Добыча торфа

Торф — органический материал природного происхождения ( полезное ископаемое); образовано в результате разложения остатков растений в заболоченной местности. Он включает в себя 60% углерода. Максимальная теплота сгорания торфа составляет 24 МДж/кг. Применяется в качестве топлива , удобрения и теплоизоляционного материала. По последним данным резервы торфа в России превышают 185 млрд. тонн.

В первый раз добыча торфа в России была осуществлена в 1789 году в Санкт-Петербурге, позднее в 1893 г. его уже массово разрабатывали в Смоленской губернии. Основным периодом применения торфа в промышленных масштабах в качестве топлива считается довоенное время

В 40е годы 20 века все электростанции Ивановской, Владимирской, Ярославской, Кировской областей работали на торфе. Торф составлял до 40 % в топливных балансах энергосистем Ленэнерго и Мосэнерго. В связи с увеличением разработки нефти и природного газа, доля торфа как топлива сократилась

Россия обладает огромными ресурсами этого полезного ископаемого, около 60% общемировых запасов. Исследования показали, что торф как топливо с успехом конкурирует с каменным углём.

Первоначально торф добывался с помощью лопат, металлическая часть которых была специально изогнута под углом 90 %. После добыча торфа стала производиться с помощью экскаваторов и специальных машин (гидромониторов) которые размывали торф струёй воды, далее проводилась сушка на ровной поверхности.
Разработка торфа производится открытым способом, поскольку все торфяные месторождения находятся на поверхности земли.
При добыче торфа используют две основные схемы :
относительно тонким слоем с поверхности земли В соответствии с первой схемой торф получают, удаляя верхний слой,
глубоким карьером по всей глубине торфяного пласта. В соответствии со второй — торф получают с помощью экскаватора или кусковым способом.

Способы добычи торфа

Существуют следующие способы добычи

Гидравлический
Фрезерный
Кусковой или экскаваторный
Резной

Гидравлический — это способ добычи торфа, был изобретен в 1914 году, широкое развитие получил в 20-30е год XX века, и оказал влияние на развитие в то время крупных торфяных производств
Фрезерный — является общераспространенным способом добычи, но и самым зависимым от метеоусловий. С помощью трактора и поставленного на него оборудования производят разрыхление торфа на глубину до 2х см. Оборудование представляет собой ножевой фрезер (фрезерный барабан ). При углублении в залежи и вращении вокруг собственной оси, фрезы снимают небольшую толщину торфа превращая ее в крошку . После разрыхления, торф остается сохнуть на солнце. При сушке несколько раз переворачивают с помощью установленной на тракторе ворошилки. При достижении нужной влажности, торф собирается в валки непосредственно на поле. После этого, приступают новому процессу фрезерования болотной поверхности. Торф собранный в валки меньше впитывает влагу и остается практически сухим. Таким образом все процессы сбора повторяются до 6 раз, затем ленточным конвейером из валок грузят в прицепы и доставляют на специальную площадку для последующего складирования в бурты.

Просушить фрезерный торф можно лишь в сухую солнечную погоду, поэтому добыча возможна только летом и в достаточно короткий период времени. Фрезерный торф представляет собой рассыпчатую смесь маленьких частичек разной величины. Фрезерование применяется и в изготовлении кускового топливного торфа. Для этого торфяную залежь разрыхляют на глубину до 0,5 м и перерабатывают, далее формируют куски нужных размеров.
Кусковой или экскаваторный — при кусковом ( экскаваторном) способе торф производят в форме крупных кусков весом до 1 кг. Этот способ получения не сильно отличается от фрезерного, но менее зависим метеоусловий. Добыча кускового торфа проводится с помощью подвесного диска с гидроцилиндром. За счет диска ископаемое поднимается с глубины 0,5 м на поверхность. В гидроцилиндре он под давлением утрамбовывается, затем через прямоугольные сопла выталкивается наружу и складывается на поверхность поля. В итоге получают кусковой торф. Созданный таким образом материал, после нескольких часов высушивания на солнце практически не поглощает влагу. Довольно хорошо просушенный кусковой торф (подобно фрезерному) собирают в валки, где продлевается его сушка. Затем на поверхность подается еще одна партия. По такому сценарию складывают еще 2-3 слоя, затем торф комплектуют и доставляют для складывания в бурты.

Резной — устаревший способ добычи торфа (примитивный), при котором производилась ручная нарезка кирпичей торфа. Использовался на маленьких и мелких торфоразработках полностью заменен механизированными способами добычи.

