автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Совершенствование процесса заправки сельскохозяйственной техники путем использования модульных автотопливозаправщиков (МАТЗ)

На правах рукописи

4847324

Ерохин Олег Владимирович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЗАПРАВКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕНОЙ ТЕХНИКИ ПУТЕМ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МОДУЛЬНЫХ АВТОТОПЛИВОЗАПРАВЩИКОВ (МАТЗ) ^ ?

г—

Специальность 05.20.03 - Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 9 МАЙ 2011

МОСКВА 2011

4847324

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В. П. Горячкина».

Научный руководитель:

Ведущая организация: Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве ( ГНУ ВИИТиН г.Тамбов)

Защита диссертации состоится «6» июня 2011 г. в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 220.044.01 при ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет имени В. П. Горячкина» по адресу: 127550, г. Москва, ул. Лиственничная аллея, д.16-а, корпус 3, конференц-зал. ,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО МГАУ. Автореферат разослан «04» мая 2011 г. и размещен на сайте ФГОУ ВПО

доктор технических наук, профессор Коваленко Всеволод Павлович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Пучин Евгений Александрович

кандидат технических наук Красовский Виктор Семенович

МГАУ www.msau.ru «04» мая 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук

А. Г. Левшин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Современное сельскохозяйственное производство относится к наиболее крупным товаропроизводителям и товарополучателям, используя и интенсивно эксплуатируя при этом сельскохозяйственную технику, которая является одним из наиболее совершенствуемых направлений в развитии сельхозпроизводства. Одна из главных задач при выполнении сельскохозяйственных работ состоит в получении максимума товарной продукции и сохранении ее качества. Высокая производительность уборочно-транспортных работ и снижение потерь урожая напрямую зависят от сроков уборки, сокращение которых обусловлено исправным состоянием работающей техники. Существенный резерв сокращения сроков уборки урожая - улучшение использования парка сельскохозяйственных машин за счет снижения количества простоев. Для этого необходимо своевременно обеспечивать их топливо-смазочными материалами при выполнении различных сельскохозяйственных технологических операций в полевых условиях.

Стремление к повышению производительности сельскохозяйственных машин привело к созданию экономичных и многофункциональных образцов техники, позволяющих механизировать практически любой сельскохозяйственный процесс.

Рост количества и повышение мощностных показателей сельскохозяйственной техники приводит к увеличению потребления топливо-смазывающих материалов (ТСМ), расширению их ассортимента, ужесточению требований к качеству ТСМ при выполнении заправочных операций, которые целесообразно производить в полевых условиях при минимальных затратах времени.

Чтобы экономнее расходовать ТСМ в процессе их применения, следует четко соблюдать периодичность и объем заправок, выбирая оптимальные условия работы сельскохозяйственных машин при выполнении ими различных технологических операций. Оптимальная организация процесса заправки машин позволяет одновременно решить вопросы повышения надежности работы сельскохозяйственной техники и экономного, рационального использования топливо-смазочных материалов.

В связи с этим актуальное научное и практическое значение имеет совершенствование процесса заправки сельскохозяйственной техники путем использования модульных автотопливозаправщиков (МАТЗ).

Цель работы. Совершенствование системы обеспечения сельскохозяйственной техники топливо-смазочными материалами за счет использования универсальных многофункциональных автозаправщиков блочно-модульной конструкции.

Объект исследования. Технические средства нефтепродуктообеспе-чения сельскохозяйственной техники в полевых условиях.

Методы исследования. Для решения поставленных задач использовано моделирование сложных производственных процессов, исследование операций, включая теорию массового обслуживания, методы прямого наблюдения.

Предмет исследования. Процессы обеспечения сельскохозяйственной техники топливо - смазочными материалами.

Научная новизна, состоит в разработке взаимосвязанных математических моделей, полученных на основе системного подхода к исследуемым процессам и обеспечивающих оптимизацию использования топливозаправочных блоков-модулей при выполнении сельскохозяйственных работ с учетом вероятностного характера изменения действующих факторов.

Практическая ценность работы. Предложена конструкция универсального многофункционального автозаправщика, разработаны нормативные документы по его применению и инструкции по эксплуатации.

Разработанные рекомендации по совершенствованию процесса заправки сельскохозяйственной техники и технологического оборудования были применены и частично внедрены в составе уборочно-транспортных комплексов сельскохозяйственных предприятий Калужской области.

Результаты диссертационной работы рассмотрены и будут использованы предприятиями-изготовителями автотопливозаправщиков, при создании новых образцов заправочной техники.

Апробация работы. Результаты исследования докладывались на Международной научно-практической конференции ФГОУ ВПО МГАУ «Научные проблемы автомобильного транспорта», посвященной 80-летаю со дня рождения профессора К.В. Рыбакова (9-10 апреля. 2009 г.); Международной научно-технической конференции ФГОУ ВПО СГАУ «Улучшение эксплуатационных показателей автомобилей, тракторов и двигателей», (апрель. 2010 г.) г. Санкт-Петербург; Международной научно-практической конференции ФГОУ ВПО МГАУ «Научные проблемы автомобильного транспорта», посвященной 80-летию ФГОУ ВПО МГАУ; 20-(21 мая 2010 г.); Международной научно-технической конференции ФГОУ ВПО СГАУ «Улучшение эксплуатационных показателей автомобилей, тракторов и двигателей», (20-22 апреля, 2011 г.).

Публикации. Результаты исследования опубликованы в шести научных статьях, из них три в изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и списка литературы. Изложена на 187 страницах машинописного текста, включая 47 рисунков, 17 таблиц и библиографический список из 113 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении представлена актуальность проблемы и намечены пути ее решения.

В главе 1 «Состояние вопроса и постановка задач исследования» на основании анализа литературных и статистических материалов установлено, что на территории РФ с каждым годом растет количество сельскохозяйственных машин, а улучшение технических показателей сельскохозяйственной техники приводит к увеличению потребления топливо-

смазывающих материалов, расширению их ассортимента, ужесточению требований к их качеству при выполнении заправочных операций, которые целесообразно производить в полевых условиях для уменьшения затрат времени.

В ранее проводимых работах К. В. Рыбакова, В. П. Коваленко, Н. Е. Сьгроедова, С. А. Галко, В. С. Красовского и других отечественных и зарубежных исследователей было установлено, что существующие подвижные средства заправки не удовлетворяют существующим требованиям по техническим параметрам и оснащенности технологическим оборудованием при выполнении заправочных операций, недостаточно учитывают специфику проведения сельскохозяйственных работ в полевых условиях: имеют низкую проходимость, грузоподъёмность и маневренность шасси, морально устаревшее технологическое оборудование, недостаточную степень очистки выдаваемых потребителю ТСМ и т.д. Исходя из этого, необходимо совершенствовать требования, предъявляемые к подвижным средствам заправки и предлагать пути их решения, одним из которых может быть создание подвижных средств заправки, основанных на принципах многофункциональности.

