Гидравлический способ добычи торфа

Гидравлический способ добычи торфа, гидроторф

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СПОСОБ ДОБЫЧИ ТОРФА, гидроторф, механизированный способ добычи торфа, изобретенный в 1914 г. инженерами Р. Э. Классоном и В. Д. Кирпичниковым. Сущность его заключается в том, что торфяная залежь размывается водяной струей высокого давления (13—17 atm) и превращается в однородную жидкость - гидромассу с содержанием воды около 95—96%. Для получения водяной струи употребляют электрические насосы высокого давления и переносные брандспойты. Содержащиеся обыкновенно в торфяной залежи в значительном количестве пни и древесные остатки свободно всплывают в гидромассе и затем легко удаляются особыми механическими захватами - грейферами, подвешенными на специальных пеньевых подъемных кранах, передвигающихся на гусеницах вдоль карьера (фиг. 1).

Пеньевой подъемный кран

Гидромасса засасывается из карьера торфососом, проходит через растиратель, где подвергается дополнительной переработке, и по легким железным трубам диаметром в 440 мм поступает в особые бассейны-аккумуляторы (см. Аккумуляторы торфяные).

Торфосос (фиг. 2) подвешен на стальных канатах к особому крану, стоящему на берегу карьера и передвигающемуся на гусеницах вдоль карьера (прежняя конструкция) или на скатах - в поперечном направлении (новейшая конструкция).

Торфосос

Кроме торфососа, на кране расположены: растиратель, лебедка для подъема торфососа, механизмы передвижения крана, массопровод (состоящий из труб, гибких железных рукавов, железоуловителей и телескопических соединений), электромоторы и трансформаторы. Иногда торфососный кран снабжается боковым малым краном с крюком или грейфером для вытаскивания пней. Из аккумуляторов, в которых обычно работают 2 или 3 торфососных крана, гидромасса перекачивается особыми торфяными насосами с головкой в магистральный массопровод диаметром 750, 675 и 570 мм и подается на поля сушки, часто значительно удаленные от места добычи.

В случае большой длины массопроводов (более 3 км) транзитная перекачка гидромассы осуществляется особыми реле-насосами без головки. Сушка гидроторфа производится на хорошо осушенных и выравненных, полированных площадях. Полировка производится или вручную - торфяницами, с помощью мотыг, или специальными автомобильными почвенными фрезерами (системы Ланца). Гидромасса из магистрального массопровода, лежащего вдоль полей сушки и снабженного через каждые 90 м крестовинами с задвижками, попадает в легкие картовые массопроводы и распределяется по полю, разливаясь слоем в 18—22 см. Картовые трубы, диаметром 570 и 440 мм, длиной 1,5 и 2 м, по мере заливания карт, легко откатываются и переносятся на соседние карты несколькими рабочими. Разлитая гидромасса разравнивается деревянными гребками. Добавленная при добыче вода уходит в течение нескольких дней в землю, гидромасса густеет, режется и формуется в кирпичи и в дальнейшем сохнет гл. обр. под действием солнца и ветра, подвергаясь обычным при воздушной сушке операциям - укладыванию в пятки, семерки, малые и большие клетки, полурамки и лентки. Все операции сушки занимают при хорошей погоде около 30 дней. Для одного торфососного крана с сезонной производительностью в 25 тыс. т воздушно-сухого торфа, при обороте полей розлива 1,25 раза, требуется полей сушки около 180 га брутто.

Формовка в кирпичи производится обычно вручную торфяницами, которые особыми железными цапками (мотыгами на длинных деревянных ручках) нарубают из пластичной торфяной массы кирпичи того или иного размера. В 1927 году был испытан новый способ формовки кирпичей - особыми тракторными гусеницами, продвигающимися по полям розлива и оставляющими за собой готовые кирпичи правильной формы, оторванные от почвы и положенные набок.

Все машины гидроторфа приводятся в действие электромоторами трехфазного тока напряжения 2000 V (кроме механизмов торфососного и пеньевых кранов, снабженных моторами в 115—220 V). Расход электрической энергии на 1 т воздушно-сухого торфа равен около 15,5—18,5 kWh.

