автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Разработка инженерных методов и технических средств обеспечения экологической безопасности в сельскохозяйственном производстве на примере зерноуборочного комбайна СК-5М "Нива"
Автореферат диссертации по теме "Разработка инженерных методов и технических средств обеспечения экологической безопасности в сельскохозяйственном производстве на примере зерноуборочного комбайна СК-5М "Нива""
На правах рукописи
ДЕРЕВЯГИН Андрей Владимирович
РАЗРАБОТКА ИНЖЕНЕРНЫХ МЕТОДОВ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ НА ПРИМЕРЕ ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА СК-5М «НИВА»
Специальности: 05.20.01- «Технологии и средства механизации сельского хозяйства»
05.20.03- «Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Саратов 2005
Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И.Вавилова».
Научный консультант: - доктор технических наук, профессор
Рыбалко Александр Григорьевич
Научный руководитель: - кандидат технических наук, доцент
Шардина Галина Евгеньевна
Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор
Высоцкий Лев Ильич
- доктор технических наук, профессор Стрельников Владимир Александрович
Ведущая организация: - Научно-исследовательский
институт сельского хозяйства Юго-Востока (г.Саратов)
Защита диссертации состоится «25»февраля 2005 года в «12» часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.03 при ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И.Вавилова» по адресу 410056, г. Саратов, ул. Советская, д.60, ауд. 325.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГАУ им. Н.И. Вавилова.
Автореферат разослан « 25 » января 2005 г
Ученый секретарь диссертационного совета
Н.П.Волосевич
гоо&-4
2928
НИМ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Зерноуборочный комбайн - это важнейший элемент производительных сил общества, это совокупность средств труда, развивающихся в системе общественного производства, а также приемов и методов воздействия на человека и природную среду в процессе производства материальных блат. Возможности комбайна определяются степенью использования, техническим уровнем, качеством, надежностью, работоспособностью, экологичностью и экономичностью При одностороннем решении всех этих вопросов будут обострятся и противоречия Поэтому формой их решения должно быть создание такого комбайна, который бы как можно меньше наносил вреда человеку-комбайнеру и природе
Значительна роль самоходных зерноуборочных комбайнов «Нива» в сельском хозяйстве Саратовской области. На начало уборки 2004 года их количество в области составило 4800 штук или 66 % от общего наличия комбайнов и они продолжают поступать в сельскохозяйственные предприятия области, это ставит на повестку дня вопрос об экологической безопасности при их работе
Комбайн «Нива» работает в очень сложных эксплуатационных условиях (сезонный характер работы, короткие сроки кампании, агрессивные среды) поэтому требуется проведение технических, экологических и экономических исследований для создания и эксплуатации комбайнов последующих поколений, что дает новые подходы при конструировании комбайнов с учетом технологии экологической безопасности.
Исходя из сложившейся ситуации тема диссертации: «Разработка инженерных методов и технических средств обеспечения экологической безопасности в сельскохозяйственном производстве на примере зерноуборочного комбайна СК-5М «Нива» на сегодняшний день весьма актуальна.
Цель работы. Обеспечение экологической безопасности и улучшение условий труда комбайнера комбайна СК-5М «Нива», путем разработки технического средства системы очистки воздуха от пыли и вентиляции кабины.
Объект исследования. Зерноуборочный комбайн СК-5М «Нива», его экологическая безопасность и условия труда комбайнера.
Предмет исследования. Экологические параметры шума, вибрации и газо-воздушной среды в кабине и санитарной зоне комбайна работающего в полевых условиях.
Научная новизна. Выявлены экологически опасные параметры зерноуборочного комбайна СК-5М «Нива» Обоснована, разработана и внедрена на комбайн перспективная и надежная конструктивно-технологическая модель устройства очистки воздуха от пыли и вентиляции кабины комбайна не имеющая аналогов Определены коэффициенты сопротивления на фильтре из полиуретана и эффективности очистки от пыли в условиях умеренного климата Саратовского региона
Практическая ценность. Разработаны пути улучшения условий труда комбайнера за счет внедрения технических средств экологической безопасности.
Реализация работы. Результаты исследований проверены на комбайне в полевых условиях и могут послужить конструкторам для разработки и совершенствования кабины комбайна «Нива», что улучшит условия труда комбайнера, а именно уменьшит профзаболеваемость, повысит удобства выполнения производственных задач. Разработки могут быть рекомендованы в качестве материалов для совершенствования соответствующего ГОСТа, а также использоваться на другой сельскохозяйственной технике.
Внедрение. Разработанное техническое средство экологической безопасности внедрено и испытано на комбайне СК-5М «Нива» Поволжского Межрегионального учебного центра г. Саратова и рекомендовано для внедрения в кабины выпускаемых комбайнов завода «Ростсельмаш».
Апробация. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов университета по итогам научно-исследовательской и учебно-методической работы в 6 докладах за период 2001-2004 г, а также в полном объеме материал диссертации доложен на
расширенном заседании кафедры «Сельскохозяйственные машины» ФГОУ ВГТО «Саратовский ГАУ им Н.И Вавилова» в 2004 г Отдельные положения работы используются в учебном процессе на кафедре «Безопасности жизнедеятельности» ИМЭСХ, СГАУ им. Н.И Вавилова.
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 10 печатных работах из которых 4 без соавторов, в сборниках научных трудов ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И.Вавилова».
Общий объем публикаций составил 3,91 печатных листа, из которых лично автору принадлежат 3,25 печатных листа.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 187 страницах, включает 23 таблицы, 40 рисунков. Работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов, библиографии(130 наименований) и 7 приложений.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Консгруктивно-технологические параметры и устройство вентиляционной установки кабины зерноуборочного комбайна.
2 Полученные для зоны умеренного климата (Саратовского региона) эмпирические коэффициенты сопротивления на фильтре из полиуретана и эффективности очистки от пыли.
3. Результаты лабораторных исследований по определению экологических параметров шума, вибрации, газовоздушной среды, микроклимата и содержания пыли в кабине и зоне влияния комбайна.
4. Результаты полевых испытаний разработанного технического средства.
5. Технология технического обслуживания предлагаемой установки.
6 Результаты технико-экономической эффективности внедрения системы очистки воздуха и вентиляции кабины.
7 Предложения по герметизации кабины комбайна резиновыми, войлочными уплотнителями и прокладками, применению козырьков, отражающих экранов, жалюзи, тонированных стекол, уменьшению площади отверстий в полу кабины около рычагов управления
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность темы, излагается научная новизна и практическая ценность работы
В первой главе «Анализ состояния вопроса. Цель и задачи исследований» по литературным источникам определено, что мобильная сельскохозяйственная техника оказывает механическое, химическое, акустическое и электромагнитное воздействие на природную среду и состояние условий труда механизатора, что приводит к деградации среды и вызывает профзаболевания у механизаторов При этом на человека-комбайнера воздействуют токсические газо-воздушные выбросы, шум, вибрация, и особую экологическую опасность для него представляет зерновая пыль в кабине превышение ПДК которой достигает 64 раз.
При оценке зерновой пыли, было определено, что она на 90 % органическая и состоит из неоднородных частиц оболочек, зерна, колоса и др., размером от 0,05мкм до ЮОмкм и более в измельченном (дисперсном) состоянии взвешенных в воздушной среде.
Для правильного конструирования и выбора оборудования для очистки воздуха кабины от пыли проведен анализ основных закономерностей движения и осаждения частиц зерновой пыли.
Согласно закону Стокса сила сопротивления среды (Н) движущейся в ней частице равна'
Рс = Зл/ш с1 , (1)
где' д - динамическая характеристика среды, кг/м-с; V - скорость частицы пыли, м/с; ¿/ - диаметр частицы пыли, м.
Осаждающаяся частица приобретает скорость, при которой сила сопротивления среды становится равной силе тяжести Р[. Для частицы сила тяжести равна:
Рт =пс1ъ/6(Р] - р2)ё , (2)
где' р\ - плотность частицы, кг/м3; р2 - плотность среды, кг/м3; g - коэффициент ускорения свободного падения - 9,8 м/с2 При равенстве Р\= Рс , получаем величину скорости падения частицы:
о = ^2£(р1-р2)/18Ц>
(3)
Скорость витания зерновых пылевых частиц определяется с помощью номограммы В. А Потанова (рис.1). Если скорость витания известна, определяется диаметр частиц
Закон Стокса дает точные значения при числе Рейнольдса Яе <\. Перемещение в воздушной среде пылевых частиц помимо сил гравитации, определяется также броуновским движением. Основной закон броуновского движения, определяющий величину линейной амплитуды движения, выражается:
где' D - коэффициент диффузии частицы ( D = RTC / 3п\а d ); R - газовая постоянная, Т - абсолютная температура, К; С -поправка Кеннингема, t - время, с.
Гравитационное осаждение имеет ограниченные возможности, поэтому необходимо разрабатывать и применять эффективные методы улавливания зерновой пыли
На современных комбайнах СК-5М-1 «Нива» завода Рост-сельмаш в кабине действует воздухоочиститель. Вентилятор имеет двухступенчатую очистку воздуха от пыли - центробежную (первичную) и фильтр тонкой очистки Но за счет конструктивных и технологических недочетов заводская вентиляционная установка малоэффективна и ненадежна, так как кожух у установки пластмассовый и под воздействием метеофакторов коробится, от чего заклинивает ротор вентилятора и выходит из строя двигатель, центробежная очистка уменьшает срок годности ротора вентилятора и электродвигателя за счет постоянного загрязнения пылью, установка пожароопасна, так как в ней скапливается пыль, фильтр в установке располагается внутри кабины и очистка установки от пыли осуществляется в кабине.
(4)
АХ = у[Ш,
(5)
Рис 1 Номограмма для расчета скорости витания частиц различной формы (ключ) ^з->рм-*Аг, Аг ¿у->ри->Уи
На основании обзора и анализа литературных источников были определены:
Цель исследований - обеспечение экологической безопасности и улучшение условий труда комбайнера комбайна СК-5М «Нива», путем разработки технического средства системы очистки воздуха от пыли и вентиляции кабины Задачи исследований:
1. Проанализировать состояние вопроса об экологической безопасности нового зерноуборочного комбайна СК-5М «Нива» №165463.
2 Выявить неблагоприятные факторы, установить их источники, определить параметры, сравнить эти параметры с нормативными и определить наиболее опасные из них
3. Разработать техническое средство системы очистки воздуха и вентиляции кабины.
4. Теоретически обосновать конструктивные и технологические параметры разработанного технического средства.
5. Провести испытание предлагаемого технического средства на комбайне в производственных условиях, сделать сравнительный анализ с заводской установкой и получить результирующие параметры.
6. Разработать технологию технического обслуживания предлагаемого устройства и провести сравнительный анализ по трудоемкости процесса с техническим обслуживанием заводской системы вентиляции.
7. Определить экономическую эффективность внедрения технического средства и разработать рекомендации производству
Во второй главе. «Исследования экологических параметров комбайна СК-5М «Нива» и методики их определения» Исследования проводились на зерноуборочном комбайне СК-5М «Нива» №165463 Поволжского Межрегионального учебного центра г Саратова в селе Долгий Буерак Они включали в себя выявление неблагоприятных экологических факторов, установление их источников и параметров, сравнение с нормативными величинами по НТД.
