- Торфяная промышленность
- Содержание
- Добыча торфа
- Фрезерный способ добычи
- Экскаваторный или кусковой способ добычи
- Резной способ добычи торфа
- Транспортировка торфа
- Торф: свойства, способы добычи и применение
- Классификация торфа
- Способы добычи торфа
- Гидроторф
- Фрезоторф
- Экскаваторный или кусковой
- Резной
- Хранение и транспортировка
- Безотходная переработка
- Область применения
- Месторождения в России и мире
- Страны, добывающие торф
- Субстраты для профессионалов, или Состав по запросу
- Торф фрезерный и торф резной
- При резном способе добычи торфа блоки, нарезанные машинами, оставляют на поле для промерзания в зимнее время
- Резной торф – источник крупных фракций, и, как правило, он используется в субстратах высшего качества для разведения растений
- Оптимальный торфяной субстрат должен создать идеальную среду для функционирования корневой системы, что позволит растениям развиваться и процветать во всех смыслах слова
- Смешивание – еще один жизненно важный этап в производстве субстратов высшего качества
- Польза от инноваций в производстве субстратов
Торфяная промышленность
Торфяная промышленность — отрасль топливной промышленности, предприятия которой осваивают торфяные месторождения, добывают и перерабатывают торф.
На нынешний момент основная часть торфа, который добывается в России, используется для потребностей сельского хозяйства (в качестве удобрения), как сырьё для некоторых химических предприятий и как топливо на некоторых электростанциях (например Шатурская ГРЭС, Кирово-Чепецкая ТЭЦ).
Содержание
Добыча торфа
Разрабатывают торф открытым способом, потому что все торфяные месторождения расположены на земной поверхности.
Существует две основных схемы добычи торфа: сравнительно тонкими слоями с поверхности земли и глубокими карьерами на всю глубину торфяного пласта. Согласно первой из этих схем торф извлекают, вырезая верхний слой, согласно второй — экскаваторным (или кусковым) способом. Соответственно и торф по способу добычи разделяют на отрезной (фрезерный) и кусковой.
Фрезерный способ добычи
Фрезерный способ добычи является самым распространенным, но самым чувствительным к изменению погодных условий.
При фрезерном способе торф разрыхляется на глубину до 2 см с помощью трактора с установленным на нем навесным оборудованием. Такое оборудование являет собой фрезерный барабан или ножевой фрезер. Вращаясь вокруг собственной оси и углубляясь в залежи, фрезы снимают небольшой по толщине слой, превращая его в крошку. Разрыхленный таким образом торф сохнет на солнце. Во время сушки торф переворачивается 1-3 раза с помощью ворошилки, которая также устанавливается на тракторе.
После того, как фрезерный торф достигает нужной влажности, он собирается в валки прямо на поле. Фрезерование, шевеление и валкование образуют собой так называемый «цикл сбора». Сразу после валкования начинается новый процесс фрезерования поверхности болота. Торф, собранный в валки, хуже вбирает влагу и потому останется сухим.
После выполнения 4-6 циклов сбора торф, с помощью ленточного конвейера из валков грузится на прицепы и доставляется на специальную площадку для последующего складирования в бурты.
Фрезерный торф может быть высушен лишь при сухой солнечной погоде, потому его добыча возможна лишь летом на протяжении достаточно короткого периода времени.
Фрезерный торф являет собой сыпучую смесь мелких частиц разного размера.
Процесс фрезерования используется и для производства кускового топливного торфа. В этом случае торфяная залежь сначала разрыхляется (на глубину до 500 мм) и переделывается, а затем формируется в куски необходимых размеров.
Экскаваторный или кусковой способ добычи
При экскаваторном способе получают торфяное топливо в виде больших кусков весом по 500—1000 г. Экскаваторный способ добычи еще называют «кусковым».
Процесс заготовки кускового торфа не очень отличается от фрезерного, но меньше зависит от погодных условий.
Кусковой торф добывается с помощью навесного диска с гидравлическим цилиндром. Диск поднимает торф на поверхность из глубины около 50 см. В цилиндре он прессуется под давлением, а затем выталкивается наружу через прямоугольные сопла и волнообразно укладывается на поверхности поля. В результате получают так называемый «волнообразный» кусковой торф. Сформированный кусковой торф через несколько часов сушки на солнце почти не вбирает в себя влагу.
Достаточно хорошо высушенный кусковой торф (как и фрезерный) собирают в валки, где длится его просушка. После этого на поверхность поднимают еще одну порцию торфа. Таким образом валкуют 1-3 слоя торфа, после чего его собирают и транспортируют для вкладывания в бурты.
Резной способ добычи торфа
Резной способ добычи торфа [1] — старый, кустарный способ добычи торфа путем ручной резки торфовых кирпичей. Применялся на небольших и неглубоких торфяниках. Практически полностью вытеснен механизированными методами добычи торфа.
Транспортировка торфа
Вывозка торфа с участков торфодобычи может осуществляться круглогодично, преимущественно железнодорожным транспортом по постоянным и временным путям узкой колеи. Для транспортировки торфа применяется узкоколейная железная дорога (например, Пищальского т/пр). Крупным потребителям торф может доставляться в вагонах широкой колеи. Для этого перегрузка торфа осуществляется с помощью пере-грузов.
Источник
Торф: свойства, способы добычи и применение
Продукт неполного разложения остатков органических пород, находящийся в природе в виде рыхлых осадочных горных пород, носит название торфа. Он является возобновляемым полезным ископаемым биологического происхождения. Служит в качестве топлива, удобрения, химического сырья, теплоизоляционного материала.
Классификация торфа
Существует ряд показателей применяющихся для классификации торфа:
- Зольность. Она отражает процент содержания минералов в сухом веществе.
- До 5% – малозольный.
- От 5 до 10% – среднезольный.
- Свыше 10% – высокозольный.
- Характер залегания.
- Низинный торф. Представляет собой сформировавшуюся массу разложившихся веществ растительного происхождения.
- Переходный. Промежуточная фаза формирования торфа.
- Верховой. Органический слой горной породы, находящийся в начальной стадии торфообразования.
- Степень гумификации. Показывает уровень насыщения почвы питательными веществами, необходимыми для жизнедеятельности высших растений.
- Слаборазложившийся торф. Разложению подверглось менее 20% остатков флоры.
- Среднеразложившийся. От 20 до 35%.
- Разложившийся. Свыше 30% бывшей растительности пребывает в стадии распада.
Способы добычи торфа
Так как в силу объективных природных факторов, торф залегает на поверхности земли, то сама торфодобыча производится открытым способам на профильных месторождениях. Выполняется она путём срезания небольших, предварительно просушенных и взрыхлённых верхних слоёв почвы, толщиной в 2-3 см; или – в более глубоких карьерах с помощью техники, выбирающей весь объём торфяника на полную глубину залегания, отправляемого затем на сушку и обработку.
В зависимости от применяемой технологии и используемого оборудования, различают следующие основные способы торфодобычи:
Гидроторф
Гидравлический метод размывания залежей с помощью водяной струи высокого давления, разработанный в начале XX-го века, наиболее целесообразен в больших организациях. Технология процесса включает в себя несколько этапов:
- Размыв залежей.
- Торфосос на предварительно подготовленные площади с равномерным распределением слоями толщиной в 20-40 см.
- Удаление избытков воды с помощью истечения её в нижележащий грунт (55% влаги), а также – естественного испарения (25% влаги).
- Формирование кирпичей самоходными гусеницами.
- Сушка кирпичей.
- Уборка сформированного воздушно-сухого торфа в штабели.
Фрезоторф
Добыча торфа фрезерным способом представляет собой 5-6 кратное рыхление почвы с последующей в каждом случае сушкой, переворачиванием, формированием валков. Выполняется этот неоднократно повторяемый процесс с помощью ножевого фрезера или фрезерного барабана, ворошилки и устройств валкования. После выполнения «цикла сбора», валки с помощью конвейеров погружаются на прицепы и отвозятся на место хранения, где формируются в бурты.
Способ достаточно распространённый, но вместе с тем и сильно зависимый от сухой солнечной погоды, требующейся для просушки исходного сырья.
Экскаваторный или кусковой
Достоинство этого метода заключается в значительно меньшей зависимости от благоприятной погоды. С помощью экскаватора, оснащённого навесным оборудованием в виде диска и цилиндра, торф извлекается с глубины в 50 см и прессуется. Готовые формирования, укладываемые волнообразно, высушиваются на солнце. После чего их собирают, досушивают в валках и отвозят для складирования в бурты.
Резной
Старинный способ добычи с помощью подручного инструмента или технических приспособлений, заключается на нарезании торфовых кирпичей прямоугольной формы, предназначенных в дальнейшем для сушки и функционального употребления.
Хранение и транспортировка
Специфика хранения и транспортировки столь ценного сырья для топливной индустрии и сельского хозяйства, каким является торф, заключается в необходимости сохранения его природных качеств.
Складирование и хранение полезного ископаемого производится на открытых площадках и в складах. При этом очень важно принимать профилактические меры против самовозгорания сложенного материала. Перевозка торфа осуществляется железнодорожным (обычно – узкоколейным) и автомобильным транспортом. В случае создания оптимальных условий хранения, защищающих от непогоды, она может производиться круглогодично.
Безотходная переработка
Одним из наиболее перспективных направлений оптимального использования торфа, является его безотходная переработка, разработанная в недалёком прошлом ведущими специалистами отрасли.
Преимущества данного метода:
- Отсутствие отходов.
- Получение высококачественного топлива, естественных удобрений, водяного пара.
- Низкая энергоёмкость.
- Малые тепловые потери.
- Высокая скорость переработки.
- Значительный КПД торфа использования.
Процесс осуществляется в два этапа:
- Первый заключается в нагреве оперативно подаваемых порций торфа (весом не более 1,05 кг) до температуры в 120 0 C. С целью доведения перерабатываемой массы до уровня 15% влажности. Происходит это за счёт удаления влаги и сопутствующего образования топочных газов. Влага и газы подвергаются очистке, а затем используются для энергетических нужд муниципальных образований.
- Второй этап осуществляется за несколько секунд, в течение которых полученный продукт, изолированный от кислорода, доводят до 530 0 C. В результате чего получаются:
- Калийные удобрения или полукокс, предназначенный для использования при выплавке металла.
- Сконденсированный пиролизный газ, применяемый в качестве топлива.
Область применения
Практическое использование торфа обусловлено уникальностью его состава, процессом происхождения и значительным набором ценных физических свойств, среди которых наиболее выделяются:
- Влагоёмкость – от 6 до 30 л/кг. Величина варьируется в зависимости от содержащихся биоматериалов и степени разложения.
- Зольность – от 2 до 18%.
- Скорость прохождения влаги – 0,1-4,0 метра в сутки. Увеличивается по мере углубления залежей.
- Плотность – порядка 1 тонны на кубометр.
- Пористость – 98%.
- Удельная теплота сгорания, доходящая, для субстанции достигшей высокого уровня разложения, до 25МДж/м 3 .
В основном торф применяется в качестве:
- Топлива. Обусловленность энергетического использования этого вида биологического сырья определяется: высоким содержанием углерода и малым количеством негорючих примесей и остатков. Торф в этом отношении оказывает при сгорании значительно меньшее вредное воздействие на атмосферу, чем мазут, уголь или сланцы.
- Удобрения. Насыщенная аминокислотами и гуминовыми кислотами, а также обладающая бактерицидными свойствами природная порода естественного происхождения находит широкое применение для улучшения почвенной структуры. Однако, для повышения эффекта, верховой торф (низинный можно использовать и непосредственно) необходимо смешивать с минеральными и органическими удобрениями, в противном случае применение его будет приносить мало пользы.
- Сырья для изготовления медицинских препаратов, таких как воск, фенол, спирты и кислоты. Кроме того, на основе это замечательного природного материала готовят бактерицидные грязи и торфяные ванны.
- Средства утилитарного назначения. Это – абсорбенты для впитывания масел, нефтепродуктов, и целого ряда опасных химических веществ, негативно воздействующих на природу в случае возникновения техногенных аварий. Также в список входят: подстилочные материалы для животных, торфяные биотуалеты и средства теплоизоляции.
