1. Исходные данные для проектирования
Проектное предприятие расположено в Новгородской области. Добыча кускового торфа будет производиться на месторождении верхового торфа.
Качественные характеристики торфяной залежи и готовой продукции:
Степень разложения (R,%) - 30%.
Пнистость (Пн ,%) - 1%.
Естественная влажность (wе , %) – 89%.
Эксплуатационная влажность (wэкп , %) – 85%.
Средняя глубина залегания торфа по данному месторождению (hcp,м)- 4м.
Максимальная глубина торфяной залежи (hmax ,м) - 7 метров.
Толщина очёсного слоя залежи (hоч ,м)- 0,2 метра.
Толщина оставляемого придонного слоя в залежи (
)-
0,5 метра.Уборочная влажность кускового торфа (wуб ,%) – 49 %.
Начальный диаметр куска dн, 0,1 м
Равновесное влагосодержание кускового торфа (W, кг/кг) 0,15 кг/кг.
Коэффициент циклового сбора (ас) 0,95
Потери по степени разложения (П3 ,%) – 4 %; по зольности П4-0 %
Условная влажность- 33%
Площадь месторождения – 110 га
2.3. Расчет промышленных запасов (Vпр, м3 и Рпр, т):
Коэффициент использования балансовых запасов (Кб):
объём промышленных запасов
где
- диаметр, поверхность и объем куска, м,
м2, м3;
-коэффициент
усадки кусков присушке (приложение 2);
– загрузка поля на сухое вещество,
кг/м2;
-
влагосодержание (кг/кг) и плотность
(кг/м3) кусков в начале сушки.
где
- площадь сечения фрезеруемой щели
(0,003 м2);
– коэффициент потерь торфа при экскавации
(0,9);
– плотность залежи при
,
кг/м3; Ш – ширина стилки формовочной
машины.
Первое критическое влагосодержание:
Wп - влагосодержание поверхности кусков к концу постоянного периода сушки, кг/кг
Величина обратно пропорционального коэффициента диффузии В:
Коэффициент изменения поверхности кусков в постоянном периоде:
Продолжительность сушки кусков в постоянном периоде:
КЗ – коэффициент, учитывающий влагообмен с залежью.
Коэффициент изменения поверхности кусков в убывающем периоде
Продолжительность сушки кусков в убывающем периоде
Общая продолжительность сушки кускового торфа:
Продолжительность сушки с учетом осадков:
Величина
осадков среднегодовая
Коэффициент поглощения осадков кусковым торфом
4,3. Число технологических циклов.
Число циклов:
продолжительность
сезона
число
дней с осадками более 10 кг/м2
4,4. Цикловой сбор кускового торфа (qц , т/га )
– теоретическая толщина слоя сработки
залежи за цикл
Ш – ширина стилки, м.(приложение 1)
4,5. Сезонный сбор кускового торфа (qс , т/сез)
4,6. Сработка залежи за сезон добычи
а) на площади нетто при эксплуатационной влажности залежи
б) на площади брутто при эксплуатационной влажности залежи
-
коэффициент использования площади;
-
площадь карты брутто, га;
-
площадь карты нетто, га.
в) на площади брутто при естественной влажности залежи
г) с учетом удаления пней
-
пнистость залежи при при эксплуатационной
влажности залежи.
Рис.1. Схема технологической площадки при работе фрезформовочных машин в комплекте с бункерными уборочными машинами: 1 – валовый
Рис.1. Схема технологической площадки при работе фрезформовочных машин в комплекте с бункерными уборочными машинами: 1 – валовый канал; 2 – штабель;3 – растил торфяных кусков; 4 – картовый канал
2.Ворочка РНК 19
Тип - прицепная к трактору
Мощность привода кВт- 40-50
Ширина захвата, м- 18
Рабочая скорость, км/ч- 5-12
Производительность, га/ч -20-24
Масса, кг – 1500
3.Валкование и переукладка валков МТК 22
Тип – прицепная к ДТ-75
Ширина захвата, м- 1,8
Рабочие скорости, м/ч - 1610,1810, 2000, 2140, 3440
Масса, кг – 3500
Персонал, чел 1
4.Уборка МТК – 33
Тип – прицепная к ДТ-75 БВ-С2
Собственная ширина захвата, м - 1,2
Емкость бункера, м3 – 20
Высота разгрузки, м 3,7
Рабочие скорости, м/ч - 1610, 1810, 2000, 2140, 3440
Масса, кг 7200
Персонал, чел 1
Производительность, количество фрезформовочных машин и уточнение программы производства
а) производительность за час в кубометрах торфяной залежи (Q, м 3/ч)
где
-
сечение щели, м ;
-
рабочая скорость машины, м/ч;
-коэффициенты:
потерь при экскавации, использовании
скорости, использовании циклового
времени, использования рабочего времени.
(Кэ=0,9; Kv=0,9;
Kt=
0,8); Кц- рассчитывается.
где В к ширина карты, м; R пов радиус поворота машины, м.
Максимально возможная скорость машины исходя из производительности фрезы, м/ч
n - частота вращения
фрезы, 1/с;
- коэффициенты фактического наполнения
торфом объема фрезы и разрыхления
торфа (Кн =0,2...0,3; К р = l
,2)
где
площадь рабочей поверхности ножа, м2
;
длина окружности фрезы, проходящей по
средним точкам поверхности ножей, м.
где
- диаметр ножа, м; Д
- диаметр фрезы, м;
- ширина ножа, м; h-
высота ножа, м;
-
средний радиус фрезы, м.
уменьшается в зависимости от пнистости
фрезеруемой залежи введением
в расчет коэффициента
.
Пнистость слоя (Пс , %) |
0 |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
|
1 |
0,95 |
0,9 |
0,8 |
%
Если
>
1,5 % , то залежь корчуется, и в расчет
принимают остаточную пнистость
–
коэффициент качества корчевания (
)
В качестве рабочей скорости ( ) принимают ближайшую меньшую по паспорту трактора (если у него есть коробка переключения передач) или скорость округленная в меньшую сторону до целых значений (если трактор оборудован механизмом бесступенчатого изменения скоростей).
Принимаем Vраб=1,61 км/ч
Производительность за час в тоннах при условной влажности (Р)
Производительность за сезон в тоннах при условной влажности (Рсез)
6,41
где t - продолжительность работы машин в день, ч; Км - коэффициент уменьшения числа рабочих дней в сезоне по метеоусловиям (Км=0,6...0,7), увеличивается с севера на юг.
Количество фрезформовочных машин (Nффм)
Принимаем
2 фрезеровочные машины ффм
Рис.2. Схема работы фрезформовочных машин
Уточненная программа производства (Р’ год)
т
