Литература введение




НазваниеЛитература введение
страница6/11
Дата публикации10.07.2013
Размер1.82 Mb.
ТипЛитература
zadocs.ru > География > Литература
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11
Значительная часть узлов и деталей имеет ресурс 20 лет. Тем не менее часть таких узлов и деталей, имеющая повреждения после аварийных поломок машины и по другим причинам, также требует замены при капитальном ремонте. Так, например, при аварийных поломках за 10 лет эксплуатации имеют повреждения: трубы - около 14%, тросы - 10%, рамы тележек - 10%, тросовые опоры - 15 % и др. У машин, работающих на двух позициях, при транспортировке с одной позиции на другую повреждается около 40 % деталей неподвижной опоры (полозья, цепи, стойки).

Анализ статистических данных показывает, что средняя наработка на отказ на 6-й год эксплуатации снижается до 50 ч против 74 ч у машин третьего года эксплуатации, или на 48%. Установлено, что доля износовых отказов на 7-й год эксплуатации увеличивается до 60% общего числа отказов. Кроме того, с увеличением срока эксплуатации ДМ "Фрегат" возрастает число аварийных поломок машины. Трудоемкость устранения таких поломок колеблется от5 до 52 чел.-ч и в среднем составляет 15 чел.-ч.

Для повышения срока службы дождевальных машин необходимо своевременное и качественное проведение технических обслуживаний в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации и рекомендаций по техническому обслуживанию и хранению.

Нами построен график наработки машин ДДА-100МА с указанием группы сложности отказов, (рис. 3.6) Из этого графика видно, что большее число отказов приходится на период до проведения ТО-2 и на период после проведения ТО-3, также видно, что это отказы 1 и 2-й группы сложности. Из чего можно сделать вывод о недостаточно высоком уровне технического обслуживания ДМ.


О 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700(Чась|)

Рис. 3.6. Наработка ДДА-ЮОМА по группам сложности




3.5. Расчет эксплуатационной надежности дождевальных машин ДДА-100МА, "Волжанка" и "Фрегат".

На практике для определения вероятности безотказной работы P(t) или вероятности отказа Q(t) по результатам статистических данных об отказах элементов ДМ при их эксплуатации используют обычно метод непосредственного подсчета вероятностей.
(3.20)

(3.21)

где N0 - количество однотипных видов элементов, за которыми велось наблюдение в течение времени t; n(t) - число отказавших образцов за время t.

С использованием алгоритма, предложенного Ильиным Ю.А. [47,48], в соответствии с полученными значениями была определена функция распределения наработки элементов дождевальных машин до отказа:
(3.22)

Алгоритм позволил также вычислить статистические значения интенсивностей отказов λi(t) по формуле

(3.23)

Вероятность безотказной работы, а также среднее время наработки на отказ определены в виде

Pi=1-Fi(t) (3.24)

(3.25)

где ti-i-ое значение случайной величины наработки элемента ДМ на отказ.

При расчете вероятности безотказной работы дождевальных машин мы использовали построенное "дерево отказов и классификацию отказов элементов ДМ и рассматривали отказы, приводящие к полному прекращению работы машин. Предполагая, что в условиях установившейся эксплуатации поток отказов подчиняется нормальному закону распределения были получены следующие результаты.

Для ДДА-100МА вероятность безотказной работы была рассчитана по формуле:

РддаРвсас.линииРгидросистемы Р насосаРфермы(3.26)

ГдеРвсас.линииРгидросистемы Р насосаРфермы- соответственно вероятность безотказной работы элементов всасывающей линии, гидросистемы, насоса и фермы.

Для рассматриваемой выборки из 22 машин вероятность отказа всасывающей линии 0,35. При этом наблюдалось 4 критических отказа этой подсистемы, соответственно вероятность безотказной работы составилаГвсас.линии= 0,92. Вероятность безотказной работы гидросистемы Ргидросистемы=0,85 при вероятности отказа 0,18 и двух отказах, приведших к прекращению подачи воды. Вероятность безотказной работы насоса и фермы соответственно

Рнасоса =0,87 и Рфермы—0,97 , так как вероятности их отказов 0,2 и 0,18, а имели место 2 отказа насоса и 1 отказ фермы. Веро­ятность безотказной работы дождевальной машины ДДА-100МА составилаРдда= 0,92-0,85-0,87-0,97=0,66.

