tech-2020_04(73)

№ 4 (73) апрель, 2020 г. или отклонений способов выполнения работ (пред- инструкций по охране труда. В частности, на стадии полагаемых или предназначенных). Метод основан осуществления работ по изготовлению на использовании системы управляющих слов. При разрабатывается технологическая документация с этом также оценивают критичность выявленных от- учетом метода анализа HAZOP: в инструкциях по клонений. [7, 2]. изготовлению продукции, технологических картах выделяются отдельным разделом проверяемые Основными задачами метода являются: критерии и (или) параметры, которые необходимо а) составление полного описания изделия или контролировать и допустимые диапазоны процесса, включая предполагаемые состояния кон- отклонения параметров в процессе изготовления; струкции; б) систематическая проверка каждой части эле-  использование различных навыков и знаний мента изделия или процесса с целью обнаружения от- команды квалицированных специалистов, каждый из клонений от конструкторского решения; которых должен быть знаком с различными в) принятие решения при возможности возникно- аспектами исследования системы [8, 1]. вения опасностей, связанных с данными отклонени- ями [1]. Метод HAZОР основана на систематизирован- Метод представляет собой детальный процесс, ном применении комбинации технологических про- направленный на решение проблемы идентификации цессов, параметров («давление», «температура» и опасности, выполняемый специальной командой – пр.) и управляющих слов (НЕТ, БОЛЬШЕ, МЕНЬШЕ квалифицированным персоналом. Метод включает в и др.). себя идентификацию возможных отклонений от це- левого применения, экспертизу их возможных при- Исследование методом HAZOP ведутся по следу- чин и их оценку [1]. Принципы исследований HAZOP ющим этапам: могут применяться по отношению к техническим объектам в процессе их функционирования, и целе- Этап 1 - определение целей, задач и области при- направленно разделяет систему на части (технологи- менения исследования, например выделение опасно- ческие блоки). сти, характеризующейся только нелокальными по- Преимущества метода: следствиями или только локальными последствиями, этапа процесса изготовления и т.д.  применим для сложных систем и для разработки новых видов изделий; Этап 2 - комплектование группы специалистов по исследованию HAZOP. Приказом (распоряже-  выявление конкретных опасностей в процессе нием) руководителя организации назначается ко- разработки конструкторской документации, манда по оценке рисков. При формировании группы различных проектных решений технологии HAZOP были задействованы специалисты, охватыва- производства, технологического процесса; ющих каждый спектр технологического процесса от конструирования до контроля качества. Команда мо-  возможность разработки списка типовых жет быть постоянной, а может формироваться при опасностей и последствий для более детального каждом заключении договора либо при разработке анализа опасностей и рисков на любом этапе новой продукции либо изготовлении опытного об- жизненного цикла производства; разца.  выявление неясности и неточности в Пример приказа, оформляемого на фирменном технологических инструкциях и в разделе бланке, приведен ниже: Адкрытае акцыянернае Открытое акционерное таварыства общество «Цветлит» «Цветлит» (ААТ «Цветлит») (ОАО «Цветлит») ЗАГАД ПРИКАЗ ___.__.2020__ № ____-П_ г.Гродна г.Гродно Об организации работы по оценке рисков В целях совершенствования работы по системе менеджмента качества, обеспечения соблюдения требований СТБ ISO 9001-2015 и с целью проведения анализа и пересмотра рисков по процессам, ПРИКАЗЫВАЮ: 1. Назначить команду по оценке рисков организации в составе: ФИО - главный инженер (руководитель команды); ФИО – заместитель директора (заместитель руководителя команды); ФИО – ведущий инженер по качеству; 50

№ 4 (73) апрель, 2020 г. ФИО - ведущий инженер по охране труда; ФИО – инженер по стандартизации и сертификации. ФИО – заместитель директора по экономике; ФИО – начальник литейного цеха; ФИО – начальник отдела технического контроля; ФИО – главный технолог; ФИО – главный конструктор; ФИО – инженер-метролог; ФИО – ведущий специалист по кадрам; ФИО – начальник отдела сметно-договорных отношений; ФИО – инженер-энергетик; ФИО – инженер по охране окружающей среды. 2. Членам команды по оценке рисков до __.__.2020 провести анализ, мониторинг рисков по процессам и пе- ресмотреть числовое значение допустимого риска, ниже которого не разрабатываются мероприятия по его устра- нению. 3. Владельцам процессов до _.__.2020 провести анализ и уточнение рисков по процессам. Результаты изло- жить в отчете/программе анализа рисков по процессам. 4. Порядок проведения идентификации, анализа, оценки рисков и разработки отчета/программы анализа рис- ков изложен в СТП 4.1-01 «Контекст организации». 5. Контроль за исполнением настоящего приказа возложить на главного инженера Петрова П.П. Основание: п.4.1, 4.3, п.5.1.2, п.6.1 СТБ ISO 9001-2015 «Системы менеджмента качества. Требования». Директор общества Ф.Ф.Федоров Инженер по стандартизации П.П.Петров и сертификации И.И.Иванов __.__.2020 С приказом ознакомлены: Этап 3 - сбор необходимой документации, черте- В качественной части анализа рисков опреде- жей и описаний технологического процесса. лены все опасные факторы и соответствующие сце- нарии опасности. Определение опасных факторов и Для исследования были представлены ОАО сценариев опасности является ключевой задачей ана- «Цветлит» чертежи, спецификации исследуемых де- лиза рисков. Для этого требуется подробное исследо- талей, чертежи пресс-формы для изготовления кон- вание и понимание системы [4]. кретных деталей (крышек редукторов домового), технологические карты, технологические инструк- Образец исследований на этапе 3 метода HAZOP ции, паспорта-заводов изготовителей оборудования для процесса литья под давлением деталей из алюми- (машина для литья под давлением SJ280, машина для ния представлены в виде следующего алгоритма: литья под давлением 71108, вибромашина 313-cп-62) [2, 1]. 51

