книги из ГПНТБ / Механизация процессов добычи и переработки торфа

величину kB найдем из условия:

Срасч [а и] ’

где Орасч — расчетное напряжение изгиба древесины в точке приложения силы Р%.

Правильность и обоснованность параметров корчевателя «к, Ьк и совершенство корчевателя как технологического ме­ ханизма можно оценить условным коэффициентом каче-

Рис. 3. Схема извлечения пня двумя рабочими органами

ства К, равным отношению числа скорчеванных пней пс на единице площади к общему количеству пней, находящихся в слое этой же площади:

Л= 1, будет идеальным с технологической точки зрения. Существующие конструкции корчевателей имеют величи­ ну К гораздо менее единицы.

Так, по нашим оценкам, корчеватель типа РКП! при кор­ чевании сосновых пней на залежи верхового типа имеет /(=0,24-0,3 за два прохода, активный корчеватель типа МТП-26 имеет /(=0,64-0,8 за один проход в таких же условиях.

Как показала практика эксплуатации фрезерных полей (при применении машины МТП-26), величина /(=0,64-0,8 достаточна для нормальной работы технологического обору­ дования.

40

Эксплуатация большого количества пнистых залежей верхового типа показывает необходимость введения контро­ ля за качеством проведения операции корчевания и приме­ нения корчевателей с теоретически обоснованными пара­

метрами.

Вышеизложенные положения дают основание утверждать,

что:

1) существующие корчеватели пассивного типа не обес­

пассивных корчевателей только на залежи с пнистостью ме­

стрейшее внедрение их в промышленность является наиболее целесообразным.

ствольной части и размерами лап сосновых пней, погребенных в торфя­ ных залежах.— «Торфяная промышленность», 1959, № 8.

деревянных конструкций. М., Изд-во литературы по строительству и архи­ тектуре, 1953.

14. Л а р г и н И. Ф. Характеристика пнистости торфяных залежей вер­ хового типа по плоскостным сечениям. Труды КПИ. М., «Недра», 1967.

41

А. Н. ЛУКЬЯНЧИКОВ, Г. В. ЗАКОРМИ

К ВОПРОСУ НАДЕЖНОСТИ

МАШИННО-ТРАКТОРНОГО ПАРКА ТОРФОПРЕДПРИЯТИЙ

Надежность и долговечность машин определяются их конструкцией, технологией изготовления, а также условиями эксплуатации, технического обслуживания и ремонта.

Особенностями структуры и эксплуатации машинного парка торфопредприятий являются многомарочность состава торфяных машин, переменность нагрузочных режимов, зави­ симость объема работ от погодных условий, удаленность ра­ бочих объектов от оснащенных ремонтных баз. От совокуп­ ного влияния этих факторов зависит оценка оптимальных показателей надежности торфяных машин и комплексов, со­ ответствующих минимальным затратам на создание и эксплуатацию торфяного оборудования.

Для определения оптимальных величин критериев на­ дежности необходимо широкое проведение сбора информа­ ции о влиянии показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности на экономическую эффективность ис­ пользования торфяных машин и комплексов. Эта работа должна базироваться на единой методической основе. Доста­ точно полно надежность торфяных машин и их агрегатов ха­ рактеризуют следующие критерии:

вероятность безотказной работы и наработка на отказ, параметр потока отказов (по свойству безотказности);

срок службы или технический ресурс (по свойству дол­ говечности), выраженный через суммарную наработку до предельного состояния. Согласно принятому предельному со­ стоянию, может определяться средний ресурс до первого ка­ питального ремонта, между капитальными ремонтами и др.;

среднее время восстановления работоспособности после отказа, вероятность выполнения ремонта в заданное время, удельные затраты на техническое обслуживание и восстанов­ ление (по свойству ремонтопригодности);

коэффициент готовности, коэффициент технического ис­ пользования (по оценке вероятности работоспособного со­ стояния) .

Предварительная экспериментальная обработка получен­ ных данных позволяет приближенно оценить некоторые кри­ терии надежности тракторов на торфопредприятиях Кали­ нинского треста. На рисунке представлена гистограмма рас­ пределения наработки на отказ тракторов ДТ-75. Эмпириче­ ские данные хорошо согласуются с двухпараметрическим распределением Вейбулла.

42

Плотность распределения Вейбулла выражается зависимо­ стью

Гистограмма и график плотности распределения наработки на отказ тракторов ДТ-75

Сведения о законе распределения и его параметрах позво­ ляют определить величину средней наработки на отказ и вероятность безотказной работы [3].

Вопрос сбора информации о надежности торфяных ма­ шин и тракторов остается важной практической задачей. От ее решения зависит разработка нормативов на показате­ ли надежности торфяных машин, обоснование периодичности технического обслуживания и ремонтов, упорядочение по­ требности и расхода запасных частей, выбор оптимальных путей повышения надежности торфяных машин и в целом снижение затрат по эксплуатации машино-тракторного пар­ ка торфопредприятий.

