Поиск

КРЫМ. СТРОЙИНДУСТРИЯ. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ. ОСЕНЬ – 2017



 
 

Palfinger

Эксплуатация грузоподъемной техники в российских климатических условиях

13.10.2010

Эксплуатация грузоподъемной техники в российских климатических условиях

Более половины площади нашей страны находится севернее изотермы января минус 20°С, продолжительность зимнего периода в северных районах превышает 200, а в высоких широтах и 300 суток. Глубина сезонного промерзания грунта составляет 1,5–3 м, значительная часть территории покрыта вечномерзлыми грунтами. Приведенные в обобщенном виде климатические факторы обусловливают ряд специфичных технических требований к исполнению грузоподъемных машин. Ниже на примере кранов-трубоукладчиков приведены технические решения по выбору материалов для несущих конструкций, устройств безопасности и компоновки машин.

В современном строительстве магистральных трубопроводов краны-трубоукладчики являются наиболее универсальными грузоподъемными машинами и используются практически при всех видах работ: в составе изоляционно-укладочной колонны при укладке трубопроводов в траншею, при сварочно-монтажных работах, при транспортировании, погрузке и разгрузке труб и плетей, а также при монтаже и других подъемно-транспортных работах.

Принципиальные отличия кранов-трубоукладчиков от других грузоподъемных машин заключаются в том, что при работе в колонне при укладке трубопровода в траншею нагрузка на крюке крана-трубоукладчика носит переменный характер, так как зависит от массы и упругости приподнятого участка трубопровода, рельефа местности и согласованности действий крановщиков (машинистов). На безопасность эксплуатации кранов-трубоукладчиков также негативно влияет удаленность трасс трубопроводов от ремонтных баз, отсутствие надежных дорожных коммуникаций, сложный рельеф местности и т.п.

Безопасность эксплуатации кранов-трубоукладчиков обеспечивается при условии строгого выполнения правил безопасности, государственных стандартов и других нормативных документов руководством и специалистами организаций, занимающихся проектированием, изготовлением, реконструкцией, ремонтом и монтажом кранов-трубоукладчиков, а также руководителями, специалистами и обслуживающим персоналом предприятий, эксплуатирующих краны-трубоукладчики.

В россии до 1997 г. не было Правил устройства и безопасной эксплуатации кранов-трубоукладчиков. Сложность разработки этого документа, помимо того, что он создавался впервые, заключалась в том, что такие Правила должны распространяться на все краны-трубоукладчики, эксплуатируемые в россии, в том числе на краны-трубоукладчики иностранного производства.

На строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов находится в эксплуатации относительно большое количество кранов-трубоукладчиков производства фирм Caterpillar, Komatsu, Liebherr, Fiat-Allis и других, спроектированных и изготовленных в соответствии с национальными стандартами ISO 8813 и SAE J 734b. Технические требования к конструкциям машин и их параметрам, заложенные в указанных стандартах, имеют ряд расхождений с требованиями ГОСТ 15619-70 «Трубоукладчики. Общие технические требования», действовавшими в нашей стране.

По просьбе предприятий-изготовителей и организаций, эксплуатирующих краны-трубоукладчики, в 2000 г. комиссией Госгортехнадзора России были разработаны изменения к Правилам устройства и безопасной эксплуатации кранов-трубоукладчиков (ПБ 10-157-97). Указанные изменения № 1 (ПБИ 10-371 (157)-00) постановлением Госгортехнадзора России от 21.07.2000 г. № 43 были утверждены и введены в действие совместно с Правилами устройства и безопасной эксплуатации кранов-трубоукладчиков (ПБ 10-157-97) с 01.10.2000 г.

Статья 2.1.2. Правил устанавливает: «Проектирование и изготовление кранов-трубоукладчиков, предназначенных для эксплуатации в районах с расчетной температурой ниже - 40°С, должны осуществляться в исполнении УХЛ (ХЛ) по ГОСТ 15150».

ГОСТ 15150 является основным нормативно-техническим документом, устанавливающим исполнение, категорию, условия эксплуатации, хранения и транспортирования технических изделий в зависимости от воздействия климатических факторов внешней среды. По этому стандарту критерием районирования территории страны является температура воздуха. У нас выделено два макроклиматических района: – макроклиматический район с умеренным климатом – У, где средняя из ежегодных абсолютных минимумов температура воздуха равна минус 45°С; – макроклиматический район с холодным климатом – ХЛ, где средняя из ежегодных абсолютных минимумов температура воздуха ниже минус 45°С.

Соответственно макроклиматическим районам на территории России для технических изделий установлены следующие климатические исполнения: для макроклиматического района с умеренным климатом – исполнение У; для макроклиматических районов с умеренным и холодным климатом – УХЛ и холодным климатом – исполнение ХЛ. Причем, если основным назначением изделий является эксплуатация в районе с холодным климатом и экономически нецелесообразно их использование вне пределов этого района, вместо – УХЛ рекомендуется ХЛ.