Анализы проводились на базе лаборатории санитарно-шгиенического отдела Центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора города Саратова в соответствии с «Методическими указаниями по проведению гигиенической оценки новых сельскохозяйственных машин и орудий» №986-72, ГОСТа 12.2.002-81, «Санитарных правил по устройству тракторов и сельскохозяйственных машин» №4282-87. НТД на методики обследования МУ №4436-87, РД 52.04.18689, МУ вып. 20 №3119-84, санитарных норм №1086-86, №322385, №3044-84, ГОСТа 17.2.05-86.
Проводились анализы микроклиматических условий - температуры, атмосферного давления, относительной влажности, скорости движения воздуха, количественного содержания вредных газовых выбросов, пылевого, акустического загрязнения и вибрации в кабине и около комбайна. Замеры микроклиматических значений и отбор проб газовых примесей в кабине проводились в зоне дыхания комбайнера на высоте 760±50 мм от точки отсчета сидения (TOC) на работающем комбайне во время уборки озимой пшеницы (урожайность которой составляла 13,7 ц/га, сорность - 5 %, зерноотходы - 20 %, влажность зерна - 15 %) В атмосферном воздухе эти параметры измерялись около работающего на холостом ходу комбайна на высоте 1500±50 мм от поверхности земли.
Определение параметров шума и вибрации на рабочем месте комбайнера в кабине проводились при йыполнении технологического процесса при загрузке двигателя на 80 % от номинальной мощности. Замеры осуществлялись на высоте 760 ± 20 мм от (TOC) и вперед от нее по горизонтали на 150 ± 20 мм. Измерения шума на рабочем месте делались при закрытых окнах. Микрофон располагался в области головы водителя на 70 см выше над краем сиденья слева на 1/3 длины от переднего края его Производились измерения уровней звука и уровней звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31, 5, 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.
Уровни вибрации на сидении оценивались по значениям виброускорения и виброскорости в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 2, 4, 8; 16; 31,5 Гц в вертикальном направлении.
В зоне влияния комбайна проводились только исследования шума.
Результаты выявления экологически опасных параметров у зерноуборочного комбайна СК-5М «Нива» представлены в таблице 1
Таблица 1
Результаты определения экологически опасных параметров у зерноуборочного комбайна СК-5М «Нива» № 165463
Наименование показателей Допустимые значения ПДК, ПДУ, ОБУВ по НТД Комбайн СК-5М «Нива» № 165463, обнаруженные значения НТД на методику обследования
1 2 3 4
Микроклимат Теплый период года (июль) Атмосферное давление, мм рт ст температура воздуха, °С 753 28,0 753 32,0 Санитарные нормы микроклимата производственных помещений № 1086-86
скорость движения воздуха, м/с, относительная влажность, % 1,5 60,0 3,0 25
Содержание пыли, мг/м1 (рабочая зона) 4,0 78,12-84,0 ГОСТ 12 1 005-88 МУ №4 436-87
Содержание пыли, мг/м3 (санитарная зона) 0,5 5,64-6,0 РД 52 04 186-89
Содержание вредных газовых примесей, мг/м1 (рабочая зона) диоксид серы, азота диоксид, углерода оксид, углеводороды УВ СгС10, свинец 10 2,0 20,0 300,0 0,05 0,047-0,054 0,23-0,24 25,3-26,3 3,48-5,83 0,000280,00038 ГОСТ 12 1 005-88 РД 52 04 186-89 РД 52 04 186-89 РД 52 04 186-89 МУвып 20 №3119-84 РД 52 04 186-89
Содержание вредных газовых примесей, мг/м3 (санитарная зона) диоксид серы, азота диоксид, углерода оксид, углеводороды УВС,-С10, свинец 0,5 0,085 5,0 5,0 0,01 0,04 0,12-0,15 5,2-5,5 3,0-5,0 0,0002-0,0003 ГОСТ 12 1 005-88 РД 52 04 186-89 РД 52 04 186-89 РД 52 04 186-89 МУвып 20 1984г РД 52 04 186-89
Окончание табл. 1
1 2 3 4
Уровень звука внешне- 80,0 95-109,0 Санитарные нор-
го шума, дБ мы, допустимые
(рабочая зона)
Уровень звукового давле- уровни шума на
ния, дБ на среднегеомет- рабочих местах
рических частотах, Гц № 3223-85
-31,5 101 95-109
-63 99 90-99
- 125 92 89-99
-250 86 85-90
-500 83 76-85
- 1000 80 70-80
-2000 78 68-76
-4000 76 62-72
-8000 74 57-66
Вибрация (рабочая зона) Санитарные нормы
На сиденьях (м/с10~2) вибрации на рабо-
вертикальная на сред- чих местах
негеометрических час- №3044-84
тотах
-2 3,58 0,7
-4 1,25 0,5
-8 0,64 0,5
-16 0,64 0,9
-31,5 0,64 0,5
Уровень звука внешне- Санитарные нор-
го шума, дБ 80,0 88-100 мы, допустимые
(санитарная зона) уровни шума
Уровень звукового дав- №3223-85
ления, дБ на средне-
геометрических часто-
тах, Гц
-31,5 101 100-110
-63 99 98-100
-125 92 90-100
-250 86 87-93
-500 83 85-90
-1000 80 80-83
-2000 78 76-80
-4000 76 72-78
-8000 74 74-76
Исходя из значений таблицы, температура воздуха была выше нормы на 4 °С, скорость движения воздуха в 2 раза, относительная влажность снижена в 2,4 раза Содержание пыли в кабине превышало ПДК в среднем в 20,3 раза, содержание пыли в атмосферном воздухе около комбайна превышало ПДК в среднем в 12 раз.
Содержание вредных газовых примесей в кабине было следующим: углерода оксид превышал ПДК в среднем в 1,3 раза, диоксид серы, азота диоксид, углеводороды и свинец не имели превышений ПДК. В атмосферном воздухе около комбайна наблюдалось превышение ПДК азота диоксида в среднем в 1,6 раза, углерода оксид, углеводороды, диоксид серы и свинец превышений ПДК не имели.
Превышение звука внешнего шума ПДУ в кабине наблюдалось от 15 до 29 дБ. На среднегеометрических частотах по максимуму 31,5 Гц на 8 дБ, 125 Гц на 7 дБ; 250 Гц на 4дБ и 500 Гц на 2 дБ, частоты 63, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц - превышений ПДУ не имели.
Вибрация на сиденьях (м/с-10"2) в кабине вертикальная на среднегеометрических частотах 2; 4; 8; 31,5 Гц не превышала ПДУ и только на частоте 16 Гц на 0,26 дБ превышала ПДУ.
Превышение звука внешнего шума ПДУ в зоне влияния комбайна было от 8 до 20 дБ. На среднегеометрических частотах по максимуму 31,5 Гц на 9 дБ, 63 Гц на 1 дБ, 125 Гц на 8 дБ, 250 Гц на 7 дБ, 500 Гц на 7 дБ, 1000 Гц на 3 дБ, 2000 Гц на 2 дБ, 4000 Гц на 2 дБ, 8000 Гц на 2 дБ.
В результате исследований экологически опасных параметров зерноуборочного комбайна СК-5М «Нива» №165463 ПМУЦ было выявлено, что основными экологически опасными являются параметры микроклимата и пыли в кабине комбайна, так как их результаты значительно превышали ПДК.
Полученные значения микроклимата и пыли ухудшают условия труда и могут вызвать тяжелые профзаболевания у комбайнера.
Поэтому была принята следующая гипотеза, что главным в настоящее время является создание технологии и технического средства очистки воздуха кабины от пыли и обеспечение вентиляции в кабине комбайна.
В третьей главе «Теоретическое обоснование конструктивно-технологических параметров технического средства вентиляции кабины и очистки воздуха от пыли комбайна СК-5М «Нива»», было определено, что при работе комбайна частицам пыли сообщается кинетическая энергия Предположим, что какая-то частица при этом движется вертикально вверх Напишем дифференциальное уравнение ее движения-
Н
77777777:
К=0
Р К.
тй х
(6)
где: Р - вес частицы пыли, Н; Я - сопротивление среды, Н.
.777"
'Ч,
Сопротивление среды движущейся частице определяется по формуле:
Я =
(7)
где- к — коэффициент сопротивления, с2/м; р0- плотность воздуха, кг/м3; F- площадь проекции тела на плоскость, перпендикулярную направлению движения потока, м2; г>х - действительная скорость движения частицы пыли, м/с.
С повышением температуры окружающей среды скорость осаждения частиц пыли уменьшается Следовательно, при одинаковой интенсивности пылеобразования запыленность воздуха по мере повышения температуры окружающей среды будет увеличиваться и, чем меньше частицы пыли, тем большее время они будут находиться во взвешенном состоянии Наряду с этим, чтобы поднять более крупные частицы, требуется большая скорость движения агрегата и восходящих потоков воздуха
Продолжительность нахождения пылевых частиц в воздушной среде найдем из уравнения:
' = (8) о.
где: г - время нахождения частиц во взвешенном состоянии, с; - средняя скорость осаждения частиц пыли, м/с. Подставим теперь значение г^ в формулу (8); после преобразований получим:
12цр„1п
(\ + ЪкРо™ 2 , _ у Ы„Р„8 у ^ (9)
кр0%(рп ~ Ро) где: е - коэффициент пропорциональности.
Как видно из формулы (9), длительность существования пылевого облака прямо пропорциональна квадрату скорости комбайна, вязкости воздуха и обратно пропорциональна размерам частиц пыли и плотности воздуха.
Пыль (зерновая) от комбайна крайне опасна для комбайнера, так как попадая в кабину в концентрациях превышающих ПДК вызывает профзаболевания, приводящие к инвалидности и, в худших случаях, к гибели комбайнеров
Для создания экологически безопасных условий труда комбайнеру для СК-5М «Нива» была разработана, изготовлена и внедрена система очистки воздуха от пыли и вентиляции кабины Она всасывает, очищает и подает воздух в кабину, создавая в ней избыточное давление, препятствующее проникновению пыли сквозь щели и приоткрытые окна (Рисунок 3,4, 5).
Вентиляционная установка предназначена для эксплуатации в условиях умеренного климата при температуре от +10 до +35 °С, относительной влажности до 80 % и атмосферном давлении от 630 до 800 мм. рт. ст.
Мощность электродвигателя, необходимого для транспортировки воздуха через пылеулавливающий аппарат определялась по формуле:
к-д-АР 1,12-180-690 _ сстэ
N =---= —-= 0,055 кВт = 55 Вт
3600-1000-Лв 3600-1000-0,7
где: к - коэффициент запаса мощности; - объем воздуха, м3/ч; АР - гидравлическое сопротивление фильтровального аппарата, Па; т]в - к. п. д. вентилятора.
= ггг = ^^ = 0,05 м2 = 50000 мм2, (II)
Отсюда приняты данные вентилятора, оснащенного воздушным насосом с мощностью 25 Вт (2 штуки).
