СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ТОРФЯНЫХ ПОЛЕЙ НА АКВАТОРИЯХ ВОДОХРАНИЛИЩ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА Российский патент 2012 года по МПК E02B15/00 E21C49/00 

Изобретения относятся к гидротехнике и предназначены для очистки акватории водохранилищ от плавающих торфяных полей.

Известен способ разработки торфяной залежи по авт.св. СССР №1710762 от 18.01.1990 г. Способ включает срезание верхнего слоя залежи под углом к направлению перемещения экскавирующего органа с образованием полос, расположенных параллельно направлению перемещения экскавирующего органа, отделение полосы торфяной массы от залежи и расстил торфа на поле сушки. В расстиле срезания верхнего слоя залежи осуществляют чередованием полос с несрезанными полосами залежи. При срезании верхнего слоя залежи образуют канавку с желобчатым дном, покрывают ее остатками сухого торфа со срезаемых полос. Затем торфяную массу после отделения от залежи укладывают на изолирующий слой сухого торфа и измельчают.

Однако этот способ разработки торфа применим только на поверхности земли и не может быть использованным на водохранилищах.

Известен способ разработки торфяного месторождения, включающий осушение его сетью валовых и картовых каналов и добычу торфа фрезерным способом (авт.св. СССР №1687789 по кл. Е21C 49/00 от 05.05.1989 г.). По этому способу добычу торфа фрезерным способом осуществляют до уровня грунтовых вод 0,5-0,7 м. Затем с одной стороны карты экскавируют торф до минерального грунта и распределяют по поверхности карты, продолжают добычу фрезерным способом и, по достижении ширины карты 10 м, торф экскавируют и удаляют за пределы месторождения.

Недостатком этого способа является сложность, заключающаяся в осушении.

Известно устройство для разработки торфяной залежи, включающее установленные на связанной с тягачом шарнирной раме секции ротационных дисков, в каждой из которых диски размещены вдоль оси, расположенной под углом к продольной оси тягача (авт.св. СССР №1710762 по кл. Е21C 49/00 от 18.01.90 г.). Устройство снабжено механизмом измельчения торфяной массы, выполненным в виде полых пассивных барабанов, каждый из которых установлен шарнирно на раме непосредственно за соответствующей секцией ротационных дисков. Ось барабана параллельна оси секции ротационных дисков. Плоскость каждого диска смонтирована под углом 6-25° к продольной оси тягача. Каждый барабан имеет радиально расположенные по цилиндрической образующей лопасти.

Однако это устройство не может использоваться при разработке плавающих торфяных полей на водохранилищах.

По авт.св. СССР №1684501 по кл. Е21C 49/00 от 21.03.1989 г. известно устройство для добычи торфа, включающее связанные с рамой базовой машины валкователь и секционный дисковый рыхлитель. Валкователь и рыхлитель установлены на единой раме. Валкователь выполнен в виде двух, расположенных под углом одна к другой, расходящихся секционных отвальных поверхностей, каждая из которых связана посредством растяжек с рамой и шарнирно одна с другой. Отвальные поверхности и секции дискового рыхлителя имеют одинаковое направление угла атаки. Створы выхода валкователя и рыхлителя расположены друг против друга, а передние концы валкователя жестко связаны с рамой.

Такое устройство не подходит для очистки акваторий водохранилищ от плавающих торфяных полей, которые могут попасть в гидротурбины электростанций, из-за сухопутной базовой машины и сложного навесного оборудования.

На сегодняшний день не существует способов и устройств для сбора плавающих по акватории водохранилищ торфяных полей, поэтому существует угроза попадания торфяных полей в гидротурбины электростанций.

Задача, решаемая изобретениями, заключается в обеспечении сбора с акватории водохранилища плавающих торфяных полей путем их деления на блоки, пригодные для транспортировки с последующей их утилизацией.

Технический результат, достигаемый изобретениями, заключается в получении пригодных для транспортировки транспортных единиц (блоков) из торфяных полей, имеющих значительные размеры, плавающих на акваториях водохранилищ.

Указанный технический результат по способу достигается тем, что осуществляют разрезание плавающих на акватории водохранилища торфяных полей на блоки, например, с размерами сторон 20×40 м тонкой водяной струей дальностью 20-25 м, получаемой с помощью гидромонитора, под давлением 120-150 атм, а устройство для осуществления способа включает плавучее основание с навесным оборудованием, оснащенное гидромонитором, для создания тонкой водяной струи.

На рисунке упрощенно изображен общий вид устройства для разработки плавающих торфяных полей на акваториях водохранилищ.

Устройство для разработки плавающих торфяных полей на акваториях водохранилищ включает плавучее основание 1, в составе навесного оборудования которого установлен гидромонитор 2, например, типа «Пурга 60», «Пурга 300», для создания тонкой водяной струи, дальностью 20-25 м. Плавающее торфяное поле обозначено позицией 3, тонкая струя от гидромонитора - 4, разрезанные блоки торфяного поля - 5.

Способ разработки плавающих на акватории водохранилища торфяных полей осуществляется следующим образом.

Плавучее основание 1 с навесным оборудованием и гидромонитором 2 подплывает к плавающему на акватории водохранилища торфяному полю 3, например площадью в несколько гектаров, плавающему на водохранилище. Оператор, управляя гидромонитором 2, создает тонкую водяную струю 4 под регулируемым давлением 120-150 атм, дальностью 20-25 м и ею вырезает в торфяном поле 3 блоки 5 размерами 20×40 м.

Пример.

На Братском водохранилище судно типа «Ярославец» проекта Р-37У с навесным оборудованием, на котором установлен гидромонитор типа «Пурга 300» подходит к плавающему на акватории водохранилища торфяному полю. Гидромонитор «Пурга 300» производит разрезание торфяного поля на блоки размерами 20×40 м с помощью тонкой струи под давлением 150 атм дальностью 20 м. После этого плавающим средствам легко собирать разрезанные торфяные блоки. Полученные блоки пригодны для последующей транспортировки и утилизации.

Группа изобретений относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано при очистке водохранилищ от плавающих торфяных полей. Техническим результатом является повышение эффективности очистки водохранилищ от плавающих торфяных полей. Сущность изобретений заключается в том, что осуществляют разрезание плавающих по акватории водохранилища торфяных полей на блоки с размерами сторон 20×40 м тонкой водяной струей под давлением 120-150 атм и дальностью 20-25 м, получаемой с помощью гидромонитора, установленного на плавучем основании с навесным оборудованием. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ разработки торфяных полей на акваториях водохранилищ, включающий разрезание плавающих на акватории водохранилища торфяных полей на блоки тонкой водяной струей дальностью 20-25 м, получаемой с помощью гидромонитора, под давлением 120-150 атм.

2. Устройство для осуществления способа по п.1 включает плавучее основание с навесным оборудованием, оснащенное гидромонитором, для создания тонкой водяной струи.