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浅析重卡轮胎寿命影响因素-理工论文-免费论文

浅析重卡轮胎寿命影响因素

1、 轮胎的功能

载重汽车轮胎是汽车弹性悬挂元件的重要组成部分，某型载重汽车近百吨的重量就由几个轮胎组承受，轮胎组成为汽车和地面之间力传递部件，不但在服役过程中保证汽车安全行驶和刹车，还必须吸收汽车颠簸过程中产生的巨大能量和冲击作用，承受汽车频繁刹车过程中的交变应力作用和热历程。因此载重汽车轮胎是受力状况最复杂、使用条件最苛刻、结构也最为复杂的橡胶制品，其性能好坏将直接影响行驶安全。

轮胎主要有4大功能：

1、 承载功能：承受车体、乘坐人员以及货物重量的功能。

2、 牵引制动功能：将发动机或制动器的功率传递到路面，使车体起动或制动。

3、 操纵稳定功能：根据操纵改变或保持车辆行驶方向。

4、 乘坐舒适功能：吸收从路面传来的冲击力，起到缓冲的功能。

2、 轮胎的构造和分类

2.1轮胎结构

轮胎通常由外胎、内胎、垫带三部分组成，安装在金属轮辋上。外胎由胎面（胎冠）、胎肩、胎侧、缓冲层（带束层）、帘布层及胎圈组成。

1、胎面：轮胎与路面接触的部位，缓冲层（带束层）或帘布层以上的冠部胶层。

2、胎侧：轮胎侧部帘布层外面的胶层，用于保护胎体。

3、帘布层：胎体中由并列挂胶帘子线组成的布层，是轮胎的受力骨架层，用于保证轮胎，使其具有必要的强度及尺寸稳定性。

4、缓冲层（带束层）：缓冲层为斜交轮胎胎面与胎体之间的胶布层，用于缓冲外部冲击力，保护胎体，增进胎面与帘布层之间的粘合；带束层为子午线轮胎或带束斜交轮胎的胎面基部下，沿胎面中心线圆周方向箍紧胎体的材料层，其主要作用在于保证冠部的周向刚性并防止轮胎外径方向的膨胀与变形。

5、胎圈：轮胎安装在轮辋上的部分，由胎圈芯和胎圈包布等组成。胎圈朝向胎里的一边称胎趾，与轮辋接触的一边称胎踵。胎圈的主要作用在于将轮胎固定于轮辋之上，并在汽车运行时抵抗使外胎脱离轮辋的作用力。

2、内胎：带有气门嘴的环形胶管，用于保持轮胎的充气压力。

3、垫带：用于保护内胎与轮辋的结合面，不受轮辋磨损的环形胶带。

图一 子午胎剖面构造图

2.1按轮胎的结构分类

2.1.1子午线轮胎（RADIAL）

胎体帘线与钢丝带束层帘线之间所形成的角度，就像地球的子午线一样，所以顾名思义称为子午线轮胎。

2.1.2斜交轮胎（BIAS）

胎体帘线层与层之间，呈交叉排列，所以称为斜交轮胎。

图二 斜交轮胎（BIAS）与子午线轮胎（RADIAL）结构

2.2按有无内胎分类：

2.2.1有内胎轮胎：

2.2.2无内胎轮胎：无内胎轮胎(TUBELESS)也称真空胎，是以在轮胎的内侧贴合透气性低的特殊橡胶（内衬）的一体化构造来代替使用内胎的轮胎。

无内胎轮胎的优点：

1、因为没有内胎，所以不会发生由内胎引起的故障。

2、即使被钉子等刺穿也不容易造成快速漏气，能够使行驶中的事故防患于未然。

3、因为轮胎内部的空气直接与轮辋接触，所以散热性较好。

4、减少了零部件数。

无内胎轮胎与有内胎轮胎的断面图

3、 轮胎的原材料

轮胎的原材料主要有：橡胶、轮胎帘线、化合剂、胎圈钢丝等。

2.1原料橡胶可分为天然橡胶、合成橡胶。具体牌号及特性见表一。

表一 轮胎常用橡胶材料

序号

名称

特性

俗称

1

天然橡胶（NR）

生热小，不易割炼，强度高；物理机械性能和加工性能良好；生胶弹性好，不耐老化

2

丁二烯橡胶（BR）

很高的弹性，很好的耐寒性能，耐磨性能优异，生热低，耐屈挠性能好；加工性能差，粘着性能差；扯断强度和撕裂强度比NR差；易割炼。

顺丁橡胶

3

丁二烯/苯乙烯橡胶（SBR）

耐老化性能好（硫化速度慢）；胶料粘着性较差；耐磨性和耐透气性较好；物理机械性能和加工性能不足，易崩花掉块，易割炼。

丁苯橡胶

4

乙烯/丙烯橡胶（EPDM）

耐老化性能优异；自粘性和互粘性差，加工性能不好；硫化速度慢。

三元乙丙橡胶

5

异戊二烯橡胶（IR）

结构同NR；凝胶含量低，分子量较NR小且窄

6

异丁烯橡胶（HR）

耐透气性好；化学稳定性高；减震性好；引入卤素改性，解决了硫化速度慢和粘性差的缺点。

丁基橡胶

2.2轮胎帘线

增强纤维帘线：人造丝Rayon 、尼龙6、聚酯Ployester、芳纶kevlar

钢丝帘线：钢丝轮胎帘线包括胎体用钢帘线和带束层用钢帘线。

4、 胎圈钢丝

根据轮胎的用途及尺寸而设计的将钢丝捆扎在一起的材料。

5、 化合剂

主要化合剂：

增强剂：碳黑；

硫磺：使橡胶具有弹性和耐久性。

硫化促进剂：促进橡胶分子和硫磺分子的结合

老化防止剂：防止橡胶的老化

龟裂防止剂：防止橡胶的龟裂。

5、轮胎的制造工艺

1、 将天然橡胶、合成橡胶、炭黑、硫磺、锌白等原材料及化合剂进行混合的工序。

丁苯橡胶

丁基橡胶

天然橡胶

其它

填充剂

促进剂

增粘剂

硫化剂

补强剂

防老剂

增塑剂

防焦剂

配合剂

其它

6、 轮胎的标识和术语

GB 9744-2007《载重汽车轮胎》、GB/T 2977-2008《载重汽车轮胎规格、尺寸、气压与负荷》规定了载重汽车轮胎规格标识。

385/65 R 22.5 18PR 160/158 L

速度符号

负荷指数（单胎/双胎）

层级

轮辋名义直径（in）

子午线结构代号

名义高宽比

名义断面宽度（mm）

1.速度符号：速度符号代表轮胎的最高行驶速度，以拉丁字母表示。

最高行驶速度110km/h

负荷指数160

图三 速度符号标识

如载重子午线轮胎上标有“160K-158L-130PSI”。160是轮胎的负荷指数（LI）、K是速度符号，表示最高行驶速度110km/h时，轮胎负荷能力（TLCC）为4500kg。158L表示最高行驶速度120km/h时，轮胎负荷能力（TLCC）为4250kg。具体每个字母所相对应的速度值，要查国际统一的“速度符号与相应速度值对应表”（表一）。PSI英文全称为Pounds per square inch，表示每平方英寸上的压力。根据计算公式1标准大气压(atm)=14.696磅/英寸2(psi)，130PSI约为9.5 bar大气压。 表一 速度符号与最高行驶速度对应表

速度符号

最高行驶速度km/h

速度符号

最高行驶速度km/h

GB 9744规定

GB 2977规定

TRA和ISO规定

ETRTO规定

GB 9744规定

GB 2977规定

TRA和ISO规定

ETRTO规定

B

-

50

-

-

N

140

140

140

140

C

60

60

-

-

P

150

150

150

150

D

65

65

-

-

Q

160

160

160

160

E

70

70

-

-

R

170

170

170

170

F

80

80

-

-

S

180

180

180

180

G

90

90

-

90

T

190

190

190

190

J

100

100

-

100

U

-

200

200

200

K

110

110

-

110

H

-

210

-

210

L

120

120

120

120

V

-

-

-

240

M

130

130

130

130

2.负荷指数：轮胎负荷指数是在规定的使用条件下允许轮胎承载的最大负荷，即轮胎在一定的行驶速度和相应充气压力时的最大载重量。在轮胎胎侧上标为“160/158”，表示单胎负荷指数为160，相当于载重量为4500Kg；双胎负荷指数为158，相当于载重量为4250Kg。但负荷指数的每个数字相对应的载重量要查《负荷指数(LI)和轮胎负荷能力(TLCC)对应表》。

表二 负荷指数(LI)和轮胎负荷能力(TLCC)对应表

LI

TLCC(Kg)

LI

TLCC(Kg)

LI

TLCC(Kg)

LI

TLCC(Kg)

LI

TLCC(Kg)

LI

TLCC(Kg)

LI

TLCC(Kg)

0

45

40

140

80

450

120

1400

160

4500

200

14000

240

45000

1

46.2

41

145

81

462

121

1450

161

4625

201

14500

241

46250

2

47.5

42

150

82

475

122

1500

162

4750

202

15000

242

47500

3

48.7

43

155

83

487

123

1550

163

4875

203

15500

243

48750

4

50

44

160

84

500

124

1600

164

5000

204

16000

244

50000

5

51.5

45

165

85

515

125

1650

165

5150

205

16500

245

51500

6

53

46

170

86

530

126

1700

166

5300

206

17000

246

53000

7

54.5

47

175

87

545

127

1750

167

5450

207

17500

247

54500

8

56

48

180

88

560

128

1800

168

5600

208

18000

248

56000

9

58

49

185

89

580

129

1850

169

5800

209

18500

249

58000

10

60

50

190

90

600

130

1900

170

6000

210

19000

250

60000

11

61.5

51

195

91

615

131

1950

171

6150

211

19500

251

61500

12

63

52

200

92

630

132

2000

172

6300

212

20000

252

63000

13

65

53

206

93

650

133

2060

173

6500

213

20600

253

65000

14

67

54

212

94

670

134

2120

174

6700

214

21200

254

67000

15

69

55

218

95

690

135

2180

175

6900

215

21800

255

69000

16

71

56

224

96

710

136

2240

176

7100

216

22400

256

71000

17

73

57

230

97

730

137

2300

177

7300

217

23000

257

73000

18

75

58

236

98

750

138

2360

178

7500

218

23600

258

75000

19

77.5

59

243

99

775

139

2430

179

7750

219

24300

259

77500

20

80

60

250

100

800

140

2500

180

8000

220

25000

260

80000

21

82.5

61

257

101

825

141

2575

181

8250

221

25750

261

82500

22

85

62

265

102

850

142

2650

182

8500

222

26500

262

85000

23

87.5

63

272

103

875

143

2725

183

8750

223

27250

263

87500

24

90

64

280

104

900

144

2800

184

9000

224

28000

264

90000

25

92.5

65

290

105

925

145

2900

185

9250

225

29000

265

92500

26

95

66

300

106

950

146

3000

186

9500

226

30000

266

95000

27

97.5

67

307

107

975

147

3075

187

9750

227

30750

267

97500

28

100

68

315

108

1000

148

3150

188

10000

228

31500

268

100000

29

103

69

325

109

1030

149

3250

189

10300

229

32500

269

103000

30

106

70

335

110

1060

150

3350

190

10600

230

33500

270

106000

31

109

71

345

111

1090

151

3450

191

10900

231

34500

271

109000

32

112

72

355

112

1120

152

3550

192

11200

232

35500

272

112000

33

115

73

365

113

1150

153

3650

193

11500

233

36500

273

115000

34

118

74

375

114

1180

154

3750

194

11800

234

37500

274

118000

35

121

75

387

115

1215

155

3850

195

12150

235

38750

275

121000

36

125

76

400

116

1250

156

4000

196

12500

236

40000

276

125000

37

128

77

412

117

1285

157

4125

197

12850

237

41250

277

128500

38

132

78

425

118

1320

158

4250

198

13200

238

42500

278

132000

39

136

79

437

119

1360

159

4375

199

13600

239

43750

279

136000

3.层级：层级（PR）表示轮胎在规定使用条件下所能承受的最大允许负荷的特定强度指标，这是传统的表示方法，层级并不代表实际的帘线层数，只代表近似于棉帘线层数所承受的强度。例如，18PR层级（或表示为16PR）全钢丝子午线轮胎，实际胎体钢丝帘线只有1层，它近似于同规格16层棉帘线斜交胎的强度。

4.高宽比：轮胎断面高度与断面宽度的比值。用百分数表示的高宽比称“扁平率”。

宽度385毫米

高宽比65%

子午线轮胎

轮毂直径22.5英寸

无内胎标志

轮辋代号

E4认证标志

图二

比如标注为385/65 R22.5的轮胎，表示轮胎的端面宽度是385毫米，扁平率（也称高宽比）65%，是子午线轮胎(用R表示)，轮毂直径是22.5英寸。非子午线轮胎以B或D代替R字。如果轮胎的标注没有斜杠，则宽度是以英寸表示的。TUBELESS为无内胎标志，RIM 11.75 的意思是轮辋代号11.75，轮辋规格就是8.0*20，E4 为E4认证标志。

5.子午线轮胎代号：在轮胎的规格标志中加有”R”字样表示子午线轮胎。“R”是英文“RADIAL　TYPE”的第一个大写字母。

6.无内胎标识：目前国内生产的内销有内胎子午线轮胎一般不作标志，引进技术生产的或供出口轮胎子午线轮胎用英语标明“TUBE　TYPE”（有内胎轮胎），简称“TT”。无内胎子午线轮胎要在胎侧上用汉字标明“无内胎轮胎”字样。出口胎或引进技术生产的轮胎用英语标明“TUBE　LESS”（无内胎轮胎），简称“TL”。

图一 轮胎标识

花纹代码

全钢子午胎

图四

5、轮胎的特性

1、经济性：耐磨损性、减少滚动阻力

2、安全耐久性：耐外伤、耐冲击性、耐疲劳性、耐热性

3、舒适性：轮胎的噪音低、振动小

4、环境性：通过节省能源减少二氧化碳的排放

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理工论文优秀范文3

对于柴油机水箱堵塞的分析及认识-理工论文-免费论文

对于柴油机水箱堵塞的分析及认识

对于柴油机水箱堵塞的分析及认识

我们施工的AT31井，是五开次勘探井，一二开都属于大井眼，特别是二开，444.5mm大井眼，304-3200m长裸眼段，施工难度大，现场动力设备一直处于高负荷运转，对设备的损耗相当的大，自开钻以来一直是双泵打钻，柴油机工作环境温度高，柴油机一直处于超负荷运转，二开后，在前期泵压在15-19Mpa时，柴油机水温正常，不需要浇水冷却；但在二开后期泵压上升到20-22Mpa时，水温开始不正常，对于济柴 190-2000系列，功率810KW的柴油机来说，再加上设备老化，导致柴油机多次高温停车，在此期间对4台柴油机分别进行检修，都没有发现什么问题，为了不耽误现场施工生产，采取了现场浇水降温的措施，但在此期间塔河井队多井队淡水供应不上，机房水罐小，储备量不足，只能用井场盐水进行浇水降温，达到井队正常生产需要的最低要求，由于此措施不当，导致柴油机水箱堵塞，处于高温运转状态。在机动科张志永张工上井期间，对于柴油机水温高的问题，分析节温器调节阀卡死在半关闭或关闭状态，阻碍或取消冷却水的大循环，水套的冷却水不能通过水箱冷却，致使机体温度上升。建议拆除调节阀，建立柴油机冷却水大循环，已达到降温效果，问题得到了一定的解决，但水箱已堵塞，只能送厂家清洗。

 对于此问题，我现已清楚的认识到，此措施的不当之处，由于自己思想觉悟不高，对重要事项重视严重不足。就算是有认识，也没能在行动 上真正实行起来。 思想觉悟不高的根本原因是因为本人对特殊施工是设备出现的突发问题认识不足，而且没有积极向公司相关科室积极反应，寻找解决办法。以导致现场拆卸水箱送修理厂清洗，造成井队工作量增大，各项工作处于被动局面。

 在犯错误的同时也叫我工作经验更进了一部，虽然代价有点高，在以后的工作中我会努力的工作，不断提高自己的业务技能水平！请领导继续关心监督、帮助我改正缺点，取得更大的进步。

 70717钻井队

杨延芳

2011-8-7

 

  

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理工论文优秀范文4

房建施工中铝模板技术的应用探讨-理工论文-免费论文

房建施工中铝模板技术的应用探讨

摘要:伴同我国社会经济的持续发展，城市化建设愈加健全，城市人口数量、密度持续扩张，导致建筑工程数量骤增，特别是房建工程规模的扩张，在一定层面有效减缓了民众的住房压力及用地紧张的问题。在此形势下，为深入改善房建施工质量，便应选择先进技术进行施工，比如铝模板技术等，以确保民众生命财产安全。基于此，本文先简单阐述了铝模板的概念，而后对房建施工中铝模板技术的应用要求与具体应用展开了探讨，以为建筑事业的更进一步发展给予相应借鉴。

关键词：房建施工；铝模板技术；应用

1、铝模板概述

1.1铝模板的定义

细致而言，铝模板即铝合金模板，具体通过模板、紧固、支撑结构、附件这四大系统组成，存在强度要求高、自重轻等性质。在铝合金和其骨架焊接之后，便会形成强度、刚度性能更好的金属模板。并且，位于工程项目支撑系统中，主要通过支撑头和立柱等构件构成；在紧固系统里面，具体在连接件和螺杆中体系那效用；在附件系统中，具体用作登高凳和拆模器等辅助工具。

1.2铝模板的特性

1.2.1强度高、质轻且具备较好承载力。此类模板较之以往的木制模板、胶合板等而言，更具应用价值，其具备健全的自支撑体系，材板经久耐用，且操作便捷。

1.2.2施工便捷、高效。施工人员能以较短时间对定型模板予以安装、拆卸，无需经由大型垂直运输设备、物料平台等施工。而且系统设计简单，工人上手速度和模板翻转速度很快。熟练的安装工人每人每天可安装20-30㎡，大大节约人工成本。

1.2.3模板拆除之后混凝土表层效果较好。铝模板拆模之后，混凝土表层整洁光滑，与饰面、清水混凝土所提需求相符，不用抹灰，力求达到免抹灰效果。

1.2.4周转次数多、分摊成本小。铝模板材质坚硬，周转次数较之以往的模板要多，且此类模板下部标准支撑与加固体系能经由调节杆变动层高高度，达成多次周转应用的目的，能够有效缩减应用成本。

2、房建施工中铝模板施工工序

1、测量放线并传递到施工层面，扎墙柱钢筋并预留水电管线（如果现场条件允许，安装单边墙模板）；2、安装墙柱模板和背楞，进行墙柱模板的初调工作，3、安装梁底板和斜撑，在安装楼板前进行墙板标高、垂直度、平整度的二次调整（避免楼面板安装完成后很难进行调整）；4、梁侧板、楼面板安装，进行墙柱板梁平整度及垂直度的全面检测；5、梁钢筋、楼板底筋、水电、面筋绑扎，安装K板、吊模；6、浇筑混凝土。

3、房建施工中铝模板施工工艺

3.1安装模板

安装模板之前，需保证所有模板接触面及边缘部已进行清理和涂油。当角部稳定和内角模按放样线定位后继续安装整面墙模。为了拆除方便，墙模与内角模连接时销子的头部应尽可能的在内角模内部。

封闭模板之前，需在墙模穿墙螺杆上预先外套PVC 管，同时要保证套管与墙两边模板面接触位置要准确，以便浇注混凝土后能收回对拉螺丝。当外墙出现偏差时，必须尽快调整至正确位置，这只需将外墙模在一个平面内轻微倾斜，如果有两个方向发生垂直偏差，则要调整两层以上，一层调整一个方向。不要尝试通过单边提升来调整模板的对齐。

3.1.1墙柱模板的安装

安装墙柱模板有两种方法，即“双模”及“单模”安装。外围墙体和大面积区域通常采用双模法安装，中间间墙等小面积区域采用单模法安装。

1、在“双模安装”方法，即成对的模板先用对拉螺丝和销子连接，后一组模板用销子、楔子与前一组相连。其优点：

(1)没有重复性工作；

(2)两个装配工可以始终在墙模板两边交流，避免了盲目操作。

2、单模安装较之双模安装的优点：

(1)单边模板闭合成方形空间，有错误时，调整单面模板比调整双面模板要方便。

(2)如果钢筋挡住对拉螺丝，因为可以看见，所以易于纠正，从而不耽误模板安装。

(3)当模板封闭时，能够第一时间开始楼板模的安装。

要特别注意电梯井处，因为其四周的模板必须正确地安装在下层的平模外围护板上，保证平模外围护板水平以不影响电梯井的垂直度。然而，对面与它配合的模板所在的混凝土可能不平，如果有的地方混凝土太高，则它可能影响电梯井四边的校准所以必须铲除超出允许的水平范围。必须确保砼特别是钢筋不因过量或疏忽使用脱模剂而造成污染。墙的端部和门洞开口处模板应用木条定位在混凝土板上，墙模板需要用穿线保持直线并且用木板定位在混凝土地板以挤紧其底部；进行这些操作时，也需要用铅垂检查门洞开口部的垂直度，如有可能，门洞处安装定位工具。安装板模

3.1.2板模的安装

安装墙顶边模和梁角模之前，在构件与砼接触面处涂脱模剂。

每排第一块模板已与墙顶边模和支撑梁连接。第二块模板只需与第一块板模相连，（通常两套销子就够了）。

第二块模板不与横梁相连是为了放置同一排的第三块模板时有足够的调整范围，把第三块模板和第二块模板联接上后，把第二块模板固定在横梁上。用同样的方法放置这一排剩下的模板。

可以同时安装许多排，铺设钢筋之前在顶板模面上完成涂油工作。顶板安装完成以后，应检查全部模板面的标高，如果需要调整则可在支撑杆底部加垫块调整水平度。

3.2模板拆除

3.2.1墙模拆除

拆除墙模之前保证以下部分已拆除：

(a)所有钉在混凝土板上的垫木；

(b)横撑；

(c)坚直钢楞；

(d)所有模板上的销子和楔子都已拆除。

(e)在外部和中空区域拆除销子和楔子时要特别注意安全问题。另外在拆模期间必须重视收集材料，将大量的销子和楔子回收。拆模时尽可能的着手抽取对拉螺丝的工作，如果拆除早，只需要很小力量和很少的时间。拆除对拉螺丝之后就可以开始拆除模板的工作了。

所有部件拆下来以后立即进行清洁工作，越早清洁越好。当模板与平模外围护板固定在一起时，首先将墙模从底部开始拆除。要拆除的一排上的第一块模板因为与其它相邻模板有连接所以较难拆除，如果浇筑之前进行了适当的清洁和涂脱模剂工作（模板两侧边需要脱模剂）并且使用了拆模专用拉杆，则很容易拆除模板。剩余模板如在使用前已清洁和涂油，利用拆模专用拉杆将很容易拆除相邻模板。

当把模板转移到另一个地方时，做好标识并合理堆放在适当的地方，防止上层墙模的安装时出现乱拼乱凑现象，并且可以提高安装的速度。拆除外墙时要特别注意工作平台支撑或外架的安装及安全维护。

3.2.2拆除梁、板模板

拆除时间根据每个工程项目的具体情况来设定，一般情况下36个小时以后可以拆除楼板模板和梁模板。拆除工作从拆除楼板模板及梁底模板开始，先拆除130mm 销子和其所在的板梁上的梁模连接杆。紧跟着拆除楼板、梁与相邻顶板的销子和楔子。然后可以拆除楼板及梁模板。

拆除工作开始之前应架设工作平台以保证安全。拆除钢木模板及全钢板梁时至少要两人协同工作。每一列的第一块模板被搁在墙顶边模支撑口上时，要先拆除邻近模板，然后从需要拆除的模板上拆除销子和楔子，利用拔模具把相邻模板分离开来。在没有板梁而模板是从一墙跨到另一墙的地方，要先拆除有支撑唇边的墙顶边模。只能拆除有拆除标志部件的销子和楔子。严禁站立施工面，粗暴拆模，保护模板整体平整及边框。

楼板模板比墙模与混凝土接触时间更长，除非浇筑之前有适当的清洁和涂油工作，否则顶模更不容易脱开。拆除下来的模板应立即进行清洁工作。

参考文献

[1]李渐波.对于高层建筑施工中的铝模板技术的应用认识[J].四川水泥,2017(09):233.

[2]仇铭华.铝模板技术在北美超高层建筑绿色施工中的应用[J].施工技术,2013,42(14):66-68，76.

 

  

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理工论文优秀范文5

钻井工程施工顶驱服务设备管理经验探讨-理工论文-免费论文

钻井工程施工顶驱服务设备管理经验探讨

钻井工程施工顶驱服务设备管理经验探讨

2004年是顶驱服务不平凡的一年，顶驱增加了三台，挪威MH公司交流变频500吨顶驱两台，美国VARCO公司交流变频250吨顶驱一台。由于原来没有使用过挪威MH公司的交流变频500吨顶驱，MH顶驱从安装、拆卸到变频系统和VARCO顶驱有很大差异，顶驱服务部在人员没有增加的情况下，努力完成了首次安装任务。在大家的共同努力下圆满完成了2004年的服务任务。

主要的管理经验如下：

一、 制定顶部驱动系统服务工程师《安全工作规程》

由于钻井工程施工是一项劳动强度高、危险性大的工作，而顶部驱动系统服务工程师必须每天在钻井现场甚至钻台面上工作，面临很大的危险性，所以我们制定了顶部驱动系统服务工程师《安全工作规程》。

该《安全工作规程》规定了顶部驱动系统服务工程师服务期间（包括路途当中）应当遵守的工作纪律。我们要求每一个顶部驱动系统服务工程师和我们顶部驱动系统服务部签订本《安全工作规程》一式两份，并严格遵守《安全工作规程》上的每一条条款。

通过以上措施，既保证了顶部驱动系统服务工程师和顶部驱动系统的安全，同时也避免了钻井队人员和设备受到伤害。有效延长了顶部驱动系统的使用寿命。

二、 制定详细的操作、保养、检查、记录规程

由于顶部驱动系统是集电子、电气、液压、机械等多学科的复杂大型设备，技术含量很高，为了保证顶部驱动系统正常运转，我们针对电动、液压两种顶部驱动系统分别制定了详细的操作、保养、检查、记录规程，这使得现场操作有规可依，保养有条可查，检查有章可寻，记录有表可尊。

通过制定以上顶部驱动系统操作、保养、检查、记录规程，有效避免了现场司钻的误操作，同时也避免了现场服务工程师漏保养、漏检查、漏记录现象。使得顶部驱动系统一直在正确操作、润滑良好的条件下运转，有效延长了顶部驱动系统的使用寿命。

三、 加强技术交流

由于顶部驱动系统是集电子、电气、液压、机械等多学科的复杂大型设备，属技术含量高的高精尖设备。为了保证顶部驱动系统正常运转，必须迅速提高顶部驱动系统服务工程师的技术水平，我们顶驱服务部规定从现场回来的技术服务工程师服务回来之后需写相应的工作报告。内容包括配件更换情况，出现故障处理情况—没有解决和最终解决的办法，电机锂基脂打注情况，液压油、齿轮油更换情况，以及对该台顶部驱动系统的整体评价。技术服务工程师服务回来之后至少进行顶部驱动系统技术讲座一次。

顶部驱动系统技术是目前国际主流钻井技术，它取代了传统的转盘驱动钻井技术，具有预防井下复杂，提高钻井工效等性能，目前境外钻井与国内重点探井招标大多要求使用顶驱设备。由于顶驱设备集机械、电子、液压于一体，结构复杂，要求现场服务工程师必须具备多方面的专业技能。

顶部驱动技术服务部通过开展“技术交流课堂”活动，快速培养了一支业务强、技术精的设备技术服务队伍，技术交流课堂上，各专业的行家里手各显神通，将复杂设备分解成多个部分，剖析原理、分析故障。技术服务工程师上井回来后，立即做技术汇报，详细说明钻井过程中设备的运行参数、故障处理方法。通过交流把操作规程中十分枯燥的条例细化，明确各类故障发生时的最佳处理方法，最后将这些方法输入计算机，编成一套现场排障咨询系统。参加活动新服务工程师均能独立顶岗，并多次在现场服务中快速排障，受到甲方用户好评。参加活动的老服务工程师进一步提高了自己的维修能力，使自己能更加快速的解决顶部驱动系统运转过程中出现的硬件及软件问题。

有了这套系统，第一次上井服务的工程师陈卫国、李军，在1小时内排除了复杂的变频系统故障，保证了中石化重点探井普光1井的正常钻进:；服务工程师龚伟民，在也门服务期间多次成功地处理了电路故障，受到甲方钻井公司嘉奖；有丰富经验的工程师张立军、李东明、赵建刚、马认琦，现场中善于思考，处理故障中能举一反三，在也门、沙特等地，多次处理了各类复杂的问题；高级工程师张明全，在沙特的半年时间内，利用“技术交流”经验，顺利的完成了各项任务。