Первая ступень очистки - сеточный пылеуловитель Площадь фильтрации которого равна:
0._ 500
3600 • Ш 3600 • 2,7 где: Ш - скорость фильтрации сеточного пакета, м/ч; <2 - производительность воздушных насосов, м3/ч.
Эффективность очистки в сеточном пакете рассчитывалась по формуле:
Н • ^ 1-0,2--— .-р'
Л
= 1-
• N, (12)
у
N
\
где' Н - толщина пакета, м, 5>д - удельная поверхность проволоки в пакете сеток, м2/м3; N - число сеток в пакете, шт.; г)' - эффективность очистки воздуха (фракционная) одной сеткой. В нашем случае эффективность очистки равна 0,9-0,98.
Вторая ступень очистки - очистка в жалюзийно-инерционном нагнетательном устройстве с поропенополиуретановым фильтром, выполненным в форме пластин с площадью'
<?ф = .8 = 217"270 • 8 = 234360 мм2, (13) 2 2
где: а - длина пластин, мм; Ь - ширина пластин, мм. Требуемая площадь фильтра:
F = -О— = 180 = 0,0004285 м2 = 428,5 мм2, (14) 60-(/ 60-7000
где- 0 ~ объем подаваемого воздуха, м3/ч; с/ - удельная воздушная нагрузка, м3/м2-мин.
Суммарная пылеемкость фильтра:
П = Р ■ 5ф = 0,0002 • 234360 = 46,8 мг, (15)
где: Р - удельная пылеемкость фильтра, мг/мм2; 5Ф - площадь пластин, мм2.
Продолжительность работы фильтра без регенерации 1000-П 1000-46,8
, = 47,2 ч, (16)
[(сл-ст)-д] [(6-0,5)180]
где' П - пылеемкость фильтра, мг; (), - концентрация пыли в очищаемом атмосферном воздухе, мг/м3; Ст - предельно допустимая концентрация пыли, мг/м3; Q - расход очищаемого воздуха, м3/ч.
Допустимая концентрация пыли в приточном воздухе Сщ,, мг/м3.
= 0,3 • Спдк = 0,3 - 0,5 = 0,15 мг/м3, (17)
где: Спдк - предельно допустимая концентрация пыли, мг/м3 Эффективность очистки воздуха от пыли в %:
Q 6
где Са - концентрация пыли в очищаемом атмосферном воздухе, мг/м3; С„р - допустимая концентрация пыли в приточном воздухе, мг/м3.
Для определения коэффициентов сопротивления на фильтре из полиуретана и эффективности очистки от пыли нами проводились следующие измерения и расчеты.
Помещали трубку Пито, соединенную с тягонапоромером ТНЖ-Н в поток перед сетчатым фильтром и внутри кабины
Измеряли динамическое давление и определяли скорость воздушного потока перед сеткой «[Ив кабине 1)2, м/с:
= (19)
где' А - динамическое давление перед сеткой, кг/м2; ИД2 - динамическое давление в кабине, кг/м2; к - постоянная прибора, к = 1.
Давление, создаваемое насосом на входе, составляло, кг/м2:
На выходе:
.2 2и .„2
где- у - объемный вес воздуха, кг/м3; I - длина фильтра, м; и -периметр воздуховода, м; .Р - площадь поперечного сечения воздуховода, м2; р - коэффициент характеризующий состояние стенок воздуховода; и - скорость воздушного потока, м/с; - коэффициенты местных сопротивлений.
При этом определяли коэффициент сопротивления на фильтре из полиуретана Х¥1, который в нашем случае Ч>2 =0,004.
Отсюда I - длина фильтра равна: Л Й-А.-А?
Й — Л 5
и уц2
PV 2
где: h - полное давление, кг/м2; ha - динамическое давление, кг/м2; h" - статическое давление, необходимое для преодоления местных сопротивлений, кг/м2. В нашем случае С =180 мм = 0,18 м
В результате получен коэффициент эффективности очистки воздуха от пыли км¡.ф (1Ч =0,999, рассчитанный по формуле
7 » -^ВХ
Уввх = А'эфф оч 'УвВЬ1Х , эфф оч . (22)
' Ввы\
где уВвх - объемный вес воздуха с пылью на входе в установку, кг/м3; УвВЬ1Х ~ объемный вес воздуха с пылью на выходе из
установки, кг/м3.
Техническая характеристика установки
- Производительность по очищенному воздуху - 180 м3/ч.
- Допустимая концентрация пыли на входе до 1 ООО мг/м3.
- Фильтр поропенополиуретановый жалюзийно-инерцион-ного нагнетательного действия.
- Общая площадь поверхности фильтрования 0,234 м2.
- Многоступенчатый высокоскоростной вентилятор мощностью 25 Вт, создающий давление 10 кПа с частотой вращения 2500 мин"1.
- Уровень шума 0,76 дБ.
- Масса пылеуловителя с всасывающим элементом и воздушным насосом 7 кг.
Устройство и технология установки (Рис 3, 4) Зерновая пылевоздушная смесь, всасываемая в вентиляционную установку, попадает в короб воздухораспределительного заборни-ка (1) через комбинированный пылеотделитель, состоящий из пакета сеток грубого пылеулавливания (4), в котором она освобождается от крупных частиц пыли, далее она попадает на последовательно присоединенную кассету пылеуловителя тонкой очистки (5) - фильтра поропенополиуретанового жа-люзийно-инерционного нагнетательного действия с механическим и аэродинамическим удалением оседаемой пыли на стенках фильтра крыльчаткой пылесоса (6) через патрубок выброса пыли (7).
Чистый воздух, прошедший через фильтр, воздушным насосом протягивается в воздухоприемник (8) и через нагнетательный патрубок (10) поступает в кабину комбайна, что создает в кабине избыточное давление, предотвращающее проникновение пыли сквозь щели.
Фильтр тонкой очистки (Рис. 5) обладает достаточно большой вместимостью, однако нужно периодически через 47,2 часов, примерно один раз в неделю при восьмичасовом рабочем дне, через фланец вынимать кассету из смотровой камеры и промывать 10 %-ным раствором каустической соды при температуре 60 °С. Необходимо иметь резервные кассеты для замены.
Для улучшения условий труда комбайнера и нормализации микроклимата в кабине, в соответствии с требованиями экологической безопасности, кроме разработанной вентиляционной установки нами предлагается:
- использование козырьков, отражающих экранов, жалюзи,
- применение тонированных стекол;
- герметизация кабины резиновыми, войлочными уплотнителями и прокладками;
- уменьшение площади отверстий в полу
5 4
Рис 3 Блок схема предлагаемой вентиляционной установки комбайна СК-5М «Нива» 1 - короб воздухораспределительного заборника, 2 - смотровая камера, 3 - фланец смотровой камеры, 4 - пакет сеток грубого пылеулавливания, 5 - кассета пылеуловителя тонкой очистки, 6 - камера с крыльчатной пылесоса, 7 - патрубок выброса пыли, 8 - воздухоприемник чистого воздуха, 9 - воздушный насос чистого воздуха, 10 - нагнетательный патрубок чистого воздуха в кабину, 11 - фланец крепления к кабине комбайна, 12 - шиберное устройство для пакета сеток, 13 - рамка крепления фильтра, 14 - электродвигатель, 15 - электропитание
Рис 4 Монтажная схема предлагаемой вентиляционной установки комбайна СК-5М «Нива» 1, 2 - вентиляционный комплекс с пылеотсекателем и пылеотделителем, 3 - электромотор, 4 - штатные места вентиляторов комбайна Размеры для справок
Рис 5 Сборочный чертеж предлагаемого пылеулавливающего фильтра вентиляционной установки комбайна СК-5М «Нива» 1 - фланец раструб, 2 - горло, 3- шпилька, 4 - буса, 5 - пластина,6 - гайка (ГОСТ 5915-70), 7 - шайба (ГОСТ 6402-70), 8-9 - проволока (ГОСТ 3282-74)
Разработана новая не имеющая аналогов конструктивно-технологическая схема устройства для вентиляции и очистки воздуха от пыли кабины комбайна СК-5М «Нива», которая обеспечит надежное выполнение выше названных операций технологического процесса для улучшения условий труда комбайнера В ходе теоретических исследований определены основные показатели воздухоочистителя и характеристики вентиляторов
В четвертой главе «Полевые испытания разработанной вентиляционной установки, разработка технологии технического обслуживания и сравнительный анализ с заводской сис-
темой вентиляции кабины комбайна СК-5М «Нива»» дана методика проведения полевых испытаний комбайна в ходе которых определялось влияние разработанных технических решений системы очистки воздуха от пыли и вентиляции кабины на повышение экологической безопасности и улучшение условий труда комбайнера.
Определялись параметры микроклимата и пыли в кабине комбайна СК-5М «Нива» №165463 до и после монтажа предлагаемой нами установки (таб 2, 4).
Таблица 2
Метеофакторы в кабине комбайна СК-5М «Нива» №165463 ПМУЦ
Метеофакторы Без вентиляционной установки С разработанной нами вентиляционной установкой
Атмосферное давление, мм рт ст 750 750
Температура, "С +30 +28
Относительная влажность, % 24,0 24,0
Скорость движения воздуха, м/с 2,0 2,0
Таблица 3 Метеофакторы в кабине комбайна СК-5М-1 «Нива» №179858
Метеофакторы Без вентиляционной установки С заводской вентиляционной установкой
Атмосферное давление, мм рт ст 755 755
Температура, °С +32 +32
Относительная влажность, % 30 30
Скорость движения воздуха, м/с 1,5 1,5
По результатам испытаний установка пригодна для эксплуатации, поломок узлов и деталей не наблюдалось, эффективна так как обеспечивает улучшение микроклимата снижением температуры на 2 °С и обеспыливание кабины в среднем до 2,0 мг/м , что соответствует санитарно-гигиеническим требованиям к экологической безопасности комбайнера. Удобна в использовании в связи с тем, что фильтр длительного исполь-
зования и очистка всей системы пылеулавливания осуществляется вне кабины, экологична - вредных выбросов не имеет и уровень шума составляет 0,76 дБ, непожароопасна, так как пыль не контактирует с электрической частью и легко монтируется на комбайнах СК-5М «Нива».
Для проведения сравнительного анализа эффективности работы заводской и разработанной нами установки в кабине комбайна СК-5М-1 «Нива» №179858 были проведены анализы микроклимата и пыли без установки и с заводской установкой (табл 3, 5). При использовании заводской вентиляционной установки микроклимат в кабине не улучшается и концентрация пыли в среднем 54 мг/м\ что превышает ПДК в среднем в 13,5 раза
Таблица 4
Результаты исследований пыли в кабине комбайна СК - 5М «Нива» № 165463 ПМУЦ без системы очистки и вентиляции и с разработанной нами системой очистки и вентиляции
№ пп Номера Время отбора час. мин Скорость аспирац л/мин Наименование определяемого показателя Рсз> льтат исследования мг/м'
Поглот фильтр 1 § 8 й 1 н Начало Окончание Обнаружен концентр-я мг/м3 8 Б.„ 1 3 с 8 Во сколько раз выше ПДК нтд на методик} обследования
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Рс :> льтаты исследований без системы очистки и вентиляции кабины
1 354 1 11 00 11 05 40 0 Пыль 80 01 40 20 0 МУ №4436-87
2 355 1 11 05 11 10 40 0 Пыль 84 0 4 0 21 0 МУ №4436-87
3 356 ] И 10 И 15 40 0 Пыль 79 00 40 19 7 МУ №4436-87
Рез\ льтаты исследований с разработанной системой очистки и вентиляции кабины
1 357 1 13 00 13 05 40 0 Пьшь 22 40 - МУ №4436-87
2 358 1 13 05 13 10 40 0 Пыль 1 9 40 - МУ №4436-87
3 359 1 13 10 13 15 40 0 Пыль 20 40 - МУ №4436-87
По полученным результатам разработанная вентиляционная установка более надежна и эффективна чем заводская, которая имеет ряд конструктивных и технологических недоработок
Преимущество технологии технического обслуживания разработанной вентиляционной установки от заводской представлено в таблице 6.
