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

залежи была как можно больше разрушена механической перера­ боткой, это обеспечивает лучший процесс уплотнения кусков, бо­ лее высокую плотность кускового торфа.

Смесительная установка измельчает торфяную массу и через сдвоенный мундштук подает ее в виде непрерывной ленты на пла­ стинчатый конвейер-самостил, который смонтирован на гусеницах и катках и перемещается вместе с багером. Лента конвейера дви-

Рис. 55. Вальцовая машина для подъема кускового торфа из расстила и укладки его в валки

жется перпендикулярно карьеру. С помощью регулируемого опро­ кидывающего приспособления торфостил выстилает двойную лен­ ту, которая падает на поле сушки, оставаясь непрерывной. Для разрезания ленты на куски служат диски, расположенные на рас­ стояниях, равных длине куска на всем протяжении аблегера. Раз­ резание ленты на куски происходит во время движения багера (одновременно и аблегера) к месту опрокидывания новой ленты на поле стилки. Общая масса багера Виланда с аблегером 50 т, производительность 100 м3/ч торфа-сырца, скорость рабочего хода от 18 до 30 м/ч. Сезонная производительность около 25 тыс. т воздушно-сухого торфа. Коэффициент оборота полей сушки равен двум.

60—80 м3/ч. Двигатель — дизель мощностью 60—100 л. с. Как и у багера Виланда; ковшовое устройство багера «Лилипут» располо­

110

жено сбоку. Масса машины І4 т. Ширина забоя составляет 1 м при максимальной глубине экскавации 3,5 м.

Операции по сушке и уборке торфа были механизированы в ФРГ только в 50-е годы. Механизированные'операции сушки со­ стоят из валкования торфа, перекладки валков и укрупнения по­ следних. Для валкования торфа применяется гусеничная машина, рабочим органом которой служат барабаны с иглами на их боко­ вой поверхности. Барабанов, оси которых находятся на одной прямой линии, может быть три или восемь при общей ширине за­ хвата и в том и другом случае 3 м. При движении машины (дви­ жение осуществляется вдоль карьера) барабаны перекатываются по поверхности полусухих кусков, причем последние накалываются на иглы. Поднятые на иглы куски торфа с помощью съемников сбрасываются на конвейеры, установленные позади рабочего аппарата.

Машина для валкования торфа изображена на рис. 55. Масса машины 5,5 т. Установленная мощность 25 л. с. Скорость пере­ движения 1400 м/ч, захват шириной 3 м. Производительность за час чистой работы 30 т воздушно-сухого торфа. Обслуживает ма­ шину один человек.

Кдртовых канав на поле сушки нет, поля осушаются закрыты­ ми дренами. Таким образом обеспечивается беспрепятственный проход машин по сушке и уборке торфа вдоль карьера.

Ворочка кускового торфа, находящегося в валках (перекладка валков), осуществляется той же вальцовой машиной, которая служит для первичного валкования. При этом применяется смен­ ный аппарат, показанный на рис. 56.

После перекладки валок занимает на поле прежнее место. Торф в валке сохнет от 1 до 3 недель. При неблагоприятной погоде перекладка валков производится 2—3 раза. Затем валки укруп­ няются путем перемещения двух валков в третий, средний. Эту операцию производит машина плужного типа. Укрупнение валков осуществляется как подготовительная .операция к последующей уборке торфа. При длине стилки 54 м и расстоянии между укрупнен­ ными валками 9 м число последним 54 : 9= 6; расстояние между крайними укрупненными валками 5X9=45 м.

Уборка торфа из укрупненных валков производится электри­ фицированной машиной, которая состоит из пластинчатого кон­ вейера, расположенного перпендикулярно к валкам (и к карье­ ру), и шести приемных рабочих аппаратов, присоединенных к конвейеру на расстоянии 9 м один от другого, что соответствует расстоянию между валками после их укрупнения (рис. 57). Убо­ рочная машина сразу обрабатывает поле сушки по всей длине расстила (54 м). Мощность электродвигателя конвейера 30 кВт, мощность электродвигателей приемных аппаратов 7 и 1,5 кВт. Масса машины 30 т, рабочая скорость передвижения до 120 м/ч, производительность 50—60 т/ч. Машину обслуживают три, четыре человека.

111

ІЛо технологической схеме производства' кускового торфа шта­ бель получается непрерывным. В штабеле происходит досушка торфа. Вывозка торфа, как правило, начинается только в ноябре.

Рис. 56. Сменным аппарат вальцовом машины для перевалковки кускового торфа

Для погрузки торфа в вагоны служит специальная машина. Установленная мощность погрузочной машины 30 кВт. Скорость передвижения от 30 до 75 м/ч. Обслуживают машину 5 человек.

I

Рис. 57. Схема конвейерно-уборочной машины

В ФРГ межкарьерные полосы не остаются. Когда ширина поля сушки на поверхности разрабатываемого участка оказы­ вается недостаточной, стилка производится в обратном направле­ нии в подготовленном предварительно карьере.

112

§ 40. Производство торфа в Ирландии

Торф является традиционным топливом, добываемым в течёиие столетий. Общая площадь всех торфяных месторождений со­ ставляет 1227 тыс. га. Торфяные залежи встречаются двух ти­ пов— верховые (в основном) и смешанные. В большинстве тор­ фяные залежи беспнистые. Площадь отдельных месторождений от 40 до 10 000 га. Глубина торфяной залежи достигает 7 м.

Для производства и сбыта торфяного топлива и других видов торфяной продукции, для исследования торфяных месторождений и проведения научно-исследовательских работ в 1946 г. была соз­

В Ирландии имеется восемь электростанций,, работающих на фрезерном и кусковом торфе. Общая мощность этих электростан­ ций составляет 387,5 МВт, или 40.% всей мощности электростан­ ций страны. Мощность электростанций, работающих на торфяном топливе, намечается повысить. Кусковой торф используется так­ же для отопления коммунальных котельных. Добыча кускового торфа производится экскаваторами. Программу производства кус­ кового торфа экскаваторным способом больше 100 тыс. т имеют четыре предприятия.

На торфяных предприятиях Ирландии с экскаваторным спо­ собом производства имеются машины для снятия очеса. Слой оче­ са и вереска с полосы шириной 2 м вдоль забоя измельчается на глубину 0,5 м и сбрасывается в карьер. Машины для выполнения операций сушки и уборки торфа — вальцовый валкователь, пере­ кладчик валков и их укрупнитель, а также электрифицированная конвейерно-уборочная машина— точно такие же, как и в ФРГ.

В Ирландии специальными машинами добывается также мел­ кокусковой торф — на тех лее полях, где осуществляется производ­ ство фрезерного торфа. Фирма Борд на Мона предприняла добы­ чу мелкокускового торфа как добавку к фрезерному с целью поддерлсания стабильной кондиционной влалсности топливной про­ дукции, поступающей в котельные электростанций. Это повышает наделсность работы добывающих фрезерный торф предприятий. Первый цикл, который в Ирландии молсет быть начат в- середине марта, осуществляется добычей мелкокускового торфа. Получение последнего заканчивается в середине июля, а добыча фрезерного торфа продоллсается до конца августа. Один сбор мелкокускового

сок. В среднем цикловой сбор мелкокускового торфа на предприя­ тии «Бора» в 1969 г. составлял 94 т с 1 га нетто, местами он до­ стигал 120 т. Перед началом работы машины «Фойдин» (рис. 58)

сырой торф с поверхности поля собирается посередине карты в8

навал шнековой машиной, подобной профилировщику ТПШ. Спе­ циальным аппаратом машины торф забирается из навала п по­ дается на систему конвейеров, которые доставляют его в одноков­ шовый перетиратель (пресс). Через трехручейные мундштуки торф из перетирателя в виде сформованных лент поступает на пластин­ чатые аблегеры, находящиеся по обе стороны машины. Во вре-

Рис. 58. Машина для добычи мелкокускового торфа по методу «Фоіідин»

мя движения машины непрерывные ленты, уложенные самостиллом на поверхность поля сушки, разрезаются на отсеки пассив­ ными дисковыми ножами. Масса машины «Фойдин» 28 т. Общая мощность всех двигателей 375 л. с. Производительность за час чистой работы 80 м3 торфа-сырца.

Сушка мелкокускового торфа производится по схеме и с по­ мощью тех же машин, какие применяются при экскаваторном способе добычи.

Имея в виду, что фрезерный торф при уборке попадает в те же штабеля, куда складывается и мелкокусковой, не имеет зна­ чения засорение последнего крошкой. В соответствии с этим без риска ухудшить качество продукции в процессе добычи мелкокус­ кового торфа практикуется его валкование плужными валкователями. Однако сушка торфа в валках протекает плохо. Этот недо­ статок сейчас же устраняется, как только валок перекладывается (переворачивается).

При достижении торфом влажности 40—45% продукция уби­ рается в штабель электрифицированной уборочной машиной.

