Способ разработки торфа в зимний период

,ЯО 1467191 А 1 94 Е 21 С 4 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) (22) (46) (75) (53) (56) спосо зк ког нн Па В 3 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТпО иЗОБРетениям и ОТНРытияпРи Гннт сссР 4138127/22-0320.10.8623,03,89, Бюл. У 11В.М.Иванов622.331 (088.8)Шейде В.П. и др, Разработкаба круглогодовой добычи торфаой степени разложения для сельо хозяйства. - Торфяная промьппость, 1981, У 10, с. 2-4.тент СССР У 14404,Е 21 С 49/00, 1928,(54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ТОРФА ИМНИЙ ПЕРИОД(57) Изобретение относится к добыче торфа. Цель. - повышение эффективности способа разработки торфа в зимний период и увеличение сборов с единицы площади за счет исключения зависимости от погодных условий путем исключения полевой сушки и расширения географии сырьевых баз, ПроиэводственИзобретение относится к добыче торфа повышенного влагосодержания, а точнее к способам послойной экскавации торфяной залежи в зимний период с целью исключения зависимости добычи сырья от погодных условий,расширения сырьевых баз, повышения качества и надежности поставок лотре" бителям различной торфяной продукции, в том числе сырья для кормопроизводст,ва.Цель изобретения - повышение эффективности способа и увеличение сбоную площадь подготавливают к добыче,контролируют сроки перехода среднесуточной температуры через + 3 С,Перед промерэанием уплотняют поверхностный слой торфяной залежи. Контролируют дату перехода среднесуточной температуры через -1 С. Послеоэтого определяют сроки проведениядобычи путем фиксирования граничныхзначений глубин промерзания и толщины оттаявшего слоя, В этот периодпроводят послойную экскавацию уплот"ненной залежи в мерзлом состоянии,совмещая ее с уборкой и обезоваживанием торфяной крошки ( ТК ).Затем .ТКтранспортируют к месту переработки, .Обеэвоживают промороженную ТК путемпродувки ее воздухом для сепарацииизмельченного льда, содержащего поровую замороженную воду торфа. Транспортируют ТК по пневмопроводу, охлаж"дая наружным воздухом отрицательнойтемпературы. 3 з.п. Ф-лы,ров с единицы площади за счет исключения зависимости от погодных.условий путем исключения. полевой сушки и расширения географии сырьевых баз.Согласно способу, включающему подготовку производственной площади, определение сроков добычи, послойную экскавацию, уборку и транспортирование сырья к месту переработки, операцию определения сроков начала и окончания зимней добычи торфа осуществляют путем Фиксирования граничных значений глубины промерзания и тол1467191 Для повьппения эффективности добычи торфа в зимний период одновременно с увеличением глубины промерзания торфяной залежи средняя глубина прамерзакия торфяной залежи в цент ральной части европеискои территории СССР 36-60 см, в северных районах щины оттаявшего слоя торфяной залежис помощью мерэлотомера и в этот период на всей производственной площади производят послойную экскавацию5уплотненной замерзшей залежи, приэтом уборку совмещают с абеэвожива"нием торфяной крошки, после чего .осуществляют транспортирование торфак месту переработки. 10Кроме того, процесс обезваживачия мороженой крошки осуществляютэа счет сепарации измельченногопри Фрезеровании льда, содержащегопаровую замороженную воду торфа, и 15сублимационной сушки жидкой Фазыторфа путем продувки крошки воздухом с отрицательной температурой,Кроме того, процесс транспартиро.- вания мороженой крошки к месту пере Оработки осуществляют во взвешенномсостоянии путем кневмотракснорта,При этом торфяную крошку, испаль"зуемую в качестве сырья для кормо-производства, и пневмопровод дополнительно охлаждают наружным воздухом сотрицательной . температурой:Лля обеспечения ускорения сроковперехода на зимнюю экскавацию торфаи снижения льдистости поверхностныйслой залежи перед промерзанием уплотняют до первоначального состояния,.после чего очищают от устойчивогоснежного покрова с помощью, например,ротационного щеточного рабочего органаСущность способа заключается вследующем.При наступлении похолоданий изаморозков и понижении температурынаружного воздуха до+3-ОС, контролируемой термометрам уплотняют по-:верхностный слой производственнойплощади перед прамерэанием до первоначальной плотности путем двГ трехкратного прохода трактора с каткампо рабочим картам. При необходимостиосуществляют дополнительное профилирование и выравнивание карт в продольном направлекии с использованиемБО , имеющихся на участке профилиравщиков а также очистку от снега Фикси"руют дату перехода средкесутачкыхтемператур воздуха через граничноезначение - 1 С метоцом скбльзящейсредней с периодом осреднения 3 сут,После этого определяют глубчну промер"ания торфяной залежи с помощью мерзлотомера путем бурения шпуров д:,аметром 10-20 мм на контролькой площадке, соответствующей средней качественной характеристике сырья, добываемого на данной производственнойплощади. При достижении глубины промерзания не менее 50 мм (выбираетсяс учетом микрорельефа поверхностикарт и проходимости технологическогооборудования без нарушения мерзлогослоя) начинают окончательную