Безрассольное замораживание
Безрассольное (непосредственное) замораживание отличается от обычного тем, что вместо промежуточного холодоносителя (раствора хлористого кальция) в колонках циркулирует жидкий аммиак. Преимуществами безрассольного замораживания являются: более простая технология работ, поскольку отсутствует рассольный цикл; более низкая температура холодоносителя, так как исключается темплообмен между раствором и жидким аммиаком в испарителе (в испарителе перепад температуры составляет 3-5° С и больше). Впервые способ непосредственного замораживания пород был применен в 1895 г. на одной из шахт в Голландии, где в качестве холодоносителя использовалась углекислота.
В то время равномерного теплообмена по всей длине колонки достичь не удалось, замораживание происходило неинтенсивно. В 1931 г. бельгийский инженер Деготтэ разработал, а в 1935 г. совместно с итальянским инженером Родио успешно применил в Италии новую технологическую схему — непосредственное замораживание пород углекислотой на глубину 11 м. В 1938-1939 гг. советским инженером Р. X. Хакимовым был разработан, а в 1941 г. испытан на трех колонках глубиной по 25 м способ замораживания грунтов непосредственным испарением аммиака в колонках.
Этот способ нс оправдал себя, так как при подаче небольших количеств аммиака промораживался лишь верхний слой грунта, расположенный вблизи устья скважины, а при большой подаче колонки затапливались. Увеличение с глубиной давления вызывало повышение температуры кипения, и практически замораживания почти не происходило.
Для устранения влияния гидростатического столба жидкости на температуру кипения холодоносителя в 1948 г. проф.
И. С. Бадылькесом и инж. М. М. Цинманом была предложена колонка с перегородками, переливными трубками и охлаждающей рубашкой в ее верхней части.
Работа этой колонки основана на принципе самоциркуляции холодоносителя за счет конденсации в охлаждающей рубашке паров кипящего холодоносителя.
Читайте так же:
