Étude de cas sur la construction Flatiron - Vidange de la station de traitement par temps humide
Flatiron Construction utilise l’accessoire de pompe de dragage d’excavatrice personnalisable EDDY pour fournir une solution créative pour un projet de construction et de vidange d’une station de traitement par temps humide.
L’accessoire de pompe de dragage d’excavatrice personnalisable fournit une solution créative pour la nouvelle construction d’une station de traitement par temps humide
Profitant de la diversité d’un accessoire de pompe de dragage d’excavatrice modulaire et d’un anneau de jet d’eau, Flatiron Construction , basée à Boulder, a pu concevoir et construire de manière créative un bassin d’égalisation à des profondeurs de plus de 80 pieds pour draguer une station de traitement par temps humide dans l’historique Georgetown, Colorado.
« La pompe de dragage produirait environ 150 verges cubes par heure, quelle que soit la profondeur d’excavation, qui est une production à double coque à faible profondeur et une production à triple coque à grande profondeur. »
Le défi
Dans le cadre d’une grande station de traitement par temps humide, le projet Flatiron a nécessité la construction d’un bassin d’égalisation. Le bassin a été construit en installant 104 puits sécants individuels adjacents les uns aux autres dans une circonférence qui a créé un grand puits de 100 pieds de diamètre. Le grand puits a ensuite dû être creusé à des profondeurs de plus de 80 pieds, avec environ 25 000 verges cubes de matériau.
Le principal défi était que les documents contractuels actuels ne permettaient pas d’assécher le puits pendant l’excavation. La nappe phréatique a été rencontrée à environ 10 pieds sous la surface. Les méthodes d’équipement d’excavation conventionnelles n’ont pas été en mesure d’atteindre la profondeur de 80 pieds. Un autre défi était que la grue sur site n’était pas en mesure de supporter l’excavation de type benne preneuse généralement déployée pour des applications similaires.
L’excavation à benne preneuse est une méthode mécanique pour transporter des matériaux dans des camions ou d’autres lieux d’élimination. Généralement déployée par grue via un câble, l’excavation à benne preneuse est utilisée dans de nombreuses industries à travers le monde pour la récupération et le transport de matériaux.
La solution – Nouveau déploiement innovant
L’accessoire de pompe de dragage à pompe hydraulique EDDY de 6 pouces peut être déployé de différentes manières, ce qui le rend personnalisable pour les applications difficiles. Parce que l’accessoire de pelle est modulaire, il peut être déployé de différentes manières pour répondre aux besoins de l’utilisateur final. Par exemple, il peut être monté sur une excavatrice, suspendu à un câble/grue, ou utilisé comme unité submersible actionnée par un plongeur, entre autres possibilités. Une seule pièce d’équipement peut gérer plusieurs travaux.
Cette situation a nécessité un nouveau déploiement innovant via des pistes de battage de pieux.
Sur la base des caractéristiques du sol et des options d’équipement limitées, Flatiron a travaillé avec EDDY Pump pour choisir une pompe de dragage avec l’accessoire modulaire comme méthode pour creuser la profondeur de 80 pieds.
La pompe de dragage d’origine nécessitait trois conduites pour fonctionner :
1. Puissance (qui était à l’origine considérée comme électrique)
2. Point d’eau
3. Ligne de décharge
Lors du développement de la solution, de nombreuses questions ont surgi. «Nous devions déterminer comment toutes ces lignes pourraient être soutenues à une profondeur de 80 pieds. Nous devions également savoir comment nous serions en mesure de connaître la profondeur actuelle à tout moment de l’excavation », a déclaré Ken Horton, directeur de la construction pour Flatiron Construction.
Flatiron a utilisé un accessoire de pompe de dragage à pompe hydraulique EDDY de 6 pouces avec un anneau de jet d’eau, qui a été déployé d’une manière différente pour relever les défis spécifiques de cette application. Au lieu de le déployer à partir d’une excavatrice, l’ensemble de l’équipement a été attaché à des câbles, suspendu à une grue, puis immergé dans la fosse.
