книги из ГПНТБ / Лазарев А.В. Технология производства торфа учеб. пособие

РА ЗД Е Л ВТОРОЙ

ПРОИЗВОДСТВО КУСКОВОГО ТОРФА

♦

Глава XIII

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ПРОИЗВОДСТВА

И ХАРАКТЕРИСТИКА КУСКОВОГО ТОРФА

§72. Общая характеристика процесса производства

Кусковой торф вырабатывается в виде кирпичей или цилиндров. Кирпичи в поперечном разрезе могут иметь омегообразную, оваль­ ную и другие формы площадью 90—200 см3. Диаметр цилиндров колеблется от 6 до 15 см. Первоначальная влажность кускового торфа колеблется в пределах 83—89%. В процессе сушки и хранения форма и размеры кирпичей и цилиндров изменяются, а часть их разламывается на более мелкие. Поэтому к кусковому торфу относят смесь торфяных кусков размером выше 25 мм с более мелкими ча­ стицами, если количество последних не превышает 35%.

Производство кускового торфа осуществляется на торфяных месторождениях всех типов. Для этого массивы осушают и на их поверхности подготавливают производственные площади, состоящие из прямоугольных карт шириной 30—50 м и длиной 250—400 м.

При производстве кускового торфа торфяная залежь разрабаты­ вается с применением ковшовых устройств карьерами на полную или максимально возможную глубину торфяного пласта или фрезе­ рованием на глубину 0,4—0,7 м. Добытая одним из этих способов торфяная масса дополнительно перерабатывается в специальных механизмах, формуется на куски установленной формы, которые выстилаются на поле для сушки до влажности, не превышающей 45%.

На добыче кускового торфа карьерным способом, получившим название э к с к а в а т о р н о г о , применяются торфодобывающие экскаваторы с однородной ковшовой рамой ТЭМП-2М (рис. 86), БЭМ-2, БТЭ-1 и др. Для работы на беспнистой залежи создан торфодобы­ вающий экскаватор МТК-14.

Переработка экскавированного торфа-сырца в однородную массу осуществляется в молотковой дробилке или прессе, устанавливаемых на каждом торфодобывающем экскаваторе.

Стилка торфяной массы на поле сушки и формование ее на куски (кирпичи) производится стилочными машинами, которые работают по одной-две штуки в комплекте с торфодобывающим экскаватором. Торфяная масса выстилается в виде трехили четырехручейных лент. При выходе из мундштука стилочной машины лента рассекается на куски требуемой длины.

191

Предельная влажность, выше которой поставка кускового торфа потребителям не допускается, принята равной 50%.

Для повышения эффективности использования желательно, чтобы влажность торфа, сжигаемого в отопительных печах и бытовых котельных, была значительно ниже указанных пределов.

Средняя натуральная влажность кускового торфа, поставленного потребителям за последние 10 лет, колебалась по годам от 34,2 до 40,5%. Условная влажность для кускового торфа принята рав­ ной 33%.

Зольность кускового торфа, как правило, соответствует золь­ ности торфяного сырья, из которого он получается. При экскавации допускается зазоление готовой продукции не более чем на 1% за счет случайного зачерпывания ковшами торфодобывающих машин мине­ рального грунта со дна торфяного месторождения.

Предельно допускаемая зольность топливного кускового торфа установлена равной 23%. В отдельных случаях, в районах с огра­ ниченными запасами торфа, допускается поставка кускового торфа с зольностью до 35%.

Теплота сгорания низшая рабочая Q$ кускового торфа, составляет около 2800 ккал/кг.

Плотность кускового торфа зависит от типа и степени разложения залежи, из которой он выработан, и от натуральной влажности. С повышением степени разложения и влажности плотность куско­ вого торфа увеличивается, и наоборот.

Плотность торфяных кирпичей при начальной влаяшости 84— 88%, в зависимости от степени разложения, колеблется в пределах 940—1030 кг/м3 (табл. 15). В процессе сушки происходит уменьше­

влажность торфа и от его физических свойств, характеризуемых

величины, на которую изменился объем торфяного кирпича V ±—V2 к первоначальному V г:

Изменение объема торфа при сушке в целом не пропорционально объему удаленной воды, так как после достижения торфом определен­ ного предела влажности в него начинает проникать воздух, заполняя собой часть пор, образующихся в результате удаления воды.

Объем торфяного кирпича при влагосодержанин W

Ориентировочные значения коэффициента объемной усадкн при­ ведены в табл. 16.

Б результате объемной усадки плотность торфяных кирпичей понижается. Изменение плотности выражается уравнением:

1+ W

196

Показатели плотности кускового торфа в штабелях ручной уборки приведены в табл. 18. При механизированной уборке плот­ ность кускового торфа в штабелях больше на 10—20 кг/м3 за счет увеличенного уплотнения при штабелировании.

Т а б л и ц а 18

Степень разложения торфа, %

Влажность торфа,

%

Крошимость кускового торфа измеряется содержанием в нем частиц размером менее 25 мм в процентах от общего веса партии торфа.

На содержание мелочи в кусковом торфе решающее влияние ока­ зывает прочность кирпичей на изгиб, которая зависит от типа и сте­ пени разложения и влажности, а также от степени переработки торфа-

197

Т а б л и ц а 20

сырца при добыче. Значения средней прочности торфяных кирпичей на изгиб приведены в табл. 19 и 20.

Из таблицы видно, что с повышением степени разложения проч­ ность кирпичей уменьшается, а с понижением влажности верхового торфа до 20% и низинного до 30% — увеличивается. При дальней­ шей сушке прочность понижается.

Среднее содержание мелочи в кусковом торфе степенью разло­ жения 30—40% находится в пределах: при верховом типе — 2—6% и низинном — 4—15%.

Наличие мелочи в кусковом торфе затрудняет его сжигание, особенно в отопительных печах и мелких котельных. Поэтому ГОСТом на кусковой торф установлено предельное содержание мелочи, равное 20% при низинном и 10% при верховом типах исход­ ного сырья. При наличии мелочи более 35% кусковой торф бракуется и не может поставляться потребителям.

Глава XIV

ДОБЫЧА КУСКОВОГО ТОРФА ЭКСКАВАТОРНЫМ СПОСОБОМ

§ 74. Планировка производственных площадей

Производственные площади при экскаваторном способе добычи (рис. 90) состоят из карьеров, где производится разработка торфя­ ной залежи, и примыкающих к ним полей сушки со складскими площадками для хранения готовой продукции.

Производственные площади подготавливают согласно утвержден­ ному техническому проекту. Сначала прорывают магистральный канал, а затем карьерные и картовые канавы.

Карьерные каналы служат для отвода в магистральный канал воды, поступающей в них из картовых канав, и располагаются, как правило, параллельно друг другу. Расстояние между карьер­ ными каналами устанавливается расчетом, в зависимости от срока эксплуатации, глубины залежи и других показателей.

198

Картовые канавы служат для осушения торфяной залежи с целью создания благоприятных условий для добычи и сушки торфа и работы технологического оборудования. Они впадают в карьерные каналы и располагаются перпендикулярно последним. Нормальное осуше­ ние торфяной залежи обеспечивается при глубине картовых канав не менее 1,4 м и расстоянии между ними на залежи низинного типа 50 м, переходного — 40—50 м и верхового — 30—40 м.

Картовые канавы роют на всю длину поля сушки, которая опре­ деляется расчетом и колеблется в пределах 250—400 м. Между собой картовые канавы образуют карты, из которых и состоят поля стилки

(сушки) торфяных кирпичей.

Поверхность производственных площадей подвергается специаль­ ной подготовке. Она состоит из сводки леса, корчевки пней из верх­ него слоя торфяной залежи на глубину до 0,4 м и уборки их за пре­ делы полей сушки, планировки поверхности планировщиками и фре­ зерования очесного слоя фрезерными барабанами.

Разработка торфяной залежи экскаваторами ведется, как пра­ вило, по обе стороны карьерного канала, вдоль которого и образуются карьеры. Каждый карьер и примыкающее к нему поле сушки, со­ ставляют технологический участок производства кускового торфа экскаваторным способом, который характеризуется тем, что на нем

199