Содержание к диссертации
Введение
1. Проблемы очистки пассажирских вагонов 9
1.1. Методы очистки вагонов при ремонте 9
1.2. Газодинамический метод очистки 26
1.3. Методы исследования процесса очистки 35
2. Теоретическое и экспериментальное исследование процесса газодинамической очистки 39
2.1 Определение ускорения частиц 39
2.1.1. Теоретические предпосылки 39
2.1.2. Определение скорости газового потока 43
2.2. Исследование механизма удаления старой краски при ремонте 46
2.2.1. Модель столкновения сферической частицы с плоскостью 46
2.2.2. Параметры образующегося среза 48
2.3. Расчёт скорости очистки поверхности кузова 53
2.3.1. Разработка модели очистки 53
2.3.2. Определение расхода дроби 61
2.3.3. Расчёт производительности очистки 66
2.3.4. Определение шероховатости поверхности и температуры в зоне очистки 69
3. Технико-экономическое обоснование эффективности применения газодинамического метода при ремонте 72
3.1. Сравнение технологических характеристик 72
3.2. Расчёт экономического эффекта 78
Выводы по работе 83
Список литературы 84
- Газодинамический метод очистки
- Теоретические предпосылки
- Параметры образующегося среза
- Расчёт экономического эффекта
Введение к работе
д.т.н., доцент А.В. Саврухин
1.
Актуальность работы.
Технологический процесс ремонта вагонов включает очистку поверхности кузова от старой краски, основанную на совмещении дробеструйной и химической обработки, что существенно усложняет эту операцию. Поэтому, совершенствование технологического процесса очистки пассажирских вагонов является актуальной задачей.
Одним из способов, с помощью которого можно повысить эффективность очистки вагонов при ремонте, является исключение операций мойки из технологического процесса и замена их более рациональным для данного случая методом очистки от нетвёрдых загрязнений и обезжиривания. Достижение данной цели может быть осуществлено за счёт применения газодинамического метода очистки.
Данный метод представляет собой обработку поверхности потоком разогретого газа смешанного с ускоренными частицами дроби. При этом поток дроби разрушает твердые загрязнения, а термический поток обезжиривает поверхность.
Для реализации данного метода при очистке вагонов предлагается к использованию система ГДА (газодинамический аппарат), созданная специально для очистки. Её применение на вагоноремонтных предприятиях требует проработки и научного обоснования параметров воздействия газодинамического потока на обрабатываемую поверхность вагона, а так же определения закономерностей взаимодействия газодинамического потока и старого лакокрасочного покрытия.
В работе проведено исследование процесса газодинамического метода очистки и в результате, получены параметры воздействия потока на старое лакокрасочное покрытие вагона, фактическая скорость очистки и производительность процесса, температура в зоне обработки, шероховатость поверхности вагона после очистки и другие технологические параметры, а так же дано обоснование эффективности применения системы ГДА при очистке пассажирских вагонов.
Теоретической и методологической основой проведённых в работе исследований послужили труды ученых в области ремонта подвижного состава Лапшина В.Ф., А. В. Сирина, А. Э. Павлюкова, Рахматуллина М.Д., Герасимова В.С., Скиба И.Ф., Лаврова А.П., в области обработки свободными частицами - Барсукова Г.В., Павлюковой Н.Л. и А.М. Маханько, в области газодинамики - Федосьева В.И., Васильева А.П. и Гальченко В.П.
Целью настоящего исследования является:
Повышение эффективности процесса очистки кузовов пассажирских вагонов от старого лакокрасочного покрытия при ремонте газодинамическим методом.
Для достижения поставленной цели решались следующие взаимосвязанные задачи:
исследование процесса взаимодействия газодинамического потока и окрашенной поверхности кузова вагона
определение скорости и производительности процесса очистки поверхности кузова вагона
определение шероховатости поверхности кузова после очистки
определение температуры обшивки кузова в зоне очистки
обоснование эффективности газодинамического метода при очистке кузовов пассажирских вагонов от старой краски при ремонте
Объектом исследования является технологический процесс очистки кузова пассажирского вагона при ремонте.
