автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Разработка ресурсосберегающей технологии консервации сельскохозяйственной техники (на примере машин для внесения органических удобрений)

Саратовский ордена "Знак Почета" институт механизации сельского хозяйства женя М.И.Калинина

На правах рукописи

ПЕТРА!ПЕВ Александр Иваноьич

уда 631.3 004: 620.197 (043.3)

РАЗРАБОТКА РЕСУРСОСБЕРЕГАЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ КОНСЕРВАЦИИ ШЬСКОХОЗЯЙСТВЕШОЙ ТЕХНИКИ (на примере машин для внесения органичзских удобрений)

Специальность 05.20.03 - эксплуатация, восстановление и

ремонт сельскохозяйственной техники

АВТОРЕФЕРАТ

писеергации на соискание ученой степени каедидата технических наук

Саратов 1930

Работа шполнена в Центральном научно-исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства Нечерноземной зоны СССР (ЦШШЭИ) и во Всесоюзном научно-исследовательском и проектно-технологическом институте по использованию техники и нефтецродуктов в сельском хозяйстве (ВИИТиН).

Научный руководитель - академик ВАСХ1Ш, доктор технических

наук, профессор М.М.СЕВЕРИЕВ

Ц-ициальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Г.П.ШАР0Н03

кандидат технических наук, старший научный сотрудник И.И.ХШМО

Ведущая организация ' - Центральная зональная мааино и с штате л ь -

ная станция.

Защите диссертации состоится •2.3« г.

в на заседании специализированного совета K-I20.04.0I

по присужден»» ученой степени кандидата технических наук Саратовского ордена "Знак Почета" института, механизации сельского хозяйства им. «1.И.Калинина.

Адрес института: 410740, г.Саратов, ул.Советская. 60. ШСХ. С диссертацией мо~но ознакомиться в библиотеке института. Артореферат разослан "_ Отзыва на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по указанному адресу Ученому секретарю есеци-шшзироьанного совета.

Ученый секретарь

спсаиализгрочанного совета., , '// /

кандидат технических наук С.А.йг/енко

/

. ; ^ ; ОНЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

ч •

Актуальность. В текущей пятилетке ввиду увеличения поставки, сельскому хозяйству минеральных удобрений - до 32 млн. тонн и расширения использования органических удобрений - до 1,5 млрд. тонн значительно возрастает выпуск машин для их внесения. В конструкциях этих машин пока не налил широкого применения корро-зионностойкие конструкционные материалы и прогрессивные защитные покрытия. Поэтому многие машины для внесения удобрений, в той числе и новых марок, работают не более 3...4 лет, хотя их норыа-тивный срок службы определен в 5.. .6 лет.

Недолговечность лакокрасочных покрытий, низкая защитная . эффективность консервационных материалов, их недостаток и слабая материально-техническая база обусловливают большие затраты ресурсов на противокоррозионную защиту машин при эксплуатации. В связи с переводом народного хозяйства на интенсивный путь развития предусматривается переход к ресурсосберегающим технологиям за счет улучшения использования вторичных ресурсов и отходов производств.

Шесте с тем, в научно-исследовательских работах, посвященных защите от коррозии сельскохозяйственной техники, недостаточно изучены вопросы сбережения материальных, энергетических и трудовых ресурсов. В результате ^рекомендуемы^ мероприятия по консервации машин не реализовывались на практике из-за дефицитности и высокой стоимости предлагаемых защитных материалов.

Поэтому разработка ресурсосберегающей технологии консервации сельскохозяйственной техники является актуальной научной / задачей. ' . •

Цель исследований - повьиение качества противокоррозионной

защиты и снижения затрат материальных, энергетических и трудовых, ресурсов при консервации сельскохозяйственной техники.

Объект исследований - защитные покрытая из лакокрасочных материалов и консервационных композиций на основе отходов химических производств; пневматические краскорасшшгге.ти; универсальный передвижкой агрегат для постановки техники на хранение.

Научная новизна. Получена математическая модель (кооффициен-та гуманообразования, описывающая влияние'длины факела, давлении распыл,ения, вязкости и расхода консервацио.чного материала на его потери за счет тумаиоо.бразования при пневматическом распылении. Теоретически обоснованы и-экспериментально установлены зависимости для определения давления ввдачи материала из нагнетательного ' бака на распыление с учетом его вязкости, норматива расхода на I м^ и группы сложности консервируемой поверхности.

Исследована эффективность консервационных: композиций на основе отходов производств при защите от коррозии стальных конструкций сельскохозяйственных машин.

Разработана и применена на агрегате для постановки техники ¡;а хранение гидродинамическая система нагрева вязких консервационных смазок. Йиучзко влияние.давления насоса в гидродинамической системе на йффективность нагрева теплоносителя и консервационной смазки.

