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

разложения и ботанического состава, а также от свойств торфяных кирпичей и их влажности.

Рис. 102. График влагообмена между торфом и подстилом: 1 — кривая сушки; 2 — кривая влагообмена

влажности торфа влагообмен становится положительным и влага перемещается из подстила в кирпичи (рис. 102). Количество влаги,, поступающей в торфяные кирпичи из подстила, на более сухих полях

стила не отражается.

При предельно низком уровне грунтовых вод влагосодержание подстилающего грунта входит в зависимость от характера тепло-

ивлагообмена торфяной залежи с окружающим воздухом. В устой­ чивую хорошую погоду влага из верхнего слоя залежи испаряется

ивлажность подстила уменьшается, в неустойчивую и дождливую погоду наблюдается увлажнение подстила.

217

влажности подстила и до минимума снижается интенсивность положи­ тельного влагообмеиа, принимается за норму осушения полей сушки кускового торфа. Для залежи низинного типа она составляет 0,7 м

иверхового и переходного — 0,8 м. Такая норма осушения обеспе­ чивается при глубине картовых канав не менее 1,4 м и расстоянии между ними на полях с залеячью низинного типа 50 м, верхового 20—30 м и переходного 40—50 м. При указанной норме осушения влагообменом в устойчивую хорошую погоду можно пренебречь.

Влагосодержание подстилающего грунта при нормальном осуше­ нии зависит от типа и степени разложения торфяной залежи. Залежь верхового типа, по сравнению с низинным при одинаковой степени разложения, всегда обладает более высокой влажностью. Поэтому

иположительный влагообмен на таких полях протекает более интен­ сивно. В пределах одного типа залежи интенсивность поступления

влаги из подстилающего грунта в торфяные кирпичи повышается с понижением степени разложения. Особенно существенное значе­ ние она приобретает на полях с очень низкой степенью разложения.

На интенсивность влагообмеиа между кусковым торфом и под­ стилом большое влияние оказывает глубина торфяной залежи, а также характер подстилающего минерального грунта. Например, при небольшой глубине залежи и хорошо фильтрующем минераль­ ном дне торфяного месторождения подстил более сухой и положи­ тельный влагообмен его с кусковым торфом уменьшается.

По условиям интенсивности положительного влагообмеиа поля сушки кускового торфа разделяются на три класса. В первый класс входят мелкозалежные (до 1 м) торфяные поля низинного и переход­ ного типов с подстилающим песчаным грунтом. На полях данного класса наблюдается наименьший влагообмен кускового торфа с под­ стилом.

Во второй класс, занимающий по интенсивности влагообмеиа среднее положение, входят мелкозалежные торфяные поля верхо­ вого и переходного типов с подстилающим песчаным и супесчаным грунтом, а также поля на залежи низинного типа с глубиной зале­ гания торфа более 1 м.

В третий класс включаются мелкозалежные торфяные поля с под­ стилающим суглинистым грунтом и торфяные поля, расположенные на залежи верхового и переходного типов глубиной более 1 м.

§ 82. Факторы, влияющие на сушку кускового торфа

Поскольку сушка кускового торфа, как и фрезерного, осуще­ ствляется в полевых условиях, она находится в зависимости от поч­

кускового торфа такое же влияние, как и на сушку фрезерной крошки. Поэтому интенсивность испарения с поверхности торфяных кирпичей возрастает с повышением количества подводимого тепла,

218

увеличением температуры воздуха и снижением его относительной влажности.

Особенность кускового торфа состоит и в том, что он, будучи менее влагоемким по сравнению с фрезерной крошкой, в значительно меньшей степени увлажняется за счет конденсации паров воды из воздуха в ночные часы. Поэтому абсолютная убыль влаги из торфяных кирпичей в течение дня продолжается в среднем за сезон не менее 12 ч — с 7 ч утра и до 19 ч вечера.

На сушку кускового торфа до влажности 50—55% при мягком тепловом режиме положительное влияние оказывает ветер, который способствует смене влажного и охлажденного воздуха у испаряющей поверхности кирпичей более теплым и сухим, способным поглотить увеличенное количество паров воды. При более низких значениях влажности торфа ветер практически сушку торфа не ускоряет.

