автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Улучшение условий труда операторов зерноперерабатывающего оборудования совершенствованием технологии пылеудаления

кандидата технических наук
Едимичев, Дмитрий Александрович
город
Красноярск
год
2011
специальность ВАК РФ
05.20.01
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Улучшение условий труда операторов зерноперерабатывающего оборудования совершенствованием технологии пылеудаления»

Автореферат диссертации по теме "Улучшение условий труда операторов зерноперерабатывающего оборудования совершенствованием технологии пылеудаления"

На правах рукописи

00500963а

Едимичев Дмитрий Александрович

УЛУЧШЕНИЕ УСЛОВИЙ ТРУДА ОПЕРАТОРОВ ЗЕРНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ОБОРУДОВАНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ ПЫЛЕУДАЛЕНИЯ

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского

хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 6 ЯНВ 2СТ2

Красноярск 2012

005009695

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный

университет»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Чепелев Николай Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Худоногов Анатолий Михайлович

кандидат технических наук, доцент Цай Юрий Тимофеевич

Ведущая организация ГНУ «Красноярский научно-исследовательский

институт сельского хозяйства» Сибирского отделения Российской академии

сельскохозяйственных наук

Защита состоится 17 февраля 2012 г. в 9.00 часов на заседании объединенного диссертационного совета ДМ 220.037.01 при ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет» по адресу: 660049, г. Красноярск, пр. Мира, 90.

Тел/Fax: 8(391)227-36-09, e-mail: dissovet@kgau.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет»

Автореферат разослан 16 января 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.В. Бастрон

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. При решении важнейших задач социально-экономического развития РФ в центре внимания стоит продовольственная проблема. Важной составляющей её реализации является зерноперерабатывающее производство, которое характеризуется высокой степенью механизации и автоматизации технологических процессов.

Вместе с тем труду операторов технологического оборудования зерноперерабатывающих предприятий сопутствуют многие неблагоприятные факторы. Ведущее место среди них занимает высокая запыленность воздушной среды, многократно превышающая предельно допустимую концентрацию, что является причиной снижения производительности труда, возникновения профессиональных заболеваний.

Уровень запыленности воздушной среды на зерноперерабатывающих предприятиях зависит от работы систем вентиляции, аспирации и систем механического пылеулавливания. Как показывает практика, существующие вентиляционные и аспирационные установки, а также механические системы пылеулавливания не обеспечивают в полной мере оптимальные параметры по концентрации пыли в производственных помещениях.

Таким образом, возникает необходимость в нормализации параметров запыленности воздуха рабочих зон операторов зерноперерабатывающих предприятий, отвечающих санитарно-гигиеническим нормам по концентрации пыли.

Работа выполнена в соответствии с планом НИР КрасГАУ (проблема 10, задание 07) на 2006-2010 гг.

Цель работы. Улучшение условий труда операторов зерноперерабатывающего оборудования за счет снижения концентрации пыли в производственных помещениях совершенствованием технологии пылеудаления.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:

1. Проанализировать эффективность работы существующих технологий снижения концентрации пыли на предприятиях по хранению и переработке зерна.

2. Обосновать модель снижения запыленности воздуха в производственных помещениях на основе осаждения пыли предлагаемыми электрофильтрами.

3. Обосновать параметры конструкции электрофильтра и методику расчета оптимальных режимов его работы.

4. Изготовить, провести экспериментальную и производственную проверку пылеулавливающего устройства, внедрить его в производство.

5. Дать социально-экономическую оценку эффективности от применения основных результатов исследований.

з

Объект исследования. Процесс очистки воздуха от пыли в производственных помещениях зерноперерабатывающих предприятий.

Предмет исследования. Закономерность изменения уровня запыленности воздуха от параметров и режимов работы электрофильтра на зерноперерабатывающих предприятиях.

Методы исследования. Исследования проводились с использованием экстремального планирования эксперимента, математического моделирования, корреляционно-регрессионного анализа.

Научную новизну работы составляют:

1. Модель системы пылеудаления в рабочих зонах операторов технологического оборудования зерноперерабатывающих предприятий.

2. Методика расчета основных параметров конструкции многосекционных цилиндрических электрофильтров.

3. Защищенные патентами на изобретения конструкции цилиндрических многосекционных электрофильтров и оптимальные режимы их работы.

Практическая значимость работы заключается в разработанных конструкциях электрофильтров и режимов их оптимальной эксплуатации для нормализации условий труда операторов технологического оборудования, используемых на предприятиях по хранению и переработке зерна.

Реализация результатов работы. Разработанная технология пылеудаления внедрена в систему кондиционирования производственных помещений ОАО «Красноярский комбикормовый завод». Результаты работы приняты для использования при проектировании системы вентиляции мельничного комплекса предприятия ООО «КДВ Минусинск», а также используются в учебном процессе по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности».

На защиту выносятся:

— Результаты оценки запыленности воздуха в рабочих зонах операторов технологических линий зерноперерабатывающего оборудования.

— Теоретическая модель, определяющая эффективность работы электрофильтров.

— Результаты экспериментальных исследований запыленности воздуха при функционировании технологических линий зерноперерабатывающих предприятий, оборудованных разработанными электрофильтрами.

— Инженерно-техническое средство для снижения уровня запыленности воздуха в рабочих зонах операторов технологического оборудования зерноперерабатывающих предприятий.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на всероссийской научной конференции МГАУ им. В.П. Горячкина (2007 г.), а

также научных конференциях Красноярского ГАУ (2007-2010 гт.).

Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 12 печатных работах. В рекомендованных ВАК изданиях

опубликовано 6 статей.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, библиографического списка из 128 наименований и 10 приложений. Диссертация изложена на 176 страницах, содержит 36 рисунков и 23 таблицы.