Проведена оценка по энергетическому критерию затрат материальных, энергетических и трудовых ресурсов при консервации техники (ьл примере машины ПРТ-Ю) -

Косизич технических решений агрегата и при сапки Эмульгкн, полученной из отхода производства, защищена четырьмя авторскими свидетельствами.

Пгак.-ачсакая ценность. По ревультатем исслсдолан'"!': разрабог?.-

ч

на ресурсосберегающая технология консервации разбрасывателей органических удобрений, предусматривающая использование, огходо« производств для получания защитных покрытий. Предложена дешевая и доступная для широкого применения ко негр рационная композиция на основе отработанного моторного масла и противокоррозионной присадки Эмулъгин, обеспечивающая эффективную защиту машн пр^ хранении.

Экспериментально подтверждена возможность применения преобразователя ржавчины ПРЛ-сх, получаемого из отхода, производства, при нанесении лакокрасочного покрытия на прокорродированную поверхность .разбрасывателей органичреких удобрений.

Разработан универсальный передвижной агрегат для постановки техники на хранение с приводом от вала отбора мощности трактора, позволяющий механизировать работы по консервации маши в условиях отсутствия подвода алектроонергш.

Реализация. На основании втолненшэс исследований разработаны и внедрены в производство нормативно-технические документы:

-Руководство по консервации и противокоррозионной защите машинно-тракторного парка, М.,'Г0£ЖТИ, 1963; -Мзтодика расчета потребности и норда расхода коксервационннх материалов для защиты от коррозии сельскохозяйственной техники в нерабочий период, М., ГОСШШ, 1986; -Ресурсосберегающая технология консервации, включенная в зкеплуатацлогшые документы малины для внесения органических удобрений МТТ-13, Бобруйск,'ГОШБ, 1988. ■ •

Разработан опытный образец агрегата АТО-Ю050 для подготовка техники к хранению, который по результатам ведомственных приемочных испытаний рекомендован в серийное производство.

• Разработанная технология, консервационные материалы, полученные из отходов химических производств, и эксперкменталь-

nue образцы агрегата внедрены в хозяйствах Тамбовской обл.Агрегат отмечен в 1^87 г бронзовой медалью ЩЩ СССР.

Апробация■ Материалы исследований доложены и обсуждены на научно-технических конференциях СИМСХ (г.Саратов, 1984 г), ВИИТиН (г. Тамбов, 1985 г), на областной научно-технической конференции по электрохимии, защите металлов в неводных и смешанных растворителях (г/ Тамбов, 3984 г), на Всесоюзном научно-техническом семинаре "Сохранность и противокоррозионная защита сельскохозяйственной техники" (г. Оренбург, 1987 г), на Всесоюзной научно-практической конференции "Научно-технический прогресс в агропромышлен- . ном комплексе" (г. Киев, 1988 г). ■

Публикации. Основное содержание диссертации отражено в 12 печатных работах {в том числе 4 - без соавторов), объемом 7,6 п.л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, выводов, списка использованной литературы и приложений. Общий объем - 224 страниц (в том числе' 133 ' страниц машинописного текста), включая 8 таблиц, 32 рисунка, 14 приложений. Библиография насчитывает 152 наименования. Ид защиту выносятся!,

- результаты экспериментального исследования защитной эффективности консервационных композиций на основе отходов производств;

- экспериментально-теоретические зависимости по определению технологических режимов нанесения консервационных материалов посредством оборудования универсального агрегата для постановки

«

техники на хранение;

■ - ресурсосберегающая технология консервации сельскохозяйственных машин и результаты оценки по энергетическому критерию затрат материальных, энергетических и трудовых ресурсов (на примере машины ПРТ-10). • '

СОДНРЛАШЕ РАБО'Ш

'Бз Еспдекин обоснована актуальность теми, сфориулирзЕаны' цель работы и положения, шпоснмые на защиту.

Б первой глава "Состоянии вопроса и задачи исследования" провиден анализ особенностей изнашивания и состояния противокоррозионной защити машн для внесения удобрений, затрат материально-энергетических, трудоЕцх ресурсов иа их консарвацив и конструкция применяемого при этом оборудования. Установлено, что противокоррозионная защита сельскохозяйственной техники при эксплуатации проводится на иавинкмх дворах колхозов и совхозов в условия* недостаточной оснащенности техническими средствами для подготовки и нанесения покрытий, дефицита защитных материалов и трудовых ресурсов, фиыеняеыье консервациоикке ия-; ер налы 'не обеспечивают эффективней зациты от коррозии сельскохозяйственной техники и, в первую очередь, мгшш для внесения удобрения. Существующие технические средства консервации не отиечаиг требованиям по мобильности, экономичности, унивзреаль-ности и удобству в обслуживании.

