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

Скачать файл (6,13Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.07.2024

Просмотров: 86

Скачиваний: 0

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

tto той же формулё, но вводит в нее коэффициент, равный доле, приходящейся на объем сухого вещества торфа и воды в единице объема трехфазной системы:

1 + \Ѵ	(95)
У= р(1 —а)	(95)
где а — объем газовой фазы в единице объема системы,
ао	(96)
,Ц«У
где ßo — содержание воздуха в единице объема	абсолютно сухо
го торфа, %;

е — основание натуральных логарифмов;

ц— коэффициент.

К.П. Лундии приводит данные для ао и ц, зависящие от сте

пени переработки торфа.

Ни уо и коэффициент k в формуле С. С. Корчунова, ни вели чины а0 и ц в формуле К- П. Лундина не могут отразить много образие различных значений степени разложения, переработки и ботанического состава торфа. Несомненно, во всех тех случаях, когда потребуется выявить характер изменения плотности торфа при вполне определенной степени его механической пере работки, отличающейся от той, какую обеспечивают прессы тор фодобывающих экскаваторов, следует исследовать это изменение

экспериментально.	Исследование
y =f ( W) , выполняемое		методом
гидростатического	взвешивания,
никакой трудности	не	представ

ляет и его следует предпочесть вычислению у по формулам.

По формуле (91) и экспери ментальному графику (рис. 64,6) вычислены значения коэффициен та пористости и по полученным

данным	построен	график е=
= f(W)	(рис. 65).	Этот график

имеет ту особенность, что в боль


шом интервале				влагосодержания
изменение		(уменьшение				в про-
Рис. 65. Изменение коэффициента						пористо
сти	от влагосодержания:
1 — ш ейхцернево-сф агновая				зал еж ь,		Я=20% ;
2 — ком плексная зал еж ь . R **35%:					3 — смеш анная
лесо-топяная зал еж ь,			І?»35% (/,		2 н	3 — торф,
переработанны й	в	производственных				прессах
экскаваторов);	/', 2'	н	3 ' — торф тех ж е			х арак те
ристик, переработанны й несколько					раз	в ш неко
	вом		м еханизм е

129

Цессе сушки)	коэффициента пористости имеет линейный характер
и лишь при	влагосодержании	г/г линейная закономерность
нарушается,	быстрота убывания	е увеличивается. Повышение

плотности торфа с уменьшением влагосодержания от 1 г/г обус ловлено, как уже было отмечено выше, достаточно высокой сте пенью дисперсности торфа.

При составлении графика (см. рис. 65) и аргумент, и функция отложены в одинаковом масштабе; единице влагосодержания 1 г/г, а также единице коэффициента пористости на осях коорди нат соответствуют одинаковые отрезки.' Угловые коэффициенты ß прямых, вычисленные как тангенсы углов их наклона к оси абс

цисс, для переработанного в прессах торфа (экскаваторный							спо
соб добычи) имеют	значения	1,3, 1,38 и 1,31. По данным
С. С. Корчунова и автора, для		верхового		торфа		ненарушенной
структуры ß= 1,02.
Согласно формуле (91) можно написать
	е =		W.
	У		У
При W= 0
	е о	Р — То					(97)
	е о	То '					(97)
		То '
где во — начальная ордината, отсекаемая				прямой	E=f{W).
Из уравнения (97) следует, что
	?о =		Р				(98)
		1+ Е0					(98)
		1+ Е0
Здесь уо —- плотность	абсолютно		сухого	торфа	(вместе с		газо
вой фазой) при условии, если		бы коэффициент			е	изменялся ли
нейно до W = 0.
Для процесса сушки в области линейного изменения коэффи
циента пористости:
	8 =		+ ßW;				(99)
	То
	ß =	=	const.				(100)

§ 48. Изменение объема торфа в процессе его сушки, коэффициент объемной усадки

С. С. Корчунов показал следующую зависимость объема торфа от уменьшающейся в процессе сушки влажности:

Ѵ = ѵ 0 (1 + kW),

(101)

где V — объем торфа при влагосодержании W\

іЗО

Vo — объем абсолютно сухого торфа		вместе с содержащейся
в нем газовой фазой;
k — коэффициент объемной усадки.		ту	особенность,	что он
Коэффициент объемной	усадки имеет
не зависит от влажности, но изменяется		с	изменением	степени
разложения торфа и его	переработкой.	Значения коэффициента

объемной усадки для непереработанной торфяной залежи и пере работанной в прессах при экскаваторном способе добычи приве

дены в табл.	18.
				Т а б л и ц а 18
Степень р азл о	Верхопая залеж ь		Низинная зал еж ь
Степень р азл о
ж ения залежи,	пеперерпботпн-	переработанная	непереработан-	переработанная
%	ная	в прессах	ная	в прессах
5	0,059		0,022
10	0,096		0,052
15	0,131	0,425	0,076	0,369
20	0,155	0,425	0,096	0,369
25	0,176	0,507	0,114	0,453
30	0,198	0,581	0,128	0,520
35	0,214	0,655	0,140	0,581
40	0,230	0,718	0,153	0,650
45	0,244	0,776	0,163	0,710
50	0,259	0,838	0,172	0,764
55	0,267	0,888	0,181 .	0,816
60	0,271	0,947	0,188	0,859
Уравнение (101) представляет собой линейную зависимость.
Продифференцируем эту функцию
	——= V0k — const.
Отсюда		dV
		dV
		dW		( 102)
		k =		( 102)

Что касается величины Ѵо, то она может быть найдена из ра

венства
ѴоѴ	Ѵсухр,
у	= УсухР .	(103)

0То

Сувеличением степени переработки торфа (степени его дис персности) количество газовой фазы в торфе уменьшается, Ѵо стремится к Ѵсух, система становится двухфазной.

131

Объем системы

сух

V = Ѵсух + V				+ - Г -
				+ - Г -
Второе слагаемое правой части равенства умножим на Рсух и
разделим на ту же величину, получим
V = ° с у х	'	P ßP c yX	сух	+	сух W.
Р	'	Д^сух	Р
Точно также разделим и умножим второе слагаемое						правой
части последнего равенства на р
Эсух	,	Рсух Р т
Р ^ Ьр w V c y x + V c y x - J - i r .
Окончательно
Ѵ =		УСу , ( і +	f w	y		(104)
Из равенства (104) видно, что			с переработкой торфа			коэффи
циент объемной усадки	стремится		к —	как	к своему	пределу:
			Д
		*т« =	-5г.	'		(105)
			А

С изменением влагосодержания уравнение (101) будет иметь линейный характер до тех пор, пока сохраняется линейная зависи мость e= f(W). Имея это в виду, под Ѵ0 нужно подразумевать не истинный объем абсолютно сухого торфа, а ординату, отсекаемую прямой V=f(W).

Механическая переработка торфа придает функции V=f(W) линейный характер до самых малых значений влагосодержания, при большой переработке — практически до W= 0.

Между коэффициентом объемной усадки и угловым коэффи циентом прямой &= f{W) имеется связь. После подстановки в ра венство (87) значение V по уравнениям (101) и (103) и после дующие преобразования приводят к равенству

е = Р^ІЪ . + 1 -kW.

Yo Yo

Из сравнения этого равенства с формулой (99) следует, что