Обоснование и разработка технологий и технических средств для производства экологически безопасных, биологически активных удобрений на основе отходов животноводства и птицеводства тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.01, доктор технических наук в форме науч. доклада Афанасьев, Вячеслав Николаевич

• Афанасьев, Вячеслав Николаевич
• доктор технических наук в форме науч. доклада
• 2000

Оглавление диссертации доктор технических наук в форме науч. доклада Афанасьев, Вячеслав Николаевич

I. Наименование и область применения 3

Основание для разработки 3

3. Цель я назначение заработки 3

4. Источники разработки 3

5. Технические требования 4

6. Экономические показатели ?. Стадии и этапк разработки ® 8. Порядок контроля и приемки 8

ПРШШШ

I. Исходные требования на струйный аэратор 2* Расчет еконошческой эффективности применения струйного аэратора 3. Техшко-экономичесхие показателю данного вида техшки

I. ЩЦМКШЕЦдо; И OBlACTb ПРШШШШ

I.I. СгцгЯшЙ аэратор (в дальнейшем аэратор) применяется дм насыщения кислородо»i ноэдуха органкчески аагрязненных наао-эооодершрх стоков в процессе юс биологической очистки аероб-мой аяябияяаахря я дезодорации.

1*2. Аэратор агрегатируется о фекальным насосом» хшмрш часовую нодачэг боям иР/ч я шпор бот б m вод. от*

1*3. Зет ирмияяц I.20.

2. ОСЮВАШЕ m РАЗРАБОТКИ

2.1. Пая НИР я ОКР m 1990-1995 i*rt научно-техническое вадашяа программы .Р.02, ип программы 01.07.03, договор 0075 0H3 РАСЭШ о Ш0 "НечериоэекагромавГ.

2*2. Система маяш дяя комплексной механизации сэльхозпро-изэедства на 1991-2000 гг. Часть П. Животноводстве, Шифр Ж.15.2.16.

2.3. Заявка МСЭС Pi яа разработку я освоение струйного аэратора. Регистрационный W Ж 15/001.

3. 1ЩЬ И НАЗНАЧЕНИЕ РАЗРАБОТКИ

3.1. Цеяья рааработкя является соэдание универсального многофункционального аэратора для насыщения кислородом воздуха ков» цевтркрованшх навозосодвряищих стоков.

3.2. Аэратор разрабатывается впервые, взамен еуществушрх аэраторов áQH*24 я КПС-108., позорна швт шзкяе техюисо—эко-номическме показатели яря эксплуатации в жестких условиях обра-ботшк концвнгрированных яавоаододаршмрк стоков.

4. ИСГОШКЙ РАЗРАБОТКИ

4.1. Исходим® требования m аэратор дяя обработки навоз©-еодершщих еточнтс вод. глъшлт,

4*3* документации 2.61-91.100.

5.

Щ, изготовленный по технической

5Д. Состав изделия и требования к конструктивно»^ устройсг

5ЛД, Аэратор состоит из корпуса с вшншровашшм соплом, воэдущйого коллектора, питающего трубопровода и фекального насоса.

5.1.2. Корпус аэратора выполнен диаметром мм, ш концам которого крепятся через фланцы с одной стороны питающий трубопровод, е другой коровы диффузор. цешраяыюй части соруса жестко жрехштся стакан.

5.1.3. Йод стаканом в корпусе аэратора |даксируегея сопло. Сопло выполняется из антикоррозионного материала длиной мм,

5Л.4. диффузор вшолшется в виде переходника от дианегра на входе ш до ш ш выход© обтекаемой форш с вогнутостью боковых стенок. Длина диффузора ш.

5Д.5. Диффузор соединяется через фланец с раструбом. Раструб выполнен в виде трубы переменного сечения. Начальный диаметр составляет ш» конечный - мм,

5.1.6. Стакан выполняется диаметром ш4 шсотой мм. Заканчивается стакан фланцем, через который он соединяется с воздушным коллектором. Длина воздушного коллектора составляет

3000 мм, диаметр од.

5.1.7. Аоратор связан е фекальдаи насосом через штаккрй трубопровод диаметром мм, либо крепится непосредственно на улитку ваеоса при агрегатировании с насосом ЩММШ*

5Д.8. Масса оборудований ж. белее кг*

5Д.9. Габаритные размер -BxBxI до белее 150x4000x800 т,

6,2. Показатели назначения.

5.2.Х. Аэратор предназначен для насыщения обрабатываемых наэозоссдержащих стоков кислородом воздуха.

5.2.2. Тип машины - стационарная.

Зона действия одного аэратора яр глубине м составляет не менее $ для концентрированных швозо содержащих стоков и не менее для ливневых сточных год«

5.2.4. Производительность аэратора но всасываемому воздуху ^ не менее насосный эффект - более м3/ч.