а научно-исследовательских работах, лосвяцЬннмх з&ците от коррозии сельскохозяйственной техники, в основной изучалось йлиялие коррозии ла работоспособность отдельных видов мшгин; их узлов и соединений, определялись задитныз свойства различных покрытий, обосновывались методы и средства .трети вокорро-эионной защиты мялтн.

Блияние. коррозионно-актиших сред на долговечность узлов и соединений «алии изучалось в работах М.М.Севериева, А.3,Северного, Н.Ы.Подлекарева, И.И.Хилько, Б.11.Якоыет, Е.А.Цучина и др. Исследователями установлено, что обработка поверхностей маяии коясервационаыии материалами предохраняет металл от раз-

ь

рутения и поилгает долго:-,очмость конструкций в 1,7-2 раза.

В работах Ы.Н,Шахтера, Г.П.ШароноЕа, В.И.ВигдороБИча, В.Д.Прохоренкои», О.й.Голяиицксга яокаэяно, что добавление в свежие или отработанные пасла ингибирукщих присадок значительно повнхаот их защитную ^¿ектишоегь и снижает затраты на кок-сершцмл ),¡силки.

Вопросы, касаациеся изучения эощит.тм сзойств композиций из отходов производств, разработки режимов нанесения зацитинх материалов, технических средств для консервации машин в колхозах и совхозах, методов оценки оффектквпостк технологий консервации, исследованы недостаточно,

С целью разработки ресурсосберегащей технологии консервации сельскохозяйственной техники при подготовке к хранению, ('или поставлены след>?хчие задачи:

. I. Исследовать и обосновать аффективные и доступные консер-вациоиныэ материалы на основа отходов химических производств для зещиты от коррозии сельскохозяйственной техники.

2. йзучпть влияние технологических факторов на потери кон-сервационных материалов пневматическими распылителями И обосно^

. влть экоиоыичнне режимы распьдения.

3. Разработать универсальное техническое средстьо для консервации сельскохозяйственных мааик на площадках хранения и определить его эксплуатационно-технологические показатели,

4. Разработать ресурсосберегающую технологию консервации и оценить эффективность использования материальных, энергетических и трудовых ресурсов на примере машин для внесения органических удобрений.

Во, второй.Теоретические предпосылки разработки рс-

сурсосберегающеП технологии консервации машин" обоснована концепция ресурсосбережения в технологических процессах защиты сельскохозяйственной техники от коррозии.. Сбережение материальных, энергетических и трудовых ресурсов предполагается осуществить на основе:

- привлечения для консервации машин дешенх и доступных отходов нефтепереработки и химических производств с высокими защитными свойствами;

- применения методов и средств подготовки поверхности, снижающих трудозатраты и повышающих долговечность покрытия;

- использования универсальных: технических средств консервации, обеспечивающих высокую производительность технологического процесса при экономном расходовании энергоресурсов;

- сокращения потерь заданных материалов при начесеняи.

Ресурсосбережение в разрабатываемой технологии конссфЕа-

ции мог.от' быть обеспечено при условии старения ¡знзргетичсско-го содержания используемых ресурсов. Перспективность технологий, с точки зрения энергоемкости!' определяется поергдетвом энергетической оценки. Применительно к технологическим процессам консервации энергетическая оценка включает прямыз энергозатраты ( Еп ), в основном нефтепродуктов и электроэнергии, а такие косвенные энергозатраты, ове-цесгвлешше в технических средствах ( £с ), защитных материалах ( Ем )< затраты труда ( Ет )• Совокупные энергозатраты ( £ ), зь'ражеьныэ в со-лостагимых энергетических величинах ( ВДк ). в расчете на I машину равны

Е = Еп^Ес +Ем+Ет (мдж/шт)

• Перевод затрат ресурсов из натуральных в энергетические величины осуществляют с помощью энергетических эквивалентов.

Так, затраты энергии труда рассчитываются по формуле:

' £г^тПу/\Ук (МДяс/шт),

где - энергетический эквивалент затрат труда, МДж/чел.ч; -количество рабочих, участвующих в консервации машины, чел; производительность процесса консерва--. ции машин, ш/ч.

Производительность V/« выражается в количестве машин, законсервированных за единицу времени:

А

\Х4 = -=-=---;- (ит/ч) ,

Т, ^ГнП/Вн ,

где - время подготовки поверхности, ч/ш\ рн - площадь

о

консервируемой поверхности, м'~/ят; И.£- количество наносимых слоев защитного материала; 8*- производительность оборудования для нанесения оалдатного покрытия,м^/ч; Тз - время технологического 'обслуживания оборудования,ч; Ир- количество машин, консервируемых при одном технологическом обслуживании оборудования, шт. Оценка сравниваемых технологий консервации проводилась дифференцированно по удельным затратам труда и магернально--энергётических ресурсов.