Личный вклад автора. Результаты исследований, представленные в диссертации, получены автором лично. Вклад автора в работы, выполненные в соавторстве, заключается в обсуждении задач исследований, анализе и формировании полученных результатов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дано обоснование актуальности работы, приведены основные

положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса, обзор и анализ существующих технологий пылеудаления» приведен анализ условий труда операторов зерноперерабатывающего оборудования и представлены результаты замеров запыленности воздуха на различных рабочих местах.

Проведен обзор и анализ работы существующих технологий пылеудаления, применяющихся на предприятиях по хранению и переработке зерна.

Установлено, что применяемые в настоящий момент технологии пылеудаления с механическими пылеуловителями не позволяют нормализовать запыленность воздуха в помещениях до регламентируемого значения. Аппараты электрической очистки воздуха пока не находят применения на зерноперерабатывающих предприятиях.

Совершенствованию конструкции аппаратов электрической очистки воздуха и улучшению их рабочего процесса посвящены работы многих отечественных ученых: А.Н. Басова, В.Б. Файн, В.И. Зобнина, А.Г. Возмилова, О.В. Звездаковой, С.А. Ивановой, Р.Ю. Илимбетова, Л.Н. Андреева и др. В проводившихся исследованиях по проблеме применения электрофильтров в помещениях АПК не изучалась возможность данных устройств улавливать полидисперсную зерновую, мучную и комбикормовую пыль, поступающую вместе с воздушным потоком в помещения. Предлагаемые авторами достаточно совершенные научно-технические разработки ввиду особенностей расположения конструктивных элементов малопригодны для применения на предприятиях по хранению и переработке зерна, кроме того, остались еще малоизученными вопросы, связанные с возможностью применения импульсного питания с целью увеличения эффективности работы электрофильтров.

Во второй главе «Теоретические предпосылки снижения запыленности воздуха в рабочих зонах операторов зерноперерабатывающего оборудования» приводится рабочая гипотеза и теоретическое обоснование технологии снижения концентрации пыли в воздухе рабочей зоны.

После реконструкции предлагается применять технологию пылеудаления (см. рис. 1), при которой дополнительно к циклонам или другим механическим пылеуловителям будут установлены электрофильтры с конструкцией, позволяющей эффективно очищать запыленный приточный поток воздуха.

Наружный; воздух

10 11

; Рециркуляционный воздух

Ах

• 3

■■ I/

//

)

т о 1пГ

: VI [Л; 1 --г!—£5 II! {-№ л

-

\ 8. 1 | 1 1

: О о : а Щ

= ш е,

! | 1 т т

; £ 10

на

Рисунок 1 - Схема системы кондиционирования воздуха после реконструкции: 1- батарейный циклон; 2- приемная секция;

3 - увлажнительная секция; 4 - смесительная секция;

5 - воздухонагревательная секция; 6 - вентиляционный агрегат; 7- соединительная коробка; 8 - секция воздушных клапанов;

9,11- приемные секции; 10 - электрофильтры

Усовершенствованная технология пылеудаления

зерноперерабатывающих предприятиях работает следующим образом: рециркуляционный воздух поступает из аспирационных установок в секцию батарейных циклонов 1, где он подвергается предварительной очистке от камней, лузги, шелухи и других примесей. Затем он поступает в приемную секцию 2, где проходит увлажнение в секции 3 до смешивания с наружным подогретым воздухом. После смешивания с наружным воздухом в смесительной секции 4 рециркуляционный воздух подогревается в секции 5. Кондиционированный воздух подается в рабочие помещения вентиляционным агрегатом 6 и проходит окончательную глубокую очистку от пыли электрофильтрами 10. Оптимальные параметры воздуха при выходе из кондиционера в производственные помещения принимают следующими: температура от 15 до 20 °С, относительная влажность от 65 до 70 %. Секция клапанов 8 позволяет регулировать соотношения количеств наружного и рециркуляционного воздуха в широких пределах. Для зерноочистительного отделения это соотношение принимают равным 20 и 80 % с пределами регулирования наружного воздуха от 10 до 20 %, рециркуляционного от 50 до

90 %, а для размольного и шелушильного отделений - 50 и 50 % с пределами регулирования наружного воздуха от 10 до 50 % и рециркуляционного - от 50 до 90 %.

Проведённый анализ работы системы пылеудаления позволил вывести основное дифференциальное уравнение пылеудаления (1), из которого становится очевидным тот факт, что снижение концентрации пыли в воздухе помещений возможно либо увеличением производительности вентиляционных установок, т.е. повышением кратности воздухообмена, либо увеличением

Рисунок 2 - Теоретическая модель системы пылеудаления: 1 - объекты, выделяющие пыль; 2 - замкнутый объем помещения

Ус1х = Асй + а^ск-хСР:, (1)

где Ус1х - приращение количества взвешенных пылевидных частиц в воздухе помещения, г/ч;

АсИ - количество пыли, выделенной за время ей, г/ч;

аг(}ск - количество пыли, поступающей за время ск с приточным воздухом, г/м3;

х(}ек- количество пыли, которая будет удалена вытяжной вентиляционной (аспирационной) системой за время Л, г/м ;

а0 - начальная концентрация пылевидных частиц (г/м') в помещении до начала работы оборудования при 1=0, где г - время работы оборудования, ч; (} - объемный расход воздуха, необходимый для удаления пыли, м /ч.

Поскольку увеличение производительности вентиляционной установки приведет к значительному воздухообмену и повышенным энергетическим затратам, становится оправданным тот факт, что именно повышение эффективности очистки в пылеуловителе позволит снизить запыленность воздуха до регламентируемого значения. Качество очистки запыленного воздуха пылеуловителем может быть определено по формуле

п==^1.100%, (2) ах

где 1] - эффективность работы пылеуловителя, %;

7

а1 _ концентрация пылевидных частиц, поступающих с приточным воздухом в помещение (на выходе из пылеуловителя), г/м3;

ах - концентрация пылевидных частиц, поступающих с приточным воздухом в пылеуловитель, г/м3.

