Visualizações: 0 Autor: Editor de sites Publicar Tempo: 2025-06-30 Origem: Site
As dragas de sucção são feitos notáveis de engenharia projetados para realizar a tarefa crucial de remover sedimentos, areia e outros materiais do fundo dos corpos d'água. Esse processo, conhecido como dragagem, é essencial para várias aplicações, desde a manutenção das vias navegáveis até a recuperação de terras e até a mineração de minerais valiosos como o ouro. Neste artigo, examinaremos como uma drages de draga de sucção, explorando seus componentes, a física por trás de sua operação e diferentes tipos de drages de sucção.
A entrada de sucção é o ponto de partida do processo de dragagem. Normalmente, é um bico de admissão grande ou, em alguns casos, uma cabeça de sucção. Para uma draga de sucção padrão usada em remoção relativamente macia de sedimentos, a entrada de sucção foi projetada para ser colocada perto do material a ser dragada. Em cenários mais complexos, como ao lidar com sedimentos difíceis e compactados ou uma combinação de sedimentos e rochas, uma cabeça de sucção de cortador pode ser empregada. Essa cabeça possui cortadores rotativos que quebram o material, facilitando a entrada. Antes que a bomba comece a funcionar, a entrada de sucção deve ser preenchida com água. Isso é crucial porque a maioria das bombas de draga de sucção não é auto -preparada. Se a bomba começar com o ar na entrada, poderá causar superaquecimento e danos aos componentes da bomba.
Conectado à entrada de sucção está o tubo de sucção, que serve como um canal para transportar a mistura de água - sedimentos, conhecida como pasta, desde a entrada de sucção até a bomba. O tubo de sucção geralmente é feito de materiais duráveis, como plástico ou metal de alta resistência para suportar a natureza abrasiva da pasta. Tem um diâmetro relativamente grande para garantir um fluxo suave da mistura. Em alguns casos, o tubo de sucção pode ser flexível, permitindo maior manobrabilidade em diferentes condições do corpo da água. Por exemplo, em um rio com profundidades e correntes variadas, um tubo de sucção flexível pode ser ajustado para alcançar o sedimento em diferentes níveis. Além disso, o tubo de sucção pode ter recursos para reduzir a vibração, pois o movimento da pasta através do tubo pode causar vibrações significativas que podem danificar o tubo ou outros componentes da draga.
O impulsor é o coração da bomba de dragagem. É um componente rotativo com lâminas ou palhetas acionadas por uma fonte de energia, que pode ser um motor (como um motor a diesel) ou um motor elétrico. À medida que o impulsor gira em alta velocidade, cria uma força centrífuga. Essa força empurra a mistura de água e sedimentos em direção às bordas externas do impulsor. Ao fazer isso, cria uma zona de pressão baixa no centro do impulsor, que é conectada à entrada de sucção. A zona de baixa pressão faz com que a pasta seja puxada para a bomba através do tubo de sucção. O impulsor é geralmente feito de material de liga alta e cromo com uma dureza não inferior a 58 graus. Este material é escolhido para suas excelentes propriedades de resistência ao desgaste, pois deve suportar a abrasão constante das partículas de sedimentos na pasta durante longas horas de operação.
O impulsor está alojado dentro de um invólucro, que desempenha um papel crucial na orientação do fluxo da pasta e na manutenção da eficiência da bomba. O invólucro foi projetado para conter a pasta enquanto está sendo processada pelo impulsor. Gradualmente se expande para um difusor. O difusor é uma parte importante da bomba, pois diminui o fluxo da pasta. De acordo com o princípio da conservação de energia, quando a velocidade do fluido diminui, sua pressão aumenta. Portanto, o difusor aumenta a pressão da pasta, necessária para o próximo estágio do processo - descarregando a pasta para o local desejado.
Depois que a pasta passou pela bomba e sua pressão aumentou, ela é forçada a sair da bomba através do tubo de descarga. O tubo de descarga pode ser um pipeline rígido ou flexível, dependendo da aplicação. Em projetos em que o material dragado precisa ser transportado por longas distâncias, como em projetos de recuperação de terras, onde o sedimento está sendo movido de um leito do rio para uma área costeira para a construção de novas terras, pode ser usado um longo e rígido oleoduto. Em outros casos, como em operações de mineração de ouro em pequena escala, onde o material dragado pode ser descarregado em uma área de processamento próxima, uma mangueira flexível pode ser suficiente. O tubo de descarga é direcionado para um local designado, que pode ser uma área de contenção de sedimentos, uma instalação de processamento para maior separação de materiais ou um local de descarte.
O processo de criação de sucção em uma draga de sucção é baseado nos princípios da mecânica de fluidos. Quando o impulsor gira, cria um diferencial de pressão. A zona de baixa pressão na entrada de sucção, criada pela força centrífuga do impulsor, é menor que a pressão da água ao redor da entrada de sucção no fundo do corpo da água. Essa diferença de pressão faz com que a mistura de água e sedimentos flua em direção à entrada de sucção, assim como uma palha funciona quando você chupa nela. Quanto maior a diferença de pressão, mais fortemente a pasta é atraída para a entrada de sucção. No entanto, existem limites para a quantidade de sucção que pode ser criada. Se a pressão na entrada de sucção cair muito baixa, ela pode causar cavitação. A cavitação ocorre quando a pressão do líquido cai abaixo de sua pressão de vapor e as bolhas de vapor se formam no líquido. Quando essas bolhas entram em colapso, elas podem causar danos ao impulsor e outros componentes da bomba.
Uma vez que a pasta entra na bomba através do tubo de sucção, ela é transportada através da bomba e depois através do tubo de descarga. O transporte da pasta é um processo complexo que envolve considerações de viscosidade fluida, densidade e o tamanho das partículas de sedimentos. O impulsor transmite energia à pasta, aumentando sua velocidade e pressão. A velocidade da pasta precisa ser cuidadosamente controlada. Se estiver muito baixo, as partículas de sedimentos podem se instalar nos tubos, causando bloqueios. Se estiver muito alto, pode causar desgaste excessivo nos tubos e componentes devido ao aumento da abrasão. O design dos tubos, incluindo seu diâmetro, rugosidade e a presença de qualquer curva ou curvas, também afeta o fluxo da pasta. Tubos lisos - paredes com um grande diâmetro são geralmente preferidos para transporte eficiente de pasta, à medida que reduzem as perdas de atrito e pressão.
As drages de sucção do cortador são um tipo de draga de sucção que são usadas para tarefas de dragagem mais desafiadoras. Eles combinam os princípios de escavação e sucção. Uma ferramenta de corte rotativa, conhecida como cabeça de cortador, é usada para desalojar o solo. A cabeça do cortador pode ser equipada com diferentes tipos de dentes ou bordas de corte, dependendo do tipo de solo com o qual precisa lidar. Por exemplo, na areia macia, um conjunto de dentes relativamente pequenos e de perto - pode ser suficiente, enquanto para argila dura ou rocha macia, são necessários dentes maiores e mais robustos. Uma vez que o solo é afrouxado pela cabeça do cortador, ele pode ser desenhado em um tubo de sucção. As dragas de sucção do cortador estão estacionárias durante o processo de dragagem. Eles usam um Spud, que é uma estrutura grande - como a estrutura abaixada no fundo do mar ou no leito do rio, para manter o dragador no lugar. O drago se move de lado em um movimento de balanço usando âncoras e guinchos. Isso permite resultados de dragagem muito precisos, pois o operador pode controlar com precisão a posição da cabeça do cortador. As drages de sucção do cortador são adequadas para uma ampla gama de projetos de dragagem, incluindo recuperação de terras, construção de portos, manutenção de hidrovia, mineração e dragagem ambiental. Eles podem lidar com todos os tipos de solo, de areia e cascalho a materiais fortemente compactados e duros, como argila, rocha macia e até camadas finas de rocha dura.
As dragas de tremonha à direita são outro tipo de draga de sucção, geralmente usada em projetos de dragagem marítima em grande escala. Essas dragas têm um recurso exclusivo - elas são auto -impulsionadas e têm grandes tremonhas a bordo para armazenar o material dragado. O processo de dragagem começa quando a draga abaixa um tubo de sucção, que pode ter um cortador ou uma cabeça de sucção simples, para o fundo do mar. À medida que a draga avança, ele suga o sedimento e o armazena na tremonha. Quando a tremonha estiver cheia, a draga pode descarregar o material em um local de descarte ou, em alguns casos, usá -lo para fins benéficos, como a nutrição da praia. As dragas de tremonha à direita são altamente eficientes para dragar grandes áreas. Eles podem operar em águas abertas e são menos afetadas pelas condições climáticas em comparação com alguns outros tipos de dragas. Sua natureza auto -propelida permite que eles se movam rapidamente entre diferentes locais de dragagem, reduzindo o tempo gasto na mobilização. Eles são comumente usados em projetos de dragagem profunda, como manter faixas de transporte em grandes portas ou criar canais para oleodutos e gasodutos.