Аналогичным образом были рассчитаны показатели безотказной подачи воды дождевальными машинами "Волжанка" и "Фрегат" при выборке наблюдений 20 и 25 машин по формулам:

Р«Волжанка»прис.устр. Рприв.тележкаР трубопровод =0,9-0,93-0,86=0,72 (3.27)

Р"Фрегат"прис.устргидроприводРсистемаавтомтрубопр=0,96-0,7?0,87-0,98=0,63(3.28)

Полученные результаты подтверждают необходимость повышения уровня эксплуатационной надежности ДМ, так как реальные значения показателей ниже установленных нормативами значений (0,9) из-за дефектов узлов и деталей по вине завода-изготовителя, неудовлетворительного технического обслуживания и неправильной организации работы операторов-дождевальщиков, некачественной наладки и регулировки систем обеспечения безостановочной работы ДМ, исчерпания ресурса работы элементов ДМ, из-за истекшего срока эксплуатации, не соблюдения требований, предъявляемых к качеству воды, поступающей в дождевальную машину.

^ ГЛАВА IV. ВЛИЯНИЕ НАДЕЖНОСТИ ДОЖДЕВАЛЬНЫХ МАШИН НА ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ОРОШАЕМОГО ПОЛЯ

4.1. Связь надежности дождевальной техники с экологией орошаемого поля.

Рассматривая технологический процесс дождевания и непосредственно работу дождевальных машин, в данной работе более подробно остановимся на следующих негативных с экологической точки зрения процессах при возникновении различной сложности отказов:

  • возникновение водной эрозии;

  • загрязнение почвы и сельскохозяйственных культур горюче­смазочными материалами;

  • уплотнение почвы (образование колеи);

  • повреждение сельскохозяйственных культур, (рис. 4.1)

Сохранность структуры верхнего плодородного слоя почвы под

воздействием дождя является одним из условий экологичности любой ДМ.


Рис. 4.1. Возможные негативные экологические последствия при возникновении отказов в ДМ.

Основными факторами, обуславливающими эрозию почв при поливе дождеванием, являются размеры и скорость падения капель дождя, его интенсивность, уклон орошаемого поля, водопрочность структуры, впитывающая способность почвы, ее исходная влажность, характер и состав сельскохозяйственных культур, возделываемых на данном поле и др.

Мы не рассматриваем факторы природного происхождения, определяемые уклоном поверхности, водопрочностью структуры, скоростью впитывания, покрытием почвы сельскохозяйственными растениями и др.

Остановимся на факторах антропогенного характера, связанные с видом дождевальных машин и технологией поливов, а именно интенсивность дождя и диаметр капель.

Существует понятие средняя и мгновенная интенсивность дождя для каждой дождевальной машины. Средняя интенсивность дождя с точки зрения механизма взаимодействия капель дождя и поверхностного слоя воды на почву не в полной мере является правильной и исчерпывающей характеристикой. Более точной характеристикой в данном случае является мгновенная интенсивность дождя и ее изменения по длине облака или крыла.

Структура дождя, создаваемая машинами, характеризуется интенсивностью, размером капель, слоем осадков за один цикл и равномерностью распределения по орошаемому полю.

Мгновенная интенсивность ρ выражается отношением приращения слоя осадков dhк приращению времени dt:

мм/мин. (4,1)

Средняя интенсивностьрср не зависит от скорости движения машины и определяется как отношение среднего слоя осадков hcp, поступающих на определенную площадь F, ко времени их выпадения t:

мм/мин (4.2)

где Q - расход воды машиной, л/сек;

F - площадь захвата дождем, м2.

Правильное распределение общего расхода воды дождевальной машины между дождевальными аппаратами позволяет значительно повысить коэффициент равномерности распределения дождя, снизить до минимума поверхностный сток.

Капли более крупных размеров при падении сильнее разрушают верхний слой почвы. При этом заполняются поры, уменьшается водопроницаемость почвы и , соответственно, увеличивается сток. Чем больше размер капель при прочих равных условиях, тем выше и кинетическая энергия ударного воздействия капель дождя и вполне естественно потенциальная опасность к эрозии возрастает и, наоборот.

