槽车装液氮灌注吨用即每小时。6灌入量约为0公斤,,。液氮冻结系统简单不需庞大设备因此液氮消耗量是决定成本的主要因素这次冻土..,,。,004:飞交圈两组冻结管分别形成71米及米冻土墙冻土总体积约为57米充氮30吨因此526公“。单位冻土体积的液氮消耗量约为斤/米..,,14,0由北京氧气厂供应液氮每公斤掖氮消耗电度但每公
5、斤液氮售价70。.,0,元若在矿区自建液氮厂估计每公斤液氮不超过30元则每立方米冻土成本将低于普通盐,。。,9一水冻结是经济合理的而且液氮冻结速度比盐水冻结快10倍因此在抢险工程中尤。,。,为适用同样亦可用于分段局部冻结施工在我国各煤炭基地如具备液氮冻结手段对处、,。理井下突然涌水事故及冻结帷幕开窗或沉井封底等特殊施工将发挥积极作用,,。,这次试验在冻结系统中大部分使用了一般无缝钢管未发生故障说明一般碳钢管、、,。在压力不大无冲击荷载无振动的情况下可以用于液氮冻土。,液氮冻结是在不稳定含水土层中进行施工的一种有效手段其系统简单无需其它
6、机械,,。,,设备只要具备液氮生产及贮运手段就易于上马我国幅员广大地质条件复杂利用液、。氮冻结可能为浅表土地下工程提供缩短工期降低成本的有效途径本刊摘编自山东充州矿区会战指挥部科学研究所一九七九年十月编出的《科技成果汇编》用液氧冻结土壤:、、,人工冻结土壤近年来在很多基建部门得到广泛应用煤矿城市建设地下工程等一。,。般用制冷机盐水冻结但在冻结量不大及挖掘量小的地方这样的工程难于实现为了工程,,,、简化及施工省钱在冻结土壤时合理使用直接从冻结孔中汽化的致冷剂苏联采用了液氮J。。但其产量非常有限而液氧生产是大量的,,。经冻土液氧汽化吸热后
7、排放到大气中出口处可能会有氧气浓集要禁止使用明火可。用导管在用过的氧气中引入少量液氮或空气组分来避免氧浓度的增高:..。.。1公斤38戈比,32戈比1公42戈比液氧成本一级品为三级品为斤液氮成本为“:..,。,1米3卢5卢冻结土壤成本相应为液氧2布液氮26布盐水15~20卢布,,。用液氧冻结土壤应采用小50~60毫米冻结管小15一21毫米供液管小直径冻结管可,,、。以在不稳定含水土壤中将管直接埋入土层用振动潜夕法或用千斤顶压入法冻结管要用。及或不锈钢铜其合金。,3。300。。千卡156土壤平均热活为/米时冻结米土壤需8公斤液氧或32公
8、斤液氮:,。用液氧冻结土壤有很多优点不需要专用致冷设备代之是储罐或槽车与盐水冻结比,,。,7一8较施工简化成本降低冻结速度比盐水冻结快倍冻结土壤的强度比用盐水冻结,,……。高因此冻结管的间距可以比盐水冻结的间距大顿涅次矿
