2
3
Рис. 4.3. Схема работы циклона-пылеотделителя сушилки
1 – вентилятор; 2 – циклон для примесей; 3 - лоток для зерна
Теоретический напор Нт находим как частное от деления полного напора Н на к.п.д.:
Н
Нт = ──
η
где η = 0,45 –манометрический к.п.д., принимаемый по безразмерной характеристике вентилятора.
Нт = 180 / 0,45 = 400 Па.
Диаметр входного отверстия рассчитываем из условия наименьших потерь при входе воздуха:
δλ0Q
D0 = 2,57 √ ──────── ,
μ0 (1 – ν ) n
где δ = 0,65…0,85– коэффициент использования входного отверстия;
λ0 = 1,0…1,3– отношениеD0 : D1диаметра входного отверстия к внутреннему диаметру колеса;
μ0 - коэффициент поджатия потока; при λ0 = 1 он равен 0,8…0,9, λ0 > 1 –равен 0,9…1,0;
ν = 0,42…0,46 – коэффициент предварительного закручивания потока;
n = 450…1000 об/мин – частота вращения лопастного колеса.
D0 = 2,57 √ (0,85 1 0,6 /(0,8 ( 1 – 0,42) 1000) = 0,38 м
Внешний диаметр рабочего колеса определяется по формуле:
2 Нт
D0 = ── √ ────
nφγв
где φ – коэффициент, показывающий отклонение абсолютных скоростей на внутренней и внешней кромке лопасти от окружных скоростей, рассчи-тывается по формуле:
π 1 r12 1
φ = ──── [ ──────── - ( ──) ──────── ]
900 1+ tgα2tgε2r2 1 + tgα1tgε1
α2, α1 – углы между касательной к лопасти колеса и его радиусом у входа и выхода;
ε2 , ε1 – углы между перпендикуляром к радиусу и направлением скорости воздуха на внутреннем и внешнем конце лопатки.
φ = 3,14/ 900 [ 1/( 1+ tg 50 tg 55) - (2302 / 2452 )/ ( 1+ tg 40 tg 45) = 0,67D0 = (2 / 1000) √ 400/ (0,67 0,002) = 0, 4 м
Ширина вентилятора принимается равной ширине скребкового транспортёра, т.е Вв = Вр . = 345 мм
Высота выходного канала определяется по зависимости:
Q
h = ────
Вв v0
h = 0,6 /( 0,345 7,6) = 0,22 м
При этом необходимо согласовать величину h с длиной лотка, чтобы струя воздуха обдувала решето по всей длине.
Мощность, потребная для привода вентилятора, равна:
QHт
N = ────
ηм
где ηм – к.п.д. передачи, равный 0,95… 0,98. N = 0,6 400/ 0,95 = 252, 6 Вт
5. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ГОДОВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕРНА
Экономический расчёт годовой эффективности производства зерна в ОАО им В.Н. Зайцева производим на основе технологической карты, используемой в хозяйстве (прилож.1).
Срок окупаемости сушилки при её внедрении на предприятии, в общем случае, определяется по формуле:
, (5.1)где
– капитальные вложения в модернизацию, тыс.руб.; – экономический эффект при эксплуатации сушилки, тыс.руб.;Капитальные вложения в модернизацию сушилки на предприятии, определим по формуле:
КСТ = ЗОБ + ЗСБ + ЗПР, (5.2)
где ЗОБ – затраты на закупку материалов, тыс.руб.;
ЗСБ – затраты на сборку и монтаж сушилки, тыс.руб.;
ЗПР – прочие затраты, тыс.руб.
Затраты на закупку материалов определяются согласно её устройству и комплектации по рыночным ценам по рекомендациям [12], [13], и составляют 90 тыс.руб.
Затраты на сборку и монтаж сушилки определим выражением:
ЗСБ = ЗСБ р + ЗМ об + ЗМ эл, (5.3)
где ЗСБ р – затраты на сборочные, сварочные работы, (согласно рыночным ценам [12], с учётом всех затрат на материалы, примем:ЗСБ р = 20 тыс.руб.)
ЗМ об – затраты на монтаж оборудования, (примем [13]: ЗМ об= 21 тыс.руб.)
ЗМ эл – затраты на монтаж электрооборудования, (примем [15]: ЗМ эл = 4 тыс.руб.
Тогда, подставив числовые значения в формулу (4.3), получим затраты на сборку и монтаж стенда:
ЗСБ = ЗСБ р + ЗМ об + ЗМ эл = 20 + 21 + 4 = 45 тыс.руб.
Прочие затраты, связанные с доставкой оборудования, расходом электроэнергии, обтирочных материалов и т.д., берутся 10% от суммы основных (вышеперечисленных) затрат.
Таким образом, подставив рассчитанные значения затрат денежных средств на модернизацию сушилки в формулу (5.2), получим капитальные вложения:
КСТ = ЗОБ +ЗСБ +ЗПР = 90 + 45 +0,1× (90 + 45) = 148,5 тыс.руб.
Экономический эффект при эксплуатации сушилки на предприятии выражается в экономии денежных средств на дизельное топливо. То есть, в разности затрат на сушку зерна в базовом и проектных вариантах.
Определим затраты на дизельное топливо за сезон в базовом варианте:
Зт =
Ст = 800 21 10 = 168 тыс. руб (5.4)где
- количество дизельного топлива, необходимого на сушку 20 т зерна в сушилке «Анти», согласно инструкции по эксплуатации = 800 л);Ст– стоимость дизельного топлива, принимаем 21 руб;
-среднее число дней сушки зерна, = 10.Тогда годовой экономический эффект от модернизации сушилки будет равен:
Эг= Зт - КСТ = 168 – 148,5 = 19,5 тыс.руб. (5.5)
Подставив полученные значения в формулу (5.1), получим срок окупаемости сушилки: Ток = 0,3 года.
Сравнительные данные расчёта экономического эффекта представлены в таблице 5.1.
Таблица 5.1
– Сравнительные данные расчета экономического эффекта, тыс.руб
6 ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
6.1 Техника безопасности при обслуживании зерноочистительных агрегатов и комплексов
При эксплуатации технологического оборудования зерносушильных комплексов необходимо учитывать возникновение потенциально вредных и опасных факторов, к которым относятся:
- нанесение травм движущимися и вращающимися частями транспортёров, грузоподъёмного и транспортного оборудования;
- поражение электрическим током;
- получение тепловых ожогов при выполнении работ по сушке зерна;
- падение с высоты;
- наличие на территории зерносушильного комплекса пылевидных за-грязнений.
Основной причиной травматизма при выполнении работ и обслуживании зерноочистительных агрегатов и комплексов является нарушение правил техники безопасности. Поэтому строгое соблюдение правил техники безопасности является обязательным.
Все операции обслуживания зерносушилки надо выполнять при и выключенном оборудовании Пуск и остановку производить по заранее установленным и известным всему обслуживающему персоналу сигналам.
При выполнении ремонтных операций или технического обслуживания необходимо пользоваться предохранительными очками. Гаечные ключи должны соответствовать размерам гаек и головок болтов и не иметь трещин, надломов. Нельзя применять подкладки, наращивать ключ трубой или один ключ другим, в этом случае ключи могут легко соскочить и причинить травму. Запрещается бить молотком по ключу. На острые нерабочие концы таких инструментов, как напильники, шаберы, отвертки должны быть насажены прочные, гладкие и закругленные рукоятки с металлическими кольцами, закрепленными на рукоятках со стороны инструментов.