Модернизация экскаватора ЭО-4324 с разработкой новой конструкции рабочего органа, с целью повышения эффективности работы при разработке пр

Рисунок 5.2 –Символы для обозначения выключателей приборов, рычагов экскаватора

 

5.5. Анализ вредных выбросов в атмосферу

 

Загрязнение атмосферы при работе экскаваторов происходит отработавшими газами машин, летучими соединениями вяжущих материалов, растворителей, а также пылью тонкодисперсных грунтов, каменных материалов.

Основную массу загрязняющих воздух веществ составляют отработавшие газы. В настоящее время в отработавших газах двигателей внутреннего сгорания обнаружено около 1200 компонентов, из которых расшифровано не более 200. Токсичность отработавших газов дизельных двигателей, а именно они используются на погрузчиках, обуславливается главным образом содержанием в них окислов азота и сажи.

Объем отработавших газов, и содержание в них вредных веществ в  основном зависят от количества потребляемого  топлива и технического состояния двигателя, главным образом, системы питания. Количество воздуха, потребляемое двигателем, и соответственно объем отработавших газов составляет в среднем 24 кг на 1 кг топлива. Полностью исправные экскаваторы расходуют меньше на 40% по сравнению со среднестатистическими данными топлива, а значит и меньше загрязняют воздух.

Дымность отработавших газов дизельных  двигателей экскаваторов определяется в соответствии с требованиями ОСТ 23.1.441 – 76 и не должна превышать 40% в режиме свободного ускорения.

При работе с частой сменой нагрузочных  режимов работы двигателя токсичность  дизелей увеличивается, причем, как  при снижении рабочей нагрузки, так  и при ее повышении. Установлено, что минимальную удельную токсичность  отработавших газов имеют дизельные  двигатели при 60 – 70% рабочей нагрузке. Исходя из этого, можно определять оптимальный режим работы машины при выполнении земляных работ.

При сгорании топлива атмосфера  загрязняется не только токсичными компонентами выхлопных газов. Происходит существенное изменение воздушной среды за счет потребления большого количества кислорода и выделения углекислого газа. Вместе с воздушными парами углекислый газ поглощает часть выделяющегося с земной поверхности тепла и возвращает его по принципу стеклянной крышки назад, вызывая потепление климата.

При работе экскаваторов образование пыли обуславливают недостаточная влажность перегружаемых грунтов, наличие в них дисперсных пылеватых и глинистых частиц, а также ветровые воздействия. Для исключения загрязнения воздуха пылью, превышающего предельно допустимые нормы необходимо проводить мероприятия по пылеподавлению и снижению пылимости.

При эксплуатации экскаваторов для  снижения загрязнения атмосферы необходимы проведения следующих мероприятий:

• совершенствование (модернизация) систем питания, увеличение полноты сгорания топлива; ужесточение технологических допусков при изготовлении деталей, формирующих камеру сгорания, систему подачи топлива, улучшение конструкции поршневых колец, использование микропроцессорного управления;
• повышение качества моторных топлив. Отказ от использования тетраэтилсвинца в бензинах, снижение содержания серы в дизельном топливе, ароматических углеводородов;
• рециркуляция отработавших газов;
• нейтрализация отработавших газов, фильтрация твердых частиц;
• поддержание технического состояния (теплового режима, регулировок) в пределах допусков заводов-изготовителей;
• использование новых рабочих процессов и видов энергоресурсов (природный газ, синтез-газ, водород, спирты, электропривод).

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

 

В выпускной работе, посвященной модернизации одноковшового экскаватора ЭО-4324 с разработкой новой конструкции рабочего органа, с целью повышения эффективности работы при разработке прочных грунтов, на основании выполненного анализа конструкций машин, патентно-литературного обзора, расчетов основных параметров, расчета экономической эффективности от внедрения новой техники в производство, можно сделать следующие выводы:

1. Наиболее эффективным способом разработки мёрзлых грунтов является ударный, с использованием навесных устройств.

2. Использование пневмоударных рабочих органов улучшает выход фракционного состава продуктов экскавации, расширяет возможность базовой машины и резкое сокращение объема буровзрывных работ.

3. Предложено сменное рабочее оборудование с ковшом активного действия, который включает в себя ковш с тремя пневмоударными блоками, воздухопровод и компрессор.

4. Применение ковша активного действия позволит выполнить весь комплекс по рыхлению и удалению мерзлого грунта и горной породы одной машиной, обеспечить равномерное и круглогодичное использование экскаваторного парка, увеличить производительность экскаваторов не только в мерзлых, но и тяжелых талых и скальных грунтах при одновременном снижении трудовых затрат и стоимости работ.

3. Выполненные расчеты, показывают работоспособность и эффективность предлагаемой конструкции.

5. Годовой экономический эффект  от внедрения конструкции составил 1283260 тенге в год при сроке окупаемости 0,27 года.

 

 

 

СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

1. Дорожно-строительные машины и оборудование. – М: «Наука», 1986. – 186с.
2. Рейш А.К. и др. Машины для земляных работ. – М.: «Стройиздат», 1981. – 352с.
3. Алексеева Т.В., Артемьев К.А., Бромберг А.А. и др. Дорожные машины. Часть I. Машины для земляных работ. – М.: «Машиностроение», 1972, 504 с.
4. Добронравов С.С. Строительные машины и оборудование. Справочник. . – М.: «Высшая школа», 1991. – 456с.
5. Шестопалов К.К. Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование. - М.: «Мастерство» 2002. – 320 с.
6. Баловнев В. И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин. - М.: Высшая школа, 1981. - 335 с.
7. Крикун В.Я., Манасян В.Г. Расчет основных параметров гидравлических экскаваторов с рабочим оборудованием обратная лопата. – М.: АСВ, 2001. -104 с.
8. Справочник конструктора дорожных машин. Под. ред. И.П. Бородочева. – М.:Машиностроение, 1973. – 504с.
9. Абрамов Н.Н. Курсовое и дипломное проектирование по дорожно-строительным машинам. –М.: Высшая школа, 1972. -120с.
10. Кузьмин А.В., Чернин И.М., Козинцов Б.С. Расчеты деталей машин: Справ. пособие.  – Минск: «Вышэйшая школа», 1986. – 400 с.
11. Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Справочник по сопротивлению материалов.   - Киев, «Наукова думка», 1988. -736 с.
12. Гидравлика, гидромашины и гидропневмо привод / под. ред. С.П. Стесина, - М.: Изд. центр «Академия», 2007. – 336 с.
13. Денисенко Г.Ф. Охрана труда. – М.: «Высшая школа», 1985 – 319 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЯