Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Гребенник Дмитрий Владимирович. Гранулирование сброженного птичьего помета на шнековом прессе со сборной матрицей : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01.- Ставрополь, 2001.- 200 с.: ил. РГБ ОД, 61 02-5/1801-9

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 4

1. СОСТЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 7

1.1. Анализ способов переработки птичьего помета в органическое удобрение 7

1.2. Использование анаэробного сбраживания для утилизации отходов сельскохозяйственных животных и птицы 16

1.3. Обоснование применения процесса гранулирования для приготовления органического удобрения на основе сброженного птичьего помета 19

1.4. Основные физико-механические свойства гранул органических удобрений 23

1.5. Анализ исследований по гранулированию органических удобрений 24

1.6. Цель и задачи исследования 31

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ГРАНУЛИ

РОВАНИЯ СБРОЖЕННОГО ПТИЧЬЕГО ПОМЕТА НА ШНЕКО ВОМ ПРЕССЕ СО СБОРНОЙ МАТРИЦЕЙ 32

2.1. Основные факторы, влияющие на процесс гранулирования 32

2.2. Теоретические основы процесса получения гранулы в сборной матрице 45

2.3. Задачи экспериментальных исследований 50

Выводы по главе 51

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 52

3.1. Программа исследований 52

3.2. Условия и место проведения экспериментов 52

3.3. Методика определения физико-механических свойств исходного материала и гранулированного удобрения 53

3.3.1. Методика изучения адгезионных свойств, коэффициентов трения и бокового распора исходного материала

3.4. Методика изучения поведения материала при его всестороннем сжатии 69

3.5. Методика исследования процесса гранулирования 73

3.6. Методика обработки экспериментальных данных 82

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ 85

4.1. Результаты исследования коэффициента внешнего трения 85

4.2. Результаты исследования адгезионного давления 90

4.3. Результаты исследования коэффициента бокового распора материала 95

4.4. Результаты исследований периода и предела релаксации сброженного помета 100

4.5. Результаты исследования плотности, прочности и кроши-мости монолитов полученных во фторопластовом канале 109

4.6. Результаты исследования процесса гранулирования 116

4.6.1. Исследование времени пребывания материала в сборной матрице 116

4.6.2. Результаты оптимизации длины релаксационной части сборной матрицы 119

Выводы по главе 125

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЦЕССА ГРАНУЛИРОВАНИЯ СБРОЖЕННОГО ПТИЧЬЕГО ПОМЕТА 127

5.1. Лабораторно-производственные испытания 127

5.2. Технико-экономический расчет процесса гранулирования сброженного птичьего помета 131

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 136

ЛИТЕРАТУРА 138

ПРИЛОЖЕНИЯ 154 

Введение к работе:

В зависимости от почвенно-климатических условий местности расположения птицеводческого предприятия, предельная численность поголовья на 1 га сельскохозяйственных угодий для естественной утилизации влажного помета составляет 100...133 гол./га [80, 163]. Высокая концентрация птицы на ограниченных площадях не позволяет использовать помет в качестве удобрения в местах его получения без значительных материальных затрат на дополнительную переработку и транспортировку влажного помета [5, 137, 170]. Это приводит к накоплению больших неиспользуемых объемов помета на территориях птицеводческих хозяйств, оврагах, вблизи рек и населенных пунктов, создавая серьезную опасность для людей, животного и растительного мира [81, 85]. Таким образом, решение задачи эффективной переработки птичьего помета является одной из актуальных проблем птицеводства России в настоящее время.

Отечественный и мировой опыт доказывает [13, 20, 110, 152], что экономически эффективным и энергорентабельным способом переработки помета в высококачественное органическое удобрение, биогаз и белковый концентрат является анаэробное сбраживание. Использование прогрессивных технологий и новейшего оборудования для анаэробного сбраживания показало, что помет становиться ценным и дешевым сырьем для получения продукции дающей значительную прибыль. При этом одновременно решаются задачи охраны окружающей среды.

