Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему
Снижение расхода смазочных масел на предприятиях железнодорожного транспорта
ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов
Автореферат диссертации по теме "Снижение расхода смазочных масел на предприятиях железнодорожного транспорта"
$ На правах рукописи
лыщик
Андрей Владимирович
УДК 621.892.004.18(043.2)
СНИЖЕНИЕ РАСХОДА СМАЗОЧНЫХ МАСЕЛ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
11.00.11 — Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
1995
Работа выполнена в Петербургском государственном университете путей сообщения.
Научный руководитель —
член-корреспондент Международной академии наук высшей школы, доктор технических наук, профессор Н. Н. MACJ10B
Научный консультант —
кандидат технических наук, ст. н. с.
А. А. ФЕДОРОВ
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор
А. А. ЧЕРНЯКОВ; доктор технических наук, профессор Б. А. НОГИН
Ведущая организация — служба локомотивного хозяйства Октябрьской железной дороги.
Защита диссертации состоится 25 мая 1995 г. в 13.30 на заседании диссертационного совета К. 114.03.04 в Петербургском государственном университете путей сообщения по адресу: 190031, Санкт-Петербург, Московский пр., д. 9, ауд. 8-108.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Петербургского государственного университета путей сообщения.
Автореферат разослан » апреля 1995 г.
Ученый секретарь диссертационного совета к. т. н., доцент
О. Л. ПРОДОУС
ОИЩШ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТ!/
А к ? у а л ь п о с г s patío? и. Проблема pocypoocdape-
гонгл па соирсмоннсм этапо а шла п разряд глалыг: проблем иконе-мпчэсхого развита: стршга.
Нофть является пршеютзекп невозоОкоэяшэа пряроднш ресурсом. Кофгь, îioïpedjwn«®! в nao тонкое промя па одкк день, ijop--«прссалееъ несколько тысяч лет. По данным Н.О.РоГаюроа разввдяк-запасол у.офтп хвати? тсшро на 100-150 лот. Если учоогь, чтэ sp3K.inops аогевбяпог а планах с-г-ыггх с? 30 до G4 про-.хоптоз но?.-тонподактсв, то стало^п-сл очзэяякл пг;г/рльнсо?ь аюяодояш па-бот по сшг:он.тэ гас:;оm aaoomvjx каолл.
3 указа Презижкгса Л 2CS о? 4 йогградл .Т09* гола "О гсоудар-«ИсквоИ erraren:;! Pcicrílc'-cii Сздзклвгя ло огрчпо евв^ггкй оГ'.-'.ш i: обгепочошт yo?othtn>oro рслЕ'»1'ля" гозоттся о вооЗгодя-îjov'.tît р."ч::о?алтлюго псяоиьасваигя ятокгкпх шеуроов.
В огагьч 16 с?козз F5 "Об отгрпно о:эдгт*у>й псзводясЛ ср^ян" ojt':;:ri v:> Егяяичх щзпшпггоэ пг>:'РОдо:;слъзстг.нг-я лрдггэтсл рэттнелпль-дс"; :icno,:i;-oia";'9 хязсэс&тсяях-.г.гл лс:родас кзеурзоа, п:-; odev-э-.TOHZ?, СПГ^ДО'тоГОГ* tTfi c;r!"î:!;i7 продэтарм. 3 ?5.Чорзя:-пой пзл?-ззсЛ i:c;:n~cпг^чис-сут:;;:пссгс:; токггга ''"го::ог;-;-оггл бв-ю-;;:.:о:гсс:..ъ Росси::"1 угзз.пггпга? ¡п"т:осЛс,г:"ссть еп\ггзп1И олтропо-геп"!" да^кгзец vn кйпйо;;;» з icj щ«з s о? зздэтшоаяя аофтз-лродкгсгя.
3 ГГсомяс-кгзгти ^ат-эггл МТС о:1 16 ХЗОЛ года рохскэя-рабагн до тшпаявя хгеззрь неугэпродуагоэ п m: шгзтявяого аяяотвг m'irc-."':.
Дят вкпкя Dcsnoooa ncB'mtó качоотза гпсэл за о-гот прп?;э-пошя сэдэзега ::г(Ззратгачгпох о дорсяоса, вссотаасэлвншг свойств ог-pt.óotzziz'z ;.г;огл э Пэгорбургског Гооударотаптш унгаерептого пуган сооC^zvs.n л I9B9 год? создана Атэдоаэтвеко-вузозсиа'* иаучно-псолвдовагольоггя лабосагорот (ЛГШЛ) "Проблем бозизнооносгв". Эта £G<;ûp-'iïop.M под рупсеодег:- и д-ра зг.и., проф. Н.Н.Мзслоэа зедвт от'тольдо покопоипэ, по л ¡трдяладпиэ паутао-йсслодователь-ceüo работа ао улучшэшш качоегш. а зоостаковлзппв отработанных насел, которое угя капли пргванонио • на предприятиях гдалезиодорож-пого транспорта.
Диссертационная теш "Снижение расхода смазопилс г;асел на предприятиях г.елезнодорохнсго транспорта" является составной частью планов ШР ЛГУПС, Октябрьской ¡иолезкой дороги я ;>;п;шс-торства путей сообщения.
Цель и задачи о а б о г и. Цодьо настоящей диссертационной райо?н является разработка организационно-технических мероприятий и технических средств по снкисня» расхода сыазочилс материалов на объектах йе.тезнодороиюго транспорта.
В соответствии с поставленной целы» бмлз определены следу щш задачи:
разработка балансовых схем расхода касел ка предприятиях келоанодорокного транспорта;
имб лек Ев причин потерь сказочных масел при экишц'вгецив и ремонте двигателей внутреннего огорения ЩВС) и производст-веиного оборудования;
определение зависимостей расхода касел ДВС и производственным оборудованием;
установление характера изменения свойств касел в процессе :пс использования в ДВ0 в пролзводотвеняс.м оборудовании и возможное из улучшения в продяенкя срока слуаЗы кисел за счет Применения специальных присадок;
разработка технологии очистки и восстановления свойств отработанных моторных к йцдустриалькю: «асол ка пседоссгтЕях железнодорожного транспорта;
разработка макетного образца*оборудования дах регллзацкз технологического процесса очистки г восстановлена: свойств отработанных масел;
злробацкя результатов иосяедохакнИ па прздяркятЕж: г.охоа-нодорокаого транспорта;
определенно околого-экоиоглуноокоЛ «фректиБноогп разработанных в диссертации решений.
