Файл: Власов В.П. Технология производства кускового торфа [учеб. пособие].pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.07.2024

Просмотров: 102

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Г л а в а ѴІІІ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНОВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРОИЗВОДСТВА КУСКОВОГО ТОРФА ФРЕЗФОРМОВОЧНЫМ СПОСОБОМ

§ 31. Удельная загрузка поля и критерий слоя

Количество сухого вещества в торфе, расстилаемом на 1 м2 поля сушки, называется у д е л ь н о й з а г р у з к о й поля . Удель­ ная загрузка

 

 

Рс

 

 

G

кг/м2,

 

 

 

 

(65)

 

 

F(l+Wн) ’

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

G — масса сырого торфа

после его формования на поле пло­

 

щадью F, кг;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

WH— начальное влагосодержание, г/г.

торфа,

приходяще­

Объем переработанного

и сформованного

гося на 1 м2 поля,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

_

Рс(і + ^н)

 

 

 

 

 

 

 

 

ѴнF

 

Ѵн

 

 

 

 

 

 

 

где Yu — начальная плотность

переработанного торфа,

кг/м3.

 

Правая часть рассматриваемого равенства выражает толщину

распределенного

на поле

(с

плотностью

сформованных

кусков)

слоя

торфа hn. с,

имеющего

влагосодержание

W„ н

плотность

ун^

 

 

и

_

М 1+^н)

 

M .

 

 

 

 

( 66)

 

 

пп.с

—

--------------------

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ѵн

 

 

 

 

 

 

 

Критерий слоя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р с О + ^ н )

 

 

 

 

 

(67)

 

 

/ < С

 

Ѵн^н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где dn— начальный диаметр

куска после

его формования,

м.

Из предыдущего следует, что

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ко =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dü

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом, критерий слоя показывает, сколько раз диа­

метр

цилиндрического куска

укладывается

в высоте

сплошного

(с плотностью у»)

слоя торфа

на поле

 

(рис.

49).

К р и т е р и й

с л о я — это коэффициент,

в

результате

умножения

 

на

который

диаметра куска получается средняя толщина слоя расстилаемого торфа с плотностью, какую имеет кусок.

94

Если торфяные куски разместить на поле в один ряд настолько тесно, чтобы они соприкасались друг с другом без каких-либо про­ межутков между ними, тогда

/Се = — = 0,785. с 4

Действительно, обозначив через п число кусков на поле пло­ щадью F, можно написать для этого случая удельную загрузку

 

 

п - у - Іпуп

лф.Уи

Рс

G

4

F(\ + Wn)

djn (1 + Wa)

4(1-|-№'„) ‘

 

После подстановки выражения Рс в равенство (67) получается для одного ряда кусков торфа указанная выше величина крите­ рия слоя.

Критерий слоя для кускового торфа рекомендуется принимать

в пределах 0,6—0,7 [42].

§32. Расстояние между соседними проходами фрезформовочного комбайна с дисковой фрезой

Расстояние между соседними щелями, из которых торф извле­ кается дисковой" фрезой комбайна МТК-12, можно рассматривать как ширину полосы Ьп, служащей для расстила торфа по время

рабочего хода машины..

Объем торфяной залежи, извлекаемой из щели длиной 1 м, К3 = Ьщііщ1,0а, м ,

где Ьщ— ширина щели, м; Лщ — глубина погружения фрезы в торфяную залежь, м;

а — коэффициент, учитывающий потери сфрезерованной крошки при экскавации, принимаемый равным 0,95.

95

 

Удельная загрузка поля [см. формулу

 

(65)]

 

 

 

 

Р с =

 

ѴэѴз

 

 

кг/м3,

 

 

 

 

1,0 6П(1 + »'„)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где у3— плотность торфяной залежи, кг/м3.

 

 

 

 

 

Критерий слоя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кс =

Кѵз

 

 

 

u'/„

 

 

у.

Уз

 

 

.о м і + «7н)

 

Ѵіі^н

 

1,0bndI(

Ѵи

 

 

Расстояние между щелями

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ь„ =

 

Ѵя

Уз

 

 

 

 

(68)

 

 

i.0Kcd„

Ѵи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дробь ——представляет собой коэффициент уплотнения торфа

 

Ѵн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в результате его переработки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Плотность торфяной залежи берется при относительной влаж­

ности (см. приложение 1,2).

 

 

или

при

известной

величине ко­

уи — находят по данным

опыта

 

эффициента уплотнения по формуле (2).

 

 

 

 

 

 

§ 33. Цикловой сбор воздушно-сухого торфа

 

 

 

 

 

Цикловой сбор воздушно-сухого торфа определяется по фор­

муле

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

4 =

ІО4—£s-

 

а,

т/га,

 

 

(69)

 

100 —

 

 

 

 

 

 

1000

Шу

 

 

 

 

 

 

где

ш.у — условная

влажность

кускового

торфа,

принимается

 

равной 33%;

 

 

 

равный

 

0,94—0,96

для верховой,

 

а — коэффициент сбора,

 

 

смешанной и переходной

торфяной

залежи,

0,92—

 

0,95 — для низинной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

После сокращений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Я=

1 °3

100

 

—

а, т/га.