Предметом исследования является взаимосвязь между режимами газодинамической обработки и выходными параметрами очищенной поверхности кузова.
Методы и материалы исследований
в работе применялись методы системного и статистического анализа;
исходные данные по технологиям подготовки поверхностей кузовов вагонов получены из специализированной литературы и технической документации;
Научная новизна работы заключается в следующем:
разработана модель взаимодействия газодинамического потока и старого лакокрасочного покрытия на поверхности кузова вагона;
выявлены закономерности влияния технологических режимов и параметров процесса на скорость и производительность газодинамической очистки кузова;
обоснована технико-экономическая эффективность применения газодинамического метода при очистке кузовов пассажирских вагонов от старой краски.
Практическая значимость работы заключается в следующем:
получены зависимости, позволяющие рассчитать рациональные режимы и параметры газодинамической очистки для различных технологических ситуаций;
разработан технологический процесс очистки обшивки кузова пассажирского вагона от старой краски газодинамическим методом;
получены исходные данные, позволяющие произвести автоматизацию процесса газодинамической очистки кузовов вагонов.
Реализация работы.
Предлагаемый метод и технологическое обеспечение к нему внедрёны на Московском локомотиворемонтном заводе для очистки кузовов пассажирских вагонов.
Апробация работы.
Основные положения работы обсуждались на научно-практических конференциях, проводимых в МИИТе, и специализированных выставках.
Публикации.
По теме работы опубликовано 5 статей, и получен патент.
Основные положения, выносимые на защиту:
модель взаимодействия газодинамического потока и поверхности обшивки кузова вагона при очистке;
обоснование эффективности газодинамического метода очистки при ремонте кузовов пассажирских вагонов;
Объём и структура диссертации.
Объём работы составляет 93 страницы. Список литературы включает 90 источников. Работа иллюстрирована 41 рисунком, 9 таблицами и 1 приложением.
Выполнение работы включало 3 этапа:
На первом этапе был произведен анализ основных проблем, возникающих при очистке кузовов пассажирских вагонов. К ним относится высокая себестоимость проведения работ по очистке, выделение техногенных отходов, трудоёмкость и т.д. Применение газодинамического метода позволяет избежать вышеуказанных недостатков, что существенно повышает эффективность технологического процесса очистки кузовов вагонов.
На втором этапе был исследован процесс очистки наружной обшивки кузова вагона газодинамическим методом. Целью данного этапа было получение основных параметров очистки, определяющих эффективность всего технологического процесса, таких как: производительность, степень очистки, шероховатость поверхности обшивки кузова после очистки и других параметров. Для достижения данной цели была разработана модель взаимодействия газодинамического потока и поверхности кузова вагона, позволяющая рассчитать вышеуказанные параметры.
На третьем этапе был произведен технико-экономический анализ предлагаемого технологического процесса очистки и типового. Анализ показал, что предлагаемый технологический процесс более эффективен. Это выражается в большей производительности очистки, снижении количества выделяемых техногенных отходов, снижении себестоимости процесса, а так же в улучшении других показателей.
Газодинамический метод очистки
Большой проблемой на сегодняшний день является и окраска нового подвижного состава. Старые марки красок и лаков недолговечны. Поэтому при текущем ремонте часто приходится перекрашивать более половины пассажирских вагонов и до 40% электропоездов. На это ежегодно тратится около 130 млн. руб. [8]. Проблемы коррозионного износа вагонов и их антикоррозионной защиты изучались Лапшиным В.Ф. [7, -84,], А.П. Лавровым [8,75], А. В: Сириным [9,55], А. Э. Павлюковым [9,85], В.М. Ермаковым [58] и другими учёными в данной области.