очисткупроизводственной площади (в зоне Фреэеровакия) от снежного покрова и осуществляют первое Фрезерование поверхностного слоя торфяной залежи, находящегося в криогенном четырехфазномсостоянии (твердая, жидкая, газообразная и пластическая цементирующаяфаза в . лед), на минимальную глубину20 мм, соответствующую средней плановой величине циклового сбора торфав летний период, в пересчете на сухое вещество. При этом используютизвестное Фрезерующее устройство,например, Фрезу с проходными кожамиконструкции КПИ, Полученную фрезерованную смесь торфяной крошки и измельченного льда с размерами частиц до5-7 мм подают известным ротационнымрабочим органом в сепарирующее уст-,ройство для отделения воздушным потокам частичек льда, имеющих различныепо сравнению с частичками торфа идревесными включениями удельный веси, соответственно, скорость витания,Обезвоженный за счет сепарациильда и сублимационной сушки жидкойфазы торф с содержанием флаги 72-78%перемещают с помощью транспортногосаморазгружающего средства к меступогрузки или ( складирования), вводятв пневмопровод и с концентрацией 725 кг/кг транспортируют воздушнымготоком на завод, где органическоевещество торфа перерабатывают методомгидролиза в кормовые продукты дляживотноводства, например гидролизныйторфяной сахар, осахаренный торф,различные кормосмеси на основе осахарекного торфа и другие ценные продукты, 1467191Урала и Западной Сибири 73-81 смувеличивают глубину Фрезерования Ндо 100 мм, в зависимости от требуемого фракционного состава торфяной5крошки, ограничений пс удельной энергоемкости процесса (до 2 кВт ч/мЗ)и эффективности использования технологического оборудования и производственных площадей, 10При повышении среднесуточной тем"пературы наружного воздуха и переходе ее через граничные значения ОСконтролируют с помощью мерзлотомератолщину, оттаявшего слоя торфа Ни при достижении Нт = 2-11 мм, чтосоответствует отношениюН : Н ф = 0,10 - 0,11,заканчивают зимний процесс добычиторфа и переходят в установленные 20календарные сроки на летнюю добычуфрезерного торфа на этой же производственной площади по известной технологической схеме,П р и м е р. После окончания сезо на добычи фрезерного торфа по известной технологической схеме осуществляют паспортизацию производственнойплощади и выбор 2-3 контрольных пло-,щадок с характерными свойствами разрабатываемой торфяной залежи (тип,степень разложения, зольность и другие показатели) для кормопроизводства.Осунествляют в осенний период под 35готовку производственной площади кзимней добыче торфа, для чего выравнивают и профилируют карты, ремонтируют осушительную сеть, переезды итехнологическое оборудование, контролируют сроки перехода среднесуточной температуры наружного воздухачерез + 3 С, после чего (перед промерзанием) уплотняют поверхностныйразрыхленный слой торфяной залежидо первоначальной неразрыхленнойплотности. Отбирают с контрольныхплощадок пробы торфа до и после уплотнения и по известной методике определяют степень уплотнения торфа,которую сравнивают с нормативной50плотностью для конкретной залежи.Так, например, при двукратном про"ходе трактора с катком степень уплотнения залежи в эксплуатационном (0,50,6 м) слое составляет О, 89, а при 55трехкратном проходе 1,02 от перво-,начальной нормативной плотностизалежи. Контролируот дату перехода среднесуточной температуры воздуха через1 С, после чего периодически определяю глубину промерзания торфянойзалежи путем бурения на контрольнойплощадке шпуров, например, диаметром15 мм, определяют сроки начала зимней добычи торфа по глубине промерзания торфяной залежи, измеренной вшпурах, а также определяют до операции Фрезерования толщину снежногопокрова Н с на контрольных площадкахс помощью, например, мерной рейхи,Сравнивают полученные данные снеобходимыми для ускорения промораживания залежи значениями Нс 64050 мм. Удаляют щеточным механизмомизбыток снежного покрова (при Н с )50 мм) с поверхности карт до указанных значений, Определяют содержание влаги торфяной крошки перед сепарацией льда и после обезвоживаниякрошки методом отбора проб или поизвестным формулам, например, черезльдистость,Транспортируют торфяную крошку ссодержанием влаги 72-783 к месту загрузки в пневмопровод. Загружают(подают) торфяную мороженую крошкучерез распределительное устройствос помощью шнекового дозатора в пневмопровод, транспортируют ;о пневмопроводу торфяную крошку воздушнымпотоком с концентрацией от 7 до25 кг/кг к месту переработки.Дополнительно охлаждают пневмопровод и крошку наружным воздухом сотрицательной температурой, Используют на заводе торфяную крошку с содержанием влаги 72-783 для кормопроизводства, определяют сроки окончания зимней добычи торфа по толщинеоттаявшего слоя. Заканчивают добычуторфа зимой при толщине оттаявшегослоя Н т = 2-11 мм, граничное значение которого определяют по отношениюН : Нф = 0,10-0,11, добывают наэтих же площадях в установленныекалендарные сроки Фрезерный торф пообычной технологии, при этом используют пневмопровод для транспортирования торфа из штабелей на завод втечение всего года.