Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Власов В.П. Технология производства кускового торфа [учеб. пособие]

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

23.10.2023

Размер:

6.43 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 910 / 1610 11 12 13 14 15 16 > Следующая >>>

§ 30. Производство кускового торфа фрезформовочными машинами МВТ

В1965 г. Всесоюзным институтом торфа АН БССР на торфя ной опытной станции Дукора была испытана фрезформовочная машина ПМК с глубинно-щелевым принципом фрезерования тор фяной залежи [43].

В1971 г. этим же институтом испытывалась новая фрезформо вочная машина, имеющая много общего с машиной ПМК.

Рис. 46. Машина МБТ для производства бытового торфяного топ лива

Новая машина, как и ПМК, предназначена для добычи бы тового топлива и получила название МБТ (рис. 46); машина МБТ работает с трактором ДТ-55 или ДТ-75, оборудованным ходоуменыиителем.

Основными рабочими органами машины МБТ (рис. 47) яв ляются фреза, шнековый пресс и формующий аппарат. Фреза, со стоящая из двух дисков, осуществляет щелевое фрезерование на глубину до 500 мм. Как и в других фрезформовочиых комбайнах, передача сфрезерованной торфяной крошки в приемную часть шнека производится с помощью кожуха. Фреза поднимается в транспортное положение и опускается в рабочее с использованием гидроцилиндра, работающего от гидросистемы трактора. Пере

рабатывающий орган (шнек) машины МБТ . состоит из двух ча стей— приемной и напорной (меньшего диаметра).

Формующий аппарат машины МБТ состоит из четырех шнеков, установленных перпендикулярно напорному шнеку под корпусом последнего. Каждый из четырех шнеков формователя продавли вает переработанную торфяную массу через цилиндрический мундштук диаметром 80 мм с резиновым наконечником.

Рис. 47. Схема фрезформовочноіі машины МБТ:

/ — рам а;	2 — цилиндрический			редуктор:	3 — ш нековый пресс; ‘/ — ф реза;		5 — кож ух	фрез:
ff — привод	ш некового пресса;			7 — конический		редуктор; 8 — механизм	подъема	фрез;
9 — шнековый		ф ормователь;	10 — опорный		каток;	// — маслопроводы; 12 — разравниваю щ ие
скребки;		13 — привод	ш некового ф орм ователя; /‘/ — кры ш ка; 15 — карданны й вал
		Техническая характеристика машины МБТ
Скорость машины,			км/ч:			0,32—
	поступательная........................................................................					0,32—
	транспортная						0,75
	транспортная		............................................................................				4,07
Масса машины, к г ............................................................................							1800
Фреза:			шт					2
	число дисков,		шт				1200	2
	диаметр по концам ножей, м м .............................................						1200
	ширина ножа,		м м .....................................................................		мм		35
	расстояние между дисками,				мм		300
	скорость резания,			м/с ..............................................................			19

Благодаря применению активных шнековых формователей мелкие пни, попадающие вместе с фрезерной крошкой в машину, легко продавливаются через мундштуки.

На работу всех узлов машины требуется мощность 40—45 л. с., на фрезерование торфяной залежи и пней расходуется 10— 15 л. с., на переработку и формование торфа 20—25 л. с. Машина обслуживается водителем трактора.

В настоящее время пока еще нет специальных нормативных показателей для проектирования торфяных предприятий с фрезформов’очным способом добычи кускового торфа. Ориентировочно можно принять следующие значения эксплуатационной влажности торфяной залежи при глубоком фрезеровании (табл. 17).

Т а б л и ц а

Глубина	Тип торфяной	Степень р аз	Э ксплуата
ф резерова		лож ения	ционная	вл аж
	залеж и
ния, м		торф а, %	ность,	%

500	Верховой	До	25%		83
400		>	25%		82
400		До	25%		81—82
	Низинный	>	25%		80—81
500	Низинный	До 25%			82
500		>	25%	■	80
400		До	25%	■	79—80
400		> 25%			78—79

При разработке крошащегося торфа (тростниковый) влаж ность при формовании должна быть достаточно высокой и со ставлять 83—84%.