Для противокоррозионной защиты вагонов рекомендуются два варианта решения проблемы. Первый вариант предполагает защиту металлоконструкций цинконаполненными грунтовками с последующим покрытием атмосферостойкими краскамш Второй вариант предполагает использование ЛКМ, в состав которых входят ингибиторы коррозии.
При ремонтно-восстановительном окрашивании серьезной проблемой является очистка вагона от эксплуатационных загрязнений и старого лакокрасочного покрытия. Подготовка поверхности перед окрашиванием играет важную роль в обеспечении долговечности лакокрасочного покрытия [3,29,30,31,32].
Данная область проработана и изучена значительно меньше, чем сама окраска. При этом подготовка поверхности к окрашиванию — это наиболее сложный и трудоёмкий этап всей окраски, по трудоёмкости составляющий до 70% от всей окрасочной операции [46]. Проанализируем основные проблемы, связанные с очисткой и подготовкой поверхности к окрашиванию:
Очисткой называется процесс удаления эксплуатационных : загрязнений, покрытий, наростов и прочих инородных материалов с обрабатываемой поверхности посредством механического, химического и ю ) других способов воздействия. Операция полной или местной очистки кузовов вагонов является частью технологического процесса окраски. В соответствии с инструкциями, разработанными ОАО «ВНИИЖТ» [63,64], можно сформулировать требования к подготовке поверхности кузова вагона к окраске.
При очистке от твердых загрязнений ставится задача очистить поверхность до металлического блеска в соответствии со степенью I , или со степенью II [2,5,66]. Требуемые при ремонте подвижного состава степени очистки представлены в таблице 1.1.1.
Следующим требованием к очистке является придание поверхности шероховатости [63]. Разные лакокрасочные материалы требуют при покраске различные величины шероховатости. Придание поверхности шероховатости — важный технологический этап всей покраски. Шероховатость поверхности значительно повышает адгезионные свойства покрытия, нанесённого на данную поверхность. Правильно обеспеченная шероховатость поверхности является одним из главных требований к подготовке поверхности. Значения шероховатостей для различных покрытий регламентированы стандартом [67] и представлены в таблице 1.1.2.
Третьим требованием к подготовке поверхности перед окрашиванием является обезжиривание [63]. На поверхности вагона после длительной эксплуатации могут присутствовать различные загрязнения маслянистого характера. Это могут быть остатки масел или топлива, смазка, смолы и другие загрязнения. Их удаление производится химическими методами, описанными ниже.
Пришедший на ремонт вагон после длительной эксплуатации покрыт старой краской и эксплуатационными загрязнениями. Максимальная толщина покрытия местами может достигать 5 мм, а средняя составляет примерно 1 мм. Зачистка производится либо местная, т.е. в местах дефектов і покрытия, или полная, т.е. очистка вагона целиком. і При предварительной мойке, на обмывку вагона ПАВ или обработку его обезжиривающим составом уходит до 100 литров моечных жидкостей. Кроме того, если в цехе не предусмотрена специальная моечная камера, оснащённая системой многократного использования жидкости, то вся эта жидкость будет использована всего один раз. Кроме мойки, в типовом технологическом процессе есть операция обезжиривания, требующая почти столько же обезжиривающего состава. Наименее материалоёмкой операцией среди подготовительных является дробеструйная, так как наличие систем рекуперации позволяет использовать абразив много раз. Следует отметить и высокую трудоёмкость очистных работ. На операцию очистки на вагоноремонтных предприятиях уходит от 1 до 12 смен, в зависимости от производственных мощностей.
Экологические показатели операции очистки характеризуются количеством выделяемых в результате её проведения техногенных отходов. Это измельчённые остатки старого лакокрасочного покрытия, отработавшие моечные жидкости1 и растворители, абразивы и т.д. Часть отходов перерабатываются или отправляются в техническую канализацию.
Контроль утилизации отходов усиливается с каждым годом, появились специальные экологические службы, в том числе внутри самих предприятий, но проблема эта, все ещё очень актуальна. Количество выделяемых отходов при очистке рассчитано ниже.
Теоретические предпосылки
Частицы абразива, попадая в поток, ускоряются до различных по величине скоростей, зависящих от параметров потока и самой частицы. Скорость частицы перед столкновением с поверхностью — это один из определяющих параметров всего столкновения, так как от скорости частицы зависит её кинетическая энергия и, следовательно, объем разрушений. Для движения характерны следующие процессы. На определённом участке потока частица разгоняется и достигает максимальной скорости, а далее следует её постепенное уменьшение скорости. Это вызвано тем, что вылетая из сопла установки, она начинает испытывать сопротивление окружающей среды. Задачей данного раздела является определение скорости частицы непосредственно перед столкновением с обрабатываемой поверхностью, что необходимо для дальнейших расчётов.
При попадании частицы в поток на неё действует аэродинамическая сила Р (Н), созданная двигающимися частицами воздуха. В процессе обтекания частица начинает двигаться с переменной скоростью ю. Чем больше разность скоростей между частицей и потоком, то тем большее ускорение будет придаваться частице. Сила, с которой поток воздействует на поверхность зерна абразива, является геометрической суммой мгновенных сил возникающих при элементарных соударениях микрочастиц воздуха и поверхности зерна. В аэродинамике получена специальная формула [25,42,61], позволяющая рассчитать силу Р, действующую на твердое тело, при попадании его в поток воздуха. 0,5 м где: сх - коэффициент, учитывающий форму частицы и режим её обтекания, F4acT - площадь поверхности частицы на которую воздействует поток (мидель сечения частицы), рг - плотность газа, и - скорость газового потока, со - скорость частицы. Расчёт скорости напрямую с использованием данного уравнения затруднителен, так как его преобразование относительно скорости частиц приводит к получению сложных дифференциальных уравнений. Поэтому в данном случае целесообразно воспользоваться упрощённой методикой расчёта скорости [61]. Суть её состоит в том, чтобы разделить исследуемый участок ускорения частиц на несколько коротких участков, и принять, что на данных участках частица движется равноускоренно. 1 = +6)J\ (2-2) Разделим путь частицы на расстоянии до 0,3 метра на 10 равных участков длиной 1 см. Примем, что на каждом участке на частицу действует постоянная сила Р, которая приводит частицу в равноускоренное движение. В начале каждого участка скорость частицы равна о? а в конце со. Если частица движется на указанном участке равноускоренно, то для неё можно записать следующее уравнение: а где 1 — длина участка. Выразим из (2.2) время: \ja 2o +2al — соп ґп t = —; у - ) a Зная время, можно совместив (2.3) и (2.4) получить выражение для скорости частицы (2.5) на данном участке:
Если скорость потока больше чем скорость частицы, то он работает на ускорение частицы, т.е.: Подставим значение ускорения в (2.7) и получим, что при ускорении частицы: а, = 2,-, + 2cxF4acmPe (" а,м)2/; (?.8) где: сх - коэффициент, учитывающий форму частицы и режим её обтекания, F4acT - площадь поверхности частицы на которую воздействует поток (мидель сечения частицы), рг — плотность газа, и — скорость газового потока, cos — скорость частицы в конце участка, сом - скорость частицы в начале участка. Из уравнения (3.8) следует, что скорость частицы в конечном итоге определяется следующими факторами: - скорость газодинамического потока; - масса частицы; - местонахождение частицы в потоке; - площадь поверхности частицы (мидель).
В уравнении (2.8) неизвестной величиной является скорость газового потока и. Определим её экспериментально. 2.1.2. Определение скорости газового потока.
Скорость газового потока, получаемая в соплах Лаваля, может быть рассчитана исходя из следующего выражения: к-\ ч = к-\ RT0-(l-()k). (2.9) где Ра - атмосферное давление воздуха, Р0 - давление воздуха в камере сгорания, к = 1,4 для воздуха, R = 287 ДЖ/КГ-К, Т0 - температура воздуха в камере сгорания, Ра - атмосферное давление, D - скорость газа.