Месторождения в России и мире
176 млн. га – площадь, занимаемая торфяные месторождения в мире. В то время как общая территория торфяников на планете (неразработанных месторождений) оценивается в 421 млн. га. Распределение территорий месторождений среди ведущих стран мира сложилось следующим образом:
- 56,8 млн. га – Россия.
- 29,2 млн. га – страны СНГ.
- 26,0 млн. га – Индонезия.
- 12,9 млн. га – Канада.
- 10,2 млн. га – США (без Аляски).
- 10,0 млн. га – Финляндия.
Самые большие месторождения в России располагаются в Сибири – это порядка 80% залежей полезного ископаемого. Особенно богата запасами торфа Томская область, имеющая на своей территории самые крупные в мире Васюганские болота. На их месте располагаются следующие месторождения:
- Васюганское – 2310,4 тыс. га
- Коноваловское-Югорское-Карасье – 373,5 тыс. га.
- Пасол и Когот – 210,3 тыс. га.
- Малое Васюганское – 141,7 тыс. га.
- Лебяжье-Исанское – 53,3 тыс. га.
Кроме них, в области также расположены торфяные залежи:
- Озёрное большое – 572,4 тыс. га,
- АндрюшкиноII – 77,7 тыс. га,
- Александровское – 75 тыс. га,
- Кулай – 72 тыс. га.
Страны, добывающие торф
По итогам 2015 года ведущими мировыми разработчиками торфа были:
- Финляндия – 6,5 млн. тонн в год.
- Ирландия – 4,1 млн. тонн.
- Швеция – 3,7 млн. тонн.
- Германия – 3 млн.
- Белоруссия – 1,8 млн. тонн.
- Россия – 1,5 млн. тонн.
- Канада – 1,2 млн. тонн.
- Латвия – 1 млн. тонн.
- Эстония – 1 млн. тонн.
Россия в последние пять лет смогла увеличить объёмы производства этого ценнейшего природного сырья на 39,1%. Причём основными потребителями торфа выступили сельскохозяйственные производители, осуществляющие стратегию замещения импорта продовольственной продукции. Что стало актуальным в связи с введёнными санкциями.
Источник
Субстраты для профессионалов, или Состав по запросу
Фермеру нужны не только профессиональные семена, хотя без них никуда, системы подачи питательных растворов и высокие цифровые технологии. Ему также нужны субстраты. Причём субстраты профессиональные. Но сегодня производитель цветов хочет субстрат для своих орхидей, а не универсальный и тем более не субстрат подходящий для томата или огурца. Тут тоже желателен свой — специально подобранный. Кто-то хочет «без изысков», «проверенный» или «простой торфяной», но так или иначе, субстраты растениеводам нужны. Что же делать таким требовательным фермерам? Создавать смесь самим, или есть варианты? Мы задали эти вопросы тем, кто должен разбираться в этом вопросе.
Одним из производителей субстратов для профессионального применения является ООО «Пиндструп Россия», расположенная в деревне Заплюсье Псковской области. Здесь компания внедряет современные датские технологии для производства торфяных субстратов.
Саму фирму «Pindstrup», представлять не нужно. Она достаточно хорошо известна тем, для кого выращивание растений является осоновой бизнеса. Достаточно упомянуть, что основанная 1905 году, она до сих пор принадлежит семье потомков её основателя. Как заявляют в компании — «её создают люди – через свои знания, идеи и преданность компании.»
Уже 115 лет сфагновый торф остается самым важным сырьевым ресурсом для изготовления субстратов. Опираясь на вековой опыт и применяя современные технологии добычи торфа, фирма стабильно поставляет потребителям высококачественную основу для разработки и производства субстратов: торф высочайшего качества.
Торф фрезерный и торф резной
Торф различается по способу добычи. В случае фрезерного торфа фрезеруется верхний слой (2-3 см) болота, а после высыхания торф собирается пневматической уборочной машиной. В добытом этим методом торфе пропорция мелких частиц больше, чем в резном.