На основе проведенного анализа определена цель работы, заключающейся в совершенствовании системы обеспечения сельскохозяйственной техники ТСМ путём использования многофункциональных автозаправщиков модульного типа. Для реализации поставленной цели необходимо: рассмотреть закономерности обеспечения сельскохозяйственной техники топливо-смазочными материалами; разработать математическое обоснование конструктивных решений при создании модульных автотопливозаправщиков (МАТЗ); обеспечить комплект технологического оборудования, обеспечивающий функционирование заправщика; разработать технические решения по обеспечению технологической, экологической и пожарной безопасности при функционировании заправщика; обосновать и разработать конструкцию модульного заправщика; провести лабораторные и стендовые испытания образцов технологического оборудования, используемого в конструкции МАТЗ; провести стендовые испытания макетного образца МАТЗ; дать технико-экономическое обоснование проекта МАТЗ.

В главе 2 «Математическое моделирование системы обеспечения топ-ливо-смазывающими материалами сельскохозяйственного предприятия» представлено моделирование процесса применения передвижных заправочных модулей для заправки сельхозмашин на полевых работах.

Заправка сельхозмашин (СМ) осуществляется автомобильными топливозаправщиками (АТЗ) прибывающими к СМ по заявкам. Заявки поступают на центральный диспетчерский пункт (ЦДП), где в общем случае располагаются АТЗ и получают задание на заправку СМ. При наличии мобильной (радио, космической) связи задание на заправку СМ водитель АТЗ может получать в любом месте обслуживаемого района. Принципиальная схема организации заправки по такому варианту представлена на рисунке ].

На рисунке 2 представлена схема организации заправки СМ с применением автономных заправочных модулей, в данном варианте подсистемы предполагается, что заправка СМ (сельскохозяйственных машин) топливо-смазочными материалами осуществляется с применением заправочных модулей (ЗМ), развозимых и устанавливаемых на местности модульными автотопливозаправщиками (МАТЗ) в зоне выполнения сельскохозяйственных работ. Заправка СМ производится механизаторами самостоятельно по мере необходимости.

Расстановка заправочных модулей производится по заблаговременным заявкам потребителей, в которых указываются места работы сельхозмашин и объём их среднесуточной потребности в топливе. Заявки поступают на центральный диспетчерский пункт (ЦДП), где на основе анализа объёма потребности и мест работы сельхозмашин принимается оптимальное (рациональное) решение по размещению заправочных модулей.

Пополнение запасов топлива на заправочном модуле осуществляется исходя из требования минимального риска отсутствия топлива либо по заявкам потребителей, либо по информации из автоматизированной системы управления заправкой сельхозмашин (АСУ), получаемой с датчиков заправочного модуля в автономном режиме.

Рис. 2 - Принципиальная схема организации заправки СМ с применением автономных заправочных модулей

В данном варианте обеспечения заправки СМ топливо - смазочными материалами подсистема заправки может быть смоделирована как несколько замкнутых (количество источников требований на обслуживание - СМ, т.е. на заправку в зоне, фиксированное) одноканальных систем массового обслуживания (в каждой зоне обслуживания по одному ЗМ), в которых количество единиц СМ равно /и,-.

В связи с тем, что СМО замкнутые, средняя интенсивность потоков заявок на обслуживание (заправку ТСМ) ц, определяется из расчёта среднего времени между заправками (дозаправками) каждой единицы СМ.

0)

1х„

«р. =_и--(2)

пап. » V /

т1

Где

иг, - количество единиц СМ в обслуживаемой системе, шт.;

г'т - средний интервал времени между заправками jединицы СМ, час.

Среднее время обслуживания (заправки) ¿обс. должно рассчитываться с учётом его затрат на движение 1дв. СМ к ЗМ и на непосредственно на заправку Ъ.

+ (3)

откуда интенсивность потока обслуживания X будет равна

л'—. (4)

ч.

Значения величин, входящих в формулу (3), в общем случае определяются по статистическим данным, однако значения 1:лв и (3 на первом этапе могут быть определены расчётным путём: 1ДВ. исходя из среднего расстояния и средней скорости движения СМ, а (, с учётом средних значений времени развёртывания и свёртывания ЗМ, объёма дозаправки, производительности насоса ЗМ при заправке и ограничений по приёмистости топливных систем СМ.

Размеченный граф возможных состояний моделируемой системы заправки СМ с применением ЗМ для одной зоны представлен на рисунке 3. /я// (т- 1)р (т-2)ц (т-к + \)р (т-к)ц (т-к-\)р 2ц ¡л

Е№№>..... зЕМЕИ-

гп- т

Л1 I А I /I I Я1 I Д1 I X

Рис. 3 - Граф вероятных состояний системы обеспечения заправки СМ с применением ЗМ: 0-ЗМ свободен, заявок на заправку нет; / - ЗМ выполняет заправку, т-1 СМ в заправке не нуждаются; 2 - ЗМ выполняет заправку, 1 СМ в очереди, т-2 в заправке не нуждаются; к - ЗМ выполняет заправку, к-1 СМ в очереди, т-к в заправке не нуждаются; т- ЗМ выполняет заправку, т-1 СМ в очереди требуют заправки.

Система дифференциальных уравнений для вероятностей состояний системы заправки СМ с применением ЗМ имеет вид :

аР0/сП = -тмщ +лР,; 1 = 0

аР,/с!1=(т-1 + 1)м)ы — лР; -(т-Ом), + лРи1;Оо<т (5)

= мРт.( - лРт; I = т;

В установившемся режиме (на бесконечности) при постоянных значениях потоков заявок и обслуживания система дифференциальных уравнений (5) переходит в систему обыкновенных линейных: 0 = -шм1ц + лР,; 1 = 0

0 = (т-1 + 1)м)и - лР> -(т-¡)м); + лРы; 0<1<т (6)

0 = мРт_, - лРт; 1 = т;

Система дифференциальных уравнений (5) решается с определением вероятностей состояний системы массового обслуживания только численно на ПЭВМ. Расчет неформальных параметров функционирования системы заправки производится по известным формулам теории вероятностей.

Предельные значения вероятностей состояний, при р = —, одном ЗМ и

А

числе источников требований на обслуживание (СМ) равном т, могут быть рассчитаны по зависимостям для АТЗ при условии, что число обслуживающих аппаратов (ЗМ) равно одному (одноканальная СМО). Расчётные зависимости для основных параметров одноканальной замкнутой СМО несколько упрощаются и приобретают следующий вид:

Вероятность того, что ЗМ свободен и готов к заправке

т!ск

Р„ =

1 + т + £?

(7)

! (т - к)

Вероятность, что ЗМ производит заправку СМ (занят)

Р,=Р„-шс (8)

Вероятность, что к СМ нуждаются в заправке

Р^Ро-т^ (1 <к<т). (9)

(т-к)

Средняя длина очереди СМ на заправку (количество СМ, требующих заправки, больше одного)

г=Ри.у^1. (10)

Доля СМ, нуждающихся в заправке (коэффициент «простоя» СМ)

= (11) т ¿г^ (т-к)!