Из таблицы видно, что ежесменное техническое обслуживание (ЕТО) по трудоемкости у заводской установки больше на 0,5 5 чел -ч, первое техническое обслуживание (ТО-1) больше на 0,2 чел.-ч, второе техническое обслуживание (ТО-2) больше на 0,2 чел.-ч.
Таблица 5
Результаты исследований пыли в кабине комбайна СК-5М-1 «Нива» № 179858 СХПК без системы очистки и вентиляции и с заводской системой очистки и вентиляции
№ пп Номера Время отбора час, мин Скорость аспирац. л/мин. Наименование определяемого показателя Результат исследования мг/м3 нтд на четодик> обследования
Поглот фильтр Точка по эскизу Начало Окончание Обнаружен, концентрация мг/м3 Р Й з§ ® а в Во сколько раз выше ПДК
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Рез\ льтаты исследований без системы очистки и вентиляции кабины
1 360 1 11 00 11 05 40 0 Пыль 76.02 40 19.0 МУ №4436-87
2 361 1 11 05 11 10 40 0 Пыль 79.0 4 0 19,7 МУ №4436-87
3 362 1 11 10 11 15 40 0 Пыль 80.14 40 20,0 МУ №4436-87
Рез\ льтаты исследований с заводской системой очистки и вентиляции кабины
1 363 1 13 00 13 05 40 0 Пыль 57.01 4 0 14,2 МУ №¡4436-87
2 364 1 13 05 13 10 40 0 Пыль 53.12 40 13,2 МУ №4436-87
3 365 1 13 10 13 15 40 0 Пыль 52 0 40 13.0 МУ №4436-87
Отсюда техническое обслуживание разработанной вентиляционной установки по трудоемкости на 0,95 чел.-ч меньше, чем техническое обслуживание заводской вентиляционной установки, это связано с тем, что продолжительность работы фильтра без регенерации 47,2 часа в разработанной вентиляционной установке и 8 часов работы центробежной очистки и фильтра без регенерации заводской вентиляционной установки.
Таким образом, разработанная вентиляционная установка значительно экономит трудовые ресурсы, что крайне важно в рыночной экономике.
Таблица 6
Техническое обслуживание вентиляционных установок
№ Содержание работ Ежесменное техническое обслуживание ЕТО через 8-10 мото-ч работы Первое техническое обслуживание ТО-1 через 60 мото-ч работы Второе техническое обелл живание ТО-2 свыше 300 мото-ч работы
Разраб вент \становка Заводская вент \становка Разраб вент установка Заводская вент установка Разраб вент установка Заводская вент \становка
Трудоемкость, чел -ч Трудоемкость. чел -ч Трудоемкость, чел -ч Тр> доем-кость, чел -ч Трудоемкость, чел -ч Трудоемкость, чел -ч
1 Очистка сетчатого пыле> ловите тя + 0,15 - ■ + 0,15 - - + 0,15 - -
2 Очистка кассеты основного пыле> лав-ливающего фильтра + 0,35 + 0,35
3 Очистка центробежной системы ■ - + 0,35 - + 0.35 - - + 0,35
4 Очистка фильтра - - + 0,35 - - + 0,35 - - + 0,35
5 Полная очистка вентилятора - - - - ■ " + 0.35 + 0,35
6 Проверка крепления сборочных единиц - - - - + 0.15 + 0,15 + 0.15 + 0,15
итого ОД 5 0,7 0.65 0.85 1,0 1,2
В пятой главе «Технико-экономическая эффективность внедрения системы очистки воздуха и вентиляции кабины комбайна СК-5М «Нива»» дана экономическая эффективность и рекомендации производству Экономическая эффективность складывалась из стоимости изготовления вентиляционной установки кабины комбайна СК-5М «Нива», руб.:
^изг = ^зп + ^МАТ + %НР- 5озп /100, (23)
где- 5ЗП - затраты на заработную плату, руб.; 5мат- затраты на материалы для изготовления, руб.; %НР - процент накладных расходов (принимался 250-300 %), Л'озп - основная заработная плата, руб.
= 207,64 + 878,94 + 300-101,4/100= 1390,78 Предотвращенного экономического ущерба последствий неблагоприятной экологической ситуации по показателям заболеваемости (ЗВУТ) комбайнера, руб.:
ЭУзвут = (А ■ °'75-П)+(В- 0,75 ■ П)+ (С■ П), (24) где: А - стоимость продукции, создаваемой комбайнером в среднем за один день, руб.; В - средняя величина пособия по ЗВУТ за один день работы, руб ; С - затраты на лечение комбайнера за один день болезни, руб.; П - продолжительность одного случая ЗВУТ, в днях; 0,75 - коэффициент для перевода «Я» в рабочие дни.
ЭУЗВХ1 =(1025537-0,75.21)+(260.0,75-21)+(303.21) = 171980 руб.
Экономический эффект при внедрении вентиляционных установок на комбайн СК-5М «Нива» составил в руб.:
Э = ЭУтг- 2Бт, =171980-2-1390=169200 (25) Внедрение вентиляционных установок кабины комбайна СК-5М «Нива» дало экономию в размере 169200 рублей
Рекомендации производству включали технические требования, требования к надежности, к материалам, к сборке, к уровню унификации, правила приемки, методы контроля, транспортирования, хранения и интенсификация производства.
Требования к надежности 1. Фильтр пылевоздушной очистки и воздухозаборное устройство не должны при работе пропускать: пылевоздушную суспензию не более 0,5 ПДК.
2. Конструктивные элементы должны выдерживать перепады температуры -40 +50 °С и при этом быть в рабочем состоянии.
3. Все элементы вентиляционной установки, соприкасающиеся с пылевоздушной смесью:
- металлические, должны иметь гальваническое покрытие;
- синтетические, пылеотталкивающую пропитку
4. Все детали вентиляционной установки должны быть ре-монтнопригодны в условиях, оговоренных в технических условиях.
5. Средняя наработка на отказ узлов и деталей должна быть не менее 50 часов для фильтра и 1000 часов остальных деталей вентиляционной установки.
6 Срок службы фильтра с условием многократной регенерации до полной замены в условиях серийного выпуска должен быть в соответствии с НТД.
В целом предлагаемые технические решения влияют на качество работы всего зерноуборочного агрегата, повышают его потребительские свойства и, как следствие, обеспечивают высокую конкурентоспособность в современной рыночной экономике.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. В ходе литературного обзора было установлено, что мобильная сельскохозяйственная техника оказывает механическое, химическое, акустическое, электромагнитное воздействие на природную среду и состояние условий труда механизатора и выявлено, что основным неблагоприятным фактором является пыль в кабине комбайна, так как ее превышение ПДК достигает 64 раз.
2. Исследования экологически опасных параметров комбайна СК - 5М «Нива» № 165463 ПМУЦ выявили значительные отклонения от ПДК параметров микроклимата и пыли в кабине. При этом температура воздуха была выше на 4 °С, скорость движения воздуха в 2 раза интенсивнее, относительная влажность ниже нормы в 2,4 раза, пыль превышала ПДК в
20,3 раза, все остальные параметры были в пределах ПДК. Полученные значения микроклимата и пыли в кабине комбайна экологически опасны, ухудшают условия труда и могут вызвать тяжелые профзаболевания у комбайнера.
3 На основании проведенных исследований для обеспечения экологической безопасности и улучшения условий труда комбайнера была разработана, изготовлена и внедрена на комбайн перспективная конструктивно-технологическая схема устройства очистки воздуха от пыли и вентиляции кабины комбайна. Производительность вентиляционной установки по очищенному воздуху — 180 м3/ч, допустимая концентрация на входе до 1000 мг/м3, фильтр поропенополиуретановый жалю-зийно - инерционного нагнетательного действия, коэффициент сопротивления на фильтре - 0,004, коэффициент эффективности очистки от пыли - 0,999.
4. В ходе теоретических исследований проведен расчет движения пылевых частиц в пылевом облаке комбайна, определены основные показатели работы воздухоочистителя, вентилятора и даны дополнительные технические средства обеспечения экологической безопасности кабины комбайна.
5 Полевые испытания разработанной вентиляционной установки и сравнительный анализ с заводской системой вентиляции кабины комбайна СК-5М «Нива» показали, что разработанная установка более надежна и эффективна, так как снижает температуру воздуха в кабине на 2 °С и доводит концентрацию пыли в среднем до 2 мг/м3, при этом поломок узлов и деталей не наблюдается, установка надежна в эксплуатации. Заводская же вентиляционная установка не улучшает параметры микроклимата и обеспылевание кабины, так как концентрация пыли в среднем 54 мг/м3, что превышает ПДК в 13,5 раза, при этом она не надежна в эксплуатации из - за конструктивных и технологических недочетов.
6 По результатам сравнительного анализа, техническое обслуживание разработанной вентиляционной установки, за счет продолжительной работы фильтра без регенерации 47,2 часа, меньше по трудоемкости на 0,95 чел -ч, чем заводской,
что значительно экономит трудовые ресурсы.
7 С учетом представленных теоретических обоснований конструктивно - технологических параметров разработанной вентиляционной установки, опытного образца, полевых испытаний, химических анализов, выполнения предлагаемых рекомендаций и своевременного развертывания работы технических служб и ИТР даст возможность производству выпускать экологически безопасные для комбайнера машины СК-5М «Нива», что позволит эффективно работать и быть конкурент-носпособным в современной рыночной экономике.
8. Экономический эффект от внедрения разработанной системы очистки воздуха от пыли и вентиляции кабины комбайна СК-5М «Нива» определенный по экологическим нормам на одну машину составляет 169200 рублей
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1 Деревягин A.B., Деревягина Н Г Механическое воздействие мобильной сельскохозяйственной техники на природную среду //Молодые ученые ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» - агропромышленному комплексу Поволжского региона. Сборник научных работ. -Саратов, 2003. - с. 447-451.(0,31/0,25 п.л.)
2. Деревягин AB Результаты выявления экологически опасных параметров у зерноуборочного комбайна СК-5М «Нива» //Актуальные проблемы АПК на современном этапе Сборник научных работ ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов, 2003. - с. 70-74 (0,31/0,31 п л)
3 Деревягин А В Воздействие мобильной сельскохозяйственной техники на природную среду и состояние условий труда механизатора //Актуальные проблемы АПК на современном этапе Сборник научных работ ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» - Саратов, 2003. - с. 74-78 (0,31/0,31 п.л.)