 

 

(70)

 

 

 

 

—

Wy

 

 

 

 

 

 

 

 

Удельная загрузка поля здесь берется

из уравнения (67)

 

 

р

= _KcyHdH

 

 

2

 

 

 

ѵ >

 

 

 

 

1+ 11%

 

 

 

 

 

 

 

Цикловой сбор воздушно-сухого торфа с 1 га можно

также

вычислить по расстоянию между щелями

Ьп. На

1 га торф

будет

извлечен из торфяной залежи в количестве

 

 

 

 

 

/щ/а:

Ы_

 

ІО4 -Ьк-а,

м3.

 

 

 

 

 

 

Ю4

 

 

Ьп

 

 

 

 

 

 

96

 

Цикловой сбор

 

 

 

 

 

Ц— ІО4 Ü Уз

100 — w 3

аа,

т/га*

(7Ü)

 

 

100 — Wy

 

 

 

где

w3 — эксплуатационная

влажность

фрезеруемой

торфяной

 

залежи, %;

 

 

 

 

у3 — плотность торфяной залежи при w3, т/м3.

Чтобы определить число циклов в сезоне, нужно знать сроки начала добычи (фрезерования) и конца уборки. В течение этого периода, начало и конец которого зависят от метеорологических условий в районе расположения торфяного месторождения, будет происходить сушка торфа.

Фрезерование торфяной залежи и формование кусков должно быть закончено на столько дней раньше последнего дня уборки (последнего дня сезона), сколько дней составляет продолжитель­ ность сушки торфа в одном цикле.

Количество циклов в сезоне

 

Па=

,

(73)

где

Г,, — календарная продолжительность сезона

(от первого

 

дня фрезерования до последнего дня уборки), сут;

 

tn — продолжительность цикла,

сут.

для фрезфор-

 

В настоящее время при отсутствии

нормативов

мовочного способа производства кускового торфа календарные сроки начала и конца сезона можно установить по имеющимся нормативным срокам для экскаваторного способа (см. приложе­ ние 3).

Начало фрезерования торфяной залежи от установленного в нормативах срока начала добычи торфа экскаваторным способом следует перенести на 10—15 дней позже. Это необходимо для того, чтобы уменьшить отрицательное влияние мерзлого слоя тор­ фяной залежи на фрезерование, формование и сушку торфа. Кон­ цом сезона можно считать последний день уборки высушенного торфа, дату его можно установить, прибавив около 40 дней к нор­ мативному сроку окончания добычи торфа экскаваторным спосо­ бом. Это вытекает из того, что сушка кускового торфа при экска­ ваторном способе добычи продолжается не меньше 450 дней [1].

Продолжительность цикла /ц, зависящая от диаметра куска, определяется по методике, приведенной в работе [16].

Расчетами продолжительности цикла для Калининской и Мос­ ковской областей занимался Калининский филиал ВНИИТП [44].

По метеорологическим данным за 23 года институтом получе­ ны следующие результаты:

Начальный диаметр куска,

м м ..................................

25

50

80

Продолжительность цикла,

дней:

7,6

16,7

27,8

Московская область..............................................

Калининская область...........................................

8,5

17,3

31,57

7 В. П . Власов

 

 

 

97

Продолжительность цикла для других диаметров куска можно определить по рис. 48.

П р и м е р

8. О п р е д е л и т ь

ч и с л о

ц и к л о в .

Т о р ф я н о е

м е с т о р о ж д е н и е

н а х о д и т с я

в

К а л и н и н с к о й

о б л а с т и .

Д и а м е т р

т о р ф я н о г о

к у с к а

60 м м .

К а л е н д а р н а я

п р о д о л ж и ­

т е л ь н о с т ь

с е з о н а с

15

м а я

н о 20

 

с е н т я б р я ,

7'1[=129 д и е н .

П р о д о л ж и т е л ь н о с т ь

ц и к ­

л а / ц= 2 2 д н я . Ч и с л о ц и к л о з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

129 — 22

= 5,5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О д н о в р е м е н н о

в ы я в л я ю т с я

с л е д у ю щ и е с р о к и :

 

 

 

 

 

 

 

п р о д о л ж и т е л ь н о с т ь с е з о н а

д о б ы ч и

( ф р е з е р о в а н и я т о р ф я н о й

з а л е ж и )

с о с т а в ­

л я е т 129—22=107

д н е й ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ф р е з е р о в а н и е д о л ж н о

б ы т ь з а к о п ч е н о 29 а в г у с т а ;

 

 

 

 

 

 

у б о р к а т о р ф а

п е р в о г о ц и к л а д о л ж н а

 

н а ч а т ь с я 6 н ю н я .

