Файл: Лазарев А.В. Технология производства торфа учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 160
Скачиваний: 0
Т а б л и ц а 24
|
Размеры кирпича |
|
Размеры ленты |
|
|
Форма кирпича |
площадь |
объем, |
число |
площадь |
ширина, |
|
поперечного |
поперечного |
|||
|
сечения, |
см* |
ручьев |
сечения, |
см |
|
см2 |
|
|
см2 |
|
Омегообразная |
90 |
3600 |
3 |
270 |
|
|
120 |
4800 |
4 |
360 |
33,0 |
|
3 |
360 |
|||
Овальная |
120 |
4800 |
4 |
480 |
43,5 |
ИЗ |
4520 |
5 |
565 |
53,0 |
|
|
ИЗ |
4520 |
4 |
452 |
43,0 |
|
ИЗ |
4520 |
3 |
339 |
32,0 |
|
100 |
4000 |
5 |
500 |
53,0 |
Высотная |
100 |
4000 |
4 |
400 |
43,0 |
140 |
5600 |
3 |
420 |
29,0 |
|
Арочная |
200 |
8000 |
2 |
400 |
41,0 |
На участках карьера с глубиной залежи меньше расчетной выгодно выстилать ленту с большим числом ручьев. При этом глу бина стилки уменьшается, цикл работы стилочной машины сокра щается, а фронт стилки не от стает от фронта разработки карьера.
Весной погодные условия, как правило, менее благоприя тные, чем летом, поэтому для обеспечения досушки торфа ко времени начала второго прохода экскаватора по карьеру выгодно выстилать ленты с меньшей площадью поперечного сечения. К уменьшению площади попе речного сечения кирпичей при бегают также в конце сезона добычи, так как во второй по
ловине августа и в сентябре интенсивность испарения |
резко |
падает |
|
и досушка кирпичей нормальных |
размеров затрудняется. |
мая по |
|
Наиболее крупные кирпичи |
формуются в период |
с 20 |
20 июля, когда погодные условия наиболее благоприятные и интен сивность испарения влаги из торфа принимает наибольшие размеры.
На рис. 99 показан поперечный разрез карты с торфяными лен тами, выстланными электрифицированными стилочными машинами. Первая лента выстилается на расстоянии 0,5 м от бермы правой картовой канавы. Вплотную к берме выстилку производить нельзя, так как при этом затруднится работа машин на укладке кирпичей
14* |
211 |
в фигуры сушки и на уборке готового торфа. Затем фронт работ выстилки смещается влево и каждая последующая лента высти лается от предыдущей на расстоянии 7 см. Указанным разрывом исключается возможность соединения лент между собой от дождей в первые дни сушки и обеспечиваются необходимые условия для испарения влаги с боковых поверхностей крайних кирпичей в ленте.
Учитывая, что мундштук на стилочной машине расположен по отношению к гусеничному ходу консольно с правой стороны, на левой стороне карты вдоль картовой канавы остается незастланная полоса, ширина которой зависит от размеров стилочной машины. Например, при использовании машин с электроприводом ширина этой полосы равна 5 м, считая от бермы канавы, а для машин с ди зельным приводом она уменьшается до 3,75 м.
Одним из основных требований к качеству стилки является наиболее полное заполнение поля торфяной массой. Показателем полноты заполнения служит коэффициент использования ширины карты, измеряемый отношением суммарной ширины тонфяных лент на карте Вл к общей ширине карты В к:
|
|
со = B J B K. |
|
|
|
|
|
|
Общая ширина торфяных |
лент на |
карте |
|
|
|
|
|
|
|
Вл = Ьлп, |
|
|
|
|
где |
Ьл — ширина |
одной ленты, м; |
карте, |
|
|
||
|
п — число лент, выстилаемых на |
|
|
||||
|
|
В к |
(Дх~(-Д2-j-бк) . |
|
|
|
|
|
|
|
6л+ 0,07 |
|
|
|
|
|
а1 — ширина |
полосы от бермы правой картовой канавы до |
|||||
|
первой |
ленты; принимается |
равной 0,5 м; |
м; |
|||
|
а 2 — ширина незастилаемой полосы с левой стороны карты, |
||||||
|
0,07 — зазор между лентами, м; |
|
|
|
|
||
|
Ьк — ширина |
картовой канавы поверху, м. |
|
|
|||
|
Пример 13 (см. приложение 2). |
|
|
|
|
||
|
Длина торфяных лент зависит от площади поперечного сечения |
||||||
мундштука / |
■Дл ^куз^’з//: |
М, |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
где |
FKy3 — геометрическая емкость кузова стилочной машины, |
м3; |
|||||
|
к3 — коэффициент заполнения кузова |
при |
загрузке; прини |
||||
|
мается равным 0,9. |
|
|
|
|
||
|
При емкости кузова стилочной машины |
11 м3 |
и трехручейном |
мундштуке омегообразной формы с / = 0,036 м2 расчетная длина ленты составляет 270 м и при четырехручейном — 210 м.
При нормальной выстилке площадь поперечного сечения торфя ной ленты должна соответствовать площади поперечного сечения
212
мундштука или в крайнем случае не превышать ее более чем на 10— 15%. Также требуется, чтобы выстилаемые торфяные кирпичи имели правильную форму и заданную длину, были без трещин и разрывов, с возможно более ровной и гладкой поверхностью.
Выполнение перечисленных требований обеспечивается при ра венстве между производительностью стилочной машины Qc, вычислен
ной по |
скорости передвижения vM и поперечному |
сечению |
мунд |
штука |
/, и производительностью шнека стилочной |
машины |
QMH: |
Qc = Qmh- |
|
|
|
Для обеспечения качества выстилки прибегают к регулированию |
производительности шнека путем изменения положения разгрузоч
ной заслонки кузова сти |
|
||||
лочной машины. |
торфяной |
|
|||
На |
стилке |
|
|||
массы и формовании кир |
|
||||
пичей широко применяют |
|
||||
ся стилочные |
машины |
|
|||
ЭСМ-8а и СМД-4. Машины |
|
||||
ЭСМ-8а |
работают по две в |
|
|||
комплекте с одним экска |
|
||||
ватором ТЭМП и СМД-4 — |
|
||||
по одной с каждым |
экска |
|
|||
ватором других марок, обо |
|
||||
рудованным бункером-на |
|
||||
копителем и |
приводом от |
|
|||
двигателя внутреннего сго |
|
||||
рания. |
Оба |
типа стилоч- |
|
||
ных машин |
представляют |
Рис. 100. Схема рабочих органов стилочной машины: |
|||
собой |
самоходный |
гусе |
1 — кузов; 2 — конвейер; 3 — заслонка; 4 — шнек |
||
ничный ход |
с |
рамой, на |
с дном в виде пластинчатого или чешуй |
||
которой |
установлен |
кузов |
чатого конвейера и заслонкой для регулирования подачи торфяной массы, шнек и стилочный аппарат с секачем. Схема рабочих органов
стилочной машины показана на рис. 100.
Стилочная машина СМД-4 работает от двигателя внутреннего сгорания мощностью 108 л. с., геометрическая емкость кузова 11 м®, скорости передвижения вперед 3,5, 4,36 и 13,2 км/ч и назад 3,02, 3,7 и 11,3 км/ч, скорость ленты разгрузочного конвейера 0,145 м/с и ширина 1,35 м, внешний диаметр шнека 495 мм, шаг витков шнека 450 мм, частота вращения вала шнека 250,7 об/мин, масса 15,9 т, удельное давление порожней машины 0,19 кгс/см2 и груженой
0,3 кгс/см2.
Рабочий цикл стилочной машины состоит из следующих последо вательно выполняемых операций: загрузки кузова t y, выезда на поле для стилки с опусканием стилочного аппарата 12, рабочего прохода по карте, выстилки торфяной массы tv, переключения передачи на задний ход и подъема стилочного аппарата в транспортное поло жение t3, обратного (холостого) прохода по карте к экскаватору tv
213
переключения передачи t6 и установки стилочной машины под за
грузку te.
Общая продолжительность рабочего цикла
= ^р + 1 tn-
Если экскаватор укомплектован двумя стилочными машинами, то одна из них постоянно находится под загрузкой, а вторая — на поле выполняет стилку, и их бесперебойная работа обеспечивается
вр ем я , с
Рис. 101. График полуцикла стилочной машины ЭСМ-8а
при условии, когда продолжительность загрузки равняется общей продолжительности всех остальных операций, или2
|
2 |
В таком |
случае время t x составляет половину рабочего цикла |
машины и |
называется п о л у ц и к л о м. На рис. 101 приведен |
график полуцикла стилочной машины ЭСМ-8а. |
11о нормам технологического проектирования вспомогательное время цикла стилочной машины, начиная с выхода на стилку и кон чая постановкой к экскаватору под загрузку, для машин ЭСМ-8а не должно превышать 47 с. Время рабочего и холостого ходов стилоч ной машины определяется по формуле (46).
Производительность стилочной машины за час чистой работы
Qс = |
ЗбООРкуз^з |
(108) |
м3/ч. |
Пример 14 (см. приложение 2).
§ 79. Расчет производительности торфодобывающих агрегатов
Для того чтобы установить расчетную производительность торфодобывающего агрегата, сначала с использованием формулы (107)
214
определяется производительность ковшовой рамы за час чистой работы в м3 переработанной торфяной массы
<?э = Qn^ynJl"
Затем по формуле (104) устанавливается производительность стилочных машин, работающих в комплекте с экскаватором. Полученные производительности сравниваются между собой и за расчетную чистую часовую производительность торфодобывающего агрегата Qarp принимается меньшая из них.
Производительность торфодобывающего агрегата за час валовой работы
<?В =-= <2агр*г, (Ю 9 >
где к\ — коэффициент использования рабочего времени агрегата. Коэффициент использования рабочего времени агрегата зависит от ппистости разрабатываемой залежи и согласно нормам техноло гического проектирования для экскаваторов ТЭМП принимается
следующим:
Пнистость торфяной залежи, % |
. . . . До 1,0 |
1,1—2,0 |
2,1—3,0 |
Более 3 |
Коэффициент использования |
рабочего |
0,76 |
0,71 |
0,66 |
времени к х ....................................................... |
0,79 |
Этими показателями можно пользоваться и при расчете произво дительности агрегатов МТК-14.
Пример 15 (см. приложение 2).
Глава ХУ
СУШКА КУСКОВОГО ТОРФА
§ 80. Общая характеристика процесса сушки кускового торфа
Полевая сушка кускового торфа по своему характеру имеет много общего с сушкой фрезерного торфа. Однако она обладает и рядом отличительных особенностей. Так, начальная влажность кускового торфа, по сравнению с фрезерным, более высокая и для доведения его до воздушно-сухого состояния приходится испарять значительно больше влаги, чем из слоя фрезерного торфа.
Кусковой торф сушится при увеличенной загрузке поля по су хому веществу, достигающей 100—130 т/га площади нетто, против 10—25 т/га при фрезерном способе. Торфяные кирпичи, по сравнению с частицами фрезерного торфа, обладают менее развитой поверхно стью. Поэтому процесс сушки кускового торфа в целом протекает медленнее и, в зависимости от погодных условий и качества полей, длится 35—60 дней. Для доведения до товарного состояния кусковой
215
торф приходится укладывать в различные фигуры. Основным про цессом сушки является испарение влаги с поверхности торфяных кирпичей в окружающий воздух. Наряду с испарением большую роль играет влагообмен торфяных кирпичей с подстилающим грунтом.
В принципе характер процесса испарения влаги из торфяных кирпичей не отличается от процесса испарения влаги из слоя фре зерного торфа. Он протекает вследствие разности давлений паров воды на испаряющей поверхности кирпичей и парциальным давле нием паров влаги в окружающей среде и разбивается на два периода: постоянной и убывающей скорости. Первое критическое влагосодержание у торфяных кирпичей находится в пределах' 2—2,7 г/г.
Сушка кускового торфа может проходить в дни со среднесуточной температурой воздуха не менее -\-5 С, или с 15 20 апреля в цен тральных районах европейской части СССР и с 25 апреля в Свердлов ской и других прилегающих к ней областях. Убыль влаги из торфя ных кирпичей за сутки продолжается в течение 12 ч.
На сушку кускового торфа большое влияние оказывают природ ные свойства торфа —• его степень разложения и ботанический состав, а также степень переработки. Например, малоразложившийся торф, являясь чрезвычайно влагоемким, сохнет неустойчиво, сильно увлажняется атмосферными осадками, быстро восстанавливает ка пиллярную связь с подстилом и впитывает из него увеличенное количество влаги. Все это значительно повышает общее количество влаги, подлежащей удалению из торфа, и удлиняет процесс сушки. Хорошо разложившийся торф при сушке дает увеличенную объемную усадку. Поэтому от слаборазложившегося торфа он отличается малой влагоемкостью и значительно меньшим контактом с подстилом. В итоге сушка такого торфа даже в неблагоприятных погодных условиях протекает более устойчиво и за меньшие сроки.
С повышением степени разложения торфа снижается первое кри тическое влагосодержание. В результате средняя за цикл интенсив ность испарения с повышением степени разложения увеличивается,
апродолжительность сушки сокращается.
Впроцессе сушки в кирпичах, особенно в тех, которые выраба тываются из залежи низинного типа, из-за неравномерного измене ния влажности по толщине могут появляться трещины, что изменяет характер сушки и увеличивает крошимость торфа. Особенно сильно это свойство проявляется при радиационной сушке. Поэтому для снижения крошимости кусковой торф из низинной залежи пред
почтительнее сушить в затененных условиях при мягком режиме
ив более крупных фигурах.
§81. Влагообмен с подстилающим грунтом. Классификация нолей сушки
Характер и интенсивность влагообмена кускового торфа с под стилающим грунтом зависят от степени осушенности подстила, характеристики подстилающего грунта, и в первую очередь степени
216