Анаэробное сбраживание, несмотря на многочисленные положительные стороны, оставляет нерешенным вопрос рационального использования твердой фракции сброженного птичьего помета. Сухой сброженный помет является ценным органическим удобрением с высоким содержанием питательных веществ и биологически активных стимуляторов роста растений [61, 67, 99]. Однако внесение сброженного помета в рассыпном виде без предварительной подготовки не позволяет полностью использовать его удобрительный потенциал, ведет к необоснованно высоким нормам внесения, невозможности его использования в интенсивных агротехноло-гиях, потерям питательных веществ и значительным затратам [23, 86, 116, 117].

Анализ методов и средств подготовки к внесению рассыпных органических удобрений [28, 54, 98, 127, 128], показывает, что наиболее рациональным способом для этой цели является гранулирование. Однако высокая стоимость и энергоемкость применяемого способа сухого прессования и достаточно низкие физико-механические свойства получаемых гранул, а также существенные отличия физико-механических свойств сброженного птичьего помета от органических удобрений, на которых ранее проводились исследования процесса гранулирования, не позволяет воспользоваться известными данными.

В связи с этим в качестве объекта исследования выбран технологический процесс гранулирования сброженного птичьего помета способом влажного прессования на шнековом прессе со сборной матрицей. Целью настоящей работы является обоснование параметров и конструкции сборной матрицы, режимов гранулирования сброженного птичьего помета способом влажного прессования, обеспечивающие требуемые физико-механические свойства гранул при минимизации затрат.

Теоретический анализ явлений происходящих в канале сборной матрицы позволил обосновать допущения и методы проведения исследований на различных этапах.

На первом этапе, основываясь на физико-механических основах формирования гранулы, обоснована конструкция сборной матрицы состоящей из двух частей: прессующей, изготовленной из стали, и релаксационной, изготовленной из фторопласта. Получены зависимости для определения основных физико-механических свойств сброженного птичьего помета. Результатами экспериментальных исследований проверенна и подтверждена достоверность аналитических уравнений.

Учитывая наличие в сборной матрице прессующей и релаксационной частей, на втором этапе исследования было проведена оптимизация параметров сборной матрицы. Получены зависимости для определения основных физико-механических свойств получаемых гранул.

Третий этап решал задачу исследования технологического процесса гранулирования сброженного птичьего помета на шнековом прессе со сборной матрицей. В результате установлены режимы работы шнекового гранулятора, обеспечивающие получение гранул с требуемыми физико-механическими свойствами

Полученные результаты на четвертом этапе были проверены в производственных условиях. Реализацией исследований является внедрение участка гранулирования органических удобрений в технологическую линию по безотходной переработке птичьего помета на птицефабрике "Шпа-ковская" Ставропольского края.

На защиту выносятся следующие основные положения.

1. Параметры и конструкция сборной матрицы шнекового пресса.

2. Результаты исследования физико-механических свойств сбреженного птичьего помета.

3. Математические модели процесса прессования сбреженного птичьего помета в сборной матрице, состоящей из двух частей - прессую щей и релаксационной.

4. Режимы гранулирования сброженного птичьего помета на шнековой прессе со сборной матрицей. 

Подобные работы
Шишин Анатолий Николаевич
Снижение энергоемкости гранулирования кормов шестеренным прессом с горизонтальной кольцевой матрицей и внутренним прессующим вальцом
Щёткин Борис Николаевич
Методология экологически безопасной переработки птичьего помета в органоминеральные удобрения и создания устройств оценки качества их внесения в почву при возделывании сельскохозяйственных культур
Аксенова Наиля Наилевна
Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров устройства для перемещения птичьего помета
Пашин Владимир Ефимович
Разработка методики проектирования адаптивной системы управления энергией удара специализированного винтового пресса для горячей объемной штамповки выдавливанием в разъемные матрицы на основе микро-ЭВМ
Чуркин Николай Алексеевич
Продуктивность и качество картофеля в зависимости от норм термически высушенного и сырого птичьего помета на связнопесчаных дерново-подзолистых почвах Центральных районов Нечерноземной зоны
Сангинов Сангинбой Раджабович
Эффективность применения минеральных удобрений совместно с птичьим пометом под хлопчатник на темных сероземах Гиссарской долины
Орлов Павел Владимирович
Эколого-агрохимическая оценка влияния птичьего помета на продуктивность сельскохозяйственных культур и азотный режим почвы

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net