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

Коэффициент наполнения кузова

“21

Коэффициент использования циклового времени уборочной машины

белю, переключение скорости для движения от штабеля к месту уборки, опуска­

Разгрузка торфа составляет 2 мин;

tBCa= 60 + 102 + 120 = 282 с;

К- — —— = 0,495.

ц276 + 282

Площадь, с которой УЛК-ЗД собирает торф в течение сезона,

-Sees = 0,1 - 7-3,24 -1,0-1,78-0,95-0,495-0,8 -180 = 272 га.

Сезонная производительность машины УЛК-ЗД

Qce3 = 155-272 = 42 000 т.

На четыре экскаватора МТК-14 потребуется уборочных машин

20 000-4

= 2.

42 000

§ 23. Размеры штабелей

При экскаваторном способе производства кускового торфа штабеля располагаются на каждой карте. Согласно формуле (15) застилаемая часть карты меньше ширины последней на 6,5 м. Чтобы подошва конца штабеля была несколько удалена от карта­ вой канавы с той ее стороны, где при стилке укладывается первая лента, длину штабеля по основанию следует принять меньше ши­ рины карты на 8 м:

где В — ширина карты по осям картавых канав, м.

При небольшой высоте штабеля поперечное его сечение может

где Z-2 — длина штабеля поверху, м.

70

Основание треугольника (незаштрихованная часть трапеции)

Площадь поперечного сечения штабеля

р'/сез^к.п

При небольшой длине стилки, что имеет место на затухающих торфяных предприятиях, площадь поперечного сечения штабеля будет представлять собой площадь треугольника, в котором вы­ сота Н будет меньше максимальной высоты разгрузки уборочной машины.

В таком случае искомая ее величина

а ширина штабеля по основанию

уtg“

Для торфа, диспергированного в дробилке МДО-3, а также при производстве кускового торфа фрезформовочными комбайна-

71

ми, плотность воздушно-сухого торфа следует вычислять по плот: ности куска. Для этого применяется формула

Малая величина б при меньшей влажности объясняется боль­ шей прочностью кусков; с уменьшением влажности кусков верхо­ вого торфа засыпка становится все более рыхлой.

Для низинного торфа вследствие небольшой прочности кусков при любой влажности [20] независимо от величины последней ко­ эффициент плотности имеет одно значение — 0,57.

Г л а в а VI

УЧЕТ И ХРАНЕНИЕ ТОРФА, ДОБЫТОГО ЭКСКАВАТОРНЫМ СПОСОБОМ

§24. Текущий (предварительный) учет

Впроцессе производства кускового торфа экскаваторным спо­ собом осуществляется текущий предварительный учет количества добытой продукции. Во время сезона добычи данные учета тре­

буются для оплаты труда рабочих. Текущий учет производится определением числа отсеков (см. рис. 10) и средней массы одного отсека [21]. Во внимание принимаются первая и последняя ленты из числа уложенных на поле за смену (рис. 37). Затем одна веха ставится у начала ленты (точка А), а другая веха — у конца лен­ ты (точка В). Перпендикулярно лентам провешивают две линии так, чтобы точка А была в створе с точками С и D, находящимися на первой и последней лентах, а точка В — в створе с Е и F. После этого подсчитывается число отсеков между точками С и £

72

Отсеки выбирают на прямых СМ, МН и HF. Точка Н берется

арифметическая из всех замеров объема, число которых за смену равно 20—30. Взвешивание отсеков производится на почтовых

Рис. 37. Разбивка линий для выборки отсеков при взве­ шивании

50-килограммовых весах 1 раз в три дня. Сразу после каждого взвешивания из мерного ведра отбирается .0,25 кг торфа в пробо­ отборное ведро для составления пробы на влажность. После взвешивания всех отсеков из выработки за смену содержимое пробоотборн’ого ведра тщательно перемешивается и из разных мест ведра (по глубине) в банку емкостью 1 л отбирается сред­ няя проба торфа на влажность и зольность. Как и объем, средняя масса отсека определяется как средняя арифметическая из всех

взвешиваний.

Плотность торфа натуральной влажности

где Р — средняя масса отсека, кг; V — средний объем отсека, дм3.

При вычислении средней выработки в тоннах воздушно-сухого

73

где р — выход воздушно-сухого торфа из 1 м3 сформованного торфа-сырца, т;

а — потери торфа при сушке и уборке, %.

Ометоде учета можно сказать следующее. При укладке отсека

вмерное ведро того уплотнения, какое обеспечивает формующий аппарат стилочной . машины, не достигается. Вследствие этого

объем сырого торфа в ведре оказывается больше объема отсека в ленте на -3,5—7% [22], а вычисленная плотность соответственно меньше плотности торфа в ленте. Таким образом, поскольку в ра­ венстве (60) средняя плотность, входящая в формулу выхода и средний объем отсека являются сомножителями, ошибка в опреде­ лении объема отсека компенсируется искажением плотности.

Сменную выработку торфа в тоннах можно определить, исклю­ чив из расчета объем отсека и плотность торфа-сырца.

Таким образом, для определения сменной выработки торфа в тон­ нах условной влажности достаточно знать среднюю массу отсека, число их и начальную влажность сформованного торфа-сырца. Равенство (61) представляет собой известную формулу пересчета

трольного учета, который осуществляется точно так же, как и те­ кущий. Для контроля берутся отсеки, расположенные рядом с взятыми при текущем учете, в тех же лентах. Контролю подвер­ гаются 2% сезонной выработки торфа.

§ 25. Хранение кускового торфа

Кусковой торф, добытый экскаваторным способом, до вывозки его потребителю может находиться в полевых штабелях длитель­ ное время, вплоть до следующего сезона добычи, а иногда и дольше.

Поэтому необходимо следить за тем, чтобы подштабельная по­ лоса была хорошо осушена, это предотвратит намокание кусков в нижнем слое штабеля за счет поступления воды из торфяной

залежи. Потери кускового торфа при хранении составляют 1,5—

2,0%.

74

Саморазогревание и самовозгорание кускового торфа при его хранении в штабелях — явление редкое. Оно имеет место в тех случаях, когда в штабеле содержится более 30% мелочи — крошки и кусочков диаметром меньше 25 мм [14]. Саморазогревание куско­ вого торфа предупреждается отделением мелочи в процессе сбора торфа уборочными машинами. Это обеспечивается наличием за­ зора между ребристым рабочим валиком и приемным конвейером в машинах УЛК-4, УЛК-ЗД, УПК-3 (§ 21, 36 и 37).

Г л а в а VII

ФРЕЗФОРМОВОЧНЫЙ СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КУСКОВОГО ТОРФА

§ 26. Сущность и особенности фрезформовочного способа

Инсторф неоднократно предпринимал попытки создать такой способ производства кускового торфа, который был бы свободен от недостатков экскаваторного. К числу последних относятся: 1) карьеры, остающиеся после выработки торфяной залежи; уст­ ранение их для дальнейшего использования занимаемой ими площади составляет трудную задачу; 2) лишнее звено в техноло­

3) высокая начальная эксплуатационная влажность торфяной залежи.

К настоящему времени проблема создания нового способа производства кускового торфа, свободного от недостатков экска­ ваторного, после продолжительных, а за последние 20 лет непре­ рывных поисков успешно решена. Создан фрезформовочный спо­ соб производства кускового торфа. Вначале фрезерование торфя­ ной залежи представлялось и испытывались как поверхностно­ послойное. Продолжительное время так и назывался этот спо­ соб добычи кускового торфа поверхностно-послойный. Затем было установлено, что для обеспечения хорошего формования кусков торфяную залежь целесообразно фрезеровать не послойно, а до­ ставать ее из щелей некоторой глубины. В связи с этим способ назван фрезформовочный [23].

Фрезформовочный способ производства кускового торфа имеет следующие отличительные особенности. Сушка выработанных торфяных кусков осуществляется на той же площади, где фрезе­ руется торфяная залежь, транспортирование торфяной массы от­ сутствует. Значительно более низкая влажность фрезеруемой торфяной залежи составляет главную положительную черту фрез­ формовочного способа. Если для верховой торфяной залежи сте­ пенью разложения 25%' эксплуатационная влажность при экска­

75

ваторном способе равна 89%, то при фрезформовочном она со­ ставляет около 82%.

Масса воды, которая должна испариться в процессе производ­ ства воздушно-сухого торфа, примерно равна: при экскаваторном способе — около 4,5 т и при фрезформовочном — около 2,3 т, т. е. почти в 2 раза меньше. В связи с этим, а также благодаря мень­ шему диаметру кусков, при фрезформовочном способе наблюдается меньшая продолжительность сушки торфа.

При фрезформовочном способе производства кускового торфа после выработки торфяной залежи остается ровная площадь, пригодная для последующего использования, например в сель­ ском хозяйстве, лесоводстве.

§27. Из истории фрезформовочного способа

В1931 г. на торфяной опытной станции (ТОС — пос. Радченко Калининской области) Инсторфом испытывалась фрезформовочная машина конструкции инж. М. С. Тыпермаса. В качестве рабо­ чего органа эта машина имела вертикально-коническую фрезу. Фрезерование торфа производилось на глубину 200 мм при захва­ те шириной 150 мм. Была выявлена влажность, при которой сфрезерованный торф формовался удовлетворительно: 87% при степени разложения торфа 45% и 89—90% при степени разложе­ ния 25—30%. Этот результат нельзя было признать удовлетвори­ тельным, так как влажность торфа в верхних слоях осушенной залежи значительно меньше.

В1935 г. испытывалась новая модель фрезформовочной маши­

ны. Фреза представляла собой цилиндр с расположенными на его боковой поверхности ножами. Фрезеровался слой торфяной зале­ жи также на глубину 200 мм, такую же ширину имела разраба­ тываемая полоса. Производительность машины за час чистой ра­ боты была невысокой — до 10 м3.