Для обоснования эффективности работы электрофильтра и определения его оптимальных конструктивно-геометрических параметров и режимов работы были сформулированы теоретические предпосылки очистки воздуха в электрофильтре. Для этого, согласно проведенному анализу особенностей конструкции систем вентиляции и кондиционирования, предложено использовать цилиндрический многосекционный электрофильтр, у которого осадительные и коронирующие электроды имеют цилиндрическую форму, расположены в пространстве поочередно, образуя секции, причем коронирующие электроды снабжены с обеих сторон поверхности коронирующими иглами (см. рис.6). Такая конструкция, ввиду особенного расположения электродов, способна эффективно работать ' и очищать запыленный воздух в системах вентиляции (кондиционирования) зерноперерабатывающих предприятий. Для теоретического подтверждения этого проведен анализ действия сил на частицу пыли, попавшую в межэлектродное пространство (рис. 3), определены силы, влияющие в наибольшей степени на эффективность работы предлагаемого электрофильтра.

Рисунок 3 - Силы, действующие на пылевидную частицу, находящуюся в межэлектродном пространстве разработанного электрофильтра

В результате проведенного теоретического анализа, согласно законам электрогазодинамики, сделан вывод, что на эффективность улавливания и

осаждение пылевидных частиц наибольшее влияние оказывают (см. рис. 3): сила кулона Ркл, а также аэродинамическая сила Ргид> сила тяжести Рг, сила индукции ¥к, сила сопротивления Рс и в некоторой степени сила электрического ветра Е,лв Зная действие всех сил, решена задача по определению скорости движения пылевидных частиц и времени их пребывания в активной зоне электрофильтра. Напряженность электрического поля в межэлектродном пространстве для цилиндрического электрофильтра будет определяться выражением

и п\ Р ---(3)

досаду

где Е - напряжённость электрического поля в межэлектродном пространстве, В/м;

II- напряжение, прикладываемое к коронирующим электродам, В;

- радиус коронирующего электрода с учетом длины коронирующих игл, м; Я2 - радиус осадительного электрода, м.

При этом максимальный заряд, приобретаемый частицами пыли в межэлектродном пространстве цилиндрического электрофильтра, будет определяться по формуле

я£о(1 + 2^)(1

Чт --£-' У '

Й11П(|)

где цт - максимальный заряд частицы, Кл;

£ - относительная диэлектрическая проницаемость вещества частицы; £0 - абсолютная диэлектрическая проницаемость, Ф/м; ^

X - средняя длина пробега молекул окружающего газа, м (А,=10' м); йч - диаметр частицы, м;

А - безразмерный параметр (для атмосферного воздуха составляет А=86).

Скорость дрейфа частиц к электроду в цилиндрическом фильтре будет определяться уравнением

^ = з ' (5)

где гчд - скорость дрейфа частиц к электроду, м/с; цг - динамическая вязкость воздуха, Н-с/м2 (при нормальном^ атмосферном давлении и температуре воздуха, равной 20°С, |хг= 1,85-10 Н-с/м ).

Сопоставив уравнения скорости и зарядки, а также внеся поправки, учитывающие турбулентность воздушного потока в электрофильтре, было выведено окончательное уравнение, определяющее эффективность работы цилиндрического многосекционного электрофильтра в зависимости от различных его конструктивно-геометрических и энергетических параметров

п= 1-е -----^--(6)

где 7] - эффективность очистки запыленного воздуха;

/?1п - радиус коронирующего электрода п-й секции с учетом длины коронирующих игл, м;

Я2п - радиус осадительного электрода п-й секции, м; Я2 - радиус наибольшего (завершающего) осадительного электрода, м; п - число секций электродов, шт.; уг - скорость воздушного потока, м/с;

Ь - длина активной зоны электрофильтра (высота электродов), м; Я - расстояние между осадительными и коронирующими электродами, м.

Используя полученную математическую модель, для обоснования оптимальных конструктивных параметров и режимов работы электрофильтра было произведено моделирование процесса его работы (рис.4).

а б

Рисунок 4 - Зависимость эффективности работы электрофильтра от напряжения, приложенного к коронирующим электродам, и скорости воздушного потока: а - для мелкодисперсной зерновой пыли; б - для крупнодисперсной зерновой пыли

20000 1X000 ¡6000 ! 4000 ]2000 и, В

88-] 86-; 84 )

20000 .и,™,

16000 , и. В 1

12000

1'п м/с

Как показали результаты моделирования, эффективность работы электрофильтра при оптимальных параметрах теоретически может достигать 99,9 % при различном дисперсном составе зерновой, мучной или комбикормовой пыли, причем средне- и крупнодисперсная пыль улавливается и осаждается быстрее, чем мелкодисперсная.

Полученная математическая модель (6) принята с рядом допущений и не описывает различные способы питания электрофильтра. Было выдвинуто теоретическое предположение о том, что применение импульсного питания электрофильтра позволит повысить качество очистки воздуха за счет приобретения частицами пыли большего заряда в локальных зонах коронирующих электродов. Известно, что попаданию частиц в локальные зоны коронирующих электродов препятствует действие электрического ветра и других сил, поэтому снизив на какое-то время напряжение на коронирующих электродах, частицы пыли со скоростью турбулентных пульсаций смогут к ним приблизиться.