При нанесении .покрытий пнешатическим способом высокая производительность технологического процесса обеспечивается за счет применения нагнетательных баков для непрерывной подачи защитного материала в распылитель. Для получения качественных покрытий с минимальными потерями необходимо настроить оборудование на режим распыления - установить давление Рм выдачи материал» йз нагнетательного бака, давление В. его распыления

- 9

и ширину В ' факела распыления. При этом следует учесть норматив Д расхода материала (кг) на Г м^, его вязкость , размеры покрываемой поверхности, конструкционные параметры оборудования.

Обосновано давление Рм вццачи материала при заданных технологических условиях нанесения покрцтий

□ _ ВУрАЧ1 __ -р (Ша>, (I)

Нм" ¿иК„(1-Кт) й Р

где скорость перемещения распылителя, к/шш;

- коэффициент перекрытия смегзшх полос; ^Зм - плотность материала, кг/л; Кп - коэфЗициенг подачи, зав:-!-еявдй от вязкости материала, длины рукава подачи, величины проходных сечений рукава и сопла распылителя, л/Ш1а.мин; Д Рр - поправка на разрежение в сопле при распылении материала, Ш1а. .

Давление воздуха на распылеше материала определяется по эмпирической формуле: • . •

р = — (Ша) (2)

. Нрь -

где расход материала, л/мин; - удельный расход

воздуха (м3) на I кг распыляемого материала; пло-

щадь сечения воздушного сопла, мм^; коэффициент расхо-

. да воздуха.

■Значительная доля затрат труда приходится на огщетку поверхности мании от-коррозионных поражений. Дот того чтобы наносимые по ржавчине 'защитные материалы эффективно тормозили протекание коррозионных процессов под ними, они должны иметь хорошие ингибирующие и смачивающие свойства.

Установлена связь между крае-вш углом смачивания 0и , характеризующим смачивающие свойств» материала, и фактором 0( растекания капли этого материала:

0*

1«

Рис. I. Капля зшцигного магериа- С ла на смачиваемой поверхности, где Хк - действительный радиус пятна растекания капли;

1„ - условный радиус пятна этой капли на не смачиваемой поверхности (при саявн = о).

В третьей главе "Исследование защитных свойств покрытий '• на основе отходов' химических производств" приведены данные по ■ стойкости лакокрасочных покрытий машин в различных эксплуатационных средах, обосновали наиболее, эффективные и доступные покрытия из материалов промышленного изготовления и отходов производств для защиты разбрасывателей удобрений при эксплуатации.

После двух лет эксплуатации состояние лакокрасочного покрытия разбрасывателя органических удобрений ПРТ-10 оценивалось по ГОСТ 6692-68 как "неудовлетворительное" и на 42Й площади . поверхности требовалось проведения ремонтного окрашивания. На разбрасывателе минеральных удобрений РУМ-5 первогб года эксплуатации имелась необходимость в восстановлении покрытия балансирных тележек, рассеивающих дисков, транспортера и неко-* торых элементов бункера. Для снижения затрат труда при выполнении большого объема противокоррозионных работ на разбраснва-

и

'гелях удобрений предпйчти'1ельно применение преобразователей ржавчины и ингибиторов коррозии.

Исследованы защитные свойства отходов производств и кон-сервационных материалов на их основе: противокоррозионной

маслорастворимой присадки Эмульгин (отхода производства высших >

аминов) в композиции с отработанны* маслом; тяжелого дистиллята мазута ТДЛ (кубового остатка сланцеперерабатывающей промшь ленности); пленкообразующего состава Ингибит-С (на основе отходов сульфонатной присадки) и преобразователя ряавчины ПРЛ-сх (на основе отходов гидролизно-дронжевого производства).

Поляризационные измерения на стали Ст.З в водных хлорид-ных вытяжках отработанного моторного масла (ШЛО), ингабироваяно го Эмульгином, показали, что концентрация присадки - 5% является критической, так как способствует повылешш потенциала коррозии с -0,46 В до -0.19 В, чем существенно подавляет электрохимическую коррозию.