До 1925 г. в СССР все установки гидроторфа работали по старому стандарту, при котором торфососные краны, установленные на скатах или гусеницах, продвигались вдоль узкого карьера шириной в 14—15 м, а затем возвращались назад, и снова начинался размыв залежи, засасывание и перекачка торфа. При каждом торфососном кране работал для выемки пней один пеньевой паровой или электрический кран. Водяная насосная станция высокого давления устанавливалась неподвижно и обслуживала два крана. Розлив происходил по трубам диаметра 440 мм по картам длиной не более 0,5 км. Сезонная производительность одной установки по старому стандарту достигала 20 тыс. т (1,2 млн. пудов). В 1925 г. был испытан и в последующие годы получил распространение так называемый новый стандарт гидроторфа. Торфососный кран был поставлен на скаты и получил попятное от карьера движение, что значительно уменьшило простои на перевозки и передвижки. Каждый торфосос обслуживается двумя пеньевыми кранами, поддерживающими чистоту карьера и удаляющими мелкие пни из-под торфососа, что значительно увеличивает его производительность. Насосная станция высокого давления - передвижная, на особой тележке. Глубина полей розлива увеличена до 1 км и больше; стоимость магистрали, таким образом, уменьшилась. Производительность одной установки в 1927 г. доведена до 220 тыс. м3 залежи, или 25—30 тыс. т воздушно-сухого торфа.

Таким образом, гидравлическим способом добычи торфа достигнута полная механизация экскавации, переработки и транспорта торфа, независимо от количества имеющихся в болоте пней. Гидроторф м. б. интенсифицирован до высшего предела, т. к. работа ведется в три смены без праздников, и очень централизован, потому что машины располагаются вблизи друг от друга. Этот способ разработки освобождает торфяное производство от тяжелого физического труда и делает его независимым от торфяников, составляющих сравнительно немногочисленный кадр специалистов. Однако организация гидравлического способа возможна только при наличии на болоте электрической энергии, воды для розлива и достаточных площадей для сушки. Применение гидроторфа целесообразно только для крупных хозяйств, с добычей свыше 50 тыс. т торфа в сезон.

В настоящее время гидроторф применяется на всех крупнейших торфяных электрических станциях: имени В. И. Ленина (Шатурская), имени Классона («Электропередача»), Балахнинской (Н.-Новгород), Ляпинской (Ярославль) и «Красный октябрь» (Ленинград), а также на Дальнинских разработках 3-го Государственного хлопчатобумажного треста (Московская губерния). Намечено использование гидроторфа для Иваново-Вознесенской станции, Тверской («Оршинский Мох») и др. Добыча торфа гидравлическим способом развивается довольно быстрым темпом: в 1920 году работала всего лишь одна установка; в 1927 году в работе было уже 36 установок; в 1928 году предположена работа 57 установок и добыча до 1 млн. т воздушно-сухого торфа. В сезоне 1927 г. были испытаны новые конструкции машин по так называемому сверхстандарту (фиг. 3) в 60—65 тыс. га воздушно-сухого торфа.

В сезоне 1927 г. были испытаны новые конструкции машин по так называемому сверхстандарту

Под сверхстандартом понимают установку машин повышенной производительности. Установка состоит из: 1) берегового крана на скатах, с обратным и поперечным движением, с мощным торфососом и растирателем, причем для вытаскивания пней имеется еще небольшой кран с грейфером; 2) торфососа с вертикальным мотором в 180 л. с.; 3) растирателя с мотором в 275 л. с.; 4) двух пеньевых кранов; 5) двух передвижных насосных станций, производительностью 400 м3/ч при 20—25 atm каждая; 6) торфяного насоса на аккумуляторе с вертикальным мотором в 300 л. с., производительностью 2000 м3/ч при противодавлении в 16 м; 7) транзитного горизонтального торфяного насоса-реле, с мотором в 300 л. с., производительностью 2000 м3/ч при противодавлении в 14 м.

При снабжении указанной установки транспортером системы Хезенера для механической формовки и уборки торфа достигается значительное снижение капитальных затрат и стоимости эксплуатации на единицу выработанного продукта. В таблице приведены сравнительные цифры потребного служебного персонала для обслуживания всей установки по новому стандарту и сверхстандарту.

Сравнительные цифры потребного служебного персонала для обслуживания всей установки по новому стандарту и сверхстандарту

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 5 - 1929 г.