Файл: Лазарев А.В. Технология производства торфа учеб. пособие.pdf

рытьем глубоких и частых осушителей, а при доработке придонных слоев осушительную сеть даже заглубляют в подстилающий мине­ ральный грунт. Следовательно, при подготовке торфяных место­ рождений к разработке фрезерным способом требуется выполнять увеличенный объем земляных работ. Но, так как в настоящее время земляные работы производятся высокопроизводительными маши­ нами, увеличенный объем земляных работ не является препятствием

к применению фрезерного способа.

При разработке фрезерным способом, в противоположность экскаваторному, торфяная залежь не подвергается переработке и поэтому фрезерный торф, по сравнению с кусковым, обладает уве­ личенной влагоемкостью, что является причиной некоторого намо­ кания его в штабелях и увеличения потерь при хранении.

По этой же причине плотность фрезерного торфа практически не отличается от плотности торфяной залежи, из которой он выра­ ботан, и ниже плотности кускового торфа. Несмотря на более низкую, плотность и высокую влажность фрезерного торфа, замена им куско­

1 кВт-ч вырабатываемой электроэнергии.

Увеличенный сбор торфа, полная механизация всех стадий производства, в том числе подготовки и ремонта эксплуатационных площадей, высокая концентрация производства обеспечили фре­ зерному способу, по сравнению с другими способами, самые низкие показатели трудоемкости производства, капиталовложений, метал­ лоемкости и себестоимости продукции. Поэтому в целом фрезерный способ является наиболее эффективным и с его внедрением и совер­ шенствованием были созданы благоприятные предпосылки для быстрого развития торфяной промышленности.

§ 3. Использование фрезерного торфа

Фрезерный торф находит весьма разнообразное применение

внародном хозяйстве. Причем направление использования находится

втесной связи с его характеристикой.

Основное количество (более 60%) фрезерного торфа расходуется в качестве топлива на электростанциях, где он сжигается в спе­ циальных топках во взвешенном состоянии без присадок других видов топлива. Перед поступлением в топку фрезерный торф допол­ нительно измельчают в дробилках. Некоторое количество фрезерного торфа сжигается в промышленных и отопительных котельных, оборудованных специальными топками, причем такое использование фрезерного торфа в последние годы имеет тенденцию к увеличению.

Большое распространение в быту и коммунально-бытовых пред­ приятиях получили торфяные брикеты, вырабатываемые из фрезер­ ного торфа. На эти цели ежегодно расходуется около 10 млн. т фрезерного торфа всех промышленных предприятий. Для выработки брикетов фрезерный торф на брикетном заводе дополнительно дро­

12

бится, просеивается, высушивается до влажности в пределах 10— 18% и под давлением 1000—1200 кгс/см2 прессуется в куски заданной формы. Брикеты можно получать и из фрезерного торфа влажно­ стью 25—28% без предварительной подсушки.

Слаборазложившийся фрезерный торф обладает высокой влаго­ поглотительной и газопоглотительной способностью и поэтому в натуральном виде эффективно употребляется в качестве подстилки на животноводческих фермах. Фрезерный торф влажностью 30— 35%, превращенный в прессе ПШГ в плиты размером 28x28 х (2,5 -|- -f- 7,5) см, применяется в качестве подстилочного материала на птице­ фабриках. В результате использования фрезерного торфа на под­ стилку получаются высококачественные органические удобрения.

Внечерноземных районах страны при выращивании картофеля

иовощей нашли применение торфоминерально-аммиачные удобрения. Такие удобрения получаются на основе фрезерного торфа, загота­ вливаемого на торфяных месторождениях низинного типа и облада­ ющего пониженной кислотностью. Фрезерный торф в чистом виде используется для приготовления различных компостов, в том числе торфонавозных. В сельском хозяйстве используется ежегодно

около 19 млн. т. фрезерного торфа промышленного производства и около 70 млн. т заготавливаемого организациями сельского хо­ зяйства, Министерства мелиорации и водного хозяйства.

Слаборазложившийся фрезерный торф верхового типа богат углеводами и поэтому представляет собой высокоценное сырье в гидролизном производстве для получения этилового спирта, щаве­ левой кислоты, кормовых дрожжей, фурфурола и других продуктов биохимической переработки. В настоящее время на Бокситогорском заводе искусственного обезвоживания торфа в Ленинградской обла­ сти вырабатывается большое количество этилового спирта, щавеле­ вой кислоты и фурфурола.

Из фрезерного торфа с низкой зольностью можно получать полу­ кокс и кокс. Такой кокс обладает высокой реакционной способностью и может успешно использоваться вместо каменноугольного кокса при агломерации железных руд, а также для вдувания в домну в качестве добавки. Для получения кокса и полукокса ВНИИТП разработал технологию и оборудование и провел успешные испытания полученных материалов в производственных условиях на Черепо­ вецком металлургическом заводе.

Достаточно перспективным направлением использования фре­ зерного торфа является получение из него кокса и газа для сжигания на электростанциях. Такие продукты обладают высокой теплотой сгорания и поэтому могут успешно использоваться в крупных энер­ гоблоках.

Выбор наиболее эффективного направления использования фре­ зерного торфа осуществляется на основе его качественной харак­ теристики.

