Энергозатраты при работе МТА

Под­счет энер­го­зат­рат. Од­ним из ос­новных эко­номи­чес­ких по­каза­телей эф­фектив­ности со­дер­жа­ния и ис­пользо­вания сельско­хозяйствен­ной тех­ни­ки счи­та­ют­ся зат­ра­ты, из­ме­ря­емые в руб­лях на ус­ловный гек­тар (р./усл. га) или в руб­лях на фи­зичес­кий гек­тар (р./га). Этот по­каза­тель име­ет смысл се­бес­то­имос­ти ме­хани­зиро­ван­ных ра­бот или ус­ловной еди­ницы ме­хани­зиро­ван­ных ра­бот. Его оп­ре­деля­ют де­лени­ем сум­мы всех про­из­водс­твен­ных зат­рат на со­дер­жа­ние, ис­пользо­вание и ре­монт трак­то­ров, ком­байнов, сельско­хозяйствен­ных ма­шин и тран­спортных средств на ко­личес­тво вы­пол­ненных ра­бот в ус­ловных гек­та­рах.

По­гек­тарный рас­ход топ­ли­ва

q _т = (G _т.р Т _р + G _т.х Т _х + G _т.о Т _о)/ W _см,

(5.6)

где q _т — по­гек­тарный рас­ход топ­ли­ва, кг/га; G _т.р, G _т.х, G _т.о — ча­совые рас­хо­ды топ­ли­ва со­от­ветс­твен­но при ра­боте аг­ре­гата под наг­рузкой, при по­воро­тах и за­ез­дах и при ос­та­нов­ках аг­ре­гата с ра­бота­ющим дви­гате­лем, кг/ч; Т _р — вре­мя ра­боты дви­гате­ля при ра­боте аг­ре­гата под наг­рузкой, ч; Т _х — вре­мя дви­жения аг­ре­гата при хо­лос­тых по­воро­тах и за­ез­дах сме­ны, ч; Т _о — вре­мя ра­боты дви­гате­ля при ос­та­нов­ках аг­ре­гата, ч.

Вре­мя на ос­та­нов­ки аг­ре­гатов в те­чение сме­ны:

Т _о = Т _р t _техн + Т _отд + Т _ЕТО,

(5.7)

где T _о — вре­мя на ос­та­нов­ки аг­ре­гатов в те­чение сме­ны, ч; t_техн — вре­мя прос­то­ев из рас­че­та на 1 ч чис­той ра­боты аг­ре­гата при тех­но­логи­чес­ком об­слу­жива­нии ма­шин; Т _отд — вре­мя на от­дых ме­хани­зато­ров, ч (0,1…0,25 ч); Т _EТО — вре­мя прос­то­ев при тех­ни­чес­ком об­слу­жива­нии ма­шин в те­чение сме­ны, ч (0,2…0,5 ч); Т _х — рас­счи­тыва­ет­ся ис­хо­дя из ба­лан­са вре­мени сме­ны Т _х = Т _см − Т _р − Т _о.

Ча­совые рас­хо­ды топ­ли­ва со­от­ветс­твен­но при ра­боте аг­ре­гата под наг­рузкой, при по­воро­тах и за­ез­дах, и ос­та­нов­ках аг­ре­гата с ра­бота­ющим дви­гате­лем пред­став­ле­ны в табл. 1.5.

В свя­зи с тем что сум­марные по­тери топ­ли­ва в сельском хо­зяйстве мо­гут дос­ти­гать 10% пот­ребля­емо­го, эко­номия его, осо­бен­но в ры­ноч­ных ус­ло­ви­ях, при­об­ре­та­ет большое зна­чение.

Ос­новны­ми нап­равле­ни­ями эко­номии топ­ли­ва яв­ля­ют­ся: обос­но­ван­ные вы­бор ви­да и чис­ла об­ра­боток поч­вы, трак­то­ра, сельско­хозяйствен­ной ма­шины, пог­ру­зоч­ных и тран­спортных средств, тща­тельная ре­гули­ров­ка сельско­хозяйствен­ных ма­шин, бо­лее пол­ная заг­рузка трак­то­ров, при­мене­ние ме­хани­зиро­ван­ной зап­равки и улуч­ше­ние ка­чес­тва топ­ли­ва.

Нап­ри­мер, ко­лес­ные трак­то­ры К-744Р, Т-150К больше, чем гу­сенич­ные, уп­лотня­ют поч­ву, раз­ру­ша­ют ее струк­ту­ру и на еди­ницу ра­боты рас­хо­ду­ют больше топ­ли­ва на 10…16, а при вы­сокой влаж­ности поч­вы — да­же до 30%. По­это­му сле­ду­ет по воз­можнос­ти ис­пользо­вать гу­сенич­ные трак­то­ры, а на ко­лес­ных трак­то­рах и сельско­хозяйствен­ных ма­шинах при­менять ароч­ные ши­ны, сдво­ен­ные, с ис­пользо­вани­ем спе­ци­альных прос­та­вок, ко­леса.

Зна­чительное ко­личес­тво ди­зельно­го топ­ли­ва пе­рерас­хо­ду­ет­ся при ра­боте трак­то­ров с не­пол­ной наг­рузкой. Ес­ли за 100% при­нять удельный рас­ход топ­ли­ва дви­гате­лем трак­то­ра при заг­рузке его на 90%, то при уменьше­нии заг­рузки удельный рас­ход топ­ли­ва уве­личи­ва­ет­ся в за­виси­мос­ти, пред­став­ленной в табл. 5.4.

Прос­тои ма­шин в бо­роз­де из-за ис­пользо­вания не­качес­твен­ных неф­тепро­дук­тов мо­гут сос­тавлять при­мер­но до 20…25% об­ще­го вре­мени прос­то­ев по тех­ни­чес­ким при­чинам. Па­дение мощ­ности дви­гате­лей в про­цес­се экс­плу­ата­ции мо­жет до­ходить до 10…15 %, а пе­рерас­ход топ­ли­ва — 8…12%. В ре­зульта­те это­го про­из­во­дительность МТА сни­жа­ет­ся, сто­имость об­слу­жива­ния и ре­мон­та уве­личи­ва­ет­ся не ме­нее чем на 40…60%.

Эко­номия топ­ливно-сма­зоч­ных ма­тери­алов. Обес­пе­чение сельско­хозяйствен­ных пот­ре­бите­лей топ­ли­вом и сма­зоч­ны­ми ма­тери­ала­ми (ТСМ) и их ис­пользо­вание соп­ро­вож­да­ют­ся зна­чительны­ми ко­личес­твен­ны­ми и ка­чес­твен­ны­ми по­теря­ми. Кро­ме то­го, при­мер­но 25% пос­тавля­емых ТСМ не со­от­ветс­тву­ет тре­бу­емо­му уров­ню ка­чес­тва.

По­тери ТСМ за­висят от конс­трук­тивных, тех­но­логи­чес­ких, экс­плу­ата­ци­он­ных и ор­га­низа­ци­он­ных фак­то­ров.

Конс­трук­тивные фак­то­ры вклю­ча­ют в се­бя ме­роп­ри­ятия по со­вер­шенс­тво­ванию конс­трук­ций ма­шин: сни­жение их мас­сы, со­вер­шенс­тво­вание дви­гате­лей, их ра­бочих про­цес­сов и хо­довой сис­те­мы, соз­да­ние шин с ав­то­мати­чес­ким ре­гули­рова­ни­ем дав­ле­ния воз­ду­ха на хо­ду, тран­смис­сий с пе­рек­лю­чени­ем пе­редач на хо­ду и ав­то­мати­заци­ей ско­рос­тно­го и энер­ге­тичес­ко­го ре­жимов; улуч­ше­ние ге­омет­рии и ос­тро­ты ра­бочих ор­га­нов ма­шин, пок­ры­тие их ма­лоф­рикци­он­ны­ми ма­тери­ала­ми; по­выше­ние жес­ткос­ти рам, уменьше­ние энер­го­ем­кости при­водов, при­мене­ние но­вых ви­дов ра­бочих ор­га­нов и др.

Ос­новны­ми фак­то­рами, вли­яющи­ми на сни­жение рас­хо­да ТСМ на ос­но­ве со­вер­шенс­тво­вания конс­трук­ций, яв­ля­ют­ся: по­выше­ние на­деж­ности ма­шин и тер­мостойкос­ти де­талей дви­гате­лей при од­новре­мен­ном уменьше­нии теп­ло­пере­дачи че­рез них; сни­жение мас­сы при од­новре­мен­ном по­выше­нии жес­ткос­ти конс­трук­ции, а так­же ме­хани­чес­ких по­терь в де­талях с целью сок­ра­щения энер­ге­тичес­ких зат­рат на при­вод сис­тем ох­лажде­ния, пи­тания и ос­ве­щения; воз­можность ра­боты дви­гате­лей на низ­ко­сор­тных и альтер­на­тив­ных ви­дах топ­ли­ва; улуч­ше­ние ре­жимов пус­ка и прог­ре­ва дви­гате­лей за счет со­вер­шенс­тво­вания ха­рак­те­рис­тик ТНВД; раз­ра­бот­ка и внед­ре­ние элек­трон­ных сис­тем ре­гули­рова­ния, кон­тро­ля тех­ни­чес­ко­го сос­то­яния ме­ханиз­мов и уп­равле­ния про­цес­са­ми по­дачи, до­зиро­вания и впрыс­ка топ­ли­ва, а так­же ско­рос­тны­ми и энер­ге­тичес­ки­ми ре­жима­ми ра­боты МТА и др.

Тех­но­логи­чес­кие фак­то­ры — со­вер­шенс­тво­вание про­из­водс­твен­ных про­цес­сов и тех­но­логий воз­де­лыва­ния сельско­хозяйствен­ных культур: ми­нимальная об­ра­бот­ка поч­вы, пря­мой по­сев, за­мена от­вальной об­ра­бот­ки поч­вы чи­зельной, дис­ко­вани­ем, сов­ме­щени­ем опе­раций. Зат­ра­ты энер­гии мож­но сок­ра­тить при­мене­ни­ем азо­тофик­си­ру­ющих культур и мик­ро­ор­га­низ­мов, поз­во­ля­ющих уменьшить до­зы ми­неральных азот­ных удоб­ре­ний, а так­же но­вых тех­но­логи­чес­ких про­цес­сов, ис­клю­ча­ющих или сни­жа­ющих зат­ра­ты топ­ливной энер­гии при вы­пол­не­нии по­левых ра­бот, суш­ке, хра­нении и об­ра­бот­ке сельско­хозяйствен­ных культур.

