液氮是一种比较理想的制冷剂,五色透明、稍轻于水、惰性强、无腐蚀、对震动、电火花是稳定的,一个大气压下,液氮的汽化温度为—195.81t,蒸发潜热为47.9kcal/kg,由于空间技术和炼钢等工业的发展,大量的制氧副产品——氮气经过液化得到的液氮,作为一种深冷冷源已经广泛应用于医药、激光、超导、食品、生物等各工业生产和科研领域。20世纪液氮制冷剂直接气化制冷修筑地下建筑工程,已成为一种新的土层冻结方法,为提高地层冻结速度开辟了新的途径。
液氮冻结的优点是设备简单,施工速度快,适用于局部特殊处理和快速抢险和快速施工。例如巴黎北郊区供水隧道,建于地下3m深,当前进至70m时,遇到流砂无法通过,采用液氮冻结,其工艺系统是液氮自地面槽车经管路输送到工作面。
液氮在冻结器内汽化吸热后,气氮经管路排出地面释人大气,冻结时间仅用了33个小时,冻土速度达到254m/昼夜,比常规盐水冻结快10倍。其他液氮冻结如英国地下水道工作面冻结土壤爱丁堡的下水道,伦敦邮政总局电线井,美国托l一含水砂;:一不透水砂岩;9一泥灰岩;4一井管;马斯公司的表土施工,日本某地铁弯道工程以5一液氮Q信车;6一液氮黼;7一冻结管;8一液氮汽化馅及前苏联新科里洛格的试验施工。
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