13

§ 4. Качественная характеристика фрезерного торфа

Фрезерный торф характеризуется типом и степенью разложения торфяной залежи, из которой он выработан, влажностью, золь­ ностью, теплотой сгорания, плотностью, фракционным составом, засоренностью посторонними горючими материалами и склонностью

к саморазогреванию и самовозгоранию.

Тип и степень разложения. Выше отмечалось, что фрезерным способом разрабатываются все торфяные месторождения, вне зави­ симости от характеристики залежи. Следовательно, фрезерный торф может быть всех типов и иметь различную степень разложения. Однако и тип и степень разложения являются основными природ­ ными признаками, по которым устанавливается наиболее целесо­ образное направление использования фрезерного торфа в народном

хозяйстве.

Эффективное использование фрезерного торфа в качестве топлива и для выработки брикетов обеспечивается при получении его из торфяной залежи низинного типа степенью разложения более 15%, верхового типа — более 20%. Для брикетирования лучше исполь­ зовать фрезерный торф средней и высокой степени разложения. Это значительно повышает производительность заводов и снижает стоимость брикетов.

Вкачестве подстилки применяют торф низинного типа степенью разложения менее 15% и верхового типа менее 20%. Для пригото­ вления торфоминерально-аммиачных удобрений, компостов и раз­ личных грунтов преимущественно используется фрезерный торф низинного типа средней и высокой степени разложения.

Вгидролизном производстве и для приготовления питательных

брикетов и горшочков употребляется фрезерный торф верхового типа степенью разложения до 20%. Для производства кокса и полу­ кокса можно использовать фрезерный торф верхового типа степенью

правило, колеблется в пределах 25—60%.

Топливный и подстилочный фрезерный торф убирают в полевые штабели при влажности 40—45%, предельная уборочная влажность по правилам технической эксплуатации установлена равной 50%. Фрезерный торф, предназначенный для приготовления органоми­ неральных удобрений, может иметь повышенную влажность, дости­ гающую 55%.

Средняя натуральная влажность фрезерного торфа, поставляе­ мого промышленными торфопредприятиями на топливо и брикетиро­ вание, по данным Государственной инспекции по качеству торфа (Гикторфа), колеблется по годам от 44 до 52,1%. В указанных пре­ делах находится и влажность фрезерного торфа, поставляемого рос­ сыпью на подстилку; влажность подстилочных плит не превышает 30— 35%. Натуральная влажность фрезерного торфа, используемого

14

в гидролизном производстве, значительно выше и колеблется от 70

до 80%.

Помимо натуральной, у фрезерного торфа различают условную и кондиционную относительную влажность.

У с л о в н а я в л а ж н о с т ь является расчетной и служит для бухгалтерского учета фрезерного торфа при производстве и реали­ зации, так как влажность во время уборки может колебаться из цикла в цикл. Величина условной влажности торфа на топливо и подстилку принята равной 40%, а торфа для приготовления компостов — 55%.

шительная сеть заглублена в подстилающий минеральный грунт, мояхет иметь место некоторое зазоление фрезерного торфа минераль­ ными частицами, приносимыми на эксплуатационную площадь с кавальеров канав ветром и частично прицепными орудиями. Вели­ чина зазоления не превышает 1—2%. Так как зола является балла­ стом, понижающим теплоту сгорания, то для фрезерного торфа, предназначенного для сжигания, установлена предельно допустимая зольность в размере 23%, а на брикетирование — 15%.

Предельно допустимая зольность фрезерного торфа, употре­ бляемого на приготовление компостов, составляет 25%, на под­ стилку I категории — 10%, II категории — 15% и торфяной под­ стилки в кипах I категории — 5% и II —категории — 10%.

Теплота сгорания горючей части фрезерного торфа по бомбе за период 1943—1966 гг. составила 5600 ккал/кг. Низшая рабочая теплота сгорания фрезерного торфа зависит от зольности и влажно­ сти и практически колеблется от 1800 до 2400 ккал/кг.

Плотность фрезерного торфа зависит от типа торфяной залежи,

15

Т а б л и ц а 1

плотности (кг/м3) свеженасыпанного фрезерного торфа верхового типа в валках по данным Л. С. Апта. Из табл. 1 видно, что плотность фрезерного торфа возрастает с увеличением степени разложения и влажности. Плотность фрезерного торфа низинного типа выше, чем верхового, в среднем на 30 кг/м3.

В процессе хранения в штабелях фрезерный торф уплотняется и объем складочных единиц уменьшается. Усадка увеличивается с уменьшением степени разложения, увеличением высоты штабеля и удлинением срока хранения. Наиболее интенсивная усадка наблю­ дается в первый месяц хранения. В результате усадки плотность фрезерного торфа увеличивается. На рис. 9 изображена зависимость плотности фрезерного торфа в штабелях в период осенней инвента­ ризации от высоты штабеля и степени разложения при зольности

Фрезерный торф при погрузке в вагоны из штабелей сначала разрыхляется, а при падении в вагон вновь уплотняется. Величина уплотнения зависит от высоты падения. Для определения плотности свеженасыпанного фрезерного торфа Л. С. Апт вывел формулу

h — толщина насыпанного торфа, м.

16