四、 建立顶部驱动系统运转档案

为了更好的管理好顶部驱动系统，使顶部驱动系统的使用寿命延长，并更有效的发挥顶部驱动系统的作用，我们给特每台顶部驱动系统建立了运转档案。要求服务工程师上井队之前自己到档案管理员处领取顶部驱动系统运转记录本；从井队回来之后，立即把现场记录资料交到档案管理员处。并在随后的三天内上交相应的工作总结，工作总结内容包括配件更换情况，出现故障处理情况—没有解决和最终解决的办法，电机锂基脂打注情况，液压油、齿轮油更换情况，以及对该顶部驱动系统的整体评价。档案管理员负责分别整理每台顶部驱动系统的运转情况。

服务工程师出发之前到档案管理员处了解该台顶部驱动系统的整体状态，易出现的故障情况及处理办法，电机锂基脂打注情况，液压油、齿轮油更换情况，以及对该顶部驱动系统的整体评价，以便决定现场保养、检查时间，使自己具有缩短处理现场问题的时间能力。

五、 健全培训制度

为进一步提高顶部驱动系统服务工程师的顶驱服务技术，更好的为钻井队服务，我们加强了相关培训：

1、 英语培训，以便更深的理解随顶驱而来的英语资料。以自学为主，集中培训为辅。

2、 HSE培训，提高健康、安全、环保意识，建立现代化钻井观念。

3、 井控培训，能及时处理井喷时的紧急情况。

4、 场地救护培训，处理现场急救情况。

5、 消防培训，应付现场火灾。

以上培训分期、分批进行，要求每两年轮换一次。

六、 建立顶部驱动系统服务人才资源库

为了更好的服务于钻井队伍，为了中原石油勘探局在国外的整体利益，特建立人才资源库。人才资源库的内容包括：1、业务能力，2、思想道德，3、吃苦精神，4、团结协作精神，5、纪律性，6、大局观念等综合素质。通过这项活动，使服务工程师感到有压力，自觉提高自己的技术服务水平及服务质量。

服务部组织半年一次小评，一年一次大评，并把评选结果和奖金挂钩。

七、 要求顶部驱动系统服务工程师加强锻炼身体

加强体育锻炼，提高身体素质，是完成顶部驱动系统服务基本条件。因为在钻井现场出现危险的关键时刻，避免危险的唯一途径是反应快。

加强特长体育锻炼，顶驱服务部定期组织一些提高身体素质的体育比赛，以加强顶驱服务部服务工程师的凝聚力及完成顶部驱动系统服务任务的能力。

八、 建立顶驱配件管理制度

为了更好的管理使用顶驱，我们建立配件管理制度，统计各种型号顶驱现场常用配件及消耗件使用频率（更换时间），以及常用配件及消耗件的供货时间，以便现场人员补充配件及消耗件有章可循。

通过以上制度，可以避免和现场领导发生的不必要的误会。

 

  

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理工论文优秀范文6

BIM在建筑设计中的应用与实践-理工论文-免费论文

BIM在建筑设计中的应用与实践

BIM在建筑设计中的应用与实践

摘要通过对BIM在建筑设计中的应用分析，以及结合自身的一些实践，指出BIM在建筑设计行业的应用前景，并总结了设计人员在BIM实践过程中所学到的经验。

关键词BIM应用 建筑设计 经验

BIM的概念

所谓BIM，英文全称为Building Information Modeling，是指通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，在这里，信息的内涵不仅仅是几何形状描述的视觉信息，还包含大量的非几何信息，如材料的耐火等级、材料的传热系数、构件的造价、采购信息等。实际上，BIM就是通过数字化技术，在计算机中建立一座虚拟建筑，一个建筑信息模型就是提供了一个单一的、完整一致的、逻辑的建筑信息库。

BIM的应用

BIM应用不仅仅局限于设计阶段，而是贯穿于整个项目全生命周期的各个阶段：设计、施工和运营管理。BIM电子文件，能够在参与项目的各建筑行业企业间共享。建筑设计专业可以直接生成三维实体模型；结构专业则可取其中墙材料强度及墙上孔洞大小进行计算；设备专业可以据此进行建筑能量分析、声学分析、光学分析等；施工单位则可取其墙上混凝土类型、配筋等信息进行水泥等材料的备料及下料；开发商则可取其中的造价、门窗类型、工程量等信息进行工程造价总预算、产品定货等；而物业单位也可以用之进行可视化物业管理。BIM在整个建筑行业从上游到下游的各个企业间不断完善，从而实现项目全生命周期的信息化管理，最大化地实现BIM的意义。

在传统设计中，各个专业的设计协调过程是相对复杂的过程，存在识图理解及重建过程，缺乏真实立体空间的直观性，对于复杂空间来说，各专业间所带来的冲突在二维图纸上很难反映出来，协调设计耗费了大量时间。BIM设计平台使三维设计协同成为可能，工作方式由传统的抽象二维图形过渡到具体的三维空间，对应目前的审核体制，二维图形只是三维模型的副产品，可轻松的从模型中得到，而模型的联动性对于设计修改来说极其便捷。BIM使建筑、结构、给排水、暖通、电气等各个专业基于同一个模型进行工作，各专业设计自己的模型，其它专业不需要等待提资，就可以立刻看到其他人的修改，并能直观的看到设计中的问题，及时沟通解决，从而在真正意义上实现三维集成协同设计。

BIM在概念设计中的应用

BIM可从概念设计开始，全程参与设计整个过程，直观的体量模型对于推敲建筑与城市环境的关系尤为重要，同时可用于性能分析以得出合适的建筑方案。基于BIM技术的高度可视化、协同性和参数化的特性，建筑师在概念设计阶段可实现在设计思路上的快速精确表达的同时实现与各领域工程师无障碍信息交流与传递，从而实现了设计初期的质量、信息管理的可视化和协同化。在业主要求或设计思路改变时，基于参数化操作可快速实现设计成果的更改，从而大大提高了方案阶段的设计进度。BIM在概念设计中的应用主要体现在空间形式思考、饰面装饰及材料运用、室内装饰色彩选择等方面。

BIM在方案设计中的应用

方案设计阶段应用BIM技术进行设计方案必选的主要目的是选出最佳的设计方案，为初步设计阶段提供对应的设计方案模型。基于BIM技术的方案设计是利用BIM软件，通过制作或局部调整的方式，形成多个备选的建筑设计方案模型，进行必选，使建筑项目方案的沟通、讨论、决策在可视化的三维场景下进行，实现项目设计方案决策的直观和高效。

BIM系列软件具有强大的建模、渲染和动画技术，通过BIM可以将专业、抽象的二维建筑描述通俗化、三维直观化，使得业主等非专业人员对项目功能性的判断更为明确、高效，决策更为准确。同时基于BIM技术和虚拟现实技术对真实建筑及环境进行模拟，并且可出具高度仿真的效果图，设计者可以完全按照自己的构思去构建装饰“虚拟”的房间，并可以任意变换自己在房间中的位置，去观察设计的效果，知道满意为止。这样就使设计者各设计意图能够更加直观、真实、详尽地展现出来，既能为建筑的投资方提供直观的感受也能为后面的施工提供很好的依据。