Хорошие ингибирумцие и смачиваш^е свойства консервацион-ных материалов являются предпосылкой эффективной противокорро- • зиошой завдаты машш, Смачивающая способность защитных материалов и отходов производств исследовалась на чистых и ряавых поверхностях пластин из стали Ст.З. На пластида наносились капли материалов объемом по 15 мм3. ГТо радиусам пятен растекания - 1К или смачивания - % с оценивалась отачивающая способность материалов. •

Установлено, что ингибированное М'Ю (5 и 10% Эмульпша) и тяжелый дистиллят мазута - Тда хорошо смачивали как чистую поверхность стали ( СОяВн = 0,956...0,999), так и ржавую ( 1с = 12...21 мм).

Смачивающая способность эмали Ш-133 и состава Ингибит-С'

к

ка ржавой поверхности в 7.. .7,5 раз нитке, чем ингибировашюго МО. Добавление к составу Ингибит-С 10% ШО у-^учшило смачиваемость и пропитку ржавчины. ■ "

; Скорость коррозии стали Ст.З в атмосферных условиях эави-сила от наличия на ее поверхности продуктов окисления и'хими-чески-активных загрязнений. Продукты окисления, ограничивая ^ доступ воды и кислорода к поверхности металла,,снижали скорость коррозии в течение года с 26,6 до 3 г/м^.мес (рис.2). Химически активные компоненты удобрений, внесенные в продукты окисления, препятствовали торможению коррозионного процесса.

В ходе годовых атмосферных испытаний (рис. 3) отмечены высокие защитные свойства покрытий из эмали №-133 и состава Ингибит-С,

ЗСУ, . I ?

юо

95

м*мес

90

65

Ч 4[

Sv 6 ' NX?

8

0 3 6 9 Т.меа Рис. 2. Влияние,состояния . исходной поверхности стали Ст.З на скорость коррозии Кк*

...... исходная поверхность

чистая; — — — исходная поверхность ржавая.

0 3 6 9 Хмес Рис. 3. Защитная способность покрытий в атмосферных условиях:

I - эмаль ПФ-133; 2 - состав Ингибит-С; 3 - состав Ингибит-С (с 1С* МЧО);" 4 - ингибированное ШО (13Й Эмульпша); 5 - инг.

ШО, с 10% Эмульгина); б - бензи-но-битумный состав; 7 - инг. !"Ю (Ъ% Эмульгина); 8 - продукт ТД.1.

Покрытия из состава Ингибит-С эффективно защищали от.коррозии в условиях открытой атмосферы в течение 12 мес, а покрытие из ингибированкого ШО (с 13$ Эмульгина) - 10 мес. В условиях отсутствия смыва осадками" продолжительность защиты инги-биро ванным ШО увеличилась до 12 мес'. Оба материала обеспечивали удовлетворительную защиту металла при нанесении на ржавую поверхность. Плохие защитные свойства показал продукт ТД.1 - к концу испытаний его защитная способность ( зс ) снизилась до 89^. • '

Стойкость покрытий из эмали ПФ-133 к воздействию органических удобрений зависила от способа подготовки поверхности: большую стойкость имело покрытие на чистой поверхности -24 мес, меньпув - на ржавой. Применение преобразователя ПРЛ-сх, получаемого из отходов дрожжевого производства, позволило почти в 2 раза повысить стойкость покрытий, наносимых по ртавчине, и в 9 раз снизить затраты труда на подготовку поверхности. Покрытие из состава Ингибит-С при толщине 95...120 мкм показало достаточного стойкость при воздействии оргагачес-ких удобрений.

В минеральном удобрении штроеммофзсе покрытия из ПФ-133 и Ингибит-С независимо от ■ подготовки поверхности имели низкую стойкость -.5 и 3 мес. соответственно.

I

В четвертой главе "Исследование технологических ренинов пнегаатического распыления защитных материалов" изучено влияние технологических факторов на потери защитных материалов при ианесснки и разработаны предложения по выбору экономичных ре-

>

жимов нанесения покрытий.

Проведены сравнительные испытания пневматических распылителей КРП-3, 03-9305 и С0-71А, в результате которых определены потери распыляемого материала (индустриального масла И20) на туманообразование. Так, у краскораспылителя КРП-3 они ■ составили -9%, аппарата 03-9905 19$, краскораспылителя С0-71А 22%. Среди указанных распылителей модель КРП-3 являлась наиболее экономичной и на ней изучалось влияние технологических факторов на потери распыляемого материала. •

Для оценки степени влияния технологических факторов на относительные потери Кт (%) материала4на'туманообразование применен метод планирования эксперимента. После проверки на адекватность и выборки значимых коэффициентов получено уравнение регрессии.

К, = 5,96 ч 2,34 X,- 0,32Х4- 0,41Х3 - 2,0бХ„ - 0,73^4/(5)

где X, - длина факела распыления; ХА- давление распыления; - вязкость материала; Хч~ величина отвода запорной иглы, регулирующей |асход материала. Анализ уравнения (5) позволил оценить влияние каждого из факторов и их совместное воздействие на относительные потери материала на туманообразование. Так, повышение давления распыления, аязкости и расхода материала вызывают снижение потерь на туманообразование, а увеличение длины факела распыления -возрастание. Чтобы снизить потери при уменьшении вязкости материала, необходимо соответственно понижать давление распыления.

