Производство древесного угля в кострах
Переугливание костра
Переугливание костра фактически начинается вместе с его зажиганием. С окончанием же потения костра основной и наиболее ответственной работой остается его переугливание, которое должно быть проведено в следующем порядке. В первую очередь переугли- вается голова костра, а затем» переугливание постепенно опускается на низ, до тока.
Для переугливания головы костра открываются так называемые верхние отдушины (рис. 4). Их делают по бровке между боковой поверхностью костра и его головой на равной от поверхности земли высоте. Последнее достигается предварительной обноской вокруг костра определенного размера жердины, по которой намечаются места верхних отдушин. Верхние отдушины открываются протыканием оболочки костра заостренным колом или ломом, но последний инструмент для этого тяжел и поэтому не рекомендуется.
Верхние отдушины делаются из двух рядов отверстий. Первый ряд открывается с расстоянием между отдушинами 30—40 см, а второй такой же ряд отдушин делается на 15—20 см ниже первого, причем каждая отдушина второго ряда должна находиться между двумя вышерасположенными отдушинами первого ряда.
Со стороны ветра, на половине костра, подвергающейся его действию, отдушины делаются в меньшем количестве. При сильном ветре их совершенно не открывают, а если это сделано, то их прикрывают.
При переугливании головы костра необходимо стремиться по возможности быстро и равномерно провести эту операцию, для чего требуется тщательное управление отдушинами и должная обработка костра. На ход переугливания влияют количество отдушин, размеры и их сохранность во время работы. Открывая отдушины одним и тем же колом или ломом, необходимо соблюдать, чтобы размеры их были более или менее одинаковы, но влияние состояния земляной оболочки, кос гра данное положение всегда нарушает, и проделанные отверстия, по мере высыхания оболочки, засыпаются. Для сохранности таких отдушин их неоднократно смачивают водой.
Смачивание водой в конечном результате не достигает цели, и возобновление отдушин, хотя и не так часто, является необходимостью. Учитывая это, при начальном приготовлении отдушин, рекомендуется их делать более основательно для предупреждения засыпки. Наиболее простой метод приготовления этих отдушин состоит в следующем.
Перед открытием отдушин земляная оболочка на соответствующей части костра смачивается. В отверстие, сделанное заостренным концом кола, тупым отесанным концом вталкивается кусок дернины, с которой главную - массу земли предварительно стряхивают и затем вновь заостренным концом протыкают отверстие. Приготовленные таким способом отдушины при последующей их работе требуют изредка незначительных поправок.
Управление отдушинами, при переугливании головы костра, почти исключительно основывается на наблюдении за цветом выходящего из них дыма, который показывает движение к ним переугливания. Вначале выходит дым белого цвета, постепенно он делается прозрачнее и переходит в желтоватый; далее через зеленоватый цвет он переходит в синеватый, слегка белый дым, и окончание переугливания характеризует прозрачно синий дым.
Следовательно, управление отдушинами, в конечном итоге, сводится к стремлению иметь одинаковый цвет дыма из всех открытых отдушин костра. Для этого следует закрывать отдушины или сокращать их количество в части костра, где переугливание идет быстрее и увеличивать или дополнять их, где оно замедлено.
Пример 1-й. Из большинства отдушин одной стороны костра выходит дым желтого цвета, и из некоторых—с зеленоватым отливом, в то время как из большинства отдушин противоположной стороны костра дым выходит беловато-прозрачный. В данном случае, там, где выходит желтый и - зеленоватый дым, второй ряд отдушин (нижний) закрывается. Кроме того, отдушины первого ряда, из которых выходит зеленоватый дым, прикрываются. Земляная оболочка на голове костра здесь уплотняется, а если оболочка окажется более тонкой, чем на противоположной стороне, то утолщается добавлением земли. В случае же, если после таких мер, примерно через 12 часов, не будет замечено приближения к требуемому однообразию в цвете дыма, имеющееся количество отдушин, где второй ряд закрыт, сокращается на половину. Отдушины, из которых за это время начал выходить зеленоватый дым, совершенно закрываются.
П р и м, е р 2-й. После суток от начала переугливания головы костра (после открытия верхних отдушин) замечено, что из отдушин одной стороны костра дым по цвету почти не меняется, в то время как из отдушин другой, прямо противоположной стороны выход дыма проходит более усиленно, с резким отличием по цвету, указывающим на быстрое приближение к отдушинам переугливания. Кроме того, дым здесь стал горячий.