Таким образом, необходимое время зарядки частиц оудет определять оптимальную частоту импульсов приложенного к электродам напряжения

_ 0.4(5уг + 2Нугр - 20//г) ^

/опт - Нр

где /опт - оптимальная частота импульсов напряжения, с ; уг - скорость движения воздушного потока, м/с; р - плотность воздуха, г/м3.

Зависимость оптимальной частоты импульса от определяющих параметров электрофильтра представлена на рисунке 5.

/опт? С ___—~

Н, м

Рисунок 5 - Зависимость оптимальной частоты импульсов от длины межэлектродного промежутка и скорости воздушного потока (для цилиндрического электрофильтра)

В третьей главе «Методика экспериментальных исследований и обработки экспериментальных данных» приводятся программа исследований, описание объекта исследований, частные методики проведения эксперимента и обработки полученных данных, а также применяемая аппаратура и оценка погрешностей опытов.

Для проведения лабораторных и производственных испытаний был собран опытный образец электрофильтра. Основываясь на результатах, полученных при теоретическом исследовании, была принята окончательная конструкция предлагаемого электрофильтра (рис. 6). Предлагаемый электрофильтр защищен 2 патентами на изобретение (пат. № 2333041; № 2383393).

В качестве критерия оптимизации принимаем ц - эффективность работы электрофильтра, определяемая по формуле (2).

Для проведения практических исследований были выбраны наиболее значимые и регулируемые в производственных условиях факторы, влияющие на качество очистки запыленного воздуха, а именно: амплитудное значение напряжения, приложенного к электродам (и, кВ); частота прилагаемых импульсов напряжения (/, с"1); скорость воздушного потока (уг, м/с).

Для получения адекватной математической модели было принято решение провести регрессионный анализ.

Рисунок 6 - Устройство предлагаемого электрофильтра: 1 - цилиндрические осадительные электроды; 2 - цилиндрические коронирующие электроды; 3 - коронирующие иглы; 4 - корпус; 5 - вводная шахта; 6 - изоляторы; 7 - ультравибрационный встряхиватель

/

5 5

Для определения коэффициентов регрессии был проведен многофакторный эксперимент второго порядка. В качестве планов эксперимента, для получения достоверных коэффициентов регрессии и минимизации опытов, были выбраны близкие к D-оптимальным планы Бокса-Бенкина. С целью определения оптимальных режимов работы эксперимент проводился в две серии: первая серия опытов проводилась для определения эффективности работы электрофильтра по улавливанию мелкодисперсной органической пыли в шелушильном и размольном отделениях, вторая серия опытов проводилась в подготовительном отделении для определения эффективности работы электрофильтра по улавливанию средне- и крупнодисперсной пыли с содержанием минеральных примесей. Для обработки полученного экспериментального материала использовалась ПЭВМ с программным математическим пакетом Maple.

В четвертой главе «Результаты проведенного эксперимента и обработка экспериментальных данных» приведены данные, полученные в результате реализации разработанной программой исследования. Полученные экспериментальные данные подверглись статистической обработке и прошли проверку на однородность совокупных дисперсий. На основе полученных экспериментальных данных были определены эмпирические модели. Полученные эмпирические модели (8), (9) прошли проверку на адекватность, и на их основе были построены поверхности функции отклика.

В результате первой серии эксперимента, проводимой для оценки эффективности работы электрофильтра по улавливанию мелкодисперсной пыли, была получена эмпирическая модель (8) и построены поверхности функции отклика (рис. 7, 8). Из результатов эксперимента видно, что наилучшая эффективность работы электрофильтра наблюдается при следующих режимах: U = 20 кВ; vr= 1,8 м/с; f= 90 с . Превышение критического напряжения недопустимо, так как это может повлечь за собой переход коронного к устойчивому многолавинному разряду. Превышение предельного значения частоты импульсов приводит к незначительному снижению эффективности, что объясняется снижением среднего заряда частиц по активному сечению электрофильтра.

п = -7,499 + 9,08U + 0,344/ + 2,819vr - 0,0035t// + +0,0263i/vr + 0,0118/vr - 0,219U2 - 0,0016/2 - 1,238vj. W

В результате второй серии эксперимента, проводимой для оценки эффективности работы электрофильтра по улавливанию средне- и крупнодисперсной пыли, была получена эмпирическая модель (9) и построены поверхности функции отклика (рис. 9,10).

77 = -18,976 + 9,666V + 0,425/ + 5,083vr - 0,0034У/ + 0.0122/vr -

-0,0875t/fr - 0,23i/2 - 0,00215/2 - l,312v2. w

Результаты второй серии эксперимента показали, что наилучшая эффективность работы электрофильтра наблюдается при следующих режимах' и=20кВ;/= 87 с"1; уг =1,67 м/с.

а б Рисунок 7 - Поверхность функции отклика: а - при фиксированном значении /=80 с" (средний уровень); б - при фиксированном уг=2.5 м/с (средний

уровень)

Рисунок 8 - Поверхность функции отклика: при фиксированном и=20 кВ (верхний уровень)

Рисунок 9 - Поверхность функции отклика: а - при фиксированном значении п=80 с'1 (средний уровень); б - при фиксированном значении и=20 кВ (верхний уровень)

Рисунок 10 - Поверхность функции отклика: уг=2.5 м/с (средний уровень)

Результаты экспериментов доказали высокую эффективность очистки запыленного воздуха (до 99 %) цилиндрическим электрофильтром при различных условиях работы и свойств улавливаемой пыли. Средняя запыленность воздуха на рабочих местах операторов при работе электрофильтра в течение 8-часовой рабочей смены не превышала 1,9 мг/м .

В пятой главе «Социально-экономическая эффективность» определен экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии пылеудаления и использования результатов исследований. Результаты расчета основных технико-экономических показателей приведены в таблице.

Таблица 1 - Расчет основных технико-экономических показателей

Показатель Варианты технологий

Циклоны БЦ Рукавные фильтры ФР Предлагаемый электрофильтр

Качество очистки потока воздуха от полидисперсной пыли, % 81 92 до 99

Объемный расход воздуха через фильтр, м3/ч 300 180 500

Затраты на приобретение технологического оборудования, руб. 25000 13000 15250

Прирост производительности труда, % - - 10%

Коэффициент условий труда 2,4 1,2 0,475

Годовой экономический эффект, РУб. - - 309725

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. На основе анализа условий труда в рабочих зонах операторов зерноперерабатывающего оборудования установлено, что уровень запыленности воздуха в рабочей зоне операторов зерноперерабатывающего оборудования значительно превышает нормы, установленные СанПиН. Применяемые в настоящее время на зерноперерабатывающих предприятиях технологии пылеудаления требуют совершенства ввиду низкой эффективности работы пылеуловителей.

2. Проведенные теоретические исследования по моделированию процесса пылеулавливания позволили обосновать основные конструктивно-геометрические параметры и режимы работы электрофильтров:

— Оптимальные размеры цилиндрического многосекционного электрофильтра, работающего в системе промышленного кондиционирования зерноперерабатывающих предприятий, следующие: активная длина (высота) электродов Ь= 1 м; в конструкцию электрофильтра для получения наибольшей эффективности должно входить не менее 3 секций осадительных и коронирующих электродов с расстоянием (шагом) 16

межэлектродного промежутка Н = 0,05 м, при этом радиус коронирующих электродов должен составлять Яц = 0,1 м, Яц = 0,2 м, Яп = 0,3 м; для осадительных электродов соответственно: = 0,15 м, Я22 = 0,25 м, Ягз = 0,35 м.

— Оптимальный режим работы электрофильтров при заданных размерах для улавливания полидисперсной пыли: и=20кВ; уг= 1,5 м/с, что позволит достичь степени очистки приточного запыленного воздуха до 99,8 %.

— Диапазон оптимальной частоты импульсов, при которой частицы пыли получают большой заряд в межэлектродном промежутке длиной Н = 0,05 м, от 40 до 250 с"1.

3. Проведенные исследования по методике активного планирования эксперимента в соответствии с планом Бокса-Бенкина, с изменением трех факторов: напряжение на коронирующих электродах (Ц) - 12...20 кВ, частота прикладываемых импульсов (/) - 40... 120 с' и скорость воздушного потока, проходящего через активное сечение электрофильтра (уг) - 1.. .4 м/с, - позволили при минимальном количестве опытов в условиях неоднородностей типа дискретного дрейфа получить уравнения регрессии, определяющие оптимальные режимы работы электрофильтров.

4. При анализе результатов проведения производственных исследований установлено, что эффективность очистки запыленного потока воздуха цилиндрическими многосекционными электрофильтрами достигает 99 % при следующих оптимальных режимах: а) и = 20кВ;/= 90 с ; уг= 1,8 м/с - для улавливания мелкодисперсной пыли (для размольного и шелушильного отделений); б) 11=20 кВ; / = 87 с1; уг=1,67 м/с - для улавливания средне- и крупнодисперсной пыли с минеральными примесями (для бункеров и подготовительных отделений).

5. Предложенная технология пылеудаления, базирующаяся на использовании оригинального технического средства - цилиндрического многосекционного электрофильтра (патенты РФ на изобретение № 2333041, 2383396), позволяет с высокой эффективностью очищать запыленный поток воздуха, поступающего в производственные помещения, что в свою очередь снизит концентрацию пылевых взвесей в воздухе рабочей зоны до регламентируемого значения.

6. Социально-экономический эффект от внедрения разработанной технологии пылеудаления на примере комбикормового завода производительностью до 40 т/сут готовой продукции ожидается в размере 309725 руб. (при установке 10 электрофильтров) в ценах 2010 года.

17

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

В изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Едимичев, Д.А. Теоретические аспекты сертификации безопасности технологических процессов АПК / Н.И Чепелев, Д.А. Едимичев и др. // Вестник КрасГАУ. - 2009. - №6. - С. 136-139.

2. Едимичев, Д.А. Результаты экспериментальных исследований эффективности работы электрофильтра на зерноперерабатывающих предприятиях / Н.И. Чепелев, Д.А. Едимичев и др. // Вестник КрасГАУ -2010.-№10.-С. 155-159.

3. Едимичев, Д.А. Теоретическое обоснование эффективности работы цилиндрического многосекционного электрофильтра / Н.И. Чепелев, Д.А. Едимичев // Вестник КрасГАУ. - 2011. -№7. - С. 201-205.

4. Едимичев, Д.А. Совершенствование технологии пылеудаления на зерноперерабатывающих предприятиях / Д.А. Едимичев, Н.И. Чепелев // Вестник КрасГАУ. - 2011. - №8. - С. 250-254.

5. Патент № 2333041 Российская Федерация, МПК ВОЗС 3/06. Электрофильтр / Д.А. Едимичев, Н.И. Чепелев; заявитель и патентообладатель Красноярский государственный аграрный университет. -№ 2006145692/12; заявл. 21.12.2006 ; опубл. 10.09.2008, Бюл. №25. -5 с.: ил.

6. Патент № 2383393 Российская Федерация, МПК ВОЗС 3/06.

Электрофильтр / Д.А. Едимичев; заявитель и патентообладатель Красноярский государственный аграрный университет № 2008144413/12; заявл. 10.11.2008; опубл. 10.03.2010, Бюл. №7. - 5 е.: ил

В других гаданиях

7. Едимичев, Д.А. Удаление пыли из производственных помещений с использованием электрофильтра / Д.А. Едимичев // Студенческая наука -взгляд в будущее: материалы Всероссийской студенческой научной конференции. Ч. 4. - Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2008. - С. 114-116.

8. Едимичев, Д.А. Улучшение условий труда работников АПК совершенствованием технологии пылеудаления на основе коронного разряда / Д.А. Едимичев // Студенческая наука - взгляд в будущее: материалы Всероссийской студенческой научной конференции. Ч. 4. -Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2008. - С. 107-109.

9. Едимичев, Д.А. Нормализация воздуха сельскохозяйственных помещений путем применения аэроионизирующих установок / Д.А. Едимичев, Н.И. Чепелев // Ресурсосберегающие технологии механизации

сельского хозяйства: прил. к «Вестнику КрасГАУ»: сборник статей. Вып. 4. - Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2008. - С. 118-119.

Ю.Едимичев, Д.А. Анализ производственного травматизма в АПК / Д.А. Едимичев, Н.И. Чепелев, А.Ю. Щекин // Ресурсосберегающие технологии механизации сельского хозяйства: прил. к «Вестнику КрасГАУ»: сборник статей. Вып. 5.-Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2009. -С. 116-119.

11.Едимичев, Д.А. Анализ производственного травматизма и пути его снижения / А.Ю. Щекин, Н.И. Чепелев, Д.А. Едимичев // Ресурсосберегающие технологии механизации сельского хозяйства: прил. к «Вестнику КрасГАУ»: сборник статей. Вып. 5. - Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2009.-С. 119-121.

12.Едимичев, Д.А. Применение импульсного знакопеременного питания при осаждении пыли в электрофильтрах / Н.И. Чепелев, Д.А. Едимичев, А.Ю. Щекин, Д.О. Крашенинина И Ресурсосберегающие технологии механизации сельского хозяйства: прил. к «Вестнику КрасГАУ»: сборник статей. Вып. 6. - Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2010. - С 194-196.

Санитарно-эпидемиологическое заключение № 24.49.04.953.П. 000381.09.03 от 25.09.2003 г. Подписано в печать 22.12.11. Формат 60x84/16. Бумага тип. № 1 Печать - ризограф. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 1548 Издательство Красноярского государственного аграрного университета 660017, Красноярск, ул. Ленина, 117

Текст работы Едимичев, Дмитрий Александрович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

61 12-5/1632

ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет»

Едимичев Дмитрий Александрович

УЛУЧШЕНИЕ УСЛОВИЙ ТРУДА ОПЕРАТОРОВ ЗЕРНОНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ОБОРУДОВАНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ ПЫЛЕУДАЛЕНИЯ

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского

хозяйства

На правах рукописи

Диссертация

на соискание степени кандидата технических наук

Научный руководитель: д.т.н., профессор Чепелев Н.И.

Красноярск 2011

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ.......................5

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................7

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ОБЗОР И АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ ПЫЛЕУДАЛЕНИЯ...............................................................11

1.1 ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ЗЕРНА...............11

1.2 ОЦЕНКА И АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ТРУДА ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ ЗЕРНА..................................................................................................................15

1.3 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ ПЫЛЕУДАЛЕНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ

ЗЕРНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ.....................................24

1.3.1 ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ПЫЛИ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ПО ПЕРЕРАБОТКЕ И ХРАНЕНИЮ ЗЕРНА.......24

1.3.2 КОНСТРУКЦИИ СОВРЕМЕННЫХ СРЕДСТВ ПЫЛЕУДАЛЕНИЯ НА ЗЕРНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ И ОЦЕНКА ИХ

ЭФФЕКТИВНОСТИ.......................................................................................26

1.4 ПЫЛЕУДАЛЕНИЕ НА ОСНОВЕ ЯВЛЕНИЯ КОРОННОГО РАЗРЯДА.............................................................................................................37

1.5 ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ..............................................................................48

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ СНИЖЕНИЯ ЗАПЫЛЁННОСТИ ВОЗДУХА В РАБОЧИХ ЗОНАХ ОПЕРАТОРОВ ЗЕРНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ОБОРУДОВАНИЯ.............................49

2.1 ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПЫЛЕУДАЛЕНИЯ В РАБОЧИХ ЗОНАХ ОПЕРАТОРОВ ЗЕРНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ОБОРУДОВАНИЯ.............................................................................................49

2.2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОЧИСТКИ ЗАПЫЛЕННОГО

ВОЗДУХА ЭЛЕКТРОФИЛЬТРАМИ...............................................................56

2.3 ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРА..........................................................................................70

2.4 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА РАБОТЫ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРА......82

2.5 ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ.................................................................................88

3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ................................89

3.1 ПРОГРАММА ИССЛЕДОВАНИЙ, ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЙ И РЕГИСТРИРУЕМЫЕ ПАРАМЕТРЫ...............................................................89

3.2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА, АППАРАТУРНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ............................................90

3.3 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРА............................................95

3.4 ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ...............................................................................105

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОВЕДЕННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА

И ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ..........................106

4.1 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА ПЕРВОЙ СЕРИИ ОПЫТОВ, ПРОВОДИМЫХ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРА ПО УЛАВЛИВАНИЮ МЕЛКОДИСПЕРСНОЙ ПЫЛИ................................................................................................................106

4.2 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА ВТОРОЙ СЕРИИ ОПЫТОВ, ПРОВОДИМЫХ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРА ПО УЛАВЛИВАНИЮ СРЕДНЕ - И КРУПНОДИСПЕРСНОЙ ПЫЛИ...................................................................119

4.3 ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ...............................................................................132

5 СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ..................133

5.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ........................................................................................133

5.2 ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ...............................................................................141

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ...............................................142

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК................................................................145

ПРИЛОЖЕНИЯ...................................................................................................159

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ Г} — эффективность очистки воздуха от пыли, %;

(}общ. - общий объемный расход воздуханеобходимый для удаления пыли из помещения, м3/ч;

Фприт ~ расход воздуха, приходящийся на одно приточное устройство с пылеуловителем, м3/ч.