При подаче материала на распыление из нагнетательного бака его расход С]„ зависит от вязкости ' ^ • давления Р»а воздуха в баке, длины и диаметра с1р раздаточного рукава и

регулировки I иглн распылителя. При неизменных конструкционных параметрах , с1Р и С отношение расхода к давлению Рме однозначно характеризует вязкость материала. Это отношение названо коэффициентом подачи К к,

Для краскораспылителя КРП-3 получена экспериментальная зависимость коэффициента Кл от вязкости материала в области ^ = 16... 100 С' (ВЗ-4). С определением коэффициента Нп появилась возможность расчета давления ввдачи Рм , в соответствии с заданным нормативом А расхода на I м*" (см. фор?лулу I).

С целью оперативной настройки оборудования для нанесения противокоррозионных покрытий разработана номограмма выбора

экономичных режимов распыления защитных материалов (рис. 4).

2С0 БСОш ф,,л/мин 02 (Ц фо С;03 С,02

Рис. 4. Номограмма выбора режимов распнления защитных материалов ,

Давление Рм выдачи и давление Я; расгтыла материала определяются в следующей последовательности:

— ЯП п

( В пятой главе "Исследование технологических показателей агрегата для постановки техники На хранение" обоснованы конструктивно-технологические. параметры универсального передвижного . агрегата и система гидродинамического нагрева вязких консерва-ционнЫх материалов, приведены режимы нанесения защитных покрытий,' определено энергетическое средство для привода агрегата.

Для выполнения механизированных работ по противокоррозион-. ной защите сельскохозяйственных машин при эксплуатации разработан универсальный передвижной агрегат для постановки техники ' ' . на хранение с приводом от вала отбора мощности (ВСМ) трактора Т-25А. Набор оборудования агрегата п-г-золяет проводить'операции по очистке и обдувке поверхностей си.ш: сжатым воздухом, • пневматическоыу нанесению преобразователей ржавчины, красок, жидких консервационных составов, нагреву и нанесению вязких - ко к с ор в аци о иных материалов и композйций с отходами производств, а также работы по установке машин на подставки, консервации двигателей и снятых составных частей. Для разогрева вязких материалов применена система гидродинамического нагрева, (рис. 5.).

Теплоноситель-(моторное или индустриальное масло) посредством насоса 2 забирается из резервуара I, под давлением проходит через дроссель 3 и разогревается за счет трения. Нагретый теплоноситель через змеевик 5 разогревает вязкий материал в баке 4. С' помощью кожуха 6 часть материала изолируется от основной массы в баке 4 для более быстрого нагрева.

материалов.

Эффективность нагрева теплоносителя завнсила от давления насоса. С увеличением давления насоса от 2 до 5 Ш1 а время нагрева теплоносителя от 20 до 90°С сократилось с 40 до 14 мин. При давлении насоса 5 МПа - ингибированное !Л0 массой 14 кг в течение 35 млн нагрелось от 20 до В0°С и его вязкость снизилась до 25 с (ВЗ-4). За счет размещения кожуха в баке время нагрева композиции, выдаваемой на распыление, было сокращено еще на ?Х>% и составило 28 мин. Применение системы гидродинамического нагрева в 1,4...2 раза ускорило разогрев вязких материалов и тем-самим на 10... 15$ увеличило время основной работы агрегата за смену.

Заявленная потребность хозяйств страны е разработанном агрегате для постановки техники на хранение составляет 16,.? тыс атук.

3 шестой главе "Производственные испытания разработанной технологи!! консервации малин" приведены результаты прсизЕОДст-венинх испытаний защитных покрытий и агрегата, дана ус вер-

шькстЕОЫШная технология нонсерьации мааинн ПРГ-10 и определены затраты ресурсов на ее реализацию.

Производственные испытания исследуемых защитных материалов я агрегата проводили е совхозе "Рос-сия" Тамбовской области па разбрасывателях ПРТ-10 и,РУМ-5. Испытания показали, что состав Ингибит-С и ннгибироваиное Ш0 (с 10% Шульгина) обеспечивает защиту от коррозии поверхностей мааины РУ1.3 —5 при ее хранении в течение 6-7 месяцев. Применение амали [K5-I33 для возобновления покрытия снутри кузова малины ПРТ-10 оказалось нэ элективно, так как при внесении удобрений нанесенное покрытие быстро истиралось. Покрытие из эмали ПФ—133, нанесенное по преобразователю ИРЛ-сх па Епеашш поверхность ку'зова и рамы, в 2. раза пре~-восходило по защитным свойствам покрытие, нанесенное по ржавчина .