Расчёт скорости напрямую, с использованием уравнение (2.9) требует определения температуры газа, на момент его попадания во входную часть сопла. Температура газа в камере сгорания зависит от различных факторов, в том числе от расхода топлива, давления и расхода воздуха, воспламеняющего устройства и др. Для измерения скорости потока газа напрямую, без расчета температуры в камере сгорания, можно воспользоваться испытательным стендом, представленном на рисунке 2.1.2.1.
Схема испытательного стенда. 1 - камера сгорания, 2- компрессор, 3 - вентиль подачи топлива, 4 топливный бак, 5 — трубка Пито-Прандтля. Зафиксировав давление и расход воздуха Р = 6 атм, L = 4,5 м3/мин измерим скорость газового потока в ускоряющей трубе. Результаты замеров представлены на рисунке 2.1.2.2. - экспериментально-теоретическим путем определена зависимость скорости разгона частиц со в газодинамическом потоке, в зависимости от режима истечения потока и параметров частицы. Установлено, что удовлетворяет скорость разгона частиц диаметром 0,5 мм составляет от 80 до 120 м/с.
Параметры образующегося среза
Расход дроби N — это количество частиц, проходящее через выходное сечение сопла в единицу времени. Расход дроби зависит от конструкции смесителя, параметров ускоряющего сопла, газодинамического потока и параметров дроби. Для оценки количества засасываемых частиц дроби в единицу времени можно произвести эксперимент с использованием стенда представленного на рисунке 2.3.2.1.
Поток большей скорости создает большее разряжение в смесителе, что приводит к увеличению количества засасываемой дроби. Для фиксации количества засасываемой дроби в единицу времени она будет засасываться из съёмного бака в течении заданного промежутка времени, при разных скоростях потока. Бак будет взвешиваться на точных весах до, и после проведения испытания. Расход дроби может быть определён из следующего выражения: g тл —т (2.40) где: mi - масса емкости до испытания, т2 - масса емкости после испытания, т — время испытания. Примем, что масса засасываемых частиц дроби в единицу времени зависит только от скорости потока воздуха, создающего разряжение. Такое допущение может быть сделано в случае исследования одного вида сопла, одного вида смесителя и при постоянном диаметре шланга, через который дробь поступает в смеситель. Фракция дроби так же влияет на ее расход, однако в исследуемом диапазоне (0,15-0,5 мм) это влияние пренебрежимо мало.
Скорость потокаDO, М/С Время засасывания т, с Масса бака дозасасываният,,г Масса бака после засасывания т2, г « охX - ВX м , ;_о s В га О II Расход дроби g = m/t, г/с
Аппроксимируем полученные значения с использованием полиномиальной аппроксимации (см. приложение 1), и получим функцию вида: g(v) = 0,8 + 0,012-v; (2.41) Учитывая, что N — это количество частиц в единицу времени, a g -масса абразива в единицу времени, можно записать, что: где mi - масса одной частицы. Из (2.42) определим величину N:
Зависимость количества засасываемых частиц различного диаметра в зависимости от скорости потока воздуха. Определив расход дроби N, рассчитаем скорость подачи сопла (скорость очистки) в соответствии с уравнением (2.39). Результаты расчета представлены на рисунке 2.3.2.4.