Вероятность того, что число СМ, ожидающих начала заправки, больше

некоторого числа N

т V

р>» = 1рк=1-2Л. N>1. (12)

к-ы к=0

При моделировании переходных процессов решение систем дифференциальных уравнений позволяет определить только значения вероятностей состояний во времени. Расчёт неформальных параметров функционирования

СМО в этом случае осуществляется как значений математического ожидания и доверительных интервалов случайных величин, т.е. аналогично с вариантом применения АТЗ.

Вероятность того, что ЗМ занят обслуживанием (вероятность наличия очереди на заправку), Роч.

m

Ри.=£Р,. аз)

i-1

Среднее число СТ (заявок), ожидающих заправки (в очереди), г:

r=f>P,. (14)

Среднее время ожидания заправки, Тож:

т№= —. (15)

лш

Среднее число СТ (заявок) в системе (в очереди и заправляемых), к :

_ m

k = £i.p,. (16)

¡cl

Распределение времени ожидания обслуживания (заправки)

(17)

где / - количество требований в очереди на обслуживание, ед.; Pi - вероятность / требований в очереди;

т'ож - среднее время ожидания обслуживания в очереди t " требования.

Для моделирования процесса функционирования системы заправки СМ с применением ЗМ для одной зоны могут использоваться программы для многоканальных замкнутых СМО, в которых вместо числа АТЗ при вводе исходных данных вставляется один ЗМ.

Общая потребность в заправочных модулях определяется рациональным количеством зон заправки. При фиксированном наличии заправочных модулей в обслуживающей системе оптимизации подлежит определение состава зон заправки - числа СМ в зоне и места расположения ЗМ в ней, обеспечивающего минимальные средние потери времени на передвижение СМ к ЗМ и обратно.

В главе 3 «Оптимизация структуры, состава и технического оснащения системы обеспечения топливом сельскохозяйственного предприятия» произведены машинные расчеты результатов сравнительного анализа эффективности применения АТЗ и заправочных модулей с модульного автотопливозаправщика для заправки сельскохозяйственной техники в полевых условиях. Для объективности сравнения эффективности вариантов технического оснащения систем заправки сельскохозяйственных машин с применением автотопливозаправщиков классической компоновочной схемы и их модульных аналогов результаты их функционирования должны оцениваться при одном и том же объёме работ. Общий объём работ по заправке может задаваться либо количеством обеспечиваемых топливом СМ, либо площадью обрабатываемых земельных угодий, эквивалентной соответствующей оптимальной чис-

ленности сельхозмашин (обеспечивающей выполнение сельхозработ в оптимальные агротехнические сроки). На рисунке 4 приведены результаты моделирования процессов применения АТЗ и ЗМ для заправки СМ с расчётными данными по времени заправки единицы сельхозтехники (т.е. по потерям СМ рабочего времени на простой для заправки топливом). Привязка исходных данных к общей площади земельных угодий сельхозпредприятия обеспечивает объективность учёта времени пробега АТЗ, АЦЗ (МАТЗ) и СМ, а учёт доли обрабатываемых земель и коэффициента севооборота - уровень загрузки системы заправки СМ топливом.

На рис. 4, кроме графиков зависимости времени заправки от общей площади земельных угодий сельхозпредприятия, представлена зависимость численности СМ от площади земельных угодий при оптимальной потребности в них в соответствии с исходными данными.

9 Число СМ. шт. -Q-1AT3 —о—2 АТЗ

—»—3 АТ З —»—4 АТЗ -С)—1 ЗМ

ЗМ —ЗЗМ —6 ЗМ

18 3« 54 72 90 10« (?б 144 1в2 1*0

ПЛОЩАДЬ ЗСМЛЬНЬКУГОДИМ, кв. КМ

Рис. 4. Сравнительные зависимости времени заправки СМ с применением АТЗ и ЗМ.

Как видно из представленных на рисунке 4 графиков эффективность применения ЗМ (МАТЗ) по времени заправки при прочих одинаковых ис-

ходных данных зависит от количества заправочных модулей в сельхозпредприятии, а точнее от числа СМ, приходящихся на 1 ЗМ.

В соответствии с полученными результатами моделирования, применение 1 АТЗ более эффективно по сравнению с 1 ЗМ (в частности при заправке СМ, например, на единственном в сельхозпредприятии стационарном или мобильном модульном заправочном пункте).

Наличие 2 ЗМ по времени заправки уже эффективнее 1 АТЗ, хотя, видимо, их можно считать как минимум равноценными, так как в обоих случаях в комплекте технических средств системы необходимо иметь автотранспортное средство для доставки ЗМ к месту работ СМ, а также топлива к ним.

Наличие в системе 3 ЗМ по времени заправки СМ топливом и численности водителей эффективнее применения 2 АТЗ. В общем случае эффективность ЗМ (МАТЗ) по сравнению с АТЗ возрастает с увеличением площади земельных угодий.

Потребность сельхозпредприятий в ЗМ должна быть оптимизирована исходя из конкретной площади земельных угодий, доли обрабатываемых земель и интенсивности работ, а также технических характеристик ЗМ (прежде всего вместимость топливных емкостей) и СМ (производительность, расход топлива, скорость движения к ЗМ).

В главе 4 «Обоснование комплекта технологического оборудования обеспечивающего функционирование автотопливозаправщика блочно-модульного построения» обоснован выбор блочно-модульного построения автотопливозаправщика и технологического оборудования обеспечивающего выдачу очищенного топлива. Сущность блочно-модульного принципа состоит в том, что изделие формируется из отдельных модулей, связанных технологически межцу собой и выполняющих определенные функции, а также обеспечивающих при различных сочетаниях формирование нового изделия или системы изделий. В этом случае под модулем понимается конструктивно, технологически и функционально завершенный элемент, унифицированный в заранее установленном параметрическом и типоразмерном ряду, выполняющий самостоятельную функцию в технических средствах доставки и заправки сельскохозяйственной техники различного предназначения. Размещение заправочных модулей на грунте позволит, при необходимости, расширить возможности блочно-модульного заправочного средства, обеспечив одновременную заправку рассредоточенной сельскохозяйственной техники в нескольких пунктах. При использовании для заправки транспортных машин технологического оборудования, размещенного на базовом шасси, возможны различные варианты работы одного или нескольких заправочных модулей, а при заполнении резервуарных модулей из расходных ёмкостей склада или из транспортных цистерн собственными средствами для сокращения продолжительности этой операции предусмотрена возможность одновременной работы всех электронасосных агрегатов.

Для определения суммарных затрат средств на транспортировку 1 т. ТСМ предлагается график (рис. 5).

Е

Рис. 5 Зависимость оптимальной грузоподъемности автомобилей от дальности перевозки.

Автотопливозаправщики, имеющиеся в эксплуатации сельскохозяйственных предприятий с грузоподъемностью 2,5-6 т, экономически невыгодны, и их целесообразно использовать там, где позволяют дорожные условия, заменять транспортными средствами грузоподъёмностью 7-15 т.