4. Рыбалко А Г., Деревягин А В Разработка технологий и технических средств обеспечения экологической безопасности в сельском хозяйстве на примере зерноуборочного комбайна СК-5М «Нива» //Молодые ученые - агропромышленному комплексу Поволжского региона. Сборник научных работ ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов, 2004. - с. 106-114. (0,56/0,40 п.л.)
5 Рыбалко А.Г., Деревягин А.В Мероприятия по улучшению условий труда комбайнера на зерноуборочном комбайне «Нива» //Экономические проблемы АПК Сборник научных статей ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов, 2004. - с 114-117 (0,25/0,15 п.л )
6 Деревягин А В. Сравнительный анализ санитарно-гигиенических исследований газо-воздушной среды в кабине комбайна СК-5М «Нива» №165463 // Молодые ученые - агропромышленному комплексу Поволжского региона. Сборник научных работ ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов, 2004. - с. 90-93. (0,25/0,25 п.л.)
7. Деревягин А.В., Деревягина Н.Г. Пыль, ее свойства, действие и применение. Определение содержания пыли в воздухе // Методическое указание к лабораторно-практическим работам для студентов ИВМиБ, ИПСХП и ИМЭСХ. ВГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов, 2004. - с 1-12 (0,75/0,70 п л )
8 Деревягин А В., Рыбалко А.Г Теоретическое обоснование конструктивно-технологических параметров вентиляционной установки кабины комбайна СК-5М «Нива» // Молодые ученые - агропромышленному комплексу Поволжского региона. Сборник научных работ ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов, 2004. - выпуск 4. - с. 109-118. (0,62/0,50 п.л.)
9. Деревягин А.В. Технико-экономическая эффективность внедрения системы очистки воздуха и вентиляции кабины комбайна СК-5М «Нива» //Молодые ученые - агропромышленному комплексу Поволжского региона. Сборник научных работ ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов -2004, выпуск4 -с 119-121. (0,18/0,18 п л )
10 Деревягин А.В , Шардина Г Е Технология технического обслуживания разработанной вентиляционной установки и сравнительный анализ с техническим обслуживанием заводской системы вентиляции кабины комбайна СК-5М «Нива» по трудоемкости процесса //Молодые ученые - агропромышленному комплексу Поволжского региона. Сборник научных работ ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов. - 2005 - с. 90-95. (0,37/0,20 п.л.)
Подписано в печать 21 01 05 Формат 60x84 '/ Бумага офсетная Гарнитура Times Печ л 1,0 Тираж 100 Заказ 1318/45
Федеральное гос\ дарственное образовательное \ чрежденис высшего профессионального образования «Саратовский гос\ дарственный аграрный \ ниверситст им H И Вавилова» 410600, Саратов. Театральная пл , 1
РНБ Русский фонд
2006-4 2928
¡4 .
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Деревягин, Андрей Владимирович
ВВЕДЕНИЕ.
1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР). ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.
1.1. Воздействие мобильной сельскохозяйственной техники на окружающую среду и состояние условий труда механизатора.
1.2. Зерноуборочный комбайн СК-5М «Нива» и его экологическое воздействие на окружающую среду.
1.3. Пыль в кабине (рабочей зоне) комбайнера - основной фактор экологической опасности.
1.3.1. Зерновая пыль и ее аэродинамическая оценка.
1.3.2 Методы очистки зерновых пылевоздушных потоков и их эффективность.
1.4. Характеристика заводской системы вентиляции кабины комбайна «Нива».
1.5. Выводы.
1.6. Цель и задачи исследований.
2. ИССЛЕДОВАНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ПАРАМЕТРОВ КОМБАЙНА СК-5М «НИВА» И МЕТОДИКИ ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ.
2.1. Методики исследований.
2.1.1. Определение метеофакторов.
2.1.2. Анализ воздуха на количественное содержание пыли.
2.1.3. Фотометрическое определение азота диоксида в воздухе.
2.1.4. Атомно-абсорбционный метод определения свинца в воздухе.
2.1.5. Определение диоксида серы в воздухе.
2.1.6. Методика определения углеводородов (УВ С] - С]0) в воздухе.
2.1.7. Определение углерода оксида в воздухе.
2.1.8. Определение шума и вибрации.
2.2. Результаты исследований параметров в кабине комбайнера (рабочей зоне) и зоне влияния (санитарной зоне) комбайна.
2.3. Выводы.
3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНИЧЕСКОГО СРЕДСТВА ВЕНТИЛЯЦИИ КАБИНЫ И ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ПЫЛИ КОМБАЙНА СК-5М «НИВА».
3.1. Движение пылевых частиц в пылевом облаке комбайна.
3.2. Определение основных показателей работы воздухоочистителя.
3.2.1. Анализ эффективности очистки воздуха от пыли.
3.2.2. Исследование сопротивления воздухоочистителя.
3.2.3. Определение коэффициента эксплуатационной надежности воздухоочистителя.
3.3. Исследование теоретической характеристики вентиляторов.
3.3.1. Определение теоретической величины давления, развиваемого вентилятором.
3.3.2. Действительная величина давления, развиваемого вентилятором, гидравлический к.п.д.
3.3.3. Влияние концентрации пылевоздушных смесей на работу вентиляторов.
3.4. Обоснование и расчет технического средства очистки воздуха от пыли и вентиляции кабины комбайна СК-5М «Нива».
3.4.1. Дополнительные технические средства обеспечения экологической безопасности кабины комбайна.
3.5. Выводы.
4. ПОЛЕВЫЕ ИСПЫТАНИЯ РАЗРАБОТАННОЙ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ УСТАНОВКИ, РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ С ЗАВОДСКОЙ СИСТЕМОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ КАБИНЫ КОМБАЙНА СК-5М «НИВА»
4.1. Методика проведения полевых испытаний.
4.2. Результаты проведенных исследований.
4.3. Сравнительный анализ надежности и эффективности работы установок.
4.4. Технология технического обслуживания предлагаемой установки и сравнительный анализ по трудоемкости процесса с техническим обслуживанием заводской вентиляционной установки.
4.5. Выводы.
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ
СИСТЕМЫ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА И ВЕНТИЛЯЦИИ КАБИНЫ
КОМБАЙНА СК-5М «НИВА».
5.1. Экономическая эффективность.
5.2. Рекомендации производству.
Введение 2005 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Деревягин, Андрей Владимирович
Широкомасштабное использование мобильной сельскохозяйственной техники в сельском хозяйстве способствует росту производительности и эффективности труда. Однако оно сопряжено с негативным воздействием на окружающую среду и состояние условий труда механизатора в процессе производства сельскохозяйственной продукции, выражающемся в механическом, химическом, акустическом и электромагнитном воздействии.
При этом механическое воздействие происходит за счет давления и буксования ходовых систем, вибрации, воздействия рабочих органов, что приводит к выделению пыли, уплотнению почвы, разрушению ее структуры, уничтожению почвенных организмов, созданию плужной подошвы, повреждению растений при обработке, уничтожению жатками птиц и мелких животных [1,2,3].
Пыль от мобильной сельскохозяйственной техники имеет мелкодисперсный характер с преобладанием частиц размером до 5 мкм, она обладает высокой проникающей способностью и выраженным повреждающим действием на технику, механизатора и окружающую среду. Предельно допустимая концентрация (ПДК) пыли в рабочей зоне - 4 мг/м , в санитарной (или атмосферном воздухе) - 0,5 мг/м3. При работе тракторов содержание пыли превышает ПДК в среднем до 6 раз, при работе комбайнов на косовице до 6 раз, при уборке зерновых до 2-12 раз, при сборе валков в 11-64 раза [4,5,6].
При весенней обработке почвы и посеве зерновых в пыли обнаруживаются частицы минеральных удобрений, ядохимикаты, бактерии, грибы. Содержание органических примесей в пыли достигает 6-7 % [7].
Постоянно действующим неблагоприятным фактором при работе мобильной сельскохозяйственной техники является вибрация.
Наиболее неблагоприятными в отношении вибрационных характеристик являются трактор МТЗ - 80 «Беларусь» (превышение вибрации на 2-6 дБ), комбайны СК - 5 «Нива», Д - 81, Д - 84, (превышение вибрации на 2-4 дБ). Вибрация ухудшает условия труда механизатора, поражая центральную нервную и сердечно-сосудистую систему, изменяет обменные процессы, нарушает работу вестибулярного, нервно-мышечного аппаратов и ведет к быстрому утомлению во время работы [8,9].
Химическое воздействие мобильной сельскохозяйственной техники заключается в загрязнении атмосферы, гидросферы и литосферы газами, парами, антифризом, тормозной жидкостью и сажей. При этом происходит накопление токсичных веществ и канцерогенов в продуктах питания, воде, воздухе и почве, угнетение (гибель) животных, микроорганизмов, растений и отрицательное воздействие на человека-механизатора [10, 11, 12].
Содержание окиси углерода при работе тракторов колеблется от 7 до 50 мг/м3, на комбайнах от 7 до 33 мг/м3 при ПДК - 20 мг/м3. Содержание угле
3 3 водородов от 4,0 до 9 мг/м при ПДК - 300 мг/м . Азота диоксид в среднем
3 3 3
0,15 мг/м при ПДК 0,085 мг/м . Диоксид серы в среднем составляет 0,04 мг/м
3 3 3 при ПДК - 0,5 мг/м , свинец в среднем 0,0003 мг/м при ПДК - 0,001 мг/м . Все газы снижают работоспособность механизатора за счет интоксикации организма, поражения нервной и сердечно-сосудистой системы [13,14,15].
Акустическое загрязнение складывается из инфразвукового, ультразвукового и звукового (шумового), что нарушает жизнедеятельность насекомых, животных и человека. Общий уровень шума в кабинах тракторов колеблется в пределах 84-115 дБ, что выше ПДУ 80 дБ. Превышение ПДУ шума на гусеничных тракторах ДТ - 75, ДТ - 175С отмечается на всех частотах, на колесных же преобладающими являются низкие и средние частоты. На тракторе МТЗ-З-80 «Беларусь» превышение ПДУ шума на 5-10 дБ, у комбайнов на 7-9 дБ. При эксплуатации сельскохозяйственной техники в течение 3-х лет уровень шума повышается в среднем на 2-4 дБ, при несоблюдении сроков капремонтов на 5-7 дБ. Уровень шума свыше 130 дБ вызывает у механизаторов акустические травмы, что приводит к специфическому поражению слуха, нарушению нервной и сердечно-сосудистой систем, нарушению координации и повышению утомляемости [16,17,18].
Электромагнитное излучение складывается из коротковолнового и длинноволнового излучения. Источником излучения являются: электрооборудование, зажигание, управление и сигнализация. Электромагнитное поле (ЭМП) распространяется в окружающей среде со скоростью почти равной скорости света, вызывая при этом нарушения жизненного цикла насекомых и животных, и нарушение функций нервной системы животных и человека, и физиологических процессов у растений. Импульсы электромагнитного поля вызывают мутагенный эффект и нарушение терморегуляции. Поражающее значение интенсивности электромагнитного поля (ЭМП) в диапазоне частот от 30 кГц - 300 МГц [19,20].
