Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза Адошев, Андрей Иванович

Ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза
<
Ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза Ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза Ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза Ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза Ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Адошев, Андрей Иванович. Ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.02 / Адошев Андрей Иванович; [Место защиты: Азово-Черноморс. гос. агроинженер. акад.].- Ставрополь, 2011.- 190 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/3116

Содержание к диссертации

Введение

1 Переработка жидкого свиного навоза 11

1.1 Краткое содержание проблемной ситуации 11

1.2 Методы обеззараживание жидкого свиного навоза... 13

1.3 Оценка влияния магнитного поля на жидкий навоз, при его обеззараживании 38

1.44Анализ конструкций-цилиндрических аппаратов вихревого слоя . 40

1.5 Выводы, цель и задачи работы ... 48

2 Теоретическое исследование ферровихревого аппарата 49

2:1 Обоснование конструкции ферровихревого аппарата 49

2.2 Устройство и принцип работы ферровихревого аппарата '. 55

2.3 Обоснование главных, размеров и параметров обмотки индуктора аппарата 63

2.4 Параметры зубцовой зоны индуктора аппарата 78

2.5 Параметры магнитной цепи аппарата 83

2.6 Выводы 96

3 Программа и методика экспериментальных исследований по определению эффектив ности обеззараживания жидкого свиного навоза в вихревом слое ферромагнитных частиц : 98

3.1 Общая методика исследований 98

3.2 Методика проведения экспериментальных исследований 98

3.3 Математическая обработка результатов эксперимента 105

3.4 Регрессионный анализ результатов обеззараживания 109

3.5 Выводы 117

4 Экспериментальные исследования ферро-вихревого аппарата и анализ результатов 118

4.1 Исследование электромагнитных характеристик ферровихревого аппарата 118

4.2 Обоснование зазора ферровихревого аппарата 131

4.3 Выводы 134

5 Расчет основных экономических показателей 136

5.1 Расчет капитальных вложений 139

5.2 Расчет эксплуатационных затрат 140

5.3 Годовой экономический эффект 141

5.4 Расчет основных показателей эффективности проекта 141

Общие выводы 147

Литература

Введение к работе

Актуальность темы диссертационной работы состоит в том, что производство свиноводческой продукции на промышленной основе, сопровождающееся эксплуатацией свиноводческих ферм, вызывает серьезные проблемы, связанные с накоплением и использованием больших объемов жидкого навоза.

Технология переработки и последующей утилизации навоза в значительной мере определяется способом его уборки из свиноводческих помещений. При наиболее распространенном на фермах гидросмыве навоза происходит значительное разбавление его водой и превращение в малоконцентрированные навозные стоки, объем которых в пять и более раз превышает количество исходного навоза и, соответственно, затраты на его обработку. При этом существенно увеличиваются также сроки выживания в нем возбудителей инфекционных болезней и яиц гельминтов в таких количествах, что становится необходимым постоянное обеззараживание всего получаемого на ферме навоза независимо от ветеринарного благополучия хозяйства. Традиционные способы хранения и использования подстилочного навоза оказываются неприемлемыми для жидкого навоза, получаемого на свинофермах, не только по экономическим, но и по санитарно-гигиеническим соображениям в связи с угрозой загрязнения окружающей среды и распространения инфекций среди людей и животных.

Важным для практики является выбор наиболее эффективного метода обеззараживания навоза и наиболее простого устройства его осуществления. В связи с этим необходимо создание установок, позволяющих проводить обеззараживание жидкого навоза в необходимых количествах.

Есть основание полагать, что наиболее перспективным методом обеззараживания жидкого свиного навоза является воздействие вихревым слоем ферромагнитных частиц.

Целью данной работы является обоснование параметров ферровихре-вого аппарата, обеспечивающего эффективное обеззараживание жидкого свиного навоза в вихревом слое ферромагнитных частиц.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

теоретически обосновать конструкцию и экспериментально проверить параметры ферровихревого аппарата для обеззараживания жидкого свиного навоза;

установить зависимость между основными факторами, воздействующими на процесс обеззараживания жидкого свиного навоза, и результатом обеззараживания;

исследовать влияние вихревого слоя ферромагнитных частиц на жидкий свиной навоз и обосновать применение вихревого слоя ферромагнитных частиц для обеззараживания жидкого свиного навоза;

провести экономическую оценку применения ферровихревого аппара-

та для обеззараживания жидкого свиного навоза.

Объектом исследований является процесс обеззараживания жидкого свиного навоза в ферровихревом аппарате.

Предметом исследований является зависимость числа колоний общей микробной обсемененности жидкого свиного навоза от параметров и режимов работы ферровихревого аппарата.