I - фактическая кратность воздухообмена, обмен/ч;

Уп - внутренний объем всех рабочих помещений, м ; апдк ~~ предельно допустимая концентрация пыли, г/м3.

а! - первоначальная концентрация пылевидных частиц в приточном воздухена выходе из пылеуловителя, г/м3;

ах - концентрация пылевидных частиц, поступающих с приточным воздухом в пылеуловитель, г/м3;

Екр - значение критической напряженности, В/м;

и - напряжение, прикладываемое к коронирующим электродам, В;

Д1П - радиус коронирующего электрода п-ой секции электродов с учетом

длины коронирующих игл, м;

Я2п - радиус осадительного электрода п-ой секции электродов, м; Д2 _ радиус наибольшего осадительного электрода, м; п — число секций электродов, количество электрофильтров шт.; 17г- скорость воздушного потока в электрофильтре, м/с;

V - объем очищаемого газа в электрофильтре, м/с. /- частота импульсов напряжения, с"1;

Ь - длина активной зоны электрофильтра (высота электродов), м; Н - расстояние между осадительными и коронирующими электродами, м; |1Г - динамическая вязкость воздуха, Н-с/м2;

V - скорость турбулентных пульсаций, м/с; р - плотность воздуха, г/м ;

¡1П - турбулентная вязкость потока, Н-с/м ;

учд - скорость дрейфа частиц к осадительному электроду, м/с; А - безразмерный параметр, (для атмосферного воздуха составляет А=86); X - средняя длина пробега молекул окружающего газа, м (А,=10~7 м); с1ч - диаметр частицы, м;

е - относительная диэлектрическая проницаемость вещества частицы; £0 - абсолютная диэлектрическая проницаемость, Ф/м;

л

V - Объем активной зоны электрофильтра, м ;

8 - площадь активной зоны электрофильтра; удельная площадь осаждения,

2

м ;

q - суммарный заряд частиц, находящихся в межэлектродном пространстве объемом V , Кл;

1 - время зарядки частицы (пребывания в межэлектродном пространстве), с;

со - плотность распределения электрического заряда в пространстве V, Кл/м3.

(3 - отношение плотности газа в рабочих условиях к плотности газа в стандартных условиях;

рга - абсолютное (термодинамическое) давление газа, кПа;

А

I - температура газа, С;

т - время осаждения пыли, с;

I - ток коронного разряда, шА;

ПДК - предельно допустимая концентрация, мг/м3;

НОТ - научная организация труда.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. При решении важнейших задач социально-экономического развития РФ в центре внимания стоит продовольственная проблема. Важной составляющей её реализации является зерноперерабатывающая промышленность, которая характеризуется высокой степенью механизации и автоматизации технологических процессов.

Вместе с тем труду операторов технологического оборудования зерноперерабатывающих предприятий сопутствуют многие

неблагоприятные факторы. Ведущее место среди них занимает высокая запылённость воздушной среды, превышающая на отдельных производственных участках предельно допустимую концентрацию в 7-11 раз, что является причиной снижения производительности труда, возникновения профессиональных заболеваний.

Параметры запыленности воздушной среды на зерноперерабатывающих предприятиях формируются различными системами вентиляции, аспирации и системами механического пылеулавливания. Как показывает практика, существующие вентиляционные и аспирационные установки, а также механические системы пылеулавливания не обеспечивают в полной мере оптимальные параметры по концентрации пыли в производственных помещениях.

Таким образом, является актуальным и возникает необходимость в разработке способов и технических средств нормализации воздушной среды, зерноперерабатывающих предприятий, позволяющих очищать воздух с достаточной чистотой, отвечающий санитарно-гигиеническим нормам по концентрации пыли.

Проведенный анализ существующих способов и технических средств пылеудаления показывает, что одним из наиболее эффективных способов пылеудаления является его фильтрация на основе явления коронного разряда. Этой проблеме посвящены многочисленные научно-исследовательские

7

работы, однако указанные исследования касались лишь некоторых случаев соответствующей задачи, а отдельные аспекты её изучены недостаточно, что и явилось основанием выбора темы диссертационной работы.

Работа выполнена в соответствии с планом НИР КрасГАУ (проблема 10, задание 07 на 2006-2010 гг.)

Целью диссертационно работы является улучшение условий труда операторов зерноперерабатывающего оборудования за счет снижения концентрации пыли в производственных помещениях совершенствованием технологии пылеудаления.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:

1. Проанализировать эффективность работы существующих технологий снижения концентрации пыли, на предприятиях по хранению и переработке зерна;

2. Обосновать модель снижения запыленности воздуха в производственных помещениях на основе осаждения пыли разработанными электрофильтрами;

3. Обосновать параметры конструкции электрофильтра и методику расчета оптимальных режимов его работы.

4. Изготовить, провести экспериментальную и производственную проверку пылеулавливающего устройства, внедрить его в производство;

5. Дать социально-экономическую оценку эффективности от применения основных результатов исследований.

Объектом исследования является процесс очистки воздуха от пыли в производственных помещениях зерноперерабатывающих предприятий.

Предметом исследования является закономерность изменения уровня запыленности воздуха от параметров и режимов работы электрофильтра на зерноперерабатывающих предприятиях.

Методы исследования. Исследования проводились с использованием экстремального планирования эксперимента, математического моделирования, корреляционно-регрессионного анализа.

Научную новизну работы составляют:

1. Модель системы пылеудаления в рабочих зонах операторов технологического оборудования зерноперерабатывающих предприятий;

2. Методика расчета основных параметров конструкции многосекционных цилиндрических электрофильтров;

3. Защищенные патентами на изобретения конструкции цилиндрических многосекционных электрофильтров и оптимальные режимы их работы.