Таким образом мобильная сельскохозяйственная техника воздействуя комплексом неблагоприятных факторов на окружающую среду и человека-механизатора приводит к деградации этой среды и вызывает профессиональные заболевания у механизаторов. По данным Государственного санитарно-эпидемиологического надзора г. Саратова за истекший год зарегистрировано 69,8 % профзаболеваний у механизаторов, в том числе, вследствии воздействия пыли 41,8 % и шума и вибрации 28 % [21]. Исходя из сложившейся ситуации тема выполняемой диссертации «Разработка инженерных методов и технических средств обеспечения экологической безопасности в сельскохозяйственном производстве на примере зерноуборочного комбайна СК-5М «Нива» на сегодняшний день весьма актуальна.
Зерноуборочный комбайн - это важный элемент производительных сил общества, это совокупность средств труда, развивающихся в системе общественного производства, а также приемов и методов воздействия на человека и окружающую среду в процессе производства материальных благ. Возможности комбайна определяются степенью его использования, техническим уровнем, качеством, надежностью, работоспособностью, экономичностью и экологично-стью. При одностороннем решении всех этих вопросов будут обостряться противоречия и формой их разрешения должно быть создание такого комбайна «Нива», который бы как можно меньше наносил вреда человеку - комбайнеру, природе и как можно меньше образовывал вредных отходов в процессе работы и переработки природных продуктов [22,23, 24].
В связи с этим нами был проведен анализ состояния вопроса по экологической безопасности при работе на зерноуборочном комбайне СК - 5М «Нива» № 165463 Поволжского Межрегионального учебного центра города Саратова. В задачи исследований входило выявление неблагоприятных факторов, установление их источников и параметров, сравнение с нормативными величинами и разработка технологий и технических средств по их ликвидации.
Исходя из проведенных исследований наибольшей экологической опасности при работе на комбайне подвергается человек - комбайнер из-за неудовлетворительных микроклиматических условий и запыленности в кабине. Санитарные нормы микроклимата производственных помещений № 1086-86 [25]. При этом температура воздуха в кабине составляла 32,0 °С при допустимой норме 28 °С, превышение составило 1,2 раза; скорость движения воздуха 3 м/с при допустимом значении 1,5 м/с, превышение в 2 раза; относительная влажность 25 % при допустимом значении 60 %, что ниже в 2,4 раза.
В рабочей зоне кабины комбайна содержание пыли колебалось от 78,12 до
3 3
84,0 мг/м при ПДК - 4 мг/м , что превышало ПДК в среднем в 20,3 раза. В санитарной зоне содержание зерновой пыли было от 5,64 до 6 мг/м3 при ПДК -0,5 мг/м3, что превысило ПДК в среднем в 12 раз, РД 52.04.186-89 [26]. Остальные параметры не превышали ПДК.
Зерновая пыль имела влажность 10,4 %, зольность 2,3 %, температуру взрывного воспламенения 875 °С, частицы от 1 мкм до 10 мкм, класс опасности - 4.
Такой микроклимат и высокая запыленность в кабине комбайна СК-5М «Нива» приводят к высокому уровню профессиональной заболеваемости комбайнеров.
При выполнении физической работы в условиях повышенных температур и сниженной влажности происходит нарушение терморегуляции и солевого обмена в результате потерь жидкости организмом человека, при этом недомогание снижает внимание, что может способствовать травматизму. Пыль же оказывает раздражающее и повреждающее действие на слизистые оболочки дыхательных путей, что может привести к развитию воспалительных процессов.
При длительном воздействии возникают неспецифические легочные заболевания. Пыль оказывает вредное влияние на кожу, приводит к возникновению гнойничковых заболеваний. Попадая в глаза вызывает конъюнктивиты [27].
Для улучшения условий труда комбайнера в соответствии с требованиями экологической безопасности для нормализации микроклимата и запыленности в кабине комбайна необходимо создание и установка технического средства очистки воздуха от пыли и вентиляции и ряд дополнительных средств.
Поэтому на защиту выносятся следующие положения:
1. Конструктивно-технологические параметры и устройство вентиляционной установки кабины зерноуборочного комбайна.
2. Полученные для зоны умеренного климата (Саратовского региона) эмпирические коэффициенты сопротивления на фильтре из полиуретана и эффективности очистки от пыли.
3. Результаты лабораторных исследований по определению экологических параметров шума, вибрации, газо-воздушной среды, микроклимата и содержания пыли в кабине и зоне влияния комбайна.
4. Результаты полевых испытаний разработанного технического средства.
5. Технология технического обслуживания предлагаемой установки.
6. Результаты технико-экономической эффективности внедрения системы очистки воздуха и вентиляции кабины.
7. Предложения по герметизации кабины комбайна резиновыми, войлочными уплотнителями и прокладками, применению козырьков, отражающих экранов, жалюзи, тонированных стекол, уменьшению площади отверстий в полу кабины около рычагов управления.
Исходя из выше изложенного главная цель нашей работы - разработка технологии очистки воздуха от пыли и вентиляция кабины комбайна.
После проведения поисковых проверок состояния жизнедеятельности в кабине комбайна нами была разработана следующая технология.
В этой технологии входящим звеном являются зерновые пылевоздушные смеси, технологию процесса обеспечивает вентиляционная установка и выходящим звеном является нагнетаемый в кабину очищенный воздух.
При этом зерновая пылевоздушная смесь, всасываемая в вентиляционную установку, попадает в короб воздухораспределительного заборника через комбинированный пылеотделитель, состоящий из фильтров грубой и тонкой очистки, фильтр грубой очистки представляет собой сетку (0,5 мм) гофрированную в пакет пылеулавливания, в котором смесь освобождается от крупных частиц пыли. Далее она попадает на последовательно присоединенную кассету фильтра тонкой очистки жалюзийно-инерционного поропенополиуретанового пылеуловителя нагнетательного действия с механическим и аэродинамическим удалением оседаемой пыли со стенок фильтра крыльчаткой пылесоса через патрубок выброса пыли.
Чистый воздух, прошедший через фильтр, воздушным насосом протягивается в воздухоприемник и через нагнетательный патрубок поступает в кабину комбайна, что создает в кабине избыточное давление, предотвращающее проникновение пыли сквозь щели и неплотно закрытые окна.
Исходя из предложенной технологии системы очистки воздуха от пыли и вентиляции, разработанная нами вентиляционная установка для кабины комбайна СК-5М «Нива» должна быть долговечна, неметаллоемка, непожароопасна, удобна в использовании и обслуживании, экологична и экономична, апробирована и внедрена.
Научная новизна работы. Выявлены экологически опасные параметры зерноуборочного комбайна СК-5М «Нива». Обоснована, разработана и внедрена на комбайн перспективная и надежная конструктивно-технологическая модель устройства очистки воздуха от пыли и вентиляции кабины комбайна не имеющая аналогов. Определены коэффициенты сопротивления на фильтре из полиуретана и эффективности очистки от пыли в условиях умеренного климата Саратовского региона.
Практическая ценность работы. Разработаны пути улучшения условий труда комбайнера за счет внедрения технических средств экологической безопасности. Результаты исследований проведенных на комбайне в полевых условиях могут послужить конструкторам для разработки и совершенствования кабины комбайна «Нива», что улучшит условия труда комбайнера, а именно уменьшит профзаболеваемость, повысит удобства выполнения производственных задач. Разработки могут быть рекомендованы в качестве материалов для совершенствования соответствующего ГОСТа, а также использоваться на другой сельскохозяйственной технике.
Работа выполнялась на кафедре «Сельскохозяйственные машины» ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ имени Н.И. Вавилова» под руководством научного консультанта зав. кафедрой, профессора, д.т.н. А.Г. Рыбалко и научного руководителя к.т.н., доцента Г.Е. Шардиной.
Исследования и внедрение на зерноуборочном комбайне CK - 5М «Нива» проводились в Поволжском Межрегиональном учебном центре г. Саратова с помощью проректора ПМУЦ C.B. Истомина, директора ЦПФ А.П. Кожина, мастера полевода A.A. Виноградова и комбайнера A.M. Клочкова. Исследования для сравнительного анализа в кабине зерноуборочного комбайна СК-5М-1 «Нива» проводились в СХПК «Аграрник» Саратовского района, Саратовской области при поддержке председателя М.А. Попова и комбайнера А.В.Ершова
Анализы проводились в лаборатории санитарно-гигиенического отдела ГУЦГСЭП города Саратова с помощью зав. лаборатории санитарно-гигиенического отдела Е.В. Кутиной, врача-лаборанта Н.С. Пряхиной, лаборанта М.С. Китовой.
Всем выражаю глубочайшую благодарность.
Заключение диссертация на тему "Разработка инженерных методов и технических средств обеспечения экологической безопасности в сельскохозяйственном производстве на примере зерноуборочного комбайна СК-5М "Нива""
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. В ходе литературного обзора было установлено, что мобильная сельскохозяйственная техника оказывает механическое, химическое, акустическое, электромагнитное воздействие на окружающую среду и состояние условий труда механизатора и выявлено, что основным неблагоприятным фактором является пыль в кабине комбайна, так как ее превышение ПДК достигает 64 раз (1.1. - 1.14).
2. Исследования экологически опасных параметров комбайна СК - 5М «Нива» № 165463 ПМУЦ выявили значительные отклонения от ПДК параметров микроклимата и пыли в кабине. При этом температура воздуха была выше на 4°С, скорость движения воздуха в 2 раза интенсивнее, относительная влажность ниже нормы в 2,4 раза, пыль превышала ПДК в 20,3 раза, все остальные параметры были в пределах ПДК. Полученные значения микроклимата и пыли в кабине комбайна экологически опасны, ухудшают условия труда и могут вызвать тяжелые профзаболевания у комбайнера (2.1. - 2.6).
3. На основании проведенных исследований для обеспечения экологической безопасности и улучшения условий труда комбайнера была разработана, изготовлена и внедрена на комбайн перспективная конструктивно -технологическая схема устройства очистки воздуха от пыли и вентиляции кабины комбайна. Производительность вентиляционной установки по очищенно
3 3 му воздуху — 180 м /ч, допустимая концентрация на входе до 1000 мг/м , фильтр поропенополиуретановый жалюзийно - инерционного нагнетательного действия, коэффициент сопротивления на фильтре - 0,004, коэффициент эффективности очистки от пыли - 0,999 (3.50-3.70).
4. В ходе теоретических исследований проведен расчет движения пылевых частиц в пылевом облаке комбайна, определены основные показатели работы воздухоочистителя, вентилятора и даны дополнительные технические средства обеспечения экологической безопасности кабины комбайна (3.1. - 3.49).
5. Полевые испытания разработанной вентиляционной установки и сравнительный анализ с заводской системой вентиляции кабины комбайна
СК-5М «Нива» показали, что разработанная установка более надежна и эффективна, так как снижает температуру воздуха в кабине на 2 °С и доводит концентрацию пыли в среднем до 2 мг/м3, при этом поломок узлов и деталей не наблюдается, установка надежна в эксплуатации. Заводская же вентиляционная установка не улучшает параметры микроклимата и обеспылевание кабины, так как л концентрация пыли в среднем 54 мг/м , что превышает ПДК в 13,5 раза, при этом она не надежна в эксплуатации из - за конструктивных и технологических недочетов.