Для кранов-трубоукладчиков в исполнении ХЛ (УХЛ), эксплуатирующихся всегда на открытом воздухе, установлен диапазон температур окружающего воздуха от +40 до -60°С, при котором машины должны сохранять потребительские свойства.

По причинам экономической и технической целесообразности и по согласованию с Заказчиком в ряде случаев допускается ограничивать нижний диапазон температур. Однако все элементы кранов-трубоукладчиков должны рассчитываться на воздействие всего диапазона рабочих температур при перерывах в работе (эксплуатации в нерабочем состоянии), в том числе, когда краны-трубоукладчики остаются под нагрузкой длительное время, а также при их хранении и транспортировании.

Невыполнение указанных требований, например эксплуатация машин с установленной изготовителем температурой работы под нагрузкой минус 25°С в северных районах (меньше -25°С), может привести к разрушению их несущих металлоконструкций, а также к отказам систем управления и устройств безопасности с возможными серьезными последствиями.

Помимо температуры окружающего воздуха ГОСТ 15150-69 нормирует также дифференцированно по климатическим исполнениям машин значения относительной влажности. Значения других факторов – атмосферного давления, плотности потока солнечного излучения, интенсивности осадков, плотности озона, скорости ветра, снежной пыли – приведены вне связи с видом исполнения и устанавливаются по необходимости в зависимости от условий эксплуатации.

Статистические данные о климатических факторах по макроклиматическим районам и по их экстремальным пунктам, которыми следует пользоваться при установлении технических требований, выборе режимов испытаний, правил эксплуатации, хранения и транспортирования любых технических изделий, приведены в ГОСТ 16350.

Конструкции кранов-трубоукладчиков и других грузоподъемных машин, их узлов и деталей в исполнениях У, ХЛ (УХЛ) должны выдерживать эксплуатационные нагрузки с учетом возможности хрупких разрушений под воздействием низких температур. Хладостойкость сталей характеризуется величиной гарантированной ударной вязкости (не менее 29 Дж/см) при низшей температуре их эксплуатации. В отечественном краностроении широко применяются низколегированные стали, изготавливаемые с добавками легирующих элементов: хрома, никеля, молибдена, марганца, кремния, ванадия, титана, бора, алюминия и других, предназначенных для повышения прочностных свойств и хладостойкости. Низколегированные стали по хладостойкости разделены на 15 категорий. Категория стали – показатель (порядковый номер), характеризующий гарантированный уровень пластичности (ударную вязкость) при заданной температуре. Стали 6 – 9-й категорий поставляются с контролируемой ударной вязкостью при температуре минус 40, 50 и 60°С. Сертификаты на металлы основных (расчетных) элементов металлоконструкций грузоподъемных машин должны входить в комплект их сопроводительной технической документации. Указанное в равной степени относится к импортным машинам.

Для надежного пуска двигателей внутреннего сгорания после длительной стоянки при низких температурах требуется ряд дополнительных мероприятий. К ним относятся: установка аккумуляторных батарей повышенной емкости, оснащение силовой установки предпусковым подогревателем, впрыск во всасывающий воздушный тракт двигателя легковоспламеняющихся жидкостей и др.

Электропроводка должна осуществляться преимущественно медными проводами с морозостойкой изоляцией, желательно в броневой защите. Для уплотнений, манжет, прокладок следует использовать морозостойкие резины и прокладочные материалы. Специальные требования предъявляются к лакокрасочным и смазочным материалам.

Статья 2.1.2. Правил ПБ 10-157-97 требует: «Грузоподъемность и момент устойчивости, а также габариты крана-трубоукладчика должны соответствовать государственным стандартам, техническим условиям, а в случае их отсутствия должны быть установлены другими нормативными документами». Основными эксплуатационными характеристиками кранов-трубоукладчиков являются: грузоподъемность, грузовая и собственная устойчивость, тяговое усилие, удельное давление на грунт, масса и габариты.

Параметры зарубежных кранов-трубоукладчиков регламентированы, в основном, двумя стандартами: SAE J 734 B и ISO 8813. В указанных стандартах фигурируют два понятия грузоподъемности: грузоподъемность крана-трубоукладчика с выдвинутым противовесом, когда его удерживающий момент Mу равен грузовому моменту Mопр, а коэффициент запаса по грузовой устойчивости К=My / Mопр= 1 (SAE J 734 B), и грузоподъемность крана-трубокладчика, составляющая 85% от грузоподъемности по SAE J 734 B, К=1,17 (ISO 8813).

В соответствии с РД 36.22.04-98 «Краны-трубоукладчики. Нормы расчета», разработанным ВКТИ монтажстроймеханизация и согласованным Госгортехнадзором России 03.03.1999 г., грузоподъемность кранов-трубоукладчиков при работе с единичным грузом определяется при значении К = 1,4. В паспорте на кран-трубоукладчик приводится величина номинальной грузоподъемности (в тоннах) при К = 1,4. Там же указывается максимальная нагрузка на крюке при выполнении работ в колонне, когда К = 1 (SAE J 734 B).

Диаметры магистральных трубопроводов, при прокладке которых краны-трубоукладчики являются основными технологическими машинами, составляют 529, 720, 820, 1020, 1220 и 1420 мм. В этой связи параметрический ряд кранов-трубоукладчиков достаточно широк, например, их грузоподъемность колеблется от 6,3 до 80 т.

На стадии проектирования кранов-трубоукладчиков параметры, установленные техническим заданием, подтверждаются расчетами.

Технические расчеты выполняются с целью:
– определения и подтверждения значений технических характеристик машины;
– определения эксплуатационных параметров машины;
– проверки требуемой устойчивости, прочности машины в целом и ее отдельных узлов;
– подтверждения выполнения требований Правил устройства и безопасной эксплуатации кранов-трубоукладчиков;
– обоснования применения комплектующих изделий.

Расчет кранов-трубоукладчиков включает: расчет развески, расчет грузовой и собственной устойчивости машины, определение коэффициентов запаса прочности канатов, прочностной расчет несущих металлоконструкций и приводных узлов, расчет крюков, определение удельных давлений движителя машины на грунт.

Удельное давление гусениц на грунт является одним из важных показателей эксплуатационных качеств крана-трубоукладчика. Снижение значения этого показателя положительно сказывается на безопасности выполнения работ по укладке трубопровода в траншею.

В этом случае левая, наиболее нагруженная гусеница, перемещается по грунту в непосредственной близости от кромки траншеи, вызывая тем самым опасность его обрушения.

Примером удачной компоновки является ходовая часть кранов-тру- боукладчиков RL 22B, RL 42B и RL 52 производства фирмы Liebherr, у которых левая ходовая тележка снабжена уширенной гусеницей.

Отечественные производители и зарубежные импортеры, например фирма Komatsu, кранов-трубоукладчиков по требованию потребителя устанавливают на обе ходовые тележки уширенную гусеничную ленту.

Такое решение также снижает риск обрушения грунта. Однако при этом увеличиваются масса и габариты по ширине крана-трубоукладчика.

Впрочем, обо всех мелочах и особенностях можно рассказывать очень долго. Эту тему можно назвать в чем-то даже бесконечной. Этой же статьей мы лишь хотели подкинуть «пищи для размышлений» и начать структурировать малую часть всех необходимых сведений.



Другие статьи:

Робот на складе: дрон Flybox от Linde MH
Беспилотные летательные аппараты, они же дроны, всё больше входят в нашу повседневную жизнь, проникая в самые разные её сферы. Настал черёд и складских комплексов!  Компания Linde MH совместно с Linde robotics и Balyo выпустила прототип дрона для работы на складе.

Сергей Тимофеенко, «Завод подъёмников»: Мы будем занимать всё большую долю рынка
ООО «Завод подъёмников» - это относительно новое и уникальное для России производство отечественных самоходных подъёмников ножничного, коленчатого и телескопического типа, расположенное в посёлке Лежнево Ивановской области. Нам удалось задать вопросы коммерческому директору «Завода подъёмников» Сергею Тимофеенко, который рассказал о текущей работе предприятия и планах на будущее.

Gloria – ричстакер нового поколения от Kalmar
27 октября на площадке ЗАО «Контейнерный терминал Санкт-Петербург» прошла презентация ричстакера Kalmar нового поколения G. Машина c названием Gloria продемонстрировала отличные технические качества и удобство в эксплуатации.

«НордВеллер»: удобство и сила
Компания «НордВеллер» предлагает широчайший ассортимент техники отечественных и зарубежных производителей в качестве официального представителя PALFINGER AG (Австрия) и поставщика известнейших  гидравлических кранов-манипуляторов из Европы.

А.Дульцев, «Палфингер Сани Крэйнз»: Российский рынок оживает после кризиса
Резкое ослабление рубля и удорожание импорта заставили компании искать новые рецепты, чтобы предложить российским покупателям достойную, качественную технику по разумной цене. Решением для «Палфингер Сани Крэйнз» стал выпуск мобильных кранов на отечественном шасси «КАМАЗ», собираемых также в России. Об особенностях данных машин, ситуации на рынке и планах на будущее рассказывает специалист по продажам ООО «Палфингер Сани Крэйнз» Александр Дульцев.

«Международный форум арендных и строительных компаний 2017»


Теплый пол цена, нагревательные маты devi;ключ QL;скачать бои ufc