Научная н о в к 8 к а работы зиклгааотся б слздуо ием: раэрвботаш» оалпнеозыо схем потребления кассл но дгед-крпягсях кслезподоршгого транспорта в ишюдеш эшзрзчесиза цор.чулн расхода г.'асол различны:.?:: дшгатзлям;: внутреннего сго-рапня к производственным оборудование?.];
выведено уравнение регрессии износа сопдекониЕ в аавкся-г.юезч; от оеноелкх эксглуатчпаоитгг. парочптгеа: нагрузки, кон-
пеитрапня в масло присадки, роализувдеЯ эффект избирательного переноса,я обводненности масла;
установлены прпоритепшо направления сникония расхода масел на предприятиях железнодорожного .транспорта и уменьшения загрязнения природных комплексов маслами;
разработана методика набора типа и концентрации присадки к маслам, роализувдвЯ эффект избирательного переноса;
разработана методика проектирования технологии очистки я госстаноменпя отработанных масол и выбора элементов при создания оборудования для оо реализация.
Практическая ценность работы: предлозенн оргашзашгонио-гохпячсоксо нороприягля по енк-гляип расходз касла ц умонымнип загрязнения н:я природных комплексов за счет соворпоисгоогачяя заправочного инвентаря, у.чуп-ионт учета расхода масел, повгаошгя доли сбора и использования огряботанних масол;
разработана методика исясяъзоЕаикя спепиалъноЗ пряездкп я пасду, обдспэчпраззмЯ сяпгднпэ взноса сопряжений ДВС я умэнкюнпе расхода гесол;
разработан гзхнологичоскпЯ протес очлетаз а восстановления отрабогаичнх масел дм пх повго&яого и многократного пепояьзова-яггг; .....
прзддогева■нетодаяа акбора элементов малотоннажного масло-рогепорапгоппого пе^ллзкоа с использованием экспертной системы в о оо да и какэт кзолорогеиарацпоппого гсетлокса, пригодного для очясткп и восстановления сзоЗога. г.:зсел непосредственно па предприятиях гйлезподеролюго транспорта.
А л р о" б о ц "я я ' в л" б о г и. Осповшге полопопия доссер-кяпя бпга дологдпз п одобропа па оомвнзро по обмену порэдовнм оянтсм з области восстановления а упрочпенпя деталей подвязного состава гэлознодоро-дюго транспорта (г. Есшщиэ Лукв, 1993) , К85ягпародпо!! поучпо-практячосетЯ когфеотгап "Проблеш кзлезно-дорошзго транспорта решает-гг.зтга" (г. С.-Погорбувг, 1994) , паучяо-тоталосках копферошты. ».голорп учонше я специалистов П1УПС (1992, 1593, 1994 гг.) н гг.евраишх кофздри "Охрана труда
я окю'удшэй сродн" Поторбуо1-окого государственного уиаЕврситэга путей сообщения (1933, В94, 1995 гг.).
Р с с л у. :< а и к я результатов п с с л е д о-в а к я л. Основной рэзультоты ¡¡сслодованшт породам; и исполъ-зуютея е Ароидном продпваятки "Пугните дороааш«; г-астерские", лог.омотжшом депо ТЧ-7 0:;гябо;:си;еГ, заэяззно'л дороги, Институте проблем машшоводомя РАН, научио-яоолодовагольога« работа: Кй 50, 55, 59 и учобноа продасоо кафвдоа "Охрана труда л окру-спитой своды" ШУПС , на сомогичюы ааводо и в КТЦ Ш-20.
Д о с г о в о р н о с т ь результатов работы обиспочсна лрйионенгом апробированных мз годке коелвдовямй, вопользогаипсы соврсианного оборудования и врсбоьоз, проьоркой полученных результатов на предприятиях.
Н а з о щ л т у в :: к о о я т с я: бмпирическио к гргфячаскле ошюгмоогл расхода ыасол предприятиями селе в подорожного транспорта, даягагогжа »щ'тсо:шого огодаяля л производственна:.; оборудогакЕе;.!;
ОЕгаивзашюнао-тахнвчоскко мзреарютгл по евкаиш» расход масла и ушшкзш} загрязнения О1фу»1жао3 среда за счвг npr.-r.s-нопея оиескрлыюй ирпсавкк, заараво-гоого пя^октаря, уяучвошм учета потребления касел;
грефичесхсио к аналлтячеашо завлссаоогл глшпнвх оксплуата-ционнах факторов и прясадоа ва езкоо соввааешШ 2 срок олутаЗи масел;
технология к оборудование дал -Ьчсстет к восстаноллошгя свойств отработанных касол, пртяиках на крэдпрплтлях калег-нодоромюго транспорта.
П г б л и к о и и и. Но катерсала:,: дассаргапля в 1992-95гг. опубликовано 6 печатню: работ.
Объем в структура д к с с о р т а ц к л. Диссертация состой? кз гот глав, обспх выводов, списка литературы ез 134 наименовании, содержат 139 страниц кашиюпшеко-го текста, 54 рвсукка , 35 таблиц, 4 приложэкяя.
СС£ЕГ2ЖЕ РАБОТЫ
В первой главе обосновывается актуальность диссертационной работа.
lía основании'анализа структуры объектов галезнодорокного транспорта! потребляющих сказочные материалы, установлено, что основными потребителями смазочных материалов на гэлезнодоротаом транспорте являются подокно;! состав, осукествлявдпЗ перевозки грузов л пассатаров, путевые я отроятольно-дорошие каиины, автомобиля, производственное оборудование я различные технические с ¡1С то ¡Л.'.
Основники потребителями моторных иасел являются тепловозы, а индустриальных - различные вяли производственного оборудования. В услоэдях ремоптнис предприятий наиболее широкое пржено-ипо (пак по степени распространения, так я по количеству) получило металлорекукее оборудовало: тодэршге, фрезерпно, сворлиль-нне, слг$овальнне, строгальнпо и другие станка.