6. По результатам сравнительного анализа, техническое обслуживание разработанной вентиляционной установки, за счет продолжительной работы фильтра без регенерации 47,2 часа, меньше по трудоемкости на 0,95 чел.-ч, чем заводской установки, что значительно экономит трудовые ресурсы.
7. С учетом представленных теоретических обоснований конструктивно -технологических параметров разработанной вентиляционной установки, опытного образца, полевых испытаний, химических анализов, выполнения предлагаемых рекомендаций и своевременного развертывания работы технических служб и ИТР даст возможность производству выпускать экологически безопасные для комбайнера машины СК-5М «Нива», что позволит эффективно работать и быть конкурентоспособным в современной рыночной экономике.
8. Экономический эффект от внедрения разработанной системы очистки воздуха от пыли и вентиляции кабины комбайна СК-5М «Нива», определенный по экологическим нормам на одну машину, составляет 169200 рублей (5.1 -5.7).
Библиография Деревягин, Андрей Владимирович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства
1. Агроэкология // В.А. Черников, P.M. Алексахин, A.B. Голубев и др.; Под ред. В.А. Черникова, А.И. Чекериса. М.:Колос, 2000. - С. 291299.
2. Куценко A.M., Писаренко В.Н. Охрана окружающей среды в сельском хозяйстве-Киев.: Урожай, 1991. -С.10-18.
3. Москаленко А.П. Экономика природопользования и охраны окружающей среды. Москва.: ИКЦ «Март», - Ростов-н/Д.: Издательство центр «Март», 2003. - С.203-207.
4. Методическое письмо по осуществлению государственного санитарного надзора за условиями труда на мобильной сельскохозяйственной технике. / Сайкина P.P., Буянов Е.С., Сар.НИИ СГ/МЗ. Саратов.: Полиграфист, 1990. -С.11-21.
5. Охрана и регулирование качества окружающей природной среды //
6. B.И. Седлецкий, А.Д. Хованский, Н.С. Серпокрылов и др.; Под ред. Н.Ф. Порядина, А.Д. Хованского М.: Прибой, 1996 - С.16-23.
7. Muller J.: Grundlagen der Systematischen Heuristick. Berlin: Dick Verlag. 1990.
8. Карпачевский Jl.О. Экологическое почвоведение М.: Изд-во МГУ, 1993.-С. 49-53.
9. Комкин А.И. Вибрация. Воздействие, нормирование, защита. // Безопасность жизнедеятельности. 2004. - № 5 (Приложение к журналу № 5) - С.7-9.
10. Кандаурова Е.И. Гигиена труда механизатора. М., Медицина, 1973.1. C.11-17.
11. Быков A.A., Мурзин Н.В. Проблемы анализа безопасности человека, общества и природы. СПб.: Наука, 1997. - С.5-16.
12. Лапин В.Л., Мартинсен А.Г. Попов В.М. Основы экологических знаний инженера. М.: Экология, 1996. - С. 19-27.
13. Вавельский М.М., Чебак Ю.М. Защита окружающей среды от химических выбросов // Отв. ред. H.H. Дыханов, А.И. Блашку. Кишинев.: Штица, 1990.- С.83-87.
14. Колчин A.B. Обеспечение экологической безопасности тракторных и комбайновых дизелей // Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 2004. № 2. - С.10-14.
15. Лозановская И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении // И.Н. Лозановская, Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова. М.: Высшая школа, 1998. - С.38-40.
16. Фелленберг Г. Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию. / Пер. с нем. М.: Мир, 1997.- С.58-63.
17. Шварц С.С. Экология человека, новые подходы к проблеме «человек-природа» // Будущее науки. М.: 1976. - вып. 9. - С.3-5.
18. Шкрабак B.C., Луковников A.B., Тургиев А.К. Безопасность жизнедеятельности в сельскохозяйственном производстве. М.: Колос С, 2004. -С.102-108.
19. Реакция организма человека на воздействие опасных и вредных производственных факторов: Справочник. М.: Изд-во стандартов, 1990. -С.24-38.
20. Павлов А.Н. Электромагнитные поля и жизнедеятельность. М.: Изд-во МНЭПУ, 1998. - С. 18-22.
21. Инженерная защита окружающей среды: учебное пособие / Под ред. О.Г. Воробьева СПб.: Издательство «Лань», 2002. - С.103-106.
22. Пряхина Н.С. Методическое письмо по профзаболеваемости в Саратовской области / МЗ РФ ГУЦГСЭП. Саратов. Полиграфист, 2003. -С.1-14.
23. Plotner, К.: Konstruktionsmethodische Grund lagen fur die Entwicklung von landmaschinen. Dissertation В Universität Rostock. 1997.
24. Морозов А.Ф. Зерноуборочные комбайны. М.: Агропромиздат, 1991.- С.10-14.
25. Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства. Всероссийская науч.-практическая конф. Ульяновск.: УСХА, 2004. -С.193-200.
26. Санитарные нормы микроклимата производственных помещений № 1086-86. М.: МЗ, 1986. 12с.
27. РД52.04.186-89. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. -М.: МЗ, 1991.43с.
28. Артамонова В.Г., Шаталов H.H. Профессиональные болезни. М.: Медицина, 1988.-С.141-154.
29. Человек техника - природа / В.П. Ключников, О.Г. Приймак, В.Ф. Пересыпкин. Под ред. В.П. Ключникова. - Киев: Высшая школа, 1990. -С. 19-28.
30. Авраменко И.М. Природопользование. СПб.: Издательство «Лань», 2003. - С.100-104.
31. Хван Т.А. Промышленная экология // Серия учебные пособия.- Ростов н/Д.: Феникс, 2003. С.203-207.
32. Данилов-Данилян В.И. Экология, охрана природы и экологическая безопасность. М.: Высшая школа, 1997. - С.30-33.
33. Сельскохозяйственная экология // H.A. Уразаев, A.A. Вакулин, В.И. Ма-рымов и др. М.: Колос, 1996 - С.93-98.
34. Банников А.Г. и др. Охрана природы // А .Г. Банников, A.A. Вакулин, А.К. Рустамов. М.: Колос, 1996. - С.27-31.
35. Васильев Я.Я., Семенов Л.И. Взрывоопасность при хранении и пере-аботке зерна. М.: Колос, 1983. - С.140-170.
36. Вобликов Е.М., Буханцов. В.А., Маратов Б.К., Прокопец A.C. Обработка и хранение зерна. Ростов н/Д.: Издательский центр «Март», 2001.- С.220-230.
37. Вобликов Е.М. Технология элеваторной промышленности. -Ростов н/Д.: Издательский центр «Март», 2001. -С.92-104.
38. Сельскохозяйственная экология. Учебное пособие // Под общ. ред. A.B. Голубева, H.A. Мосиенко. Саратов: Сарат. гос. с-х. акад., 1997.- С.377-388.
39. Восстановление нарушенных земель (агроэкологический аспект) // П.Н. Гришин, A.B. Ганькин, Т.З. Давлетшин, В.Г. Попов, A.C. Романов, Б.И. Туктаров и др. Саратов: Изд-во СГАУ, 2001. - С. 143-148.
40. Лачуга Ю.Ф., Русанов В.А., Анискин В.И. Сельскохозяйственная мобильная техника: проблемы и решения // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2004. - № 6. - С.3-7.
41. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия. М.: Колос, 1996.- С.240-248.
42. Каштанов A.B. и др. Основы ландшафтно-экологического земледелия. -М: Колос, 1994.-С. 18-21.
43. Прогноз воздействия сельскохозяйственной техники на популяции гнездящихся видов птиц. / Райне М., Вейнбас Г., Фоппе Р. Москва, 1998. - С.40-42.
44. Беккер A.A., Агаев Т.Б. Охрана и контроль загрязнения природной среды Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - С.7-16.
45. Чепурных И.В. и др. Экономика природопользования: эффективность, ущербы, риски. / Н.В. Чепурных, A.J1. Новоселов, JI.B. Дунаевский. -М.: Наука, 1998. С.20-24.
46. Берток П., Радд Д. Стратегия защиты окружающей среды от загрязнения / Пер. с англ; Под ред. Я.Б. Черткова. М.: Мир, 1980. - С.51-58.
47. Зотов Б.И. Курдюмов В.И. Безопасность жизнедеятельности на производстве. М.: Колос, 2000. - С. 177-180.
48. Луканин В.Н., Трофименко Ю.В. Промышленно-транспортная экология. //Под. ред. В.Н. Луканина. М.: Высшая школа, 2001. - С.73-79.
49. Инженерная защита окружающей среды // Под ред. Ю.А. Бирмана и Н.Г. Вурдовой. М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2002.- С.130-132.
50. Поликутин Н.Г. Сельскохозяйственные машины. // Н.Г. Поликутин. -Челябинск: УГАУ, 2003. С.50-52.
51. Кутьков Г.М. Тракторы и автомобили: // Г.М. Кутьков. М.: Колос С, 2004 - С.301-303.
52. Охрана окружающей среды / A.M. Владимиров, Ю.И. Ляхин, Л.Т. Матвеев, В.Г. Орлов. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. - С.21-24.
53. Социальные, медико-биологические и гигиенические аспекты здоровья механизатора. II Всерос. науч.-практ. конф., сент. 2004. Пенза: Сб. ст. // Под ред. Л.Н. Савиной. Пенза: ПДЗ, 2004. - С. 11-16.
54. Карцев И.Д., Халдеева Л.Ф., Павлович К.Д. Физиологические критерии профессиональной пригодности к различным профессиям. М.: Медицина, 1977. - СЛ03-105.
55. Навроцкий В.К. Гигиена труда. М.: Медицина, 1994. - С.5-10.
56. Дрожжина H.A. Гигиена окружающей среды. // H.A. Дрожжина. М.: Изд-во Рос. ун-та дружбы народов, 2004. - С.93-95.
57. ГОСТ 12.2.120-88. Кабины и рабочие места операторов тракторов самоходных строительно-дорожных машин и самоходных сельскохозяйственных машин. Общие требования безопасности. М.: Изд-во стандартов. 1988. 27 с.
58. Илинич И.М. и др. Расчет, проектирование и испытание кабин тракторов. // И.М. Илинич, В.В. Никонов, Б.И. Кольченко. М.: Агропромиз-дат, 1989.-С. 102-116.
59. Кнневич И.П. Сельскохозяйственные тракторы и экологические проблемы и решения // Экология и промышленность России. 2000. -№ 4. - С.36-38.
60. Сливченко Ф.Ф. Основы физиологии труда / Ф.Ф. Сливченко, A.C. Вуль-фович, Е.А. Шульгин: Волгоград: Изд-во Волгогр. гос. ин-та повышения квалификации, 2004. - С.79-86.
61. Методическое письмо по осуществлению государственного санитарного надзора за условиями труда на мобильной сельскохозяйственнойтехнике // Буянов Е.С., Толчинская И.С. Сар. НИИ СГ/МЗ. Саратов: Полиграфист, 1999. 1 вып.-С.1-20.
