Читайте также:
|
Пути экономии электроэнергии при эксплуатации электрооборудования в растениеводстве.
Пути экономии электроэнергии при эксплуатации оборудования в животноводстве.
Пути экономии электроэнергии при эксплуатации оборудования подсобных предприятий.
1.
1. Пути экономии электроэнергии при эксплуатации электрооборудования врастениеводстве
В растениеводстве электроустановки выполняют различные операции: очистку, сушку и сортировку зерна; приготовление сенной муки; переработку и хранение сельскохозяйственной продукции; орошение земель; обогрев почвы и воздуха, регулирование температуры и влажности в парниках и теплицах.
Установки для первичной обработки зерна есть во всех хозяйствах зернового направления. Они действуют на всех специализированных и универсальных пунктах, на заводах по обработке семян в элитно-семеноводческих хозяйствах. Мощность и тип этих установок определяются качеством зерна, сроками и интенсивностью уборки, размерами посевных площадей.
Наиболее распространены в хозяйствах пункты для обработки и хранения продовольственного и фуражного зерна. Такие пункты создают на основе зернообрабатывающих агрегатов, представляющих собою комплексы различных машин, транспортирующих устройств, электромеханического и вспомогательного оборудования.
При уборочной влажности зерна менее 18% строят зерноочистительные, а при большей влажности - зерноочистительно-сушильные пункты. На этих пунктах зерно из завальной ямы подается норией в зерноочистительную машину, где из него выделяют легковесные примеси и фуражные отходы. Очищенное зерно поступает в триерный блок для выделения длинных и коротких примесей. Далее оно идет в бункер чистого зерна или в зернохранилище. На зерноочистительно-сушильных пунктах, кроме перечисленных операций, производят сушку зерна.
Оборудование зерноочистительно-сушильных пунктов имеет электропривод, устройства защиты и автоматического управления. Например, агрегат КЗС-10Б предназначен для очистки и сушки 2,5...3 тыс. т продовольственного зерна различных культур в сезон. Его производительность за час равна 10 т зерна с влажностью до 16% и засоренностью до 20%. На КЗС-10Б установлено 12 электродвигателей общей мощностью 53,7 кВт. Вся аппаратура управления вынесена на пульт типа ШАП-5909-23АЗ. Система управления агрегатом предусматривает дистанционное централизованное управление электродвигателем, автоматизированное управление зерносушилками.
На зерноочистительно-сушильных предприятиях применяют установки для активного вентилирования зерна. Используемые для этого вентиляторы должны обеспечивать прохождение через слой зерна 400... 800 м /т воздуха. В зависимости от технологии ведут подогрев воздуха до 50...60°С. Эту операцию выполняют теплогенераторами производительностью 420... 840 МДж/ч с электродвигателем мощностью 1,9... 3,6 кВт; воздухонагревателями на 1680...2520 МДж/ч с электродвигателем мощностью 10... 12 кВт; тепло-вентиляционными агрегатами на 1680...4200 МДж/ч с электродвигателем мощностью 20...25 кВт. Нормы удельного часового расхода воздуха на Г т вентилируемого зерна зависят от вида зерновых культур и от начальной влажности продукции
Электроустановки для орошения получили распространение в зонах орошаемого земледелия. Они являются составной частью всей оросительной системы, в которую входят насосно-силовое оборудование и распределительные устройства.
В оросительных системах используют горизонтальные и вертикальные центробежные насосы. В зависимости от производительности насосной станции их, мощность колеблется в широких диапазонах. Например, для широкозахватных дождевальных установок «Фрегат» и «Волжанка» мощности насосных станций должны быть в диапазоне от 400 до 2500 кВт.
Электрообогрев в защищенном грунте - один из наиболее энергоемких процессов. Как известно, существуют два способа электрообогрева защищенного грунта: электродный и элементный. На практике применяют лишь элементный обогрев. При этом конструкция нагревательных элементов может быть самой разнообразной. Возможно, обогревать не только грунт, но и окружающий воздух. Соотношение мощностей почвенного и воздушного обогрева должно быть 1: 1 в парниках и 1:2 в теплицах.
Как правило, системы электрообогрева автоматизированы. По мере достижения заданной температуры автоматы отключают нагреватели. После того, как температура почвы станет меньше заданной, автоматы вновь включают нагреватели. Используя теплоаккумулирующую способность почвы, обогрев надо стараться вести в часы провала графика нагрузок (рис.1).
Рисунок 1 - Пути экономии электроэнергии при эксплуатации электрооборудования в растениеводстве
2.
2. Пути экономии электроэнергии при эксплуатации электрооборудования вживотноводстве
В животноводстве электроустановки применяют для привода машин, обогрева помещений, облучения молодняка животных и птицы, при непосредственном использовании электроэнергии для обработки кормов и молока.