Les anneaux de jet d’eau sont un système d’agitation de matériaux qui utilise des buses fixées à l’aspiration d’une pompe qui tire des jets d’eau à haute pression pour briser les matériaux consolidés, augmentant ainsi la quantité de matériaux alimentés à la pompe ou à la drague. Les systèmes de jet d’eau sont généralement équipés d’un certain nombre de buses qui peuvent projeter de l’eau à plusieurs centaines de psi.
« Nous avons utilisé des conducteurs de battage de pieux pour agir à la fois comme un cadre pour soutenir les trois lignes, et ils sont devenus un outil de mesure de profondeur géant », a déclaré Horton. « Une seule grue était nécessaire pour tenir l’ensemble de l’appareil. Nous avons utilisé l’énergie hydraulique au lieu de l’électricité, ce qui a permis à la pompe et au cordon d’alimentation d’être immergés sans aucun souci de choc électrique. Pour la source d’eau, nous avons utilisé l’eau de l’intérieur du puits sécant pour alimenter la pompe à jet. L’eau a été collectée à partir de la décharge et renvoyée dans le puits sécant, recyclant ainsi l’eau de la pompe à jet et n’introduisant pas de source supplémentaire extérieure.
Comment fonctionne la technologie de pompe EDDY
L’accessoire de pompe de dragage pour pelle à pompe EDDY est un système de dragage à la pointe de la technologie, unique sur le marché, qui améliore le processus de pompage à haute teneur en solides tout en utilisant la puissance hydraulique de la pelle existante. Cette technologie s’insère facilement dans la timonerie de godet existante et est alimentée par le circuit hydraulique auxiliaire des excavatrices. Dans des conditions difficiles qui demandent plus de puissance et de production, une HPU (Hydraulic Power Unit) est utilisée pour répondre aux besoins du projet.
La pompe et l’équipement sont tous deux construits et conçus par EDDY Pump, garantissant un ajustement parfait ainsi qu’un support de maintenance. La technologie peut être utilisée pour le déchargement hydraulique des barges, les bassins de résidus miniers, les bassins à lisier, le dragage sécurisé des revêtements, la construction lourde, l’assèchement, le déchargement des wagons et d’autres applications.
Utilisant une tête de coupe ou des anneaux de jet d’eau à haute pression (selon l’application de dragage), la technologie de pompe brevetée surpasse toutes les pompes centrifuges, vortex et à déplacement positif dans une variété d’applications de pompage les plus difficiles.
Flatiron a créé des soudures qui se sont montées sur la pompe EDDY, lui permettant d’être montée et fixée dans les conducteurs de battage de pieux, a déclaré Horton.
« Traditionnellement, un marteau de battage glisse verticalement dans les fils pendant le battage des pieux », a-t-il expliqué. « Dans ce cas, les fils ont été utilisés comme cadre pour supporter tous les appareils de pompage. »
La pompe et la drague suceuse à tête de coupe fonctionnent conjointement pour en faire le système de dragage optimal pour la manipulation de matériaux compacts, de matériaux très visqueux et pour le pompage de solides élevés. Ce système de pompage peut facilement pomper des boues jusqu’à 4 500 pieds sans avoir besoin d’une pompe de surpression.
Pour les gros rochers et les distances de plus de 2 000 pieds, un HPU (Hydraulic Power Unit) est recommandé pour une production maximale. Toutes les dragues suceuses et les têtes de coupe des excavatrices EDDY Pump sont alimentées par des pompes à lisier industrielles éprouvées sur le terrain, fabriquées aux États-Unis.
