3.7. Машины для очистки и изоляции стальных трубопроводов
При строительстве трубопроводов одной из основных задач является надежная защита их от внешней коррозии. Защита трубопроводов от почвенной коррозии обеспечивается нанесением на наружную поверхность труб противокоррозийных изоляционных покрытий. Эти покрытия предохраняют металл труб от непосредственного контакта с грунтом, с грунтовыми и другими агрессивными водами.
Процесс нанесения защитной изоляции включает две последовательно выполняемых операции: подготовку наружной поверхности труб (очистку и грунтовку) и покрытие слоем битумной изоляции или полимерными лентами. При строительстве трубопроводов в полевых условиях эти операции выполняются непосредственно на трассе очистными и изоляционными машинами. Эти машины самостоятельно передвигаются по трубопроводу, который удерживается в подвешенном состоянии кранами-трубоукладчиками. При прокладке трубопроводов в городских условиях подготовку труб и покрытие изоляцией производят на специальных производственных базах с использованием стационарных установок.
3.7.1. Самоходные очистные машины
Машины предназначены для механической очистки наружной поверхности труб от различных загрязнений: окалины, ржавчины, масляных пятен, налипшего грунта и т.п. Одновременно на очищенную поверхность наносится тонкий слой холодной грунтовки-праймера (раствор битума в бензине в соотношении 1:2,5 по массе). Для очистки трубопроводов диаметром от 890 до 1420 мм применяют машины, выполненные по единой конструктивной схеме и отличающиеся габаритными размерами, массой, мощностью двигателя и количеством рабочих органов (рис. 3.19).
Рис. 3.19. Самоходная очистная машина для трубопроводов: 1 - несущая рама; 2 - силовая установка; 3 - скребковый рабочий орган; 4 - щеточный рабочий орган; 5 - ротор праймирования; 6,7 - опорные колеса; 8 - коробка перемены передач (КПП); 9 - топливный бак; 10 - бак для грунтовки; 11 - сиденье машиниста и органы управления; 12 - дополнительное колесное устройство; 13 - джуто-кордовые полотенца; 14 - щетки с мягким ворсом; 15 - грузовая подвеска
Самоходная очистная машина включает в себя: несущую раму 1, силовую установку 2, скребковый рабочий орган 3, щеточный рабочий орган 4 и ротор
праймирования 5. Рама снабжена опорными колесами 6 и 7, причем колеса 7 являются приводными и получают вращение от двигателя через коробку перемены передач (КПП) 8. Наличие КПП позволяет получать несколько скоростей передвижения машины, в зависимости от загрязненности поверхности трубы.
На раме также смонтированы: трансмиссия для передачи вращения от двигателя на рабочие органы, топливный бак 9, бак для грунтовки 10, сиденье машиниста и органы управления 11. При движении по трубопроводу машина дополнительно опирается на дополнительное колесное устройство 12, которое обеспечивает устойчивость машины против опрокидывания. Это устройство монтируется с правой или левой стороны по ходу машины в зависимости от условий работы.
В качестве силовой установки используют двигатель внутреннего сгорания, карбюраторный или дизельный.
Скребковый рабочий орган предназначен для удаления основного слоя загрязнений: налипшего грунта, окалины, ржавчины. Он представляет собой ротор, т.е. два стальных диска стянутых шпильками. На одном из дисков закреплен зубчатый венец звездочки цепной передачи, с помощью которой ротор получает вращение от двигателя. На шпильках ротора подвижно закреплены подпружиненные рычаги со скребками. Скребки, имеющие твердосплавную наплавку, прижимаются к поверхности очищаемой трубы.
Щеточный рабочий орган предназначен для окончательной очистки поверхности трубы от загрязнений. Конструктивно он выполнен также как и скребковый, но имеет меньшую длину и рабочими органами у него являются стальные щетки. Скребковый и щеточный рабочие органы вращаются в противоположных направлениях, то есть навстречу друг другу.
Ротор праймирования предназначен для нанесения грунтовки на очищенную поверхность трубопровода. Нанесение производится двумя джуто-кордовыми полотенцами и щетками 14 с мягким ворсом. Полотенца установлены на шпильках ротора и плотно облегают трубопровод за счет усилия пружин. Щетки установлены в подпружиненных кронштейнах, закрепленных на торце заднего кольца ротора. Праймер поступает к полотенцам из бака 10 через регулировочный кран и сопло. При вращении ротора вокруг трубы полотенца равномерно распределяет грунтовку по очищенной поверхности, а щетки втирают эту грунтовку в поверхность трубы.
Ротор праймирования опирается на ролики и получает вращение от двигателя цепной передачей.
Подъем-опускание, установка и снятие машины с трубы производится краном-трубоукладчиком. Для этого машина оснащена грузовой подвеской 15.
Скорость передвижения машины от 100 до 540 м/ч, частота вращения рабочих органов - 65 - 240 об/мин, мощность двигателя до 70 л.с.