Состав Ингибит-С и иигибироЕШШое'МИО х'орошо защищали узлы и соединения маяшш ПРТ-10, не подверженные истирании удобрениями, не только при хранении, но и прч использовании по назначению. С учзгои полненных результатов усовершенствована шю-логил консервации сельскохозяйственной техники, ¡-ja примере маш- ' нь1 ПРТ-10. Новая технология основывается на более широком использовании состава Ингибит-С взамен эмали ПФ-133 для защити поверхностей внутри кузова, на применении преобразователя ПРЛ-сх для -подготовки поверхности перед окрашиванием, ингибиро-ванного Ш0 для завдты сопрягаемых деталей и базовых элементен машины. Нацрсечге защитных материалов осуществляется с помощь» универсального агрегата для постановки техники на хранение. •

При реализации усовершенствованной технологии консервации определены затраты материальных,- энергетических и трудовых ресурсов, которые в расчета на I машину ПРТ-10 были следующими:

расход состава Ингибит-С - 4,2 кг; ингибировашого ММ0 - 1,7 кг; эмали ПФ-133 - 0,5 кг; преобразователя ПРЛ-сх - 0,3 кг; удильный расход дизельного топлива - 2,8 кг/ч; трудоемкость -1,05 чел.ч; производительность агрегата - 1,04 шт/ч.

В седьмой глава "Эффективность применения ресурсосберегающей технологии" дана оценка разработанной технологии протигокор-розпонной защиты по энергетическому критерию, определена экономическая эффективность ее применения.

При сравнении по энергетическому критерию разработанной технология с базовой,'укаэаньой в инструкции по эксплуатации, на примере канини ПРТ-10 показано, что затраты энергии, озе-цествленной в техническом средство консервации, в новой технологии оказались. на 6% вьше. В тояз время новая технология поз--волила увеличить эффективность консервации машины ПРТ-10 по энергетическим затратам живого'труда - на &%, прямой энергии -па 22/о, по энергетическим затратам, овеществленным в защитных материалах - на 46%, а общую эффективность - на 35^. Приведенные данные анализа энергетических затрат подтвердили, что новая технология консервации сельскохозяйственной техники является ресурсосберегающей.

Экономический эффект от внедрения на.матине ПРТ-10 ресурсосберегающей технологии консервации составляет 9,33 руб/год.

ОБЩИЕ ВЫВОДИ

I. Повышение качества противокоррозионной ¿мтитн и снижение затрат ресурсов при консервации сельскохозяйственной техники является актуальней нау-ысЯ згя?.чей. Предлскона киггцепцкя снижения затрат материальных, энергетичееэт!?. г, т^удо^т/ Г'"г/Г'-

сов при консервации машин на основе применения эфаектиша отходов химических производств н универсальных технических средств для их нанесения.

2. Лабораторными и производственными испытаниями установлены высокие защитные свойства, материаюв и композиций, получаемых из отходов производств: отработанного моторного масла О.иО)

с 10... 13$ Эмульгина (отход производства высших, аминов), пленкообразующего состава ^нгиокт-С (из отхода производства сульфо-натной присадки), преобразователя ржавчлны ГРХ-сх (из отхода гидролнзно-дрожжевого производства}. Ингибирсванное .'шС короао смачивает чистую и рхаву» поверхности стали и подавляет электрохимическую коррозию при нанесении на главную поверхность.

3. Покрытия из состава Ингибиг-0 при толщине Уд...120 мкм эффективно эадицают на открытых" ллададках детали и узлы шлин для внесения органических удобрений в течение 12 нес., ^покрытия из ингибированного'&лО - 10 мес. Оба материала существенно тормозят развитие коррозии на машинах для внесения минеральных

удобрения при их хранении в течьние 6...7 мес.

в>

Стойкость покрытия из эмали Л^-ХЗЗ к возде!ствию органических удобрений зависит от способа подготовки поверхности. Применение прзэбразователя ПРЛ-сх для модификации ржавчины м удаление с модифицированной поверхности налета продуктов реакции почти в 2 раза повыиазт птойкссть наносимого покрытия и в 9 раз снижаем затраты труда на подготовку поверхности.

4. Величина потерь зацитных материалов при пневматическом нанесении зависит от конструкционных параметров распылителя и

^режима его работы. У краскораспылителя КРП-3. потери материала па туманообразование (9%) в 2,1 и 2,4 рая меньше, чем у аппарата ■ 03-9905 и краскораспылителя С0-71А соответственно.