С целью ликвидации такого неравномерного переугливания головы костра, все отдушины нижнего ряда, к которым так заметно быстро приближается переугливание, закрываются, а из каждых трех отдушин первого ряда оставляется открытой одна! Земляная оболочка костра, как и оболочка боковой его поверхности, здесь тщательно просматривается, уплотняется с добавлением земли. На противоположной стороне костра с замедленным переугливанием увеличивается число и размер отдушин. Между резко отличающимися в переугливании частями костра отдушины делаются так, чтоб представляли постепенный переход от почти полностью прикрытых отдушин к отдушинам, усиленным добавлением новых и увеличением их размера.
Обработка костра, при переугливании его головы, проводится такая же, как и при потении костра. Начиная от центра в направлении к краям, примерно в границах, где уже образовался уголь, производится легкое околачивание деревянной колотушкой. Одновременно, в местах, где уже образовался уголь, увеличивается толщина земляной оболочки. Кроме того, просматривается боковая поверхность костра, которая уплотняется в местах, где образовались щели, с добавлением земли, где она осыпалась. Такая обработка костра должна проводиться ежедневно и неоднократно. Обнаруженные при этом провалы ликвидируются в таком же порядке, как ранее указывалось.
По мере того, как из отдушин начинает выходить прозрачно-синий дым и последние закрываются не все одновременно, а постепенно, отстающие отдушины усиливаются увеличением их размеров или открытием около них вспомогательных. Когда из последних отдушин пойдет прозрачно - синий дым, переугливание головы костра считается законченным. Эти отдушины закрываются, земляная оболочка костра уплотняется легким околачиванием, с доведением ее толщины до размеров, какие указаны на стр. 21. Переугливание головы костра, в зависимости от объема последнего, обычно продолжается от 1 до 4 суток.
Закончив переугливание головы костра, открывают ранее закрытые (после потения) нижние отдушины (рис. 5). Если такое переугливание головы прошло сравнительно равномерно, то размеры их и количество восстанавливаются полностью, и распределяются они равномерно по низу костра.
В случае же, если такой равномерности в переугливании не было и на какой-либо стороне костра переугливание произошло значительно раньше, чем на противоположной стороне, нижние отдушины открываются также неравномерно. Там, где произошло такое быстрое переугливание, и костер дал значительную осадку, нижние отдушины совсем не открываются. На противоположной же стороне, резко отличающейся более запоздалым переугливанием, открываются все ранее имевшиеся отдушины с дополнением одной или двух новых. В остальных частях костра открываются все ранее действовавшие нижние отдушины, размер которых, с приближением к месту, где отдушины остались 32 закрытыми, делается небольшой (не более У, прежнего). При неравномерно проведенном переугливании головы костра, когда это более слабо выражено чем в вышеописанном случае, размещение нижних отдушин почти приближается к равномерному.
Управление нижними отдушинами, которыми переугливание костра доводится до конца, при равномерно пере - угленной его голове, легко и несложно. В противном же случае оно усложняется.
Основанием для управления нижними отдушинами служат цвет дыма и так называемое «прощупывание костра». Прощупывание костра заключается в определении глубины образовавшегося слоя угля в костре железным прутом длиной 3—3,5 м, толщиною 15—20 мм (1,5—2 см), заостренным на одном конце и с кольцеобразно заг-нутой ручкой —на другом. Такой железный прут называется щупником. По цвету дыма управление отдушинами вполне одинаково с уже указанным при переугливании головы, но так как каждая нижняя отдушина обслуживает значительно больший объем, костра, чем верхняя отдушина, то при этом могут быть крупные ошибки в управлении переугливанием, исправление которых окажется запоздалым. В связи с указанным, прощупыванию костра многие углежоги уделяют значительное внимание, основывая свое управление отдушинами на его результатах.
Прощупывание костра производится не более двух раз в сутки. Пропуская щупник с головы внутрь костра, определяют слой образовавшегося здесь угля; затем постепенно подвигаясь на метр в какую-либо сторону по кругу, производят каждый раз определение толщины слоя угля, пока полный круг не будет обойден. В случае, если первым круговым обходом представление о ходе переугливания получилось недостаточно полное, проводится. второй обход с некоторым отступом от первого к краю или центру костра.
Во время такого кругового обхода щупником определяются разные глубины залегания угля, из которых углежог
<3 Швепкин. Производгпю древесного угля. as должен особенно точно г отметить, в каких местах в костре эта глубина наибольшая и в каких — наименьшая. В соответствии с полученными результатами следует внести изменение в отдушинах. Там, где глубина образовавшегося угля небольшая, к имеющимся отдушинам добавляют новые, и, наоборот, в местах, где имеется угля болйше, их число и размеры убавляют.
Прощупывание костра по вышеуказанной системе проводится через 2—3 дня, а в промежутках, если нужно, обыкновенно ограничиваются ежедневным прощупыванием характерных мест костра, т. е. там, где переугливание происходит очень медленно, очень быстро.