Практическая значимость работы заключается в разработанных конструкциях электрофильтров и режимов их оптимальной эксплуатации для нормализации условий труда операторов технологического оборудования, используемых на предприятиях по хранению и переработке зерна.

Реализация результатов работы. Разработанная технология пылеудаления внедрена в систему кондиционирования производственных помещений ОАО «Красноярский комбикормовый завод». Результаты работы приняты для использования при проектировании системы вентиляции мельничного комплекса предприятия ООО «КДВ Минусинск», а также используются в учебном процессе по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности».

На защиту выносятся:

— Результаты оценки запыленности воздуха в рабочих зонах операторов технологических линий зерноперерабатывающего оборудования;

— Теоретическая модель, определяющая эффективность работы электрофильтров;

— Результаты экспериментальных исследований запыленности воздуха при функционировании технологических линий зерноперерабатывающих предприятий, оборудованных разработанными электрофильтрами;

— Инженерно-техническое средство для снижения уровня запыленности воздуха в рабочих зонах операторов технологического оборудования зерноперерабатывающих предприятий.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на всероссийской научной конференции МГАУ им. В.П. Горячкина (2007 г.), а также научных конференциях Красноярского ГАУ (2007-2010 гг.).

Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 12 печатных работах. В рекомендованных ВАК изданиях опубликовано 6 статей.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, библиографического списка из 128 наименований и 10 приложений. Диссертация изложена на 175 страницах, содержит 36 рисунков и 23 таблицы.

Личный вклад автора. Результаты исследований, представленные в диссертации, получены автором лично. Вклад автора в работы, выполненные в соавторстве, заключается в обсуждении задач исследований, анализе и формировании полученных результатов.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ОБЗОР И АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ ПЫЛЕУДАЛЕНИЯ

1.1 Особенности технологии переработки зерна

На современных зерноперерабатывающих предприятиях все операции по подготовке сырья к переработке и производству готовой продукции полностью автоматизированы и механизированы. Технологический процесс на зерноперерабатывающем предприятии представляет собой многоуровневую систему, отдельные части которой находятся в сложном взаимодействии. Весь процесс помола зерна делится на ряд взаимосвязанных этапов, специфических для каждого вида производства [1].

Сложная организация технологического процесса переработки и хранения зерна определяется двумя основными факторами [2]:

1) особенностями структуры зерна разных культур;

2) целевой задачей данного процесса, т.е. какое предусматривается производство.

Так, к примеру, технологические схемы могут иметь существенные различия при производстве различных сортов комбикормов и муки из различных культур. Это объясняется различными структурно-механическими, физико-химическими и технологическими свойствами зерна. Для помола зерна в обойную муку таких культур, как пшеница, рожь и тритикале, используются все анатомические части зерна, включая оболочку и зародыш, при производстве сортовой муки лишь внутреннее содержимое зерна - эндосперм, а при производстве комбикормов зерновые культуры проходят этапы сложной тепловой и механохимической обработки -экструдирования. Всёэто существенно усложняет всю технологическую цепочку производства.

Полная механизация производственного процесса на зерноперерабатывающих предприятиях позволила свести все технологические операции в единый поток, построенный по иерархическому принципу. В технологическом процессе на зерноперерабатывающих предприятиях происходит активный обмен между массой, энергией и информацией с внешней средой, а технологические операции находятся по отношению друг к другу в состоянии соподчиненности и взаимозависимости [2].

В состав типового комбината хлебопродуктов входят элеватор, мукомольный и комбикормовый заводы.

В производственном элеваторе выполняют следующие операции: приемку и размещение зерна по силосам; предварительную очистку зерна от примесей; выделение мелкого зерна; взвешивание зерна и отходов; передачу зерна на комбикормовый или мукомольный завод.

Комбикормовый завод имеет три отделения: подготовительное, перерабатывающее и готовой продукции. В подготовительном отделении производят формирование помольных партий;очистку зерна от примесей, отличающихся размерами, плотностью, скоростью витания и металломагнитными свойствами; сухую очистку поверхности, мокрое шелушение, увлажнение, отволаживание, обеззараживание, взвешивание и передачу его в перерабатывающее отделение [4]. В перерабатывающем отделении выполняют переработку зернового сырья и шротов в составе смеси: дозирование, дробление, экструдирование, взвешивание и передача потоков комбикормов в отделение готовой продукции. Отделение готовой продукции предназначено для бестарного хранения, формирования её сортов, витаминизации и контроля (выделение случайных примесей), фасовки и упаковки в мешки, пакеты и пачки, отпуска фасованной продукции и бестарного отпуска на автомобильный и железнодорожный

транспорт,гранулирования, хранения и отпуска отрубей на автомобильный и железнодорожный транспорт.

Рисунок 1Л - Перерабатывающее отделение комбикормового завода:

а - дробилка; б - пресс-экструдер

Всё технологическое и транспортное оборудование современного зерноперерабатывающего завода образует единую поточную систему. Эксплуатационный режим и эффективность работы каждой последующей машины определяются работой предыдущих. Управление таким сложным комплексом осуществляется различными устройствами стабилизации, системой дистанционного управления групповым и индивидуальным пуском и блокировкой машин, элементами автоматического регулирования и контроля отдельных этапов технологического цикла, а также приборами информации о ходе процесса, количественных и качественных его результатах. Весь технологический процесс переработки зерна может проходить по различным циклам и временным промежуткам, в зависимости от конечного продукта [4].

Центральное управление всеми операциями зерноперерабатывающего завода полного цикла (с производством комбикормов или муки) ведется с четырех автономных пультов управления. Два пульта предназначены

соответственно для управления по