Аналзз суцесгвугцих систем сг/азся даигаголой внутреннего сгорания показал, что в них применяются комбинированные системы c!.33K¡; узлов грешгя (с иокрцм, либо сухи картером). В металло-рвнупйх станках ггрй.;зю1птся сястест сиазкпс опзсуляцзонноа подачей масла к узлам тренвл.
Приведен анализ сказочных ттеряадса, применяемых на келез-нодорояном транспорте а требования к нпл.
Откечопо, что в nposocco работы дзагатолей внутреннего сгорания я производственного оборудования сказочные касла подвергается воздействию ряд-?, факторов (температури, давления, загрязнения продуктами износа я др.), з результата которого а гасле происходят фязкчоекпо, хдузческяе в <1-:тз;п:о~:с?!;пэскпе процессы кзконзняя ого качества, прязодясяо к потеро маслом его зкеплуа-ташоятас свойств. Для сохраноздя свойств масол в процессе использования п епшзшвт их расхода ЛВС а пропззодствэнщш оборудованием необходимо:
соблюдение перподипясстя и ебьома работ по ?эхн2ческо?„7 обслуживании п рзмопту свстс;.' смазок;
улучшение свойств касел з процесса эксплуатация путен введения сотпналышх ирясадок;
повторное п многократное вспользованао моторных кзеед посла пх очистки я восстановления свойств.
5
Установлено, что существуют качественные, количественное и колечсс твенко-кячосгвеиниэ лотарв масел. Количествонно-качесгвон-ние потер;; связаны с нспаронвом масла. Колячесюгокнво потеря , масел связаны с разливами п утечк&мз масел, угаром при оксплуа-таиик машин и производственного оборудования, с потерями при смене и заправке масел, а тскхе вследствие нерационального использования отработанных масел. Качественнее потери масел происходят вследствие их загрязнения пкльи, грязью," продуктами износа, продуктами окисления масел, водой, топливо:.: к енззявакж-ох-лакдаюсдаи гаикосгями.
Потери масел мокно сократить, если предотвращать разливы н утечки масел с процессе эксплуатации и ремонта техника, собирать и регенерировать отработанные ьгасла.
Масла при эксплуатации и ремонте подвиеяого состава в производственного оборудования гг-за уточек, сгорания к других причин поступают в округавдув среду, загрязняя пглродши Ш'л-лсксн (атмосферу, гидросферу, лпгеейору).
Приводятся дашшо о влияния кефгепродуктов на природтз коыплексц окружаквдй сради.
На основании дзлокакного в первой главе материала сфордц--лврованы цели, задачи, грапеш е катода наследования.
Во второй главе пзло,-;эш результаты таорст;;- . ческах и статЕстпчсаскисслодоЕанйЙ по опредэаеипи расхода шеед предприятиями колезнодорошого транспорта.
На основа анализа работ С.В.Ез'щслз,■Б.В.Лосдкова, Н.Г.Пуч-кова, К.К.Папок, С.3.Кровна, Н.ИЛерко^чюза, В.&.Лашхи в других авторов была предложена теоретическая кододь воакшайотвгя масел с деталями я механизмами ДЕЗ в производственного ободадова-ншт.
При работе КБО моею выделить следующее процессы, опрздо-ляодке ухудшение качества «асла к его расход:
изменение свойств масла вследствие, термического воздействия, ия-эа соприкосновения с еьшюшшш газашв п кислородом воздуха;
разбавление масла топливом и водой;
загрязнение масла продуктами износа и механически® прюэ-
сямп;
утечки масла и его угар при попадании в камеру сгорания.
6
В ДВС шделявт три зокн активного воздойсгвгя на масло:
первая - высокотемпературная зона камеры сгорания, где температура достигает 2000°С. Маета, прониксоэ в эту гону, огораот;
вторая - сроднотемпоратурная зона, к которой мояно отнести ПЛЛПНДРО-ПОРЕКеВУВ группу. Основной особенностью этой зоны яе-ляегся то, что масло на поверхности поршней, гильз, стенок ии-ллндроп находится в тон:шх слоях п соприкасается с нагретыми до высокой температура деталями, создухом п газаия. В результате такого взаимодействия' ¡зело окисляется;
третья - кзртор двигателя, детали спстемн смазки я кокглунл-глжга, в котодах токпература новнеоха, одпахо в отоЗ зоне масло подгер-азко ат.\:осСош'га аоздо2сгалям я эагрчзпензп продуктеш износа, водой, геплхгем а гзхашгеосхсгсгп прг:-:асямп.
Рода для охлаздагдая ксхяссз* вргяяпам а каояо аз систога Ол~а,"дсшгл через поплотнеегл п ссэдинепзях. Ело одни источник образолопяя году а двигателе - ковдокспрованкпо пзри, явлжзпсся продукте.! сгсгапля топллга я поступления Пллгл из ашосфори.
Похпяп'гослго прпасез, сйгрязкчпгаз гасло, кож» разделять на групп?!:.
прсяуягп ксколзнм я тариэтзоаого разложения углородоз; cora,' ссрялотпо, сзтгоэалскхо л друглэ ссэдпнецгл; . пвль, продукты язноса, грязь, тохнолоилескио вклтеши. Взакрдо-'сгагз гасла с узлгмл я солрлгопшя! производственного оСорудозааяя болов упроцепноз. При работе пропзводствакного сбсрудсганля кпдгегрлалгого касса загрязняются продукта»:! взноса, п:льв, струлдо;?, с^зтлгагцд-охтада^лш етдксстямп п водой от вяостого а(п;0С$зВ1ЮГ0 воздуха. Вследствие всздеПвтзта температуры л дгвдекля зз:.:скяогся вязаооть тела. Из-за атях воздвйояодй гасла дзлгняет слоя дорзеначалпп.'э саоЗотва, что ко-ет привести и карупэпао patforj ссзвягэплЯ, пеэтоггу огработашшэ касла подлежат пэряедлческоЯ золено - на сеокпз. :
Устснсалэко, что ва ремсятнях пр8дпр?лтсях яэлезнодорозшого ггзпепорта опорошя по смейо сг,\з::я проводятся в ргодазх. работ по 5о:саачосЕо:.7 .обслугзвашш п текущему ремонту систем сказки ДВС и производственного оборудования.
Статистические исследования, проведенные' а локомотивных депо Октябрьской железной дороги в других ремонтных предприятиях позволили получить зависимости для определения-удельного расхода касал при работе ДВС и оборудовав представленные в таблице.