Так как автотопливозаправщики не являются основными технологическими машинами сельскохозяйственного назначения, задачу по уменьшению их вредного воздействия на грунт можно определить как необходимость существенного уменьшения максимальных давлений на почву и глубины образуемой колеи, а так же снижения буксования.

Для изготовления заправочных модулей, целесообразно использовать модифицированные полимерные материалы, имеющие в своей структуре добавки-антипирены, это эффективный способ снижения горючести материалов и изделий на основе полимеров, позволяющий создавать самозатухающие материалы, применение которых значительно снизит вероятность возникновения пожара.

В качестве защитных используются покрытия вспенивающегося типа на основе хлорпреновых каучуков (лакокрасочное покрытие) или на основе по-ливинилхлорида (пластикат марки СМОГ). Они обеспечивают защиту от открытого пламени и горящих огнесмесей, с температурой до 1800?С.

Полимерное самозатягивающееся покрытие обладает прочностью при растяжении - 20 МПа, имеет относительное удлинение при растяжении -400% и сопротивление раздиру - 60 кН/м. Твердость по Шору - 65 ед. Обеспечивает полное затягивание отверстий после пробития индентором (инородным телом) диаметром до 15 мм.

Новое направление в области пассивной пожарной безопасности, является применение сеточных фрагментов, покрытых огнезащитными красками, вспенивающимися при нагревании и полностью перекрывающими ячейки сетки огнестойким пенококсом. Вспенивающиеся покрытия практически не изменяют необходимых функциональных свойств сеточных элементов. При воздействии высокой температуры и пламени свободное пространство ячеек сетки полностью перекрываются огнестойким пенококсом, образую теплоизоляционный барьер для распространения горения. Преимуществами данной конструкции являются несложность монтажа и небольшие финансовые затраты (рис. 6).

т

а б

Рис. 6 Схема теплового воздействия на ограничивающую сеточную конструкцию. а-до перекрытия ячеек, б-после перекрытия

Технологическое (раздаточное) оборудование, подобранное для установки его в заправочный модуль, обеспечивает следующие операции: верхнее (открытое) и нижнее (закрытое) наполнение заправочного модуля; опорожнение заправочного модуля происходит своим насосом и самотеком; слив продукта из отстойных зон ёмкости и средств очистки продукта от механических примесей; выдача продукта; учет выдаваемого продукта. Установка средств дополнительного оснащения автотопливозаправщика модульного построения при использовании его в составе автоматизированной системы диспетчеризации и учета производства. Данная система контроля позволяет регулировать и оптимизировать процессы доставки, долива, заправки нефтепродуктов с нефтесклада сельскохозяйственного предприятия к сельскохозяйственной техники выполняющая работы в полевых условиях. Так же своевременно оповещать центральный диспетчерский пункт об окончании запасов эмульсия топлива в заправочном модуле, подача

сигнала зависит от настройки критического запаса и расстояния подвоза.

В процессе экспериментальных исследований определялась эффективность очистки выдаваемого топлива от механических загрязнений и свободной воды с использованием гидрофобных перегородок. Известны результаты исследования различных пористых водоотталкивающих материалов при их применении в конструкции трёхступенчатых фильтров-сепараторов. Исследования показали, что Рис.7 Схема установки для испыта- используя гидродинамический эффект ния водоотталкивающей можно обеспечить удаление из топлива перегородки механических загрязнений и свободной

воды при помощи конструкции фильтра с одной ступенью очистки.

Эффективность обезвоживания дизельного топлива изготовленными водоотталкивающими перегородками определялась при различных скоростях потока продукта с начальным содержанием воды 0,1%(масс). Результаты испытаний приведены в табл. 1 и 2.

Таблица )

Водоотталкивающая способность перегородок на основе металлических сеток

№ Исходной сетки Содержание свободной воды после перегородки, % (масс), при скорости потока, м/с 10 .

5,5 16,9 28,3 38,0 52,1 69,5 82,1 95,0 109,5 122,1

004 отс 0.0001 0,0002 0,0003 0,0005 0,0007 0,0008 0,0011 0,0014 0,0018

0056 0,0001 0,0002 0,0002 0,0004 0,0006 0,0009 0,0012 0,0013 0.0015 0,0021

0063 0,0001 0,0002 0,0003 0,0005' 0,0007 0,0009 0,0013 0,0016 0,0018 0,0023

0071 0,0002 0,0003 0,0006 0,0008 0,0008 0,0010 0,0018 0,0025 0,0032 0,0081

008 0,0003 0,0004 0,0007 0,0009 0,0012 0,0016 0,0028 0,0035 0,0056 0,0099

«Фауди» 0,0003 0,0005 0,0008 0,0015 0,0016 0,0022 0,0039 0,0050 0,0080 0,0150

Таблица 2

Эффективность обезвоживания водоотталкивающими перегородками

№ Исходной сетки Эффективность водоотделения, % при скорости потока м/с 10 3

5,5 16,9 28,3 38,0 52,1 69,5 82,1 95,0 109,5 122,1

004 100 99,9 99,8 99,7 99,5 99,3 99,2 98,9 98,6 98,2

0056 99,9 99,8 99,8 99,6 99,4 99,1 98,8 98,7 98,5 97,9

0063 99,9 99,8 99,7 99,5 99,3 99,1 98,7 98,4 98,2 97,7

0071 99,8 99,7 99,4 99,2 99,2 99 98,2 97,5 96,8 91,9

008 99,7 99,6 99,3 99,1 99,8 98,4 97,2 96,5 94,4 90,1

«Фауди» 99,7 99,5 [99^2 99,5 99,4 97,8 96,1 95 92 85

Как видно из приведенных данных, лучшими водоотделяющим*- свойствами обладает перегородка, изготовленная из сетки 004. Проведенные параллельно испытания сетки из нержавеющей стали с тефлоновым покрытием фирмы «Фауди» показали, что сетка 004 с фторлоновым покрытием эффективно обеспечивает водоотделение до предельно допустимого её содержания в продукте ( 0,0015%) при скорости потока 0,11м/с, а сетка с тефлоновым покрытием фирмы «Фауди» обеспечивает такое содержание воды только при скорости потока не выше 0,038м/с. При этом в обоих случаях содержание воды в исходном продукте практически не влияет на конечный результат.

Результаты испытаний изготовленных гидрофобных перегородок и перегородки с фторопластовым покрытием, проводившихся с целью оценки их водопроницаемости, приведены в табл. 3

Таблица 3

Водопроницаемость гидрофобных перегородок

№ исходной Размер ячейки водоотталки- Площадь живого се- Давление продавли-

сетки вающей перегородки в свету, чения ячейки, кВ. вания воды, мм. вод.

мм мкм ст.

004 20720 400 228

0056 25?25 625 182

0063 36736 1296 163

0071 40740 1600 159

008 48748 2304 148

«Фауди» 60760 3600 145

МО 190 180 170 160 iso 140

looo anno зооо Площадь живого сеченш ячейки, мш"

Зависимость водопроницаемости гидрофобных перегородок от живого сечения их ячеек представлена на рис. 8. Указанная зависимость носит нелинейный характер, так как водопроницаемость перегородки резко возрастает с увеличением размера ячеек.