Методы исследований базируются на элементах теории проектирования электрических машин аксиальной и радиальной конструкции, методах регрессионного анализа с применением современного программного обеспечения и компьютерной техники. При экспериментальных исследованиях использованы микробиологические методы по выживаемости санитарно-показательных (индикаторных) микроорганизмов, инструкции по лабораторному контролю очистных сооружений на животноводческих комплексах. Эксперименты проводились на разработанном стенде для исследования электромагнитных характеристик ферровихревого аппарата.

Научную новизну результатов исследований представляют:

уточненная методика расчета параметров аксиального ферровихревого аппарата для обеззараживания жидкого свиного навоза;

установленные зависимости количества колоний микроорганизмов, оставшихся в навозе после обеззараживания в ферровихревом аппарате, от массы, конфигурации и размеров ферромагнитных частиц;

научно обоснованные параметры ферровихревого аппарата аксиального исполнения с применением вихревого слоя ферромагнитных частиц.

Практическую значимость имеют:

разработанный ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза (патент, полезная модель), обеспечивающий равномерное магнитное поле в рабочей зоне и повышенную магнитную индукцию;

полученные регрессионные модели результата обеззараживания при изменении массы ферромагнитных частиц в рабочей зоне ферровихревого аппарата (во время работы аппарата), диаметра ферромагнитных частиц и коэффициента отношения длины ферромагнитной частицы к ее диаметру, позволяющие проводить инженерные расчеты параметров аппарата.

На защиту выносится:

зависимость числа колоний микроорганизмов в жидком свином навозе после обеззараживания его в ферровихревом аппарате от массы, конфигурации и размеров ферромагнитных частиц;

параметры и конструкция ферровихревого аппарата аксиального исполнения с применением вихревого слоя ферромагнитных частиц, для обеззараживания жидкого свиного навоза;

методика обоснования основных электромагнитных параметров ферровихревого аппарата для обеззараживания жидкого свиного навоза;

- уравнение регрессии результата обеззараживания, при изменении
массы ферромагнитных частиц в рабочей зоне ферровихревого аппарата (во

время работы аппарата), диаметра ферромагнитных частиц и коэффициента отношения длины ферромагнитной частицы к ее диаметру.

Реализация результатов работы. Ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза внедрен в СПК «колхоз «Терновский»» Труновского района Ставропольского края для обеззараживания жидкого навоза на свинофермах хозяйства.

Уточненная методика расчета параметров ферровихревого аппарата применяется в учебном процессе кафедры ЭиЭЭО ФГОУ ВПО СтГАУ при изучении дисциплины «Электрические машины», ферровихревой аппарат применяется в учебном процессе кафедры ПЭЭСХ ФГОУ ВПО СтГАУ при изучении дисциплины «Электротехнология».

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научно-практических конференциях ФГОУ ВПО СтГАУ (2005...2010 г.г.), Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых экологически чистых технологий в агропромышленном комплексе» СтГАУ (2005 г.). По результатам исследований опубликовано 7 7 статей, в том числе 2 в журналах ВАК, получен 7 патент РФ на изобретение и 7 патент РФ на полезную модель.

Структура и объем диссертации. Диссертация включает: введение, пять глав, общие выводы, список литературы и приложения. Работа изложена на 190 страницах, включая 50 рисунков, 8 таблиц, библиографический список из 134 наименований и 32 страниц приложений.

Оценка влияния магнитного поля на жидкий навоз, при его обеззараживании

Пока не найдены способы переработки навоза, которые были бы, с одной стороны, рентабельными, а с другой - экологически чистыми. Это связано с большими материальными: затратами;- на строительство: площадок для компостирования отстойников: с: водонепроницаемыми" покрытиями, огромными транспортными расходами потерей больших площадей под сооружения,. том числе под пруды для биоочистки и с длительными выдержками навоза для дальнейшей обработки [Щ35, 63].

Существующие методы не дают надежного обеззараживания , навоза; Известно, что навоз, прошедший биотермическую обработку, содержит опасные микроорганизмы;, например; сальмонеллу. После полуторагодичной выдержки, сохраняют жизнеспособность 30...80% яиц: гельминтов трихоце-фалюсов, трихостронгилид и др., а также 1...17% семян сорняков, которые способнырезко снизить урожай культурных растений [24, 36, 107, 125].

В настоящее время отсутствуют надежные промышленные методы отделения твердой фазы навоза от жидкой. Кроме того свежий свиной навоз губительно действует на животных и растения и сбрасывать его в водоемы крайне нежелательно без биологической» очистки в- прудах, отстойниках или буртах. Разбавление навоза в несколько раз; водой формально1 делает сбросы разрешенными, сохраняя, их вредность для природы. Поэтому необходимы надежные и дешевые методы обеззараживания навоза;

Грамотно организованная;утилизация отходов:очень важна для успешного ведения конкурентоспособного хозяйства, к тому же эта сфера находится под государственным контролем. Тем не менее, хозяйств, оснащенных:современными очистными сооружениями, в России единицы.