В сочетании с приведенными показателями (цвет дыма, прощупывание) для управления отдушинами, кроме того могут служить осаживание костра и температура выходящей из отдушин парогазовой смеси. Здесь имеется в виду, что в местах быстрого переугливания костра происходит сильная его осадка, и чем ближе находится переугливае - мое место от какой-либо отдушины, тем температура газа выше.
Следовательно, наблюдая за цветом и температурой выходящей из отдушин парогазовой смеси, за осадкой костра и производя, когда это нужно, его прощупывание, ежедневно таким путем проверяют необходимость и целесообразность действия отдушин. При равномерно проходящем переугливании костра задача углежога сводится к сохранению установленных размеров отдушин и к регулярной обработке костра. В противных же случаях необходимы изменения в отдушинах, которые убавляются или совершенно закрываются в местах нежелательно быстро происходящего переугливания, и расширяются или добавляются новыми, где данный процесс проходит очень медленно.
Особенно сложно углежжение в том случае, когда равномерность в переугливании настолько нарушена, что восстановить ее не представляется возможным (рис. 7).
Такой случай (случай 1-й) обычно наблюдается тогда, когда на одной стороне костра переугливание дошло лишь 34 до верхнего его края, а на другой—оно уже заканчивается. Если данное состояние получилось от недосмотра углежога и связано с влиянием ветра, от которого своевременно не были приняты меры защиты (см. раздел IX), переугливание костра проводится в таком порядке: закончив нижними отдушинами переугливание на стороне костра, где оно так быстро проходило, здесь по низу костра производят выламывание ломом головень. После этого с земляной оболочки части костра, законченной переугливанием, граблями вычищают всякого рода комья земли, камни, веточки и прочие крупные предметы, которые делали ее проницаемой для
Рис. 7. Разрез костра. Неправильное переугливание. |
Воздуха. Затем оболочка хорошо уплотняется несильным околачиванием колотушкой и утолщается добавлением мелкой земли (предпочтительнее для этого смесь мелкого песка с перегноем). Вместе с таким уплотнением происходит оседание костра.
В дальнейшем переугливание отставшей части костра проводится по возможности быстро. Это достигается двойным рядом отдушин, открываемых на прямо противоположной стороне той части костра, которая закончена переугливанием. Один ряд по низу костра под мостовик делается протяжением 2—3 м (от 4 до 6 больших нижних отдушин), и сверху открывается второй ряд. верхних отдушин. Верхние отдушины располагаются ниже верхнего края костра примерно на 40-—50 см. протяжением 2—3 м с расстоянием между ними около 15 см.
Через 2—3 суток, когда из большинства верхних отдушин начнет выходить прозрачно-синий дым, их закрывают, а ниже его на 50 см открывается новый ряд, длина которого делается больше только что закрытого на 1—1 V*j м. К нижним отдушинам добавляют две новые, которые увеличивают таким образом их протяжение также на 1 — І'і м, и проделывается это до тех пор, пока последний ряд верхних отдушин не будет отстоять от нижних примерно па 1 м. После этого переугливание заканчивается нижними отдушинами, крайние из которых на 1 м не достигают ранее переугленного низа костра.
Нижние отдушины закрываются мере проявления признаков, указывающих, что та часть костра, которая обслуживалась вышеуказанными источниками впуска воздуха, закончена переугливанием.
Таким признаком окончания переугливания служит черный дым с виднеющимся в отдушинах раскаленным углем.
Одновременно с вышеописанным переугливанием костра ежедневно производится его обработка, заключающаяся в следующем: начиная с верхнего края костра, по направлению к центру, его околачивают колотушкой с целью осадить образующийся уголь до дров и одновременно земляную оболочку костра плотно прижать к углю. В местах, где оболочка стала тонкой, добавляется земля, и там, где в результате осадки костра оболочка получилась слишком толстая у основания костра, ее убавляют. Часть костра, законченная переугливанием, также несильно околачивается для предупреждения выгорания угля, образования пустот и сохранения оболочки в плотном состоянии.
Когда же костер установлен неправильно или сделан неправильно ток, а влияние ветра в данном случае значения не имеет (случай 2-й), то заканчивается сперва переугливание одной части костра, где затем производится выламывание головень и уплотнение земляной оболочки (см. случай 1-й). Переугливание же второй, большей части костра, проводится несколько иначе, так как имеется в виду, в первую очередь, закончить полное переугливайие половины ко - 36 стра, в которой произошло такое ускоренное образование угля, и лишь после этого провести и закончить данный процесс на второй его половине. Для этого по бокам такого места, где получилось нежелательно быстрое переугливание, которое пришлось довести до тока, отступая на 1 м от его краев, открываются под мостовик по Две нижние отдушины. Расстояние между отдушинами делается в 80—100 см. Над ними, не доходя на 20—30 см до находящегося сверху уже готового угля, открываются 6—8 верхних отдушин. Такие два ряда отдушин, с каждой стороны костра, по мере переугливания, передвигаются в сторону отставшей его поло-
Рис. 8. Разрез костра. Правильное переугливание. Заштрихованным показано место готового угля. |
Вины. Заметив, что из части верхних отдушин пошел прозрачный синий дым, их заменяют новыми, открываемыми в сторону временно непереугливаемой половины костра. Когда таким путем будет произведена перестановка 3—4 верхних отдушин, в том же направлении переносится одна, крайняя отдушина и так далее.
