RU2692527C1 - Method for flooding of worked-out peatlands - Google Patents
Method for flooding of worked-out peatlands Download PDFInfo
- Publication number
- RU2692527C1 RU2692527C1 RU2019106845A RU2019106845A RU2692527C1 RU 2692527 C1 RU2692527 C1 RU 2692527C1 RU 2019106845 A RU2019106845 A RU 2019106845A RU 2019106845 A RU2019106845 A RU 2019106845A RU 2692527 C1 RU2692527 C1 RU 2692527C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- peatlands
- pressure chamber
- peat
- pressure
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 107
- 239000003415 peat Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 15
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 3
- 230000008520 organization Effects 0.000 claims description 2
- 239000005420 bog Substances 0.000 abstract description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 8
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 abstract 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 9
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 9
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 8
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 7
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 6
- 239000003570 air Substances 0.000 description 6
- -1 biological Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 3
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 3
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 208000012868 Overgrowth Diseases 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009491 slugging Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
- A62C3/02—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B13/00—Irrigation ditches, i.e. gravity flow, open channel water distribution systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Nozzles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к работам по восстановлению торфяных болот, в частности к обводнению выработанных торфяников, кроме того, может быть использовано для регулирования обводнения природных водотоков, выполняя функции заполнения гидрографической сети (ложбины, лощины, овраги, балки).The invention relates to work on peat bogs, in particular to the irrigation of the developed peatlands, in addition, can be used to control the irrigation of natural watercourses, performing the function of filling the hydrographic network (hollows, ravines, ravines, beams).
Известен способ тушения пожара на глубине, включающий подачу воды ниже уровня поверхности земли, воду подают непосредственно к очагу горения, для чего в зависимости от глубины расположения очага на удаленном расстоянии от него проходят котлован глубиной с установкой обсадной колонны скважину в направлении очага горения либо, если огонь находится на значительной глубине торфяника, с поверхности земли на удаленном расстоянии от очага горения пробуривают наклонную с установкой обсадной колонны скважину в направлении очага горения и искривляют ее в горизонтальной плоскости на глубине горения торфа, затем в пробуренную любым способом скважину помещают перфорированную на конце бурильную трубу и подают в нее под давлением воду, после ликвидации очага горения бурильную трубу извлекают, а обсадную колонну используют для тушения повторного возгорания (Патент RU №2438739, А62С 3/02 от 10.01.2012).There is a method of extinguishing a fire at a depth, which includes supplying water below the ground level, water is fed directly to the fire, for which, depending on the depth of the fire, at a remote distance from it, a hole is drilled with a hole in the direction of the fire or, if the fire is located at a considerable depth of the peat bog; from the surface of the earth at a remote distance from the burning hearth, an inclined well is drilled with the casing installation in the direction of the burning hearth and sparks It is poured in a horizontal plane at the depth of burning peat, then a drill hole punched at the end is placed in a well drilled using any method and pressure water is fed into it, after the hot spot is eliminated, the drill pipe is removed and the casing is used to extinguish re-ignition (RU Patent No. 2438739, А62С 3/02 dated January 10, 2012).
Недостатком известного решения является использование сложной буровой установки с насосами, для реализации способа с поверхности земли требуется специальный котлован хранения и отведения воды, кроме того, требует дополнительных энергетических затрат и времени. При этом известное решение ограничено тем, что необходимо долгое время проводить гидродинамическое нагнетание воды или специальной жидкости в очаге горения, т.е. другими словами, не обеспечиваются допустимые сроки заполнения отдельных участков и колебаний уровней грунтовых вод на них (в том числе на территории, прилегающей к обводняемой площади), что позволяет полностью исключить возможность возгорания торфяников. Кроме того, известный способ приводит к значительному увеличению капитальных и эксплуатационных затрат ввиду значительной стоимости и сложности обсадных колон скважины, бурильной трубы, а также подачи специальной жидкости в виде воды и поверхностью активных веществ под давлением в трубу. Другим недостатком является отсутствие перехватить и отвести местный сток воды в сторону выработки месторождения торфа. Это в целом сопровождается значительными капитальными затратами на его строительство.A disadvantage of the known solution is the use of a complex drilling rig with pumps, for the implementation of the method from the surface of the earth requires a special pit of storage and discharge of water, in addition, requires additional energy costs and time. In this case, the well-known solution is limited by the fact that it is necessary to carry out hydrodynamic injection of water or a special liquid in the combustion chamber for a long time, i.e. in other words, the permissible deadlines for filling individual sections and fluctuations in groundwater levels on them (including in the territory adjacent to the watering area) are not ensured, which makes it possible to completely eliminate the possibility of peatlands ignition. In addition, the known method leads to a significant increase in capital and operating costs due to the significant cost and complexity of the casing of the well, the drill pipe, as well as the supply of a special fluid in the form of water and the surface of the active substances under pressure into the pipe. Another disadvantage is the lack of interception and diversion of local water flow towards the development of peat deposits. This is generally accompanied by significant capital expenditures on its construction.
Известен также способ предотвращения пожара в торфяниках, включающий прокладку каналов вокруг очага возможного возгорания, подачу и наполнение каналов водой, в зимний период прокладывают каналы по всему очагу возможного возгорания и намораживают в подготовленных каналах и естественных углублениях ледяные массивы посредством подачи воды в них в зимний период (Патент RU №2254154, А62С 3/02 от 20.08.2005).There is also known a method of preventing fire in peatlands, including laying channels around the source of possible ignition, supplying and filling channels with water, in the winter period laying channels along the entire source of possible ignition and frosting ice arrays in the prepared channels and natural depressions by supplying water to them in the winter period (Patent RU No. 2254154, А62С 3/02 of August 20, 2005).
Недостатком известного способа в условиях обводнения выработанных торфяных болот является то, что по технологическим причинам необходимо в каналах накапливать воду и замораживать ее в зимний период. Однако использованием таких каналов невозможно обводнить большую часть территории выработанных месторождений торфяных болот, если учитывать их разбросанность и значительную площадь выработок торфа. Кроме того, потребуются значительные затраты на поддержание достаточного накопления воды в таких каналах (они постепенно заиливаются и зарастают травой и т.п.) для эффективного и возможного обводнения торфа, постоянно нуждающегося в его затоплении, а также отсутствие регулирующих сооружений (пруды-накопители, насосные станции, распределительные устройства) не позволяет перехватить и отвести местный сток обводнения торфяных выработок.The disadvantage of this method in the conditions of watering developed peat bogs is that for technological reasons it is necessary to accumulate water in the canals and freeze it in the winter. However, using such canals it is impossible to irrigate a large part of the territory of the developed peat deposits, considering their dispersion and a large area of peat workings. In addition, significant costs will be required to maintain sufficient accumulation of water in such canals (they are gradually silted up and overgrown with grass, etc.) for effective and possible irrigation of peat that constantly needs its flooding, as well as the absence of regulatory structures (storage ponds, pumping stations, switchgears) does not allow intercepting and diverting local drainage of watering peat workings.
Известен способ закачки местных вод для обводнения выработанных торфяников, заключающийся в использовании воды с доступного источника, ее перераспределении в распределители по всей площади торфяника, на площади выработанного торфяника выкапывают группу траншей, поле чего в траншеи укладывают лучевые высоконапорные трубопроводы, оснащенные в конце стояками с рассеивающими водовыпусками, внутренняя поверхность которых сверху выполнена насадком-делителем, причем лучевой высоконапорный трубопровод каждый индивидуально соединен соответствующим свободным концом с магистральным трубопроводом с регулируемой задвижкой, совмещенной с передвижной насосной станцией в виде типа СНП, и пруд-накопитель заполняют местным стоком прохождением весеннего половодья при активном таянии снега при положительной температуре, при этом пруд-накопитель отрывают в наиболее низких топографических отметках за пределами выработанного торфяника объемом, не меньшим объема выработанного торфяника, для перераспределения общего объема закачки насосной станцией регулируемым гидросопротивлением (Патент RU №2650271, А62С 3/02 от 11.04.2018).There is a known method of injecting local waters to irrigate the developed peatlands, which consists in using water from an available source, redistributing it into distributors over the entire area of the peatland, digging a group of trenches into the area of the developed peatland, and putting high-pressure ray pipelines in the trenches, which are equipped at the end with diffusers water outlets, the inner surface of which is made from above by a nozzle-divider, with the radiation high-pressure pipeline each individually connected according to A free end with a main pipeline with an adjustable valve, combined with a mobile pumping station in the form of SNR, and a storage pond are filled with a local drain by passing the spring flood with active snow melting at a positive temperature, while the storage pond is torn off at the lowest topographic elevations limits of the developed peatland with a volume not less than the volume of the developed peatland, for redistribution of the total pumping volume by the pump station with adjustable hydroresistance eniem (Patent RU No. 2650271,
Данный способ предотвращения пожара в торфяниках принят как наиболее близкий аналог (прототип).This method of fire prevention in peatlands is adopted as the closest analogue (prototype).
