logo

.

  Научная деятельность Тверского государственного технического университета

Авторизация




Печать

Химическая и пищевая промышленность,
биотехнология и биоинженерия, новые лекарства

Инновационная технология производства фрезерного торфа в толстых слоях с послойной уборкой

Аннотация:

В КПИ  под руководством А.Е. Афанасьева разработана и испытана в полевых условиях новая технологическая схема производства фрезерного торфа, которая в 1981г. Минтоппромом РСФСР принята для внедрения в отрасли. Новая технология предусматривает относительно глубокое фрезерование торфяной залежи (h=25-40 мм), позволяющее создавать толщину рыхлого (аэрированного) слоя низинного торфа H=80-100 мм, а верхового – 100 – 120 мм и ежедневную уборку  высушенной части слоя. Однократного фрезерования вполне достаточно на 3 – 5 циклов уборки, число которых  определяется условием сушки. Для слабой сушки и неустойчивых  погодных условий число циклов уборки достигает n=5, а для хорошей сушки и устойчивых погодных условий n=3. После сработки аэрированного слоя до критической переходной толщины H=20-30 мм сушка торфа прекращается и производится  фрезерование залежи с оставшимся от предыдущего цикла слоем торфа таким образом, чтобы создать первоначальную толщину рыхлого слоя H. Цикл повторяется (назовем его полным циклом). При сработке рыхлого слоя до H= Hkp начинают интенсифицироваться тепло – и влагообмен с подстилающей залежью который приводит к снижению затрат тепловой энергии (EL) на испарение влаги с 0,85-0,90 от радиационного баланса B при H=80-120 мм до 0,30 – 0,55 от величины В при H=15-40 мм, уменьшению интенсивности сушки, увеличению потока тепла в залежь, как следствие, значительному повышению сборов q торфа в 1,3-1,5 раза. (Е – интенсивность испарения, Lудельная теплота парообразования).

Для аэрации  крошки, примятой движителями уборочных машин, используются специально разработанные в КПИ для этих целей  рыхлители фрезерного торфа. Для интенсификации сушки верхней части толстого слоя  применяется энергия ворошения существующими типами  ворошилок.

Назначение, область применения, эффективность:

интенсификация, сушки фрезерного торфа в толстых слоях с послойной уборкой оставшихся аэрированных при максимально возможном использовании тепловой энергии в полевых условиях. Применяется при добыче крошкообразованого торфа разнопланового назначения. Эффективность способа определяется оптимизацией сушки торфа, выражающей максимум получения высококачественной продукции за минимальное время с пользованием пневматических средств уборки.

Основные особенности, преимущества по сравнению с отечественными и зарубежными аналогами:

Сборы торфа растут с увеличением интенсивности  сушки E, снижением начального влагосодержания, повышением толщины слоя  аэрации до h= (80-120) мм, введения аэрации оставшегося от уборки толстого слоя, ворошения верхнего слоя (h = 15-20 мм). Выполняется  3-5 уборок верхнего слоя на одно фрезерование (h=25-40мм) и сокращением времени вхождения в цикл (до 30% по сравнению с существующей схемой добычи торфа) после выпадения осадков. Используется пневматический  способ уборки, позволяющий получить торф  с заданными влажностными характеристиками, при максимально возможных сборах торфа за сезон, вследствие сокращения продолжительности цикла до 1-2 дней.

Преимущество новой технологии обуславливается возможностью использования как существующего, так и  вновь разрабатываемого  технологического оборудования.

Зарубежные аналоги отсутствуют.

Стадия реализации

Опытно промышленное испытание на торфопредприятии Мокеиха - Зыбинское Ярославской обл. в период с 1976 по 1981 год.

Производственные испытания новой технологии полевой сушки торфа и анализ полученных результатов показали преимущества ее по сравнению с существующей технологией. Технико-экономические расчеты, выполненные Гипроторфом  по организации строительства предприятий, подтвердили экономическую целесообразность использования этой технологии, так как она позволяет увеличить сезонные сборы торфа в среднем на 23% (при существующем технологическом оборудовании с применением рыхлителей РФТ) и снизить капитальные вложения на 7,6%, себестоимость – на 3,5-3,6%, приведенные затраты – на 4,8-4,9%. Годовой экономический эффект от применения новой схемы сушки фрезерного торфа для предприятия с годовой программой 950 тыс.т. торфа составляет 263 и 295 тыс. рублей, соответственно для низинного и верхового типов торфа (цены 1981г.). Применительно к новому высокопроизводительному легкому пневматическому оборудованию и фрезерующим устройствам, обеспечивающим создание рыхлых, аэрированных толстых слоев торфа, сезонные сборы могут  быть увеличены в 1,5-2,0 раза.

Межведомственная приемочная комиссия отметила, что научно-исследовательская работа по сушке торфа в тонких слоях на подстилающих аэрированных толстых, является новым научным направлением и нацелена на повышение эффективности торфяного производства.

Патентная защищенность разработки: получены авторские свидетельства  на изобретения (патенты).

А.С. 622981 (СССР). Рыхлитель фрезерного торфа  // А.Е. Афанасьев, Б.Н. Ротермель. Опубликовано в Б.И. 1978.№33;

А.С. 1079845 (СССР). Рыхлитель фрезерного торфа // А.Е. Афанасьев, М.К. Тихомиров, С.В. Казаков. Опубликовано в Б.И. 1984, №10;

А.С. 1171593 (СССР). Способ производства фрезерного торфа // А.Е. Афанасьев, М.К. Тихомиров, С.Л. Казаков. Опубликовано в Б.И. 1985. №29;

Патент №2185512 С1RU. Бюл. №20 от 20.07.2002. Сопло пневматической торфоуборочной машины // А.Е. Афанасьев, Н.В. Дука;

Научный руководитель:

Заслуженный деятель науки РФ, д.т.н., профессор А.Е. Афанасьев.

Кафедра

ТКМ РТМ – исполнитель А.Е. Афанасьев, соисполнители: М.К. Тихомиров, С.Л. Казаков.

Контактные данные:

Тел/факс: (4822)44-93-79, (4822)44-93-89;

E-mail:   Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

 
bottom

top
| Карта сайта |

bottom

Copyright © 2010, www.sci.tstu.tver.ru | Вся информация, находящаяся на сайте, может быть использована только при условии размещения активной ссылки!