Наука и инновации

Эксплуатационное оборудование землесосных установок для очистки мелиоративных каналов
Аннотация разработкиВ настоящее время водоисточники мелиоративных систем представлены в основном межхозяйственными каналами, водоемами, аванкамерами насосных станций. Основной мерой борьбы с наносами в каналах, без выключения их из работы, является гидромеханическая очистка с помощью землесосных установок, представленных землесосными снарядами, оборудованными центробежными грунтовыми насосами, применение которых ограничивается важным существенным недостатком – отсутствием возможности регулирования потребляемой мощности землесосом в зависимости от эксплуатационных условий. Кроме того, центробежные землесосы имеют еще ряд мелких недостатков, заключающихся в ограниченной высоте всасывания, срыве вакуума и заилениях во всасывающем и напорном трубопроводах. В связи с этим представляет интерес использование землесосных установок, оборудованных как центробежными землесосами, так и струйными аппаратами (эжекторами) с возможностью эксплуатации снаряда по последовательной схеме, которая дает возможность транспортировать пульпу высокой консистенции на большие расстояния (более 300 м). При подобных схемах работы землесосных установок имеется возможность экономичной эксплуатации земснарядов при любых эксплуатационных вариантах очистки мелиоративных каналов и аванкамер насосных станций.

Abstract of the projectNowadays water sources of melioration systems are mainly inter–farm canals, water bodies, intake chambers of pumping stations. The main measure of sediment control in canals without stopping their work is the hydromechanical cleaning by
dredgers equiped with centrifugal ground pumps. However, application of such pumps is limited by an essential disadvantage – there is no possibility to regulate power intake by a dredge pump depending on operational conditions. Besides, centrifugal dredge pumps have else a number of minor defects: limited suction height, vacuum break–down and silting in drag pipe and flowing full pipeline. In this connection of interest are dredgers equiped with both centrifugal dredge pumps and jet devices (ejectors) with possibility of operation according to successive scheme, which makes it possible to transport high consistency pulp for long distances (more than 300 m.). Under such schemes of dredge pump operation there is a possibility of economical use of dredgers under any operational options for cleaning of melioration canals and intake chambers of pumping stations.

землесосные установки_1.jpg
Схема трубопроводной обвязки проектируемого снаряда
1-струйный аппарат, 2-центробежный землесос, 3-насос рабочей воды, 4-пульт управления, 5 – насос тех. воды, 6, 7, 8, 9, 10-приборы учета

землесосные установки_2.jpg
Схема исследуемого струйного аппарата
1 - корпус, 2 - патрубок подвода активной среды, 3 - сопло, 4 - камера смешения, 5 - патрубок для крепления подвижных ножей, 6 - кольцевой канал, 7 - турбинные лопатки, 8 - подвижные ножи

землесосные установки_3.jpg
Землесосный снаряд на стапелях перед спуском в канал. Общий вид

Новизна и правовая охрана результатов интеллектуальной деятельностиНовизна заключается в разработке и научном обосновании схем и методов расчёта землесосных установок, оборудованных струйными аппаратами и центробежными землесосами, позволяющими производить забор и транспортировку наносов в оптимальных эксплуатационных условиях.

Степень готовностиЦимлянским судомеханическим заводом изготовлен землесосный снаряд проекта Ц480МС1 для очистки каналов с расходом 150 ÷ 180 м3/с.


Сведения о внедренииЗемлесосный снаряд внедрен в Северо–Кавказском регионе по заказу Департамента мелиорации земель и сельскохозяйственного водоснабжения.

Экономический эффектПри последовательной работе струйного аппарата с центробежным землесосом от стационарной электросети удельная стоимость 1 м3 поднятого грунта составляет 6,48 руб./м3, при использовании центробежного землесоса – 5,32 руб./м3. При режиме работы со струйным аппаратом удельная стоимость составляет 4,23 руб./м3. Эксплуатация только струйного аппарата дает годовую экономию 170,1 тыс. руб., при последовательной схеме эксплуатации струйного аппарата и центробежного землесоса – 402,1 тыс. руб.

Потенциальные потребителиПредприятия «Мелиоводхозов», эксплуатационные и проектные организации, занимающиеся очисткой мелиоративных каналов и аванкамер насосных станций.

РазработчикиТарасьянц Сергей Андреевич, доктор технических наук, профессор кафедры «Водоснабжение и водоотведение» Новочеркасского инженерно–мелиоративного института;
Ефимов Денис Сергеевич, кандидат технических наук, старший преподаватель Новочеркасского инженерно–мелиоративного института;
Чайка Евгений Анатольевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Машины природообустройства» Новочеркасского инженерно-мелиоративного института;
Реунов Николай Владимирович, аспирант Новочеркасского инженерно–мелиоративного института.

Контактная информация346428, г. Новочеркасск, ул. Пушкинская, 111
Телефон: +7 (8635) 22–21–70, факс:+7 (8635) 22–44–5
E–mail: rekngma@magnet.ru, ngma–nauka@yandex.ru