Были предложена формула для определения расхода масла Ней, 7 ЛВС и оборудованием объектов солазнодорожкого транспорта за опро-доленныЯ перпод времени, которые имеют вгд:
1. Расход масла двигателя?« внутреннего сгорания
Исм
С='1
гае Л ~ чиодо двигателей, шт.;
Д^' - мощность -го двигателя, кВт;
С?. С - удельный шеход масла на работу С -го двпгатодд,
гАсВг.';, £ - время работа двигателя,- ч;
2. Расход тела комаросоорамз
Мш^Еы-ыо"' .
где л - чизло допольгуомих кокарэссоров, ат.;
- колыша расход даслз ю работу I -го 1:о:,;прзссора,гА; £ - враци работы кс:.шпоссора, . .
3. Расход иайяа шгаллорозуилмя стапкачп
Мсн-Е^С'Т-Мси-КзЧО"6,
■-.'.'
да П - число отолков, от.;':- : • •'
Од. - удельный расход касда С - ы:.: станком за смену, г/ско'ну; Т - число дней работы; Пен - число смен райоге в суп;;;; . - коэффициент загрузки по времени.
Табл.тпа
Зависимости для определения удельного расхода смазочных касол ДВС и яроззродоязоашя оборудованном
Вид оборудования
Расчетная зависимость для определения удельного расхода масла III
■г-= 5,19-0,00 2 • и + 0,00 Г5Я*
Единица измерения
Параметрн от которых зависит величина^'
I. двигатели внутреннего сгорания
2. Кокпрас- '7,.,= - З.-'и-0,48>/Дч-0,0'.2.Р
соры
3. Станет, тскасно-вингоре знке
4. Станки нарезнно
5. Стакнп автомату
0. Станет езэр-
язльеез .
7. Станки фревернш
8. Станки
шлифо—
вальнь'о
■Ьуг. _ 23,75+.0,031 +
52,51-0,25 ($- 47,5)
> 4
- 34,&ь5.29#* 37/14^.7 -
а,-5&Ю.82 (С^-40). & = 39,сг+0,03/л + 0,28 Н
73,02+0,14 193,3)
г/кЗ? .ч
г/ч
г/с:.:ану'л
/V -мощность двигателя, _ яЗт;
да-частота
мн.н-1
/Ул -производительность компрессора, п м3/:м:н; ¡г -давление Еоздуха,кПа
I -расстояние
кегду пент-, рамд, мм;
II -высота
центров, г;:;
-наибольший диаметр обрабатываемо.! детали, г.-:;.!
$ -наибольший два^этр обрабатываемо!: детали, г.п шл-число шпинделей, ст.
-наибольший диаметр сверле пкя,?.сл
Ь -длина стола,
и
п -ширина стола, мч
йю-диакатр илнфовал&-ного друга,
!1М
и
""Л р я к е ч а к н е. Продолжительность сыэнн составляет 8 ч.
9
С татиствчаскиа исследования по определению объемов когроб-лоиия сказочных ю?,сел продприятилыи млезнодорогаюго транспорта, проводившиеся в Волховетроевском отделении Октябрьской яолопной дороги (1ЮД-7), локомотиЕно,-.! депо ТЧ-7 п на Вслй;;олукско:л локо-к<отпгюремонтном ааводо, показали: указанные объекты являются крупными потребителя;.»: моторных в индустриальных яасал, болез 60 процентов касел,используемых на ремонтных предприятиях колоз-нодоро,кпото транспорта, приходите.-: на долю шторных к до 30...40 процентов на долю индустриальных масол.
Статистические исследования ло определенаа кодичостза собираемого отработанного масла в НОЛ-7, ТЧ-7 п по Октябрьской колозной дорого в целом показали неудовлетворительное состояние организации сбора отработанных масел па прадярпятшх.
Объем собираомкх касол колеблется по предприятиям от 7 до 19 процентов от объема расходуема лмсал, тогда как порт; сбора отработанных моторных масол составляют 30...45 процентов, индустриальных - 35...50 процентов. Собранные отработанпыэ вой пг-пользуюгея нерационально: либо сгснгастся в топках, лсбо сдается на нефтеперврабатыващае предприятия по нвзкей пенам.
Величину потерь масел И Е0? при эксплуатации ДВС и пропз-БОДСТБ0НКОГО оборудования определяла по Фое:,.7лэ
Мпот=Мо5щ-Мс5ор,т .
где суммарный обье:.! потреблэкш иаезд ДВС с производст-
венным оборудованном, т;
Мс5ер - суммарный объем сбора отработанных шее л, г.
Потери масла распределяются по прпродшд! комплексам согласно слодущой зависимости
где Мотм- количество масла, загрязюшцэго атмосферу, т;
МЫ - количество ыаслэ, загрязшиг^го гидросферу» т;
МпочВ- количество масла, загрязкяюдаго лптосфору, т.
Для характеристики загрязнения природных комплексов маслами было предложено использовать относительные показателя загрязнения, определяемые по формулам
/Чотм 1 М8с] у ц Мпоч£
пеням" —- » глооо --- , Кг.очз -- ,
М г,от ппот Мпот
где Кснъм , К$сИ ,Кп0ч9- похсазатэля загрязнения маслами соответственно атмосферы, гидросферы и литосферы
Исследования показали, что атмосферу загрязняют 88 прошитое потерь г.'асла (Кагм " 0,88), гидросферу ~ 7 процентов ( К всд ~ 0,07) л литосферу - 5 процентов ( К почв - 0,05).
Снизить расход наела на эксплуатацию подвижного состава и оборудования, уиеньяатт. негативное влияние потерь масел на округ/л езди природную среду «о.тао за счет разработки соответствующих организационно-технических нэропрютлЗ, проведения технического обеду ¡гзвзияя систем сглаз ок а установленные сроки, в полном объеме и о высоки качестве:«. .
В т р о т ь о 3 главе излогана социологические и вкспзртк:» геолодезакня по спрсдедзпшо дутоЗ слияния расхода
г'зсол.
