ちょっと、そこ！空気分離ユニットのサプライヤーとして、私はこれらの複雑なシステムにとって、設計された基盤がどれほど重要であるかを直接見ました。空気分離ユニット（ASU）は、大気の空気を窒素、酸素、アルゴンなどの主要な成分に分離する重機です。そして、大きくて重要な機械のように、それは立つにはしっかりした基地が必要です。このブログでは、空気分離ユニットの基礎を設計するための重要な手順と考慮事項を説明します。
負荷要件を理解する
ASUの基礎を設計するときに最初にやらなければならないことは、負荷要件を把握することです。 ASUは多額のキットであり、多くの静的および動的負荷を生成します。静的荷重は、コンプレッサー、熱交換器、貯蔵タンクなどのすべてのコンポーネントを含む、ユニット自体の重量から得られます。一方、動的荷重は、開始時に生成された回転機器や力からの振動などによって引き起こされます - アップアップとシャットダウン。
これらの負荷を正確に計算するには、エンジニアと協力する必要があります。 ASUのサイズと容量を考慮します。たとえば、生産能力が高いASUが大きいと、明らかに重量が大きくなり、より重要な動的力が生成されます。負荷がわかったら、安全にサポートできる基礎の種類を決定できます。
サイト調査
コンクリートの注入や基礎資料の敷設を開始する前に、徹底的なサイト調査を実施する必要があります。サイトの土壌条件は、基礎設計で大きな役割を果たしています。さまざまな種類の土壌には、負荷が異なります - ベアリング容量。たとえば、砂質土壌は、粘土質の土壌と比較して低いベアリング能力を持っている可能性があります。
サイトの調査中、地盤工学エンジニアはさまざまな深さで土壌サンプルを採取し、土壌密度、せん断強度、圧縮率などの特性を決定するために実施します。また、地下水面や不安定な土壌層などの潜在的な問題を探します。サイト調査の結果に基づいて、天然土壌が基礎を支えることができるか、土壌の改善などの追加の措置を講じたり、深い基礎を使用したりする必要があるかどうかを判断できます。
空気分離ユニットの基礎の種類
ASUSに使用できるいくつかのタイプの基礎があり、選択は負荷要件と土壌条件に依存します。
浅い基盤
土壌が過度の沈下なしに荷重を支えるのに十分なベアリング能力を持っている場合、浅い基礎がよく使用されます。スプレッドフーチングは、一般的なタイプの浅い基礎です。それらは、基本的に、土壌のより広い領域にASUの荷重を分散する大きな平らなコンクリートパッドです。マットファンデーションは別のオプションです。マットファンデーションは、ASUの下の領域全体を覆う大きな連続スラブです。これは、荷重が広い領域に広がっている場合、または一部のエリアで土壌が低いベアリング能力を持っている場合に役立ちます。
深い基盤
表面近くの土壌にASUをサポートするのに十分な強度がない場合は、深い基盤に行く必要があるかもしれません。このような場合には、パイルファンデーションが一般的な選択肢です。杭は、コンクリート、鋼鉄、木材などの材料で作られた長くて細い柱です。彼らは、十分なベアリング能力を備えた土壌または岩の層に到達するまで、地面に駆動または掘削されます。その後、ASUは杭によってサポートされ、荷重を安定した層に伝達します。
基礎設計に関する考慮事項
振動分離
先に述べたように、ASUSは回転装置のために振動を生成します。これらの振動は、周囲の構造または基礎自体に伝染する場合、問題を引き起こす可能性があります。これを防ぐには、基礎設計に振動分離尺度を組み込む必要があります。
これを行う1つの方法は、パッドまたはマウントを分離する振動を使用することです。これらはゴムやスプリングなどの材料で作られており、ASUと基礎の間に配置されています。彼らは振動を吸収して湿らせ、基礎と周囲の環境への影響を減らします。
熱膨張
ASUSはさまざまな温度で動作し、これにより、機器と基礎の熱膨張と収縮を引き起こす可能性があります。これらの熱の動きに対応するために、基礎を設計する必要があります。伸縮継手は、構造に損傷を与えることなく膨張と収縮を可能にするために、基礎で使用できます。
腐食保護
基礎は土壌と接触しており、水分や化学物質にさらされる可能性があるため、腐食が大きな懸念事項になる可能性があります。腐食 - 腐食を備えた鉄筋コンクリートなど、耐食性材料を使用する必要があります。さらに、腐食を防ぐために、基礎表面に保護コーティングを適用できます。
設置と構造
基礎を設計したら、設置と建設の時が来ました。設計仕様と建設のベストプラクティスに従うことが不可欠です。基礎のコンクリートを混合して正しく注ぐ必要があり、補強を正確に配置する必要があります。
建設プロセス中に、定住または割れの兆候について基礎を監視する必要があります。問題が検出された場合は、基礎の長期的な安定性を確保するために、すぐに対処する必要があります。
基礎のメンテナンス
ASUが稼働した後、財団には定期的なメンテナンスが必要です。亀裂、腐食、和解などの損傷の兆候について、基礎を定期的に検査する必要があります。小さな問題は、それらが大きな問題になるのを防ぐために迅速に修復する必要があります。
また、基礎の周りの領域を清潔で、破片や立っている水がないようにしてください。立っている水は、時間の経過とともに基礎の侵食と腐食を引き起こす可能性があります。
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結論
空気分離ユニットの基礎を設計することは、複雑だが重要な作業です。負荷要件、土壌条件、振動分離や熱膨張などのさまざまな設計要因を慎重に検討する必要があります。正しいステップに従い、経験豊富なエンジニアと協力することで、ASUに今後何年もそれをサポートする強固な基盤があることを確認できます。
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参照
- David A. Vatankhahによる「Foundation Design Handbook」
- VNS Murthyによる「土壌力学と財団エンジニアリング」
- 空気分離ユニットの設置と基礎設計のための業界標準とガイドライン