Электроприводом, снабжены все машины, работающие в животноводстве. Сейчас на некоторых машинах и установках используют не только индивидуальный, но и многодвигательный электропривод. Большая часть машин имеет автоматизированное управление.
Особенно часто электроприводными агрегатами и поточными линиями комплектуют цеха по переработке и приготовлению кормов. В них готовят самые разнообразные корма (брикетированные, гранулированные), различные смеси, в том числе и жидкие. Передачу продукта в кормоцехах производят транспортерами или шнеками.
Электроустановки на молочных фермах играют важную роль при доении, охлаждении и обработке молока. Технологические схемы первичной обработки молока зависят от особенностей хозяйства. Довольно часто применяют такую схему. Из молокопровода молоко насосом подают в молокоочиститель, охладитель и молочный танк. В ряде хозяйств эту схему дополняют пастеризатором. Иногда в хозяйствах проводят полный цикл обработки молока, включающий очистку, охлаждение, пастеризацию, нормализацию, расфасовку. На молочных фермах широко используют электрохолодильную технику и электроподогрев технологической воды для подмывания вымени коров, мойки молочной посуды и т. п.
Расход энергии на молочной ферме состоит из затрат электроэнергии на освещение, привод рабочих машин, отопление и подогрев воды.
Электроустановки для уборки и транспортировки навоза применяют практически на всех животноводческих фермах. Чаще всего используют скребковые и скреперные транспортеры кругового и возвратно-поступательного движения. В ряде случаев транспортирование навоза в навозохранилище или к местам его компостирования выполняют пневматическим способом, используя сжатый воздух, который нагнетается компрессором. Нередко потери сжатого воздуха до Электроустановки для водоснабжения ферм играют важнейшую роль в обеспечении высоких показателей животноводства и птицеводства. Существует четко отработанная технология добывания, транспортирования и раздачи воды.
Для водоснабжения в сельском хозяйстве применяют различные водозаборные сооружения с широкой номенклатурой водоподъемного оборудования. Используют погружные насосы типа ЭЦВ, водоструйные установки, центробежные и вихревые насосы общего назначения. Мощность насоса, как указано выше, определяют в зависимости от полного напора и подачи жидкости. Оптимальные режимы работы насоса зависят от его частоты вращения.
Правильный выбор насосов позволяет уменьшить вместимость напорного резервуара и снизить расход электроэнергии.
Для сельскохозяйственного водоснабжения важное значение имеет обработка воды. Производят ее различными способами и, в том числе, на электролизных передвижных установках типа ПЭУ-1, которые предназначены для обеззараживания питьевой воды. На установке этого типа можно осветлять, обесцвечивать, удалять запахи и привкусы, опреснять воду. Производительность установки 0,5 м3/ч.
Одним из средств снижения энергии на водоснабжение является автоматизация всей системы, начиная с добычи и кончая раздачей воды, поэтому в последнее время получают распространение автоматизированные водоподъемные установки типа ВУ с электроприводом мощностью 3...6 кВт.
Установки для создания оптимальных условий содержания животных - крупный потребитель электрической энергии. К этим установкам относят электроотопительные устройства (электрокотлы и электрокотельные, электрокалориферы), электровентиляционные устройства (вентиляторы, увлажнители, обеспыливатели, кондиционеры), электроустановки локального обогрева и электрооблучательные установки.
Птицеводство - наиболее энергоемкая отрасль сельского хозяйства. Электрическую энергию в больших количествах потребляют инкубатории, установки освещения в птичниках, приборы для создания оптимального микроклимата в помещениях. Самое большое количество энергии (около 70 %) идет на создание микроклимата в птичниках. Биологического тепла птицы достаточно для обогрева в зимний период приточного воздуха и самого здания. Сбережение тепла во многом зависит от теплоизоляционных свойств птичников.
Много энергии можно сберечь за счет уменьшения" нормативного воздухообмена в птичниках. Это достигают направленной подачей воздуха в зону нахождения птицы и локальным удалением отработанного воздуха. Наблюдения показали, что при направленной системе вентиляции в зимнее время продолжительность отопительного периода сокращается в два раза.
Птицеводство - высокоавтоматизированная отрасль. Автоматизированы инкубация, выращивание молодняка, содержание кур-несушек, сортировка, упаковка и хранение яиц, выращивание птицы на мясо, обработка тушек (рис.2).
