WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 12 |

«НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ Республиканское унитарное предприятие «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по ...»

-- [ Страница 9 ] --

Экологическая опасность навозных стоков состоит не только в наличии патогенных микроорганизмов, гельминтов, но и в длительных сроках их вы живаемости (от 20 до 475 дней). Навозные стоки вызывают эрозию почвы, за грязнение подземных вод, «цветение» водоемов, отравляют воздух выбросами сероводорода, аммиака. Прежде чем свежий навоз превратится в удобрение, по нормативам он должен пройти длительное микробиологическое обезвре живание [2].

Поэтому понятна необходимость обеззараживания навоза перед внесени ем на поля. Существует три основных способа обработки навоза (химический, термический и биологический) и соответствующее им оборудование. Следует обратить внимание на заглубленные изолированные пленочные навозохрани лища – лагуны. Они имеют несколько преимуществ, актуальных для ферм нашей республики: лагуна значительно дешевле железобетонных и металли ческих навозохранилищ;

имеет возможность совмещения в одном сооружении функций хранения и обеззараживания;

имеет простоту устройства и монтажа отдельных узлов и сооружения в целом;

отсутствует загрязнение территории рядом с фермой;

полная безопасность для окружающей среды.

Уничтожение возбудителей болезней и семян сорняков в лагуне происхо дит в процессе анаэробного сбраживания. Сброженные в анаэробном процессе навозные стоки богаты питательными веществами в легкоусвояемой форме, не имеют запаха и практически дегельмитизированы, что решает проблемы экологического и агрохимического характера.

На ферме должно быть минимум две лагуны, обеспечивающие последо вательное накопление, 6-месячное выдерживание (обеззараживание) и вы грузку для весенне-осеннего внесения на поля годового объема навоза. Мак симальный объем одной лагуны, выполненной из цельного куска пленки, со ставляет 6000 м3, лагуна большего объема выполняется из нескольких кусков пленки, склеиваемых на месте. В качестве материала для лагун используется, в основном, синтетическая, армированная долговечная пленка, не теряющая эластичности при температуре до минус 40°С, устойчивая к воздействию уль трафиолета. Лагуны бывают двух видов: открытые и закрытые. В первом слу чае монтируется только нижняя пленка (геомембрана), изолирующая грунт.

Во втором – устраивается еще и верхняя плоскость. При устройстве лагун ис пользуются различные марки пленок. Нижняя пленка защищает от попадания навоза в почву. Верхняя защищает навоз от потери азота и разжижения атмо сферными осадками. Верхняя пленка более толстая и прочная, поскольку функционирует в более тяжелых условиях – воздействие УФ-лучей, нагрузки при заполнении либо опорожнении лагуны [3].

Лагуна представляет собой котлован, выкопан ный в земле (рисунок 139).

Основание котлована должно быть тщательно выровнено и утрамбовано.

Основание и склоны кот лована должны быть очи- Рисунок 139 – Пленочная лагуна щены от камней и чуже родных предметов, которые могут повредить материал геомембраны. Если почва в основании котлована не соответствует необходимым требованиям, ее засыпают 5-10-миллиметровым слоем мелкого гравия или выстилают защит ным геотекстилем.

Грунт, вынутый из котлована, используется для образования замкнутой дамбы по периметру. Заглубление относительно уровня земли (для лагуны 6000 м3) составляет 1250 мм, общая глубина от верха дамбы – 3880 мм. Пода ча навоза в лагуну производится насосом, установленным в навозосборном приямке животноводческого помещения, по ПВХ трубопроводу диаметром 250 мм, проложенному ниже глубины промерзания грунта и проходящему под лагуной на 450 мм ниже ее дна. ПВХ трубы имеют раструбы и соединяются при помощи высокомолекулярного клея, чем достигается 100% надежности эксплуатации при высоком давлении. Трубопровод выводится в центре лагу ны и оканчивается специальным фланцем, позволяющим выкачивать навоз даже из почти пустого навозохранилища. Участок трубопровода диаметром 250 мм, проложенный непосредственно под лагуной, также используется для выкачивания навоза самовсасывающими бочками. Выкачивающий трубопро вод отводится от подающей трубы при помощи тройника и выводится за наружный периметр дамбы к выгрузной станции. Выгрузная станция устраи вается в месте, обеспечивающем подъезд тракторов с самовсасывающими бочками, оборудуется запорным вентилем для длительного перекрывания вы качивающего трубопровода и пластинчатыми задвижками для оперативного управления при загрузке бочек. Таким образом полностью исключается попа дание навоза на землю и загрязнение прилегающих территорий.

Нижняя пленка раскатывается из рулона и растягивается по всей площа ди лагуны, выравнивается, чтобы не было зон натяжения. Края пленки закла дываются в канавку, выкопанную по верху дамбы. В месте входа подающего трубопровода прорезается отверстие в пленке и к трубопроводу болтами кре пится специальный фланец, который при опорожнении навозохранилища поддерживает верхнюю пленку и не дает ей заблокировать выходное отвер стие трубопровода при почти пустой лагуне, позволяя навозу выкачиваться.

По верхнему периметру дамбы при помощи подвесов монтируется пла стиковая перфорированная гибкая труба без оплетки, предназначенная для от вода метановых газов, образующихся при брожении. На нижнюю пленку ря дом с углами лагуны укладываются (с подкладкой из защитного материала) две бетонные плиты 2000х2000х120 мм. Напротив больших плит наверху дамбы укладываются малые бетонные плиты 1200х500х120 мм. На каждую пару плит монтируется трехлопастной миксер с рамой и лопастями из нержа веющей стали. Миксеры предназначены для перемешивания, гомогенизации навоза перед опорожнением лагуны. Благодаря прочной раме и оптимальной конструкции, миксеры способны эффективно барботировать даже густой сви ной навоз. Возле каждого миксера насыпается платформа с эстакадой для за езда трактора на время перемешивания навоза. На нижней пленке расклады ваются поплавки рядом с выгрузной трубой. Поплавки дополнительно под держивают верхнюю пленку, плавающую поверх содержимого навозохрани лища и заполненную сверху атмосферными осадками, и имеют в верхней ча сти патрубки (для отвода метановых газов), проходящие через верхнюю плен ку. Верхняя пленка раскручивается и растягивается поверх миксеров и по плавков, выравнивается таким образом, чтобы она свободно ложилась на дно лагуны при ее полном опорожнении [4].

Таким образом, можно выделить несколько преимуществ пленочных ла гун, актуальных для ферм нашей республики:

пленочные лагуны могут обеспечить 100%-ный противофильтрацион ный барьер (в связи с пористой структурой бетонные навозонакопители силь но уступают);

стоимость пленочных лагун почти в 2,5 раза ниже аналоговых из бето на или металла;

высокая скорость монтажа, возможность проводить работы в холодное время года;

ремонтоспособность;

длительный срок службы обеспечивает инертность пленки к агрессив ной среде навоза;

нет ограничений по размерам.

1. Лукашевич, Н.М. Механизация уборки, переработки и хранения навоза и помета: учебное пособие / Н.М. Лукашевич. – Мозырь: Издательский дом «Белый Ветер», 2000. – 248 с.

2. Бесподстилочный навоз и его использование для удобрения: предисл. и пер. с нем.

П.Я. Семенова. – М.: Колос, 1978.

3. Агри-Консалт [Электронный ресурс]. – СПб, 2010. – Режим доступа:

agricons.spb.ru/services/46-agroinform/lagyna.htm. – Дата доступа: 02.04.2010.

4. ОДО «НТМ–2000» [Электронный ресурс]. – Минск, 2010. – Режим доступа:

ntm.by/index.php?option=com_content&task=view&id=48&Itemid=94.

02.04.2010.

УДК 361.371.621.311:636.