Рассматривая возможность возникновения водной эрозии из-за ненадежной работы ДМ, мы будем подразделять отказы, вызывающие изменения качества дождя, и отказы, сопровождающиеся непроизводственными потерями воды.

Под требованиями соблюдения экологии также подразумевается комплекс положительных качеств машины, исключающих загрязнение почвы и растений горюче-смазочными материалами не только при заправке двигателей и смазке узлов машины, но и при отказах, вызывающих протечки ГСМ, а также сокращение вреда при работе двигателей в виде выхлопных газов. Для предотвращения протекания ГСМ надо не допускать неисправностей двигателей и других узлов, содержащих детали, требующие смазки.

Неблагоприятными экологическими последствиями считаем излишнее уплотнение почвы (уменьшение коэффициента земельного использования (КЗИ) и повреждение растений при осуществлении полива.

Неисправности и поломки дождевальных машин возникают из-за:

  1. Дефектов узлов и деталей по вине завода-изготовителя.

  2. Неудовлетворительного технического обслуживания и неправильной организации работы операторов-дождевальщиков.

  3. Некачественной наладки и регулировки систем обеспечения безостановочной работы ДМ.

  4. Исчерпания ресурса работы элементов ДМ, из-за истекшего срока эксплуатации.

  5. Не соблюдения требований, предъявляемых к качеству воды, поступающей в дождевальную машину.

Пример неисправностей и поломок ДМ "Фрегат" по перечисленным выше группам представлен в таблице 4.1.

Одним из основных показателей, обеспечивающих бесперебойную работу ДМ, является качество оросительной воды. Например, анализ литературных источников показал, что одной из главных причин неисправностей и поломок ДМ "Фрегат" является плохая очистка воды. Попадание вместе с водой в машину мельчайших частиц в клапаны- распределители нарушает нормальную работу гидропривода самоходных тележек, а также приводит к плохой работе дождевальных аппаратов из-за их засорения. По этим же причинам может изменяться скорость движения тележек, происходит искривление трубопровода. Из- за несовершенной очистки воды часто забиваются сопла дождевальных аппаратов и сливных клапанов, особенно на последней тележке ДМ "Фрегат". [100] Главной причиной неисправностей и поломок "Фрегатов", на устранение которых приходилась больше всего (87,3%) затрат рабочего времени, явились - плохая очистка оросительной воды и отсутствие промывок трубопроводов в процессе испытаний, из-за чего фильтры-песколовки машин приходили в негодность еще при пуско- регулировочных работах.

Таблица 4.1.

Пример неисправностей и поломок ДМ «Фрегат»: [100]



Характер отказа

Число

Среднее время

п/п




отказов

Устране

Трудоемк










ниенеис

ость










правности

чел. час

1

2

3

4

5




По вине завода-изготовителя










1.

Излом трубопровода

5

6ч. 11мин.

18,55




Неудовлетворительное













техническое обслуживание










1.

Опрокидывание тележки,













деформация тросовой опоры,

2

14ч.00мин.

45,42




излом консоли










2.

Остановка промежуточной













тележки













- отсутствие подъема штока













клапана-распределителя

40

0ч. 15мин.

0,25




- отсутствие захвата клапана-













распределителя

8

0ч. 18мин.

0,30




- засорение фильтра

2

0ч.27мин.

0,30




гидропривода










3.

Нарушение движения













концевого аппарата,

15

0ч.38мин.

0,63




попадание песка










4.

Нарушение вращения насадки,













попадание песка

39

-

-

5.

Срыв шланга высокого













давления питания клапана-

6

0ч.35мин.

0,58




распределителя










6.

Сдвиг полозьев неподвижной













опоры на фундаменте с

2

-

-




обрывом цепей










7.

Течь в водосливном клапане,













засорение мембраны песком

38

0ч.07мин.

0,12

8.

Прорыв сетки фильтра













дополнительной очистки воды

7

-

-




Некачественная наладка










1.

Остановка промежуточной













тележки из-за:













- откручивания сливного

6

0ч.26мин.