114

Г л а в а XI

ПРОЕКТИРОВАНИЕ

ТОРФЯНЫХ

ПРЕДПРИЯТИЙ

§ 41. Сырьевая база для производства кускового торфа экскаваторным способом

Строительство торфяного предприятия осуществляется по проекту, для составления которого необходимо иметь план торфя­

стоящее время экономически нецелесообразно вследствие малого

экскаваторного способа добычи показатели качественной харак­

3.Минимальная глубина неосушенной торфяной залежи (с (очесом) 1,5 м для экскаваторов ТЭМП-2м и 1,2 м для бункерных экскаваторов.

4.Пнистость торфяной залежи может быть любой, если за­ лежь разрабатывается экскаваторами ТЭМП-2м, не выше 2% при использовании бункерных экскаваторов, кроме УТЭП-ЗД и МТК-14, которые могут работать на беспнистой залежи.

Объем торфяной залежи в промышленных границах (балан­ совые запасы)

Промышленные (вырабатываемые) запасы торфяной залежи

При подсчете промышленных запасов учитываются потери. Потери торфяной залежи устанавливаются приближенно по той же схеме, какая принята при проектировании торфяных предприя­ тий с фрезерным способом производства.

1.Потери по условиям конфигурации ѵі принимаются в разме­ ре около 7%.

2.В придонном слое оставляется сельскохозяйственный защит­ ный слой. Его толщина равна 0,2 м, что в процентах к запасам составит

3. Может быть оставлена торфяная залежь из-за ограниченной глубины экскавации. Для определения потерь в этом случае вы­ числяется та максимальная глубина торфяной залежи h3mах при естественной влажности, какая после осадки в результате осуше­ ния может бытъ выработана экскаватором. Для ее определения используем формулу (23)

На плане по профилям торфяной залежи проводится граница распространения этого вида потерь; подсчитывается количество теряемых кубических метров торфяной залежи и это количество выражается в процентах к балансовым запасам. Следует предва­ рительно определить положение границ карьеров и потери рас­ сматриваемого вида (по глубине выработки) взять в расчет лишь за пределами межкарьерных полос,

116

4. Йод промышленные сооружения (дамбы, железнодорожные

ПуТИ И Д р . ) МОЖНО ПРИНЯТЬ Ѵ 4 = 1 % .

5. В сумму потерь включаются также потери из-за мерзлоты, недобор в карьере и пни, по которым определяется коэффициент использования торфяной залежи в рабочем сечении карьера [см. формулу (21)].

6. Необходимо предусмотреть потери, оставляемые в виде перемычек в рабочих карьерах и между соседними рабочими карьерами. Размер перемычек и объем оставляемой в них торфя­ ной залежи принимается по расчету.

После выявления промышленных запасов торфяной залежи ориентировочно определяется возможный масштаб ежегодной до­ бычи торфа

равный 0,9.

По каждому карьеру существующего предприятия составляется паспорт торфяной залежи. Паспорт представляет собой сводку данных качественной характеристики торфяной залежи на профи­ ле карьера [1, 22]; он служит основанием для технологических расчетов. Для его составления производится зондирование торфя­ ной залежи.

При глубине торфяной залежи до 3 м бур опускается в сере­ дине каждой карты на расстоянии 10 м от бровки карьера. При глубине больше 3 м зондирование производится через одну карту. Определение ботанического состава и степени разложения торфа производится по пробам, отбираемым сплошным шурфом на всю глубину торфяной залежи. Отбираются также пробы на влажность и зольность. Число пунктов отбора проб и места их обусловлены специальной инструкцией [22]. При составлении паспорта руковод­ ствуются классификацией видов торфа и торфяных залежей.

§ 42. Состав технологической части проекта по производству кускового торфа экскаваторным способом

Сырьевая база. Описание торфяного месторождения. Страти­ графические участки — их площадь и качественная характеристи­ ка торфяной залежи (вид строения, естественная влажность, золь­ ность, степень разложения торфа, пнистость). Балансовые запасы.

Масштаб ежегодного производства. Коэффициент использова­ ния балансовых запасов. Промышленные запасы. Возможный масштаб ежегодного производства.

Основное производственное оборудование и расположение карьеров на плане торфяного месторождения. Выбор торфодобыоающих экскаваторов, перерабатывающих устройств и стилочных машин. Проектирование схемы расположения карьеров, удовлет­ воряющей хорошему осушению торфяной залежи.