Сстдюлогические нсслэдсзаися бвля проведена в локомотивных депо. При проведения исследования по алробявовактп в научных исследованиях :.:этодакам опрашивались рабочнэ, которыегосизводят запалу п пополиенпо мгела в ДОС тепловозов л производственном оборудовании, а такг.э клелкяат тохшпоспоо обедуьчванзе я ремонт спстз;! сг.-азохс. Для проведенгл исследований было привлечено 75 роспопдсптсз.
Проводишь ссшологэтоокгэ• ссслгдоБандя дозволили устяно-
оргапззацЕаЗ сказочного хозяйства удовлетворены только 24 пропонта опрошенных респондентов;
более 70 процентов рзспондецтов узазаля на увеличение износа сопряпвнпй из-за пзкенэпгл сгоЕстз иасол в процоссе их использования в ДЕС а пропзеодс - лепном оборудовании, а 16 процентов указали на положи деталей:
более Е8 процентов респондентов улаза&Е ка отсутствие графиков смазки лролзводстаенного ссорудозап-ля и:::: гг.: васусэняо;
Солов £2 лралзптоз рооЕондбнгов отьетлжг отдлонвкля от правил оформления вцпачп масел;
лкеат мссто наруезенпл правил сбора отработанных (.асол; прлменевие суйестауюглх техшиосклх средств дай закраска и долила кассд в ДЗО и производстве;.;;со оборудоаанле ерпводп? к дотерла масла, коториг отхотлла болсо £-1 процента опросошшх рзспонденгов.
Б цело:.;, результат соетологвчсских еослгдоа&нви шшшхк неблагополучное сосп-олклэ схазочиого зогя£с*аа ремонтных предприятий. С СОЛЬЮ ОЛРС'ХОЛСЛКЙ возкегих' путей оозоршештэгакяя оргаклгашш сказочного хозяйств?! г иягквакя расхода масод бшш проведешь шеспертнис доследования о привлечет-;» в качество ошгергоз снсодсожалл^тосопапных сгоодапастоа, работащих в научная органпааилях и на производстве.
С. полоз» экспертов бхля установлены раигг валнсста п прпо-рлтатностг: способов сакт-сып расхода иазла прт всспдуакщкп л реуокто пропзэодстаенного оборудовали.!; техакеехшх средств кип залрзьки клала в две л иролзхзодствзпнсо оборудгланве; учетно-отчетных дохушитов, оародолящпх по;<здок вевояьзовшш ь-зела; способов г * шов сбора, рогваераигв п кепользевапля ограбо-тантале масел; способов ловппонля качества в процессе его
лепользоваьтя.
В результате дошэрзшес вослсд-'.лакай било установлено: •' прхорзтегооо вялянле пл салЕонас к.зхода а/аго-пих масел оказа- -как? рс генерация охребоглпжл: касал; Ерздупрог.т&щ> л устранило тачзй масла; пвааношгэ спснпавьнлх присадок х; касл&з, крод-лзааздлх срок их свулбь';- -
в качество салболеа с-З&мжзнсго, олопо:.:;:~цого п доступною сборудсзанд.1 дл?х л пополнения цаеел необходимо ргг,околдовать к ссиэльзоаа'ЕВ'э в уедевлях ¿г;:оптш:. щадприлтаИ каслораз-д£то-пл;з колонка, шбллшха задрагочивз 'бала .а спеппагьшИ зал-ргвочщгО шкшхаод '•.••"
в клчоогвэ делггиятоа по сспользошшп ггл-
оек хклесообрагво пэп. гтаСзкз сксш д .еозтьзля. склзхх! ДЕС н црелгзед-ггвезлого сЗэщ^олазЕг, гсг? расходп ;,--сел веотя с асг:сгк.п £!:.{; .
для ойгоруаднга и устранения точей масла и друг;;:: неисправностей в ь-асяостетегах несбход!"«о cod ладо и '."о объема и порводич-носгл тзхнпческого обслуЕппания с вето» смазок я сроков реглемея?-» по:1 замены сальчяксз и ярскйадок;
для наиболее полного восстаосвлоягч сдойств отработанных гасэл етлг.сообрапно гслодьзовать хомбг.нврозанвай готод рагевера-г'тсел с ослиз о г.'гсдорегокератряппсго ко'лшжеа, дсстрденко-го по блочко-г-*одулг-ао:«у пссяпспу, подул« чогорого рдализув? от-дс'.ь-тг! озорапля (содараппю, отстой, фильтровало и т.д.);
для поптгкгя качосты пе.сла в вроцсссс* кпг.ользоЕаттл п срг.:.-~нйч ого ргсхода сдсдус? принят»» саедхг.лш:« пргепдкя, г- arrcy-irro г>-*\о?т пзйг'раю^^пего поргьсоа срок
о.™Гбы ¡'"Сол;
ород:: юг "г nrz (fop-; сбора ч иочегаие.т-чтт
с:; 'З'олпп-ут vasa;: елпдуо? отдавать с::"зу ;;аесл ?
с-;;: -лт-'Г"? cstch't ко '?дг?.гч с пс/од-яссЛ Л пепосгзд-
отг". .-по па ргг.'оч'гче-м продг^птп.:,
Ч osas ? т а я г л л а аосплтга обсспогод;') прг'о-recEíro.' "ига пегих сгсогзалмшя ярг<я*;еч, уупглг-днч ОГС^ОГНЗ М"СОЛ и нродло.йзгдпх срод их слугби.
Риз прозодсни ::сслздот.'ан;:!1 по опэнго яяуопэкг? сгпйстг !/о-? op'oi'o тог-з MI«'B2 s npcaiooo ôro работ ? ЛЕС теплоаозда л r:;.v'CTP."iír.rroro г'.елч пргдепешногзпет з пропзсологг???:-
г.с:.: сбсгудгг'"пп;* тз депо !г1-7. Дгл этого пз г.-аслоогате:,; ~с-::,1 ггосо"! л прокмедоггепнего сЗоягдоеага пропзгодплся отбор проб мгедч с долпчшг! сгсдоч о луп б.ч. Прпборсг.-ягрпчзсгкмв гэто-;:•""? било спр'дедшю. г*:-:,-сперто оспогпн:: одоГа-гп г:аоол (содзрла-ü.Tí'-ГСДК, 3Р.ТГТГГ7ГПП0СГ5 ГЗСЛП, УС!ЯГСГЗКГ»1 ЭСПЬ~'"Ч, КГНОГаТН-
-:-:;сг.?л влодоотъ) п прсдессо ::г. ясполт-г-озеигя п J3JC " проззяод-с%гтгшед' cícp";tcr":ün. Гэ:.:эгогп.-е $яэго»-гпг;в7«н»г!с: сволота ко~ тср-'сх-о г.;аслэ пр:т рдбсго-ДБО огратлио па рко. I.