При резном способе добычи торфа блоки, нарезанные машинами, оставляют на поле для промерзания в зимнее время
Циклические заморозка и оттаивние торфа обеспечивают образование новых пор в спрессованной торфяной массе
Следующим летом высохшие блоки складывают в штабели и укрывают, чтобы зимой блоки оставались сухими. Из штабелей они транспортируются в цех для дальнейшей обработки.
Резной торф – источник крупных фракций, и, как правило, он используется в субстратах высшего качества для разведения растений
Также резной торф использвется для горшечного растениеводства.
Современные технологии позволяют регулировать назначение торфа, а точнее, чтобы фермеры могли получить субстрат с особыми свойствами. Например, с добавками перлита, вспученной глины, кокосовой стружки и фибры, компоста или коры. Как правило, эти материалы смешиваются с торфом в необходимых пропорциях, чтобы обеспечить требуемые технические характеристики.
Оптимальный торфяной субстрат должен создать идеальную среду для функционирования корневой системы, что позволит растениям развиваться и процветать во всех смыслах слова
Более того, с ним должно быть легко работать, качество должно быть стабильным. Конечный субстрат должен быть доступен в необходимом количестве, а также должен иметь приемлемую цену. Сфагновый торф соответствует всем этим критериям, и по этой причине данный материал выбирают фермеры по всему миру с момента его появления на рынке.
В скрининговом цехе, торфяное сырье проходит несколько этапов просева для его деления на фракции с четко определенным распределением частиц по размеру.
Используя валково-дисковый грохот, мы можем делить торфяное сырье на множество различных фракций: от очень мелкой (0-6 мм) до очень крупной (>40 мм)
В результате этого процесса на выходе получается выдержанный продукт, который позволяет с высоко долей точности предсказывать поведение растений, что, в свою очередь, позволяет прогнозировать урожай также с высокой точностью.
Смешивание – еще один жизненно важный этап в производстве субстратов высшего качества
В компании используют высокотехнологичную, особую технологию смешивания торфа.
Заключается она в следующем:
Когда необходимое для конкретного заказа количество просеянного торфа готово, он смешивается отдельными порциями объемом всего 1 м 3 . Мы взвешиваем каждый кубометр торфа и дозируем в него точное количество извести, удобрения и любых других добавок. Это делается автоматически, через системы взвешивания, управляемые с компьютера, а точное количество каждой добавки к каждой партии произведенного материала фиксируется.
Такая организация процесса гарантирует эффективное смешивание, которое, в свою очередь, делает конечные смеси однородными, сохраняя при этом хорошую структуру продукта. Производитель предлагает различные размеры упаковки своей продукции, в том числе мешки объемом 150, 250, 300 л, кипы и большие кипы объемом 4-6 м 3 .
Польза от инноваций в производстве субстратов
За последние несколько лет в мире, и Россия тут не исключение, заметно вырос спрос на экологически чистую продукцию, а также на продукцию, адаптированную к конкретным потребностям заказчика. Также покупатели всё чаще обращают внимание не только на методы натурального, экологичного производства, но и на вопросы защиты окружающей среды. Цель, в этом случае, – свести загрязнение окружающей среды пластиком к возможному минимуму, а в перспективе к нулю. Специалисты компании ищут и воплощают в жизнь решения, отвечающие как экологичности производства так и вопросу снижения потерь растений и уменьшения материальных затрат фермеров.
Так в рамках поиска подобного рода решений, в результате интенсивного сотрудничества «Пиндструп» и Ellepot представили интегрированную систему для выращивания различных культур, в том числе машины Ellepot, а также особую бумагу и кассеты.
В качестве дополнительной опции, учитывая тенденции и особенности развития бизнеса конкретно взятого отечественного фермерского хозяйства, компания проедлагает горшочки Ellepot уже наполненные субстратами высокого качества, созданные специально под заказ.
Это открывает новые возможности для фермеров, так как производитель овощей, цветов, или питомник декоративных растений, сможет более гибко подходить к производству своей конечной продукции. Растениеводам и овощеводам остаётся только выбрать и закупить профессиональные семена для следующего производственного цикла, без которых урожай невозможен по природе.
Источник