Экономия энергетических ресурсов путем создания и реализации комплексной технологии регенерации отработанных смазочных масел для автотракторной техники

• Автор: Картошкин, Александр Петрович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 543 с. : ил

Введение
Глава 1. Проблемы регенерации отработанных смазочных масел в агропромышленном комплексе

1.1. Старение смазочных масел при эксплуатации автотракторной

и сельскохозяйственной техники

1.2. Экологическая необходимость регенерации отработанных смазочных масел

1.3. Экономическая целесообразность регенерации отработанных смазочных масел

1.4. Методы и средства регенерации отработанных смазочных масел применительно к агропромышленному комплексу России
1.5. Цель, задачи исследований и общая концепция диссертационной работы Глава 2. Расчтнотеоретический анализ и научное обоснование новых технических и технологических решений при разработке комплексной технологии регенерации отработанных смазочных масел.
2.1. Научное обоснование возможности регенерации отработанных смазочных масел в условиях сельскохозяйственных предприятий
2.2. Технология удаления воды и механических примесей при регенерации отработанных смазочных масел
2.3. Технология и технические решения по удалению топливных фракций при регенерации отработанных смазочных масел
2.4. Технология и технические решения нейтрализации, насыщения
и биологической обработки регенерируемых смазочных масел
2.5. Технология и технические решения дозированного ввода штатных присадок в регенерируемые масла
2.6. Технология ультразвуковой обработки отработанных смазочных масел 1I
2.7. Технология и технические решения по сохранению маслянистости
при регенерации отработанных смазочных масел Выводы
Глава 3. Научная концепция разработки комплексной технологии регенерации и создания модульного регенерационного комплекса для агропромышленного комплекса России.
3.1. Разработка концепции сбора и переработки отработанных смазочных масел
3.2.Концепция организации сбора отработанных смазочных масел
3.3. Научная концепция создания многофункционального модульного регенерационного комплекса
3.4. Разработка принципиальной схемы модульного регенерационного комплекса
3.5. Разработка технических условий на регенерированные смазочные масла
3.6. Научная концепция разработки комплексной технологии регенерации отработанных смазочных масел
3.7. Разработка технических требований на создание модульного регенерационного комплекса
Глава 4. Разработка комплексной технологии регенерации отработанных смазочных масел.
4.1. Моделирование комплексной технологии регенерации отработанных смазочных масел
4.1.1. Общие положения моделирования
4.1.2. Классификация объектов и реакций принципиальной схемы модульного регенерационного комплекса
4.1.3. Организация вычислительного процесса моделирования
4.1.4. Функциональная декомпозиция принципиальной схемы модульного регенерационного комплекса
4.1.5. Создание программно моделирующего комплекса и технология его использования
4.1.6.Модели технологии регенерации отработанных смазочных масел
4.2. Научное обоснование и выбор варианта технологии регенерации отработанных смазочных масел
Глава 5. Создание многофункционального модульного регенерационного комплекса
5.1. Методика системномодульного моделирования на примере испарительного модуля
5.2. Методика локального и комплексного моделирования
5.3. Разработка модели модульного регенерационного комплекса
5.4. Разработка технического задания на проектирование многофункционального модульного регенерационного комплекса
5.5. Создание макетного образца многофункционального модульного регенерационного комплекса
Глава 6. Результаты экспериментальных исследований комплексной технологии регенерации отработанных смазочных масел на базе созданного многофункционального модульного регенерационного комплекса
6.1. Экспериментальные исследования технологии регенерации отработанных моторных масел
6.1.1. Методика экспериментальных исследований технологии регенерации отработанных моторных масел
6.1.2. Экспериментальная установка для исследования технологии регенерации отработанных моторных масел
6.1.3. Результаты исследований технологии регенерации отработанных моторных масел
6.2. Экспериментальные исследования технологии регенерации
отработанных гидравлических и трансмиссионных масел
6.2.1. Методика экспериментальных исследований технологии регенерации отработанных гидравлических и трансмиссионных масел
6.2.2. Экспериментальная установка для исследования технологии регенерации отработанных гидравлических и трансмиссионных масел
6.2.3. Результаты исследований технологии регенерации отработанных гидравлических и трансмиссионных масел
6.3. Экспериментальные исследования технологии сохранения маслянистости при регенерации отработанных смазочных масел
6.3.1. Методика экспериментальных исследований технологии сохранения маслянистости при регенерации отработанных смазочных масел
6.3.2. Экспериментальная установка для исследования технологии сохранения маслянистости при регенерации отработанных смазочных масел
6.3.3. Результаты исследований технологии сохранения маслянистости
у при регенерации отработанных смазочных масел
Выводы
Глава 7. Использование многофункционального модульного регенерационного комплекса
7.1. Эксплуатационные испытания регенерированных трансмиссионных масел
7.2. Эксплуатационные испытания гидравлических масел
7.3. Эксплуатационные испытания регенерированных моторных масел
7.4. Исследование качества регенерированных масел при их хранении
7.5. Внедрение результатов научных разработок
Выводы
Глава 8. Экономические и экологические аспекты научной разработки
Общие выводы
Библиографический список
Приложения
Основные условные обозначения и сокращения
ММ моторные масла
СМ смазочные масла
ОСМ отработанные смазочные масла
ММО масла моторные отработанные
СНО смесь нефтепродуктов отработанная
РММ регенерированные моторные масла
ТСМ топливо и смазочные материалы
ГТМ гидравлические и трансмиссионные масла
МРК модульный регенерационный комплекс
ТЭР топливноэнергетические ресурсы
РПИ роторноплночный испаритель
ВТФ ТФ водотопливные топливные фракции
ДТ дизельное топливо
ТПВФ твердый поливинилформаль
ГК УЗГ генератор кавитации ультразвуковой генератор ИК ИЩ ингибитор кислотности ингибитор щелочности ФХП физикохимические показатели
ЩЧ щелочное число
ПАВ поверхностноактивные вещества
КПП коробка перемены передач
ЦС центробежное сепарирование
ПФ полнопоточное фильтрование
ВП водопоглощение
НМ натурный модуль
МП механические примеси
ЯМР ядерномагнитный резонанс
АТТ автотракторная техника
ТАТтракторы, автомобили и теплоэнергетика
ПХД полихлорированные бифинилы.
ВВЕДЕНИЕ