Основные технологические расчеты по добыче торфа. Эксплуа­ тационная влажность торфяной залежи. Усадка торфяной залежи. Продольные профили карьеров и ведомости к ним. Средняя глу­ бина рабочего карьера в наиболее глубокой его части на протя­ жении 400—600 м (средняя из максимальных). Коэффициент уплотнения торфяной залежи при ее переработке.

Расчет производительности ковшового устройства экскаватора на каждом карьере. Выбор мундштука и производительность сти­ лочных машин. Коэффициент использования торфяной залежи в рабочем сечении карьера. Ширина рабочего карьера.

Начало и конец сезона добычи (экскавации) торфа. Число ка­ лендарных и рабочих дней в сезоне. Оценка (класс) полей сушки. Коэффициент оборота полей сушки. Сезонная производительность торфодобывающего экскаватора в кубических метрах торфяной массы и в тоннах воздушно-сухого торфа. Расчет числа экскава­ торов. Расчет длины сезонного прохода экскаватора и размеще­ ние экскаваторов на карьере. Расчет программы добычи торфа (по числу экскаваторов и их сезонной производительности). Со­ ставление графика программы добычи в годы развития и в период стабильного производства. Определение по графику коэффициен­ та использования торфяной залежи.

Определение числа лет работы по производству кускового тор­ фа до схождения полей сушки (при наличии параллельных карье­ ров). Выбор схемы работы экскаваторов в период затухания, на­ чинающегося с момента схождения полей. Решение вопроса о раз­ работке межкарьерных полос.

Расчет площади полей сушки. Цикловой сбор воздушно-сухого торфа с 1 га площади полей сушки нетто. Развернутая площадь полей. Коэффициент использования площади. Площадь полей суш­ ки брутто.

Сушка торфа. Технологическая схема сушки торфа. Определе­ ние производительности и числа машин УМС-ЗА.

Уборка торфа. Выбор уборочной машины. Схема работы ма­ шины. Определение производительности и числа уборочных ма­ шин. Комплектование всех производственных машин на один торфодобывающий экскаватор.

§ 43. Проектирование торфяных предприятий для добычи кускового торфа фрезформовочным способом

Использование кускового торфа для коммунально-бытовых це­ лей имеет ту особенность, что программа ежегодного производства на проектируемом предприятии может составить всего несколько

118

десятков тысяч тонн, покрывающих потребность ближайший на­ селенных пунктов. В таком случае продукцию надо реализовать не позднее осени года добычи или в крайнем случае зимой; вывозка должна осуществляться автомашинами или зимой на тракторных санях. Оставлять на полях какие-либо резервные штабеля не сле­ дует; при отсутствии железных дорог доставка оборудования и за­ пасных частей на производственные участки должна быть обеспе­ чена тракторами и автомашинами.

На небольшом торфяном предприятии должно быть предусмот­ рено совмещение рабочими и служащими разных профессий. Над­ лежит проектировать только один благоустроенный поселок и располагать его в хороших условиях

Необходимо предусмотреть в проекте использование в сель­ ском хозяйстве площади, выбывающей из производства. Для про­ изводства кускового торфа фрезформовочным способом лучше предусматривать небольшие, площадью до нескольких сотен гек­ таров, торфяные месторождения. Производство кускового торфа можно организовать и на участках крупного торфяного месторож­ дения, неудобных для производства торфяного топлива промыш­ ленным способом. Необходимо отметить, что при проектировании технологии производства кускового торфа фрезформовочным спо­ собом расчет балансовых и промышленных запасов торфяной за­ лежи выполняется точно так же, как и при фрезерном способе. Так же производится и паспортизация торфяной залежи.

§ 44. Состав технологической части проекта по производству кускового торфа фрезформовочным способом

1.Сырьевая база.

2.Промышленные запасы торфа и возможный годовой мас­

штаб производства.

3. Основные технологические показатели производства.

Выбор технологического оборудования. Диаметр кусков. Экс­ плуатационная влажность фрезеруемой торфяной залежи. Крите­ рий слоя. Удельная загрузка поля. Начало и конец сезона. Число рабочих дней в сезоне. Продолжительность цикла (определяется в зависимости от принятого диаметра куска). Число циклов. Производительность машины за сезон. Цикловой и сезонный сбо­ ры воздушно-сухого торфа с 1 га поля сушки. Производственная площадь, требующаяся для одной машины и для колонны фрезформовочных машин.

4. Программа ежегодного производства и план торфяного пред­ приятия.

Расчет числа машин, необходимых для выполнения программы (уточненная по числу фрезформовочных машин и сезонной произ­ водительности), программа торфяного предприятия; общая по

8* 119