Введение
ГЛАВА 1 Торфяные ресурсы россии. анализ мирового и отечественного опыта разработки торфяных месторождений, состояния исследований в области полевого и цехового обезвоживания торфяного сырья 16
1.1 Характеристика торфяных месторождений России с позиций потенциального использования добываемого сырья для производства разнородной продукции 16
1.2 Характеристики сырьевой базы Северо-Западного федерального округа 24
1.3 Современное состояние и мировой опыт в технологическом обеспечении добычи торфа и интенсификации его полевой сушки 27
1.4 Экологические аспекты процессов добычи торфа 45
1.5 Перспективы развития торфяной отрасли 0 СЗФО на базе малых и средних торфяных компаний 49
1.6 Требования к крошкообразному торфяному сырью с позиций диверсификации торфяного производства 61
Выводы к главе I 66
ГЛАВА 2 Теоретические и экспериментальные исследования процесса гравитационного обезвоживания торфяного сырья и равновесного состояния влаги с учетом высоты слоя и эффективного радиуса пор 69
2.1 Оценка возможностей применения известных теоретических моделей движений жидкости в трехфазных и двухфазных системах в приложении к торфяным системам нарушенной структуры 70
2.1.1 Пористая структура торфяного сырья переведенного в трехфазное состояние экскавацией и первичной переработкой 72
2.1.2 Исследование процесса движения влаги под действием сил гравитации в экскавированном торфяном сырье и теоретическая оценка влияющих факторов в условиях ограниченного испарения влаги 74
2.1.3 Экспериментальная проверка теоретических выражений для оценки критической высоты слоя при гравитационном обезвоживании торфяного сырья в условиях ограниченного испарения влаги 81
2.2 Применение модели равновесного состояния влаги нарушенной торфяной системы при оценке эффективности гравитационного обезвоживания в реальных торфяных системах при ограниченном испарении
2.2.1 Оценка экстремальных значений коэффициентов вл аго провод ности торфяного сырья нарушенной структуры 84
2.2.2 Предпосылки в оценке эффективности гравитационного удаления влаги из торфяного сырья 97
2.2.3 Экспериментальная проверка выражений по оценке эффективности гравитационного удаления влаги из торфяного сырья 101
2.3 Научное обоснование и теоретическая оценка эффективности процесса сушки торфяного сырья повышенного влагосодержания в приложении к технологиям добычи и полевого обогащения в расширенном сезоне добычи 106
2.3.1 Теоретическая оценка интенсивности суммарного потока влаги в обезвоживаемом торфяном сырье 109
2.4 Экспериментальные исследования процесса удаления влаги за счет гравитации и испарения из обезвоживаемого торфяного сырья 112
2.4.1 Движение влаги вторфяном сырье при конвективном теплоподводе 113
2.4.2 Движение влаги в торфяном сырье при радиационно-конвектнвном теплоподводе 117
Выводы к главе 2 121
ГЛАВА 3 Разработка и научное обоснование технологических решений, обеспечивающих расширение сезона добычи торфа, повышение стабильности производства и его диверсификацию в условиях вариации метеорологических и технологических параметров 124
3.1 Аналитические исследования теоретических выражений для расчета интенсивности испарения влаги из торфяного сырья 125
3.2 Влияние изменения радиационного баланса при сушке торфяного сырья нарушенной структуры в навале
3.2.1 Оценка альбедо торфяных поверхностей 135
3.2.2 Рассеянная радиация и ее влияние на процесс сушки торфяного сырья 139
3.2.3 Оценка влияния эффективного излучения на процесс сушки торфяного сырья
3.3 Расчет интенсивности полевой сушки торфяного сырья в слоях различной толщины 144
3.4 Расчет продолжительности полевой сушки торфяного сырья в слоях различной толщины 152
3.5 Экспериментальная оценка процессов обезвоживания и сушки торфяного сырья в слоях критической толщины 155
3.6 Анализ результатов полевых экспериментальных исследований
обезвоживания и сушки торфяного сырья в слоях критической толщины 168
Выводы к главе 3 175
ГЛАВА 4 Технологические приложения разработанных теоретических основ при реализации стадийной технологии экскаваторной добычи торфа 177
4.1 Изменение физико-механических свойств торфяного сырья при сушке 184
4.2 Теоретическое обоснование эффективности послойной уборки торфяного сырья при сушке 4.2.1 Влияние толщины и влагосодержания слоев торфяного сырья 193
4.2.2 Влияние температуры сушки на сборы торфяного сырья 197
4.2.3 Связь результатов исследований с ранее полученными экспериментальными данными применительно к технологии сушки торфа в толстых слоях с раздельной уборкой 201
4.3 Оценка предложенных путей интенсификация сборов торфяного сырья
при его полевом обезвоживании 205
4.3.1 Рыхления и ворошение торфяного сырья присушке в толстом слое 205
4.3.2 Технологическая оптимизация времени сушки торфяного сырья 211
4.3.3 Снижение влияния осадков на цикл полевого производства Крон ікопбряз ного торфа 214
4.3.4 Интенсивная технология сушки и уборки торфяного сырья для подготовленных участков торфяных месторождений , 216
4.3.5 Подготовка штабелей промежуточного обезвоживания торфяного сырья на участке добычи 223
Выводы к главе 4 229
ГЛАВА 5 Особенности функционирования торфяного производства созданного при соблюдении принципов модульности и диверсификации 231
5-І Обобщенный алгоритм принятия решений при построении технологической схемы добычи торфяного сырья и его круглогодовой переработки 231
5.1.1 Описание раздела алгоритма по теоретическому обоснованию гравитационного обезвоживания торфяного сырья с учетом испарения влаги...235
5.1.2 Технологическое обоснование подготовки штабелей (навалов) торфяного сырья 236
5.1.3 Алгоритм переработки торфяного сырья в инновационной технологии производства крошкообразного торфа 239
5.2 Оценка возможностей технического обеспечения стадийной технологии
экскаваторной добычи торфа 242
5.2.1 Концептуальные подходы к техническому оснащению операций добычи 246
5.2.2 Концептуальные подходы в техническом оснащении транспортного модуля 254
5.2.3 Требования к техническому оснащению операций полевой сушки торфяного сырья
5.3 Оценка уровня энергозатрат на примере технологического процесса полевого производства торфяного топлива 274
5.4 Социально-экономические факторы организации производства торфяного топлива 286
5.5 Применение разработанных подходов и обобщенного алгоритма принятия решений при решении задачи ремонта торфяных полей со сложным гидрологическим режимом 289
Выводы к главе 5 301
Заключение 303
Список Литературы