Пример 7. Рассчитать сезонную производительность машины МВТ.

Да н о . Торфяная залежь верхового типа, степень разложения торфа 30%,

пнистость залежи	1,3%, торфяное месторождение	находится в Калининской об
ласти.		-И
Р е ше н и е .	Производительность машины за	час чистой работы в кубиче

ских метрах торфяной залежи определяем по формуле (63)

Q = fvkvkua;

f = 2-0,035 -0,5=0,035 м2.

Коэффициент использования циклового времени определяется по формуле

—

Р-Х

*р.х + б*

Расстояние между валовыми каналами 300 м; длина рабочего хода машины

250м.

По формуле (7) определяем продолжительность рабочего хода

*р.х = 3-°°-250 = 2960 с.

320-0,95

В с п о м о г а т е л ь н о е в р е м я

^всп — +

4 "Ь ta~Ь 20, С,

где t i и /з — длительность поворотов, совершаемых машиной	во время цикла;
после первого поворота машина двигается вдоль	штабеля, а после
второго — выходит на новый рабочий ход, с;

h	— продолжительность перехода машины вдоль штабеля, С;
20 — время, затрачиваемое				на остановку трактора		после окончания
	рабочего хода, выключение вала отбора мощности, подъем фрезы
	и включение поступательной скорости трактора					перед	началом
	рабочего хода;
			ЗбООлг _ 3600-3,14-5
			2нпов&и	2-4070-0,95
			3600 (/ср -		2г)
где /ср — средняя длина			перехода машины		по подштабельноіі	полосе,	равная
ширине карты			(30 м);
3600 (3 0 -2 -5 )			1П
----- ---------- -			= 19 с
4070-0,95
^всп — 8 +	19 -J- 8 -f- 20 — 55 с;
,	2960	=	0,98;
	2960 + 55	=	0,98;
	2960 + 55

Q= 0,035-320-0,95-0,98-0,95=

=9,9 м3/ч.

Рис. 48. Зависимость		продолжи
тельности сушки	кускового торфа
от диаметра кусков:
/ — К алининская область: 2		и 3 — М осков
ская	область

Сезонная производительность машины в кубических метрах торфяной залежи

<2сез = QfktT.

Число часов работы в течение суток /=17,5 ч.

Продолжительность сезона добычи принимается по нормативам. Согласно графику (рис. 48) для кусков диаметром 80 мм продолжительность цикла со ставляет 32 дня. Общая производительность сезона от первого дня фрезерования до последнего дня уборки (с 15 мая по 25 сентября) равна 134 дням,

Продолжительность сезона добычи

Т — 134 — 32 = 102 дня.

<2сез = 9,9 • 17,5 • 0,75 • 102 = 13 300 м3.

Выход воздушно-сухого торфа из I м3 торфа-сырца при эксплуатационной влажности торфяной залежи, равной 82%,

р = 0,79 100 ~ 82- = 0,212 т.

100 — 33

Сезонная производительность фрезформовочной машины МВТ в тоннах

Рсез = pQces« = 0,212 • 13 300 • 0,96 = 2700.

Г л а в а ѴІІІ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНОВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРОИЗВОДСТВА КУСКОВОГО ТОРФА ФРЕЗФОРМОВОЧНЫМ СПОСОБОМ

§ 31. Удельная загрузка поля и критерий слоя

Количество сухого вещества в торфе, расстилаемом на 1 м2 поля сушки, называется у д е л ь н о й з а г р у з к о й поля . Удель ная загрузка

Рс

кг/м2,

(65)

F(l+Wн) ’

где

G — масса сырого торфа

после его формования на поле пло

щадью F, кг;

WH— начальное влагосодержание, г/г.

торфа,

приходяще

Объем переработанного

и сформованного

гося на 1 м2 поля,

Рс(і + ^н)

ѴнF

Ѵн

где Yu — начальная плотность

переработанного торфа,

кг/м3.