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ РЕЦИРКУЛЯЦИОННАЯ СИСТЕМА

МИКРОКЛИМАТА ФЕРМ С ОБЕЗЗАРАЖИВАТЕЛЕМ ВОЗДУХА

Г.Н. Самарин, д.т.н., М.С. Соловьев, аспирант ФГОУ ВПО «Великолукская государственная сельскохозяйственная академия»

Современные технологии содержания животных предъявляют высокие требования к микроклимату в животноводческих помещениях. По мнению ученых, специалистов животноводства и технологов, продуктивность живот ных на 10…30% определяется микроклиматом в животноводческом помеще нии. Отклонение параметров микроклимата от установленных пределов при водит к сокращению удоев молока на 10…20%, прироста живой массы – на 20…33%, увеличению отхода молодняка – до 5…40%, уменьшению яйценос кости кур – на 30…35%, расходу дополнительного количества кормов, сокра щению срока службы оборудования, машин и самих зданий, снижению устой чивости животных к заболеваниям.

Отопительно-вентиляционные системы (ОВС) животноводческих поме щений обладают целым рядом недостатков. Главным образом это большая энергоемкость технологического процесса и загрязнение окружающей среды.

Например, для поддержания нормативного микроклимата в комплексах на тыс. свиней при действующих нормах воздухообмена зимой (ОНТП–2–90) требуется 11…15 тыс. кВтч. Вытяжная вентиляция свиноводческого ком плекса на 108 тыс. гол. выбрасывает в один час в атмосферу 1,5 млрд. микроб ных тел, 159,0 кг аммиака, 14,5 кг сероводорода. При этом часть выбросов вновь возвращается в помещение приточной вентиляцией, а оставшаяся рас пространяется в атмосфере, создавая неблагоприятные условия для здоровья окружающего населения.

Ежегодно из помещений животноводческих ферм отрасли требуется уда лять 166 млрд. м3 водяных паров, 39 млрд. м3 углекислого газа, 1,8 млрд. м аммиака, 700 тыс. м3 сероводорода, 82 тыс. т пыли, патогенную микрофлору [3]. Выбросы от сельскохозяйственных животных и птицы за год в РФ приве дены в таблице 26.

Таблица 26 – Выбросы от сельскохозяйственных животных и птицы за год в РФ Для удаления вредных выбросов, образующихся в животноводческих по мещениях, в Российской Федерации на вентиляцию в 2004 году было израсхо довано около 2 млрд. кВтч электроэнергии, на обогрев помещений дополни тельно было израсходовано 1,8 млрд. кВтч, 0,6 млн. м3 природного газа, 1, млн. т жидкого и 1,7 млн. т твердого топлива. Общие затраты энергии на микроклимат составляют до 3 млн. т у.т. (условного топлива) в год, что равня ется 32% всей энергии, потребляемой в отрасли животноводства [3].

Поэтому в общем комплексе задач по экономии и эффективному исполь зованию топливно-энергетических ресурсов одним из важных направлений является разработка и внедрение энергосберегающего оборудования для со здания микроклимата в животноводческих помещениях.

В наше время особенно важно уделять внимание бактериальному составу воздуха, поступающего с приточной вентиляцией. Это связано с эпидемиями коровьего бешенства, сибирской язвы, чумы, птичьего гриппа, свиного гриппа, сальмонеллеза. Так, на территории России с июля прошлого года по сего дняшний день в связи с птичьим гриппом было уничтожено более 1,5 млн.

птиц, как диких, так и домашних. Больше всего это затронуло Центральный, Приволжский, Уральский, Южный и Сибирский федеральные округа. По мне нию ученых, итогом «птичьего геноцида» может стать нарушение экосистемы, одним из важных звеньев которой являются птицы. В настоящее время терри тория России практически вся поражена этим вирусом, за исключением Во сточной Сибири и Дальнего Востока. Кроме того, заражению подвержены и люди. Пандемия гриппа 1918–1919 гг. («испанка», штамм H1N1) унесла жизни 40–50 миллионов человек. По данным Всемирной организации здравоохране ния, с февраля 2003 года по февраль 2008 года из 361 подтвержденного случая заражения людей вирусом птичьего гриппа 227 стали смертельными. Панде мии гриппа, вызванные мутированными вирусами, против которых у людей нет иммунитета, возникают 2–3 раза в 100 лет. Специалисты-вирусологи про гнозируют, что пандемия птичьего гриппа может поразить почти треть насе ления Земли.

Для предотвращения заболеваний животных и птиц, а также с целью энергосбережения предлагается перевести ферму на замкнутый цикл.

В мировой технике отопления и вентиляции наивысшей ступенью развития этих систем являются системы кондиционирования воздуха, которые прошли многолетнюю проверку и апробацию на животноводческих фермах России.

На базе систем кондиционирования воздуха разработана энергосберега ющая система формирования нормативного микроклимата в помещениях с молодняком животных и птицы. Она внедрена в животноводческих помеще ниях в Московской и Псковской областях. В отличие от типовых систем при данной технологии осуществляется 75–80%-ная рециркуляция внутреннего воздуха посредством его очистки в оросительной камере кондиционера от ам миака, углекислого газа и пыли, вследствие чего экономится 47% энергии при одновременном формировании нормативного микроклимата в станках с жи вотными. Аэрогидродинамическое кондиционирование воздуха в животновод ческих и птицеводческих помещениях производится кондиционером, работа ющим по принципу барботации.

Поскольку очистка воздуха от бактерий водой ограничена ее насыщени ем, предлагается усовершенствование системы кондиционирования воздуха путем установки бактерицидных ультрафиолетовых ламп.

УФ-дезинфекция выполняется при облучении микроорганизмов УФ излучением определенной интенсивности (достаточная длина волны для пол ного уничтожения микроорганизмов равна 260,5 нм) в течение определенного периода времени. УФ-излучение в диапазоне длин волн около 254 нм хорошо проникает сквозь стенку клетки микроорганизма. ДНК клетки поглощает из лучение, что вызывает нарушение ее структуры. В результате прекращается процесс воспроизводства микроорганизмов и они «микробиологически» поги бают. Мы предлагаем установить ультрафиолетовые лампы в закрытом про странстве (в трубе), что позволяет использовать более жесткий спектр излуче ния, запрещенный для эксплуатации в открытом пространстве фермы.

Анализ теории и практики систем кондиционирования воздуха позволил разработать математическую модель аэрогидродинамического кондиционера, принципиальная схема которого представлена на рисунке 140.

Устройство работает следующим образом. Из животноводческого поме щения воздух, загрязненный аммиаком, углекислым газом, пылью и вредными микроорганизмами, поступает во всасывающий воздуховод и посредством приточного вентилятора 1 подается под давлением через шланги 8, закреп ленные на штанге, в воду поддона камеры барботации 2. При прохождении воздуха через воду происходит его очистка от аммиака, углекислого газа и пыли. Затем воздух обрабатывается излучением ультрафиолетового облучате ля 4. При этом под воздействием ультрафиолетового излучения уничтожаются вредные микроорганизмы. После чего воздух вытяжным вентилятором 6 по дается обратно в животноводческое помещение.

– загрязненный воздух из смесительной камеры воздухоосушителя;

1, 6 – вентиляторы;

2 – камера барботации;

3 – сепараторы;

4 – ультрафиолетовый облуча тель;

5 – воздухонагреватель;

7 – соединительная вставка;

8 – перфорированные шланги Рисунок 140 – Принципиальная схема системы аэрогидродинамического При работе системы аэрогидродинамического кондиционирования возду ха можно выделить следующие технологические режимы: нагрев воздуха осуществляется воздухонагревателем;

охлаждение воздуха в летний период года производится в камере барботации кондиционера – водоиспарительное охлаждение;

увлажнение воздуха осуществляется в камере барботации конди ционера водой или водным раствором;

осушение воздуха в зимний период го да – воздухонагревателем;

очистка воздуха – поток загрязненного воздуха вентилятором кондиционера через перфорированные шланги подается в воду или водно-химический раствор, где увлажняется и очищается от аммиака, уг лекислого газа, пыли и микроорганизмов. Окончательное уничтожение бакте рий производится ультрафиолетовыми лампами.

Этап очистки воздуха от вредных микроорганизмов. Технологический процесс обеспечивает очистку внутреннего воздуха от аммиака – 75–85%, уг лекислого газа – 70–80%, пыли – 100% и бактериальной загрязненности воз духа – 95%.

