Азот – это очень интересный и необыкновенный элемент, самый распространённый на земле.
Благодаря свойствам этого необычного газа, его применение сегодня очень велико. Идея замораживания азотом известна с 1877 года, когда и был открыт жидкий азот, но лишь недавно технология использования жидкого азота в строительстве стала широко использоваться. Это стало настоящим прорывом. Широкое распространение получило использование азота для обработки металлических и стальных конструкций, чтобы сделать их .
Как сейчас используют азот в строительстве
• для изготовления цемента высшего качества с помощью сильного охлаждения минерального сырья, входящего в состав смеси
• для того, чтобы заморозить грунт в процессе земляных работ
• для упрочнения деталей из стали с применением технологии низкотемпературного закаливания
• для охлаждения бетона
• как один из элементов газовой сварочной смеси
• для резки различных металлоконструкций
Большое распространение в строительной практике получил жидкий азот, который используется для охлаждения бетона и замораживания грунта.
Процесс замораживания грунта очень часто используется при проведении строительных работ, когда возникает необходимость обработать места с неустойчивым грунтом, где часто бывают утечки: при строительстве тоннеля, свежие стены которого могут осыпаться и оседать, или когда копается котлован, шахта, а на участках много грунтовых вод, и техника просто утопает.
Чтобы этого не происходило, надо укрепить грунт. А если работы ведутся очень глубоко, до 35 метров и глубже, то грунт закреплять просто необходимо. Чем больше глубина, тем нужнее становится заморозка. Для этого и используется технология замораживания c использованием жидкого азота.
Цистерны объёмом 12000, 3000 или 5000 литров, в которых доставляется жидкий азот, подсоединяются к замораживающим колонкам, последовательно соединенным между собой в одну систему. В кольцевом внутреннем пространстве первой колонки он испаряется и, став газом, поднимается уже вверх, к оголовку колонки. Из неё он попадает в следующую колонку, затем по трубопроводу так же идёт дальше, а из последней колонки при температуре 40 С он уже выходит в атмосферу.
Чтобы заморозить 1 квадратный метр грунта с тридцатипроцентным содержанием влаги, необходима тысяча литров жидкого азота.
С помощью такой методики укрепляется мягкий сыпучий грунт перед тем, как начинать различные земляные работы. Данная технология очень эффективна, когда необходимо ликвидировать прорывы воды, при срочных работах в грунтах, где много грунтовых вод.
В процессе замораживания грунту можно придать любую форму, необходимую для строительных работ. И как результат: замороженный грунт практически такой же прочный, как и бетон. Чем ниже температура, тем устойчивее грунт. Как только прекращается подача жидкого азота, замёрзший грунт оттаивает. Это процесс происходит через несколько недель.
Замораживание бетона в строительстве необходимо для усиления прочности сооружений. Необходимость охлаждения жидким азотом бетона возникает, когда идут строительные работы больших масштабов, например, при сооружении дамб, эстакад, мостов и тоннелей, когда строятся электростанции и много других монолитных конструкций. Такая необходимость возникает потому, что в сооружениях таких больших размеров температура снаружи и внутри различна, и бетон будет застывать неравномерно. Образуется термическое напряжение и микротрещины. А это приводит к попаданию влаги внутрь и образованию коррозии в арматуре.
Результатом будет некачественный бетон, чего допускать нельзя, так как возникнет риск ослабления всех конструкции. Ведь микротрещины с течением времени будут увеличиваться и постепенно разрушать конструкцию, а это может закончиться катастрофой.
Надо обязательно контролировать температуру бетона, когда заливается бетонная конструкция, особенно, если строительные работы ведутся в местах с жарким климатом или при высокой температуре погоды. Регулировать процесс охлаждения бетона просто, поскольку жидким азотом можно охлаждать составляющие бетона: воду, песок, гравий, цемент и даже саму бетономешалку.
Преимущества использования азота в строительстве
Преимущества использования жидкого азота в процессе замораживания почвы в том, что действие по времени происходит значительно быстрее, если замораживание делать при помощи рассола. Азот это делает не более семи дней, в то время как действие рассола может длиться в течение месяца.
Если рядом с участком есть термальные или минеральные источники, то вода может размыть бетонированные стенки до того, как они основательно застынут. Поэтому скорость застывания очень важна, и химические и солевые технологии здесь не справятся.
Ещё одним преимуществом применения азота является то, что ни грунту, ни окружающей среде такая технология не приносит никакого вреда. Для них она совершенно безопасна, так как отсутствуют вибрации и вредные выбросы, которые могут загрязнить грунтовые воды. Он не токсичен, пожаро-и взрывобезопасен. Вследствие его применения ни состав, ни структура почвы не меняется.
Использование жидкого азота обходится к тому же дешевле применения других технологий охлаждения, так как отпадает необходимость в дополнительной сети трубопроводов и строительстве замораживающих станций. Жидкий азот доставляют на строительные площадки в цисцернах и сразу запускают в замораживающие колонки.
Преимущества использования азота в строительстве очень ощутимы. Это высокая эффективность результата, сравнительно недорогая стоимость и простота и лёгкость в регулировании процесса охлаждения.
Интересные факты
Азот в строительстве применяют в случае пожара на строительных объектах как пожаро- и взрывобезопасное вещество. Поскольку это инертный газ, то он вытесняет кислород и предотвращает реакцию горения.
Азот используют во время для обработки древесины ультрафиолетом для повышения качества обработки.
Используют его в процессе погрузо-разгрузочных работ на строительных участках для создания инертной среды.
Компания DP Air Gas предлагает своим покупателям азот повышенной чистоты сорт второй ДСТУ ГОСТ 9293 — 09. Сорокалитровый баллон 6,00 куб.м газа давление 150 кгс/кв.см), чистота 99,95 %, азот газообразный технический сорт первый ДСТУ ГОСТ 9293— 09. В баллоне 40 литров газ 6,006,00 куб.м, давление 150 кгс/кв.см, чистота 99,6 % .азот газообразный особой чистоты, первого сорта ДСТУ ГОСТ 9293 — 09 чистота 99,999 %, сорокалитровый баллон с 6,00 куб.м газа давление 150 кгс/кв.см.
Вся продукция проходит всю необходимую сертификацию в собственной современной лаборатории. Более 20 лет компания предоставляет своим клиентам только высококачественную продукцию.
