Совершенствование процесса очистки отработанных моторных масел от механических примесей центробежным аппаратом в условиях сельскохозяйственного производства

• Автор: Лихачев, Алексей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Зерноград
• Количество страниц: 155 с. : ил.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ УТИЛИЗАЦИИ ОТРАБОТАННЫХ МОТОРНЫХ МАСЕЛ

1.1. Масштабы образования и утилизации отработанных моторных

масел.

1.2. Экологические, экономические и правовые аспекты утилизации отработанных масел.

1.3. Основные промышленные методы утилизации отработанных масел.

1.3.1. Утилизация отработанных масел путем сжигания.

1.3.2. Основные методы, используемые при регенерации отработанных моторных масел.

1.3.3. Промышленные технологии и оборудование для переработки отработанных моторных масел
1.4. Центробежная очистка одна из основных технологических операций процесса регенерации отработанных моторных масел.

1.4.1. Обзор конструкций установок для центробежной очистки отработанных масел

1.4.2. Анализ конструкций маслоочистительных центрифуг

1.5. Дисперсный состав механических примесей в отработанных моторных маслах.
Выводы.
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ОЧИСТКИ ОТРАБОТАННЫХ МОТОРНЫХ МАСЕЛ.
2.1. Исследование процессов удаления механических примесей из
отработанных моторных масел центробежными очистителями
2.1.1. Оценка эффективности центробежной очистки отработанных
моторных масел как полидисперсной системы
2.1.2. Анализ дисперсного состава механических примесей в отработанных моторных маслах.
2.1.3. Анализ эффективности центрифугирования отработанных моторных масел при различном фракционном составе загрязнений и схемах работы очистительной установки.
Выводы.
2.2. Исследование процессов истечения струй из сопел очистительных центрифуг.
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Исследования эффективности центрифугирования отработанных масел как полидисперсных систем при различных схемах организации потока в очистительных установках равной производительности
3.1.1. Задачи и общие методы экспериментальных исследований
3.1.2 Лабораторная центрифуга, экспериментальная установка
3.1.3. Методика исследований эффективности циркуляционной схемы очистки масел
3.1.4. Методика исследований эффективности очистки отработанных масел при однократном пропуске их через центрифугу.
3.2. Исследование влияния распыления струй жидкости, истекающих из сопел реактивных центрифуг на их скоростной режим.
3.2.1. Экспериментальная установка, программа и методика исследований процессов истечения струй из сопел центрифуг
3.2.2. Методика исследования влияния распыла струй на скоростную характеристику центрифуги
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Результаты исследований центробежной очистки отработанных
моторных масел при различных схемах организации потока в очистительной установке.
4.2. Влияние разрушения струй жидкости, истекающих из сопел реактивных центрифуг, на их скоростной режим
4.2.1. Зависимость степени распыления струи от геометрических параметров сопла и условий истечения жидкости.
4.2.2. Влияние распыления струи на скоростную характеристику центрифуги
5. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.
5.1. Выбор объекта практического применения результатов исследований
5.2. Совершенствование конструкции и режима работы маслоочистительной установки.
5.3. Определение экономической эффективности применения усовершенствованной маслоочистительной установки
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Структура работы В первой главе работы проведен анализ масштабов проблемы утилизации отработанных масел, методов ее решения, на основе которого сформулированы задачи исследования, реализация которых призвана повысить эффективность центробежной очистки отработанных моторных масел в процессе их регенерации с целью повторного использования при эксплуатации сельскохозяйственной техники. Во второй главе обоснована конструктивная схема усовершенствованной центрифуги. Произведена теоретическая оценка эффективности ее. При этом учитывался полидисперсный состав механических примесей в очищаемых маслах, подчиняющийся логарифмически нормальному закону распределения размеров их частиц. В третьей главе сформулированы, задачи экспериментальных исследований, приведена программа, общие и частные методики. Описана экспериментальная щентрифуга, лабораторные установки и оборудование. В четвертой главе приведены результаты обработки опытных данных, полученных в ходе экспериментов и их анализ, на основе которых сделаны выводы, подтверждающие результаты теоретических исследований. В пятойглаве обоснован объект практического применения результатов исследований и произведена оценка экономической эффективности его использования в условиях сельскохозяйственного производства. Научная новизна. Полученоматематическое описание процесса очистки отработанных моторных масел от механических примесей, подчиняющихся логарифмически нормальному закону распределения размеров частиц, при одно и многократномих пропуске через центрифугу с отделенным от сепарирующей полости ротора гидроприводом и влияния радиуса поворота потока, подводимого к соплам, на угол распыла струй. Практическая значимость и реализация результатов исследований. Выводы и рекомендации, полученные при исследовании распыления струй жидкости из сопел, позволяют применять их на практике при проектировании центробежных очистителей различного назначения. Разработаны способ и устройство для определения содержания нерастворимых осадков в отработанных маслах, обладающие новизной патент 1. Результаты исследований были реализованы при проектировании усовершенствованной маслоочистительной установки, прошедшей эксплуатационные испытания в хозяйстве ИП Воронцов Зерноградского района Ростовской области. Основные положения и результаты исследований докладывались на научных конференциях в ФГОУ ВПО АЧГАА, ГНУ СКНИИМЭСХ ВЫИПТИМЭСХ г. Зерноград, ФГОУ ВПО СтГАУ г. Ставрополь, в гг. По теме диссертационной работы опубликовано 5 статей, получен один патент на изобретение. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы из 6 наименований и приложений. Работа содержит 5 страниц текста, рисунков, таблиц. Масштабы образования и утилизации отработанных . Глобальные экономические кризисы, с которыми периодически сталкивается мировая экономика, обостряют актуальность проблемы рационального использования нефтепродуктов, обеспечения экологической безопасности процессов их производства, переработки и утилизации. Современная цивилизация ежегодно накапливает огромные объемы отработанных нефтепродуктов. Эксперты США в начале XXI века оценивали годовое потребление моторных масел в мире в млн. Учитывая, что в процессе эксплуатации из них теоретически теряется не менее . Однако в реальности из этого количества, только четвертая часть около млн. В странах членах ЕЭС в году было расходовало 4, млн. Из них около масел было потеряно во время применения угар, испарение, утечки, остальное составили отработанные масла, подлежащие сбору и утилизации. В реальности количество собранных отработанных масел составило более 1,8 млн. Из них около 5 тыс. В России в году общее потребление масел оценивалось в 7,7 млн. При этом отработанных масел собрано только 1,7 млн. Из них регенерировано примерно 5 тыс. В году объм отработанных масел моторных, трансмиссионных, индустриальных и др. Таблица 1. Моторные для карбюр. Объемы их сбора устанавливаются исходя из потребляемого количества свежих масел по каждой группе и нормативов их образования.