Таким образом, применение энергосберегающей системы аэрогидроди намического кондиционирования воздуха в животноводческих и птицеводче ских помещениях с очисткой воздуха от вредных газов, пыли и микроорга низмов позволит снизить расход энергии на создание и поддержание микро климата внутри ферм, улучшить экологическую обстановку вокруг ферм и комплексов, а также исключить возможность заражения животных и обслу живающего персонала болезнями.

1. Онегов, А.П. Гигиена сельскохозяйственных животных / А.П. Онегов, И.Ф. Храбутовский, В.И. Черных. – М.: Колос, 1984. – 400 с., ил.

2. Бородин, И.Ф. Электротехнология в сельскохозяйственном производстве / И.Ф. Бородин. – Электричество. – №6. – 1989.

3. Мищуров, Н.П. Энергосберегающее оборудование для обеспечения микроклимата в живот новодческих помещениях: ан. обзор / Н.П. Мищуров, Т.Н. Кузьмина – М.: ФГНУ «Росин формагротех», 2004. – 96 с.

УДК 637.5:628.171.034.

К ВОПРОСУ НОРМИРОВАНИЯ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ И

ВОДООТВЕДЕНИЯ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ

Охрана окружающей среды представляет собой весьма многогранную проблему, решением которой занимаются инженерно-технические работники практически всех специальностей, связанных с хозяйственной деятельностью предприятий.

Животноводство, как и многие другие отрасли народного хозяйства, явля ется источником негативного воздействия на окружающую среду. По степени интенсивности взаимодействия с окружающей средой ведущее место среди объектов природы занимают водные ресурсы, которые играют важнейшую роль в обеспечении устойчивого функционирования экономики любой страны.

Нормирование расхода и качества воды является одним из немногих госу дарственных методов охраны, регулирования и рационального использования водных ресурсов.

В соответствии с требованиями статьи 15 Водного кодекса РБ [1] в 2009– 2010 годах РУП «Институт мясо-молочной промышленности» был проведен анализ наличия индивидуальных технологических нормативов водопользова ния (водопотребления и водоотведения) для предприятий отрасли. Из полу ченных результатов следует, что не более 1,5% животноводческих предприя тий имеют разработанные и утвержденные в установленном порядке нормати вы водопотребления и водоотведения.

Индивидуальные технологические нормативы водопользования животно водческих предприятий АПК предназначены для:

определения плановой потребности предприятия в воде;

установления лимитов отпуска воды и сброса сточных вод предприятием;

получения разрешения на специальное водопользование;

контроля за использованием воды питьевого качества.

Для разработки системы технологического нормирования водопользова ния для животноводческой отрасли республики были обследованы более предприятий. На основе проведенных работ установлены нормообразующие статьи расходов воды по всем направлениям ее использования. Для ряда жи вотноводческих предприятий были разработаны индивидуальные технологи ческие нормативы водопотребления и водоотведения.

Для животноводства размерность индивидуального технологического норматива водопользования устанавливается в кубических метрах на 1 голову.

Разработке индивидуального технологического норматива водопользова ния предприятия предшествует не только тщательный анализ условий потреб ления воды и сброса сточных вод, но и изучение факторов, определяющих ее использование, степень влияния каждого из них на величину нормы;

анализ причин потерь воды, имевших место в производстве;

анализ передового опыта аналогичных предприятий и зарубежной практики по рациональному исполь зованию водных ресурсов.

Основой для определения индивидуального технологического норматива водопотребления являются операционные расходы воды по всем направлени ям ее использования, результаты обследования водного хозяйства предприя тия, технические характеристики водопотребляющего оборудования, стати стические данные по среднегодовому поголовью животных и т. д. В результа ты определения расходов воды не включаются непроизводственные расходы, которые не предусмотрены действующими технологическими инструкциями или иными нормативными документами, а также утечка воды в результате ис пользования неисправной запорной арматуры.

В таблице 27 представлены разработанные РУП «Институт мясо молочной промышленности» индивидуальные технологические нормативы водопотребления и водоотведения для 10 животноводческих предприятий Бе ларуси.

Согласно нормативно-технической документации, при отсутствии прибо ров учета в системе водоотведения или разработанных нормативов количество стоков в систему канализации принимается равным количеству потребляемой воды [2].

Высокий уровень водопотребления обусловливает и большой объем обра зования сточных вод, так как разведение и содержание КРС, выращивание, со держание и переработка свиней выполняются с применением воды. Это при водит к тому, что при содержании дойного стада КРС образуется от 6,4 до 19, м3 сточных вод на одну голову скота, при откорме КРС образуется от 1,6 до 2,97 м3 сточных вод на одну голову скота, при воспроизводстве, откорме и пе реработке свиней – от 1,48 до 8,6 м3 сточных вод на одну голову. В среднем количество сточных вод составляет от 15,5 до 74,4% потребляемой воды.

Большие колебания в количестве сточных вод (4–5 раз) обусловлены раз личием в применяемом оборудовании, технологиях содержания (использова нии различных видов и режимов кормления, способов удаления навоза и т.д.) и рационального использования водных ресурсов.

Таблица 27 – Индивидуальные технологические нормативы водопотребления и водоотведения для 10 животноводческих предприятий Республики Беларусь ПСУ «Тепливоды»

ГУСП «Племзавод «Мухавец»

СПК «Гервяты»

РУП «Совхоз комбинат «Заря»

РСУП «СЦГ «Западный»

Из приведенных в таблице 27 данных можно сделать вывод, что низкие темпы нормирования водопользования для животноводческих предприятий республики обусловлены отсутствием научно-технической базы, регламенти рующей проведение работ по этому направлению.

Нормирование объемов водопотребления и водоотведения является одной из наиболее эффективных мер охраны водных ресурсов. Это способствует более рациональному использованию воды, внедрению экологически чистых техноло гических процессов, строительству локальных очистных сооружений, обосно ванному и своевременному планированию и эффективному использованию в производстве технически и экономически обоснованного количества воды.

1. Водный кодекс Республики Беларусь // Ведомости Верховного Совета Республики Бела русь. – 1998. – №33. – 75 с.

2. Правила пользования системами коммунального водоснабжения в городах и поселках РБ:

утв. приказом Минжилкомунхоза РБ №128 от 26.12.1995. – Минск, 1995.

УДК 631.242.

ОХЛАЖДЕНИЕ МОЛОКА ПРИ СТАЦИОНАРНОМ ТЕЧЕНИИ

ПО ОХЛАЖДАЕМОМУ ТРУБОПРОВОДУ

О.А. Герасимова, инж., Р.Г. Гусейнов, д.т.н., В.А. Шилин, ФГОУ ВПО «Великолукская государственная сельскохозяйственная академия»

Проблема первичного охлаждения является до настоящего времени од ним из основных направлений исследований.

Оперативным способом охлаждения является транспортирование молока под вакуумным давлением в емкости по охлаждаемой водой трубе.

При этом существенно рассмотрение снижения температуры молока вдоль трубопровода при стационарном теплообмене с охладителем.

Температурное поле внутри трубы при стационарном теплообмене опи сывается дифференциальным уравнением в счетных производных:

где t – температура, (К);

x – осевая координата, (м);

– коэффициент теплопроводности молока, (Вт/м·К);

– плотность молока, (кг/м);

с – удельная теплоемкость, (Дж/кг·К);

v(r) – скорость течения молока, (м/с);

r – радиальная координата, (м).

Уравнение (1) решим при граничных условиях:

где t0 – начальная температура молока на входе в трубопровод, (К);

R – радиус внутренней поверхности трубы, (м);

1 – коэффициент теплоотдачи от молока к внутренней поверхности тру t1 = t1(R, x) – температура внутренней поверхности.

Из граничного условия (2) следует, что в области, близкой к внутренней поверхности, температурное поле удовлетворяет не только уравнению (1), но и уравнению Перепишем уравнение (3) в виде:

Вычислим производную по r от левой и правой частей равенства (4).