Недостатком известного способа в условиях обводнения выработанных торфяных болот является то, что наличие сосредоточенных выпуска воды из водовыпусков, внутренняя полость которых сверху выполнена насадком-делителем приводит к работе только при установке на глубину заполнения и гашения водой над рассеивающими водовыпусками с гибкими диафрагмами в виде резины, взаимодействующими с насадком-делителем с водовыпускными отверстиями. Другим основным недостатком является то, что включение в работу данной конструкции рассеивающего водовыпуска зависит от времени нахождения под водой его и накопления над ним воды, обрастания растительностью, связано с режимом работы насосной станции (остановка или включение), забираемой воды из источника, а также отсутствие возможности образование водовыпуском туманного облака над поверхностью болот. При этом с подачей воды в трубопроводы могут попадать дополнительные природные и техногенные загрязняющие вещества (механические, химические, биологические, мусор) и возможность засорения полости водовыпуска, попадание различных отложений и кальматация выполненных отверстий в местах рассеивающего водовыпуска, что существенно снижает надежность конструкции. Кроме того, их низкая производительность выпуска воды за счет малых отверстий в насадке-делителя; потребность периодической замены гибкой резины при ее изнашиваемости, снижающих надежность устройств.The disadvantage of this method in the conditions of flooding of developed peat bogs is that the presence of concentrated release of water from water outlets, the internal cavity of which is made from above with a nozzle-divider leads to work only when installed on the depth of filling and extinguishing with water over diffusing water outlets with flexible diaphragms in the form of rubber, interacting with a nozzle-divider with water outlets. Another main disadvantage is that the inclusion of a dissipation outlet in the construction of this design depends on the time it is under water and accumulation of water over it, vegetation overgrowth, associated with the operating mode of the pumping station (stop or start), water withdrawn from the source, and the absence the possibility of the formation of a fog cloud over the marsh surface. At the same time, additional natural and man-made pollutants (mechanical, chemical, biological, garbage) and the possibility of water outlet cavity clogging, various deposits and slugging of openings in the places of the dissipation outlet, which significantly reduces the reliability of the design, can enter the pipelines with water supply. In addition, their low productivity of water production due to small holes in the nozzle-divider; the need for periodic replacement of flexible rubber with its wear and tear, reducing the reliability of devices.
Цель изобретения - создание устройства с выпуском воды из трубопровода на обводнение выработанных торфяников на дневную поверхность воды.The purpose of the invention is the creation of a device with the release of water from the pipeline for irrigation of developed peat on the day surface of water.
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение надежный эксплуатационный выпуск воды, исходящий из конструкции рассеивающего водовыпуска выше уровня воды (понижение в виде малых озер) для затопления и обводнения выработанных торфяников для достижения их первоначального, наполняемого водного объекта, а также образование туманного рассеивающего облака над водной поверхностью болот, для предотвращения испаряемости в жаркий период времени.The problem to which the claimed invention is directed reliable operational release of water emanating from the design of the dissipating outflow above the water level (lowering in the form of small lakes) to flood and irrigate the developed peatlands to achieve their original, filled water body, as well as the formation of a foggy scattering cloud over water surface of marshes, to prevent evaporation in a hot period of time.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение -расширение функциональных возможностей лучевых высоконапорных трубопроводов оснащенных стояками с напорной камерой с гидротурбиной на конце торца камеры, которой закрепляют П-образный купол, сферическая поверхность которого имеет сквозные отверстия и исключение засоряемости водовыпусков.The technical result, the achievement of which the claimed invention is directed, is an extension of the functionality of high-pressure ray pipelines equipped with risers with a pressure chamber with a water turbine at the end of the chamber end, which fix the U-shaped dome, the spherical surface of which has through holes and the exclusion of water outlets.