После централизованной регенерации получают масляные дистилляты удовлетворительного качества для последующей доводки до уровня товарного масла. ЦР основана на глубоком крекинге и нейтрализации посторонних примесей природными сорбентами. Промышленные регенерационные заводы являются крупными потребителями энергоресурсов. ОСМ . Затраты энергии разных видов распределяются следующим образом топлива. Характерными особенностями энергообеспечения при этом являются зависимость от ТЭЦ, устанавливающих непрогнозируемые ограничения на количество отпускаемой тепловой и электрической энергии резкое повышение цен на тепловую энергию с увеличением доли энергетических затрат в себестоимости продукции. ЦР не эффективной в современных экономических условиях. Децентрализованная индивидуальная регенерация ДЦР осуществляется непосредственно потребителями масел на территории предприятий, или даже в отдельных цехах. Изза производственных ограничений ДЦР имеет несложную технологическую цепочку и состоит в основном из физических способов регенерации 4. Индивидуальная регенерация малотоннажная. Она эффективна при селективной сборке отработанных масел, т. ДЦР может быть выполнена как в стационарном, так и в передвижном мобильном вариантах ,,8. Территориальное размещение стационарной регенерационной станции увязывается с маслоскладом организации, где одновременно с выдачей свежих масел осуществляется прим отработанных масел, контролируется выполнение установленных норм сбора и контроль качества собранных масел. Передвижные малогабаритные установки в основном предназначены для очистки от загрязнений механическими способами узкоспециализированных масел типа гидравлических, турбинных, индустриальных. Для аграрного сектора представляет интерес малогабаритная мобильная регенерационная установка. С повышением уровня техникоинформационной оснащенности при наличии высокой мобильности е возможности могут полностью удовлетворить потребности машиннотракторного парка сельской местности 7,2,0. Выбор способа регенерации масел целиком определяется двумя факторами характером требований, предъявляемых к качеству свежего масла данного назначения, и природой и количеством содержащихся в масле загрязнений и продуктов старения 4,,0. Чем выше требования к качеству свежего масла и чем дальше зашел процесс старения, тем более энергичные меры требуются для его восстановления 7,9,0. С помощью физических способов регенерации рис. Для создания малогабаритной регенерационной установки наиболее приемлемыми физическими способами являются ,4,7,8,2 гравитационная очистка в динамических отстойниках центробежная очистка в фильтрахсепараторах с коагулирующей перегородкой магнитная очистка с постоянным магнитом вибрационная очистка с гидродинамическим излучателем обезвоживание вакуумирование с использованием вакуумных дистилляторов. Остальные способы или длительны во времени, или крупногабаритны и стационарны по исполнению, или сложны конструктивно и дорогостоящи по расходным материалам 4. Химические способы регенерации рис. Для использования в малотоннажном производстве применима щелочная обработка 5. Все остальные методы используются в промышленных стационарных установках. Они экологически небезопасны, т. С использованием физикохимических способов регенерации рис. При создании малогабаритной регенерационной установки возможно использование адсорбционной и контактной очистки 4,7,0. Использование ионообменной и селективной очистки в промышленной технологии дает экологически вредные выбросы, высокотемпературное воздействие, установки крупногабаритные и энергомкие 4,7. Среди современных способов очистки и регенерации преобладают физические методы ,2. В случае сильного загрязнения или глубокого старения масел возможно применение и более сложных физикохимических методов. Анализ состояния отрасли регенерации в России свидетельствует о преобладании устаревших процессов и несовершенной технологии 8,1, при этом получаемые масла имеют низкое качество. Рис Физикохимические и химические способы регенерации.