В исследуемом диапазоне скоростей потока продукта зависимость перепада давления на перегородке от скорости потока носит ли-

Рис. 8 Зависимость водопроницаемости гидрофобных перегородок от живого сечения их ячеек

неиныи характер, на основании проведенных исследований разработан гидродинамический каскадный фильтр-водоотделитель (рис. 9) полнопоточного типа обеспечивающих эффективную очистку выдаваемого топлива. Если при использовании единичного гидродинамического фильтра очистке подвергается не более 70 - 90% очищаемого продукта, то при трёхступенчатой установке этих фильтров объём очищенного продукта составит 97,3 - 99%.

Рис. 9 Каскадный гидродинамический фильтр: 1 - корпус первой ступени; 2 -корпус второй ступени; 3 - корпус третьей ступени с патрубком выхода очищенного нефтепродукта; 4 -крышка с входным патрубком; 5 -пружина; 6 — основание фильтрационного элемента; 7 - гидрофобная пористая перегородка; 8 - промежуточное перфорированное днище со сливным патрубком; 9 - глухое днище со сливным патрубком; 10-сливной вентиль.

В главе 5 «Экономическая эффективность использования МАТЗ» результаты экономической эффективности внедрения в производство результатов научно-исследовательских работ в общем случае определяется различными методами. В данном случае оценивалась эффективность использования автотопливозаправщиков за счет снижения их количества с 3 единиц до 1 (для типового хозяйства), которая способна обеспечивать весь топливозаправочный процесс, за счет своевременной расстановки заправочных модулей с технологическим оборудованием на его базе.

Полученные данные свидетельствуют о высокой экономической эффективности практического применения результатов выполненных исследований.

Результаты данного исследования, а также результаты ряда других исследований имеют и важное методическое значение в плане последующего широкого применения групповых и других передовых методов использования техники на уборке зерновых колосовых культур.

Общие выводы

1. Эксперементально с вероятностью Р=91% установлено, что создаваемый поток требований к заправочным средствам является пуассонов-ским, что является основанием для применения методов теории массового обслуживания.

2. На основе методов теории массового обслуживания разработан комплекс взаимосвязанных математических моделей, обеспечивающих выбор эффективных режимов работы СМ и их заправки в полевых условиях при использовании заправочных блоков-модулей.

3. В соответствии с целью работы по совершенствованию системы обеспечения сельскохозяйственной техники топливо-смазочными материалами путём использования универсальных многофункциональных автозаправщиков на основе блочно-модульного построения, достигнуто уменьшение простоя СМ (в среднем на 20%) из-за отсутствия топлива и уменьшение времени заправочных операций до 10 минут.

4. Методами теории массового обслуживания определены рациональные соотношения количества уборочных и = 5 и заправочных средств (модулей) т = 1 с учетом расхода топлива сельскохозяйственных машин, емкости топливного бака, производительности заправочного средства и других факторов.

5. Разработаны образцы оборудования для обеспечения чистоты выдаваемого топлива - плавающий топливоприемник и каскадный гидродинамический фильтр - водоотделитель с тонкостью очистки 5 мкм. и эффективностью водоотделения 97 %.

6. Выбрано технологическое оборудование для осуществления заправочных операций в полевых условиях: топливный насос (производительность 50 л/мин), раздаточные краны с вмонтированными электронными счетчиками расхода (точность ± 0,5%), каскадный фильтр-водоотделитель, автоматическая система управления процессом заправки.

7. Для снижения вероятности возникновения аварийных пожароопасных ситуаций использован материал корпуса блока-модуля способствующий самозатуханию открытого огня, для самозатягивания пробоин (размер до 150 мм.), вспенивающиеся сетки для исключения распространения и затухания пламени.

8. Технико-экономический расчет от практического применения результатов исследования показал, что за счет уменьшения числа автотопливозаправщиков (АТЗ), экономический эффект составит 1522344 руб. с учетом использования МАТЗ в течение года.

Основные положения диссертационной работы опубликованы в следующих изданиях:

1. Коваленко В. П. Перспективы развития средств заправки сельскохозяйственной техники в полевых условиях. [Текст] / В. П. Коваленко, Е. В. Новиков, О. В. Ерохин, А. В. Ерохин // Международный технике - экономический журнал. - 2010. - №5. - С. 95-100.

2. Пирогов Ю. Н. Математическое моделирование системы заправки сельскохозяйственных машин топливом. [Текст] / Ю. Н. Пирогов, В. П. Коваленко, Е. В. Новиков, О. R Ерохин, А. В. Ерохин // Международный технико-экономический журнал. - 2011. - №1. - С. 100-105.

3. Коваленко В. П. Устройство для снижения загрязненности топлива при его выдаче из расходных емкостей. [Текст] / В. П. Коваленко, А. Н. Воробьев, О. В. Ерохин // Международный технико-экономический журнал. -2011.-№1.-С. 106-111.

4. Коваленко В. П. Концепция развития подвижных средств заправки сельскохозяйственной техники. [Текст] / В. П. Коваленко, О. В. Ерохин, Е. В. Новиков, С. А. Галко, В. В. Безручкин // Улучшение эксплуатационных показателей автомобилей, тракторов и двигателей: сборник научных трудов международной научно-технической конференции. - СПб. : СПбГАУ, 2009. - С. 222 - 226.

5. Коваленко В. П. Перспективы развития средств заправки военной техники в полевых условиях. [Текст] / В. П. Коваленко, С. А. Галко, В. В. Безручкин, О. В. Ерохин // Труды 25 ГОСНИИ МО РФ :Выпуск 55. - М., Министерство обороны РФ, 2010. - С. 339 - 346.

6. Коваленко В. П. Пути решения проблем процессов заправки сельскохозяйственной техники в полевых условиях при выполнении различных операций. [Текст] / В. П. Коваленко, Ю. Н. Пирогов, Е. В. Новиков, А. В. Ерохин, О. В. Ерохин // Проблемы и перспективы развития автотранспортного комплекса. Материалы I Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. - Магадан., СВГУ, 2010. - С. 181 - 185.

Подписано к печати 03.05.2011 г., формат 68x84/16, печать трафаретная, бумага офсетная, усл. печ. л. 1,1, тираж 100 экз., заказ №219.