Скорость очистки зависит от толщины покрытия, скорости и массы частиц, расхода дроби и от радиуса зоны очистки. При скоростях разгона до 125 м/с частицы диаметром 0,5 мм обеспечивают скорость очистки до 0,23
Производительность процесса очистки характеризуется обработанной площадью в единицу времени. Пренебрежём площадью половины эллипса зоны очистки спереди на фронте очистки и сзади, тогда очищенная зона будет иметь форму прямоугольника, площадь которого может быть определена по формуле: S = 2-R-V-r; (2.45) где: S - очищенная площадь, R - радиус очищаемой зоны, V -скорость очистки, т - время. Тогда площадь, очищенная за 1 секунду: S = 2-R-V; (2.46) Площадь, очищенная за 1 час: S = 2-3600-R-V(—); (2.47) - производительность очистки увеличивается тем интенсивней, чем больше скорость очистки и ширина очищаемой зоны. При толщине покрытия до 1 мм производительность процесса составляет от 40 до 75 м /ч. - экспериментальная проверка адекватности модели очистки показала, что производительность при ручной очистке соответствует теоретическим данным до значений 30-35 м2/ч, после чего производительность не растет с увеличением расхода топлива. Это вызвано тем, что оператор не способен обеспечить производительность более 35 м /ч. При автоматической очистке производительность в целом соответствует расчётной. 2.3.4. Определение шероховатости поверхности и температуры в зоне очистки.
Шероховатость поверхности — это совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами на базовой длине [67]. Шероховатость при окраске во многом определяет адгезию покрытия, нанесённого на данную поверхность [29.46]. Инструкцией по окраске кузовов вагонов [63,64] регламентирована максимальная шероховатость поверхности до 45 мкм, а в качестве абразива должна использоваться дробь стальная диаметром от 0,15 до 0,5 мм. При этом ГОСТом [67] допускается наименьшая шероховатость поверхности при окраске 25 мкм. Таким образом, диапазон значений шероховатости при окраске вагонов составляет от 25 до 65 мкм. Обеспечение заданных свойств поверхности вагона после очистки предполагает соответствие получаемой шероховатости нормам.
Расчёт экономического эффекта
Произведем сравнение существующих методов и предлагаемой технологии по параметрам, исходящим из требований к очистке вагонов, в соответствии с инструкциями ВНИИЖТ [63,64]. При очистке вагонов к технологии предъявляются следующие требования: - очистить поверхность вагона от старого ЛКП, ржавчины и других твердых эксплуатационных загрязнений до металлического блеска до степеней очистки I или II, в соответствии с ГОСТ 9.403-80 [66]; - придать поверхности шероховатость, регламентируемую стандартом [67] или требованиями изготовителя ЛКМ; - обезжирить поверхность вагона.
Вышеперечисленные требования являются необходимым минимумом для признания технологии или комплекса технологий эффективными для очистки вагонов. Сравниваемыми технологиями являются те, которые выполняют обязательные требования: комплекс дробеструйная обработка + ПАВ, комплекс дробеметная обработка + ПАВ, комплекс гидроабразивная обработка + ПАВ и система ГДА. Комплексом называется совмещение двух и более методов очистки.
Но данные требования не являются единственными, т.к. их выполнение не гарантирует наилучшей эффективности самого метода, поэтому анализ следует проводить исходя из выполнения необходимых требований, а также с учётом технико-экономических показателей самого метода очистки. К ним относятся: Количество и состав производимых отходов В процессе очистки вагонов вырабатываются производственные и технологические отходы. К производственным отходам, относятся остатки старого ЛКП и других загрязнений, удаляемых с вагона, т.е. продукты очистки. В. среднем на пассажирском вагоне таких отходов около 50 кг и примерно на 90% это старое лакокрасочное покрытие. Технологические отходьг - это продукты, образующиеся в результате-производства работ по очистке. К этим отходам, можно отнести отработавшие растворители и моечные жидкости, использованный абразив и т.д. V =v +v =v +v +v +v omx. n.o. т.о. п.о.тв. п.о.масл. т.о.жидк. т.о.