№ 4 (73) апрель, 2020 г. 52

№ 4 (73) апрель, 2020 г. 53

№ 4 (73) апрель, 2020 г. 54

№ 4 (73) апрель, 2020 г. Этап 4 - анализ каждой основной единицы изго- в целом, отдельного вида работ и услуг, ведется с ис- тавливаемой продукции, технологического процесса пользованием документов, собранных на этапе 3 по словам-указателям. Таблица 1. Слова-указатели HAZOP Слово-указатель Определение Отрицание результатов, установленных в проекте, проектно-сметной документации. Ни Нет или не одна из частей предполагаемого результата не достигается (например, нет расхода жидко- сти; отсутствует подача охлаждающей воды в систему) Больше Количественное увеличение (например, превышение уровня требуемого давления (высо- кое давление) или иного параметра) Меньше Количественное уменьшение (например, давление жидкости ниже номинального (низкое давление) А также Качественное увеличение (например, дополнительный материал) Часть (чего-то) Качественное уменьшение (например, только один или два компонента в смеси) Обратное Противоположное (например, противоток) Появление непредвиденного фактора воздействия. Ни одна из частей замысла не осу- Иначе чем ществляется, происходит что-то совершенно другое (например, поток несоответствую- щего материала) Прежде чем Относится к порядку или последовательности (открытие нагнетательного клапана после включения в работу центробежного насоса) Рано Относится к времени (преждевременное срабатывание пускового реле) Выполняется оценка отклонений показателей оборудования с применением слов-указателей (НЕТ, технологических процессов системы от нормальных, БОЛЬШЕ, МЕНЬШЕ, ИНАЧЕ ЧЕМ, ОБРАТНОЕ,..) установленных проектом, конструкторской докумен- [11, 1]. Образец такого рабочего листа слов-указате- тацией, ТНПА, паспортами заводов-изготовителей лей \"не, нет\" представлен в таблице 2. Таблица 2. Рабочий лист метода HAZOP Название проекта: Серийное производство Название организации ОАО «Цветлит» Дата совещания:___________ 2020 г Чертежи: 0542-0176СБ, БФИП 493616.001.001.00.04, БИФП 493112.002СБ, БФИП493112.002.01 НАЗНАЧЕНИЕ: Корпус регулятора давления домового Слово- Отклонение Возможные причины Последствия Необходимое действие указатель больше высокие тем- нарушение технологиче- коррозия пресс- а) выбор разделительных покрытий пературы ского процесса, допу- формы, продук- с оптимальными температурными щенное рабочим; тами распада пределами; отказ оборудования разделительных б) уточнение графика и процедуры покрытий; технического обслуживания обору- газотворность дования покрытий низкая температура за- узорчатая по- а) повысить температуру заливки; ливки; холодная пресс- меньше низкие темпе- форма; слишком тонкое верхность от- б) подогреть пресс-форму; ратуры сечение впуска Иначе ливки («мороз») в) увеличить сечение впуска; чем трещины в от- повышенное содержание ливках из железа в сплаве; пони- –брак г) повысить температуру заливки сплавов алю- женное содержание миния с крем- кремния в сплаве; холод- а) снизить содержание железа до нием ная пресс-форма окончательный 1,5%; добавить лигатуру алюми- брак ний-кремний; б) подогреть пресс-форму или уве- личить темп работы 55

№ 4 (73) апрель, 2020 г. Иначе трещины в от- наличие резких перехо- окончательный а) изменить конструкцию детали, чем ливках из дов от тонких сечений брак скруглить переходы; добавить в сплавов алю- отливки к толстым; по- сплав чистого алюминия; Иначе миния с маг- вышенное содержание брак б) подогреть пресс-форму или уве- чем нием магния в сплаве; холод- личить темп работы ная пресс-форма брак Иначе включения наличие в сплаве боль- а) добавить флюс для раскисления; чем шлаков и окис- шого количества окис- брак б) аккуратно черпать сплав лов лов; замешивание окис- Иначе лов и шлака при коррозия ме- а) исправить пресс-форму; чем надиры на по- неаккуратном черпании талла б) устранить забоины; верхностях от- металла разливочной в) увеличить содержание железа в больше ливки ложкой коррозия ме- алюминиевых сплавах до 1,5%, талла уменьшить скорость впуска ме- часть пятнистость малый литейный уклон; талла в пресс-форму; поверхности забоины на стержнях и в коррозия ме- г) увеличить смазку в местах прива- меньше отливки пресс-форме, приварива- талла ривания; ние сплава к стержням и д) снизить температуру заливки меньше нарушение пресс-форме; недоста- Газовоздушная а) уменьшить смазку, после смазки нет сплошности точная смазка; высокая пористость при- обдуть пресс-форму сжатым возду- температура заливаемого водит к умень- хом; недостаточная сплава шению плотно- б) сменить смазку толщина по- сти отливок, а) зачистить дефектный участок; крытия избыток смазки; повы- снижению их б) восстановить покрытие шенное содержание гра- герметичности в) при работе, использовать только неравномерное фита в смазке и пластических поверенные инструменты; исправ- нанесение ла- свойств. ное оборудование кокрасочного нарушение технологиче- дефекты про- покрытия ского процесса производ- дукции и нару- а) зачистить; ства работ шения техноло- б) восстановить покрытие; газонепрони- гии в) при работе, использовать только цаемость мате- нарушение технологиче- изготовления поверенные инструменты; исправ- риала пресс- ского процесса производ- брак ное оборудование формы ства работ: подготовка детали; а) зачистить; низкое каче- неравномерное нанесе- б) восстановить покрытие; ство операци- ние покрытия в) при работе, использовать только онного, прие- нарушение технологиче- поверенные инструменты; исправ- мочного ского процесса, проекта, ное оборудование контроля требований законода- а) устранить неисправности венти- несоответству- тельства допущенное ра- ции рабочей полости, если таковая ющий тип сы- бочим имеет место; рья б) соблюдать режимы прокалива- вентиляция рабочей по- ния, обеспечивающие полное уда- лости неисправна, нару- ление из формы газотворных со- шение технологии подго- ставляющих; товки расплава, иные в) используют технологические причины приемы в соответствии с техноло- гической инструкцией 1) недостаточная квали- фикация специалистов; а) произвести повторный контроль; 2) использовались непо- б) направить специалистов на веренные СИ, ИО, при- курсы повышения квалификации боры поставка материалов не оформить дефектный акт и заме- соответствует специфи- нить согласно спецификации про- кации екта 56

№ 4 (73) апрель, 2020 г. Этап 5 - документальное подтверждение любого каждая позиция проранжирована и на этой стадии ка- отклонения от нормы и соответствующих состояний. чественный метод приобретает количественные ха- Кроме того, осуществляется выявление способов об- рактеристики. наружения и/или предупреждения отклонения [11, 1]. Данное документальное подтверждение обычно Таблица является основой программы анализа указывается на рабочих листах HAZOP. рисков технологического процесса литья под давле- нием алюминия, отдельные позиции, которой пред- Результаты исследования методом HAZOP доку- ставлены в таблице 3. ментировались в специальной таблице, в которой СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ Главный инженер Директор ОАО «Цветлит» ОАО «Цветлит» _______________ _______________ « » 2020 г. « » _____ 2020 г. ПРОГРАММА анализа рисков технологического процесса литья под давлением алюминия Владелец процесса – _____________________________________________ Таблица 3. Вероятность Значимость Приоритет- Наименование риска возникнове- последствий ное число Несоблюдение технологической, трудовой дисциплины ния риска, О риска, S риска, R=OxS Недостаточная квалификация персонала Нарушение технологического процесса производства (от 1 до 5) (от 1 до 5) (от 1 до 25) Поломки (износ) оборудования Несвоевременная актуализация технологической документации 4 4 16 Низкая исполнительская дисциплина Отгрузка продукции потребителю, минуя контроль 15 5 Опоздание поставок сырья, материалов и оборудования Отклонение заданных параметров процесса литья машины для 15 5 литья под давлением SJ280, машины для литья под давлением 71108; неисправность аппаратного комплекса без явных причин 4 5 20 или ввиду износа оборудования Потеря или прерывание электроснабжения 15 5 Ошибки в конструкторской документации 15 5 15 5 22 4 14 4 14 4 3 4 12 При достижении числа рисков 15 и выше – тре- Ранжирование рисков осуществляется по мат- буется разработка мероприятий по снижению риска. рице для принятия решений по имеющимся внешним и внутренним факторам влияющим на стратегиче- В соответствии с этим принципом выделяются ское планирование согласно таблице 4. Оценка при- два уровня риска: при значении риска, не превышаю- оритетности риска по ранговой шкале щем нижнюю границу области приемлемого риска (1-25) нет необходимости в принятии каких-либо мер; если риск превышает верхнюю границу области приемле- мого риска, то риск считается неприемлемым – чис- ловое значение определяется командой. 57