Технический результат достигается тем, что концы лучевых высоконапорных трубопроводов, оснащенные стояками с рассеивающими водовыпусками и с насадками, водовыпуски имеют напорную камеру, в которой размещают гидротурбину с возможностью вращения за счет скоростного напора воды и выдают воду на дневную поверхность над открытой поверхностью торца камеры, которой на металлических стержнях закрепляют П-образный купол, имеющий сферическую поверхность со сквозными отверстиями. Регулирование расхода воды, поступающей под давлением насосной станции с соответствующим объемом перераспределения общего объема закачки этими насосными станциями, через соответствующие трубопроводы, осуществляется СНП, обеспечивается рассредоточенность поступающей воды над свободной ее поверхностью и образование при распылении туманного облака, вязанное также с теплой температурой окружающего атмосферного воздуха в лесном массиве, а это дополнительно влияет на распространение облако тумана на окружающую растительность и выпадения капель воды (росы). Эффективность создания вокруг болот водонакопительных полос проявляется в сохранении почвенного покрова, а также растительности, произрастающей в них. Кроме того, водонакопительные полосы служат местом обитания птиц и животных и способствуют улучшению микроклимата за счет распространения над обводнением торфяников и образованием над ними облака тумана от работы водовыпусков над дневной поверхностью воды (как бы испарения воды из болот). Влажность воздуха существенно повышается и может достигать более чем на 10%, т.е. в такой лесной полосе не ограничены условия жизни птицам, полезной энтофауне, мезофауне почвы, земноводным.The technical result is achieved by the fact that the ends of the radial high-pressure pipelines, equipped with risers with dissipating outlets and nozzles, outlets have a pressure chamber in which they place a hydraulic turbine with the ability to rotate due to the high-speed water pressure and give water to the day surface above the open surface of the chamber end, which on metal rods fix U-shaped dome, having a spherical surface with through holes. The flow rate of water entering under the pressure of the pumping station with the corresponding volume of redistribution of the total pumping volume by these pumping stations, through the respective pipelines, is controlled by the SNP, the dispersion of incoming water over its free surface and the formation of a misty cloud when spraying, knitted also with the warm ambient air in the forest, and this additionally affects the spread of cloud of fog on the surrounding vegetation and lunge water droplets (dew). The effectiveness of creating water-accumulating strips around swamps is manifested in the preservation of soil cover, as well as the vegetation growing in them. In addition, water accumulation strips serve as a habitat for birds and animals and contribute to the improvement of the microclimate due to the spread of peatlands over the watering and the formation of a cloud of mist above them from the work of water outlets above the water surface (like evaporation of water from the marshes). Humidity significantly increases and can reach more than 10%, i.e. in such a forest belt are not limited to the living conditions of birds, useful entofaune, soil mesofauna, amphibians.
При этом струи восходящего оттока части из напорной камеры с размещенной в ней гидротурбиной, далее поступают через отверстия перфорированного П-образного купола, закрепленного на металлических стержнях на торце напорной камере, и поток воды поступает распыленным (мелкими струями под давлением) на дневную поверхность при обводнении торфяника, одновременно при этом в теплое время года из-за разности температур воды к воздуху создаются благоприятные условия образования над открытой поверхностью воды тумана за счет фактора распыления струи на мелкие частицы в воздухе, и стимулирует росообразование на близлежащих лесных полос в сохранении почвенного покрова от пересыхания, а значит и от пожара.At the same time, the upward outflow jets of the part from the pressure chamber with a hydraulic turbine placed in it, then go through the holes of the perforated U-shaped dome, mounted on metal rods at the end of the pressure chamber, and the flow of water enters the surface by flooding at the same time, in the warm season, due to the difference in water temperature to air, favorable conditions are created for the formation of mist over the open water surface due to the spraying factor st Rui into small particles in the air, and stimulates de-formation on the nearby forest belts in preserving the soil cover from drying out, and hence from the fire.
Кроме того, использование конструкции водовыпускного узла новой совокупности признаков, а именно напорной камеры с вращающейся гидротурбиной, автоматически достигается оптимальная пропускная способность водовыпуска с напорной камерой, поддерживается требуемый напор для распыления воды в перфорированном П-образном куполе над дневной поверхностью воды, создается облако тумана с последующим его распространением в сторону лесной полосы вокруг болота и на окружающуюся растительность и животный мир в целом, т.е. это дополнительно увлажняет призменный слой воздуха в межполосном пространстве, смягчая вредоносное влияние засухи в лесах.In addition, using the design of the outlet of a new set of features, namely, a pressure chamber with a rotating turbine, the optimum capacity of the water outlet with a pressure chamber is automatically achieved, the required pressure is maintained for spraying water in a perforated U-shaped dome over the surface of the water, a cloud of mist is created its subsequent distribution in the direction of the forest belt around the swamp and on the surrounding vegetation and wildlife in general, i.e. This further moistens the prism layer of air in the interstrip space, mitigating the harmful effects of drought in forests.