BIM在初步设计中的应用

初步设计阶段是介于方案设计阶段和施工图设计阶段之间的过程，是对方案设计进行细化的阶段。在本阶段，推敲完善建筑模型，并配合结构、设备建模进行核查设计。应用BIM软件构建建筑模型，对平面、立面、剖面进行一致性检查，将修正后的模型进行剖切，生成平面、立面、剖面，形成初步设计阶段的建筑、结构、设备模型和初步设计二维图。初步设计阶段BIM应用主要包括结构分析、性能分析和工程算量。

BIM在施工图设计中的应用

施工图设计是建筑项目设计的重要阶段，是项目设计和施工的桥梁。本阶段主要通过施工图纸，表达建筑项目的设计意图和设计成果，并作为项目现场施工制作的依据。

施工图上设计阶段的BIM应用是各专业模型构建并进行优化设计的复杂过程。各专业信息模型包括建筑、结构、给排水、暖通、电气等专业。在此基础上，根据专业设计、施工等知识框架体系，进行节点大样设计、碰撞检查、三维管线综合等基本应用，完成对施工图设计的多次优化。针对某些会影响净高要求的重点部位，进行具体分析，优化机电系统空间走向排布和净空高度。施工图设计阶段BIM应用主要包括各协同设计与碰撞检查、结构分析、工程量计算、节点大样深化、三维渲染图出具等。

BIM 在设计中的实践

在推广BIM过程中，设计单位时常会遇到这样的矛盾：在该项目组团队中仅有少数建筑师掌握BIM，且工作经验丰富的建筑师在掌握新的软件和完成从二维到三维的思维方式转换方面很困难，而年轻建筑师工程经验又不足。经过探索实践我们认识到，BIM的工作方式将改变传统项目管理的设计人员构成和推进模式。在初期搭建模型的过程中，由一批年轻建筑师（甚至是绘图员）一起工作，他们的脑海中尚没有施工图的图纸概念，其工作是虚拟建造一个三维的全信息模型。而资深建筑师则负责检查已建成的模型，指导修改并亲自绘制其中较复杂的部分，如对某些详图进行二维深化，解决特殊部位的构造难题等。这样的分工协作提高了效率，团队得以快速绘制大量图纸并保证图纸之间的一致性，把建筑师从重复绘图和大量校对中解放出来，并可以方便地体验自己的设计成果，并不断改进，同时Revit的运用还帮助年轻建筑师以直观的方式了解建筑设计。

在设计大型综合项目时，不仅在信息管理与统一上存在难度，同时也使BIM对硬件和网络方面要求甚高，即使项目组全部采用现在最快的PC机，在项目后期模型量达到顶峰时，电脑的运算能力仍处于临界状态。我们采用的应对措施是以中心文件和工作集的方式来组织设计，主服务器上存有中心文件，并根据功能分成多个工作集，单机上打开的是模型副本文件，建筑师定期将自己负责修改的内容上传到中心文件，同时同步下载其他成员修改的内容，保证了所有人的信息一致。

施工图设计一般历时3个月完成，建筑专业全部图纸由 Revit完成，一致性非常好，图面表达方式，制图标准统一控制。BIM作为一种新工具在使用初期并不能直接提高绘图效率，甚至会降低效率，但是图纸质量会得到提升。针对大型项目复杂的管线综合，我们将设备专业图纸建造成三维模型，并应用NavisWorks软件进行了管线碰撞检查，将设备专业的管线碰撞问题解决在施工之前。利用虚拟建造的方式，不仅提高了传统人工管线综合中的工作效率，而且避免了可能出现的疏漏所引起的施工现场拆装调整。

BIM 在设计实践中的经验分享

相对于目前被房地产开发商压缩至不合理的设计周期，BIM会要求正常的设计周期。用与传统方式相同的时间，BIM会越做越快、更详细、高度一致性。BIM节约未来的时间，相比传统二维方式，BIM在设计初期进展会相对较慢，但随着时间的推移，速度会越来越快。

BIM改变了传统的分工模式，不再以图纸张数计算工作量。基于对模型剖切的出图方式，参加项目人数可以将至70%。成员结构的变化：年轻建筑师逐渐成为团队主力。BIM直观的方式是对年轻建筑师最好的培训，他们能够随时检验自己的工作，加深对建筑空间、建筑构造的理解。有经验的建筑师只需掌握BIM软件的基础部分，他们的工程经验和控制能力将在BIM团队中发挥重大作用。

对于培训和投资回报率，经过多次尝试，我们认为最有效的培训方式是实战。经过2~3个项目之后，团队的BIM技术能力会得到显著提升，每个小的成功都将成为进一步提升的驱动因素。在培训初期，培训外包也是选择之一，这种方式可以将培训成本清晰化，即培训费+培训期间员工工资。根据美国研究机构的一份报告，设计企业投资BIM转型的第一年的投资回报率在61%，这个数字有些过于乐观，根据我们的经验以及国内的行业特性，企业转型BIM在最初的两年应做好持续投入的准备。能否达到首年的盈利，重点在于转型BIM后生产效率提升的程度，软硬件、培训投入的成本对回报率的影响不大。

 

  

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理工论文优秀范文7

钻井液除气工艺技术-理工论文-免费论文

钻井液除气工艺技术

钻井液除气工艺技术

时志国

***钻井公司

一、引 言

在钻井过程中，钻开天然气层后，气体有可能侵入钻井液；振动筛、除砂器、除泥器、钻井液枪、搅拌器等设备在工作过程中有可能使空气侵入钻井液。这些气体侵入钻井液后，会造成钻井液密度降低；会增加钻井液上返速度，引起循环罐过满或外溢；会使离心泵气锁、使水力旋流器、钻井液枪、离心机、灌注泵等无法工作，甚至会引起井喷的发生。气侵钻井液一直是钻井工程所遇到的难题。

人们一直在探索去处气侵钻井液中气体的方法，最初人们发现，向气侵钻井液中加水，会使钻井液密度上升（钻井液密度回复说明气体离开了钻井液），于是产生了最原始、最简单的除气办法；向循环罐内钻井液表面上洒水除气、向振动筛筛网面喷水除气。在弄明白水能除气的原理之后，人们发明了除泡剂代替水除气，并一直沿用至今。

在没有发明除气设备之前，一般使用搅拌器和泥浆枪搅动钻井液除气，这种方法见效慢、除气效率低。上个世纪40年代产生了除气设备，发展到现在已经有常压、真空、立式、卧式等不同结构、不同原理的除气设备，并形成了成熟的除气工艺流程。

二、气泡必须浮至钻井液表面并破裂

 

无论除气设备的外形、结构怎样变幻、无论除气设备采用的除气原理怎样不同，所有除气设备的基本除气原理都是一样的，就是使气泡浮至钻井液表面破裂。

侵入钻井液中的气体以大小不一的气泡形式存在于钻井液中，要想去除这些气体，必须使气泡脱离钻井液。分析气泡在钻井液中的存在状态（如图1），根据阿基米德定律，气泡的上升浮力等于气泡排开相同体积钻井液的重量：

其中，F——气泡浮力, g

 r——气泡半径，cm

 γ­——钻井液的密度，g/cm3

可以看出，在同一钻井液中，气泡的浮力与气泡半径成正比，也就是说：大气泡比小气泡更容易浮上液面（见图2），

图1、气泡上升过程 图2、在高粘度钻井液中的小气泡

不能浮起来

图3 气泡在钻井液中的状态 图4 紊流将气泡带至液面破裂

但由于钻井液是高粘度、高切力的液体，气泡浮到液面需要很长时间，直径较小的气泡根本无法浮至钻井液液面。所以，处在钻井液中的气泡有两种状态（见图3）：一种是气泡能浮到钻井液液面，并最终破裂；另一种是气泡被裹在钻井液中，既不能浮动，也不能聚集在一起形成大气泡。