43

А. Ф. РЕМИЗОВ, В. И. ГРОМ

К ВОПРОСУ ВЫБОРА КРИТЕРИЯ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОРФОПРЕДПРИЯТИЙ ОПТИМАЛЬНЫМ КОМПЛЕКСОМ ТОРФЯНЫХ МАШИН

Торфяная промышленность в девятой «пятилетке должна

ность СССР представляет собой комплексно-механизирован­ ную отрасль народного хозяйства.

В девятой пятилетке будет осуществлено строительство крупных топливных баз для обеспечения фрезерным торфом строящихся и расширяемых электростанций, а также для

тельных торфяных машин [3], определение его оптимального состава н использования являются одной из задач работни­ ков торфяной промышленности. Научно обоснованное плани­ рование и организация производства торфа комплексом тор­ фяных машин с учетом действия объективных экономических законов стало в настоящее время необходимостью.

При решении вопросов комплектования парка машин и его рационального использования возникает необходимость разработки экономико-математических методов, обеспечиваю­ щих нахождение оптимальных вариантов, не основываясь на традиционных методах планирования.

Для создания математической модели решения задачи планирования оснащения предприятий торфяной промышлен­ ности парком машин, оптимальным по составу и количеству следует выбрать критерий оптимальности. Критерий опти­ мальности должен учитывать особенности технологического процесса, обеспечивать единственность решения и поддавать­ ся количественному измерению.

При определении критерия оптимальности исходят из на­ хождения экстремальных точек функции, представляющей собой математическую модель процесса. Можно определить два вида критерия оптимальности — максимальный и мини­ мальный.

. Максимальные критерии призваны направлять процесс производства торфа на увеличение его выпуска и улучшение качества продукции, а минимизирующие —на снижение за-

44

трат на производство единицы продукции. Оба вида крите­ риев направлены на повышение эффективности технологиче­ ского процесса производства торфа.

Рассмотрим конкретные критерии, применяемые при ре­ шении задач оптимального планирования и управления в торфяной промышленности.

Критерий «максимум валовой или товарной продукции» [5—7] заключает в себе очень важные показатели, характе­ ризующие результаты и объем производства, но не показы­ вает отношения затрат на производство с окончательными результатами деятельности предприятия. Данный критерий более подходит при решении задач оптимизации в сельском хозяйстве, так как на продукцию этой отрасли народного хозяйства в настоящее время существует неограниченный спрос. Для торфяной промышленности критерий максимум продукции не совсем подходит по ряду причин, важнейшие из которых: большие потери при длительном хранении фре­ зерного торфа в штабелях [4] и ограниченное количество потребителей. Однако следует учесть, что этот же критерий в несколько измененном виде, т. е. максимум продукции на единицу производственной площади или на одного работни­ ка промышленно-производственного персонала, при сохране­ нии тех же недостатков имеет и некоторые положительные

Критерий «максимальная производительность применяе­ мого комплекса машин» [10]. Известно, что максимальная производительность торфяных машин или комплекса [3] мо­ жет быть получена в результате оптимального соотношения многих факторов, рассчитать которые можно только мето­ дами математического моделирования. Применение стандарт­ ных программ для расчета на ЭВМ значительно облегчает задачи проектирования новой техники. Критерий «максими­ зация производительности» характеризует результат приме­ нения того или иного варианта машин или комплексов, но абсолютно не учитывает затраты на производство. Данный критерий хорош тем, что он стимулирует разработку более эффективных с точки зрения производительности машин, а при управлении технологическим процессом стимулирует увеличение коэффициента цикличности технологического оборудования [8].

Критерий «минимальная величина приведенных затрат на производство 1 т торфа» при условии выполнения задан­ ного объема работ [10] определяется

Зп = С + ЕНК min,

45

где С — себестоимость 1 тторфа, руб; Ен — нормативный коэффициент эффективности капиталь­

ных вложений; К —удельные капитальные затраты на 1 т торфа, руб.

Критерий «минимальная себестоимость продукции или удельные затраты на производство 1 т торфа по торфопредприятию» [9] определяется

Данный критерий с экономической точки зрения удобен, так как учитывает два фактора: общие денежные затраты и ко­ личество произведенного торфа. Однако применение этого показателя в качестве критерия оптимальности требует со­ ставления специальной программы для ЭВМ, что весьма за­ труднительно ввиду его дробно-линейной формы [7].

В настоящее время в качестве критерия для сравнения различных технико-экономических вариантов применяется критерий максимум прибыли [6, 7, 9].