др." где: Vomx - общий, объём отходов, Vno- производственные отходы, Vmo технологические отходы, Vnome- твердые производственные отходы (остатки старой краски и загрязнений), Vn 0 „ЯС7 - производственные отходы маслянистого характера, Утожидк- жидкие технологические отходы (ПАВ и s растворители), Vmodp- твердые технологическиеотходы (дробь и.абразивы). Качество очистки поверхности. Степень очистки- поверхности характеризует качество подготовки поверхности к окрашиванию. Разные методы очистки позволяют достичь разных степеней. Инструкцией допускается степень 1 или 2 очистки при ремонтно-восстановительном окрашивании. - степень очистки при дробеструйной обработке - степень 1; - степень очистки при дробемётной обработке — степень 2; - степень очистки при гидроабразивной обработке — степень 1; - степень очистки при обработке при помощи системы ГДА - степень 1. Производительность Вагон представляет собой крупногабаритную конструкцию, площадью внешней поверхности примерно 250 м2. Малопроизводительные методы обработки не могут произвести очистку вагона быстро. Поэтому высокая производительность - важный критерий сравнения. При расчёте производительности процесса, примем: - общая площадь вагона SBar = 250 м2; - производительность ПдС типового дробеструйного аппарата 20 м /час; - производительность Пдр типового дробемётного аппарата 250 м /час; - производительность Пг типового гидроабразивного аппарата 15м /час; - производительность Пгда системы ГДА 31м /час; - время Тм мойки вагона 3 часа; - время Тс сушки вагона 2 часа; - время Т0 обдувки вагона 0,2 часа. Тогда общее время очистки равно: і общ ваг А Аде м lc"t"Z 10, Формула записана для дробеструйной обработки. Соответственно для расчёта гидроабразивной или дробеметной видов обработки подставляются значения Пг и Пдр соответственно. Общая производительность процесса: А -н бщ ваг А общ? Материалоемкость От количества используемых при очистке расходных материалов, во многом зависит конечная себестоимость всей очистки в целом, а так же экологические показатели. При очистке используются ПАВ, дробь и топливо. При расчёте материалоёмкости процесса, примем: - расход дроби на вагон Мдр = 50 кг (значение приведено с учётом системы рекуперации, возвращающей до 95% дроби обратно в аппараты); - расход ПАВ на вагон Мцдв = 150 л; - расход топлива на вагон Мт = 120 л; Таблица 3.1.1. Исследуемые технологические процессы.
По количеству используемых материалов при очистке сравниваемые технологии близки по значениям. Система ГДА позволяет не применять ПАВ, однако использует топливо, поэтому дальнейший расчёт ведется исходя из соотношения стоимости ПАВ и топлива.
По количеству производимых отходов применяемые технологии обладают примерно равными показателями, а система ГДА позволяет уменьшить объём отходов на 150 л отработавших ПАВ, что составляет более 50 % всех отходов.
Наибольшей производительностью 39 м /ч обладает комплекс дробемётная обработка + ПАВ, но позволяет получить степень очистки не выше второй. Система ГДА позволяет получить производительность процесса 30,4 м7ч при первой степени очистки. Остальные методы уступают по производительности более чем в 2 раза.
Для дальнейшей оценки эффективности существующих и предлагаемой систем, требуется произвести экономических анализ материалоёмкости, трудоёмкости и энергоёмкости исследуемых технологий исходя из полученных в данном разделе данных. 3.2. РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА
Экономические характеристики исследуемых технологических процессов характеризуются стоимостью материалов, электроэнергии и трудозатрат. Себестоимость технологического процесса очистки может быть рассчитана по следующей формуле: СТп = Сут.тв. + Су. + ТобщХЗчхп + МдсхСдр + МПАВХСПАВ + МтхСт + Сс где: Стп - себестоимость технологического процесса, Сут.тв. — себестоимость утилизации твердых отходов, Суг.ж. - себестоимость утилизации жидких отходов, Т0бщ - общее время очистки вагона, Зч - оплата одного часа труда при очистных работах, п — количество человек, участвующих в работах, Мдс - расход дроби при дробеструйной обработке, СдР - стоимость 1 кг дроби (15 р/кг), МПАВ - расход ПАВ при мойке, СПАВ - стоимость 1 л ПАВ (12 р/кг), Мт - расход топлива при газодинамической очистке, Ст - стоимость 1 л топлива, Сс - себестоимость сушки вагона (ЗООр). Себестоимость утилизации твердых отходов:
