О добыче, механизации и обезвоживании торфяного сырья: краткий обзор
В.С. Великанов1, 2, И.А. Гришин3, О.А. Лукашук1, С.В. Ситдикова2
1 Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, г. Екатеринбург, Российская Федерация
2 Уральский государственный горный университет, г. Екатеринбург, Российская Федерация
3 Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск, Российская Федерация
Горная Промышленность №6 / 2024 стр. 68-73
Резюме: Авторами статьи в рамках научно-исследовательской работы ведутся работы по патентованию оригинального технического решения, позволяющего совместить процесс карьерной добычи торфяного сырья с использованием экскаваторов с перфорируемым рабочим органом (ковш) и включением в процесс выемки гидромеханизированного оборудования для обезвоживания с обоснованием параметров разработанного оборудования и соответствующих конструктивных решений. Для реализации данной задачи авторы провели подбор и анализ большого объема научных статей, отчетов по НИР, диссертационных исследований и патентов на изобретения, касающихся добычи, механизации и обезвоживания торфяного сырья. По результатам анализа сделан вывод, что среди достаточно большого спектра способов добычи торфа, представленных и описанных в научно-технической литературе, преобладающее распространение в настоящее время получил способ производства фрезерного торфа с использованием поверхностно-послойной системы разработки торфяных месторождений с использованием соответствующих средств механизации. Авторы отмечают, что добыча торфяного сырья и дальнейшая его переработка в обязательном порядке сопряжена с процессами обезвоживания. Для определения конструктивных особенностей разрабатываемого технического решения по обезвоживанию торфяного сырья и выявления направлений совершенствования они приводят несколько технических решений из проведенных патентных исследований в части оборудования для обезвоживания. Данной работой авторы не претендуют на полный и детализированный обзор научно-технической литературы.
Ключевые слова: добыча, торф, экскаватор, фрезерная добыча, обезвоживание торфа
Благодарности: Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ (проект №FRZU-2023–0008). Acknowledgments: This work was financially supported by the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (Project FRZU-2023-0008).
Для цитирования: Великанов В.С., Гришин И.А., Лукашук О.А., Ситдикова С.В. О добыче, механизации и обезвоживании торфяного сырья: краткий обзор. Горная промышленность. 2024;(6):68–73. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-6-68-73
Информация о статье
Поступила в редакцию: 12.10.2024
Поступила после рецензирования: 18.11.2024
Принята к публикации: 19.11.2024
Информация об авторах
Великанов Владимир Семенович – доктор технических наук, профессор кафедры подъемно-транспортных машин и роботов, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, г. Екатеринбург, Российская Федерация; профессор кафедры автоматики и компьютерных технологий, Уральский государственный горный университет, г. Екатеринбург, Российская Федерация; https://orcid.org/0000-0001-5581-2733; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Гришин Игорь Анатольевич – кандидат технических наук, заведующий кафедрой геологии, маркшейдерского дела и обогащения полезных ископаемых, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск, Российская Федерация; https://orcid.org/0000-0001-8010-7542; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Лукашук Ольга Анатольевна – кандидат технических наук, заведующий кафедрой подъёмно-транспортных машин и роботов, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, г. Екатеринбург, Российская Федерация; https://orcid.org/0000-0002-4952-0344; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Ситдикова Светлана Валерьевна – старший преподаватель кафедры автоматики и компьютерных технологий (АКТ), ФГБОУ ВО «Уральский государственный горный университет», г. Екатеринбург, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Список литературы
1. Зюзин Б.Ф., Яконовская Т.Б., Жигульская А.И. Системный подход к развитию классификации торфяных машин и оборудования. Горные науки и технологии. 2022;7(4):320–329. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2022-06-06 Zyuzin B.F., Yakonovskaya T.B., Zhigulskaya A.I. A systematic approach to the peat machines and equipment classification development. Mining Science and Technology (Russia). 2022;7(4):320–329. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2022-06-06
2. Мякотных А.А., Иванова П.В., Иванов С.Л. К вопросу классификации комплексов добычи торфяного сырья. Горная промышленность. 2023;(6):137–142. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-6-137-142 Myakotnykh A.A., Ivanova P.V., Ivanov S.L. On classification of peat extraction complexes. Russian Mining Industry. 2023;(6):137–142. (In Russ.) https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-6-137-142
3. Худякова И.Н. Обоснование и выбор схемных и конструктивных решений комплекса оборудования для добычи торфяного сырья на неосушенных месторождениях: дис. … канд. техн. наук. СПб.; 2020. 169 с.
4. Вагапова Э.А. Обоснование и выбор параметров оборудования дегидратации торфяного сырья плавучего добычного комплекса интенсификацией обезвоживания пульпы: дис. … канд. техн. наук. СПб.; 2023. 118 с.
5. Зюзин Б.Ф., Яконовская Т.Б., Жигульская А.И., Яконовский П.А., Гусева А.М., Оганесян А.С. Современные направления модернизации комплексов оборудования в связи с эволюцией способов добычи торфа. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015;(6):67–73. Zyuzin B.F., Yakonovskaya T.B., Zhigul'skaya A.I., Yakonovskii P.A., Guseva A.M., Oganesyan A.S. Current trends in retrofit installation in view of advance in peat digging. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2015;(6):67–73. (In Russ.)
6. Гревцева Н.В., Шерстнев В.И., Лебзин М.С. Научно-практические предпосылки к созданию гидромеханизированного способа добычи торфа. В кн.: Гревцев Н.В., Кох И.А. (ред.). Экономические, экологические и социальные проблемы горной промышленности Урала: сб. науч. ст. Екатеринбург: УГГУ; 2017. С. 123–127.
7. Шерстнев В.И., Лебзин М.С. Влияние водных свойств и структуры торфа на процесс его механического обезвоживания. В кн.: Гревцев Н.В., Кох И.А. (ред.). Экономические, экологические и социальные проблемы горной промышленности Урала: сб. науч. ст. Екатеринбург: УГГУ; 2017. С. 128–131.
8. Гревцев Н.В., Сёмин А.Н., Гревцева И.Н. Занимательно о торфе. М.: Фонд «Кадровый резерв»; 2020. 192 с.
9. Фадеев Д.В. Обоснование и выбор параметров механизма перемещения платформы комплекса добычи торфяного сырья на неподготовленной залежи: дис. … канд. техн. наук. СПб.; 2022. 115 с.
10. Иванова П.В., Иванов С.Л., Кувшинкин С.Ю., Мякотных А.А. Ковш для экскавации и обезвоживания торфа. Патент на полезную модель №216019 U1 Российская Федерация, МПК E02F 3/407, E21C 49/00, C10F 5/00. №2022128590: заявл. 03.11.2022, опубл. 13.01.2023.
11. Буданов С.В. Устройство для обезвоживания торфа. Патент №2238187 С1 Российская Федерация, МПК B390B 9/04. №2003124709/02 завл. от 07.08.2003, опубл.20.10.2004.
12. Вагапова Э.А., Худякова И.Н., Иванов С.Л. Установка обезвоживания торфа. Патент №2720341 C1 Российская Федерация. заявл. 29.07.2019, опубл. 29.04.2020.
13. Лях Д.Д., Коконков А.А., Иванов С.Л., Гармаев О.Ж. Прессовое устройство формования и обезвоживания торфяного сырья. Патент на полезную модель №191627 U1 Российская Федерация, МПК B01D 29/82, C02F 11/12, C10F 7/04. №2019110655: заявл. 09.04.2019, опубл. 14.08.2019.
14. Долматов А.Н., Амарян Л.С., Самсонов Л.Н., Зюзин Б.Ф., Воронков Б.Б., Савчук В.А. Способ обезвоживания торфа. Авторское свидетельство №1712611 A1 СССР, МПК E21C 49/00, C10F 5/04. №4808284: заявл. 30.03.1990, опубл.15.02.1992.