. В результате теоретических и экспериментальных исследований разработана номограмма выбора экономичных режимов пневматического распыления, позволяющая определять давления выдачи и

распыления материала с учетом его вязкости, норматива расхода р

на I м и группы сложности консервируемой поверхности, Применение номограммы обеспечивает снижение потесь коисервациснных. материалов на 6..-.10%.

5. Создан и апробирован в производстве универсальный передвижной агрегат с приводом от вала отбора мощности трактора. На агрегате установлена система гидродинамического нагрева вязких консервационных материалов, которая позволила в 1,4...2 раза ускорить их разогрев и Тем самым на'10...155? увеличить сменную наработку агрегата и сократить расход топлива.

6. Разработана и испытана на машине ПРТ-10 ресурсосберега-пцая технология консервации сельскохозяйственной техники, предусматривающая нанесение защитных покрытий из отходов химических производств на прокорродированные поверхности машин без предварительной механической обработки . Новая .технология увеличивает зф<|)ектиЕН0сть консервации машины 1РТ-Ю по энергетическим затратам; труда - на 6$, прямой энергии - на 222, на производство защитных материалов - на 46$, а общую эффективность, г- на

7. На основании полученных результатов разработаны и приняты к внедрению ресурсосберегающая технология консервации новой

г малины МП-13 для внесения твердых органических удобрений и опытный образец передвижного агрегата АТО-1б050^с приводом от ВОМ трактора и электросети. Опытный образец агрегата пропел ведомственные испытания в'рекомендован Госагропроыом СССР к серия-ному производству.

\

8. Годовой экономический эффект от внедрения ресурсосбере-

^гаюцей технологии"консервации, взамен существующей, составляет 9,33 руб/год на I машину 1РТ-Ю.

Основное содержание диссертации опубликовано в следущих работах: ^ -

1. Руководство, по консервации и противокоррозионной защите мааиняо-тракторного парка ] ГОСШТИ, М. - 1983. (Соавторы Костенко С.И. и др. ь

2. Агрегат для подготовки техники к хранению // Техника.в сельском хозяйства - 1965 - I. (Соавтор Цэохоренков В.Д.).

3. Методика расчета потребности и нормы расхода кенсерва-ционмых материалов для защиты от коррозии сельскохозяйственной техники в нерабочий период / ГОСШТИ - М„, 1966, (Соавтору Северный А.Э. и др.),

4.. Вкбор режимов пневматического нанесения консериационных составов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1987 ~ » 2.

5. Результаты испытаний агрегата длк подготовки техники к хранению // Сохранности и противокоррозионная защита сельскохозяйственной техники: Тез. докл. Всесоюзного научно-технического семинара.- ВСН'ГО, Ы. - 1987,

6. Обоснование технологии противокоррозионной защиты прн эксплуатации разбрасывателей органических удобрений // Посьже-ние эффективности использовишя сельскохозяйственной техники: Сборн. научн. трудов. В/ШТиН. Был. I. - Тамбов, 1987.

7. Исследование пропитывания ржавчины консервационными материалам;! И Повышение сффактивности использования сельскохо-эяйствьнной техники: Сборн. научн. трудов ВИИТиЛ. йып. I. -Тамбов, 1987.

8. Рекомендации по применению ноксервационнкх составов

для защиты сельскохозяйственной технили / ЫИТиН - Тамбои, 19В'8. (Соавторы Насыоайко К.Г. я др.).

' 9. A.c. I2I9IÖ7 СССР, 1Ша B05ß?/I6. Установка для на.чесо-ния защитных смазок / Петрашев АЛЬ , Севернев 'А.Ы. (СССР). -

- 2 е.: ил.

IQ. A.c. 1347JÜC СССР, ЙШ3 B05B7/I6. Агрегат для консервации техники / Прлсоренков В.Д., Петрааев A.A., Кузин М.К., Северный А.Э., Новиков A.JI., Пучин S.A.. Куашета В.Н. (СС£Р) -

- 6 е.: ил.

11. A.c. 1385607 СССР, ¡«Кй3 СКШЗЗ/Oö, Противокоррозион-нал присадка Змульгин к маслам J Прохоренкоб В.Д., Вигдоро-вич B.W., Черникова Л.А., Петрашев А.И., Болдырев А.В;, дрож-жин П.Ф., Гусева Е.А., Ганкин Е.А., Кривов Б.Н., Голяницкий О.И. (СССР). - 4 е.; "ил.

12. A.c. 1426650 СССР, ГШ3 B0oB7/Iö. Устройство для нанесения консервационной смазки / Севернее М.М., ¡¡етрашев А.И., Прохоренков В.Д., Северный А.Э. (СССР). Я е.: шг.