На­ибо­лее энер­го­ем­ки­ми в рас­те­ни­еводс­тве яв­ля­ют­ся поч­во­об­ра­баты­ва­ющие опе­рации, ос­новная часть ко­торых при­ходит­ся на до­лю вспаш­ки. Нап­ри­мер, зат­ра­ты топ­ли­ва на про­из­водс­тво ози­мой пше­ницы сос­тавля­ют 64 кг/га, из них на вспаш­ку — 15 кг/га, а в це­лом на поч­во­об­ра­бот­ку — око­ло 40%.

Не­соб­лю­дение сро­ков про­веде­ния ос­новных опе­раций (вспаш­ка, зак­ры­тие вла­ги) сни­жа­ет уро­жайность на 20…40% и за счет это­го уве­личи­ва­ет зат­ра­ты ТСМ на еди­ницу про­дук­ции. Эко­номич­ность раз­личных ор­га­низа­ци­он­но-тех­но­логи­чес­ких мер, спо­собс­тву­ющих эко­номии топ­ли­ва, при­веде­на в табл. 5.5.

Экс­плу­ата­ци­он­ные фак­то­ры — ме­роп­ри­ятия по улуч­ше­нию ка­чес­тва тех­ни­чес­ко­го об­слу­жива­ния ма­шин, вы­бору оп­ти­мальных ре­жимов ра­боты и сос­та­ва МТП. На­ибо­лее ак­ту­альны­ми ста­новят­ся внед­ре­ние средств ди­аг­ности­рова­ния, ка­чес­твен­ное вы­пол­не­ние ре­гули­ровок, осо­бен­но сис­тем пи­тания, ох­лажде­ния и ме­ханиз­ма га­зорас­пре­деле­ния дви­гате­ля. Большое вли­яние на зат­ра­ты энер­гии ока­зыва­ет сос­то­яние ра­бочих ор­га­нов: ос­тро­та лез­вий, на­личие выс­ту­пов, тол­щи­на ле­мехов и т. д. Ос­новные при­чины уве­личе­ния рас­хо­да топ­ли­ва при ра­боте МТА пред­став­ле­ны в табл. 5.6.

Ос­новные по­каза­тели топ­ливной эко­номич­ности — удельный и по­гек­тарный рас­ход — за­висят от тех­ни­чес­ко­го сос­то­яния дви­гате­ля, фи­зико­меха­ничес­ких ха­рак­те­рис­тик поч­вы, ти­па конс­трук­ции и сос­то­яния хо­довой сис­те­мы, ра­бочих ма­шин и ору­дий, спо­соба аг­ре­гати­рова­ния трак­то­ра, ор­га­низа­ции ис­пользо­вания МТА. Топ­ливная эко­номич­ность за­висит в пер­вую оче­редь от ис­прав­ности дви­гате­ля: топ­ливно­го на­соса, фор­су­нок, ме­ханиз­ма га­зорас­пре­деле­ния, сис­те­мы ох­лажде­ния.

Не­ис­прав­ная фор­сунка рез­ко ли­мити­ру­ет ра­ботос­по­соб­ность ди­зельной топ­ливной ап­па­рату­ры. Про­веден­ные ГОС­НИ­ТИ ис­сле­дова­ния по­каза­ли, что не­доза­тяж­ка пру­жины фор­сунки на каж­дые 3 МПа при­водит к уве­личе­нию рас­хо­да топ­ли­ва на 3%, а при от­кло­нении от но­минально­го зна­чения на 6…7 МПа рас­ход воз­раста­ет на 20…25%. За­кок­со­выва­ние соп­ло­вых от­вер­стий рас­пы­лите­лей фор­су­нок на 20…28% при­водит к па­дению мощ­ности ди­зеля на 6,5…8,0% и топ­ливной эко­номич­ности — на 5%.

Ор­га­низа­ци­он­ные фак­то­ры — вы­бор форм ис­пользо­вания тех­ни­ки, ор­га­низа­ция ра­боты и об­слу­жива­ния МТА в по­левых ус­ло­ви­ях, учет и нор­ми­рова­ние пот­ребле­ния ТСМ, ви­ды по­ощ­ре­ния за его эко­номию и др. Сни­жение рас­хо­да ТСМ за счет луч­ше­го ис­пользо­вания тех­ни­ки мо­жет быть дос­тигну­то соз­да­ни­ем чет­кой сис­те­мы уче­та рас­хо­да ТСМ и по­ощ­ре­ния ме­хани­зато­ров за их эко­номию и др.

Да­же при пол­ной заг­рузке трак­то­ров на ос­новных ра­ботах не­из­бе­жен пе­рерас­ход топ­ли­ва, ког­да МТА ра­бота­ет на пло­хо под­го­тов­ленных за­гонах с больши­ми пе­ре­ез­да­ми. Ес­ли бо­роз­да неп­ря­моли­нейна, то уве­личи­ва­ет­ся тя­говое соп­ро­тив­ле­ние, на 2…3% рас­тет рас­ход топ­ли­ва. На длин­ных за­гонах сок­ра­ща­ет­ся вре­мя на по­воро­ты и за­ез­ды аг­ре­гата, и по­это­му при дли­не го­на, нап­ри­мер, 300 м, рас­ход топ­ли­ва бу­дет на 15…20% вы­ше, чем при го­не 1 500 м. Не­допус­ти­мо ис­пользо­вать мощ­ные трак­то­ры на ко­рот­ких го­нах.

В за­виси­мос­ти от вы­пол­ня­емой опе­рации и уров­ня ор­га­низа­ции ра­бот дви­гатель до 1,5…2,0 ч в сме­ну ра­бота­ет вхо­лос­тую. В этом слу­чае дви­гатель не­про­из­во­дительно рас­хо­ду­ет око­ло 600…800 кг топ­ли­ва в год в за­виси­мос­ти от мар­ки трак­то­ра. По воз­можнос­ти сле­ду­ет мак­си­мально ог­ра­ничи­вать вре­мя хо­лос­той ра­боты дви­гате­ля.

Зна­чительное ко­личес­тво топ­ли­ва пе­рерас­хо­ду­ет­ся при хо­лос­тых пе­ре­ез­дах трак­то­ров с учас­тка на учас­ток. На эти це­ли за сме­ну тра­тит­ся до 6% ра­боче­го вре­мени и око­ло 7% го­дово­го рас­хо­да топ­ли­ва. В круп­ных хо­зяйствах за год пе­ре­ез­ды сос­тавля­ют 300…350 км, а в хо­зяйствах с мел­ки­ми по­лями — 500…600 км. Уменьшить хо­лос­тые пе­ре­ез­ды мож­но за счет ук­рупне­ния учас­тков, сос­тавле­ния пла­на ра­бот с уче­том оче­ред­ности и вре­мени вы­пол­не­ния.

Рас­ход ТСМ при ра­боте тех­ни­ки за­висит не только от ее тех­ни­чес­ко­го сос­то­яния и ор­га­низа­ции экс­плу­ата­ции, но и от ква­лифи­кации ме­хани­зато­ров и во­дите­лей. Ква­лифи­циро­ван­ные ра­бот­ни­ки больше эко­номят ТСМ и обес­пе­чива­ют на­деж­ную ра­ботос­по­соб­ность ма­шин.

В оди­нако­вых ус­ло­ви­ях во­дите­ли раз­ной ква­лифи­кации так­же рас­хо­ду­ют не­оди­нако­вое ко­личес­тво топ­ли­ва, раз­ни­ца дос­ти­га­ет 20…25%. Сни­жение рас­хо­да ТСМ, по­выше­ние эф­фектив­ности ис­пользо­вания тех­ни­ки не­воз­можны без чет­ко на­лажен­ной ор­га­низа­ции ра­боты МТА: вы­бора ма­шин, под­го­тов­ки их для вы­пол­не­ния раз­личных опе­раций, сос­тавле­ния схе­мы дви­жения, рас­че­та пот­ребно­го чис­ла ма­шин и обес­пе­чения их сог­ла­сован­ной ра­боты с сельско­хозяйствен­ной тех­ни­кой (трак­то­ры, убо­роч­ные, по­сев­ные аг­ре­гаты), ме­хани­зации пог­ру­зоч­но-раз­гру­зоч­ных ра­бот, сов­ре­мен­но­го и ка­чес­твен­но­го тех­ни­чес­ко­го об­слу­жива­ния, ре­мон­та ма­шин.

Большие по­тери топ­ли­ва про­ис­хо­дят и от его неп­ра­вильно­го хра­нения. Нап­ри­мер, при за­пол­не­нии ре­зер­ву­аров лишь на 60% по­тери бен­зи­на сос­тавля­ют 1,6…2,3% в год. По­тери бен­зи­на из не­ок­ра­шен­но­го ре­зер­ву­ара без неф­те­ар­ма­туры и прок­ла­док сос­тавля­ют при­мер­но 4% в год. Ана­лиз ре­зульта­тов ра­боты неф­те­хозяйств сельско­хозяйствен­ных пред­при­ятий по­казы­ва­ет, что зна­чительное ко­личес­тво ТСМ те­ря­ет­ся при хра­нении и зап­равке ма­шин. По­тери об­ра­зу­ют­ся от ис­па­рения топ­ли­ва, уте­чек из ре­зер­ву­аров, по­терь при сли­ве топ­ли­ва и зап­равке ма­шин (табл. 5.7).

Таблица 5.7. Потери топливно-смазочных материалов

Ос­новные по­тери (до 75% об­щих) при­ходят­ся на ис­па­рение.