Рэгрпзнртгеота каол» :-э:э,нпчссхг:.,-,л прпмэсяня угэличплась до 22С0 сг.Г*, кЕдегдз?ппгог.ая вязкость при 100°С снизилась t:a M прешнтег, гс^порагура пепнзеи зтапмшлась tía 30 процентов.
- 5 пгдустрррдытсч масло в ,.-спзссо его использования в пропэ-гсдотдгптея сборудодпчнп. окдКг.о зпячятсльпся увсличенпэ СОДОр-1Ж"л TOffi а гехтачоохйх пршаоей.
Рис. I. Результаты исследований изменения физико-химических свойств моторного тела Н14Вг при работе ДВС:
I-загрязненность; 2-вязкость кинетическая при Ю0°С; ^-температура вспыики з открмтс! тигле
В отобранных пробоя индустриального пасла содержание вода составило 0,06 прочзнта, а механических прпчосей - 0,03 процента.
испытаниями на г,;ашпгга трения CiiT-I по еУхшэ "ролил-ролик" било установлено влияние изменения сео"стэ моторного масла в процессе его использования в ЛВС.при пробеге тепловоза о? 2 до 18 тис. км на величину износа сопряжений. Износ сопряжений при указанной вьта изменении свойств масла в преяессо его эксплуатации увеличивается в 2...3 раза.
На основании анализа работ Д.Н.Гаркунога, И.В.Крагельского, Ю.А.Радина, П.Г.Суслоза, А.А.Полякова, Н.Н.Паслова д других авторов выяснено, что при удачной вкборз специального модификатора, вводимого в состав смазочного таторпала я "обеспечивающего условия ддл сеалдзаикз эффекта избирательного переноса, появляется возможность улучшить противоипкоснне свойства сказки в значительно уменьшить треняе п износ детален сопряжения машин я механизмов.
Для улучшения свойств масел совместно с лабораторией смазочных материалов ИПЖШ РАЯ бала предложена новая присадка к маслам на основе диоксо-бис-дигентадегалдитвофосфата молибдена CggHj40\5o Og Pg S ;, позволяющая уменьшить износ сопряжений за счет эффекта избирательного переноса. Определена оптимальная величина се концентрата в моторном кгаслэ, равная 0,6 мае. процента. Испнтання;,;п на капинд трения С!.'Т-1 установлено, что данная присадка позволяет уменьшить- язнсо образцов за период испи-таяия под нагрузкой S00 Н при частоте врепэпля 400 г.гзн~~ в 4,5 раза.
На основе планирования и проведения иногофакторного эксперимента выведено уравнение износа сопрягзний в зависимости от трех эксплуатационных факторов: нагрузки а зоне контакта, концентрации присадки з содоргглнкя вода в «аеле. Выбор в качестве одного из Факторов содержания вода обусловлен тем, что вода появляется в масле при наличии неисправностей в системе сказки я в системе охлавдения. Кромо того появление водн в масло отмечается яри проведении реостатных вспитаний я обкатки двигателей на ремонтных предприятиях. Содержание воды в наела может бнть до 4...5 процентов.
В результате рзадязатхня трехфакторкого эксперимента шпздзно уравнение рзгсэссшз износа сопр.тгюнл'З У
У « 1,29 - 0,2912 -¡- 0.61Х, + 0,'Щ - 0,131^ + ,
где X 2, Х;,}^ - по реме инке величины в кодовых значениях, сгл-заннпо соответственно с концентрацией присадки, нагрузкой к оодерканкем воды в масле.
По результатам испытаний установлена возможность улучкендя свойств моторных ыассл за счет введения присадок, роализуших избирательный иероксс. В отобранные по срокам слу:кб;-: пробы (.гасла М14В2 вводились присад1;а на основе доокоо-бйс-двгопгадеццддятзо-фосфата молибдена, присадка КГЦ Ш и прпсадка "Молзк-М". Результаты испытаний предотавлани на рис. 2.
Из исшшвавшихсл присадок нанлучаие результаты по улучконпз износа сопряжений получош яра вопсмс&зовашш присадки на оокозэ дяоксо-бпс-дюгопгадетодшгвофоофато иолдбдека. Установлено, что использование данной присадка в качество добавки к ыаслам позволяет увеличить срок олукбы которных кале л почти в 2 раза. Подобное увеличение срок1. слуЕбн масел приводит к возможности более продолявтелькоС их работы, менее частый сиенам сказки в ¿СП следовательно, к уменьшении расхода сказочках касол в более ра-циовальному их использования.
В пятой главе опвсаш: оргенЕзацхонно-тохкгчосгаэ мероприятия по еншшпю расхода сюзочних масел и умещдэкка загрязнения имп природных коютлексов округкаюцей с рос:.
Для снижения потерь масел при заправке псоязводстговного оборудования на ремонтных предприятиях предложен шдиакг сяз-пиального инвентаря, вкличаюций кзелепгш,* яэйкн, уоскко китгед, спениольню Еадра и воронки, я завравочЕШз баки.
Применение предлагаемого оборудования л •пкзонтаря для проведения операций по смазке производственного оборудования позволит снизить расход масла ремонтными предприятиями гэлэзнодорозюго транспорта на 3...5 ггросэнтов.
Для снижения расхода к потерь сиазочшяс касед нз предпрпя-гиях железнодорожного транспорта предложены мэроприягсл, насрав-леннке на совершенствование учета потребления кзеел двигателя".;: внутреннего сгорания с использованием ГОЩ.
f >V
• -f
Разработка кетодика обнаруг^еккл: с помогав ШЕЛ перерасхода .•гасла огдельнши единицами тепловозов ка основе определения: количества наела, потребляемого сын за определенный срок слувбы, с цельз выявления нэ обходимое та проведения операций по техническому обслуживания и ремонту систем смазки ДЕС.