产生气侵后钻井液中的小气泡特别多，要想去除钻井液中的气体，必须使小气泡运动到钻井液液面。利用搅拌器或是钻井液枪搅动钻井液，所增大的钻井液液面是有限的，而且效率很低。要想清除全部气体，必须使所有的钻井液都搅到表面，并且分布很薄，才能释放出气泡。于是产生了除气设备。所有除气设备的设计原则都是增大钻井液液面面积，使钻井液产生紊流，将气泡带至钻井液表面、使之破裂（见图4）。

三、除气设备布置方案

根据现用除气设备清除气泡直径的大小，可将除气设备分为两类：液气分离器和真空除气器。

循环罐内的气侵钻井液含有很多很多的小气泡，直径很小（≤1/16英寸），它们被裹在钻井液中，既不能浮动的，也不能聚集。所谓的大气泡是指起钻抽吸气或地层气体气侵形成的，大部分或全部充满井眼的环形空间某段钻井液的膨胀性气体，大气泡将造成环空排量增大，使钻井液管线过载，使钻井液从钻台钻盘喷出。当在循环罐内采用浅没式泥浆枪或搅拌器充分搅拌时，通常这些大气泡（直径在1/9～1英寸）会浮到钻井液表面。

液气分离器用于清除环空钻井液中的大气泡，处理量大于井口出口管线钻井液的排量。经液气分离器处理后的钻井液，还含有小气泡，可先经过振动筛除掉部分气泡，然后流入循环罐内。处理循环罐内气侵钻井液中小气泡的任务由真空除气器来完成。

液气分离器不属于正常循环系统的设备，一般只有当发生井涌时才使用。液气分离器安装在振动筛之前，进口管线同井口出口管线或防喷器的节流管汇连接，从液气分离器分离出的钻井液进入振动筛或直接流入沉砂罐；分离出的气体通过排气管线引到安全距离顺风排掉，或引入火炬管线燃烧。在设计液气分离器时，应保证能够处理可能产生的最大气体流量，为防止未除气的钻井液再次循环到井中，需在液气分离器上装一根旁通管线，一旦出现实际气体流量超过液气分离器处理能力的危险情况，就将未经除气的钻井液直接排入废浆池丢弃。

图 6 吸入口、流量平衡器的正确安装位置

图 5 除气器从沉砂罐后的第一个罐吸浆

真空除气器属常规除气设备，安装除气器时应使除气器从沉砂罐后的第一个钻井液罐中吸取气侵钻井液（见图5），经除气器处理过的脱气钻井液排入下游排浆罐中。 除气器的吸入口应位于吸入罐的下部（见图6），并且需在吸入罐中安装搅拌器，以保证真空除气器吸入的是搅拌均匀的气侵钻井液，需在真空除气器的吸浆罐和排浆罐之间需安装流量平衡器，安装位置要高一些，接近罐的顶部，这样来自排浆罐的脱气钻井液从上部进入吸浆罐，保证位于吸浆罐底部除气器的吸浆口吸入的是气侵钻井液。

图 7 流量平衡器在底部

液气分离器的安装位置是固定的，应在井口和振动筛之间；而真空除气器是撬装设备，安装的灵活性比较大，在现场中出现了一些安装错误：

图8 用钻井液枪搅拌钻井液

有些井队将流量平衡器安装在罐的底部（见图7），这样脱气钻井液由底部进入吸浆罐，由于脱气钻井液较气侵钻井液密度高，容易沉在罐底，使吸浆口吸入密度高、含气量小的钻井液，而含气量高、密度低的钻井液在罐内的上部，很难被吸入，使除气器的工作效率降低。

不安装搅拌器，用泥浆枪搅拌气侵钻井液（见图8）。除气器的处理能力是根据钻井液的循环量来设计的，用泥浆枪搅拌气侵钻井液，会使吸入罐中的钻井液量增加，超过除气器的设计处理量，使除气器不能正常工作。

有些井队将真空除气器安装在除砂器、或除泥器之后（见图9），这是非常不可取的。气体侵入钻井液，会使钻井液密度降低、体积膨胀，将真空除气器安装在振动筛之后可尽快清除气体，减少钻井液溢出循环罐的可能。除砂器、除泥器、离心机、钻井液枪等固控设备都要求用离心泵供给钻井液，而气侵钻井液可能造成离心泵叶轮气锁，使钻井液无法进入到离心泵中，造成由离心泵供浆的固控设备无法工作。

四、常用除气设备

1、液气分离器

一般常用的液气分离器有两种类型：封底式和开底式。

（1）、封底式（见图10）

图10、封底式液气分离器

除气罐底部封闭，钻井液通过一根U型管线回到循环罐内。除气罐内钻井液面的高度，可通过U型管的高度增减来控制。

（2）开底式（见图11）

图11、开底式液气分离器

分离器除气罐无底，下部半潜入钻井液中。罐内的液面依靠底部潜入深度来控制，这种分离器国外俗称“穷孩子”，说明其简易性。

目前最简单、最可靠的液气分离器是封底式的。开底式分离器次之，因为它的钻井液柱高度受到循环罐内液面高度的限制。

2、常压除气器（见图12）

图12 由阀控制的钻井液冲击层

 常压除气器出现于上世纪70年代初，它通过浸入气侵钻井液中的泵将气侵钻井液送到罐内，在阀板的作用下，使气侵钻井液产生足够高的速度，形成钻井液薄层冲击罐的内壁，使气泡脱离钻井液破裂，钻井液与气体的分离。

图 13 卧式真空除气器

3、卧式真空除气器(见图13)

卧式真空除气器有一个长的卧式罐，在罐内有两块较长的向下倾斜的挡板，进口管线将气侵钻井液引至罐上部的槽内，两块挡板将钻井液分布开形成很薄的钻井液层（1/8英寸到3/8英寸），大部分气泡都能从薄层钻井液表面逸出并破裂。

4、立式真空除气器(见图14)

图14 立式真空除气器 图15 罐内锥体结构和钻井液薄层

 立式真空除气器有一个矮的立式大直径的罐，罐内的锥体结构非常有特点(见图15)，它由几个层叠在一起的圆锥体组成，结构紧凑，能提供较大的分离面积，气侵钻井液流经层叠的圆锥体表面形成钻井液薄层，气泡溢出破裂。

5、离心真空除气器(见图16)

图16 离心真空除气器

离心真空除气器利用真空泵的抽吸作用，在真空罐内形成负压，钻井液在大气压的作用下，通过吸入管进入旋转的空心轴，再由空心轴四周的窗口，呈喷射状甩向罐壁，在碰撞、真空及气泡分离器的共同作用下，浸入钻井液中的气泡破碎，气体逸出，真空泵抽出气体并将之排往安全地带，除气后的钻井液则由于自重进入排空腔，经旋转的叶片排出罐外。

五、结束语

通过以上内容我们了解到：所有气侵钻井液都必须经过脱气处理，必须保证提供给每台离心泵不含气体的钻井液，以确保离心泵的正常可靠运转，坚决杜绝再次将气侵钻井液循环至井内的情况发生。