По­тери от ис­па­рения про­ис­хо­дят:

• от «ма­лых ды­ханий», обус­ловлен­ных ис­па­рени­ем топ­ли­ва при пе­ри­оди­чес­ких су­точ­ных из­ме­нени­ях тем­пе­рату­ры ок­ру­жа­ющей сре­ды и га­зово­го прос­транс­тва ре­зер­ву­ара;
• «больших ды­ханий», про­ис­хо­дящих из-за вы­тес­не­ния па­ровоз­душной сме­си при за­пол­не­нии ре­зер­ву­ара неф­тепро­дук­та­ми;
• вен­ти­ляции га­зово­го прос­транс­тва вследс­твие ис­те­чения па­ровоз­душной сме­си че­рез неп­лотнос­ти в ре­зер­ву­аре;
• на­сыще­ния прос­транс­тва пус­то­го ре­зер­ву­ара, ког­да в не­го за­лива­ют не­большое ко­личес­тво топ­ли­ва, ко­торое на­чина­ет ис­па­ряться;
• ки­пения, ког­да вследс­твие наг­ре­вания дав­ле­ние па­ров неф­тепро­дук­тов ста­новит­ся вы­ше то­го, под ко­торым на­ходит­ся его по­вер­хность.

По­тери от уте­чек топ­ли­ва выз­ва­ны не­совер­шенс­твом или не­ис­прав­ностью обо­рудо­вания. Че­рез неп­лотность, про­пус­ка­ющую од­ну кап­лю топ­ли­ва в се­кун­ду, за сут­ки те­ря­ет­ся 4 кг, а за год это сос­тавля­ет уже око­ло 1,5 т. По­тери бен­зи­на че­рез 1 м по­те­юще­го шва сос­тавля­ют до 60 л/мес. Хо­роший рас­тво­ритель — бен­зин час­то про­ника­ет че­рез неп­лотнос­ти, рас­тво­ряя на­ходя­щи­еся в них ве­щес­тва, че­рез ко­торые во­да и да­же ке­росин не про­сачи­ва­ют­ся.

Утеч­ки топ­ли­ва мо­гут быть че­рез под­земные тру­боп­ро­воды, пов­режден­ные элек­тро­кор­ро­зи­ей из-за воз­действия «блуж­да­ющих» то­ков.

При руч­ной зап­равке трак­то­ров и дру­гих ма­шин те­ря­ет­ся до 2% ди­зельно­го топ­ли­ва и до 3,5% бен­зи­на. При вы­даче мас­ла из боч­ки в мер­ную круж­ку (вед­ро) оп­ро­киды­вани­ем те­ря­ет­ся при­мер­но 2,3% мо­тор­но­го мас­ла и до 11,5% тран­смис­си­он­но­го.

Уменьше­ние по­терь от ис­па­рения дос­ти­га­ет­ся:

а) уменьше­ни­ем больших ды­ханий (не до­пус­ка­ет­ся хра­нение в ре­зер­ву­арах не­большо­го ко­личес­тва топ­ли­ва);

б) уменьше­ни­ем ма­лых ды­ханий и за счет ок­ра­шива­ния ре­зер­ву­аров в свет­лые то­на (сок­ра­ща­ют­ся по­тери в 3…4 ра­за), их эк­ра­ниро­вания, ох­лажде­ния и теп­ло­изо­ляции, заг­лубле­ния и при­мене­ния под­земных ре­зер­ву­аров;

в) под­держа­ни­ем в ис­прав­ности всех со­еди­нений и ре­зер­ву­аров, ре­гули­ров­кой ды­хательно­го кла­пана.

По­тери от уте­чек уменьша­ют­ся со­дер­жа­ни­ем в ис­прав­ном сос­то­янии обо­рудо­вания, а при зап­равке ма­шин топ­ли­вом и мас­ла­ми — при­мене­ни­ем ме­хани­зиро­ван­ных средств зап­равки, уменьша­ющих по­тери ТСМ от 4…5 до 0,2%.

Ре­зер­вы сни­жения рас­хо­да мас­ла. Рас­ход мас­ла оп­ре­деля­ет­ся дли­тельностью его ра­боты до за­мены, уга­ром и утеч­ка­ми из сис­те­мы.

Су­щес­твен­но по­высить сро­ки за­мены ма­сел в аг­ре­гатах тран­смис­сии ма­шин мож­но, ис­пользуя вы­соко­качес­твен­ные все­сезон­ные мас­ла, при этом от­па­да­ет не­об­хо­димость в се­зон­ной за­мене при пе­рехо­де с лет­ней экс­плу­ата­ции на зим­нюю, и на­обо­рот. Срок служ­бы ма­сел мо­жет быть уве­личен ми­нимально в че­тыре ра­за и до­веден до двух лет. В ре­зульта­те это­го сок­ра­ща­ет­ся рас­ход и ста­новит­ся эко­номи­чес­ки эф­фектив­ным ис­пользо­вание до­рогос­то­ящих за­гущен­ных ма­сел.

Для гид­ро­сис­тем на­вес­но­го обо­рудо­вания трак­то­ров про­из­во­дит­ся все­сезон­ное мас­ло, ис­пользо­вание ко­торо­го поз­во­лит ра­ботать без за­мены в че­тыре ра­за дольше, чем при сме­ня­емых се­зон­ных мас­лах.

Эф­фектив­ная очис­тка ма­сел от ме­хани­чес­ких при­месей при ма­лой ско­рос­ти сра­баты­вания при­садок поз­во­лит по­высить сро­ки их служ­бы в тран­смис­си­ях и гид­ро­сис­те­мах ма­шин.

В трак­торных дви­гате­лях мас­ла раньше ме­няли че­рез 120 мо­то-ч ра­боты. В сов­ре­мен­ных теп­ло­нап­ря­жен­ных дви­гате­лях их ме­ня­ют че­рез 500 мо­то-ч. Это ста­ло воз­можным бла­года­ря внед­ре­нию вы­соко­качес­твен­ных мо­тор­ных ма­сел и топ­ли­ва с со­дер­жа­ни­ем се­ры не бо­лее 0,5%.

Дру­гой путь эко­номии ма­сел — улуч­ше­ние ка­чес­тва их очис­тки в дви­гате­ле. На всех сов­ре­мен­ных дви­гате­лях ус­та­нав­ли­ва­ют пол­но­поточ­ные ре­ак­тивные мас­ло­очис­ти­тели. Их при­мене­ние, по срав­не­нию с фильтра­ми гру­бой и тон­кой очис­тки, поз­во­лило зна­чительно уменьшить ско­рость заг­рязне­ния мас­ла. Од­на­ко они не за­дер­жи­ва­ют час­ти­цы ме­нее 3…5 мкм. По­это­му раз­ра­баты­ва­ют но­вые ти­пы цен­три­фуг, ус­та­нав­ли­ва­ют до­пол­ни­тельные фильтры, при­меня­ют ультраз­ву­ковую об­ра­бот­ку и бу­маж­ные пол­но­поточ­ные мас­ля­ные фильтры, по­выша­ющие ка­чес­тво очис­тки. При ис­пользо­вании эф­фектив­ных сис­тем очис­тки и вы­соко­качес­твен­ных ма­сел ста­новит­ся воз­можным дальнейшее уве­личе­ние сро­ков их за­мены.

На­ибольшая эко­номия дос­ти­га­ет­ся при уменьше­нии рас­хо­да мас­ла в дви­гате­лях на угар. В дви­гате­ле на за­мену рас­хо­ду­ет­ся до 40% об­ще­го ко­личес­тва мас­ла, на угар — до 60%. При по­выше­нии сро­ка сме­ны с 240 до 500 мо­то-ч рас­ход мас­ла сок­ра­ща­ет­ся на 7…10%, при дальнейшем уве­личе­нии — приб­ли­зительно на 5%. По­это­му пер­во­оче­ред­ная за­дача — сни­жение рас­хо­да мас­ла на угар.

Ре­шение проб­ле­мы сни­жения рас­хо­да мас­ла на угар — за­дача ком­плексная: нуж­но со­вер­шенс­тво­вать конс­трук­цию дви­гате­лей, по­вышать ка­чес­тво при­меня­емых ма­сел, обес­пе­чивать вы­сокое ка­чес­тво ТО и ре­мон­та.

За счет со­вер­шенс­тво­вания ци­лин­дро­пор­шне­вой груп­пы, сма­зоч­ной сис­те­мы, улуч­ше­ния конс­трук­ции, тех­но­логии из­го­тов­ле­ния и ма­тери­ала пор­шне­вых ко­лец в трак­торных и ком­байно­вых дви­гате­лях угар мас­ла не пре­выша­ет 0,7…1,0% рас­хо­да топ­ли­ва. Раз­ра­бота­на и ре­али­зу­ет­ся прог­рамма ра­бот по дальнейше­му сни­жению рас­хо­да мас­ла на угар. Ис­сле­дова­ни­ями по­каза­но, что угар мо­жет быть уменьшен до 0,2…0,3% рас­хо­да топ­ли­ва.

При­чины по­вышен­но­го рас­хо­да мас­ла на угар — уве­личе­ние за­зора в соп­ря­жени­ях ци­лин­дро­пор­шне­вой груп­пы, по­вышен­ный уро­вень мас­ла в кар­те­ре дви­гате­ля, на­руше­ние теп­ло­вого ре­жима дви­гате­ля из-за не­ис­прав­ностей и ре­гули­ровок.

Ис­пользо­вание не спе­ци­альной ох­лажда­ющей жид­кости, а во­доп­ро­вод­ной во­ды при­водит к об­ра­зова­нию на­кипи в сис­те­ме ох­лажде­ния и на­руше­ни­ям теп­ло­вого ре­жима дви­гате­ля. Уве­личе­ние, нап­ри­мер, тол­щи­ны слоя на­кипи только на 1 мм по­выша­ет рас­ход мас­ла на 25%.

Фак­ти­чес­кий рас­ход мас­ла на угар при экс­плу­ата­ции дви­гате­лей в два-три ра­за пре­выша­ет нор­мы, ус­та­нов­ленные тех­ни­чес­ки­ми ус­ло­ви­ями для сов­ре­мен­ных дви­гате­лей. Этот ре­зерв эко­номии ма­сел мо­жет быть ре­али­зован только при дос­та­точ­но вы­соком уров­не ор­га­низа­ции и стро­гом соб­лю­дении пра­вил экс­плу­ата­ции дви­гате­ля. Эко­номия мас­ла при этом мо­жет сос­тавлять до 0,1…0,3 т/год на один трак­тор.

Для пла­ниро­вания пот­ребнос­ти в мас­лах, кон­тро­ля за эф­фектив­ностью ис­пользо­вания раз­ра­бота­ны и при­меня­ют­ся нор­мы экс­плу­ата­ци­он­но­го рас­хо­да ма­сел. Они яв­ля­ют­ся ус­реднен­ны­ми для раз­личных ус­ло­вий экс­плу­ата­ции тех­ни­ки.

Нап­ри­мер, для трак­то­ра МТЗ-80.1 нор­ма рас­хо­да мо­тор­но­го мас­ла: об­щая — 3,5 %, рас­ход дви­гате­лем — 2,3, в том чис­ле на угар — 0,7, тран­смис­си­он­но­го — 1% из­расхо­дован­но­го топ­ли­ва.

Нор­мы рас­хо­да мас­ла на 100 мо­то-ч (ча­сов ра­боты) для гид­ро­сис­те­мы трак­то­ра МТЗ-80.1 (вмес­ти­мость ба­ка гид­ро­сис­те­мы — 20 л): на до­лив — 1,8 л, се­зон­ное об­слу­жива­ние — 4,7, ТО-3 — 3,8 л.

Для гру­зовых ав­то­моби­лей с бен­зи­новым дви­гате­лем нор­мы рас­хо­да ма­сел и сма­зок на 100 л об­ще­го рас­хо­да топ­ли­ва: мо­тор­ное мас­ло — 2,4 л, тран­смис­си­он­ное — 0,3 л, плас­тичные смаз­ки — 0,2 кг.

По­тери от уте­чек мас­ла. Ус­та­нов­ле­но, что свы­ше 65% трак­то­ров сельско­хозяйствен­ных пред­при­ятий экс­плу­ати­ру­ет­ся с под­те­кани­ем сма­зоч­ных ма­сел: бо­лее 35% — с под­те­кани­ем из гид­ро­сис­тем; бо­лее 17 — из дви­гате­лей; до 15% — из тран­смис­сий.

Ос­новные при­чины по­терь ма­сел. К ос­новным при­чинам по­терь ма­сел от­но­сят­ся: на­руше­ние пра­вил зап­равки и уп­лотне­ний ве­дуще­го ва­ла на­соса; утеч­ки из-за неп­лотнос­тей в уз­лах, со­еди­нительной ар­ма­туре, тру­боп­ро­вода; не­ис­прав­ность или от­сутс­твие со­еди­нительных и за­пор­ных уз­лов гид­ро­сис­те­мы трак­то­ра и сельско­хозяйствен­ной ма­шины; на­руше­ние гер­ме­тич­ности уп­лотне­ний под­шипни­ковых уз­лов хо­довой час­ти гу­сенич­ных трак­то­ров.

Сни­жение рас­хо­да ма­сел при тех­ни­чес­ком об­слу­жива­нии. В про­цес­се про­веде­ния ТО ма­шин све­жие мас­ла мо­гут за­меняться на очи­щен­ные от­ра­ботав­шие мо­тор­ные мас­ла. Та­кие мас­ла мо­гут быть ус­пешно ис­пользо­ваны в инер­ци­он­но-мас­ля­ных воз­ду­хо­очис­ти­телях, ко­торые тре­бу­ют зна­чительно­го рас­хо­да мас­ла.

В хо­зяйствах, име­ющих 50 трак­то­ров, мо­жет быть дос­тигну­та эко­номия мо­тор­ных ма­сел до 1,5…2,0 т/год.

По ГОСТ 20793—2009 «Трак­то­ры и ма­шины сельско­хозяйствен­ные. Тех­ни­чес­кое об­слу­жива­ние» ре­комен­ду­ет­ся за­менять се­зон­ные мо­тор­ные мас­ла при се­зон­ном ТО ма­шин. При этом воз­ни­ка­ет не­об­хо­димость двух до­пол­ни­тельных смен ма­сел в год. Ис­сле­дова­ни­ями ВИ­ИТиН ус­та­нов­ле­но, что пу­тем пос­те­пен­но­го сме­шива­ния ма­сел (нап­ри­мер, при до­ливе) с большей или меньшей вяз­костью в за­виси­мос­ти от се­зона мож­но ис­клю­чить двух­ра­зовую пол­ную за­мену мо­тор­ных ма­сел при се­зон­ном ТО. Та­кая тех­но­логия прош­ла ши­рокую ап­ро­бацию и обес­пе­чива­ет эко­номию мо­тор­ных ма­сел до 7…10%.

Сок­ра­щение по­терь ма­сел при тран­спор­ти­ров­ке, хра­нении и зап­равке. Об­щие по­тери мо­тор­ных и тран­смис­си­он­ных ма­сел в про­цес­се тран­спор­ти­ров­ки, пе­рекач­ки, хра­нения и зап­равки ма­шин за­висят от спо­соба дос­тавки мас­ла и сос­тавля­ют со­от­ветс­твен­но 0,5…6,5 и 1,2…17,5% их рас­хо­да. Ис­пользо­вание ве­дер, кру­жек и дру­гого под­собно­го ин­вента­ря при­водит к рос­ту по­терь в три-че­тыре ра­за и заг­рязне­нию ма­сел аб­ра­зив­ной пылью. Ми­нимальные по­тери мо­тор­ных (до 0,6%) и тран­смис­си­он­ных (до 1,7%) ма­сел мо­гут быть дос­тигну­ты при тран­спор­ти­ров­ке их в ав­то­цис­тернах, хра­нении в ре­зер­ву­арах, зап­равке с по­мощью мас­ло­раз­да­точ­ной ко­лон­ки или ме­хани­зиро­ван­но­го зап­ра­воч­но­го аг­ре­гата.