Указанное регулирование (управление) отдушинами проводится на обеих сторонах костра и до тех пор, пока не будет закончено переугливание на данной его половине. Посіле достижения этого, боковые отдушины (верхние и нижние) закрываются, а открываются два их новых ряда по середине замедленной переугливанием половины костра. Расстановка данных отдушин и регулирование ими до окончания переугливания всего костра не отличаются от вышеописанных — для первого случая.
Околачивание костра, поддержание его аемляной оболочки в непроницаемом для воздуха состоянии, как и во всех стадиях углежжения, должно производиться ежедневно. При равномерно проходящем переугливании костра (рис. 8) закрытие нижних отдушин делается постепенно, начиная с тех, в которых замечены признаки окончания переугливания; обычно все они закрываются в течение 1—3 суток. После того как все нижние отдушины закрыты, и следовательно костер закончен переугливанием, приступают к его заглушению.
Заглушение костра. Заглушением костра называется работа по приведению его земляной оболочки в состояние непроницаемости для воздуха. Эта работа проводится в таком порядке: земляную оболочку всей поверхности костра Проходят граблями, взрыхляя и очищая ее от крупных кусков земли, ветвей и проч. Излишняя толщина оболочки, препятствующая ее осаживанию, снимается. Одновременно с этим костер неоднократно околачивается, что необходимо для уплотнения земляной оболочки, ее более тесному прилеганию к углю и осаживанию костра. Указанную работу лучше проводить с раннего утра, а в случаях, когда переугливание заканчивается к вечеру, на ночь костер оставляется с хорошо заделанными отдушинами, щелями и другими отверстиями. Кроме того, его подвергают предварительному сколачиванию. Когда уголь у основания костра охладится (после 5—6 часов), головни, прощупываемые ломом или заостренным колом, выламывают. После этого земляная оболочка вновь приводится в порядок, и костер оставляется на остывание. Наблюдение за остывающим костром необходимо.
Во время остывания, продолжающегося 2—4 суток, костер неоднократно околачивается, с добавлением мелкой земли в местах, где имеется основание подозревать проникновение воздуха. Остывание более четырех суток, при аккуратно Проводимом обслуживании костра допускать не рекомендуется, так как даже и при наиболее тщательных и продолжительных, кроме того, дорого стоющих работах полное охлаждение костра редко осуществимо. 38
Разломка костра. Под разломкой костра подразумевается выборка из-под его земляной оболочки полученного древесного угля. В дождливую и ветряную погоду разломку костра начинать и производить не следует, так как от дождя выгребаемый уголь теряет свою ценность, а в ветряную погоду от вскрытия земляной оболочки происходит усиленный приток в костер воздуха, от которого находящийся в нем уголь может возгореться.
Разломке костра предшествуют выбор и подготовка одной или двух площадок под уголь и подготовка костра. Площадка под уголь выбирается вблизи от костра и по возможности на возвышенном месте. Такая площадка тщательно очищается от мусора, кустарника, травы и других предметов, способных загрязнить уголь или затруднить его сгребание. Подготовка костра к разломке главным образом заключается в снятии с него излишней толщины об рывки.
Канавы, обычно окружающие костер, закрываются сверху какой-либо малоценной для углежжения древесиной, засыпаемой сверху землей, которая получается от снятия излишней обсыпки с костра. Разломка костра может производиться многими способами, здесь же приводятся лишь два: 1) разломка снизу и 2) разломка сверху. Разломка костра снизу. Зачистив землю с части низа костра, подрывом под уголь при помощи лопаты или 4-рож - Ковой вилы, достигается его осыпание. Вынутый уголь сразу же деревянными граблями подбирается на решетины и относится на приготовленное место. Далее, когда произойдет некоторое освобождение этой части костра от угля, Изогнутыми 4—5-рожковыми вилами (напоминающими грабли) опускается вышележащий уголь. Таким постепенным переходом доходят до верха костра. Оголенная часть костра затем засыпается землей. После этого, передвигаясь вправо или влево, начинают вновь эту операцию, и таким круговым, неоднократным обходом разбирается весь костер. При небольшом ветре разломка костра делается лишь на одкой его половине, не подверженной его действию.