№ 4 (73) апрель, 2020 г. Таблица 4. Оценка приоритетности риска по ранговой шкале (1-25) Значимость Значимость послед- Вероятность возникнове- R -оценка риска ствий риска (S) ния (наступления ) (PRN-Risk Priority Number) РИСК риска(О) 1 2 R=SiхOi 1-5 3 Наименование и его ха- 5 рактеристика 1-5 1-25 Если значение риска находится в области прием- При выявлении числа значения рисков превыша- лемого риска, между верхней и нижней границами, ющих, установленное допустимое число необходима то необходимо искать экономически оптимальное ре- разработка мероприятий по снижению риска пред- шение [4]. ставленная в таблице 5 в виде «плана по снижению рисков». СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ Главный инженер Директор ОАО «Цветлит» ОАО «Цветлит» _______________ _______________ « » _______2020 г. « » _____ 2020 г. ПЛАН мероприятий по снижению рисков деятельность «Управление ресурсами для мониторинга и измерений» Таблица 5. Наименова- Мероприятие Ответственные Применяемые Сроки ние риска по устранению риска лица ресурсы выполне- ния 12 3 45 1. Разработка мероприятий по Начальник литейного цеха; Определены в биз- техническому переоснащению Инженер-энергетик нес-плане; протоко- Начальник ОТК лом совещания 2. Соблюдение правил Работники, обслуживающие и - эксплуатации оборудования использующие оборудование Поломки 3. Своевременное выполнение Начальник отдела эксплуата- В соответствии с в течение (износ) обо- графика планово-предупреди- ции и ремонта машин и меха- фактическими затра- года рудования тельных ремонтов низмов; тами на выполнение Инженер-энергетик графика планово- 4. Своевременное проведение Начальник ОТК предупредительных поверки, технического обслу- ремонтов, поверку и живания СИ и ИО и метрологи- Начальник литейного цеха; техническое обслу- ческого контроля Инженер-энергетик живание СИ и ИО Начальник ОТК Подписи ответственных лиц, разработавших Протокол может регистрироваться в общем жур- план нале регистрации протоколов оперативных совеща- ний организации либо заведен «Журнал регистрации Результатом работы команды по оценке рисков протоколов оперативного совещания по оценке рис- является оформление протокола оперативного сове- ков». Протокол оформляется в одном экземпляре, в щания по оценке рисков процесса с прилагаемыми к котором каждый присутствующий должен поставить нему комплектом документов и исследуемых черте- свою подпись. жей. В протоколе указываются: Опыт применения метода HAZOP показал высо- ФИО участников команды, каждый из которых кую эффективность детального анализа технологиче- ставит подпись в протоколе; ских опасностей и выработки рекомендаций за срав- нительно короткое время, достигнутое, опираясь на  сроки проведения исследования; высокую квалификацию команды специалистов. Ме- тод целесообразно использовать не только при изго-  классификация опасностей и рисков процесса; товлении (литье), но и при таких видах деятельности как проектирование, монтаж технологического обо-  рабочие листы процесса; рудования и трубопроводов, монтаж потенциально-  программа оценки рисков;  мероприятия по снижению рисков. 58

№ 4 (73) апрель, 2020 г. опасных и опасных производственных объектов и ные и выходные параметры могут постоянно претер- при экспертизе промышленной безопасности. певать изменения либо не могут быть четко установ- лены на этапе конструирования, проектирования, и Метод HAZOP для сложных систем, эксперимен- даже изготовления является наиболее эффективным тальных, новых видов продукции, для которых вход- методом оценки риска. Список литературы: 1. ГОСТ Р 27.301-2011. Надежность в технике. Управление надежностью. Техника анализа безотказности. Ос- новные положения. 2. ГОСТ Р 51901.11-2005. Исследование безопасности и работоспособности. Прикладное руководство. – М. : Стандартинформ, 2006. 3. ГОСТ Р 51901.1-2002. Менеджмент риска. Анализ риска технологических систем. 4. Грачев В.Ю., Вершинина Т.А., Пузаткин А.А. Непропорциональное разрушение. Сравнение методов расчета. – Ажур, 2010. – С. 39, 41, 55. 5. Зеленов В.Н., Кисиленко Л.Е. Смазка пресс-форм литья под давлением. – М. : Машиностроение, 1983. – С. 144. 6. Кайнов В.М., Трудаев В.В. Литье под давлением крупногабаритных деталей из алюминиевых сплавов // Ли- тейное производство. – 1983. – № 2. – С. 10–12. 7. Мадера А.Г. Риски и шансы: неопределенность, прогнозирование и оценка. – М. : Красанд/URSS, 2020. – С. 448. 8. Руководство по безопасности «Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах», утвержденное приказом федеральной службы по экологи- ческому, технологическому и атомному надзору от 11.04.2016 № 144. 9. Степанов Ю.А., Баландин Г.Ф., Рыбкин В.А. Технология литейного производства: специальные виды литья / под ред. Ю.А. Степанова. – М. : Машиностроение, 1983. – С. 287. 10. Юрченко В.И., Виштак Б.С. Снижение пористости отливок при литье под давлением // Литейное производ- ство. – 1984. – № 6. – С. 36–37. 11. PlantPAx Process Automotion, Rockwell Automation. Функциональная безопасность в непрерывных производ- ствах. Принципы, стандарты и реализация. – Allen-Bradley, 2016. – С. 22–30. 59