По данным патентной и научно-технической литературы не обнаружено аналогичное техническое предложение, что позволяет судить об изобретательском уровне предложения.According to the patent and scientific literature, a similar technical proposal was not found, which makes it possible to judge the proposal inventive step.
Изобретение поясняется следующими чертежами: где на фиг. 1 показан способ закачки местных вод для обводнения выработанных торфяников в общем виде; на фиг. 2 - водовыпуск с напорной камерой, гидротурбиной и куполом на лучевом трубопроводе; на фиг. 3 - представлена выноска А регулируемого гидросопротивления задвижки и датчика давления.The invention is illustrated by the following drawings: where in FIG. 1 shows the method of injection of local waters for irrigation of developed peatlands in general; in fig. 2 - water outlet with pressure chamber, water turbine and a dome on the radial pipe; in fig. 3 shows the callout A of the adjustable hydroresistance of the valve and the pressure sensor.
Заявленный способ обводнения выработанных торфяников представляет собой строительство траншей выработанной площади торфяника 1 и 2 следующим образом: в зимний период производят отрывку траншей для укладки в траншеи лучевых высоконапорных трубопроводов 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 (концы которых заглушены) из полиэтиленового материала высокого давления, и концы их снабжают полиэтиленовыми стояками 14, сверху соединенными с напорными камерами 15 с закрепленным на расстоянии (1-1,5)d, (где d - где диаметр камеры) П-образным куполом 16, имеющим сферическую поверхность со сквозными отверстиями 17 (перфорацию), обеспечивающий свободный выход (распыление) восходящего водного потока над поверхностью, т.е. из отверстий 17 П-образного купола 16 как отдельных (рассредоточенных) струй воды и эрозионно безопасного отвода ее на дневную поверхность воды заполняемого торфяника (природный водный объект), так и излив другой части воды через отверстия между металлическими стержнями 18, с помощью которых крепится П-образный купол 16 к торцу напорной камеры 15, превышающим максимальную глубину наполнения в процессе выработки верхнего слоя торфяника (т.е. до первоначального природного явления). В напорной камере 15 устанавливают гидротурбину 19, выполняющую роль ее вращения для нагнетания воды в П-образный купол 16 и создания скоростного напора с организацией струйного движения воды вверх.The claimed method of flooding of developed peatlands is the construction of trenches of the developed area of peatlands 1 and 2 as follows: in the winter period, a passage of trenches is produced for laying high-pressure ray pipelines 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 in the trenches , 13 (the ends of which are plugged) of high-pressure polyethylene material, and the ends of them are supplied with polyethylene risers 14, connected from above to pressure chambers 15 with a fixed distance (1-1.5) d, (where d is where the chamber diameter is) shaped dome 16 having a spherical the surface with through holes 17 (perforation), providing a free exit (spraying) of the ascending water flow above the surface, i.e. from the openings 17 of the U-shaped dome 16 both of individual (dispersed) water jets and its erosion-safe discharge to the day surface of the water of the peat to be filled (natural water body), and pouring out another part of the water through the holes between the metal rods 18, with the help of which the P -shaped dome 16 to the end of the pressure chamber 15, exceeding the maximum depth of filling in the process of making the top layer of the peat bog (i.e. before the initial natural phenomenon). In the
Накопление местного стока воды начинают с регулирования его в пруд-накопитель 20 и 21, который располагают в наиболее низких топографических отметках за пределами выработанного торфяника 1 и 2.The accumulation of local water flow begins with the regulation of it in the
Лучевые высоконапорные трубопроводы 3-13, размещенные на выработанных торфяниках 1 и 2, соединяют соответственно с магистральным трубопроводом 22 и 23, сообщающимся с прудом-накопителем 20 и 21. При этом каждый пруд-накопитель 20 и 21 имеет свой выход в колодец, в который погружен всасывающий трубопровод (не показан) передвижной насосной станции 24 и 25 в виде СНП, соединенной каждая с напорным магистральным трубопроводом 22 и 23 через переходник.Radiation high-pressure pipelines 3-13, located on
Работа СМНП непосредственно связана с работой пруда-накопителя 20 и 21, к которому подключена система напорного магистрального трубопровода 22 и 23.The work of the SMNP is directly related to the work of the
Схема способа содержит трубопровод - перемычку 26 с регулируемым гидросопротивлением 27, например, из электрифицированной задвижки 28 и датчика давления 29.The scheme of the method contains a pipeline -
Трубопровод-перемычка 26 с регулируемым гидросопротивлением 27 соединяет группу лучевых высоконапорных трубопроводов 3-13 состыкованными с магистральными трубопроводами 22 и 23, изготовленными также из полиэтиленового материала высокого давления (это долговечность труб). После сборки всех трубопроводов 3-13 и 22, 23 засыпают сверху вынутым слоем грунта торфяника из траншеи, и систему всей трассы (гидрографической сети) до пруда-накопителя 20 и 21. Кроме того, передвижные насосные станции 24 и 25 могут работать друг от друга для условий заполнения каждого участка выработанного торфяника с разных сторон.The
Работа СНП непосредственно связана с работой пруда-накопителя, к которому подключен колодец и магистральный трубопровод 22 и 23, СНП может быть снабжено сигнализатором уровня для заполнения магистрального трубопровода 22 и 23.The work of the SNP is directly related to the work of the storage pond to which the well and the
Способ обводнения выработанных торфяников работает следующим образом.The method of irrigation developed peat works as follows.
Известным методом определяют границу контура выработанного торфяника 1 и 2. Затем в пределах границ в зимнее время определяют прокладку траншеи под укладку магистральных трубопроводов 22 и 23, лучевых трубопроводов 3-13, выполненных из пластмассового материала, затем монтируют стояки 14 с водовыпусками в виде напорной камеры 15 с П-образным куполом 16, имеющим сферическую поверхность со сквозными отверстиями 17 (перфорированную). Внутри напорной камеры 15 прикрепленной к стояку 14 закрепляют гидротурбину 19, а к торцу камеры 15 сверху крепят П-образный купол 16 с отверстиями 17 с помощью металлических стержней 18 (например, хомутами). Далее трубопроводы 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 22, 23 засыпают вынутым из траншеи грунтом торфяника.The well-known method determines the boundary of the
В режиме подачи воды из пруда-накопителя 20 и 21 через колодец с передвижной насосной станцией 24 и 25, далее вода закачивается в магистральные трубопроводы 22 и 23, которые соединены с лучевыми высоконапорными трубопроводами 3-13.In the mode of supplying water from the
Под напором вода поступает в напорную камеру 15 водовыпуска. Поток воды вращает гидротурбину 19, создает дополнительный напор, и вода с большой скоростью выходит из напорной камеры 15 и ударяется о закрепленный на металлических стержнях 18 П-образный купол 16, имеющий сферическую поверхность со сквозными отверстиями 17. В результате этого рассредоточенный поток воды под П-образным куполом 16 через сквозные (перфорированные) отверстия 17 истекает в виде струй в атмосферу над водной открытой поверхностью воды, образует вся группа водовыпусков некоторую смесь с окружающим теплым воздухом атмосферы, достаточное большое туманное облако, а другая часть воды обеспечивает заполнение всей площади участка выработанного торфяного месторождения, при этом также происходит другой части расхода воды между отверстиями в креплениях металлических стержней 18, и выдача на дневную поверхность воды торфяного месторождения. Кроме того, наличие свободного прохода между креплениями металлических стержней 18 (ниже кромок П-образного купола) с выпуском части воды, захватывает за счет струйного течения (вращения) с большой скоростью взвешенных частиц наносов, закручивает в напорной камере 15 гидротурбиной 19, подавая под П-образный купол 16, откуда наносы через промежуток проходят свободно между металлическими стержнями 18 и выносятся наружу. Идет процесс самопромывки водовыпуска в целом, и тем самым увеличивает пропускную способность и надежность предложенного устройства, выпуск воды которой превышает максимальную глубину наполнения в процессе выработки верхнего слоя торфа. Устанавливается устойчивый процесс на дневную поверхность смешивания воды и выдача в совокупности через купол со сквозными (перфорированными) отверстиями струй высокого давления от скоростного напора в напорной камере, создаваемого дополнительно направленной гидротурбиной, в совокупности затем сформирования над всей дневной поверхностью большой группой водовыпусков образующихся паров воды из мелких частиц воды в виде туманного облака над поверхностью болота при положительной температуре (разности воздуха и воды) окружающего воздуха; создания водонакопительных лесных полос вокруг обводнения выработанного торфяника (болота) и сохранения почвенного покрова от пересыхания, а также растительности, произрастающей вокруг, как и лесных полос, вокруг них служат местом обитания птиц и животных и способствуют улучшению микроклимата за счет поступления распространения туманного облака с выпадением капель воды (дождя -росы). Предлагаемый способ прост в исполнении.Under pressure, water enters the
При технологической остановке одной из передвижных насосных станций 24 и 25 происходит перераспределение потока воды в системе магистральных трубопроводов 22 и 23 (водоводов). При этом часть воды через трубопровод-перемычку 26 с регулируемым гидросопротивлением 27 в систему лучевых трубопроводов 3-13 через магистральные трубопроводы 22 и 23. В результате этого режим работы СНП также меняется, например, в большую степень подачи воды в магистральный трубопровод 23 и 24. Однако при этом процесс подачи воды через рассеивающий водовыпуск новой конструкции постоянно будет образовывать расщеплений струй воды под куполом, соответственно, образование большого туманного облака всеми устройствами. Следует отметить, что все элементы системы обводняемого выработанного торфяника не подвержены коррозии при выполнении всех составляющих конструкции из пластмассового материала. С началом весеннего периода года по мере повышения температуры окружающего воздуха начинается процесс активного таяния окружающего снежного покрова, идет прохождение весеннего паводка в зависимости от рельефных условий до расположения выработанных торфяников, при этом происходит значительное накопление воды в пруду-накопителе с его заданным расположением и геометрическими размерами. Вследствие этого запас воды для обводнения выработок торфяника станет достаточным, следует также отметить, что возможно его постоянное наполнение на протяжении всего длительного периода его использования и более эффективно при работе насосной станции, что позволяет обводнить участки, как по отдельности, так и всех участков данного массива торфяных выработок, а также оказывать влияние на растительность лесных полос вокруг образовавшегося болота, сохранения почвенного покрова от пересыхания, места которых служат для обитания птиц и животных.When technological stop one of the
Применение изобретения позволит расширить функциональные возможности обводнения выработанных торфяников, обеспечить снижение стоимости объекта обводнения, повысить управляемость и надежность гидрографической сети. Обеспечивая эколого-мелиоративную обстановку территории, исключая ряд негативных явлений, образование которых возможно при накоплении воды в пруду-накопителя с его заданным расположением и попавших в него мелких фракций и илистых наносов при подаче в магистральные и лучевые трубопроводы, далее в напорную камеру с гидротурбиной, где они закручиваются и выбрасываются наружу через свободные проходы между стержнями с закреплением к ним купола со сквозными отверстиями.The use of the invention will allow to expand the functionality of the irrigation of developed peatlands, to reduce the cost of the object of irrigation, to improve the manageability and reliability of the hydrographic network. Providing ecological and meliorative conditions of the territory, excluding a number of negative phenomena, the formation of which is possible with the accumulation of water in the storage pond with its given location and fallen fractions and silt sediments into it when fed into the main and radial pipelines, then to the pressure chamber with a turbine, where they twist and are thrown out through the free passages between the rods with the dome fixed to them with through holes.