Рисунок 2 - Пути экономии электроэнергии при эксплуатации электрооборудования в животноводстве
3. Пути экономии электроэнергии при эксплуатации оборудования подсобныхпредприятий
В отдельных хозяйствах существуют собственные предприятия по хранению и переработке овощей, плодов и ягод. В них ведут консервирование плодов и овощей, маринование, квашение и соление капусты, огурцов, производство плодово-ягодных и овощных соков, сушку и замораживание овощей и плодов, изготовление крахмала из отходов картофеля и чипсов. Хозяйства, не имеющие собственной производственной базы, располагают стационарными овоще-картофеле- и фруктохранилищами
На большинстве птицефабрик созданы перерабатывающие подразделения, цеха переработки технических отходов, обработки пера, производства жидких и сухих яйцепродуктов.
При молочных комплексах и крупных фермах организуют предприятия по первичной переработке молока: сепараторные, пастеризационные, охладительные отделения, первичные молочные заводы. В некоторых хозяйствах производят полную обработку молока, включая нормализацию и расфасовку в мелкую тару.
Переработка овощей, плодов, ягод. Процессы переработки начинают с транспортировки сырья. Для вертикального и горизонтального перемещения и штабелирования грузов применяют авто- и электропогрузчики, которые питаются от аккумуляторов. Аккумуляторы заряжают на специальной зарядной станции с выпрямителями тока. Для перемещения сырья используют электрифицированные ящикоопрокидыватели и полочные элеваторы, подъемники-опрокидыватели, машины для выгрузки сырья.
Поступающее на переработку сырье сначала сортируют, по размеру, форме, цвету, сорту, степени зрелости. Такая сортировка позволяет установить оптимальные режимы обработки при наиболее рациональном использовании электрической и тепловой энергии. В зависимости от вида перерабатываемого сырья применяют разные типы калибровочных и сортировочных машин. Для разделения по размерам картофеля, корнеплодов, яблок применяют барабанную калибровочную машин.
Все растительное сырье моют для удаления с его поверхности остатков почвы, ядохимикатов, посторонних примесей, микроорганизмов. Применяют для этого лопастные, элеваторные и вентиляторные моечные.
Для очистки растительного сырья от наружного покрова (кожура) применяют картофелечистки, аппараты для паровой очистки овощей, пароводотермические агрегаты, пневмолукоочистительные установки и т. п.
Во фрукто- и овощесушильных цехах промытое сырье измельчают на специальных резальных машинах с электроприводом.
На практике наиболее часто применяют сушку горячим воздухом. Чем выше температура воздуха, подводимого к поверхности высушиваемого материала, тем большее количество тепловой энергии он несет с собой и тем быстрее и больше он может испарить влаги из продукта. При атмосферной воздушной сушке воздух нагревают калориферами. Перемещение и отвод насыщенного парами и охлажденного воздуха производят вентиляторами.
На овощесушильных предприятиях широко используют конвейерные, шахтные, туннельные, барабанные и другие сушильные аппараты. Сушат продукты подогретым воздухом. Большую часть охлажденного воздуха удаляют из сушилки, а часть - рециркулируют, смешивая со свежим воздухом и направляя в калорифер. Заданный тепловой режим поддерживают автоматы.
В цехах по квашению и солению овощей используют многие электрифицированные механизмы: сверлилки для кочерыг капусты, шинковальные машины, транспортеры.
Во многих случаях консервирование связано с переводом сырья в пюреобразное состояние. Для этого применяют специальные протирочные машины, состоящие из горизонтального вала с бичами и сита, окружающего вал.
При приготовлении почти всех видов консервов применяют бланширование - кратковременную обработку сырья кипящей водой или паром. На мелких предприятиях, где отсутствует поточное производство, сырье бланшируют в котлах, обогреваемых горячей водой.
Любое консервное производство располагает автоклавами, в которых выполняют тепловую стерилизацию. Закупоренные банки с консервируемыми продуктами загружают в вертикальный автоклав в перфорированных металлических корзинах. В автоклав подают пар и после того, как установится необходимая температура, выдерживают в течение 15...20 мин. Для регулирования давления и температуры в автоклаве применяют специальные автоматы.
На предприятиях по консервированию и сушке овощей, плодов и фруктов важно строго соблюдать нормы расхода энергии, следить за полной загрузкой оборудования, не допускать холостой работы машины.
Переработка птицы, пера, яиц. Как правило, такую переработку выполняют непосредственно на птицефабриках. Процесс первичной переработки птицы включает убой, обескровливание, тепловую обработку, снятие оперения. Все эти операции выполняют в строгой технологической последовательности.
Для обработки пера организуют самостоятельны участки, оборудованные сепаратором, транспортерами, насосом, центрифугами, вентиляторами и сушками
Первичная обработка молока. По существующему порядку в хозяйствах молоко проходит первичную обработку: фильтрование, охлаждение и в случае необходимости пастеризацию
При производстве цельного молока наилучших результатов достигают при наличии в коровниках единой поточной линии. По наиболее простой схеме молоко из молокопровода последовательно перекачивают насосом в молокоочиститель, охладитель и молочный танк. В схему охлаждения включены насосы для подачи молока и охлаждающей жидкости. Из охладителя молоко поступает на хранение в танки с надежной теплоизоляционной оболочкой. Чтобы во время хранения молока в танках не происходил отстой сливок, применяют вращающиеся мешалки. В последние годы танки-охладители молока агрегатируют с компрессорными холодильными установками. В сельском хозяйстве наиболее распространены фреоновые холодильные установки.
Длительную пастеризацию молока производят в специальных ваннах типа ВДП вместимостью 300, 600 и 1000 л, оборудованных насосами горячей воды и мешалками с индивидуальным.
Получение сливок, очистку молока от посторонних механических примесей и нормализацию по жирности производят на сепараторах.
Многие хозяйства располагают собственными подсобными предприятиями и ремонтными мастерскими. Назначение подсобных предприятий — изготовление товарной продукции на продажу. Ремонтные мастерские предназначены преимущественно для удовлетворения собственных нужд хозяйств по ремонту сельскохозяйственной техники.
Деревообрабатывающие цеха и мастерские оборудованы пилорамами с электроприводом. Как правило, цеха оборудованы универсальными и специальными деревообрабатывающими станками (токарные, строгальные, фуговальные, сверлильные) и электроинструментом (электропилы, электрорубанки, электродолбежники, электросверлилки). Электрорубанки и электродолбежники выпускают как трехфазными, так и однофазными на нормальную и повышенную частоту, на напряжение 220 В.
В ремонтно-механических мастерских применяют станки общего и специального назначения, электросварочное и электропечное оборудование, электроинструмент. В ремонтных мастерских, на пунктах технического обслуживания сельскохозяйственной техники и в автогаражах устанавливают электрозарядные выпрямительные устройства.
Ремонтно-механические мастерские располагают различными по назначению и мощности токарными, фрезерными, строгальными, сверлильными, шлифовальными и другими металлообрабатывающими станками. Все они имеют индивидуальный одиночный или многодвигательный привод мощностью от 0,5 до 25 кВт
В ремонтных мастерских устанавливают много специального оборудования с электроприводом: станки для шлифовки и притирки клапанов, зигмашины для изготовления воздуховодов, трубогибочные станки, испытательные стенды и др.
В целях экономии энергии на предприятиях агропромышленного комплекса можно рекомендовать проведение следующих мероприятий:
1. Строго соблюдать технологические режимы и нормы расхода электроэнергии, пара, воздуха, воды на выполнение технологических операций.
2. Следить за полной загрузкой машин, механизмов, станков.
3. Полностью исключить работу машин на холостом ходу.
4. Сократить продолжительность на станочном оборудовании межоперационных периодов.
5. Обеспечить использование отбросного тепла теплотехнического оборудования.
6. Сократить потери в паропроводах и клапанах. Следить за их исправным состоянием, не допускать утечек пара.
7. Улучшать теплоизоляцию трубопроводов с учетом замены теплоизоляционных материалов, потерявших свои свойства в результате старения.
8. Предотвращать потери от плохой работы конденсатоотводчиков. Следить за правильным регулированием и контролем возврата конденсата.
9. Производить с учетом экономических показателей замену обычного теплотехнического оборудования на более совершенное.
10. Внедрять методы и средства высокочастотной, инфракрасной и ультразвуковой сушки сельскохозяйственных продуктов.
В ремонтно-механических мастерских электроэнергию можно экономить за счет рациональных припусков и приближения формы заготовки к форме готового изделия. Замена токарной обработки высадкой (например, при изготовлении болтов, гаек, шпилек и т. п.) дает снижение расхода электроэнергии в 5... 10 раз.
Вопросы для самоконтроля.
1. Назовите основные направления экономии электроэнергии на зерноочистительных и зерноочистительно-сушильных пунктах.
2. Назовите основные способы электрообогрева защищенного грунта.
3. Назовите основные машины и оборудование в животноводстве на которых установлен электропривод.
4. Опишите функциональное назначение электроустановок на молочных фермах.
5. Назовите основное направление использования электроэнергии в птицеводстве.
6. Назовите основные мероприятия по экономии электроэнергии при эксплуатации электрооборудования в животноводстве.
7. Назовите основные подразделения по переработке и хранению сельскохозяйственной продукции на животноводческих фермах, птицефабриках и в плодоовощеводстве.
8. Назовите основные мероприятия экономии энергии на предприятиях АПК по переработке и хранении продукции
Дата добавления: 2015-11-26; просмотров: 682 | Нарушение авторских прав