0,43




клапана













- потери гаек и болтов

5

2ч. 18мин.

2,30




- пробуксовки тележки

11

0ч.35мин.

0,58

2.

Не срабатывает электрозащита













- обрыв проводов

5

0ч.35мин.

0,55




- разрядился аккумулятор

5

-

-

3.

Самоотвинчивание













дождевальных аппаратов

4

0ч. 15мин.

0,25

4.

Отказ работы дождевальных













аппаратов, разрыв, засорение













импульсной трубки

10

0ч.25мин.

0,42

5.

Течь из-под крышки фильтра













дополнительной очистки воды













из-за повышения давления до

4

0ч.04мин.

0,07




12 атм.










6.

Провисание трубы сливной













магистрали - обрыв хомутов

1

-

-




крепления










7.

Нарушение дистанционного













управления за работой













дождевальных аппаратов

3

Оч.Юмин.

0,17




Исчерпание ресурсов













элементов










1.

Остановка промежуточной













тележки из-за:













- деформации пружины рычага













гидропривода

1

1ч.00мин.

1,00




- искривления скобы привода













рычага

4

0ч20мин.

0,33




- излома пружинного штифта













тяги привода рычага

1

1ч.30мин.

1,5




- излома клапана

1

1ч.20мин.

1,33




распределителя













- срыва штока клапана













распределителя

2

0ч.45мин.

0,75

2.

Срыв поперечной тяги привода













автомата синхронизации













движения тележки в узле

1

Зч.ООмин.

5,24




крепления










3.

Прекращение вращения













дождевальных аппаратов из-за













- деформации пружины

2

-

-




- выпресования из гнезда













корпуса оси реактивной

8

-

-




лопатки











Впоследствии, после промывки и рехтовки , они снова становились на прежнее место , при наличии резервных заменялись новыми, а при повторном прорыве выбрасывались вообще.

Отсутствие очистки воды приводило к постоянному засорению и деформации фильтров гидроприводов тележек, нарушению режима их работы и к плохой работе дождевальных аппаратов, особенно дальнеструйных, из-за засорения песком или мусором.

Применительно к высоконапорным дождевальным машинам нормирующими показателями являются крупность и плотность минеральных частиц, оказывающих вредное влияние на работу дождевальных аппаратов и приводящих к изнашиванию насадок (сопел), к нарушению равномерности искусственного дождя.

Более подробно описанные последствия мы рассмотрим далее в работе, а также для каждой конкретной дождевальной машины рассмотрим конструктивные особенности ее строения и технологический процесс дождевания, чтобы выявить те отказы, которые оказывают значительной влияние на экологическое состояние поля.

4.2. Негативные экологические последствия при отказах элементов дождевальной машины ДДА-100МА.

Дождевальный агрегат ДДА-100МА производит полив в движении, поэтому, говоря об экологии орошаемого поля, особое внимание надо уделить работе трактора. Рассмотрим экологическое нарушение от выхлопных газов при работе трактора. Здесь необходим подбор нужного качества дизельного топлива для уменьшения вредных веществ в выхлопных газах во время его работы. Трактор при дождевании расходует 4,06кг горючего на каждые 100м3 воды, прошедшей через агрегат ДДА-ЮОМА. Всего на каждые 100м3 воды расходуется 6,99кг, в том числе на водоподъем 2,86кг, на оросительную сеть 0,07кг. [90]

Таблица 4.2

Расход горючего на каждые 100 м3, политые ДМ ДДА-ЮОМА.

Наименование операции

Расход горючего, кг

На водоподъем

2,86

На оросительную сеть

0,07

На дождевание

4,06

Всего:

6,99


В процессе работы дизельного двигателя трактора ДТ-75М применяется дизельное топливо марки Л-02-40 с долей серы 0,2%, выбрасываются: твердые частицы, сажа, аэрозоли масла, несгоревшее топливо и компоненты серы. Если за сезон полива на площади 100га использовано воды в среднем 108870м3, то расход топлива составляет 7610кг.