№ 4 (73) апрель, 2020 г. ПРИБОРОСТРОЕНИЕ, МЕТРОЛОГИЯ И ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КЛАССА КОМПРЕССИИ КОМПРЕССИОННОГО ТРИКОТАЖНОГО ИЗДЕЛИЯ И ОЦЕНИВАНИЕ ЕЁ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ Хамдамов Бахром Раимджанович ст. преп., Андижанский машиностроительный институт, Узбекистан, Андижанский область, г. Андижан E-mail: [email protected] Васиев Хайрулло Улугбекович ассистент, Андижанский машиностроительный институт, Узбекистан, Андижанский область, г. Андижан E-mail: [email protected] DETERMINATION CLASS OF THE COMPRESSES OF A COMPRESSION KNITTED GOODS AND EVALUATION OF THEIR UNCERTAINTY Bakhrom Khamdamov Senior teacher, Andijan Machine-Building Institute, Uzbekistan, Andijan region, Andijan Vasiev Khayrullo Assistant, Andijan Machine-Building Institute, Uzbekistan, Andijan region, Andijan АННОТАЦИЯ В данной статье рассмотрен один из вопросов оценивания качества компрессионного трикотажного изделия медицинского назначения – определения класса компрессии, а также точностные характеристики (неопределен- ности) результатов испытаний. ABSTRACT This article discusses one of the issues of assessing the quality of a compression medical jerseys - this gives deter- mining their compression class, as well as the accuracy characteristics (uncertainties) of the test results. Ключевые слова: класс, компрессия, трикотаж, растяжимость, рабочая, разрывная нагрузка, поверхностная плотность, неопределенность. Keywords: class, compression, knitwear, elongation, working, breaking load, surface density, uncertainty. ________________________________________________________________________________________________ Актуальность работы неопределенности результатов исследования в соот- Несмотря на актуальность и злободневность во- ветствии с международными требованиями. проса, касающийся определения класса компрессии компрессионного трикотажного изделия медицин- Изложение основного материала ского назначения (далее – класс компрессии изделия) Класс компрессии изделия, как известно, опреде- и оценивания неопределенности результатов иссле- ляется такими техническими характеристиками, как: дования, на данное время практически отсутствуют растяжимость, рабочая растяжимость, разрывная работа, посвященные вопросу оценивания неопреде- нагрузка и поверхностная плотность [1]. ленности. Рабочая растяжимость и разрывная нагрузка определяются экспериментально [1, п. 6.6]. Растяжи- Цель работы мость Lр и поверхностная плотность П изделия опре- В связи с этим нами рассмотрен вопрос разра- деляются по формулам (1) и (2), соответственно [1, п. ботки программы для определения класса компрес- 6.5.5.1] сии изделия медицинского назначения и оценивания __________________________ Библиографическое описание: Хамдамов Б.Р., Васиев Х.У. Определение класса компрессии компрессионного трикотажного изделия и оценивание её неопределенности // Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2020. № 4(73). URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/9205

№ 4 (73) апрель, 2020 г. , (1) случае в ячейках I33:L33 может появиться информа- , (2) ция о несоответствии изделия требованиям стандарта [1] в виде «<30 %», «<49,0 N», «<120 %», «<40 g/m2». Где, Lр – растяжимость, %, Lр,mm – растяжимость, mm, Экспериментально полученные результаты массы С – коэффициент пересчета, равный 106, m, длины l, и ширины b полоски, рабочей растяжимости П – поверхностная плотность, g/m2 x1, разрывной нагрузки x2 и растяжимости x3 (далее- m, l, и b – масса, длина и ширина полоски, соот- входные величины xj (ВхВ)) испытываемого изделия ветственно. вводят путём набора их значений в ячейки C4:E8, J4:L8 Далее, по экспериментально полученным значе- табл. 1, соответственно. ниям растяжимости, рабочей растяжимости, разрыв- ной нагрузки, поверхностной плотности и требова- Оценки (среднеарифметическое значения) вход- ниям, приведенным в таблице 6 стандарта [1], ных величин, при числе их наблюдений nj >1, опре- определяют класс компрессии высокоэластичных ле- деляют по известной формуле и отражаются в ячей- чебных и профилактических чулочно-носочных из- ках C9:Е9, J9 и L9. делий, и рукавов. Определение класса компрессии изделия целесо- Разработанная нами программа позволяет также ав- образно осуществлять с помощью программного томатизировать процесс оценивания точностных харак- продукта. Простейшей реализацией такого рода про- теристик, в частности, неопределенности результатов граммы, являются программа, разработанная нами в измерения массы m, длины l, и ширины b полоски, ис- среде Excel (табл. 1). В зависимости от результатов сопоставлений ходной длины L0, растяжимости, рабочей растяжимо- значений величин, полученных экспериментально, с сти Lp, mm и разрывной нагрузки, поверхностной плот- требованиями стандарта [1], в одной из ячеек ности, и в итоге неопределенности определения класса H32:L32 (табл. 1) появиться римская цифра, соответ- компрессии испытанного изделия. ствующая классу компрессии изделия (при положи- тельных результатах сопоставлений), в противном Оценивание неопределенности результатов ис- пытаний продукции, особенно медицинского назна- чения, является требованием международного стан- дарта IS0/1EC 17025:2005 [2] и идентичного ему государственного стандарта Республики Узбекистан O'z DSt ISO/IEC 17025 [3]. Таблица 1. Программа для определения класса компрессии изделия и их неопределенности AB CDE F HI J KL 2 ni xj bi, mm y1, g/m2 2 Определение класса компрессии 3 li, mm mi, g 3 ni x1, % x2, N x3, % 41 3,5 101 101 343,1 41 35 198 133 52 3,6 101 102 349,4 52 38,9 195 130 63 3,4 101 100 336,6 63 42 197 131 74 3,6 100 99 363,6 74 45 196 132 85 3,7 102 101 359,2 85 47,6 195 133 9 xcp 3,56 101 101 350 9 xcp 41,7 196,2 131,8 10 uA(xj) 0,05 0,3 0,5 5 10 uA(xj) 2,2 0,6 0,6 14 uB(xj) 0,3 0,6 0,6 14 uB(xj) 0,8 0,8 0,8 15 u(xj) 0,3 0,7 0,8 1,1 15 u(xj) 2,4 1,0 1,0 16 сj=∂f/∂xj 98,4 3,5 3,5 16 сj=∂f/∂xj 3,161 0,672 1,000 17 cj∙uA(xj) 5,0 1,1 1,8 17 cj∙uA(xj) 7,015 0,392 0,583 18 cj∙uB(xj) 0,294 0,648 0,648 18 cj∙uB(xj) 0,819 0,819 0,819 19 r(m, l) 0,310 19 r(x1, x2) -0,626 20 r(l, b) 0,620 20 r(x2, x3) 0,324 21 r(m, b) 0,231 21 r(x1, x3) 0,174 22 tp(υeff) 2,776 P= 0,95 22 tp(υeff) 2,776 P= 0,95 26 ucA(y1) 5 26 ucA(y1) 09 27 ucB(y1) 1,0 27 ucB(y1) 0 1,7 28 uc(y1) 6 28 uc(y1) 09 29 υeff 4 29 υeff 4 30 U определения поверхностной плотности 15 30 U определения класса компрессии 25 31 Запись результата изм-я, g/m2 31 Класс компрессии 32 350 ± 15 P= 0,95 III 33 33 <30 <49,0 <120 <40 61