При решении задач в масштабе не более одного торфо­ предприятия применение критерия «максимизация прибыли» не противоречит экономическим законам социализма [9]. Применение этого критерия удобно, так как он является од­ нозначным выражением величины затрат и результатов тру­ да в денежной форме. Данный критерий стимулирует рост производства, снижение затрат, повышение качества конеч­

ские и организационные факторы в различных вариантах. При этом появляется возможность математической формули­ ровки технико-экономических задач и широкого применения ЭВМ для управления и оперативного планирования. При­ быль как часть дохода [12] может быть получена в резуль­ тате оптимального соотношения себестоимости, программы торфопредприятия и качества реализуемого торфа. При со­ ставлении математической модели решения задачи в мас­ штабе участка, поля, бригады единичного торфопредприятия по критерию максимальной прибыли следует помнить, что

46

это будет условная прибыль, которая является частью общей прибыли торфопредприятия. Хотя категория прибыть до не­ которой степени универсальна, но тем не менее в качестве критерия оптимальности при решении ряда задач она не всегда подходит.

Поэтому из всего вышесказанного следует, что при созда­ нии математической модели решения технико-экономической задачи в каждом конкретном случае к вопросу выбора кри­ терия оптимальности следует подходить осторожно и творче­ ски, а при решении особо важных задач не следует ограни­ чиваться принятием одного критерия.

В настоящее время предпринимается попытка определе­ ния оптимального парка торфяных машин методами эконо­ мико-математического моделирования с применением ЭВМ. В качестве критерия оптимальности предусматривается ис­ пользование рассмотренных выше критериев.

ЛИ Т Е Р А Т У Р А

1.«Материалы XXIV съезда КПСС». М., Политиздат, 1971.

2.М а т в е е в А. М. Производительность труда на торфопредприятиях Министерства топливной промышленности РСФСР.— «Торфяная промыш­ ленность», 1971, № 12.

мального распределения забойного оборудования в угольной промышлен­ ности. Применение математических методов и вычислительной техники в

математических методов и ЭВМ. Сборник кафедры «Комплексная механи­ зация торфяного производства». КПИ, 1973.

12. Словарь-справочник экономиста промышленного предприятия. Под общей ред. А. М. Александрова и др. М., Политиздат, 1965.

47

Канд. техн. наук Л. Н. САМСОНОВ, М. М. КУЛЯКО Инж. А. Н. ЖУКОВ, В. Е. АНДРЮШИН

РЕЗУЛЬТАТЫ ПЕРЕРАБОТКИ МЕРЗЛОЙ ТОРФЯНОЙ ЗАЛЕЖИ НИЗКОЙ СТЕПЕНИ РАЗЛОЖЕНИЯ ФРЕЗЕРОВАНИЕМ

В торфяной промышленности все острее встает вопрос освоения торфяных месторождений верхового типа, сложен­ ных торфами низкой (#=5-М 0% ) степени разложения.

При существующей технологии подготовки торфяной зале­ жи к эксплуатации нельзя получить топливо удовлетворитель­ ного качества, вследствие чего эффективность производства снижается.

Основными физико-механическими свойствами, определяю­ щими качество торфяного топлива, является насыпная масса, прочность и водопоглощающая способность торфа. Улучшение этих показателей приводит к увеличению энергетических и транспортабельных характеристик торфяного топлива, а так­ же уменьшает потери торфа от намокания и саморазогревания при хранении.

В настоящее время существует несколько направлений (способов) улучшения качества торфяного топлива, получае­ мого на слаборазложившихся верховых залежах. Одним из них является механическое диспергирование торфа в различ­ ных перерабатывающих устройствах, которое, увеличивая поверхность раздела твердой и жидкой фаз торфяной систе­ мы, активизирует структурообразовательные процессы в тор­ фе и способствует увеличению объемной массы, прочности и снижению водопоглощающей способности торфяного топ­ лива [1].

Обогащение верхнего слаборазложившегося слоя торфами высокой степени разложения, взятыми из глубинных слоев торфяной залежи, позволяет довести среднюю степень разло­ жения верхнего слоя до кондиций, отвечающих требованиям производства фрезерного торфа на залежах с хорошей сте­ пенью разложения.

Операции диспергирования и обогащения верхнего слоя торфяной залежи не исключают операций по подготовке тор­ фяной залежи (корчевание, фрезерование машинами МПГ-1,7), а в некоторых случаях даже усложняют эти опе­ рации. Оба этих способа в конечном итоге предполагают из­ менение фракционного состава торфа путем измельчения (диспергирования) или путем добавки торфа с большим со­ держанием мелкодисперсных фракций (обогащения).

Принципиально иной в отличие от вышеперечисленных способов кондиционирования торфа низкой степени разложе­ ния (R— 5—10%) является переработка его методом фрезе­

48