В последние годы в нашей; стране наблюдается рост строительства и реконструкции животноводческих и птицеводческих ферм и комплексов. Практически все предприятия, построенные после 2000 года, применяют только новейшие технологии и современное оборудование для содержания животных. Однако с переработкой навоза дело обстоит иначе.

За последние несколько лет ситуация с внедрением современных технологий не сдвинулась с места. На рынке появились новые материалы (например, лагуны из пленки с полной гидроизоляцией вместо ненадежных бетонных сооружений), но из-за дороговизны переоборудования предприятия их практически не используют.

В настоящее время на территории- России, практически не существует ферм, на которых для переработки отходов используются очистные сооружения. В" большинстве случаев применяются так называемые лагуны - котлованы, куда сбрасывается сырье. После заполнения лагуны еесодержимое выносится на поля без какой-либо переработки. В Европе уже около 10 лет действует закон, запрещающий выбрасывать наполянепереработанные органические отходы и заглубленное их хранение из-за опасности проникновения сырья в грунт, что в России применяется повсеместно.

Основной причиной низкой оснащенности российских сельскохозяйственных и животноводческих предприятий, созданных на базе совхозов и колхозов бывшего СССР, современным оборудованием для переработки и утилизации отходов является затяжной кризис, который сильно сократил деловую активность сельского хозяйства России.

В настоящее время в России действуют Нормы Технологического Проектирования (НТП 17-99). По словам экспертов, в большинстве случаев аграрии их соблюдают, однако сами нормы уже давно устарели. Существующие правила не предполагают использования новых технологий, поэтому при проектировании приходится пользоваться европейскими и американскими стандартами [26, 68]. 1.2 Методы обеззараживание жидкого свиного навоза

В современных условиях обеззараживание жидкого свиного навоза (или его отдельных фракций) осуществляют следующими основными методами: биологическими, химическими и физическими (рисунок 1.1 );[77; ..НЗ];

Методы обеззараживание жидкого свиного навоза Биологические методы обеззараживания жидкого свиного навоза основаны на биохимическом разрушении и минерализации органических веществ (растворенных и эмульгированных в жидком навозе) микроорганизмами (бактериями). В минерализации органических веществ и их соединений, содержащихся в жидком навозе, могут участвовать бактерии двух видов: аэробы, развивающиеся в присутствии кислорода, и анаэробы, развивающиеся без доступа кислорода [8, 25, 27, 42, 43, 55, 56, 59, 75, 76; 79, 84, 86, 127].

Биологические методы обеззараживания жидкого навоза (или его жидкой и твердой фракций) подразделяются на естественные и искусственные.

Естественные методы основаны на биологических процессах, протекающих в естественных условиях - в отстойниках-накопителях (прифермских и полевых), биологических прудах, лагунах, почве, компосте.

Отстойники-накопители. Длительное выдерживание жидкого навоза или его жидкой фракции в прифермских или полевых накопителях (до 4 месяцев в летний период и до 8 месяцев в зимнее время) - один из наиболее доступных и простых биологических методов обеззараживания жидкого свиного навоза. При этом отстойники-накопители не эффективны при обеззараживании навоза, инфицированного возбудителями туберкулеза и сибирской язвы [77, 113].

Биологические пруды. Очистка жидкой фракции свиного навоза в биологических прудах происходит в условиях, близких к естественному течению биохимических процессов, обеспечивающих самоочищение водоемов. Самоочищение навоза в биологических прудах связано с массовым развитием зеленых водорослей, выделяющих кислород и ускоряющих распад органических веществ. В результате жизнедеятельности бактерий и других водных зоо-, а также фитоорганизмов и воздействия аэрации, инсоляции, температуры, скорости движения воды процесс очистки сокращается до 5 суток [24, 66, 67,107,119].

Обоснование главных, размеров и параметров обмотки индуктора аппарата

С хорошими результатами испытан 16%- ный фресцон, который при добавления в навозную жижу 0,25%- ной концентрации в течение нескольких часов убивает яйца фасциол. При увеличении значения показателя кислотности среды (рН) препарат обеспечивает более высокую степень дезинфекции. Возможность инактивации вируса ящура была проверена путем использования химических веществ, изменяющих рН жидкого навоза. Наиболее эффективными оказались серная кислота и каустическая сода: 5%- ная серная кислота обеспечивала дезинфекцию навоза путем увеличения рН до 5.

В качестве дезинфицирующих реагентов могут быть использованы также двуокись хлора, хлорамин, гипохлористая кислота, хлористый бром, сочетания хлора с йодом, раствор хлорного железа и сернокислого алюминия и другие химические соединения. Многообразие условий обеззараживания» жидкого навоза или его фракций привело к необходимости разработки комбинированных методов, которые в ряде случаев оказываются более рациональными.