№ 4 (73) апрель, 2020 г. Реализация перечисленных требований стандар- стандартная неопределенность uс(у) в соответствии тов осуществляется на основе использования \"Руко- с законом распространения неопределенности [4]. водства по выражению неопределенности измере- ний\" (GUM: 1993) [4]. Как правило, эти требования Далее рассчитывается расширенные неопреде- вызывают определенные трудности у персонала ла- ленности результатов измерений (ячейки F30 и L30) бораторий. как Учитывая эти обстоятельства в рассматриваемую U = k·uс(y), (3) нами программу, наравне с определением класса компрессии, включены вопросы оценивания неопре- Где, k –коэффициент охвата, определяемый как деленности результатов испытаний. коэффициент Стьюдента для эффективного числа Рассматриваемая нами программа определяет степеней свободы υeff, вычисляемого по формуле стандартные неопределенности (СН) результатов Велча-Саттерсвейта измерений mi, li, bi, рабочей растяжимости x1, раз- рывной нагрузки x2 и растяжимости x3 по типам A и  eff  n  1  uB2  y  2 , (4) В. 1  u2A  y    Неопределенности типа В оценены с учётом: по- грешностей взвешивания (± 0,01 g), измерений (± Составление бюджета неопределенности. Для 1 %), вычислений (± 0,1), округления, а также, по- анализа полученных результатов их представляют в грешности цены деления средств измерений и уста- виде бюджета неопределенности (табл. 2), который новки расстояния между зажимами [1]. включает в себя список всех ВхВ, их оценок вместе с приписанными им стандартными неопределенно- Программа далее вычисляет коэффициенты стями измерения, коэффициентами чувствительно- ∂f / ∂xj, ∂f / ∂xL чувствительности (КЧ) оценки ВыхВ сти и числами степеней свободы, результат измере- изменениям оценок ВхВ xj и xL, вклада СН ВхВ в ния, суммарную стандартную неопределенность, суммарная стандартная неопределенность (CСН) эффективное число степеней свободы, коэффициент типа A и типа B, коэффициенты корреляции (КК) охвата и расширенная неопределенность. между ВхВ и оценивает их значимость, используя критерии Стьюдента. Таблица 2. После определения всех составляющих неопре- деленности измерения оценивается их суммарная Бюджет неопределенности Вели- Оцен Тип Распре Стад Сте Коэф. Вклад Доля чина ка, xi неопре- деление артная пень чувст неопре в про и её еди делен вероят и ∑-ая свобо витель делен цен ница ности ностей неопределе ды υ ности ci ности тах, нность u(xi ) Хi, 5,027 % 1,274 Входные величины, Хi 83 5 m, g 3,56 Тип А нормал. 0,3 l, mm 101 Тип А нормал. 0,7 b, mm 101 Тип А нормал. 0,8 1,891 12 x1, % 42 Тип А нормал. 2,4 7,063 61 x2, N 196,2 Тип А нормал. 1,0 1,059 1 x3, % 131,8 Тип А нормал. 1,0 1,005 1 Выходные величины, Yi y1, 350,4 Тип А нормал. 6 4 1 2,776 9 g/m2 III Тип А КК нормал. 9 4 Коэф. Расшир. охвата неопр. 2,776 25 Из анализа бюджета неопределенности следует, неопределенностью измерения массы исследуемой что суммарная стандартная неопределенность оцени- полоски. вания класса компрессии и поверхностной плотности изделия обусловлена в основном (83 %) стандартной Заключение 62

№ 4 (73) апрель, 2020 г. 1. Испытательным лабораториям предлагаем ис- 2. Для повышения качества определения класса пользовать программу, позволяющая автоматизиро- компрессии и уменьшения неопределенности резуль- вать процесс оценивания качества компрессионного татов испытаний в первую очередь повысить точ- трикотажного изделия медицинского назначения – ность измерения массы исследуемой полоски. определение их класса компрессии и неопределенно- сти результатов испытаний. 3. В соответствии с требованиями стандартов [2, 3] и Руководства GUM [4] в сертификатах испытаний необходимо указывать оценки неопределенности ис- пытаний. Список литературы 1. ГОСТ 31509:2012 Изделия медицинские эластичные, фиксирующие и компрессионные. Общие технические требования. Методы испытаний. 2. ISO/IEC 17025:2005 General requirement for the competence of testing and calibrating laboratories. 3. O'z DSt ISO/IEC 17025: 2007 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабора- торий (ISO/IЕС 17025:2005, IDT) 4. Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement. ISO, Geneva, First Edition. - 1995 -101 p. Пер. с англ. - С.-Пб.: ВНИИМ им. Д.И. Менделеева, 1999. -126 с. 63

№ 4 (73) апрель, 2020 г. ПРОЦЕССЫ И МАШИНЫ АГРОИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МИНИ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ НЕКОНДИЦИОННЫХ СЕЛЬХОЗПРОДУКТОВ ДЛЯ КОРМА ЖИВОТНЫХ Жураева Гулчехра Шодиевна доцент Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова, Узбекистан. г Ташкент Абдухалилов Жахонгир Шамсиддин угли студент, Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова, Узбекистан. г Ташкент USE OF MINI TECHNOLOGY FOR PROCESSING NON-CONDITIONAL AGRICULTURAL PRODUCTS FOR ANIMAL FEED Gulchehra Sh. Zhuraeva Associate Professor Tashkent State Technical University named after Islam Karimov, Uzbekistan, Tashkent Jahongir Shamsiddin coals Abdukhalilov Student Tashkent State Technical University named after Islam Karimov, Uzbekistan. Tashkent АННОТАЦИЯ Описывается процесс уборки и транспортировки корнеплодов и сельскохозяйственной продукции не только в количественном, но и в нестандартном размере. Существующие методы очистки, транспортировки и перера- ботки продукции не обходятся без недостатков, которые препятствуют росту производительности труда в от- расли и снижают ее качество. Он используется в качестве корма и, как сообщается, используется в качестве корма для животных и птиц зимой и весной. ABSTRACT The process of harvesting and transportation of root crops and agricultural products is described not only in quanti- tative, but also in non-standard size. Existing methods of cleaning, transportation and processing of products are not without shortcomings that impede the growth of labor productivity in the industry and reduce its quality. It is used as feed and is reportedly used as feed for animals and birds in winter and spring. Ключевые слова: транспортировки, механизм, сельскохозяйственных продукций, качества, стандарт, стан- дартизации. Keywords: transportation, mechanism, agricultural products, quality, standard, standardization. ________________________________________________________________________________________________ Существующие способы уборки, транспорти- в процессе уборки и транспортировки, обычно ис- ровки и переработки продукции не лишены недостат- пользуется в качестве корма в сыром виде, реже вы- ков, сдерживающих рост производительности труда сушивается естественным способом для дальней- в отрасли, а также снижающих её качество. При шего использования в качестве корма в зимнее- транспортировке общее количество поврежденных весенней период для животных и птиц. Максималь- плодов и овощей достигает до 40 %, корнеплодов до ное сохранение урожая, точнее, её не стандартизо- 10%. При уборке урожая механизмами поврежден- ванной, некондиционной части актуальная проблема, ные корнеплоды также могут достигать 5%. Помимо так как и домашние животные нуждаются в полно- этого, современные требования к стандартизации ценном корме. Предложенная нами технология по продукции требуют калибрования корнеплодов и результатам выполнения научно-исследовательских других сельскохозяйственных продукций не только работ в рамке прикладного проекта в 2012-2014 г.г. по качеству, но и по размерам. Корнеплоды нестан- перерабатывает вышеуказанную часть урожая и мо- дартных размеров, а также продукция, поврежденная жет быть использована для корма животных. Мини технологическая линия включает моечную машину, __________________________ Библиографическое описание: Жураева Г.Ш., Абдухалилов Ж.Ш. Использование мини технологии переработки некондиционных сельхозпродуктов для корма животных // Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2020. № 4(73). URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/9249