Le cœur de cette conception est la technologie brevetée EDDY Pump et redéfinit l’industrie du pompage en étant la seule pompe qui utilise les principes d’une tornade pour créer un courant de Foucault synchronisé. Cette pompe n’est pas une pompe centrifuge, à déplacement positif ou à vortex, mais plutôt la pompe à haute teneur en solides et à densité élevée la plus efficace du marché. Cela se traduit par la capacité de pomper un pourcentage plus élevé de matières solides avec moins d’eau.
La pompe EDDY se compose de :
(1) rotor générateur d’énergie attaché à l’extrémité d’un
(2) arbre d’entraînement et placé à l’intérieur d’un
(3)
(4) chambre d’admission attenante. À la vitesse de fonctionnement normale, ce fluide en rotation est forcé vers le bas, dans le centre creux de la chambre d’admission où il crée une colonne de fluide synchronisée tourbillonnante à grande vitesse.
(5) qui agite le matériau
(6) à pomper (boues, sable, argile…) Cette colonne tourbillonnante de fluide crée une
(7) effet « tourbillonnant » qui fait remonter la matière agitée par flux inverse, le long des parois de la chambre d’admission, dans la
(8) tuyau d’évacuation.
Résultats du projet
L’utilisation d’une grue au lieu de deux a permis à Flatiron d’économiser beaucoup d’argent sur ce projet.
« De plus, il était important que nous puissions éviter d’utiliser une source d’eau extérieure pour alimenter la pompe à jet », a déclaré Horton. « La pompe de dragage produirait environ 150 verges cubes par heure, quelle que soit la profondeur d’excavation, qui est une production à double coque à faible profondeur et une production à triple coque à grande profondeur. »
L’utilisation de la pompe de dragage a fourni des déblais continus à la zone de stockage/chargement.
« Nous avons pu placer la grue dans une position éloignée de la zone de déblais, ce qui a augmenté la mobilité du site », a déclaré Horton. «L’excavation à benne preneuse est généralement très salissante. Outre que la grue ne peut pas supporter une benne preneuse, la pompe de dragage est une opération beaucoup plus propre.
À propos de Flatiron Construction
Flatiron Construction développe des solutions innovantes pour construire des infrastructures critiques et des projets phares. Flatiron construit des routes, des ponts, des voies ferrées, des aéroports, des barrages, des projets industriels, hydrauliques et souterrains, des travaux courants aux travaux complexes à grande échelle. Réalisant des projets réussis selon diverses méthodes contractuelles, Flatiron possède une expérience et une expertise inégalées en matière de conception-construction et de partenariat public-privé. Fondée à Boulder, Colorado, en 1947, et nommée d’après les formations rocheuses uniques qui s’y trouvent, Flatiron opère désormais aux États-Unis et au Canada. Flatiron est une filiale de la société allemande HOCHTIEF, l’un des plus grands prestataires internationaux de services de construction au monde. www.flatironcorp.com
À propos de EDDY Pump Corporation
À propos de EDDY Pump Corporation
Fondée en 1984, Eddy Pump Corporation fournit à ses clients la technologie et les services les plus innovants de l’industrie. Au service de diverses industries, notamment la marine américaine, le pétrole et le gaz, les mines, les eaux usées, le papier/pâte, le dragage, la fracturation hydraulique, la chimie et autres, le cœur de l’entreprise est la technologie brevetée EDDY Pump. La pompe EDDY n’est pas une pompe centrifuge, vortex ou volumétrique. Au lieu de cela, il s’agit d’une conception brevetée conçue pour exploiter la puissance d’une tornade dans la dynamique des fluides, créant un courant de Foucault synchronisé. Cette conception permet à la pompe EDDY de manipuler des matériaux autrefois jugés impossibles ou à un coût prohibitif. La pompe EDDY n’a pas de roue, mais plutôt un rotor rotatif de conception géométrique qui crée un courant de Foucault. Sur la base de cette conception, une aspiration plus élevée est créée sans être limitée par les tolérances critiques requises par d’autres pompes. www.eddypump.com
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