Способ термостабилизации грунта вокруг свай
Основная информация
Название :
Способ термостабилизации грунта вокруг свай
Автор предложения:
Основное технологическое направление :
Энергетика
Дата публикации:
20.05.2025
Видимость :
Да
Аннотация:
Разработка относится к области термостабилизации грунта вокруг свай методом принудительной регулируемой подачи в термоэлементы теплоносителя заданной температуры от холодильной машины. Предлагаемое решение позволяет эффективно охлаждать грунт вокруг свай при строительстве и эксплуатации промышленных и гражданских объектов в районах распространения многолетнемёрзлых пород, в том числе – в условиях предприятий горной и нефтегазовой промышленности. Гибкость системы заключается в возможности регулирования температурного режима каждой сваи путём изменения глубины опускания змеевиков внутри свай. При этом отсутствует необходимость приготовления хладагента различной температуры.
Решаемые проблемы и области применения
Решаемые проблемы :
Предложено осуществлять управляемое охлаждение грунта вокруг свай с помощью змеевиков, опускаемых внутрь свай на различную глубину. Регулируемая глубина опускания змеевика позволяет учитывать при термостабилизации грунта особенности размещения технологических источников теплоты на поверхности, рельефа местности, преимущественно действующих метеорологических условий и т.п.
Актуальность проблемы:
Новизна способа заключается в регулировании температурного поля охлаждаемых свай путём изменения положения змеевиков, установленных внутри свай. Подача хладагента в змеевики осуществляется от холодильной машины.
Потенциальный экономический эффект:
От использования на предприятии, эксплуатирующем 100 несущих свай (длина 24 м, для условий ОАО «Ямал СПГ»), ожидаемая прибыль составляет от 2 до 4 млн. рублей в год; при использовании на предприятии вместо системы принудительного охлаждения 100 несущих свай, с учётом использования абсорбционной холодильной машины, ожидаемая прибыль составляет от 10 до 15 млн. рублей в год.
Области применения:
Нефть, газ и энергетика
Технология
Описание технологии и ее ценность :
При необходимости увеличения зоны термического воздействия на грунт термоэлементов внутри каждой сваи может использоваться несколько термоэлементов, установленных последовательно, при этом последовательно устанавливают несколько трубок ввода. В качестве холодильной машины может быть использована абсорбционная холодильная машина, работающая за счёт избытков тепловой энергии от оборудования, размещённого на плите, или компрессорная холодильная машина.
Текущее состояние
Стадия готовности :
TRL 4. Лабораторный образец
Описание текущего состояния :
Проведены успешные испытания несущей способности охлаждаемых предложенным способом свай. Подтверждена возможность эффективной выборочной термостабилизации грунта путём оптимального расположения змеевиков с хладагентом внутри свай.
Интеллектуальная собственность :
| Название документа | Патент РФ "Способ термостабилизации грунта вокруг свай" |
| Номер | № 2786189 от 19 декабря 2022 года |
| Название документа | Патент РФ "Устройство для термостабилизации грунта вокруг свай" |
| Номер | № 2786186 от 19 декабря 2022 года |
Текущее финансирование (Описание) :
Разработка привлекает собственные средства Горного университета.
Команда проекта
Численность проектной команды :
5
Структура и компетенции команды :
Команда имеет значительный опыт в данной сфере.
Члены команды :
| Двойников Михаил Владимирович | Д.т.н., профессор кафедры бурения скважин Горного университета | |
| Лаврик Александр Юрьевич | Д.т.н., ассистент кафедры общей электротехники Горного университета | |
| Буслаев Георгий Викторович | К.д.н., доцент кафедры бурения скважин Горного университета | |
| Лаврик Анна Юрьевна | Аспирант кафедры бурения скважин | |
| Свиристилева Александра Владимировна | К.т.н., исполнительный директор Международного Центра компетенций в горнотехническом образовании под эгидой ЮНЕСКО |
Бизнес-модель
Целевые сегменты:
Изобретение может применяться при строительстве и последующей эксплуатации свайных оснований, в том числе – на объектах добычи, переработки и транспортировки нефти и газа.
Ценностное предложение:
Способ может быть реализован с помощью абсорбционной холодильной машины, работающей за счёт теплоты от технологического источника, что позволяет охлаждать грунт при отсутствии системы электроснабжения.
Предложение инвестору / партнеру
Необходимые ресурсы для реализации проекта :
По договоренности
Дорожная карта развития проекта :
| 2025 |
| Изготовлен и испытан экспериментальный образец в реальном масштабе по полупромышленной технологии. |