Установлено, что при обработке одного гектара пашни тракторный двигатель, работающий на дизельном топливе, выбрасывает в атмосферу до 300м3 газа. В составе выбрасываемого газа основную долю занимает углекислый газ СО2. Для уменьшения вредного влияния выхлопы газов необходимо производить не в атмосферу, а во всасывающую насосом воду. Полученная в результате химической реакции H2O+CO2=H2CO3 угольная кислота, не повреждая растений, попадает в почву и переводит находящийся в почве фосфор в доступное для растений состояние.

Так как дождевальная машина ДДА-ЮОМА передвигается по специально отведенным дорогам, об уплотнении почвы здесь мы не говорим. Но надо отметить, что эксплуатационные дороги требуют ежесуточного профилирования автогрейдером. Необходимо отметить вредное воздействие выхлопных газов на среду от ежесуточной работы автогрейдера.

Протечки масла на почву и сельскохозяйственные культуры могут иметь место, например, при разрыве рукава высокого давления гидросистемы.

На рис. 4.2 показана схема экологического воздействия на орошаемое поле при работе ДДА-100МА.

При возникновении некоторых отказов и при их устранении происходит вытаптывание почвы и повреждение сельскохозяйственных растений. На каждые 100га орошаемого поля прокладывается 10 открытых оросительных каналов nк на расстоянии друг от друга 120м и от каждого края поля на расстоянии 60м. Следовательно, ширина поливаемого поля будет 1200м, а длина оросительных каналов 1к=835м.

Количество смен в поливной период максимальное 78, минимальное 40. В среднем за 8 лет наблюдений определялось как 64 смены. [90]

Тогда площадь тропы, протоптанной оператором при приеме ДМ, составит Sr=Bn*ln*n= 0,3*2*100 64 =3840 м2 = 0,384 га. Повреждение поверхности поливаемого поля от следов уравнительных цепей Sц=Bц*lк*nк= 0,2*835*10 =1670 м2 = 0,167га.

Повреждение сельскохозяйственных культур может происходить при поломках фермы, ее перекосах и наклонах, что происходит из-за отказов в гидросистеме подъема фермы, а также при отказах в поясах самой фермы.

Рассмотрим влияние отказов элементов ДМ ДДА-100МА на возможность возникновения эрозии и размыва почвы. Качество дождя во многом определяется работой центробежного насоса, то есть его характеристиками: расходом, напором, допустимой высотой всасывания. Такие отказы, как износ рабочего колеса или износ колец уплотнения, приводят к изменениям рабочих характеристик насоса, снижению КПД насоса, соответственно к изменениям качества дождя. Для устранения этих отказов требуется замена, вышедших из строя деталей.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

Похожие:

Литература введение iconЛитература введение представления о новой проблематике плохо вяжутся...
Оглавление введение Социологический актуализм и концепция материалистического понимания истории

Литература введение iconЛитература Введение
Поколения ЭВМ. Классификация современных компьютеров по функциональным возможностям

Литература введение iconЛитература введение
Свойства эфирных масел и технология массажных средств (мазей, гелей, линиментов, кремов и др.)

Литература введение iconИстория отечественного государства и права
Чистяков О. И., лауреат Гос премии рф, проф введение, § 3 гл. 1, гл. 2, § 1 гл. 3, гл. 4, § 1, 3 гл. 8, гл. 9, § 1 гл. 10, гл. 15,...

Литература введение iconЛитература Введение
Учитывая бешеный темп современной жизни, вы, уважаемый читатель, хотите как можно быстрее ответить себе на вопрос

Литература введение iconЛитература введение
Эволюция научных представлений об аномальном развитии. Становление систем помощи детям с отклонениями в развитии

Литература введение iconЛитература 295 введение Предлагаемый нами «Словарь»
Словарь такого типа выступает в качестве инструментального обеспечения качественного роста всей управленческой, аналитической и методологической...

Литература введение iconЛитература. Стр. 56
Введение. Стр. 3

Литература введение icon7. Литература. Введение
Впищевом рационе стали преобладать рафинированные продукты, резко возросло потребление продуктов животного происхождения и снизилась...

Литература введение iconЛитература Основная Барулин В. С. Социальная философия. М., 2002....
Рассел Б. Мудрость Запада: Историческое исследование западной философии в связи с общественными и политическими обстоятельствами....

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
zadocs.ru
Главная страница

Разработка сайта — Веб студия Адаманов