Ор­га­низа­ция пов­торно­го ис­пользо­вания ма­сел. Слив от­ра­ботав­ше­го мо­тор­но­го мас­ла при его за­мене или ре­мон­те уз­ла дол­жен вы­пол­няться в ра­зог­ре­том сос­то­янии в от­дельную та­ру с ми­нимально воз­можны­ми по­теря­ми и заг­рязне­ни­ем. Хра­нение соб­ранных мо­тор­ных ма­сел с целью очис­тки, вос­ста­нов­ле­ния и пос­ле­ду­юще­го при­мене­ния в аг­ре­гатах ма­шин дол­жно осу­щест­вляться от­дельно по мар­кам и груп­пам. Только стро­гое соб­лю­дение пра­вил ра­боты с соб­ранны­ми мас­ла­ми обес­пе­чива­ет на­ивыс­шую эф­фектив­ность ис­пользо­вания это­го важ­нейше­го ре­зер­ва эко­номии — воз­врат в обо­рот до 20% объема рас­хо­ду­емо­го све­жего мас­ла.

На­уч­но-ис­сле­дова­тельским ин­сти­тутом ВИ­ИТиН раз­ра­бота­ны ус­та­нов­ки У­ОМ-3А и У­ОМ-3М для очис­тки ма­сел, ос­на­щен­ные цен­три­фуга­ми с гид­ро­ре­ак­тивным при­водом. Заг­рязнен­ное мас­ло за­качи­ва­ет­ся на­сосом в бак ус­та­нов­ки и по­дог­ре­ва­ет­ся до ра­бочей тем­пе­рату­ры. Пос­ле прог­ре­ва мас­ло на­сосом нап­равля­ет­ся под дав­ле­ни­ем в цен­три­фуги, где про­ис­хо­дит осаж­де­ние заг­рязне­ний. Вы­ходя из со­пел цен­три­фуг, мас­ло сли­ва­ет­ся об­ратно в бак ус­та­нов­ки. Так как раз­де­ля­ющий фак­тор цен­три­фуг зна­чительно вы­ше, чем у трак­торных цен­тро­беж­ных очис­ти­телей, осаж­де­ние заг­рязне­ний на стен­ке ро­торов про­ис­хо­дит бо­лее ин­тенсив­но, а тон­кость очис­тки дос­ти­га­ет 3…5 мкм по аб­ра­зив­ным час­ти­цам и про­дук­там из­но­са де­талей, ас­фальтос­мо­лис­тым и дру­гим заг­рязне­ни­ям. Во­да, со­дер­жа­ща­яся в мас­ле, уда­ля­ет­ся в ви­де па­ровоз­душной сме­си из зо­ны гид­ро­ре­ак­тивно­го при­вода ро­торов за счет ор­га­низо­ван­ной вен­ти­ляции мас­ля­ного ба­ка и внут­ренних по­лос­тей кор­пу­сов цен­три­фуг. Для дос­ти­жения бо­лее вы­сокой сте­пени очис­тки (по ор­га­ничес­кой час­ти заг­рязне­ний) в ус­та­нов­ке У­ОМ-3А пре­дус­мотре­но зак­лю­чительное тон­кое фильтро­вание мас­ла. В свя­зи с воз­можностью при­мене­ния бо­лее эф­фектив­ных спо­собов уда­ления из мас­ла ас­фальтос­мо­лис­тых заг­рязне­ний ис­пользо­вание фильтров в ус­та­нов­ке У­ОМ-3А не пре­дус­мотре­но, что уп­ро­ща­ет ее об­слу­жива­ние.

Эти ус­та­нов­ки вви­ду их от­но­сительной прос­то­ты конс­трук­ции и ши­роких воз­можнос­тей очи­щать мас­ла от ме­хани­чес­ких при­месей и во­ды при­меня­ют­ся в хо­зяйствах, СТОТ, СТОА, це­хах за­водов и РТП. Эко­номи­чес­кая це­лесо­об­разность их при­мене­ния под­твержде­на на пред­при­яти­ях с го­довым сбо­ром и очис­ткой 5…100 т от­ра­ботав­ше­го мас­ла.

В раз­ви­тых стра­нах до 90% соб­ранно­го сма­зоч­но­го мас­ла пе­рера­баты­ва­ют во вто­рич­ный про­дукт, при­год­ный к пов­торно­му при­мене­нию. При этом большое зна­чение при­да­ет­ся пе­рера­бот­ке (очис­тке, ре­гене­рации) ма­сел на мес­тах их пот­ребле­ния. Счи­та­ют, что при объемах пот­ребле­ния свы­ше 10 т/год мас­ло вы­год­нее пе­рера­баты­вать на пред­при­ятии, чем сда­вать на цен­тра­лизо­ван­ную обез­ли­чен­ную пе­рера­бот­ку.