№ 4 (73) апрель, 2020 г. резательную машину и сушильные шкафы с инфра- В сезоне 2013 года было произведено более 10 красным нагревом. Сушёная до необходимой влаж- миллиона тонн плодоовощной продукции. Без учета ности (с учетом активности воды) продукция может внутреннего потребления страны практически поло- хранится и быть использована как дополнительный вина выращиваемой плодоовощной продукции экс- корм животным. портируется в свежем виде, а остальная часть идет на переработку и производство готовой продукции. Сегодня Узбекистан является лидирующим в Принятие Правительственного решения о мерах по среднеазиатском регионе экспортером свежей и пе- углублению экономических реформ в плод овоще- реработанной продукции. водстве и виноградарстве явилось важнейшим шагом к повышению эффективности и качества производ- Благоприятные климатические условия Узбеки- ства продукции. В свете этого Правительственного стана способствуют выращиванию в значительных решения создание высокоэффективных и ресурсо- объёмах высокоурожайных и обладающих превос- сберегающих технологий и средств по переработке ходными вкусовыми качествами фруктов и овощей в сельскохозяйственной продукции представляет течении большей части года. Производством плодо- большой практический интерес. овощной продукции заняты сельскохозяйственные предприятия и фермерские хозяйства, а её переработ- Создание мини-производств по переработке кой занимаются крупные и мелкие предприятия раз- сельхозпродукций для обеспечения животноводства личных форм собственности. кормами является актуальной задачей. Эта техноло- гическая линия по переработке отличается по про- Принципиальным положением явилось то, что стоте, мобильностью, включает следующие оборудо- фермерские хозяйства должны служить основой ор- вания: ганизации сельскохозяйственного производства, а для их эффективной деятельности должна существо- Столы для приемки и сортировки продукции, мо- вать инфраструктура -малые перерабатывающие ечная машина, столы для предварительной сушки пе- сельскохозяйственную продукцию оборудования ред резанием, овощерезка, сушильная машина, фасо- или технологическая линия. вочное оборудование (рис. 1.) Рисунок 1. Схема мини технологической линии по переработке сельхозпродуктов для животноводства и птицеводства Поскольку данная технология рассчитана для по- на разработку и использование технологической ли- лучения кормовых добавок отсутствует машина для нии, внедрение линии в производство, разработку ре- очистки кожуры корнеплодов. В рамках данной ра- комендаций для фермерских хозяйств и малых пред- боты инновационные исследования были нацелены приятий. Таблица 1. Результаты работы технологической линии № Наименование Количество Остаточная Выход продук- Некондиция Причины появления не- кондиционной части сырья сырья (кг) влажность (%) ции (кг) (кг) 1 свекла 40 24 10 0,08 1.настройка режима перера- 2 морковь 20 22 4.0 0,04 ботки; 3 лук 25 20 5,6 0,05 2. неравномерность подачи электро энергии; 3. неравномерная толщина краев и центра плода. В результате экспериментальных испытаний переработке некоторых видов овощей на экспери- мини технологической линии, предложенной сотруд- ментальных установках, разработанных силами со- никами кафедры «Техника и оказание услуг» трудников кафедры и защищённых патентами [1,2]. ТашГТУ в августе 2018 года в ООО «AGROTRANS MARKETING”, расположенного в Ходжиабадском Параметры сушильного шкафа: Количество из- районе Андижанской области проведены работы по лучателей в ряду -7; количество рядов – 7; Использо- ванная мощность – 380 В, 8 кВт. Параметры резатель- ной машины: 380 В, резка 800-1000 кг в сутки. Время 65

№ 4 (73) апрель, 2020 г. работы резательной машины -1 час работы, 15 мин. моечной машины -12 м2; резательной машины – 2 м2; перерыв. Моечная машина: 380 В, 1-2 тн/сутки, ре- сушильной установки – 2 м2; площадь для сырья – 8 жим работы моечной машины – перерыв 10-15 мин м2; готовой продукции - 8 м2. для уборки осадочного сора. Количество обслужива- ющего персонала – 2 человека (мойка, резка 1 чел., Результаты сушки некондиционного сырья в сушка 1 чел.). Необходимая рабочая площадь: для мини технологической линии. Список литературы: 1. Двухбарабанная моечная машина корнеплодов. FAP 2014 0016 17.02.2014 г. Норкулова К.Т., Умаров В.Ф., Маматкулов М.М. 2. Сушильная установка. IAP 04822 21.05.2010 г. Норкулова К.Т. и др. 3. Богданов Г.А. Кормление сельскохозяйственных животных. –М.: Агропромиздат, 1990. -426. 4. Георгиевский В.И. Физиология сельскохозяйственных животных. -М.: Агропромиздат, 1990. -476. 5. Маслиев И.Т. Корма и кормление сельскохозяйственной птицы, -М., 1968. 66

№ 4 (73) апрель, 2020 г. СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГОРЕНИЯ УГОЛЬНОГО ТОПЛИВА В КОЛЬЦЕВОЙ ПЕЧИ ДЛЯ ОБЖИГА СТРОИТЕЛЬНОГО КИРПИЧА Алимджанова Джонон Исматовна канд. хим. наук, доцент, Ташкентский химико-технологический институт, Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Муйдинова Нилуфар Кахрамон кизи преподаватель-стажер, Наманганский инженерно-строительный институт, Узбекистан, г.Наманган E-mail: [email protected] IMPROVING THE EFFICIENCY OF BURNING COAL IN AN ANNULAR KILN FOR FIRING BUILDING BRICKS Djonon Alimdjanova candidate of chemical sciences, assistant professor, Chemical-technological institute of Tashkent, Uzbekistan, Tashkent Nilufar Muydinova trainee teacher, Inginering building institute of Namangan Uzbekistan, Namangan АННОТАЦИЯ В работе приводятся результаты проведенных исследований по оптимизации процесса сжигания угольного топлива в кольцевой печи для обжига строительного кирпича. С этой целью была осуществлена модернизация топки печи с включением в схему подготовки топлива стадии его измельчения в специально созданной установке, которая дает возможность повысить сортность твердого топлива, сжигать его подобно газу с достижением пол- ноценного его горения с минимальным остатком золы и улучшить условия эксплуатации кольцевой печи. ABSTRACT The paper presents the results of studies to optimize the process of burning coal in a ring furnace for firing building bricks. For this purpose, the furnace was modernized with the stage of its grinding included in the fuel preparation scheme in a specially designed installation, which makes it possible to increase the grade of solid fuel, burn it like gas, achieve its full combustion with a minimum ash residue and improve the operating conditions of the ring furnace. Kлючевые слова: Топливо, угольное топливо, бурый уголь, пылеугольная установка, мельница, вентиля- торный эффект, тонкий помол, высокодисперсное состояние, кольцевая печь, зола-остаток, сжигание топлива, теплотворная способность, керамический кирпич, лессовая глина, марка, обжиг, прочность. Keywords: fuel, coal fuel, brown coal, pulverized coal plant, mill, fan effect, fine grinding, finely dispersed state, ring furnace, ash residue, fuel combustion, calorific value, ceramic brick, loess clay, grade, firing, strength. ________________________________________________________________________________________________ Введение. Задачи по снижению энергоемкости материалов занимает более 30%. В производстве ке- продукции строительного комплекса с одновремен- рамического кирпича процесс обжига считается ным сокращением объема вредных выбросов не мо- весьма трудоёмкой и энергоёмкой технологической гут быть решены без кардинально технического пе- операцией и требует серьезного отношения как к вы- ревооружения отрасли с использованием последних бору и эксплуатации производственных печей, так и достижений науки и техники. к процессу эффективного использования доступного вида топлива для сжигания в печи. Для обжига стро- Строительный керамический кирпич является ительного кирпича до настоящего времени широко наиболее надежным и эффективным видом строи- применяются кольцевые печи. Для отопления коль- тельных материалов с высокими эксплуатационными свойствами и в общем балансе применения стеновых __________________________ Библиографическое описание: Алимджанова Д.И., Муйдинова Н.К. Повышение эффективности горения уголь- ного топлива в кольцевой печи для обжига строительного кирпича // Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2020. № 4(73). URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/9285