Правая часть рассматриваемого равенства выражает толщину

распределенного

на поле

(с

плотностью

сформованных

кусков)

слоя

торфа hn. с,

имеющего

влагосодержание

W„ н

плотность

ун^

М 1+^н)

M .

( 66)

пп.с

—

--------------------

Ѵн

Критерий слоя

Р с О + ^ н )

(67)

/ < С

Ѵн^н

где dn— начальный диаметр

куска после

его формования,

м.

Из предыдущего следует, что

Ко =

dü

Таким образом, критерий слоя показывает, сколько раз диа

метр

цилиндрического куска

укладывается

в высоте

сплошного

(с плотностью у»)

слоя торфа

на поле

(рис.

49).

К р и т е р и й

с л о я — это коэффициент,

результате

умножения

на

который

диаметра куска получается средняя толщина слоя расстилаемого торфа с плотностью, какую имеет кусок.

Если торфяные куски разместить на поле в один ряд настолько тесно, чтобы они соприкасались друг с другом без каких-либо про межутков между ними, тогда

/Се = — = 0,785. с 4

Действительно, обозначив через п число кусков на поле пло щадью F, можно написать для этого случая удельную загрузку

		п - у - Іпуп	лф.Уи
Рс	G	4
	F(\ + Wn)	djn (1 + Wa)	4(1-\|-№'„) ‘

После подстановки выражения Рс в равенство (67) получается для одного ряда кусков торфа указанная выше величина крите рия слоя.

Критерий слоя для кускового торфа рекомендуется принимать

в пределах 0,6—0,7 [42].

§32. Расстояние между соседними проходами фрезформовочного комбайна с дисковой фрезой

Расстояние между соседними щелями, из которых торф извле кается дисковой" фрезой комбайна МТК-12, можно рассматривать как ширину полосы Ьп, служащей для расстила торфа по время

рабочего хода машины..

Объем торфяной залежи, извлекаемой из щели длиной 1 м, К3 = Ьщііщ1,0а, м ,

где Ьщ— ширина щели, м; Лщ — глубина погружения фрезы в торфяную залежь, м;

а — коэффициент, учитывающий потери сфрезерованной крошки при экскавации, принимаемый равным 0,95.

Удельная загрузка поля [см. формулу

(65)]

Р с =

ѴэѴз

кг/м3,

1,0 6П(1 + »'„)

где у3— плотность торфяной залежи, кг/м3.

Критерий слоя

Кс =

Кѵз

u'/„

у.

Уз

.о м і + «7н)

Ѵіі^н

1,0bndI(

Ѵи

Расстояние между щелями

Ь„ =

Ѵя

Уз

(68)

i.0Kcd„

Ѵи

Дробь ——представляет собой коэффициент уплотнения торфа

Ѵн

в результате его переработки.

Плотность торфяной залежи берется при относительной влаж

ности (см. приложение 1,2).

или

при

известной

величине ко

уи — находят по данным

опыта

эффициента уплотнения по формуле (2).

§ 33. Цикловой сбор воздушно-сухого торфа

Цикловой сбор воздушно-сухого торфа определяется по фор

муле

100

4 =

ІО4—£s-

а,

т/га,

(69)

100 —

1000

Шу

где

ш.у — условная

влажность

кускового

торфа,

принимается

равной 33%;

равный

0,94—0,96

для верховой,

а — коэффициент сбора,

смешанной и переходной

торфяной

залежи,

0,92—

0,95 — для низинной.

После сокращений

Я=

1 °3

100

—

а, т/га.

(70)

—

Удельная загрузка поля здесь берется

из уравнения (67)

= _KcyHdH

ѵ >

1+ 11%

Цикловой сбор воздушно-сухого торфа с 1 га можно

также

вычислить по расстоянию между щелями

Ьп. На

1 га торф

будет

извлечен из торфяной залежи в количестве

/щ/а:

Ы_

ІО4 -Ьк-а,

м3.