5.2.5. Окислительная способность - не шже 7000 г растворен- ^ ного кислорода в час m водопроводной воде.

Аэратор обеспечивает придонную скорость движения жидкости ш менее 0*3 м/с. ;

5.2.7. Напор жидкости перед соплом аэратора - более ш вод.ст

5.2.8. Аэратор должен обеспечивать гашение избыточной пены.

5.2.9. Нормативная загрузка - ш менее 8700 чае в год.

5.2.10. Шособ агрегатирования - электропривод насоса*

6.3. Требования & надежности.

5.3.1. Срок служба - не менее лет.

5.3.2. Наработка на отказ - т менее 8760 час.

5.3.3. Коэффициент готовности - не менее 0,98.

5.4. Требования к технологичности и метрологическому обесг печению разработки» производства и эксплуатации.

5.4.1. Сборочные детали струйного аэратора должны быть технологична © изготовлении.

5.4.2. Б конструкции аэратора должно бить предусмотрено применение стащаргных методов и средств измерений, обеспечивающих заданию точность при изготовлении, эксплуатации я ремонте»

§,5. Требования к решитавригодноети.

5Л5Л • Аэратор должен быть ремонтопригоден в еоответсгвии с

5.6, Требования к уровню унификации я стандартизации.

5.6.1. Коэффициент взаимозаменяемоети - не менее %,

5.6.2, Ушверсальноеть и комбйщрованшеть - не менее опе

5.7. Требования безопасности.

5.7Л . Конструкция аэратора должна соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.042-79 "Машины ж техническое оборудование дан животноводства и кормопроизводства. Общие требования безопасности".

5-8. Эстетические и эргономические показатели.

5.8.Х. Аэратор должен обеспечивать удобство в обслуживаши й эксплуатации и соответствовать эстетически» п эргономическим требованиям ш ГШ 12.2.049-80.

5.9. Требовашя ж патентной чистоте.

5.9.1. Конструкция аэратора должна бить патентно чистой ш отношении стран: СНГ* Взяикобригаши* Японии, США, Франции, Италии»

5.9.2, Коэффищеш? патентной чистоты 1,0.

5.9.3. Аэратор дошей бить кошсуревтш-шоеобный. 5Л0. Требования к составным частш изделия»

5.10.1. Детали аэратора должен быть коррозиостойкиш, износостойкими , крепление их должно исключить ежесменную подтяжку

5.IX. Условия ектлуатащш» требования к техобслуживанию и ремонту.

5,11*1. Аэратор должен работать непрерывно круглосуточно в течение веего года. 5.11,2. Аэратор работает в средах» имеющих следующие ноттемпература от +4°С до тнцентращя нерастворимых примесей - не более 8 шешшшьшЙ размер частиц взвешенных веществ - до им; рН от 6,5 до 8,0.

5.11.3. Конструкция аэратора должна обеспечивать доступ к его узлам я деталям без опорожнения резервуара для проведения тохуходов и ремонта*

5.11.4. Коэффициент использования ~ не менее 0,96.

5.11.5. Средняя оперативная трудоемкость шнтажа (до еборш) изделин - не более чел.ч.

5.11.6. Средняя оперативная трудоемкость сменного техобслуживания - не более 0,01 чел.ч.

5.11.7. Аэратор должен проходить техобслуживание ТО-1. Трудоемкость ежесменного технического обслуживания - не более 0,1 чел.ч/сут.

5.12. Требования к маркировке ш упаковке.

5.12.1 Маркировка аэратора должна бить вшозшеш в соответствий с ШОГ 2.66.28-86.

5.12.2 Упаковка в тару по ГОСТ 141.92-77.

5.13 . требования к транспортированию я хранешю.

5.13 Л * Аэратор должен транспортироваться любым транспортом в соответствии с требовашшш норщ.тивно-техшчеекой документами транспортных ведомств по перевозке грузов.

5.13.2. Хранение аэраторов должно бнть в соответствии с ГОСТ 7751-75. Категория условий хранения 5(01-4) по ГОСТ 15150-69.

5.14. Требовашя ж категории качества аэраторов - должны соответствовать лучшим отечественном образцам.

- 6. ЭЮШШЖШЕ ПОКАЗАТЕЛИ. (в ценах 1984 г)

6.1. Годовой экономический эффект от использования аэратора - 2144 руб/на I аэратор.

6.2. Затраты труда эксплуатационные - 1,8xIG"3 чел.ч/м3.

6.3. Лимитная цена аэратора - 4306 руб. СЩШ Ж ШШ РАЗРАБОТКИ

7.1. Разработка рабочей конструкторской документации - 93.12.

7.2. Изготовление. оштшх образцов - 95.06.

7.3. Проведение предварительных жшшшшй - 95.12.

7.4. ЙЬррекшровна конструкторской документами но результат Tats п редвари тельных испытаний * 95.12 ,

7.5. Доработка опытного образца для проведения приемочных испытаний - 96.06.