№ 4 (73) апрель, 2020 г. цевых печей наряду с газообразными также приме- Исследования возможностей использования твердого топлива подобно газообразному при обжиге няют твердые виды топлива, как бурый и каменный строительного керамического кирпича в кольцевых печах проводились на примере одного из кирпичных угли. Ископаемые угли являются главнейшим видом заводов Узбекистана, где налажен выпуск полноте- лого строительного керамического кирпича произво- промышленного топлива, поскольку значение угля дительностью 8000 усл. кирпича в сутки методом пластического формования. для индустриального развития Узбекистана при де- Сырьем для производства кирпича служат мест- фиците газа огромное. ные лессовые глины, в состав которых другие сырье- вые компоненты не вводятся. Обжиг кирпича на Известно, что эффективность сжигания твердого предприятии осуществляется в кольцевой печи при температуре 10800С, время обжига составляет 54 топлива, в особенности угля с низкой теплотворной часа. способностью в кольцевых печах недостаточно вы- Полученные результаты и их обсуждение. Как известно, в процессе обжига кирпича под влиянием сока из-за большого количества золы-остатка, кото- высоких температур происходят сложные физико- химические процессы, в результате которых обож- рая откладываясь на дне кольцевой печи, создает женные изделия приобретают высокие эксплуатаци- онные свойства. Кольцевые печи до настоящего вре- большие проблемы. В этой связи, изыскание путей мени широко применяются для обжига строительного кирпича. Они отличаются высокой повышения эффективности использования местных тепловой экономичностью, возможностью использо- вания низкосортных видов топлива, перехода с од- бурых углей, способных заменить дорогостоящее и ного вида топлива на другое без каких- либо значи- тельных переделок, высокой удельной и общей дефицитное газовое топливо в кольцевых печах в производительностью. производстве строительного кирпича является акту- На предприятии в качестве топлива преимуще- ственно применяется бурый уголь рядовой Ангрен- альным. ского месторождения, иногда по необходимости ис- пользуется уголь месторождения Ташкумир, Методы проведенных исследований. В ходе доставляемый из соседнего Киргызстана, что объяс- няется низкой теплотворной способностью местных проведенных исследований применялись стандарт- углей. Бурый уголь для сжигания подаётся без пред- варительного размола с преимущественным разме- ные методы изучения свойств керамического строи- ром в 10-30 мм. В таблице 1 приводится химический состав бурого рядового угля Ангренского месторож- тельного кирпича такие как марка кирпича, водопо- дения. глощение, механическая прочность, Таблица 1. морозостойкость и др. согласно методикам, указан- ным в ГОСТе 530-2012. Теплотехнические расчетные работы связанные с горением топлива с целью оценки тепловых затрат на обжиг изделий в кольце- вой печи выполнялись согласно традиционной мето- дики теплотехнического расчета топлива и кольце- вых печей, приведенных в [1]. Для определения минералогического состава ке- рамического черепка из обожженного кирпича ис- пользовался рентгенографический метод анализа. Съёмки проводились на дифрактометре ДРОН-3 с CоKα c отфильтрованным (Fe) излучением в режиме: I = 25-30 mA; U = 30 kV; Vдетект = 20 мм/мин; Vдифр. ленты = 600 мм/ч; предел измерений 1х103 имп./с, τ=0,5 сек щели 1х4х1мм. Область съемки составляла 2Ө=2-75. Химический состав бурого угля Ангренского месторождения Ангренский бурый, QHp, Рабочая масса топлива, в % рядовой ккал/кг Wp Ap Skp Sop Cp Hp Np Op Марка 2БПК 2620 32,5 23,6 0,7 0,6 32,5 1,7 0,4 8 По содержанию углерода, водорода и серы, а ного месторождения нами была осуществлена модер- также по теплотворной способности бурые угли Ан- низация топки печи с включением в схему подго- грена не являются высокосортным топливом, для них товки топлива стадии предварительного его помола в характерна термическая неустойчивость, небольшая специально созданной дробилке, где на стадии сверх- твердость и малая механическая прочность. Они ха- тонкого помола угля создается вентиляторный эф- рактеризуются низкой теплотой сгорания и высокой фект с направлением измельченного до высокодис- зольностью, в связи с этим, эффективность их ис- персного состояния топлива потоком воздуха в печь пользования в кольцевых печах традиционным мето- для горения. Разработанная установка дает возмож- дом сжигания не достаточно высока. ность повысить сортность твердого топлива, сжигать его подобно газообразному топливу с достижением С целью повышения эффективности использова- полноценного его горения с минимальным остатком ния и снижения золы-остатка при сжигании угля дан- золы. 68

№ 4 (73) апрель, 2020 г. Рисунок 1. Схема пылеугольной установки для сжигания топлива, подвергнутому к сверхтонкому помолу 1-бункер, 2- мельница, 3-сито, 4-шнек, 5-циклон, 6-пневмотранспорт, 7-вентилятор. Преимуществом предлагаемой установки (рис.1) кольцевой печи. Объем подачи по контуру всегда является то, что в ней осуществляется тонкий помол выше объема, потребляемого инжекторами. Так твердого топлива до 100 микрон, что способствует обеспечивается стабильность работы печи. Контроль повышению производительности печи и снимает нагнетания угля в печь осуществляется с помощью проблему золы. Измельченный до высокодисперс- температурных зондов, установленных на каждом ного состояния уголь преимущественно сложен ча- участке печи. Поступление горючего в печь контро- стицами размером 0,05- 0,08 мм и при прохождении лируется пневматическим клапаном. Избыточный через сито № 0,056 мм на оставляет остатка на сите. уголь поступает по возвратному контуру в мельницу, откуда вновь поглощается вентилятором и циркули- Уголь подается в систему с помощью бункера, рует до тех пор, пока не израсходуется. оборудованного автоматической системой дозирова- ния. Скорость поступления угля регулируется в зави- С целью определения влияния усовершенствова- симости от потребления мельницы, которая служит ния процесса сжигания бурого угля на качественные для измельчения угля. На этот участок подается теп- показатели строительного кирпича, обжигаемого в лоноситель из зоны охлаждения печи для сушки угля, кольцевой печи нами были изучены керамико-техно- в связи с чем, имеется возможность работать с углем, логические и физико-механические показатели кир- влажность которого достигает 10 %. Измельченный пича в случаях, когда сжигался уголь в кусковом уголь направляется вентилятором в трубопровод виде и в высокодисперсном состоянии. В таблице 2 главного контура и подается к группам инжекторов приводятся показатели основных свойств готовой на сводовые горелки, расположенные в отверстиях продукции, обожженной в кольцевой печи. Таблица 2. Основные показатели и свойства керамического кирпича (для полнотелого кирпича марки 100) № Свойства Требования ГО- Сжигание угля в Сжигание угля в СТа 530-2012 кусковом виде измельченном виде 250 ±7 250 ±9 250 ±6 1. Отклонения от размеров, мм 120 ±5 120 ±6 120 ±4 65±3 65±3,5 65±3 2. Отбитости углов глубиной от 10 до 15 мм 2 3 2 3. Масса кирпича в высушенном состоянии, кг 4,30 4,45 4,45 4. Марка кирпича 100 75-100 100 5. Водопоглощение, % менее 8 9,2 7,5-8,0 6. Предел прочности при сжатии, МПа 7,5-10,0 7,0-8,7 8,0-11,2 7. Предел прочности при изгибе, МПа 1,1-2,2 1,0-1,7 1,6-2,4 8. Морозостойкость, циклы F 15 F 13 F 18 Как видно из представленных данных, качествен- выпускаемой продукции связано как с использова- ные показатели готовой продукции при сжигании нием низкокачественного сырья без введения техно- угольного топлива в кусковом виде не достаточно логических добавок, так и не достижением требуе- высоки, они соответствуют нижним границам пока- мой температуры обжига в печи, что вызвано низкой зателей, требуемых по ГОСТу. Невысокое качество теплотворной способностью применяемого твердого топлива. 69