Использование способа зимнейэкскавации торфа обеспечивает следующие преимущества,Предзимнее уплотнение верхнегоэксплуатационного слоя торфяной зале жи в результате приложения сравни"тельно небольших нагрузок до перво"начального (или близкого к нему)состояния структуры порового пространства залежи приводит к уменьшению влагосодержания слоя за счетизменения и уменьшения размеров и количества пор, что снижает льдис"тость, увеличивает плотность и количество сухого вещества торфа с единицы площади и, тем самым, повышаетэффективность способа в целом.Регулирование и удерживание толщины снежного покрова на полях добы 15чи в пределах до 40-50 мм увеличивает скорость промерзания поверхностного слоя залежи до 0,18 см/ч и болеев связи с резким понижениемего температуры за счет увеличения альбедои интенсивности теплооттока от залежи в атмосферу до 18,4 Вт/и (в период устойчивого снежного покрова,т.е. при Нс)100 мм интенсивность,теплооттока снижается в 7"10 раз, 2:а скорость промерэания замедляетсяв 20-30 раз), что позволяет увеличить глубину Фрезерования в цикледо 100 мм (зона промораживания с максимальной постоянной скоростью) и,соответственно, повысить сбор торфас единицы площади и эффективностьспособа в целом,Фрезерование торфяной залежи вкриогенном 3%-ном фавном состояниипри котором частицы тррфа, волокнистые остатки растений торфообразователей, древесные включения фреэеруются на фракции одного порядка с энергоемкостью до 1 р 6-1,8 кВТ ч/м.,повышает качество сырья и надежностьреэерующего рабочего органа, позволяет регулировать получение крошки сзаданным фракционным составом, обес-.печивающим менее энергоемкие режимы,т,е. более эффективные условия обезвоживания, транспортирования по пневмопроводу и йереработки преимущественно однородного сырья.Обезвоживание Фрезерной мороженойкрошки на 4-87 за счет отделения отнее измельченного льда (поровой замерзшей воды) до содержания влаги72-787. при незначительных энергети-"ческих затратах, совмещая сепарациюс погрузкой крошки на транспортноесредство непосредствейно на поляхдобычи, повышает перспективность иэффективность добычи торфа в зимний 918период (особенно для районов Урала и Западыой Сибири, где традиционная сушка торфа затруднена).Непрерывный пневмотранспорт на завод переработки сырья с влагой 72-787 зимой по предлагаемой технологической схеме, а летом, весной и осенью фрезерного торфа повышенной влаги (до б 8-723), добываемого по известной( технологической схеме, также позволяет снизить транспортные расходы и повысить надежность поставки .торфяного сырья потребителю в течение всего года независимо от погодных условий, снизить дополнительные потери от уноса ветром и намокания, повысить годовой коэффициент использования оборудования и проиэводствен" ных площадей в 2-3 раза.Дополнительная добыча торфяного сырья с влагой 72-783 с одних и тех же производственных площадей и круглогодичной переработки органицеского вещества торфа в ценные кормовые продукты для сельскохозяйственных животных повышает. эффективность использования торфа, исключает зависимость добычи от погодных условий и позволяет расширить в 2-3 раза сроки добычи на существующих торфодобываю" щих предприятиях и организовывать новые сырьевые и кормовые базы (особенно в районах северо-запада и Заладной Сибири, где запасы верхового торфа особенно велики).Формула изобретения1, Способ разработки торфа в зимний период, включакиций подготовку производственной площади к добыче, определение сроков проведения добычи, послойную экскавацию, уборку и последующее транспортирование добытой крошки к месту ее переработки,.о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности способа и увеличения сборов с единицы площади за счет исключения зависи.- мости от погодных условий путем исключения полевой сушки.и расширения географии сырьевых баз, перед определением сроков проведения добычи контролируют сроки перехода средне" суточной температуры через +ЗбС, перед промерэанием уплотняют. поверхностный слой торфяной залежи, затем контролируют дату перехода средне1467191 10 2, Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что промороженную крошку обеэвоживают путем продувки Составитель И.Синицкая Редактор О,Головач Техред М.Ходанич Корректор С,Черни Заказ 1123/27 Тираж 449 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 суточной температуры через -1 С, пос.-.ле чего определяют сроки проведениядобычи путем фиксирования граничныхзначений глубины промерзания и толщины оттаявшего слоя и в этот периодпроводят послойную экскавацию уплотненной залежи в мерзлом состоянии,совмещая ее с уборкой и обезвоживанием крошки, а затем транспортируютее к месту переработки. ее воздухом для сепарации измельченного льда, содержащего поровую замороженную воду торфа,3, Способ по п,1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что крошку транспортируют во взвешенном состоянии по пневмопроводу, охлаждая наружным воздухом отрицательной температуры,4. Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что после определения сроков проведения добычи производят удаление устойчивого снежного покрова с поверхности торфяной залежи.