Одним из основных факторов повышения продуктивности сельскохозяйственного производства является химизация. Активное применение минеральных удобрений может привести к значительному загрязнению окружающей среды, основными причинами которого являются: неравномерность внесения удобрений, нарушение агрохимической технологии применения удобрений сроки, дозы). Особенно это характерно для азотных удобрений.
Загрязнение природной среды минеральными удобрениями оказывает негативное влияние практически на все звенья биосферы. Нитраты, в результате вымывания из пахотного горизонта накапливаются в подземных водах, что значительно снижает её пригодность для питья. Тяжелые металлы, присутствующие в минеральных удобрениях, попадая через растениеводческую продукцию в организм животных и человека, вызывают различные заболевания. Неправильное применение азотных удобрений ведёт к повышению нитратов в клубнях картофеля. Поэтому азотные удобрение необходимо применять в соответствии с потребностью культуры, содержанием питательных веществ в почве, планируемым урожаем, также их необходимо вносить равномерно по всей площади и в срок. Неправильное использование химической защиты против колорадского жука и фитофторы может явиться причиной загрязнения окружающей среды. Если дозы препаратов превосходят допустимые нормы, то это приводит к накоплению остаточных количеств в почве и продукции.
Необходимо шире внедрять биологическую систему земледелия. В качестве удобрений применять органические компосты, расширять посев бобовых культур, способных накапливать атмосферный азот, шире использовать для борьбы с вредителями картофеля бактериальные препараты.
6. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И РАСЧЁТ ЭФЕКТИВНОСТИ ИНЖЕНЕРНЫХ РЕШЕНИЙ
6.1 Технико – экономические показатели конструкторской разработки
Сущность разработки заключается в изменении расположения высаживающих аппаратов и небольшой реконструкции их для более точной посадки клубней в почву. За счет перестановки высевающих аппаратов происходит посадка картофеля в гряды на расстоянии 50 см клубней друг от друга и вдоль рядка в шахматном порядке, что ведёт к увеличению площади питания клубней картофеля, а следовательно и к повышению урожая.
Технико-экономические показатели исчисляем по единой методике для обоих вариантов: 1.Базовый, (индекс “1”) , при расчёте агрегата МТЗ-82 и КОН-2,8. 2.Проектный, (индекс “2”) , при использовании агрегата МТЗ-82 и модернизированный культиватор
Исходные данные приведены в таблице 6.1.
Таблица 6.1
Исходные данные
Наименование работ | Варианты применяемой с/х техники | Рабочая ширина захвата | Рабочая скорость,км/ч | Коэффициент использования раб.врем | Обслуживающий персонал | разряд | Масса машины | Тарифная ставка | |
Трактоистов | Вспом.раб | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Междурядная обработка | МТЗ-82+КОН-2,8 | 2.8 | 9 | 0,7 | 1 | -- | 7 | 683 | 427,72 |
МТЗ-82+мод. культиватор | 2,8 | 9,36 | 0,7 | 1 | -- | 7 | 786 | 427,72 |
Производительность агрегата на механизированных полевых работах за 1 ч сменного времени рассчитывается по формуле:
Wч=0.1ВрVрз
где Вр—рабочая ширина захвата, м;
Vр—средняя рабочая скорость агрегата, км/ч;
з—коэффициент рабочего времени смены;
Wч1=0.1*2.8*9*0.7=1,76 га/ч ,
Wч2==0.1*2,8*9,36*0.7=1,83 га/ч
Годовой объём работ исчисляется по формуле:
Wг=Wч*Тг
где Тг—годовая сезонная наработка машины часов сменного времени, ч;