Ю4

Ьп

	Цикловой сбор
	Ц— ІО4 Ü Уз	100 — w 3	аа,	т/га*	(7Ü)
		100 — Wy
где	w3 — эксплуатационная	влажность		фрезеруемой	торфяной
	залежи, %;

у3 — плотность торфяной залежи при w3, т/м3.

Чтобы определить число циклов в сезоне, нужно знать сроки начала добычи (фрезерования) и конца уборки. В течение этого периода, начало и конец которого зависят от метеорологических условий в районе расположения торфяного месторождения, будет происходить сушка торфа.

Фрезерование торфяной залежи и формование кусков должно быть закончено на столько дней раньше последнего дня уборки (последнего дня сезона), сколько дней составляет продолжитель ность сушки торфа в одном цикле.

Количество циклов в сезоне

	Па=	,	(73)
где	Г,, — календарная продолжительность сезона		(от первого
	дня фрезерования до последнего дня уборки), сут;
	tn — продолжительность цикла,	сут.	для фрезфор-
	В настоящее время при отсутствии	нормативов	для фрезфор-

мовочного способа производства кускового торфа календарные сроки начала и конца сезона можно установить по имеющимся нормативным срокам для экскаваторного способа (см. приложе ние 3).

Начало фрезерования торфяной залежи от установленного в нормативах срока начала добычи торфа экскаваторным способом следует перенести на 10—15 дней позже. Это необходимо для того, чтобы уменьшить отрицательное влияние мерзлого слоя тор фяной залежи на фрезерование, формование и сушку торфа. Кон цом сезона можно считать последний день уборки высушенного торфа, дату его можно установить, прибавив около 40 дней к нор мативному сроку окончания добычи торфа экскаваторным спосо бом. Это вытекает из того, что сушка кускового торфа при экска ваторном способе добычи продолжается не меньше 450 дней [1].

Продолжительность цикла /ц, зависящая от диаметра куска, определяется по методике, приведенной в работе [16].

Расчетами продолжительности цикла для Калининской и Мос ковской областей занимался Калининский филиал ВНИИТП [44].

По метеорологическим данным за 23 года институтом получе ны следующие результаты:

Начальный диаметр куска,	м м ..................................	25	50	80
Продолжительность цикла,	дней:	7,6	16,7	27,8
Московская область..............................................		7,6	16,7	27,8
Калининская область...........................................		8,5	17,3	31,57
7 В. П . Власов				97

Продолжительность цикла для других диаметров куска можно определить по рис. 48.

П р и м е р

8. О п р е д е л и т ь

ч и с л о

ц и к л о в .

Т о р ф я н о е

м е с т о р о ж д е н и е

н а х о д и т с я

К а л и н и н с к о й

о б л а с т и .

Д и а м е т р

т о р ф я н о г о

к у с к а

60 м м .

К а л е н д а р н а я

п р о д о л ж и

т е л ь н о с т ь

с е з о н а с

м а я

н о 20

с е н т я б р я ,

7'1[=129 д и е н .

П р о д о л ж и т е л ь н о с т ь

ц и к

л а / ц= 2 2 д н я . Ч и с л о ц и к л о з

129 — 22

= 5,5.

О д н о в р е м е н н о

в ы я в л я ю т с я

с л е д у ю щ и е с р о к и :

п р о д о л ж и т е л ь н о с т ь с е з о н а

д о б ы ч и

( ф р е з е р о в а н и я т о р ф я н о й

з а л е ж и )

с о с т а в

л я е т 129—22=107

д н е й ;

ф р е з е р о в а н и е д о л ж н о

б ы т ь з а к о п ч е н о 29 а в г у с т а ;

у б о р к а т о р ф а

п е р в о г о ц и к л а д о л ж н а

н а ч а т ь с я 6 н ю н я .

На рис.

изображена

зависимость

числа

цикла,

циклового

и сезонного

сборов

воздушно-сухого торфа от диаметра кусков

[34].

Цикловые

сборы

на

рис.

определены при

сле

дующих

условиях:

ИР„ =

= 4,13 г/г

(щэ = 80,5%),

у„=

= 0,98 т/м3.

типа, R=

Торф

верхового

= 25%,

критерий

слоя

Кс-

= 0,785.

начального

увеличением

диаметра

кусков

цикловой

сбор

при

постоянной величине

Р и с . 50.

З а в и с и м о с т ь

ч и с л а

ц и к л о в ,

критерия

слоя (равного 0,785)

возрастает

вследствие

увели

ц и к л о в о г о

с е з о н н о г о с б о р а

к у с к о в о г о

чения

удельной

загрузки поля,

т о р

ф а

о т

и а м е т р а

к у с к о в :

/ — цикловой

сбор;

2 — число циклов

сезо

что

связано

с повышением

не; 3 — сезонный

сбор

толщины

плотного

слоя

/гп.с

Сезонныя сбор

Я сез

—

Я ^ >

1",

(74)

где q — цикловой сбор воздушно-сухого торфа с 1 га, т;

п— число циклов в сезоне.

Сувеличением начального диаметра кусков сезонный сбор уменьшается вследствие увеличения продолжительности сушки и уменьшения числа циклов.

§34. Толщина слоя торфяной залежи, срабатываемого за цикл

иза сезон

Для определения толщины слоя торфяной залежи, срабатывае мой за цикл, воспользуемся формулой

где Ііф— величина понижения горизонта торфяной залежи за цикл. Из пропорции следует

— ^п.с ~К~с М.

Но

hn.ü — Kcds.

Отсюда

(75)

Толщина слоя, срабатываемого за сезон при эксплуатационной влажности торфяной залежи

j/Тц,^ —/іфНц, м.

(76)

Толщина слоя, приведенная к естественной влажности, опре деляется из равенства

и	100 — w.
n wуw ---- г -- 5- =
S1 Э	100

тт	100 — we
n w уш ---- -— £
е1 е	100

где НWa — толщина слоя, срабатываемого за сезон, приведен ная к естественной влажности, м;

уw и у — плотность торфяной	залежи при эксплуатационной
и при естественной	влажности, т/м3.
у ш (100 — w3)
HW = H W	------- , М.

еэ yw (100 — ше)

Окончательно с учетом технологического коэффициента исполь зования площади разрабатываемой залежи и пнистости

Уи

(100— Шэ)

100

kи.п> м,

(77)

Э __________________________

100—п

То,о(100— we)

^где

kK-п — технологический

коэффициент

использования

пло-

щади;

П — пнистость торфяной залежи, %.

П р и м е р

9. О п р е д е л и т ь ц и к л о в о й

с б о р в о з д у ш н о - с у х о г о

т о р ф а с

1 г а

п р о и з

в о д с т в е н н о й

п л о щ а д и

п о л е й

с у ш к и

н е т т о ,

с е з о н н ы й

с б о р

р а с с т о я н и е

м е ж д у

п р о х о д а м и

ф р е з ф о р м о в о ч н ы х к о м б а й н о в М Т К - 1 2 .

Д а н о .

Т о р ф я н о е

п р е д п р и я т и е

п о

д о б ы ч е

т о р ф а

д л я

б ы т о в ы х

ц е л е й

н а х о

д и т с я

К а л и н и н с к о й

о б л а с т и ,

т о

р ф я н а

я з а

л е ж ь в е р х о в о г о

т и п а ,

R = 25%,

к о э ф

ф и ц и е н т

у п л о т н е н и я

т о р ф а

п р и

п е р е р а б о т к е

е г о

о м б а

й н

о м

М Т К - 1 2

é y =0,8,

д и а м е т р

ц и л и н д р и ч е с к и х к у с к о в

т о р

ф а

d n =

100

м м .

е л и ч и н а

к р и т е р и я

с л о я п р и

н и м а е т с я

р а в н о й 0,7.

Э к с п л у а т а ц и о н н а я

в л а ж н о с т ь

ф р е з е р у е м о г о

т о р

ф а

ш я = 82% .

7* 99

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 910 / 1610 11 12 13 14 15 16 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