要去除钻井液中所含气体，必须使钻井液中的气泡浮至钻井液液面破裂。所有的除气设备，无论它有什么样的外形、有什么样的内部结构，运用什么样的原理，它们的目的只有一个：将气泡带至钻井液表面破裂。产品的不断开发和性能的不断提高是永无止境的，研制出处理能力强、除气效率高、性能稳定、易于维护操作的除气设备，永远是研发人员追求的目标。

参考文献：

龚伟安著《钻井液故乡控制技术与设备》石油工业出版社；

 

  

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理工论文优秀范文8

双幅棚洞防护路基高边坡的施工技术-理工论文-免费论文

双幅棚洞防护路基高边坡的施工技术

某高速公路的K14+605-K14+895段路线设计为路堑的形式，整个路段全长290m，路基宽度为24.5m，此路段中自然山坡高陡，地形比较复杂。参照设计及相关的要求，可以将此路段的路基边坡分成六级进行挖掘，其中，刷坡的高度最大是56.25m（K14+780），而同类型的工程在施工时刷坡的高度一般都会在48~56.25m之间。在初期的设计中，此路段的路堑边坡比率为1：0.5，每级坡高8m，设计中第一级和第六级边坡为主动防护网，第二级至第五级边坡为锚杆框格梁，其中第二级和第三级的坡面锚杆长6m，第四级和第五级的坡面锚杆则长9m。

如果参照原来的路堑设计方案加固本路段，则有可能出现下面两个问题：

（1）开挖本段高陡路堑的过程中一共发生过4次坍塌，且处置难度大，对坍塌路段进行加固时周期比较长、投资大，并不能彻底消除安全隐患。

（2）此地5月~10月为雨季，周期比较长，长时间的阴雨天气势必会让工期有所延误。

2滑坍高陡边坡处置方案的选定

以现场的实际勘察为基础进行方案的对比和选择，通过对多种方案的综合评估，最后选择了双幅封闭式拱形棚洞来对此路段进行防护，最直接的目的就是要减少因边坡的滑坍而放缓对边坡的开挖和加固进程，同时还要让施工对山体产生的破坏在最大程度上减少，有效保存和保护土体中的原生植被[1]。棚洞不但能支挡滑坍的边坡，在作用和功效上和公路隧道保持一致，还能让整个工程的投资成本有所节约，消除安全隐患，确保了公路在建设和运营时的安全。

棚洞与隧道拱墙结构的内轮廓是相同的，但因为山体和棚洞的边墙中间有施工遗留的缝隙，用规格为C15的片石混凝土对此缝隙进行填充并对其进行压实作业。在此段路堑中，开挖已经基本完成并已基本成型，为了使棚洞结构能更安全更可靠，一般完工后会用规格为C20 的片石混凝土对棚洞的右侧和偏压挡墙进行二次填充并压实，而其他地方则和公路隧道在设计上保持一致。双幅棚洞的设计开挖、支护及回填断面图如图1所示。

3双幅棚洞防护路基高边坡施工的优化技术

3.1双幅棚洞常规施工及问题

对棚洞进行施工时，可以采用明挖的方式，用一部衬砌台车分左幅和右幅进行施工，下面是施工的步骤：（1）挖掘用于施工的临时边坡并对其进行防护；（2）对棚洞的仰拱、中墙基础和外边墙进行施工；（3）进行仰拱回填施工；（4）对靠近山体一侧的衬砌和中墙进行整体浇筑；（5）对远山侧的衬砌进行施工；（6）对中墙顶部的混凝土进行填充作业并为其铺盖顶板；（7）对防水层进行施工；（8）对洞顶及挡墙的外侧进行反压和回填施工；（9）完成路面铺筑，完成电线槽、水沟等相关附属工程[2]。

将施工分成左幅和右幅，会让施工的工序变得繁琐复杂，而且会在一定程度上削弱结构的整体性。在对中墙的上部进行施工时，会产生纵向的施工缝，这也会让施工的难度增大，让防排水的施工质量在一定程度上受到影响。若分部进行开挖，也会增加施工的工序，让施工整体变得更复杂，而且一定会让施工的周期比原计划延长很多，特别是进入当地的雨季后，因为雨水的不断冲刷，高陡边坡在失稳坍塌方面的概率会呈现出直线上涨的趋势，这也会让雨季中施工的安全风险迅速上涨。

3.2双幅棚洞的施工优化方案

3.2.1双幅棚洞施工内容及优化步骤

以下是对双幅棚洞在施工内容和步骤进行的优化：（1）在棚洞范围内对路基边坡进行挖掘作业，还要对其加强临时的防护；（2）分段进行中墙、偏压挡墙基础混凝土的浇筑及棚洞的仰拱、填充施工；（3）运用两部改装车对左幅洞身、右幅洞身、顶板的混凝土、中墙的钢筋混凝土、中墙顶部需要回填的混凝土进行同时的浇筑作业；（4）对棚洞右侧的偏压挡墙进行施工；（5）对棚洞顶部的防水层进行施工；（6）铺筑路面，铺设好电线槽、水沟。

3.2.2双幅棚洞施工优化方案优点

（1）运用两部已经改装完毕的衬砌台车对顶板混凝土、中墙钢筋混凝土、中墙顶部混凝土及洞身完成回填作业，在作业过程中需要进行左右幅的同时浇筑，让洞身结构的整体受力状况有了大幅度提升。

（2）优化棚洞的施工方案，不但能在一定程度上降低施工的难度，让施工的速度加快，还能将雨季给施工带来的安全隐患和风险进行有效的减少和避免。

3.3双幅棚洞施工技术要点

（1）高且陡是路堑滑坍边坡独有的特点，所以，可以按照边坡的滑坍开裂及其分布状况，按照从上到下的顺序，对松动的浮石、危岩进行清除，并且对危岩体采用点锚进行锚固，确保施工和运营的安全。

（2）对棚洞衬砌台车进行有效的改装，改装完成后的棚洞台车在操作程序上虽然和常规的隧道台车没有太大的差别，但其却具有使用方便、安装简单、灵活机动等优点，有效降低了施工的成本和难度，同时还促进了施工效率的提升。

（3）要对基础开挖和棚洞仰拱作业进行监督和严格的控制，确保一次性开挖的长度≤5m，而且要对左幅和右幅进行分部开挖。

（4）棚洞中基础地基的承载力必须要＞250kPa，而且要保持基坑的干燥和干净。

（5）需要对棚洞的洞身和中墙混凝土进行左右幅的同时、分层、对称浇筑，确保分层的高度在1m之内，同时还要保证衬砌台车和支架的受力保持均匀和稳定。

4结束语

综上所述，使用双幅棚洞不仅能让滑塌的高陡边坡在处置过程中加快速度，还能让其难度减小，在很大程度上对处置高陡边坡的成本进行了有效的节约，同时能在完成棚洞回填后周围的生态有所恢复，还在一定程度上美化了高速公路。改进和优化棚洞的施工方案后，有效降低了棚洞的施工难度，还让整个工程在施工时既快速、简单，又安全、可靠，在更大程度上确保了高速公路在建设期间和运营期间的安全，此方法很适合在进行山区高速公路建设时使用，也值得推广。

参考文献：

[1]崔伟良，黄振燕，李红.隧道棚洞施工工艺[J].中外公路，2012（S1）：138-140.

[2]付大喜.西沟隧道棚洞方案比选[J].交通标准化，2011（08）：44-47.

作者简介：王煜（1973.11-），男，山西代县人，本科，工程师，从事公路工程施工。

 

  

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