Отпечатано в ООО «УМЦ «Триада» 127550, Москва, ул. Лиственничная аллея, 7-2

Введение

ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Перспективы развития сельскохозяйственного производства и совершенствование сельскохозяйственной техники

1.1.1 Оснащенность АПК зерноуборочной техникой отечественного производства

1.2 Требования к ассортименту ТСМ, их качеству и к заправочным операциям

1.3 Недостатки существующих подвижных средств заправки и пути их совершенствования

1.3.1 Целесообразность использования многофункциональных автозаправщиков блочно-модульного построения

1.4 Выводы по главе 1 и постановка задач исследования

ГЛАВА 2 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ

ТОПЛИВО-СМАЗОЧНЫМИ МАТЕРИАЛАМИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО

ПРЕДПРИЯТИЯ

2.1 Обоснование выбора метода математического моделирования

2.2 Моделирование процессов заправки топливо-смазочными материалами техники сельскохозяйственного предприятия

2.2.1 Моделирование процесса применения автотопливозаправщиков для заправки сельхозтехники при выполнении полевых работ

2.2.1.1 Моделирование процесса применения АТЗ для заправки сельхозмашин как замкнутой системы массового обслуживания

2.2.1.2 Обоснование зависимостей расчёта исходных данных СМО модели применения АТЗ для заправки сельхозмашин на полевых работах

2.2.2 Моделирование процесса применения передвижных заправочных модулей для заправки сельхозмашин на полевых работах

2.2.2.1 Моделирование процесса применения автономных заправочных модулей для заправки сельхозмашин как замкнутой системы массового обслуживания

2.2.2.2 Обоснование зависимостей расчёта исходных данных СМО модели применения ЗМ для заправки сельхозмашин на полевых работах

2.2.3 Моделирование управления запасами в системе обеспечения топливо-смазочными материалами сельскохозяйственного предприятия

2.2.4 Обоснование выбора критерия оптимальности системы обеспечения топливо-смазочными материалами сельскохозяйственного предприятия

ГЛАВА 3 ОПТИМИЗАЦИЯ СТРУКТУРЫ, СОСТАВА И ТЕХНИЧЕСКОГО

ОСНАЩЕНИЯ СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОПЛИВОМ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

3.1 Обоснование выбора критерия оптимальности системы обеспечения топливо-смазочными материалами сельскохозяйственного предприятия

3.2 Обоснование выбора значений исходных данных математических моделей системы обеспечения топливом сельскохозяйственных предприятий

3.2.1 Численность сельскохозяйственных машин предприятия

3.2.2 Интервал времени между заправками сельхозмашин

3.2.3 Расстояние перемещения автотопливозаправщиков и сельхозмашин для выполнения заправки

3.3 Результаты машинного эксперимента по моделированию процесса функционирования основных объектов системы обеспечения топливом сельскохозяйственного предприятия

3.3.1 Машинный эксперимент по применению АТЗ для заправки сельхозмашин на полевых работах

3.3.2 Машинный эксперимент по применению ЗМ для заправки сельхозмашин на полевых работах

3.3.3 Машинный эксперимент по управлению запасами топлива в ЗМ осуществляющих заправку сельхозмашин на полевых работах

3.3.4 Машинный эксперимент по управлению запасами топлива на центральном складе системы топливообеспечения сельскохозяйственного предприятия

3.4 Сравнительный анализ эффективности применения АТЗ и ЗМ с АЦЗ (МАТЗ) для заправки сельскохозяйственной техники в полевых условиях

ГЛАВА 4 ОБОСНОВАНИЕ КОМПЛЕКТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО

ОБОРУДОВАНИЯ ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЙ ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ

АВТОТОПЛИВОЗАПРАВЩИКА Б Л ОЧНО-МОДУЛЬНОГО ПОСТРОЕНИЯ

4.1 Обоснование блочно-модульного построения автотопливозаправщика

4.2. Обоснование выбора шасси для автотопливозаправщика на основе блочно-модульного построения

4.2.1 Обоснование грузоподъёмности шасси автотолливозаправщика бл очно-модульного построения для транспортировки ТСМ

4.2.2 Обоснование требований экологии земледелия при подвозе ТСМ в полевых условиях 136 4.3 Обоснование выбора материала для изготовления заправочной модульной ёмкости

4.3.1 Обеспечение противопожарной безопасности заправочных модулей

4.3.2 Обоснование применения огнезащитных систем пожаротушения

4.3.3 Обоснование комплекта раздаточного оборудования заправочной модульной емкости

4.3.4 Обоснование конструкции устройства для снижения загрязненности топлива при его выдачи из заправочного модуля

4.3.5 Обоснование конструкции устройства для очистки выдаваемого топлива

ГЛАВА 5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОПТИМИЗАЦИИ

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАТЗ

Выводы

Современное сельскохозяйственное производство неразрывно связано с использованием и интенсивной эксплуатацией сельскохозяйственной техники, которая является одним из наиболее совершенствуемых направлений в развитии сельхозпроизводства. В данной области ведутся исследования и внедрение новых образцов сельскохозяйственных машин, разрабатываются системы автоматического управления сельскохозяйственными агрегатами, оригинальные приводы уборочных машин, модернизируются существующие виды техники, внедряются ресурсосберегающие технологии. Стремление к повышению производительности сельскохозяйственных машин, на сегодняшний день, привело к созданию экономичных и многофункциональных единиц техники, позволяющих механизировать практически любой сельскохозяйственный процесс.

Рост количества и повышение мощностных показателей сельскохозяйственной техники приводит к увеличению потребления топливо-смазывающих материалов (ТСМ), расширению их ассортимента, ужесточению требований к очистке ТСМ при выполнении заправочных операций, которые целесообразно производить в полевых условиях при минимальных затратах времени.

Существующие подвижные средства заправки не удовлетворяют по техническим параметрам и оснащенности технологического оборудования требования при выполнении заправочных операций, учитывающие специфику проведения сельскохозяйственных работ в полевых условиях: имеют недостаточную проходимость, грузоподъёмность и маневренность шасси, морально устаревшее технологическое оборудование, низкую степень очистки выдаваемых потребителю ТСМ и т.д. Исходя из этого, необходимо совершенствовать требования, предъявляемые к подвижным средствам заправки и предлагать пути их решения, одним из которых может быть создание подвижных средств заправки, основанных на принципах многофункциональности.

В конструкции многофункциональных секционных заправщиках целесообразно использовать отдельные автономные блоки-модули, технологически связанных между собой. Геометрические параметры модулей и их масса позволяют размещать их на серийных автомобилях, полуприцепах или прицепах. Кроме того, размеры модулей соответствуют или кратны размерам универсальных контейнеров, что создает удобства при перевозках. Применение заправщиков модульной конструкции, повысит гибкость системы обеспечения сельскохозяйственной техники в полевых условиях, так как в случае необходимости, модули могут быть установлены на грунт в качестве полевых заправочных пунктов, а освободившиеся автомобили задействованы для транспортных операций связанных с перевозкой сельскохозяйственных грузов или других потребностей в сфере материально-технического обеспечения сельскохозяйственного производства.

Цель работы:

Совершенствование системы обеспечения сельскохозяйственной техники топливо - смазочными материалами за счет использования универсальных многофункциональных автозаправщиков блочно-модульной конструкции.

Предмет исследования:

Процессы обеспечения сельскохозяйственной техники топливо — смазочными материалами.

Объект исследования:

Технические средства нефтепродуктообеспечения сельскохозяйственной техники в полевых условиях.

Научная новизна работы:

Состоит в разработке взаимосвязанных математических моделей, полученных на основе системного подхода к исследуемым процессам и обеспечивающих оптимизацию использования топливозаправочных блоков-модулей при выполнении сельскохозяйственных работ с учетом вероятностного характера изменения действующих факторов.

