CC BY
13
- © М.А. Жигульский, 2015
УДК 632.232
М.А. Жигульский
АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ПО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ ПРОЦЕССА САМОРАЗОГРЕВАНИЯ ФРЕЗЕРНОГО ТОРФА
Проанализированы результаты испытания комплекса оборудования в производственных условиях, осуществленного в соответствии с технологическим процессом приготовления битумно-щелочной эмульсии и с целью определения воспроизводимости экспериментальных данных, полученных в лабораторных условиях. Ключевые слова: битумно-щелочная эмульсия, фрезерный торф, эксперимент, исследование.
Испытание комплекса оборудования в производственных условиях осуществлялось в соответствии с технологическим процессом приготовления битумно-щелочной эмульсии и с целью определения воспроизводимости экспериментальных данных, полученных в лабораторных условиях. Одновременно оценивалась работоспособность оборудования и его фактическая производительность. Би-тумно-щелочная эмульсия приготовлялась в цехе в автоматическом режиме. В ходе предварительных испытаний и опытной эксплуатации осуществлялся технологический контроль над качеством готовой продукции.
Качественные показатели готовой эмульсии в значительной степени будут зависеть от точности дозирования составляющих компонентов. С целью получения установленных параметров готовой продукции и ее качественных показателей проведены работы, связанные с точностью соблюдения рецептуры и установлению интервалов дозирования компонентов. Контроль точности закачиваемой дозы определялся в аппарате химического эмульгирования в момент отключения насосной установки с учетом вращения холостого хода. Замер осуществлялся
по высоте расположения жидкости и занимаемому дозой объему.
В результате проведенных исследований установлены интервалы изменений и вероятность получения установленных параметров в пределах, заданных технологией производства.
Обработка экспериментальных данных статистическим методом с учетом распределения Стьюдента показывает, что в рассматриваемом случае имеет место удовлетворительная воспроизводимость результатов.
Так, границы доверительных интервалов погрешности, средних величин контролируемых параметров при доверительной вероятности 0,95 составляют: по высотам заполнения от 2,771 до 3, 421; по объемам дозирования от 0,0033 до 0,016.
Контроль качественных показателей битумно-щелочной эмульсии, полученной в аппарате химического эмульгирования, осуществлялся с целью определения соответствия параметров эмульсии установленным требованиям.
Одной из важнейших характеристик битумно-щелочной эмульсии является содержание в ней вяжущего элемента, т.к. этот показатель в определяющей степени влияет на экономичность использования способа торможения тер-
могенных процессов. Поэтому в процессе предварительных испытаний и опытной эксплуатации осуществлялся контроль изменения содержания вяжущего элемента, а также определение соответствия требованиям однородности и срока хранения эмульсии.
Результаты исследований в производственных условиях приведены на рис. 1 и 2.
Проведенные исследования позволило установить, что парообогрева-тель «Битум + КОСЖК» обеспечивает нагрев битумной смеси до температуры 120°С, предусмотренной техпроцессом приготовления эмульсии. Па-рообогреватель «Щелочь» обеспечивает нагрев водного раствора щелочи до температуры 90°С, предусмотренной технологическим процессом приготовления эмульсии.
Условная вязкость и однородность битумно-щелочной эмульсии находится в пределах 13,5-17,9 с и 0,41-0,43% соответственно, что отвечает требованиям, предъявляемым к эмульсии. Срок хранения полученной эмульсии без изменения качественных показателей устанавливается в пределах 15-20 суток с момента приготовления, что удовлетворяет условиям цикличности технологических операций по получению пленочного покрытия на поверхности складочных единиц. Производительность аппарата химического эмульгирования, определяющего производительность цеха, составляет 4,3 т/час. Содержание вяжущего элемента в зависимости от времени хранения изменяется по линейной зависимости:
С = 83,5 - 1,75Т
Коэффициент корреляции г = -0,999; т = 0,02. Полученные данные подтверждают данные экспериментальных исследований и не выходят за пределы, установленные требованиями к эмульсии.
Рис. 1. Зависимость содержаниям вяжущего от условной вязкости
ц 1& го гг ач т.счтм
Рис. 2. Зависимость содержания вяжущего от времени хранения эмульсии
Испытание и опытная эксплуатация самоходной машины по нанесению битумно-щелочной эмульсии на поверхность штабеля производилась на 2-ом участке торфопредприятия «Мезиновское». Место и объем работ при испытании установлен объединением Владимирторф по согласованию с РОСТОРФ РСФСР.
Испытания проводились в соответствии с технологическим процессом получения пленочного покрытия. Цель - определение работоспособности рабочего органа и машины в статическом и динамическом режимах; установления ее производительности, определяющей эффективность ее использования; определение воспроиз-
таты проверки в производственных условиях приведены на рис. 3.
Производственные испытания показали надежную устойчивость машины в нагруженном и разгруженном состоянии, удобство управления в рабочем режиме, надежность работы распыливающих устройств, хорошее качество напыления, возможность получения покрытия заданной толщины. Корневой угол факела, при различных режимах работы машины, составил 89-92°, что соответствует расчетному значению и данным лабораторных исследований. Дисперсность факела распыливания состоит преимущественно из фракций размером от 0,1 до 0,7 мм (рис. 3.), что удовлетворяет условиям получения воздухопроницаемого пленочного покрытия. Расход битумно-щелочной эмульсии на изоляцию 1 м2 поверхности штабеля составляет 3 кг, с учетом потерь от уноса капель ветром. Фактическая производительность машины по нанесению би-тумно-щелочной эмульсии согласуется с расчетной и составляет 5800 м2/час.
_ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Шпынев В.М. О саморазогревании фрезерного торфа: монография. 1-е изд. - Тверь: ТвГТУ, 2012. - 111 с. ЕШ
КОРОТКО ОБ АВТОРЕ_
Жигульский Максим Александрович - аспирант, e-mail: maxim.zhigulsky@yandex.ru, Тверской государственный технический университет.
UDC 632.232
ANALYSIS PRODUCTION TESTING PROCESS INTEGRATED PREVENTION OF SELF-HEATING OF MILLED PEAT
Zhigulskiy M.A., Graduate Student, e-mail: maxim.zhigulsky@yandex.ru, Tver State Technical University.
The results of tests of complex equipment in a production environment, carried out in accordance with the technological process of preparation of bitumen emulsion and alkaline in order to determine the reproduc-ibility of the experimental data obtained in the laboratory.
Key words: bitumen emulsion-base, milled peat, experiment, study.
REFERENCES
1. Shpynev V.M. O samorazogrevanii frezernogo torfa: monografiya, 1-e izd. (Self-heating of milled peat: Monograph, 1st edition), Tver, TvGTU, 2012, 111 p.
Рис. 3. Распределение факела распыленной битумно-щелочной эмульсии:
1 - рассчитанной по формуле; 2 - общее распределение (экспериментальные исследования); 3 - распределение сферических фракций (экспериментальные исследования)
водимости результатов экспериментальных исследований.
В процессе предварительных испытаний и опытной эксплуатации осуществлялся контроль корневого угла факела и полидисперстности распыленной эмульсии при различных скоростях движения самоходной машины в диапазоне от 554,5 м/час до 1293,6 м/час, а также фактической производительности машины. Резуль-