Атмосферные осадки удлиняют процесс сушки. Часть их погло­ щается торфяными кирпичами, увеличивая общее количество воды, подлежащей удалению. А другая часть попадает на подстил и, увлаж­ няя его, повышает положительный влагообмен. В дни, когда осадки выпадают более 5 ч, испарение из кускового торфа хтсключается вообще. Степень поглощения торфом осадков зависит от влагосодержания и вла гоемкости торфа, а также от положения, которое зани­ мает та или иная грань кирпича относительно горизонтальной поверхности.

Установлено, что ливневые осадки торфяными кирпичами погло­ щаются в меньшей степени, чем менее интенсивные и более длитель­ ные. При относительной влажности торфяных кирпичей в пределах 75% коэффициент поглощения осадков величиной 3—20 мм коле­ блется от 0,5 до 0,08 и абсолютная сумма поглощенной воды соста­ вляет 1,56—1,75 мм (В. Я. Антонов).

К т е х н о л о г и ч е с к и м ф а к т о р а м относятся форма и размеры торфяных кирпичей, их взаимное расположение и поло­ жение относительно поверхности поля, начальное и конечное влагосодержание торфа, а также технологические операции, которые про­ водятся для обеспечения сушки торфа до требуемого состояния, степень переработки торфа и др. В отличие от метеорологических факторов, складывающихся стихийно, технологическими факторами можно управлять, и этим значительно снижать отрицательное влия­ ние на ход сушки неблагоприятных погодных условий.

Форма и размеры торфяных кирпичей являются главными техно­ логическими факторами, так как они определяют удельную поверх­

Чем выше удельная поверхность, тем, при всех прочих равных условиях, больше испаряется влаги из кирпича за единицу времени. Кроме того, с увеличением удельной поверхности уменьшается путь, который надо проходить влаге внутри кирпича до испаряющей

219*

поверхности. В результате первое критическое влагосодержание сни­ жается, а средняя за весь период сушки интенсивность испарения увеличивается. Следовательно, развитие удельной поверхности кир­ пичей является одним из способов ускорения сушки кускового торфа.

На первой стадии сушки, когда торф находится в расстиле, большое значение имеет удельная площадь контакта кирпичей с под­ стилом. С ее уменьшением снижается количество влаги, поступа­ ющей в расстил из подстилающего грунта, и сушка ускоряется. По данному показателю преимущество имеют кирпичи с треуголь­ ной, омегообразной и круглой формами поперечного сечения перед прямоугольной.

От формы и размеров кирпичей зависит количество торфа, вы­ стилаемого на 1 га поля стилки и, следовательно, сбор готовой про­ дукции за цикл. Поэтому торфяные кирпичи характеризуются не только удельной поверхностью, но и приведенной толщиной расстила, представляющей собой отношение объема выстланной торфяной массы к занятой площади полей стилки:

полей стилки и, следовательно, для снижения объема работ по укладке кускового торфа в фигуры сушки торфяные кирпичи должны ■обладать наибольшей удельной поверхностью, наименьшей удельной площадью контакта с подстилом в расстиле и максимальной приве­ денной толщиной.

На практике не всегда возможно сочетать в одной форме все перечисленные требования. Кирпичи одной формы и размеров могут обладать большей удельной поверхностью, но меньшей приведенной толщиной, и наоборот. Поэтому при выборе формы кирпичей прини­ мают различные решения. Например, в ожидании устойчивой по­ годы предпочтение отдают толщине расстила, а менее устойчивой или неблагоприятной погоды — удельной поверхности.

С повышением начальной влажности увеличивается общее коли­ чество влаги, подлежащей испарению. Поэтому вырабатываемая торфяная масса должна обладать как можно меньшей влажностью, но такой, при которой обеспечивается нормальное ее формование.

Так как сушка кускового торфа на заключительной стадии про­ текает с убывающей интенсивностью, с уменьшением конечного влагосодержания, особенно при приближении его к равновесной величине, наблюдается резкое снижение средней интенсивности испарения за весь цикл сушки и увеличение продолжительности последней. Поэтому доводить кусковой торф в фигурах сушки до низких пределов влажности нецелесообразно. Учитывая, что куско­ вой торф обладает свойством понижать свою влажность и в штабелях,

220