Практическая ценность работы: Предложена конструкция универсального многофункционального автозаправщика, разработаны нормативные документы по его применению и инструкции по эксплуатации. Разработанные рекомендации по совершенствованию процесса заправки сельскохозяйственной техники и технологического оборудования были применены и частично внедрены в составе уборочно-транспортных комплексов сельскохозяйственных предприятий Калужской области.

Результаты диссертационной работы рассмотрены и будут использованы предприятиями-изготовителями автотопливозаправщиков, при создании новых образцов заправочной техники.

Общие выводы

1. Эксперементально с вероятностью Р = 97% установлено, что создаваемый поток требований к заправочным средствам является пуассоновским, что является основанием для применения методов- теории массового обслуживания.

2. На основе методов теории массового обслуживания разработан комплекс взаимосвязанных математических моделей, обеспечивающих выбор эффективных режимов работы СМ и их заправки в полевых условиях при использовании заправочных блоков-модулей".

3. В соответствии с целью работы по совершенствованию системы обеспечения сельскохозяйственной техники топливо-смазочными материалами путём использования универсальных многофункциональных автозаправщиков на основе блочно-модульного построения, достигнуто уменьшение простоя СМ (в среднем на 20%) из-за отсутствия топлива и уменьшение времени заправочных операций до 10 минут.

4. Методами теории массового обслуживания определены рациональные соотношения количества уборочных п = 5 и заправочных средств (модулей) т = 1 с учетом расхода топлива сельскохозяйственных машин, емкости топливного бака, производительности заправочного средства и других факторов.

5. Разработаны образцы оборудования для обеспечения чистоты выдаваемого топлива - плавающий топливоприемник и каскадный гидродинамический фильтр — водоотделитель с тонкостью очистки 5 мкм. и эффективностью водоотделения 97%.

6. Подобрано и использовано технологическое оборудование для осуществления заправочных операций в полевых условиях: топливный насос (производительность 50 л/мин), раздаточные краны с вмонтированными электронными счетчиками расхода, каскадный фильтр-водоотделитель, автоматическая система управления процессом заправки.

7. Для снижения вероятности возникновения аварийных пожароопасных ситуаций использован материал корпуса блока-модуля способствующий самозатуханию открытого огня, для самозатягивания пробоин (размер до 150 мм.), вспенивающиеся сетки для исключения распростронения и затухания пламени.

8. Технико-экономический расчет от практического применения результатов исследования показал, что за счет уменьшения числа автотопливозаправщиков (АТЗ), экономический эффект составит 1522344 руб. с учетом использования МАТЗ в течение года.

1. Дедеева, С. А. Развитие сельского хозяйства в России Текст.: автореф. дис. . канд. экон. наук / Дедеева Светлана Александровна; 05.11.19. Оренбург : ОГСХА, 2008. - 17 с.

2. Национальный аграрный каталог Сельхозтехника Электронный ресурс. / 1-й выпуск, 1-е полугодие 2010 г. — Режим доступа: http://techart.ru/publication/224.htm.

3. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины Электронный ресурс. / Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование , 2010 г. — Режим доступа: http://revolution.allbest.rU/agriculture/.html

4. РУП «Гомсельмаш» Электронный ресурс. / Сельхозтехника. Информационный интернет портал по сельскохозяйственной технике, 2010. -Режим доступа: http://www.gomselmash.by/

5. РУП СЗСМ "Светлогорсккорммаш" Электронный ресурс. / Официальный сайт Республиканского унитарного предприятия «Светлогорский завод сельскохозяйственного машиностроения «Светлогорсккорммаш». 2009. Режим доступа: http://szsm.by/.

6. Электронный журнал Serednyak Электронный ресурс. / Справочно-информационный интернет-портал. 2010. Режим доступа: http://serednyak.livejournal.com/2010/

7. Журнал «Сельхозтехника» Электронный ресурс. / Справочно-информационный интернет-портал. 2007. Режим доступа: http://www.life-times 10.ru/zhurnal selhoztehnika.html.

8. Дизель Arpo Сервис Электронный ресурс . / Информационный интернет портал по сельскохозяйственной технике. 2010. Режим доступа: http://tkdas.ru/Tehnika/JohnDeede/JohnDeereT.html

9. Журнал megatractor Электронный ресурс. / Справочно-информационный интернет-портал. 2010. Режим доступа: http://www.megatractor.rU/messages/2/10/list0/index.html

10. Стратегия перспективного развития механизации уборки зерновых культур Электронный ресурс. / Журнал «Тракторы и сельскохозяйственные машины». №9. 2009. Режим доступа: http://www.avtomash.ru/gur/20040903 .htm

11. Сельскохозяйственная техника Электронный портал. / Справочно-информационный интернет-портал. 2009. Режим доступа: http://www.foodset.ni/catalog/80/2158

12. УТВЕРЖДАЮ Начальник 25 ГосНИИ химмотологиина внедрение результатов диссертационной работы аспиранта Ерохина Олега Владимировича

13. Результаты диссертационной работы Ерохина О.В.:

14. Математические модели оптимизации использования топливозаправочных блок-модулей.

15. Начальник управления технических средств кан, доц1. А.В.Савельев

16. Начальник отдела кандидат технических наук, доц—1. А.И.Голеницкий

17. Начальник отдела кандидат технических наук, доцент1. С.А.Галко&>» 2011г.1. Утверждаю

18. Проректор по научной-исследовательской работе ФГОУ ВПО «Московский государственный нцвер/итез^им. В. П. Горячки на» В. В. Стрельцов 2011 г.

19. Блок-модули заправочные для сельскохозяйственной техники1. Технические требования

20. Руководитель работы Д.т.н., проф^сор В. П. Коваленко2011 г.тственный исполнитель спирант О. В. Ерохин « 2011 г.1. Москва 20111. Содержание1 Область применения2 Нормативные ссылки

21. Термины, определения и сокращения4 Общие требования к ЗМ41 Общие положения42 Требования назначения43 Требования по надежности

22. Требования стойкости к внешним воздействующим факторам

23. Требования по эргономике и технической (промышленной) эстетике

24. Требования по экологической безопасности

25. Требования по технологичности48 Требования к конструкции

26. Требования к метрологическому обеспечению

27. Требования к сырью, материалам, покупным изделиям411 Комплектность

28. Требования к консервации, упаковке, маркировке5 Требования безопасности

29. Требования охраны окружающей среды

30. Транспортирование и хранение8 Указания по эксплуатации9 Гарантии изготовителя10 Библиография1 Область применения

31. Настоящий стандарт устанавливает общие положения по требованиям применяемым к блочно модульным средствам заправки и транспортирования и техническим средствам объектов службы горючего, взаимодействующих с ними.

32. В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

33. ГОСТ 2.114 95. ЕСКД Технические условия.

34. ГОСТ 9.014 78 ЕСЗКС Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования.

35. ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ Пожарная безопасность. Общие требования.

36. ГОСТ 12.1.010-76. ССБТ Взрывобезопасность. Общие требования.

37. ГОСТ 12.1.018-93 ССБТ Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования.

38. ГОСТ 12.1.044-89 ССБТ (ИСО 4589-84) Пожаровзрывоопасность веществ и материалов, номенклатура показателей и методы их определения.

39. ГОСТ 12.2.007.0-75 ССБТ Изделия электротехнические. Общие требованиябезопасности.

40. ГОСТ 12.2.020-76 ССБТ Электрооборудование взрывозащищенное. Термины и определения. Классификация. Маркировка.

41. ГОСТ 12.2.033-78 ССБТ Рабочее место при выполнении работ стоя. Общие эргономические требования.

42. ГОСТ 12.2.049-80 ССБТ Оборудование производственное. Общие эргономические требования.

43. ГОСТ 12.2.063-81 ССБТ Арматура промышленная трубопроводная. Общие требования безопасности.

44. ГОСТ 12.4.124-83 ССБТ Средства защиты от статического электричества. ГОСТ 30582 Топливо дизельное. Технические условия.

45. ГОСТ 515-77Бумага упаковочная бутимированная и дегтевая. Технические условия.

46. ГОСТ 2517-85 Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб.

47. ГОСТ 3242-79 Соединения сварные. Методы контроля качества.

48. ГОСТ 7512-82 Соединения сварные. Радиографический метод.

49. ГОСТ 10354-82 Пленка полиэтиленовая. Технические условия.

50. ГОСТ 12971-67 Таблички прямоугольные для машин и приборов. Размеры.

51. ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов.

52. ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.

53. ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды.

54. ГОСТ 19433-88 Грузы опасные. Классификация. Маркировка.

55. ГОСТ 21130-75 Изделия электротехнические. Зажимы заземляющие и знаки заземления. Конструкция и размеры.

56. ГОСТ 23170-78 упаковка для изделий машиностроения. Общие требования.

57. ГОСТ 23544-84 Жгуты проводов для автотракторного электрооборудования. Общие технические условия.

58. ГОСТ 26098-84 Нефтепродукты. Термины и определения.

59. ГОСТ Р 8.569-98 ГСОЕИ Автоцистерны для жидких нефтепродуктов. Методики поверки.

60. ГОСТ Р 12.4.026-2001 ССБТ Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная. Назначение и правила применения. Общие технические требования и характеристики. Методы испытаний.

61. ГОСТ Р 50559-93 Промышленная чистота. Общие требования к поставке, транспортированию, хранению и заправке жидких рабочих сред.

62. ГОСТ Р 50913-96 Автомобильные транспортные средства для транспортирования и заправки нефтепродуктов. Типы, параметры и общие технические требования.

63. Термины, определения и сокращения

64. АТС автомобильные транспортные средства;

65. ЗМ блок-модули заправочные;1. БМЗГ ЗМ для горючего;

66. БМЗГМ ЗМЗ для горючего и масел;1. БМЗМ- БМЗ для масел;

67. ТСМ топливо-смазочные материалы;

68. ЗИП запасные части, инструмент и принадлежности;

69. КД конструкторская документация;

70. НИР научно-исследовательская работа;

71. НИО научно-исследовательская организация;

72. ППЦ (ППЦМ, ППЦН) — полуприцеп-цистерна для топлива (масла, нефти),

73. ПТЗ (ПТМЗ) — прицеп-топливозаправщик (топливомаслозаправщик);

74. ППТЗ (ППТМЗ) полуприцеп-топливозаправщик (топливомаслозаправщик);

75. ПЦ (ПЦМ) прицеп-цистерна для топлива (масла);

76. Взрывозащищенность должна обеспечиваться применением составных частей, выполненных во взрывозащищенном исполнении. Инструмент и приспособления должны быть выполнены из сортов металла не дающих искры.

77. Конструкция ЗМ должна исключать на всех предусмотренных режимах работы нагрузки на детали и сборочные единицы, способные вызвать их разрушение.

78. Крепежные детали разъемных соединений должны быть предохранены от самопроизвольного разъединения.

79. Конструкция ЗМ должна исключать ошибки при монтаже его технологического оборудования.

80. Предупреждающие и аварийные сигналы на изделиях должны быть непрерывными, в допустимых пределах звуковых частот.

81. Для обеспечения удобства доступа к верхним люкам и обеспечения безопасности обслуживания ЗМ должны быть предусмотрены специальные приспособления (лестницы, поручни, площадки обслуживания, ограждения и т.д.).

82. Конструкция ЗМ должна обеспечивать сбор пролитого (вытекшего при повреждении ) в отсеке технологического оборудования горючего . Кроме того, в последующем, должны быть обеспечены удобство и безопасность удаления (слива) собранного горючего.

83. На ЗМ должны быть установлены знаки об опасности в соответствии с ГОСТ19433.

84. ЗМ должно иметь два порошковых огнетушителя вместимостью не менее 5 л каждый.

85. Лакокрасочные покрытия наружных поверхностей ЗМ должны быть мас-лобензостойкими.

86. Рукава для топлива должны быть маслобензостойкими и, желательно, антистатическими. Неантистатические рукава для топлива должны иметь устройства для снятия статического электричества.

87. Присоединительные устройства рукавов, патрубков для наполнения (опорожнения), а также заглушки к ним, должны быть изготовлены из материалов, не создающих искрения при ударах, или иметь покрытия из таких материалов.

88. Блок-модуль должен иметь заземляющее устройство.

89. В эксплуатационной документации должны быть приведены сведения о мерах взрыво-пожаробезопасности при эксплуатации, по предупреждению и способах тушения пожара, по безопасному проведению работ внутри цистерны, регулированию и ремонту ЗМ.

90. Требования охраны окружающей среды

91. Материалы, применяемые в конструкции , не должны оказывать опасное и вредное воздействие на организм человека, а также не должны создавать пожаро-взрывоопасные ситуации или быть экологически опасными в процессе эксплуатации.

92. Транспортирование и хранение

93. Кантовать и штабелировать ЗМ при погрузке и выгрузке не допускается.

94. ЗМ должны храниться с закрытыми фланцами и горловинами люков, на опорах. Положение ЗМ при хранении должно соответствовать штатному

95. Хранение деталей и узлов поставляемых россыпью допускается в упаковке предприятия-изготовителя в закрытых помещениях, в условиях, обеспечивающих их сохранность от механических повреждений и влаги.8 Указания по эксплуатации

96. Эксплуатация изделия должна проводиться согласно требованиям Руководства по эксплуатации.

97. Персонал, принимающий участие в эксплуатации и обслуживании , должен иметь необходимый уровень знаний и практических навыков в объеме разделов Руководства по эксплуатации.

98. Не допускается эксплуатация ЗМ в зонах повышенной пожарной опасности.9 Гарантии изготовителя

99. Гарантийный срок хранения деталей и узлов в упаковке предприятия-изготовителя не менее 5 лет.

100. Предприятие-изготовитель гарантирует соответствие БМЗ требованиям настоящего ГОСТа в течение одного года с момента ввода в эксплуатацию при соблюдении потребителем условий хранения, транспортирования и эксплуатации.1. Библиография