№ 4 (73) апрель, 2020 г. Сжигание Ангренского бурого угля подобно га- наблюдается заметное повышение степени полно- зообразному топливу способствует повышению эф- ценности сгорания угля с уменьшением золы- фективности процесса обжига кирпича в промыш- остатка, что оказывает существенное положительное ленной печи, что оказывает существенное влияние на условия эксплуатации кольцевой печи, положительное влияние на качественные показатели т.е. снимает проблему золы при выгрузке готовой готовой продукции. Свойства кирпича заметно выше продукции и улучшает условия работы рабочих. при сжигании угля, измельченного в разработанной (рис.2). установке до пылевидного состояния. При этом 35 15,3 Сжигание в кусковом виде 30,7 11,8 Сжигание в измельченном виде 30 Ташкумырское 25 23,6 20 15 10 5 0 Ангренское Рисунок 2. Сравнительное количество золы-остатка (в %) при неполном сгорании угля Для определения фазовых превращений, проис- 0,378; 0,324; 0,298; 0,290; 0.216 нм и диопсид CaMg(Si2O6)-0,469; 0,256; 0,251; 0,163 нм. Наиболь- ходящих при обжиге кирпича в кольцевой печи в шая интенсивность линий принадлежит кварцу. Наличие рефлексов, свойственных микроклину сви- условиях сжигания бурого угля в кусковом виде и в детельствует о том, что при данной температуре об- виде сверхтонкого измельчения были сняты рентге- жига (10800C) ещё сохраняется структура полевых шпатов, имеющихся в составе сырьевых материалов. нограммы обожженного кирпича. Присутствие анортита связано с фазовыми превраще- На рентгенограмме (рис.3) черепка из готового ниями, происходящими в данной системе в условиях обжига при температуре 10800С. Судя по интенсив- кирпича обожженного в кольцевой печи, работаю- ности рефлексов анортита его количество сравни- тельно малое. щей на кусковом твердом топливе при температуре обжига 10800 С отчетливо видны дифракционные максимумы, отражающие кварц SiO2- 0,427; 0,334; 0,246; 0,228; 0,223; 0,181 нм, анортит Ca(Al2Si2O8)- 0,405; 0,320; нм, микроклин К(Al2Si2O8)- 0,660; 0,469; Рисунок 3. Рентгенограмма обожженного в кольцевой печи кирпича при сжигании угля в кусковом виде На рентгенограмме обожженного кирпича в кольцевой печи, работающей на тонкоизмельченном 70

№ 4 (73) апрель, 2020 г. твердом топливе подобно газообразному (рис.3.) 0,468; 0,298; 0,290; 0,256; 0,251; 0,228; 0,163 нм. Ре- также видны дифракционные максимумы свойствен- флексы анортита в данном случае более отчетливы. ные кварцу SiO2 -0,427; 0,335; 0,246; 0,228; 0,223; Кроме рефлексов этих кристаллических фаз обнару- 0,181 нм, анортиту Са (Al2Si2O8)- 0,406; 0,378; 0,365; жены новые рефлексы отражающие гематит Fe2O3- 0,322; 0,294нм, микроклину К(AlSi3O8)- 0,668; 0,469; 0,269; 0,252; 0,178 нм и клиноэнстатит MgSiO3- 0,348; 0,324; 0,298; 0,299нм, диопсиду СаМg(Si2O6) - 0,287; 0,246; 2,10 нм, однако их интенсивность не вы- сокая. Рисунок 4. Рентгенограмма обожженного в кольцевой печи кирпича при сжигании угля в высокодиспергированном состоянии Таким образом, на рентгенограмме двух образ- на физико-механические свойства обожженного кир- цов строительного кирпича, обожженных в кольце- пича. вой печи при температуре 10800С, используя в каче- стве топлива для сжигания бурый уголь Ангренского Таким образом, сверхтонкий помол твердого месторождения в кусковом виде и в тонкоизмельчен- топлива в разработанной пылеугольной установке ном виде в созданной пылеугольной установке в ка- позволяет существенно снизить затраты твердого честве доминирующих кристаллических фаз обнару- топлива на обжиг кирпича, ликвидировать механиче- жены фазы кварца, анортита и микроклина. Судя по ский и химический недожог угля, обеспечить равно- их интенсивности в наибольшем количестве нахо- мерное температурное поле по сечению канала печи дится кварц. В условиях сжигания тонкоизмельчен- как в случаях сжигания газа, интенсифицировать ного угля подобно газообразному топливу на рентге- процесс обжига с повышением качества готовой про- нограмме появляются новые минералы как гематит и дукции, улучшить экологические показатели произ- клиноэнстатит, возможно за счет интенсификации водства кирпича , снять проблему золы при выгрузке процесса обжига. Образование новых кристалличе- готовой продукции и улучшить условия работы сор- ских составляющих оказывает позитивное влияние тировщиков и пакетировщиков. Список литературы: 1. Левченко П.В. Расчеты печей и сушил силикатной промышленности. Учебное пособие для вузов.-2е издание,Москва: Альянс, 2007, 368 с. 2. Химическая технология керамики. Под ред. проф. И.Я.Гузмана. Учебное пособие. М. : “Стройматериалы”, 2003, 493 с. 71

Научный журнал UNIVERSUM: ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ № 4(73) Апрель 2020 Часть 1 Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 – 54434 от 17.06.2013 Издательство «МЦНО» 123098, г. Москва, улица Маршала Василевского, дом 5, корпус 1, к. 74 E-mail: [email protected] www.7universum.com Отпечатано в полном соответствии с качеством предоставленного оригинал-макета в типографии «Allprint» 630004, г. Новосибирск, Вокзальная магистраль, 3 16+