62. Методическое письмо по осуществлению государственного санитарного надзора за условиями труда на мобильной сельскохозяйственной технике // Новикова Т.А., Сайкина P.P. Сар. НИИ СГ/МЗ. Саратов: Полиграфист, 2000. 2 вып. - С.12-15.
63. Методическое письмо по осуществлению государственного санитарного надзора за условиями труда на мобильной сельскохозяйственной технике // Толчинская И.С., Сайкина P.P. Сар. НИИ СГ/МЗ. Саратов: Полиграфист, 2001. 3 вып. - С.20-24.
64. Горбунов Н.П. Методы исследования морфологических и функциональных показателей организма механизатора. // Н.П. Горбунов. -Пермь: ПГПУ, 2004. -С.20-30.
65. Гигиенические рекомендации по установлению уровней шума на рабочих местах с учетом напряженности труда № 2411-81. М.: МЗ, 1981. Юс.
66. Санитарные нормы допустимых уровней шума на рабочих местах №3223-85. М.: МЗ, 1985. 18с.
67. Санитарные нормы вибрации на рабочих местах № 3044-84. М.: МЗ, 1984. 21с.
68. Санитарные правила по устройству тракторов и сельхозмашин № 4282-87. М.: МЗ, 1982. 15с.
69. ГОСТ 12.2.019-86. Трактора и машины сельскохозяйственные. Общие требования. М.: Изд-во стандартов, 1986. 16с.
70. ГОСТ 20062-81. Сиденье тракторное. Общие технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1981. 23с.
71. ГОСТ 25791-83. Трактора и машины самоходные сельскохозяйственные. Метод определения точки отсчета сиденья операторов. М.: Изд-во стандартов, 1983. 21с.
72. ГОСТ 23.1.121 .-84.ССБТ. Обзорность с рабочего места оператора сельскохозяйственного трактора. Основные параметры. М.: Изд-во стандартов, 1984. 15с.
73. ИСО 4252. Сельскохозяйственные трактора. Вход, выход и рабочее место оператора. Размеры. М.: Изд-во стандартов, 1995. 17с.
74. Исследование и физиологическая оценка состояния организма механизаторов сельского хозяйства в зависимости от соответствия эргономических параметров рабочих мест и сельскохозяйственных машин антропометрическим данным Киев: 1981. - С. 1-23.
75. Гигиеническая классификация труда (Показатель вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса). МЗ. СССР.-М.: 1986. С. 1-11.
76. Методические рекомендации по оценке соответствия производственного оборудования эргономическим требованиям: М.: ВЦНИИСТ ВЦСПС, 1982.-С.З-8.
77. Горячкин В.П. Сельскохозяйственные машины. Сб. научн. тр. // Моск. гос. агроинженерный ун-т им. В.П. Горячкина. М.: 1995. - С.79-82.
78. Изаксон Х.И. Зерноуборочные комбайны «Нива» и «Колос». М.: Колос, 1980. - С.23-28.
79. Шаткус Д.И. Справочник по комбайнам «Нива», «Колос», «Сибиряк».• 2-е изд., перераб. и доп. М.: Колос, 1979. - С.20-30.
80. ГОСТ 28301-89. Комбайны зерноуборочные. Технические данные. М.: Изд-во стандартов, 1989. 27с.
81. Зайцев A.A. Токсичность пыли. // A.A. Зайцев, И.А. Волокитина. Ростов н/Д.: РГАСХМ, 2003. - С. 10-21.
82. Володин Н.А., Касторных М.Т., Кривошеин А.И. // Справочник по ас-пирационным и пневмотранспортным установкам. М.: Колос, 1984. -С. 179-183.
83. Корольченко А .Я. Пожаро- и взрывоопасность промышленных пылей.- М.: Химия. 1986. С.150-180.
84. Пожарная безопасность: //Ю.И. Иванов, С.П. Сараев, Ю.П. Михайлов, C.B. Рактянская. Кемерово: Кем. ТИПП, 2004. - С. 103-105.
85. Гутаревич Ю.Ф. Охрана окружающей среды от загрязнения выбросами двигателей. Киев: Урожай, 1989 - С.150-160.
86. Буралев Ю.В. Безопасность жизнедеятельности на транспорте. /Ю.В. Буралев. М.: Academia, 2004. - С. 47-52.
87. ГОСТ 12.4.012-75 ССБТ. Средства измерения и контроля вибрации на рабочих местах. М.: Изд-во стандартов, 1975. 21с.
88. Машиностроение и безопасность жизнедеятельности. Сб. науч. работ. // МИВл. ГУ; под общ. ред. Н.В. Чайковской: Муром, ин-т Владивосток: гос. ун-та, 2002. -С.3-10.
89. Вентиляционные установки зерноперерабатывающих предприятий // Изд. 3-е, доп. и перераб. Под ред. A.M. Дзядзко. М.: Колос, 1974. -С.129-133.
90. Штокман Е.А. Очистка воздуха от пыли на предприятиях пищевой промышленности. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1989.- С.8-11.
91. Коузов П.А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов. JI.: Химия, 1987. - С.164-180.
92. Кучерук В.В. Очистка вентиляционного воздуха от пыли. М: Машгиз, 1973. - С.20-28.
93. Комбайны самоходные зерноуборочные СК-5М «Нива» /Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Ростов н/Д: Ростсельмаш, 2001.-С.1-28.
94. Методические указания по проведению гигиенической оценки новых сельскохозяйственных машин и орудий. № 986-72, М.: МЗ, 1972. 27с.
95. ГОСТ 12.2.002-81 ССБТ. Техника сельскохозяйственная. Методы оценки безопасности. -М.: Изд-во стандартов, 1981. 19с.
96. ГОСТ 17.220.5-86. Охрана природы. Атмосфера. М.: Изд-во стандартов, 1986. 23с.
97. Санитарные нормы производственных помещений № 3223-85. М.: МЗ, 1985. 12с.
98. Санитарные нормы производственных помещений № 3044-84. М.: МЗ, 1984. 19с.
99. Методические указания на методику обследования пыли МУ № 4436-87. М.: Химия, 1987. 11с.
100. Методические указания на методику обследования УВ предельные. МУ вып. 20, № 3119-84. М.: Химия, 1984. 32с.
101. Совершенствование систем автомобилей, тракторов и агрегатов: сб. ст. / Рос. акад. трансп., Алт. гос. техн. ун-т, им. И.И. Ползунова; под ред.
102. B.А. Дружинина, Барнаул.: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2003. - С.103-108.
103. Рыбальский Н.Г., Малярова М.А. и др. Экология и безопасность. Справочник, том 2, часть 1 / Под ред. Рыбальского Н.Г. М.: ВНИИПИ,1. C.194-198.
104. ГОСТ 121.005-88. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. М.: Изд-во стандартов. 1988. 22с.
105. Перегуд Е.А. Химический анализ воздуха. JI.: Химия, 1986. - С.266-270.
106. Быковская М.С., Гинзбург С.Л., Хамцова О.Д. Методы определения вредных веществ в воздухе. М.: Медицина, 1986. С.321-330.
107. Перегуд Е.А., Гернет Е.В. Химический анализ воздуха промышленных предприятий. JL: Химия, 1973. — С.212-220.
108. Яровская С.Ф. Газовая хроматография. М.: Медгиз, 1982 - С.73-77.
109. Перегуд Е.А., Быховская М.С., Гернет Е.В. Быстрые методы определения вредных веществ в воздухе. М.: Химия, 1980. - С. 120-128.
110. Соловьева Т.В., Хрусталева В.А. Руководство по методам определения вредных веществ в атмосферном воздухе. — М.: Медицина, 1974.- С.56-68.
111. ГОСТ 12.1.003-83 Шум. Общие требования безопасности. М.: Изд-во стандартов. 1983. 16с.
112. Хохряков В.П. Вентиляция, отопление и обеспыливание воздуха в кабинах автомобилей. М.: Машиностроение, 1997. - С.5-16.
113. Сазонов Э.В. Теоретические основы расчета вентиляции. Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1990 - С.86-93.
114. Курицин Б.Н. Теплоснабжение и вентиляция. / Б.Н. Курицин, О.Н. Медведева, H.H. Осипова, Сарат. гос. техн. ун-т, Саратов: Изд-во СГТУ, 2004. - С.58-61.
115. Андреев П.И. Концентрации пылевоздушных смесей. М.: Изд-во Моск. гос. ун-та леса, 2004. - С. 16-36.
116. Синцеров А.Д., Павлов В.Н. Вентиляционные установки элеваторов.- М.: Заготиздат, 1950. С. 20-23.
117. Батурин В.Д. Основы промышленной вентиляции. М.: Профиздат. 1970. - С.302-320.
118. Конструирование сельскохозяйственных машин / Под ред. H.H. Колчи-на. М.: Агропромиздат, 1996. - С.243-250.
119. ГОСТ Р-51206 Автотранспортные средства. Содержание вредных веществ в воздухе салона и кабины. Нормы и методы определения. - М.: Изд-во стандартов, 1991. 30с.
120. ГОСТ 121.005.-76 ССБЕ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования. М.: Изд-во стандартов, 1976. 32с.
121. СниП 2.04.05.-86. Отопление, вентиляция и кондиционирование. М.: Изд-во стандартов, 1986. 60с.
122. Инженерные решения по охране труда. Справочник. М.: Стройиздат, 1995.-С.175-188.
123. Охрана труда в машиностроении / Под ред. Е.Я. Юдина. М.: Машиностроение, 1996. - С.228-240.
124. ГОСТ 30528-97 Системы вентиляционные. Фильтры воздушные. Типы и основные параметры. -М.: Изд-во стандартов, 1997. 18 с.
125. ГОСТ Р 51251-99. Фильтры очистки воздуха. Классификация, маркировка. М.: Изд-во стандартов, 1999. 18с.
126. ГОСТ Р 50553-93. Пластические массы. Свойства и применение. М.: Изд-во стандартов, 1993. 16с.
127. Gubsch, М: Zueinigen Aspekten in der Mahdrescherentwicklung. Dt. Agrartechnik 22. 1992. H.3.
128. Некрасов C.C. Технология сельскохозяйственного машиностроения. / C.C. Некрасов., И.Л. Приходько, Л.Г. Баграмов, Под ред. С.С. Некрасова. М.: Колос С, 2004. - С. 258 - 263.
129. Новые перспективные материалы и технологии их получения (HTM) -2004: международн. конф., Волгоград, 20-23 сент. 2004 г. / Волгоград: Политехник, 2004, - С. 120-140.
130. Методика определения экономической эффективности исследования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М.: Колос, 1980. 112с.
131. Анализ экономических последствий влияния неблагоприятных условий труда и промышленных загрязнений окружающей среды на здоровье человека. Методические рекомендации № 4694-88, М.: МЗ, 1988. 31с.
-
Похожие работы
- Анализ и оценка потенциальных возможностей зерноуборочных комбайнов
- Оптимизация технологических режимов работы зерноуборочных комбайнов
- Статистическая оптимизация основных конструкционных параметров зерноуборочных комбайнов с учетом зональных условий
- Улучшение показателей использования зерноуборочных комбайнов за счет совершенствования технического обслуживания ременных передач
- Оценка эффективности зерноуборочных комбайнов по основным показателям надежности в условиях Сибири