В качестве специальной присадки, сникающей износ сопряжений и повышаемой срок слунбы насел, предложено соединение ка основе дпоксс-бяс-дигептадецЕлдптиофосфата молибдена, созданное совместно с лабораторией смазочных материалов Ш,1ЛЕ РАН. В ходе проведения вксплуатасионк-гх испытаний установлено, что данная присадка позволяет:
сократить расход моторного гасла на угар в 2,5'ваза; снизить пзноо деталей узлов трения в 2...3 раза; сократить расхода на техническое обслуживание систем сказки. На основания установленных в процессе исследования требований к технологическому процессу .восстановления свойств отработанных моторных и индустриальных шее л разработана функциональная схема технологии очисткз и восстановления сеопств отработанных масел, вклэтаазгя овеваем подогрева, седиментации, грубого в тонкого фильтрования, сепарации, вакуумной отгонка и сукки.
Рвалпзатс.-! этой cxoi.ru (рис. 3) позволяет проводить очво'таг л воостановдо.игз сво2ога отработанных масел по' гибкой технологи, учить-вахсэй уровень загрязненноогд масла. " .
Для реализация разваботашгай технологии предясеона методика внборз оборудовангя длякасяорогенэрациснкого кокилекса, в осно-' ву создапдя-которого воловен'блочко-иодульннй принцип построения, догда рамгалоаэншз последовательно модули комплекса'осусествлйат отдельное операция но очистдз и восстановлена»? свойств отработан-НЕХ касел. '..■'■'•
Вабор наябодво -BocoEoKíBBKHX. и рациональных элементов дда исвользованш в качество модулей маслорегенерацпснкого комплекса осуществлялся нз оспозе анализа прп:.:еняег.!нх в различных отраслях' средств очеоксв в вссстанозленпя гадкоетеС с помоцьв, экспертной систему аз тома тезированного, проектирования с использовании ПЭЕ.1, разработанной .на' кафодро . "Строягельнш и дородные шнява" ШУЕС К. Т.Н., Д01ГСКГС1' В.П.БТ.:СВ1£.!.
Рис.З. Функциональная схека процесса очистка и восстановления сеоР.стэ отработашшх масел : М.Н. • • • ,>Ь ~ коагулянты, Р^!*, - присадки
Ha ochob0 эк0и0ргнь'е.бссявдс1)£1!шй по выбору олснонгоэ била разработана схема маслсрегеиоращюнного комплекса для очксткя в' восстановления свойств отработанных гасол (рис. 4) п собран ка-кот маслорегонерационного кокплокса. Опит эксплуатация технологии очистки и восстановления своистз ограбогашшх г.:ассл с макета комплекса для ее реализация в Арендном предприятии "Путевка дорожные мастерские" Октябрьской иелезкой дороги показал:
предлагаемая технология очистки и восстановления касел обеспечиваот выход восстановленного касла до 85...90 процентов от его первоначального обьеш;
количество отходов в зависимости от степени загрязненности отработанного масла соотобжотЮ...15 процентов;
восстановленное масло отвечает требованиям стандартов и технических условий;
процесс восстановлепил иаола является экологически честим е пригодным для применения в черто города;
качество исходного продукта (отработанного масла) существенно влияет на продолжительность процесса восстановления, но на оказывает влияния на качество восстановленного масла;
разработанные технология к калотоннажный «аслорагонератон-ный комплекс по очистке п восстановлена» овоЕств отработашшх насел могут эффективно прякэняться Ба рзионтних предприятиях se-лезнодорояного транспорта, обеспечивая вкояоьнл? сказочках каоал в объеме от 15 до Г7 процентов.
Определена эг.олого-зконшвчэская е©октшшсотъ разработанных р диссертации мероприятий. Установлено, что гододоК окономачеспай эффект от внедрения маслорегонорашюпвого ксьтагакса составляет 19,64 млн.руб в ионах ка I апреля 1994 года, стоимость восстановленного моторного масла составляет 54,2 f от стоимости сеохгзго, приобретенного на свободном рынко, срок окупаемости юс лоре генерационного комплекса составил 1,3 года при однооконной эксплуатация.
Экономия средств за счет увеличения срога слу»бв кгсел с во-мошьв применения рекомендуемой приепдка зависит от укеньсенпя числя смен масла з ДВС тепловозов отделшаш продприятпяыг. Для отдельных депо эта суп,га монет состпвпть более 20 млн. руб с год по пенам на I влгеля 1994 года.
Ряс.4. Схена комплекса по очистка и восстановлению свойств отработан;;кх массл:
1-реактор-сед::;.!ентатоо; 2-:ср"л пробно-спуспной; 3-нагреватели; '¡.-измеритель тскшературы;Ь-мнкро-дозатор; 6-кгак пробочный; 7-мерная трубка; 8-оак-смеситель; 9,21,22-иасляиой насос; Ю-проиезуточ-кый бак; П-теплообмешпш; 12-вептиль; 13-вакуу?таи насос; 14-коиденсатор; 15-йидьтр грубой очистил; 16-сепаратор; 17-вакуумный"испаритель; 18-электро-иагреватель; 19-фопсунка; 20-вакууиетр; 23-фильтр тонкой очистки; "¡¿''-электродвигатель
Экологический эффект от разрабоганких мероприятий складывается из снижения расхода масел вследствие увелзчонил срока кх службы и уменьшения загрязнения природных комплексов окружающей сроды маслам. Он определяется по срор:,{улау, предяохекши: в работе, в завкслмостя от объема потребляемого масла.
Общее в п. воды по работе.
1. Установлено изменение вкеллуатацпошшх свойств моторных и индустриальных масел е пропессо их использования на объектах аэлезнодорошого гране лор га, влведеш эшврлчееяле зависимости расхода масла оснокпмя водама производственного оборудования в двигателями внутреннего сгорания, которые могут бить использованы для разработки ш корректирования корм расхода г,:асел.
2. Определены объеиы потребления моторных и индустриальных масел ярздлрлягдяил железнодорожного транспорта, выявлены недостатки в сборе и яспользозанив отработанных насел, повторное кс-пользование которых обеспечит сигсхвнве расхода масел.