В 1936 г. фреза была изменена; залежь фрезеровали на глу­ бину ПО—130 мм при ширине разрабатываемой полосы 350 мм. Чтобы избежать трудности формования, был применен безмунд­ штучный расстил торфа. Поток сфрезерованной торфяной крошки из-под фрезы направлялся между двумя насаженными на одном валу вращающимися дисками со стальным листом, помещенным между ними на высоте 200 мм. Непосредственно • из-под фрезы торф попадал в пространство, ограниченное указанными тремя плоскостями. Кинетическая энергия торфяной крошки способство­ вала получению достаточно плотной массы. Такое формование было удовлетворительным на верховой залежи влажностью 82— 90%, на низинной же торфяной залежи продукция получалась сильно крошащаяся. Сформованная торфяная масса плотно сцеп­ лялась с поверхностью поля сушки, вследствие чего сушка торфа ухудшалась, а подъем его из расстила был затруднен.

76

Работу по созданию пбверхйостно-пбслойнбго способа прбизводства кускового торфа продолжил Московский торфяной ин­ ститут.

Фрезформовочная машина института по замыслу должна бы­ ла обеспечить такую переработку торфа, при которой предел пла­ стичности оказался бы ниже влажности фрезеруемого слоя.

Рис. 38. Фрезформовочная машина МПДК-31 (Московский торфя­ ной институт)

В сезоне 1950 г. был испытан опытный образец МПДК (машина послойной добычи кускового торфа). Машина успешно работала на низинной торфяной залежи влажностью 71,5%; качество про­ дукции было отличным. Таким образом, МПДК была первой ра­ ботоспособной фрезформовочной машиной.

В 1954 г. на нескольких торфяных предприятиях работали фрезформовочные машины модели МПДК-3 [24].

Машина МПДК-3 — прицепная к трактору ДТ-54 (рис. 38), с редуктором уменьшения хода. Масса машины без трактора рав­ на 2560 кг. Машина имела две фрезы — вспомогательную и рабо­ чую. Чтобы уменьшить влияние низкой влажности самого верх­

полосу, на которой затем размещались сформованные куски. Стилке последних предшествовала укатка сухой крошки катком машины. Рабочая фреза вслед за вспомогательной фрезеровала слой торфяной залежи на глубину до 140 мм. Таким образом,

77

общая толщина фрезеруемого слоя достигала І90 мм; ширина разрабатываемой полосы составляла 420 мм.

Толщина стружки, которая снималась рабочей фрезой, изменя­ лась от 0,3 до 0,5 мм. Дополнительная переработка торфа проис­ ходила в шнековом ф'ормователе.

Шнековый формователь состоял из цилиндрического корпуса, находящегося внутри его шнека диаметром 250 мм и трехручей­ ного (пли четырехручейного) мундштука. Назначение шнекового форМователя: транспортировать сфрезерованную торфяную крош­ ку к месту стилки кусков; дополнительно перерабатывать торф и формовать куски. Дополнительная переработка торфа в шне­ ковом формователе обеспечивалась переменным шагом шнека. Формование торфяных кусков происходило при давлении в напор­ ной части 3 кгс/см2. Чтобы предотвратить вращение торфяной массы вместе с шнеком, внутреннюю поверхность корпуса шнеко­ вого формователя изготовили ребристой.

Цилиндрические ручьи мундштуков имели внутри стержни. Во время формования торф обтекал стержни и внутри кусков получа­ лись отверстия. Эти отверстия способствовали с одной стороны, лучшей сушке торфа, а с другой — создавали условия, препятст­ вующие образованию трещин при жестком режиме сушки. По­ следнее объясняется следующим образом.

Высыхающие верхние слои куска вследствие усадки их сжи­ маются. В сплошном, без отверстия куске внутренние слои пре­ пятствуют усадке верхних, в результате образуются трещины. При наличии же продольного отверстия возможно перемещение внут­ ренних слоев к оси куска. Таким образом, снимаются силы, яв­ ляющиеся одной из причин образования трещин [25].

Мундштуки машины МПДК-3 были снабжены резиновыми на­ садками. Качество формования торфа пониженной влажности че­ рез резиновый насадок очень хорошее, так как он постепенно снимает упругое последействие, которое при формовании без на­ садка является причиной образования неровной, заершенной по­ верхности ленты (рис. 39).

С применением резинового насадка наблюдается некоторое (до 10%) увеличение диаметра сформованной ленты. Резиновые насадки имеются у мундштуков всех моделей фрезформовочных машин.

Лента, выходящая из мундштука, поступала на площадку, яв­ ляющуюся частью формующего аппарата. Под действием своей массы куски отламывались от ленты и падали на поверхность поля, образуя на нем валок. Управляли машиной тракторист и води­ тель.

В машине МПДК-3 была осуществлена автоматическая уклад­

когда не было специальной машины для сушки кускового торфа. Производительность машины МПДК-3 за час чистой работы на

78

79