7 .6* Проведение приемочных испытаний - 96.10.

7.7. Корректировка Щ по результатам приемочных испытаний - 96.12 .

6. ПРАШМ ШШИШЙ Й ЙРШШ

8Л. Перечень нормативно-технических и конструкторских документов, подлежащих согласованию и утверждению на отдельшх стадиях разработки и перечень организаций, которыми следует согласовать и утвзрзщать документацию, приведен в таблице.

Таблица документ

Программа и методика испытаний

Джт приемочной комиссии

Технические условия

Эксплуатационная документация

От FAGXB

МСЖ РФ

Организация, утвер-щащ^ая документ

Головная машиш-исш-тагельная станция

Председатель пркшоч-ной комиссии

Ш0 " Нечерно зешгрошшм

Ш0 "Нечернозвмагромаш"■

Российская академия сельскохозяйственных наук Отделение по Нечерноземной зоне РФ ■ НПО "НЕЧЕРНОЗЕМАГРОМАШ"

СОГЛАСОВАНО:

Заместитель

Главмехэлектро"

Г.М.Анисимов ^г.

УТВЕРЖДАЮ: еральный.директор ^ Нечерноземагромаш"

ЛГ 0

Г.Е.Исаев

1993 г.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ НА РАЗРАБОТКУ АППАРАТА БИОЛОГИЧЕСКОЙ ' ФИЛЬТРАЦИИ НАВ030С ОДЕРЖАВДХ СТОЧНЫХ ВОД задание программы 05.Р.02, договор 0075) СОГЛАСОВАНО:

Начальник отдела механизации и электрификации сельскохозяйственного производства ОНЗ РАСГ"

А.А.Устроев "уВо " сиърел-р 1993 г.

Псковского завода

Зав.лабораторией экологической безопасности животноводства в.Н. Афанасьев

1993 г.

Ответственный исполнитель' ст.научн.сотр. лаборатории экологической безопасности

Миллер коземагромаш Ш)

Ф.Большаков 1993 г.

Начальник ОКБ НПО "Нечерноземагромаш" /} А. М. Аршалян п2ёп (Цр^ 1993 г.

Зав. отделом стандартизации НПО "Нечерноземагромаш" Н.П. Иванова

Ж" 1993 г.

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

1. Наименование и область применения . .

2. Основание для разработки . . .

- 3. Цель и назначение разработки . 3

4. Источники разработки .

5. Технические требования .

6. Экономические показатели .

7. Стадии и этапы разработки .

8. Порядок контроля и приемки.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук в форме науч. доклада Афанасьев, Вячеслав Николаевич, 2000 год

1.1. Исходные требования на комплект оборудования для приготовления торфонавозных смесей на фермах крупного рогатого скота.

2. Конструкторская документация на экспериментальный образец K0CII-4G.00.00.000.

3. Экспериментальный образец, изготовленный по конструкторской документации К0СП-40.00.00.000.5. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

4. Требования к уровню унификации и стадартизации55.1. Коэффициент применяемости не устанавливается

5. Эстетические и эргономические требования57.1. Комплект оборудования должен обеспечивать удобство в обслуживании и эксплуатации, внешняя его форма должна быть функционально оправдана. Эргономические требования должны соответствовать. ГОСТ 12.2.049.80.

6. Требования к патентной чистоте58.1. Конструкция машин, входящих в комплект оборудования, должна быть патентно чистой в отношении стран СНГ.58.2. Коэффициент патентной частоты 1,0. 58.3. Комплект оборудования должен быть конкурентоспособным.

7. Требования к составным частям изделия59.1. Детали транспортера навоза и смесителя должны быть износостойкими, крепление их должно исключать ежедневную подтяжку.

8. Требования к категории качества

9. I3.I. Комплект оборудования должен соответствовать лучшим отечественным образцам.б. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ (в ценах 1984 г.)

10. Годовой экономический эффект от.использования комплекта оборудования 8,5 тыс.руб., с учетом прибавки урожая - 21,3 тыс. рублей.

11. Лимитная цена комплекта оборудования 36,7 тыс.руб.

12. Затраты труда 0,056 чел.ч/т.64. Металлоемкость 0,52 кг/т.7. СТАДИИ И ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ

13. Разработка рабочей документации 12.93.

14. Изготовление опытных образцов 06.94.

15. Проведение предварительных испытаний 12.94.

16. Корректировка конструкторской документации по результатам предварительных испытаний 12.94.

17. Доработка опытного образца для проведения приемочных испытаний 06.95.

18. Проведение приемочных испытаний 11.95.

19. Требования к маркировке и упаковке511.1. Маркировка комплекта оборудования должна быть выполнена в соответствии с ГОСТ 26828-86 и ГОСТ 13192-77.