Таким образом, по сравнению с известным снизит трудоемкость очистки водовыпусков, увеличить производительность труда, улучшит условия эксплуатации закрытых трубопроводов с рассеивающими водовыпусками обводнения выработанных торфяников. Все это дает значительные преимущества перед прототипом.Thus, in comparison with the known, it will reduce the laboriousness of cleaning water outlets, increase labor productivity, and improve the operating conditions of closed pipelines with dissipative water outlets for irrigation of developed peatlands. All this gives significant advantages over the prototype.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019106845A RU2692527C1 (en) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | Method for flooding of worked-out peatlands |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019106845A RU2692527C1 (en) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | Method for flooding of worked-out peatlands |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2692527C1 true RU2692527C1 (en) | 2019-06-25 |
Family
ID=67038195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019106845A RU2692527C1 (en) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | Method for flooding of worked-out peatlands |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2692527C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2721356C1 (en) * | 2019-10-18 | 2020-05-19 | Михаил Иванович Голубенко | Method for flooding of worked-out peatlands |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0623365B1 (en) * | 1993-05-06 | 1997-03-19 | Aristide Kaidonis | Spraying device comprising several emitting sources |
| DE10348199A1 (en) * | 2003-10-16 | 2005-05-25 | Mrklas, Louis, Ing.(grad.) | Device for extinguishing fires on areas covered with vegetation, e.g. woods or meadows, comprises a fixed extinguishing agent line with sprinkler devices for spraying extinguishing agent onto the vegetation |
| RU2438739C1 (en) * | 2010-11-17 | 2012-01-10 | Валерий Павлович Дробаденко | Method of extinguishing peat fire at depth |
| RU2650271C1 (en) * | 2017-04-07 | 2018-04-11 | Михаил Иванович Голубенко | Local waters purification method for watering of peatlands |
| RU2679682C1 (en) * | 2018-05-23 | 2019-02-12 | Михаил Иванович Голубенко | Method of flooding cutover peats by supplying local water |
-
2019
- 2019-03-11 RU RU2019106845A patent/RU2692527C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0623365B1 (en) * | 1993-05-06 | 1997-03-19 | Aristide Kaidonis | Spraying device comprising several emitting sources |
| DE10348199A1 (en) * | 2003-10-16 | 2005-05-25 | Mrklas, Louis, Ing.(grad.) | Device for extinguishing fires on areas covered with vegetation, e.g. woods or meadows, comprises a fixed extinguishing agent line with sprinkler devices for spraying extinguishing agent onto the vegetation |
| RU2438739C1 (en) * | 2010-11-17 | 2012-01-10 | Валерий Павлович Дробаденко | Method of extinguishing peat fire at depth |
| RU2650271C1 (en) * | 2017-04-07 | 2018-04-11 | Михаил Иванович Голубенко | Local waters purification method for watering of peatlands |
| RU2679682C1 (en) * | 2018-05-23 | 2019-02-12 | Михаил Иванович Голубенко | Method of flooding cutover peats by supplying local water |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2721356C1 (en) * | 2019-10-18 | 2020-05-19 | Михаил Иванович Голубенко | Method for flooding of worked-out peatlands |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Punmia et al. | Irrigation and water power engineering | |
| Lightfoot | Moroccan khettara: traditional irrigation and progressive desiccation | |
| RU2650271C1 (en) | Local waters purification method for watering of peatlands | |
| US3331207A (en) | Method and system for collecting and distributing water | |
| KR20220064847A (en) | Rainbow Green Sumac Principle Piping System | |
| RU2692527C1 (en) | Method for flooding of worked-out peatlands | |
| CN107347551B (en) | Ecological revetment of type river is swung to arid desert area wandering | |
| RU2679682C1 (en) | Method of flooding cutover peats by supplying local water | |
| RU2662473C1 (en) | Method for supplying local waters for watering the developed peatlands and device for its implementation | |
| US5221158A (en) | Irrigation and drainage method and apparatus | |
| RU2643822C1 (en) | Method of controlling additional water reserves in irrigation of cutover bogs | |
| RU2594148C1 (en) | Method of extinguishing fire on forest and peat arrays | |
| RU2628909C1 (en) | Method for managing additional water reserves when mined out peatlands flooded and device for its implementation | |
| RU2640829C1 (en) | Method for creating additional reserves of water at restoration of peat bogs | |
| RU2721356C1 (en) | Method for flooding of worked-out peatlands | |
| RU2673370C1 (en) | Method for overlapping discharge collector by means of flooding cutover peat and device for its implementation | |
| US585103A (en) | Irrigating and draining land | |
| RU2645367C1 (en) | Local waters purification method for watering of peatlands | |
| RU2618091C1 (en) | Method of arranging drainage-humidification system under conditions of using watering by sprinkling installation with livestock sewage | |
| JP2012095621A (en) | Underground irrigation system | |
| RU2655208C1 (en) | Device for collecting water and feeding it from the channel in the hydrographic network | |
| RU2685872C1 (en) | Method of creating control over additional water reserves during restoration of peat bogs with application of superabsorbent | |
| Man et al. | ARRANGEMENT OF SPRINKLER IRRIGATION MADE USING WATER FROM DRAINAGE CANALS IN ROMANIA, TIMIȘ COUNTY. | |
| US499524A (en) | Apparatus for irrigating | |
| CN218007439U (en) | Micro-spraying moisturizing planting device for anti-season planting of vegetation in road protection forest |