As dragetes de ouro são dragas especializadas usadas para prospecção e mineração de ouro em rios e riachos. Eles trabalham de maneira semelhante a outras dragas de sucção, mas têm componentes adicionais para separar o ouro do sedimento. A operação básica envolve sugar água, cascalho e sedimentos do leito do rio através de uma mangueira de sucção. O diâmetro da mangueira de sucção pode variar, com mangueiras de 4 polegadas ou 5 polegadas sendo comuns em dragas menores e portáteis. A mistura passa por uma caixa de cabeçalho, que é anexada à comissão. A caixa de cabeçalho foi projetada para amortecer o fluxo de água, para não sobrecarregar a luta. A luta é onde o ouro é separado do cascalho e rochas regulares. Slues contêm uma série de rifles, que são pequenas obstruções que criam turbulência no fluxo de água. O ouro é muito mais pesado que a areia e o cascalho, com uma densidade aproximadamente 15 vezes maior. À medida que a pasta passa sobre os rifles, as partículas de ouro estão presas, enquanto o sedimento mais leve é lavado. Muitas drages de ouro de sucção utilizam um sistema de recuperação de três estágios. No primeiro estágio (recuperação primária), peças de ouro maiores estão presas nos rifles. Estes são relativamente fáceis de ver e podem ser arrancados. A segunda etapa (recuperação secundária) foi projetada para capturar pedaços menores e mais grossos de ouro que podem ter sido presos em barro. O terceiro estágio geralmente usa um amortecedor de borracha para prender um material de ouro ainda mais fino e impedir que ele seja lavado. As drages de ouro de sucção geralmente são montadas em carros alegóricos para manter as máquinas acima da linha de água enquanto o operador usa a mangueira de sucção debaixo d'água.
Uma das aplicações mais comuns de drages de sucção é na manutenção da hidrovia. Com o tempo, rios, canais e portos acumulam sedimentos, o que pode reduzir a profundidade da água e impedir a passagem de navios. As dragas de sucção são usadas para remover esse sedimento, garantindo que as hidrovias permaneçam navegáveis. Por exemplo, em uma porta movimentada, uma draga de sucção de cortador pode ser usada para atrapalhar periodicamente os canais de remessa para mantê -los profundos o suficiente para grandes navios de carga. Em um rio, uma draga de tremonha à direita pode ser implantada para remover sedimentos que se acumularam ao longo dos anos, impedindo inundações em áreas baixas - perto das margens do rio.
As dragas de sucção desempenham um papel crucial nos projetos de recuperação de terras. Nas áreas costeiras, onde a terra é escassa, sedimentos dragados podem ser usados para criar novas terras. As dragetes da tremonha de sucção são frequentemente usadas para coletar sedimentos do fundo do mar e, em seguida, depositá -lo em uma área designada para construir a terra. Esta nova terra pode ser usada para vários propósitos, como a construção de parques industriais, áreas residenciais ou mesmo aeroportos. Em alguns casos, o sedimento pode precisar ser processado ainda mais para garantir sua estabilidade e adequação à construção.
Como mencionado anteriormente, as dragas de ouro de sucção são usadas na mineração de ouro. Mas as dragas de sucção também podem ser usadas para outros tipos de mineração. Em alguns casos, eles são usados para minerar areia e cascalho, que são materiais de construção importantes. As drages de sucção do cortador podem ser usadas para extrair minerais do fundo do mar, como nódulos de manganês ou depósitos de fosfato. A capacidade das dragas de sucção de operar em ambientes subaquáticas os torna bem - adequados para os recursos de mineração localizados sob a água.
As dragas de sucção também podem ser usadas em projetos de restauração ambiental. Por exemplo, em lagos ou estuários que foram poluídos com sedimentos contendo metais pesados ou outros contaminantes, drages de sucção podem ser usadas para remover o sedimento contaminado. Isso ajuda a melhorar a qualidade da água e restaurar o ecossistema. O sedimento dragado pode precisar ser tratado ou descartado de maneira adequada para evitar mais danos ambientais.
Em conclusão, as dragas de sucção são máquinas versáteis e poderosas que desempenham um papel vital em várias indústrias. Sua capacidade de remover com eficiência sedimentos e outros materiais dos corpos d'água os torna indispensáveis para manter as vias navegáveis, criar novas terras, minerar recursos valiosos e restaurar o meio ambiente. Compreender como eles funcionam, desde seus componentes até a física por trás de sua operação e os diferentes tipos disponíveis, é essencial para apreciar seu significado e possíveis aplicações.