3. Выявлены количественные п качественные характеристика загрязнения природннх комплексов ко горными и яндуотрлалыимл ийошш. Из обдзто количества шеел, расходуемых пводдраятияуя келезнодоропного транспорта па работу ДВС и производственного оборудования, попадают в атмосферу до 76, в гкдросфору - до 6...7, в почвы - до 4...5 процзытов. Только 7...19 проззнтоэ собиравгоя
б качество егработаяш;:: улсол, ноторце тахло ко всегда лепольэув?-ся рационально.
4. Ссцзологячзсхсли псолсдозашжл установлен« осноаш) недостатка б орхшЕзацаа сказочного хеаяЛотва на продпраятслх 8е-лезнодореглюго транспорта, а экевортшип ссследоваиглия спрздс-лэны прлорито тпио направления по рлцаопвляэоцая использования л сбереганлв касел: улучшила качосша заправочного инвентаря; совариенстаозаназ уюта Е откатное та по использование глее л; прлиэвепио споцлальных присадок к'уасяаа; улучгганзе органлзыря сбора отработанных.«асол;'разработка технология и оборудования для ротеворвцпз иасед, прдлешшх в условяяз предприятий гёлзз-нещорешгого транспорт-.!. . ■
5. ПрзборомотрглескЕмг методами з вспытсиаяки на ш:звне трп-ния Ci.iT—X установлен!» колпчсствсннпэ к качественные показатели изменения свойств гасол в процессе их работа в двигателях внутреннего сгорания и влияние этих изменений на тоиботехническил характеристики сопряжении:- Еолиину износа и момента трения. Выявлена возможность улучшения трпботехнпчзских характеристик при работе соирякепий за счет введения з гасло присадок.
6. Установлена'оптимальная кишентратдм присадки на основе днсксо-бпс-дигептадеииддптпошсфата молибдена в масле (0,6 кас.%), выведено уравнение регрессия, определяшео влхянпо нагрузки в зоне контакта, обводненности пасла н концентрации присашси на износ сопряжений.
7. Разработани рокомекдаила по совзршенстнозанкю организация и технология сказки производственного оборудования и двлгатолой внутреннего сгорания, вхлотапдке предлоявапя по завивочному инвентаря, соверЕенсгвованип учета расхода масел, организации л использовании отработанных масел..
8. Дебораторншп л стендовыми пепнгагожм установлено, что присадка ка основа диоксо-бпс-дигепгадопилдитиофосфата молибдена обеспечивает скипенне износа сопряжений в 2...3 раза п увеличение срока службы масел в 1,5...2 раза.
9. Разработана технология очистки п восстановления свойств отработанных масел и макет калотоннакногэ маслорегенерашонксго комплекса по еэ реализация. ;.!акет аяробировая на одной вз предприятий Октябрьской гилезпой дороги. Использование предлокенной технологии я оборудовав по очпеткз к восстановлении масел позволит сократить расход каоэз на 15...17 процентов, уменьелть загрязнение окруазкцеП среди, снизить потребление одного из вав-кэйпзх природных ресурсов - пофтз.
10. Результата псс.чедоЕекггЛ шдагз впжонекпе з Арендном предприятии "Пуговцо доройте ^огссспез", яокомотввном деио Г11-7 Октябрьской тедознсЗ дороги, на кафздрэ "01 л ОС" ЩУГО в др.
РасчатжЛ годовой звоно^ичоскпЗ гоТек? от реалкзацт технология ОЧПОХГ.П я госстаг.оздоияя свойств огсабогггпшх насел в сенах на I «пред* 123-1 годя составляет 19,64 мяч. руб.
Срок сягоаскоогч кгслорогенерзцяокного коглдекса по реализации это;', технологи:: около 1,3 лет.
О С Н О 30 Н К О по Л О " & Н В Я ЙИСС-ОРГССК к о п у ö л и к о в а -н ы з с л е д у в щ и х работах:
1. лнишс A.B. Использование эффекта безпзгосиостн для по-ВКСОН05 долговачнсотк подвижного состава, Тезисы докладов к научной конференции ыолодюс ученых и спопиалвстоз. - СПб.: ПИИТ, 1992. - С. 17-18.
2. Шжк A.B. Влияние нефтепродуктов на окоугащув природную среда. Тезисы докладов к научной по«$эвотш& молодкх учоннх и СПЗЦЙОЛИОТОВ. - СПб.: ИПУПС, 1993. - С. 13.
3. Лвдак А.В, Пути скнгонпд рчехода смазочных касзл на ро-йонтиах првдаршшгх. Твзисц до:" ,.ов s научной копферанизв молодь'-: ученых л сдзцвалдогоа. - СПб.: ЩУПА, 1994. - С. 14,
4. Каслов H.H., Дязпк A.B., Седоров A.A. Снижение расходц сказочных маоел но рзмскгкш: предприятиях //Мотодачосаив psito-коцдакш К'Щ К0-2Э И 83, 1994. « С. 3-17.
Б. Лкеш A.B. Определение потерь скдзочшгх касол на сбьек-гсх гедазнодорохпого транспорта //Сборлп? "¿.'олодао учеш;з, аспиранты и докторанты НШЮ". - СПб.: ШУЕ, 1994. - С. 54-57.
С. Як-гиг; A.B. Уаучсоийо эксплуатационных свойств масол о летсщга гс. '-.осодир^аапх лрпоадск. Тогсон докладов к ьзучарй тфсрепцзз методах учошк-в саотроляотсз. - СПб.: ЕГЛЮ,
Оорыат 60x84 Vis Усл.пэч.л. .1,5
Подписано п пе
зяо п печати
К, 04 95
Бумага для шоп.агш. Печать ошее Заказ ü и']// Тирак'100 г
РЛ
з njsa экз.
Тип. ПГЛ1С. I9Q03I, С.-Петербург, Московский пр., 9
' 24
- Лыщик, Андрей Владимирович
- кандидата технических наук
- Санкт-Петербург, 1995
- ВАК 11.00.11
- Подбор и рекомендация экологически эффективной автономной системы регенерации моторных масел для условий Тунисской Республики
- Разработка и оценка геоэкозащитной технологии регенерации отработанных смазочных масел строительной техники
- Экологическая безопасность использования водорастворимого технологического смазочного материала в строительном комплексе
- Разработка мероприятий по снижению вредного воздействия смазочно-охлаждающих жидкостей на окружающую среду
- Повышение экологической безопасности применения турбинного масла, контактирующего с сероводородсодержащим природным газом