Wг1=1,76*140=246,4 га
Wг2=1,83*140=256,2 га
Прямые затраты труда в расчёте на единицу работы агрегата определяется по формуле:
tп=
где Л—количество работников, обслуживающих машину, чел. ;
tп1=
=0.56 ч/гаtп2=
=0.54 ч/гаЭкономию затрат труда рассчитываем по формуле:
Эт=(tп1-tп2)*Wг2
Эт=(0.56-0.54)*256,2=5,12 ч
Рост производительности труда исчисляем по формуле:
Рит=
Рит=
=3,7 %Материалоёмкость рассчитывается по формуле:
Ме=
где Мj—масса j-й машины, участвующей в производственном процеccе, кг;
Ме=
=8,32 кг/гаМе=
=8,75 кг/гаСнижение материалоёмкости производственного процесса определяется по формуле
jм=
jм=
= -4,9 %Величина энергоёмкости процесса определяем как отношение энергетической мощности двигателя к часовой производительности:
Эе=
где б—коэффициент использования мощности двигателя, принимаем из операционной технологической карты;
Эе1=
=23,86 кВт/чЭе2=
=22,95 кВт/чСнижение энергоемкости процесса исчисляют по формуле:
Jэе=
Jэе=
= -12.6%Расход топлива на единицу работы определяем по формуле:
G=
где Nе—номинальная мощность двигателя, кВт;
q—удельный расход топлива на единицу мощности двигателя, кг/кВт;
G1=
=4,3 кг/гаG2=
=3,55 кг/гаСнижение расхода топлива определяем по формуле:
JG=
JG=
= -17.4%Экономия основного топлива на сезонный объём работ новой машины:
Эт=(G1-G2)*Wг2
Эт=(4,3-3,55)*256,2=192,15 кг
Удельные капитальные вложения на единицу работы определяется по формуле:
Куд=
где Бсj—балансовая стоимость или востановителтная стоимость j-й машины участвующей в процессе работы, руб.
Куд1=
=21200 руб./гаКуд2=
= 20900 руб./гаПрямые затраты на единицу работы которые связаны с эксплуатации сельскохозяйственной техники рассчитывается по формуле:
Uэ=Uэ+Uсоц+Uгсм+Uр+Uа+Uпр
где Uз—затраты на оплату труда обслуживающего персонала, руб. ;
Uсоц—отчисление на социальные нужды, руб. ;
Uгсм—стоимость горючесмазочных материалов, руб.;
Uр—затраты на ремонт и техническое обслуживание, руб.;
Uа—амортизационные отчисления на ремонт сельскохозяйственной техники, руб.;
Uпр—прочие затраты, руб.;
Затраты на оплату труда обслуживающего персонала в расчёте на еденицу работы определяем по формуле:
Uз=
где nj—количество обслуживающего персонала j-го разряда, чел.;
Стj—тарифная часовая ставка оплаты труда обслуживающего персонала по j-му разряду, руб.; С=427,72 руб/ч
Кув—коэффициент увеличения тарифного заработка, который учитывает все виды доплат, надбавок, премий и компенсаций;
Uз1=
=486 руб./гаUз2=
=467 руб./га.Отчисление на социальные нужды устанавливаемые в размере 30% от суммы начислений заработной платы.
Uсоц=0.3*Uз , (6.16)
Uсоц1=0.3*486=146 руб./га
Uсоц2=0.3*467=140 руб./га
Затраты на горючие и смазочные материалы исчисляем исходя из расхода топлива на единицу работы и комплексной цены топлива 1кг основного топлива:
Uгсм=G*Цком
где Цкомп—комплексная цена 1 кг топлива, Цкомп=660руб.
Uгсм1=4,3*660=2840 руб./га
Uгсм2=3,55*660=2340руб./га
Затраты на ремонт и техническое обслуживание сельскохозяйственной техники определяем по формуле
Uр=
где rт—норматив затрат на техническое обслуживание и ремонт трактора, %;
rм—норматив затрат на техническое обслуживание сельскохозяйственной машины, %
Uр1=
=456 руб./гаUр2=
=421 руб./гаАмортизационные отчисление на реновацию сельскохозяйственной техники в расчёте на единицу работы определяем по формуле:
Uа=
где бт—норма ежегодных амортизационных отчислений от баланса вой стоимости трактора, % ;