Тогда с учетом (4) Подставив (4) и (5) в (2), получим уравнение:

где a /(c ) – температуропроводность молока, (м/с).

Введем в (6) температуру охлаждающей воды t в.

где для тонкостенной трубы плотность теплового потока [1] Здесь d – толщина трубы, (м);

тр – теплопроводность трубы;

2 – коэффициент теплоотдачи от верхней поверхности трубы к воде.

Путем подстановки (8) в (7) находим Введем снижение температуры молока:

Учтем, что температура воды постоянна, плоский профиль скорости (r ) при турбулентном течении аппроксимируем средней скоростью:

где V – объемная скорость течения, (м/с).

Подставим (9)–(11) в (6).

Тогда для снижения температуры молока вдоль трубопровода получим уравнение:

Решим уравнение (12) с помощью интегрального преобразования Лапла са–Карсона:

где s – комплексный параметр.

Применим преобразование к уравнению (12).

Тогда, согласно [2], получим следующее алгебраическое уравнение:

Это уравнение перепишем в виде:

Согласно [2], от изображения вернемся к оригиналу :

Для оценки решения интегрального уравнения (13) учтем, что функция () в подынтегральном выражении меняется медленнее, чем множитель в скобках, содержащий показательную функцию. Поэтому вынесем () из-под знака интеграла при ее значении (x) у верхнего предела интегрирования.

Оставшийся интеграл легко вычисляется.

Тогда получим алгебраическое уравнение:

Простое аналитическое выражение для получим, заменив x ( 0 ) сред ним значением ( 0 ) / x.

Тогда из (14) после некоторых несложных преобразований находим:

Приближенная формула (15) получена фактически для любой текущей по трубопроводу жидкости, но для молока она является практически точной.

Полученные выше результаты нашли применение в практике проектиро вания змеевиков для охлаждения молока.

1. Литвин, А.М. Теоретические основы теплотехники / А.М. Литвин. – М.: Энергия, 1969. – 2. Диткин, В.А. Справочник по оперативному исчислению / В.А. Диткин, А.П. Прудников. – М.: Высшая школа, 1965. – 465 с.

УДК 631.242.

АККУМУЛЯЦИОННАЯ КОМБИНИРОВАННАЯ

ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ МОЛОКА

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРИРОДНОГО ХОЛОДА

«Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства» (ГНУ ВИЭСХ) Актуальность проблемы аккумулирования холода продиктована необхо димостью экономии энергетических ресурсов. Это ведет к поиску способов сокращения потребления электроэнергии, а также к разработке систем акку мулирования энергии, в том числе и низкопотенциальной – природного холо да. Основные причины, по которым сегодня поднимается данная проблема – постоянно увеличивающиеся энергозатраты на генерацию холода, а также су щественные различия стоимости электроэнергии в дневное и ночное время (в 1,5…4 раза).

В настоящее время для аккумулирования природного холода используется ледяная вода. Она нетоксична, обладает малой вязкостью, нелетучая, неагрес сивна и имеет низкую стоимость. Сложность состоит в охлаждении воды до требуемой температуры в 1…3 градуса. Разработанные для этой цели прием ники природного холода недостаточно эффективны вследствие имеющейся опасности заморозки и последующего их разрушения.

Предлагаемая установка отличается тем, что в наружном контуре исполь зуется неагрессивный хладоноситель с низкой температурой замерзания – экосол. Немаловажным достоинством экосола в данном случае является то, что при охлаждении его объем уменьшается, что исключает возможность по вреждения системы трубопроводов. В предложенной установке используется двойной контур с экосолом в качестве хладоносителя. Первый контур исполь зуется непосредственно для наморозки льда и охлаждения воды, второй – для охлаждения молока. Здесь заранее охлажденная ледяная вода с температурой около нуля используется для охлаждения молока (рисунок 141).

Рисунок 141 – Блок-схема исследуемой системы с возможными направлени Охлаждение воды и наморозка льда преимущественно происходят с ис пользованием природного холода. Применение искусственного источника хо лода имеет место лишь при температуре наружного воздуха выше нуля или при недостатке намороженного льда, необходимого для своевременного охла ждения молока. Наморозка льда с использованием искусственного источника осуществляется, в основном, в периоды времени, когда действует льготный ночной тариф на электроэнергию.

Основным элементом установки является резервуар-аккумулятор холода, который и производит при различных режимах работы теплообмен с другими элементами установки, что более наглядно показано на рисунке 142.

Установка работает следующим образом. Охлаждаемое молоко поступает в емкостный теплообменник с охлаждающей рубашкой 9. При достижении температурой атмосферного воздуха отрицательных значений, фиксируемых датчиком температуры 12, включается насос хладоносителя 2. Хладоноситель (экосол) из теплообменника 6, расположенного в теплоизолированном запол ненном водой резервуаре-аккумуляторе холода 5, насосом хладоносителя подается в теплообменник приемника естественного холода 1, расположенно го на наружном воздухе. После охлаждения хладоноситель поступает опять в теплообменник 6, расположенный в резервуаре-аккумуляторе холода 5, где ак кумулируется холод в виде льда и ледяной воды. Температура хладоносителя фиксируется датчиком 7 и блоком управления 11. Из резервуара-аккумулятора 5 ледяная вода подается насосом хладоносителя 8 в охлаждающую рубашку емкостного резервуара-теплообменника 9 для охлаждения молока. Ледяная вода в рубашку емкостного резервуара-теплообменника 9 подается до дости жения молоком заданной температуры охлаждения (+4…+6 С), фиксируемой датчиком температуры 10.

1 – приемник естественного холода;

2 – насос хладоносителя (экосола);

3 – парокомпрессионная холодильная машина;

4 – испаритель;

5 – резервуар-аккумулятор холода;

6 – теплообменник;

7, 10, 12 – датчик температуры;

8 – насос хладоносителя (ледяной воды);

9 – емкостный резервуар При повышении температуры наружного воздуха выше 0С молоко охла ждается с помощью парокомпрессионной холодильной машины 3, испаритель 4 которой установлен внутри резервуара-аккумулятора холода 5.

В ходе предварительных испытаний установки проводились исследова ния на способность охлаждать воду и намораживать лед, используя природ ный холод.

Дальнейшие исследования работы установки при различной температуре снаружи и конфигурации электрооборудования позволят наиболее точно опи сать ее параметры. Проведенные же на сегодня эксперименты подтверждают работоспособность предложенной системы.

Применение разрабатываемых установок такого типа для охлаждения мо лока позволит на 30…40% уменьшить удельные затраты электроэнергии на охлаждение молока за счет использования льготного ночного тарифа и при родного холода воздуха.

1. Бабин, В.Н. Анализ энергетической эффективности способов первичного охлаждения моло ка / В.Н. Бабин, А.В. Попов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. – 2009.

– №2. – С. 24-25.

2. Архаров, А.М. О возможности расширения температурных границ применения воздушных холодильных машин для аккумулирования холода / А.М. Архаров // Холодильная техника.

– 2009. – №10. – С. 34-37.

3. Коршунов, Б.П. Перспективы комплексного использования природного и искусственного холода в АПК / Б.П. Коршунов, Ф.Г. Марьяхин, А.Б. Коршунов // Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве: тр. 4-й Международной науч.-техн. конф. / ВИЭСХ.

– М., 2004. – Ч. 3.– С. 96-102.

4. Система охлаждения молока с использованием природного холода для ферм с емкостными теплообменниками: пат. РФ №2305932, МПК А01J 9/04 / Ф.Г. Марьяхин, А.И. Учеваткин, Б.П. Коршунов, А.Б. Коршунов, А.А. Некрасов;

заявитель ГНУ ВИЭСХ Россельхозакаде мии. – № 2006109878/12;

заявл. 27.03.2006 // БИ. – 2007. – №26. – С. 471.

УДК 628.112.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕБИТОВ СКВАЖИН

В настоящее время подземные воды в значительных объемах используются в бытовых и промышленных целях. Глубина водозаборных скважин варьирует ся от нескольких десятков метров (подрусловые для бытового водоснабжения) до нескольких километров (лечебно-столовые воды, системы поддержания пла стового давления и др.). Доля использования подземных вод в общем объеме водопотребления в большинстве субъектов РФ составляет свыше 60%.

Эксплуатация скважин приводит к уменьшению их производительности, что связано с постепенным снижением пластового давления и с ухудшением пористости и проницаемости пород призабойной зоны пласта (ПЗП) и филь тров вследствие закупорки пор в результате механического, химического и биологического кольматажа. Особенно резкое снижение дебита наблюдается при эксплуатации в режимах, отличающихся от рациональных.

Стандартными методами ремонта скважин предусматривается использо вание буровой установки или установки для капитального ремонта. Расколь матацию проводят свабированием или реагентной обработкой, откачку коль матанта – эрлифтом. При этом далеко не всегда можно восстановить доре монтный уровень дебита. Разработка альтернативных эффективных и менее затратных методов ремонта скважин является актуальной.

В настоящее время в российской практике распространены [1-3] методы раскольматации нефтяных и водозаборных скважин, при которых используют ся колебательные эффекты затопленных высоконапорных струй жидкости.

Преимущество используемых технических средств заключается в отсутствии подвижных частей, возможности генерирования колебаний вне самого устрой ства. Существует значительное количество методов генерирования кавитации [1, 4–8]. Главной причиной недостаточно высокой успешности и эффективно сти предлагаемых авторами технических средств и технологических решений обработок скважин следует считать необоснованность применяемых расход но-напорных и амплитудно-частотных характеристик воздействия и, соответ ственно, параметров устройств, генерирующих колебания, а также технологи ческих режимов.

В работе [9] на основе экспериментальных зависимостей предложена формула определения частот кавитационных колебаний для трубок Вентури с углами раскрытия диффузора 20 и 30 в виде:

где v – скорость жидкости в критическом сечении генератора;

– угол раскрытия диффузора генератора;

r – радиус критического сече – коэффициент расхода;

– параметр кавитации, равный соотношению давления подпора Р2 к дав Скорость жидкости в критическом сечении сопла без учета коэффициента расхода определяется по формуле:

где Рк – давление в кавитационной каверне;

– плотность жидкости.

Формула для расчетов амплитуд высокочастотных колебаний давления при кавитационном истечении представлена в работе [10] в виде:

где Id – коэффициент инерционного сопротивления участка диффузора трубки Вентури, расположенного между осевшей каверной и выходом диффузора;

|Vк| – объем оторвавшейся части каверны;

с – скорость звука в жидкости;

F2 – площадь выходного сечения диффузора генератора;

lк – длина кавитационной каверны;

Shм – модифицированное число Струхаля.

Представленные формулы справедливы для генераторов кавитации типа трубок Вентури с углами раскрытия диффузора 20 и 30. Однако на практике используется значительное количество конструкций генераторов колебаний проточного типа, и даже для осесимметричных генераторов кавитации этих данных недостаточно для моделирования процессов истечения.

Особенностью волновых методов интенсификации производительности скважин, ограничивающей их применение, является возможность получения отрицательного результата (закупорка каналов кольматантом в результате по верхностного сцепления, адгезионного прилипания, закупоривающего дей ствия конгломератов слипшихся частиц кольматанта с размерами, превышаю щими сужения пор) из-за неверных технических или технологических пара метров обработок. Сочетание виброволнового воздействия с созданием де прессий является необходимым условием эффективной очистки призабойной зоны пласта [3].

Для повышения эффективности обработок, направленных на реанимацию бездействующих и интенсификацию производительности действующих водо заборных скважин, были проведены аналитические, экспериментальные и натурные скважинные исследования. В результате разработаны: технология обработки скважин, основанная на использовании эффектов гидродинамиче ской кавитации, и устройства, реализующие указанную технологию. Депрес сия на пласт осуществляется двумя способами: путем спуска погружного электроцентробежного насоса параллельно с вибратором (если позволяет ти поразмер обсадной колонны скважины) или за счет компоновки вибратора струйным насосом. Волновое воздействие генерируется путем прокачки жид кости через вибраторы – гидродинамические генераторы кавитации, спускае мые в скважину на высоконапорных рукавах, без использования буровой уста новки.

Упругие колебания способствуют интенсифицированию фильтрации жид кости и обеспечивают вынос из призабойной зоны кольматирующего материа ла, в результате чего очищаются естественные поровые каналы и увеличивает ся гидропроводность. Очистка фильтров и внутренней поверхности обсадной колонны осуществляется за счет гидродинамического воздействия затоплен ных струй. Для повышения качества очистки разработаны ротационные устройства, обеспечивающие равномерную очистку всей поверхности, в том числе работающие по принципу роторно-пульсационных аппаратов. Они предназначены как для равномерной очистки обсадной и фильтровой колонн, так и одновременного создания низкочастотных колебаний.

Опытно-промысловые исследования эффективности применения разра ботанных устройств, предназначенных для гидродинамической кавитацион ной обработки скважин, проводились в 2006–2010 гг. при раскольматации ар тезианских скважин с глубинами до 500 м.

Обработка интервалов производится в динамических условиях при воз вратно-поступательном движении ротационного вибратора со скоростью 0,03– 0,1 м/с, при этом происходит гидродинамическая очистка сетчатого (прово лочного, щелевого) фильтра от кольматанта, продуктов коррозии и т.п. Обра ботка интервала продолжается до тех пор, пока в откачиваемой воде присут ствует кольматант, после чего производится спуск генератора колебаний до следующего интервала.

После обработок всех интервалов производится откачка песка, продуктов коррозии и др. из отстойника скважины, монтаж штатного погружного насоса и пуск скважины в эксплуатацию с замером дебита и динамического уровня. В большинстве случаев после обработок прирост дебита составляет 30–50%.

Эффект является длительным и достигает нескольких лет.

При обработке бесфильтровых (необсаженных) скважин ротационными гидродинамическими кавитационными устройствами при рациональных рас ходно-напорных характеристиках воздействия происходит не только очистка, но и разрушение и вынос породы продуктивного пласта, наблюдается увели чение диаметра скважины в продуктивном интервале. Увеличение диаметра составляет до нескольких десятков сантиметров (в зависимости от глубины и геолого-технических характеристик скважины, расходно-напорных характери стик насосной установки, конструкций применяемых гидродинамических ка витаторов). В натурных условиях установлено, что для необсаженных в водо носном интервале скважин нередки случаи, когда после гидродинамической интенсифицирующей обработки дебит не только восстанавливался до пас портного значения, но и превышал первоначальный, установленный после бу рения.

Разработанные, в экспериментальных и натурных скважинных условиях апробированные и внедренные технологии ремонта и восстановления скважин являются эффективными, экологически безопасными, позволяют провести ре анимацию водозаборных скважин за 2–3 дня без применения штатного буро вого оборудования. Методы раскольматации, применяемые при работе на оп тимальных расходно-напорных и амплитудно-частотных режимах, обеспечи вают высокую эффективность обработок и не вызывают нарушений техниче ского состояния скважины – целостности проволочных и сетчатых фильтров, цементного кольца, обсадной колонны.

1. Ибрагимов, Л.Х. Интенсификация добычи нефти / Л.Х. Ибрагимов, И.Т. Мищенко, Д.К.

Челоянц. – М.: Наука, 2000. – 414 с.

2. Боголюбов, Б.Н. Интенсификация добычи нефти низкочастотным акустическим воздей ствием / Б.Н. Боголюбов [и др.]. // Нефтяное хозяйство. – 2000. – № 9. – С. 80-81.

3. Дыбленко, В.П. Повышение продуктивности и реанимация скважин с применением вибро волнового воздействия / В.П. Дыбленко [и др.]. – М.: Недра, 2000. – 381 с.

4. Запорожец, Е.П. Гидродинамическая кавитация / Е.П. Запорожец [и др.]. – М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2003. – 130 с. – (Серия «Подготовка и переработка газа и газового конденсата»:

обз. инф.).

5. Иванов, А.Н. Гидродинамика развитых кавитационных течений / А.Н. Иванов. – Л.: Судо строение, 1980. – 240 с., ил.

6. Козырев, С.П. Гидроабразивный износ металлов при кавитации / С.П. Козырев. – М.: Ма шиностроение, 1971. – 240 с.

7. Эванс, А. Эрозия: пер. с англ. / А. Эванс [и др.].;

под ред. К. Прис // – М.: Мир, 1982. – 464 с., 8. Холпанов, Л.П. Математическое моделирование нелинейных термогидрогазодинамических процессов в многокомпонентных струйных течениях / Л.П. Холпанов [и др.]. – М.: Наука, 1998. – 320 с., ил.

9. Пилипенко, В.В. К определению частот колебаний давления, создаваемых кавитационным генератором / В.В. Пилипенко // Динамика насосных систем: сб. науч. тр. – Киев: Наук.

думка, 1980. – С. 127-131.

10. Пилипенко, В.В. К определению амплитуд колебаний давления, создаваемых кавитацион ным генератором / В.В. Пилипенко // Математические модели рабочих процессов в гидроп невмосистемах: сб. науч. тр. – Киев: Наук. думка, 1981. – С. 18-24.

УДК 637.

КРИТЕРИИ ДОПУСТИМЫХ ИЗНОСОВ ПЛАСТИН

РОТАЦИОННЫХ ВАКУУМНЫХ НАСОСОВ

Республиканское унитарное предприятие «Минскэнерго»

Одним из условий снижения ущербов от отказов доильных установок яв ляется совершенствование вакуумных насосов [1]. Внезапные отказы их вызы вают остановку процесса доения коров [2]. Основная причина таких отказов – заклинивание изношенных пластин (рисунок 143) и, как следствие, перегорание обмоток электродвигателей [3]. Знание предельных износов пластин позволяет планировать рациональную периодичность их замены. Цель работы – исследо вание условий заклинивания и обоснование допустимых износов пластин.

Основные параметры (ширина, толщина и длина) пластин изменяются в процессе работы вакуумного насоса. В зависимости от условий его эксплуата ции износ пластин достигает 2 мм за 100 часов работы. Причем торцовый из нос крышек подтверждает наличие продольных колебаний пластины и, следо вательно, допускает возможность приложения силы R на расстоянии x от од ного из ее торцов (рисунок 144). Возникающие вследствие поворота пластины в точках A и B упругие силы реакции можно разложить на две составляющие (N1 и N2), касательные (f1 и f2) к тем же крышкам (силы трения).

Предполагая, что пластина заклинена, должны соблюдаться два равен ства. Во-первых, сила R должна быть равна сумме сил трения, чтобы не было поступательного движения пластины. Во-вторых, момент силы R относитель но центра масс пластины должен быть равен сумме моментов нормальных со ставляющих сил реакции относительно того же центра масс (чтобы не было ее вращения). Коэффициент трения () минимален при максимальном значении знаменателя (1).

Допустимый износ пластины (рисунок 145) определяют требования учета максимального вылета (равный удвоенному эксцентриситету 2е) и ее мини мального участка в пазу ротора (1,5е).

h – минимальная ширина;

L– длина 1 – конструктивная ширина;

2 – минималь Рисунок 144 – Расчетная схема продольного заклинивания пластины Если 3,5е L, то допустимый износ ( h ) определяют из соотношения h h 3,5е. Если же 3,5е L, то h h 3,5е L. Значение min составляет 0,05...0,3. Начальное соотношение ширины и длины пластины, например, ва куумного насоса УВУ–60/45 составляет 52 200 0,26. Конечное соотношение составляет h 200 0,15. Отсюда h 200 0,15 30 мм. Допустимый же износ, учитывающий вылет пластины и необходимую ее часть в пазу, составляет h 52 2 12 1,5 12 52 24 18 10 мм. При большем его значении воз можно заклинивание пластины в паз ротора. При коэффициенте трения, рав ном 0,2, вероятно заклинивание и новых пластин. При коэффициенте трения, равном 0,1, радиальное заклинивание пластины исключается. Периодичность замены текстолитовых пластин определяет скорость износа изн.

Скорость износа текстоли товых пластин составляет от 10 3 до 10 2 мм за час работы насоса. При качественной смазке – 1...2 103 мм/ч, при загрязненном масле – 10 2 мм/ч.

Поэтому периодичность заме Таким образом, эксплуатационные причины радиального заклинивания пластины – ее износ по ширине и нарушение режимов смазки. Конструктив ное увеличение длины ротора повышает вероятность заклинивания пластины.

Малые значения коэффициента трения скольжения пластин увеличивают их допустимые износы. Срок службы пластин вакуумных насосов составляет от до 4 лет.

1. Казаровец, Н.В. Технологии, оборудование и технический сервис в молочном животновод стве: монография / Н.В. Казаровец, В.П. Миклуш, М.В. Колончук. – Минск: БГАТУ, 2007. – 556 с.: ил.

2. Казаровец, Н.В. Современные технологии и технический сервис в животноводстве: моно графия / Н.В. Казаровец, В.П. Миклуш, М.В. Колончук. – Минск: БГАТУ, 2008. – 788 с.: ил.

3. Колончук, М.В. Эффективность ротационных вакуумных установок с профилированными рабочими элементами / М.В. Колончук // Агропанорама. 2009. №4. С. 4-10.

УДК 628.112.

КАПИТАЛЬНЫЙ РЕМОНТ ВОДОЗАБОРНЫХ СКВАЖИН

Подземные воды залегают на различных глубинах и в различных породах.

Обладая высокими санитарными качествами, эти воды особенно ценны для хозяйственно-питьевого водоснабжения населенных пунктов. Наибольший интерес для водоснабжения представляют воды напорных водоносных пла стов, перекрытых сверху водонепроницаемыми породами, предохраняющими подземные воды от поступления в них каких-либо загрязнений с поверхности земли [1]. Для добычи данных вод чаще всего используют скважины.

Наиболее типичные проблемы при эксплуатации водозаборных скважин выделяются в три группы: наличие посторонних предметов в скважинах, пре пятствующее их эксплуатации;

поступление песка с добываемой водой, приво дящее к эрозии и поломке насосов, накоплению песка в резервуарах и коллек торах;

снижение дебита скважины в результате кольматации, иногда кратное.

Наличие посторонних предметов в скважинах обусловлено обрывом или отвинчиванием водоподъемных труб с насосом ЭЦВ или отдельно насоса;

по паданием в скважину при проведении работ над устьем гаечных и цепных ключей, гаек, болтов, стропов и др.;

намеренной порчей имущества (кирпичи, камни и др.).

Поступление песка из скважины вместе с добываемой водой при эксплуа тации песчаных водоносных горизонтов обусловлено негерметичностью це ментного моста на переходе с обсадной колонны на фильтровую, резьбовых или сварных соединений труб в колонне, разрушением сетчатых, пластинча тых или пористых фильтров.

Эксплуатация скважин приводит к уменьшению их производительности, что связано с постепенным снижением пластового давления и с ухудшением пористости и проницаемости пород призабойной зоны пласта (ПЗП) и филь тров вследствие закупорки пор в результате механического, химического и биологического кольматажа [2, 3].

Стандартными методами капитального ремонта скважин предусматрива ется использование буровой установки или установки для капитального ре монта [1]. При этом стоимость таких операций, как ликвидации пескования и очистка скважины от песка, составляет порядка 35% от стоимости бурения скважины. Например, на 1 квартал 2010 г. для средней по глубине для Красно дарского края скважины 350 м при минимальной стоимости бурения скважин 6000–7000 руб./м данный вид капитального ремонта превышает 700 тыс. руб лей. При этом далеко не всегда можно восстановить доремонтный уровень де бита, так как раскольматацию проводят свабированием или реагентной обра боткой. Разработка альтернативных эффективных и менее затратных методов ремонта скважин является актуальной.