Виды торфа

В зависимости от условий образования торф делится на следующие виды
Верховой торф — сформировался в результате разложения болотной растительности (сфагнумовые мхи, сосна, пушица) за счет сильного увлажнения спровоцированными в основном осадками в виде дождя и снега.
Не очень хорошее удобрение, потому как имеет низкую зольность около 4 %. При добавлении в грунт, его необходимо смешивать с доломитовой мукой, так как имеет повышенную кислотность. Цвет меняется с увеличением уровня разложения от светло-желтого до темно-коричневого. Основное применение в качестве топлива или теплоизоляции
Низинный торф — сформировался в результате перегноя болотной растительности такой как осока, осока, зелёный мох) за счет сильного увлажнения вызванного грунтовыми водами. Это очень хорошее удобрение так как зольность достигает 12- 18 %. Цвет как правило серый (близкий к земельному ) или черный

Вдобавок к этому выделяют переходный торф, который образован по схожей с верховым схеме, только обладает чуть выше зольностью до 6%

Добыча торфа в Московской области

На сегодняшний день в Московской области известны около 1700 торфоразработок Максимальное количество находится в Восточной части области. Общая добыча торфа в Московской области составляет около 6-7 млн. тн. в год. Поэтому купить торф с доставкой можно в любом количестве для использования в сельском хозяйстве и на энергетические нужды.

Общая площадь торфоразработок в Московской области приблизительно составляет 25 тыс. Га. Основная добыча промышленных масштабах ведется в 5 районах Московской области — Талдомский, Егорьевский, Шатурский, Луховицкий и Орехово – Зуевский район.

Первые торфоразработки были организованы еще в Советское время в Шатуре, по плану Государственной комиссии по электрификации РФ предполагалось возведение 5 крупнейших электростанций на торфе. В последствии все станции были переведены на природный газ.

Применение торфа

В прошлом веке торф в основном использовался для отопления домов, большинство электростанций работала на нем. В дальнейшем область применения неизменно развивалась. Сегодня до 80 % торфа применяется в аграрном хозяйстве в качестве удобрения, для ускорения роста растений, комбикормов для животных, а также подстилки на овцеводческих фермах. Подстилка из торфа более выгоднее, чем опилки или солома, т. к. одна тонна такого рода подстилки даёт потом 5 тн. превосходного, органического удобрения. Очень хорошо торф применяется, в теплицах и парниках. Для культивирования рассады и саженцев создаются специальные торфогумусовые горшки (которые состоят из смеси торфа и перегноя). Торфодерновыми газонами укрепляют склоны дорог, озеленяют комплексы вокруг жилых и коммерческих зданий.

Торф — является источником многих важных биопродуктов: воска и органических красителей. При разогреве из него получают аммиак, фенолы, сульфат аммония, уксусную кислоту, метиловый спирт, парафин, смазочные масла, уголь активированный. Помимо этого, из торфа изготавливают этиловый спирт, кормовые дрожжи, щавелевую кислоту, газ.

Свойства торфа

К основным свойствам можно отнести :

стерильность, отсутствие вредной микрофлоры и микроорганизмов, техногенных загрязнений и семян сорных трав;
воздухоемкость и влагоёмкость (сыпучесть и рыхлость материала) при повышенной ионообменной способности позволяет адсорбировать и поддерживать лучшую пропорцию влага -воздух, со временем отдавать растениям минеральные элементы для питания
содержание в структуре естественных натуральных гуминовых кислот, отличающихся стимулирующим воздействием на рост растений и полезной микрофлоры.

Места добычи торфа

Архангельская, Ленинградская, Владимирская, Московская, Рязанская, Нижегородская , Пермская, Тверская области.
Всего в России числится 7 больших торфобаз с эксплуатационными ресурсами 45 млрд.тн.

Важно знать

Осушенные и просохнувшие болота и торфоразработки внесли наибольший вред в всеобщую пожара – дымовую экокатастрофу европейской части России.

Горящие торфяники являются наиболее опасным источником огня и соответственно смога, что связано со следующими факторами:

внушительной площадью месторождений;
лёгкостью воспламенения и большим энерговыделением при горении – от 10 до 25 МДж/кг. Этот значение соответствует среднему показателю горения между дровами и углем
трудностью своевременного распознавания и ликвидации очагов пожара. Это, в свою очередь, обусловлено двумя причинами:

огонь не всегда и не сразу проявляется на поверхности, торфяная толща может выгорать изнутри;
залежи очень часто расположены в труднодоступных местах, где пожарная машина проехать не может, и единственным способом борьбы остаётся дорогостоящее тушение с вертолёта.