 

 

 

 

 

На рис.

50

изображена

зависимость

числа

цикла,

циклового

и сезонного

сборов

воздушно-сухого торфа от диаметра кусков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[34].

Цикловые

 

сборы

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рис.

50

определены при

сле­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дующих

 

условиях:

 

ИР„ =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 4,13 г/г

(щэ = 80,5%),

у„=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,98 т/м3.

 

 

типа, R=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Торф

верхового

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 25%,

критерий

слоя

Кс-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,785.

 

 

 

начального

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

увеличением

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диаметра

 

кусков

цикловой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сбор

при

постоянной величине

Р и с . 50.

З а в и с и м о с т ь

ч и с л а

ц и к л о в ,

критерия

слоя (равного 0,785)

возрастает

вследствие

увели­

ц и к л о в о г о

и

с е з о н н о г о с б о р а

к у с к о в о г о

чения

удельной

загрузки поля,

т о р

ф а

о т

д

и а м е т р а

к у с к о в :

 

 

 

/ — цикловой

сбор;

2 — число циклов

в

сезо­

 

что

связано

с повышением

 

не; 3 — сезонный

сбор

 

 

 

 

толщины

плотного

слоя

/гп.с

Сезонныя сбор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Я сез

—

Я ^ >

1",

 

 

 

 

 

 

(74)

где q — цикловой сбор воздушно-сухого торфа с 1 га, т;

п— число циклов в сезоне.

Сувеличением начального диаметра кусков сезонный сбор уменьшается вследствие увеличения продолжительности сушки и уменьшения числа циклов.

§34. Толщина слоя торфяной залежи, срабатываемого за цикл

иза сезон

Для определения толщины слоя торфяной залежи, срабатывае­ мой за цикл, воспользуемся формулой

где Ііф— величина понижения горизонта торфяной залежи за цикл. Из пропорции следует

1

— ^п.с ~К~с М.

Но

hn.ü — Kcds.

Отсюда

(75)

Толщина слоя, срабатываемого за сезон при эксплуатационной влажности торфяной залежи

j/Тц,^ —/іфНц, м.

(76)

Толщина слоя, приведенная к естественной влажности, опре­ деляется из равенства

и

100 — w.

n wуw ---- г -- 5- =

S1 Э

100

тт

100 — we

n w уш ---- -— £

е1 е

100

где НWa — толщина слоя, срабатываемого за сезон, приведен­ ная к естественной влажности, м;

уw и у — плотность торфяной

залежи при эксплуатационной

и при естественной

влажности, т/м3.

у ш (100 — w3)

HW = H W

------- , М.

еэ yw (100 — ше)

Окончательно с учетом технологического коэффициента исполь­ зования площади разрабатываемой залежи и пнистости

 

 

 

Я

Уи

(100— Шэ)

 

100

 

kи.п> м,

 

 

 

(77)

 

 

 

 

Э __________________________

 

100—п

 

 

 

 

 

 

 

То,о(100— we)

 

 

 

 

 

 

 

 

^где

kK-п — технологический

коэффициент

 

использования

пло-

1

 

 

щади;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П — пнистость торфяной залежи, %.

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и м е р

9. О п р е д е л и т ь ц и к л о в о й

с б о р в о з д у ш н о - с у х о г о

т о р ф а с

1 г а

п р о и з ­

в о д с т в е н н о й

п л о щ а д и

п о л е й

с у ш к и

н е т т о ,

с е з о н н ы й

 

с б о р

и

р а с с т о я н и е

м е ж д у

п р о х о д а м и

ф р е з ф о р м о в о ч н ы х к о м б а й н о в М Т К - 1 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д а н о .

Т о р ф я н о е

п р е д п р и я т и е

п о

д о б ы ч е

т о р ф а

 

д л я

б ы т о в ы х

ц е л е й

н а х о ­

д и т с я

в

К а л и н и н с к о й

о б л а с т и ,

т о

р ф я н а

я з а

л е ж ь в е р х о в о г о

т и п а ,

R = 25%,

к о э ф ­

ф и ц и е н т

у п л о т н е н и я

т о р ф а

п р и

п е р е р а б о т к е

е г о

к

о м б а

й н

о м

М Т К - 1 2

é y =0,8,

д и а м е т р

ц и л и н д р и ч е с к и х к у с к о в

т о р

ф а

d n =

100

м м .

В

е л и ч и н а

к р и т е р и я

с л о я п р и ­

н и м а е т с я

р а в н о й 0,7.

Э к с п л у а т а ц и о н н а я

в л а ж н о с т ь

ф р е з е р у е м о г о

т о р

ф а

ш я = 82% .

7* 99

Смотрите также файлы