Ловильные работы. Для снижения трудоемкости и стоимости операций по извлечению посторонних предметов, находящихся в водозаборных скважи нах, был разработан и изготовлен ряд ловильных инструментов (труболовки, ерши раскидные и нераскидные под соответствующие типоразмеры труб и насосов), спускаемых в скважину на тросе, что сделало необязательным ис пользование буровых установок при ремонте скважин. Для извлечения мелких металлических предметов (рожковых ключей, гаек, болтов, стропов и др.) эф фективно использование магнитных ловителей с грузоподъемностью до 200– 300 кг. Недостатком использования ловителей на основе постоянных магнитов является значительное снижение грузоподъемности при наличии продуктов коррозии на стенках обсадной колонны, которые во время спуско-подъемных операций отрываются от стенок и примагничиваются к ловителю. Установле но, что при наличии продуктов коррозии на ловителе толщиной 2–3 см грузо подъемность становится нулевой.

Ликвидация пескования. Для ликвидации пескования водозаборных сква жин применяются 2 метода – селективный и неселективный.

При селективном определяется источник поступления песка: цементный мост на переходе обсадных труб с одного диаметра на другой диаметр;

свар ное соединение обсадной или фильтровой колонны;

непосредственно фильтр.

Это место герметизируется цементом или специально разрабатываемым паке ром;

скважина очищается от песка и посторонних предметов. Для откачки песка и продуктов коррозии из скважины используется не эрлифт, а разрабо танный струйный насос, то есть исключается необходимость использования при ремонте как компрессора, так и буровой установки, что значительно сни жает стоимость ремонта скважины. При этом откачка кольматанта, продуктов коррозии и песка производится одновременно с очисткой колонн и фильтров за одну спуско-подъемную операцию.

При неселективном методе скважина очищается от песка и посторонних предметов, производится спуск новой обсадной и фильтровой колонны мень шего диаметра из стали или НПВХ (непластифицированного поливинилхло рида). Использование данного метода приводит к снижению дебита скважины, поэтому при необходимости восстановления дебита до доремонтного уровня этот метод неприменим.

Мониторинг технического состояния скважины. Для реализации любого варианта, оценки технологичности и стоимости ремонта, подбора или разра ботки ловильного инструмента необходимо знать конструкцию скважины, иметь сведения о наличии в ней песка и посторонних предметов (насосов, во доподъемных труб, кабелей, гаек, ключей, тросов и др). Стандартные методы ремонта подразумевают косвенное определение. Эффективнее использование глубинной видеокамеры, что позволяет принять рациональное решение о ме тоде и технических средствах ремонта скважины, значительно сократить вре мя ремонта. Например, с ее помощью оборванные трубы и насос извлекаются за 2–3 часа. Использование видеокамеры до и после очистки позволяет визу ально оценить эффективность обработок. При необходимости установления источника поступления песка используется установка пакера с одновременной откачкой воды из скважины струйным насосом (с малыми габаритными раз мерами) и видеообследованием.

1. Абрамов, Н.Н. Водоснабжение: учебник для вузов / Н.Н. Абрамов. – Изд. 2-е, перераб. и доп.

– М.: Стройиздат, 1974. – 480 с.

2. Гаврилко, В.М. Фильтры буровых скважин / В.М. Гаврилко, В.С. Алексеев. – Изд. 2-е. – М.:

Недра, 1976. – 345 с.

3. Дыбленко, В.П. Повышение продуктивности и реанимация скважин с применением вибро волнового воздействия / В.П. Дыбленко [и др.]. – М.: Недра, 2000. – 381 с.

УДК 636.084.

К ВОПРОСУ СНИЖЕНИЯ РЕСУРСОЕМКОСТИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ

ВЛАЖНЫХ КОРМОВЫХ СМЕСЕЙ В СВИНОВОДСТВЕ

«НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»

Повышение экономических показателей животноводческих предприятий должно быть основано в первую очередь на широком использовании совре менного кормоприготовительного оборудования для получения высококаче ственных полнорационных кормовых смесей. Следует учесть, что с зоотехни ческой точки зрения важно не только ввести в состав кормосмеси предусмот ренные рационом компоненты в требуемом соотношении и форме, наиболее усвояемой животным, но и необходимо, чтобы все они были равномерно рас пределены по всему объему смеси. Так, согласно зоотехническим требованиям к кормлению свиней, равномерность смешивания кормосмеси должна быть не менее 85%. При этом продолжительность смешивания в смесителе должна быть в пределах 15–20 минут после подачи исходных доз компонентов.

Достижение данных показателей возможно лишь при качественном вы полнении операции смешивания кормовых компонентов смеси. Техническое средство для его осуществления должно обеспечить возможность получения высококачественной смеси при наименьшем удельном расходе энергии на единицу продукции.

Наиболее распространенным способом перемешивания в жидких средах является механическое перемешивание при помощи мешалок, снабженных лопастями той или иной формы [1]. Помимо механического перемешивания применяют также перемешивание сжатым воздухом. Иногда жидкости пере мешивают путем многократного перекачивания их насосом через аппарат, то есть путем циркуляции в замкнутом контуре. Оба последних способа требуют сравнительно большого расхода энергии, а перемешивание воздухом сопряже но также с возможным окислением или испарением продуктов. Следствием способа механического смешивания являются динамические воздействия ра бочими органами на многокомпонентные среды, которые выводят их из равно весного состояния и порождают процессы, в ходе которых компоненты взаи модействуют друг с другом и обмениваются импульсом, энергией и массой [2].

Смесители с механическим способом смешивания по типу рабочих орга нов можно разделить на: лопастные, шнековые, вибрационные, пропеллерные, планетарные, комбинированные (турбинные, пропеллерные, барабанные, насосные установки);

по способу разгрузки: с ручной разгрузкой и с механи зированной разгрузкой [3].

Результаты априорных исследований и данные, полученные при проведе нии экспериментальных исследований в РУП «НПЦ НАН Беларуси по меха низации сельского хозяйства», показали, что смесители с рабочим органом в виде ленточной мешалки, относящиеся к группе тихоходных смесителей, бо лее эффективно выполняют технологический процесс приготовления кор мосмеси, при этом потребляют значительно меньшее количество энергии для создания равномерной циркуляции жидкости в аппарате, нежели пропеллерная либо турбинная мешалки. При этом замена сплошных лент отдельными спи ральными лопастями способствует значительному снижению удельной энер гоемкости и повышению эффективности протекания процесса смешивания.

Такой тип рабочего органа может использоваться как для перемешивания ма териала, так и для его транспортирования, ввиду этого его целесообразно так же применять для перемещения сыпучего и налипающего материала. Следова тельно, использование такого типа смешивающего рабочего органа в кон струкции смесителя для приготовления влажных кормовых смесей снижает энергоемкость проведения процесса смешивания кормовых компонентов, при этом достигается требуемое качество кормосмеси.

Перспективным направлением в совершенствовании конструкций смеси телей кормов с целью снижения ресурсопотребления является создание уни версального тихоходного смесителя периодического действия с неподвижным цилиндрическим корпусом и вертикально расположенным рабочим органом спирально-лопастного типа. Применение такого рабочего органа позволяет получать кормосмеси не только любой влажности, но и обеспечит как универ сальность кормосмесителя, так и его низкое ресурсопотребление.

1. Навныко, М.В. Обзор и анализ существующих конструкций устройств для приготовления влажных кормовых смесей и пути их совершенствования / М.В. Навныко // Научно технический прогресс в сельскохозяйственном производстве: материалы Междунар. науч. практ. конф., Минск, 21–22 октября 2009 г. – Минск, 2009. – Т.3 – С. 101-106.

2. Кукта, Г.М. Технология переработки и приготовления кормов / Г.М. Кукта. – М.: Колос, 1978. – 240 с.

3. Стренк, Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками /Ф. Стренк. – Л.: Химия, 1975. – 384 с.

УДК 636.084.

ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

КОРМОПРИГОТОВЛЕНИЯ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО

ОБОРУДОВАНИЯ

«НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»

Успех современной отрасли свиноводства как одной из наиболее рента бельных в сельском хозяйстве основан на бесперебойном биологически пол ноценном кормлении свиней с использованием доброкачественных кормов и поддержанием необходимых санитарно-гигиенических параметров их содер жания [1]. Если учесть, что удельный вес кормов в себестоимости производ ства свинины составляет от 60 до 80% общего ресурсопотребления, то стано вится очевидной важность поиска наиболее эффективных технологических схем приготовления и выдачи кормов, которые бы, наряду с сокращением ре сурсопотребления, обеспечивали повышение качества кормов и их экономию.

В свете современных тенденций интерес представляет создание комплек та отечественного оборудования с микропроцессорным управлением для ав томатизированного приготовления и нормированной раздачи свиньям жидких кормосмесей.

Основным требованием, предъявляемым к комплекту оборудования для автоматизированного приготовления и нормированной раздачи жидких кор мосмесей, является обеспечение полной механизации многоразового, дозиро ванного кормления в автоматическом режиме по заданной программе с ис пользованием полноценных комбикормов и других компонентов влажной кор мовой смеси.



Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 12 |
 




Похожие материалы:

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ В.Е. Мусохранов, Т.Н. Жачкина ОСНОВЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ: ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО, ВОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО, РЕГУЛИРОВАНИЕ РЕЧНОГО СТОКА Учебное пособие Часть III Допущено УМО по образованию в области природообустройства и водопользования в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, ...»

«Российская Академия Наук Институт философии И.И. Мюрберг Аграрная сфера и политика трансформации Москва 2006 УДК 300.32+630 ББК 15.5+4 М 98 В авторской редакции Рецензенты доктор филос. наук Р.И. Соколова кандидат филос. наук И.В. Чиндин Мюрберг И.И. Аграрная сфера и политика М 98 трансформации. — М., 2006. — 174 с. Монография представляет собой опыт политико-фило софского анализа становления сельского хозяйства развитых стран с акцентом на тех чертах истории современного земле делия, которые ...»

«В.Г. МОРДКОВИЧ • СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ В. Г. МОРДКОВИЧ СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ В. Г. МОРДКОВИЧ СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ 2-е издание, исправленное и дополненное Новосибирск Академическое издательство Гео 2014 УДК 574.4; 579.9; 212.6* ББК 20.1 М 792 Мордкович В. Г. Степные экосистемы / В. Г. Мордкович ; отв. ред. И.Э. Смелянский. — 2-е изд. испр. и доп. Новосибирск: Академическое изда тельство Гео, 2014. — 170 с. : цв. ил. — ISBN 978-5-906284-48-8. Впервые увидевшая свет в 1982 г., эта книга по сей день ...»

«АДЫГЕЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ А.А. Хатхе НОМИНАЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА В КОГНИТИВНОМ И ЛИНГВОКУЛЬТУРОЛОГИЧЕСКОМ АСПЕКТАХ (на материале русского и адыгейского языков) Майкоп 2011 АДЫГЕЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ А.А. Хатхе НОМИНАЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА В КОГНИТИВНОМ И ЛИНГВОКУЛЬТУРОЛОГИЧЕСКОМ АСПЕКТАХ (на материале русского и адыгейского языков) Монография Майкоп 2011 УДК 81’ 246. 2 (075. 8) ББК 81. 001. 91 я 73 Х 25 Печатается по решению редакционно-издательского совета Адыгейского ...»

«O‘zbekiston Respublikasi Vazirlar Mahkamasi huzuridagi gidrometeorologiya xizmati markazi Центр гидрометеорологической службы при Кабинете Министров Республики Узбекистан Gidrometeorologiya ilmiy-tekshirish instituti Научно-исследовательский гидрометеорологический институт В. Е. Чуб IQLIM O‘ZGARISHI VA UNING O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASIDA GIDROMETEOROLOGIK JARAYONLARGA, AGROIQLIM VA SUV RESURSLARIGA TA’SIRI ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, АГРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ И ...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ К 135-летию Томского государственного университета С.А. Меркулов ПРОФЕССОР ТОМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА ВАСИЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ САПОЖНИКОВ (1861–1924) Издательство Томского университета 2012 УДК 378.4(571.16)(092) ББК 74.58 М 52 Редактор – д-р ист. наук С.Ф. Фоминых Рецензенты: д-р биол. наук А.С. Ревушкин, д-р ист. наук М.В. Шиловский Меркулов С.А. Профессор Томского университета Василий Васильевич Са М 52 пожников (1861–1924). – Томск: ...»

«Вавиловское общество генетиков и селекционеров Научный совет РАН по проблемам генетики и селекции Южный научный центр РАН Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН Институт аридных зон Южного научного центра РАН Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ В ТАКСОНОМИИ И ЭКОЛОГИИ Тезисы докладов научной конференции 25–29 марта 2013 г. Ростов-на-Дону Россия Ростов-на-Дону Издательство ЮНЦ РАН 2013 УДК 574/577 М75 Редколлегия: чл.-корр. РАН Д.Г. Матишов ...»

«Российская академия наук Отделение биологических наук Институт экологии Волжского бассейна Русское ботаническое общество Тольяттинское отделение Министерство лесного хозяйства, природопользования и окружающей среды Самарской области МОГУТОВА ГОРА И ЕЕ ОКРЕСТНОСТИ Подорожник Под ред. С.В. Саксонова и С.А. Сенатора Тольятти: Кассандра 2013 2 Авторский коллектив Абакумов Е.В., Бакиев А.Г., Васюков В.М., Гагарина Э.И., Евланов И.А., Лебедева Г.П., Моров В.П., Пантелеев И.В., Поклонцева А.А., Раков ...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пензенская государственная сельскохозяйственная академия ОБРАЗОВАНИЕ, НАУКА, ПРАКТИКА: ИННОВАЦИОННЫЙ АСПЕКТ Сборник материалов международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию ФГБОУ ВПО Пензенская ГСХА 27…28 октября 2011 г. ТОМ I Пенза 2011 УДК 378 : 001 ББК 74 : 72 О-23 ОРГКОМИТЕТ КОНФЕРЕНЦИИ Председатель – доктор ...»

«Агрофизический научно-исследовательский институт Россельхозакадемии (ГНУ АФИ Россельхозакадемии) Сибирский физико-технический институт аграрных проблем Россельхозакадемии (ГНУ СибФТИ Россельхозакадемии) Учреждение Российской академии наук Центр междисциплинарных исследований по проблемам окружающей среды РАН (ИНЭНКО РАН) Российский Фонд Фундаментальных Исследований МАТЕРИАЛЫ ВСЕРОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ (с международным участием) МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ...»

«УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СОВЕТ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ МОЛОДЕЖЬ И ИННОВАЦИИ – 2013 Материалы Международной научно-практической конференции молодых ученых (г. Горки, 29–31 мая 2013 г.) Часть 1 Горки 2013 УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СОВЕТ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ МОЛОДЕЖЬ И ИННОВАЦИИ – 2013 Материалы Международной научно-практической конференции молодых ученых (г. Горки, 29–31 мая 2013 г.) Часть Горки УДК ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений Российской академии сельскохозяйственных наук (ВИЗР) Санкт-Петербургский научный центр Российской академии наук Национальная академия микологии Вавиловское общество генетиков и селекционеров Проблемы микологии и фитопатологии в ХХI веке Материалы международной научной конференции, посвященной 150-летию со дня рождения члена-корреспондента АН СССР, профессора Артура Артуровича Ячевского ...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) Открытое акционерное ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АГРОХИМИИ им. Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ им. В. В. ДОКУЧАЕВА УТВЕРЖДАЮ УТВЕРЖДАЮ Министр сельского хозяйства Президент Российской академии Российской Федерации сельскохозяйственных наук _А. В. Гордеев _Г. А. Романенко 24 сентября 2003 г. 17 сентября 2003 г. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ КОМПЛЕКСНОГО МОНИТОРИНГА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ ...»

«МЕЛИОРАЦИЯ: ЭТАПЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ Материалы международной научно- производственной конференции Москва 2006 РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А.Н.Костякова МЕЛИОРАЦИЯ: ЭТАПЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ Материалы международной научно-производственной конференции, посвященной 40-летию начала осуществления широкомасштабной программы мелиорации Москва 2006 УДК 631.6 М 54 ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.