Недостаток всех химических дезинфицирующих веществ - низкая эффективность при обеззараживании жидкого навоза, содержащего органические включения, что особенно характерно для свиноводческих хозяйств. Хи-мические соединения, возникающие при введении реагентов в жидкий навоз, вступают в контакт с органическими веществами, которые связывают их, адсорбируют на своей поверхности, ухудшают их дезинфицирующие свойства. Кроме того, органические вещества дисперсной фазы препятствуют проникновению окислительных агентов внутрь частиц, сохраняя тем самым жизнеспособность патогенных микроорганизмов. Например, при обеззараживании жидкого свиного навоза, содержащего споры и органические вещества, озоном дозой 50... 150 мг/л эффекта обеззараживания через 40 мин контакта не было достигнуто. Применение химических средств требует создания специальных реагентных сооружений [43].

Существенный недостаток химического метода - необходимость дли 26 тельных экспозиций. Это вызывает потребность в дополнительных емкостях j накопителях жидкого навоза, что значительно удорожает стоимость очист ных сооружений. Выявлено губительное действие химических средств на микрофлору навозных стоков и почвы. Отрицательным является избиратель ное действие химических дезинфектантов на микроорганизмы, не дающее возможности подобрать универсальное дезсредство для обеззараживания на } возных стоков от возбудителей всех видов инфекционных болезней. Нейтра \ лизация жидкого свиного навоза, прошедшего химическую обработку, требу ет значительных затрат [42].

Электрохимический способ очистки, в частности электрокоагуля ция» основан на пропускании через жидкий навоз постоянного электрического тока с помощью погруженных электродов при наложении на них соответ \ ствующего напряжения [24, 129... 132]. В результате электролитического рас I творения металла анода образуются ионы этих металлов, которые затем, пре i вращаясь в гидраты окислов или основные соли, способствуют коагуляции коллоидных частиц, а пузырьки газа, выделяющиеся на электродах, обеспе чивают их флотацию. При переносе ионов происходит концентрирование ед I ких щелочей, а также минеральных и органических кислот. Электрохимиче ские методы имеют определенные преимущества перед обработкой с исполь зованием химических реагентов, упрощая технологию и эксплуатацию уста новок, но требуют значительных затрат электроэнергии, металла, не исклю { чают также предварительную очистку жидкого свиного навоза от грубодис (s персных примесей механическими способами.

В последние годы предложен ряд физических методов обеззаражива ния жидкого свиного навоза - тепловой метод, ионизирующее и ультрафио летовое облучение, электрогидравлический эффект и др.

Тепловой метод. Одним из эффективных методов обеззараживания жидкого свиного навоза, обладающим высокими бактерицидными показате лями, является термический. Он включает обработку навоза, осуществляе мую при помощи сушки, стерилизации и упаривания [77] . Сушка навоза. Обеззараживание жидкого навоза происходит при высокотемпературной сушке. Высушенный до 10%- ной влажности, навоз теряет неприятный запах и может до двух лет храниться без изменения удобрительных качеств. Плотность его в пять раз меньше, чем сырого. Несмотря на потери азота (при сушке, достигающей до 25% от исходного его количества), такой способ переработки считают экономически целесообразным [45, 77].

Технологический процесс сушки происходит следующим образом. Жидкий навоз с фермы направляют в расходную емкость 8 (рисунок 1.4) установки, откуда центробежным насосом 9 он подается в пневмотранспорт-ную емкость. На входном конце трубы установлена камера 1 сгорания со списанного реактивного двигателя АИ-20, через которую вентилятором продувается воздух. Проходя через камеру сгорания, воздух нагревается. В поток нагретого воздуха через форсунку 2 вводится жидкий навоз, диспергированный до мельчайших капель. Парогазовая смесь и подсушенная масса транспортируются далее по трубе в циклон 4, где газообразная» смесь, отделяется и поступает во вторую камеру сгорания, а высушенный навоз через шлюзовой питатель 6 попадает в факел и в процессе скоростного транспортирования в высокотемпературном потоке высушивается до влажности 65%. Во втором циклоне парогазовая .смесь и высушенный навоз окончательно разделяются - парогазовая- смесь направляется в конденсатор. Высушенный навоз складируют для дальнейшего использования [113].

Основной недостаток сушки - высокая стоимость обработки и установок, требующих создания специальных цехов, в которых устанавливают, помимо сушилок, транспортирующие устройства, подающие к ним массу, спе-циальные.топки, циклоны, дымососы, вентиляторы.

Стерилизация навоза. Тепловую обработку инфицированного жидкого навоза поводят по схеме непрерывного действия в струйных аппаратах. Исследования показали, что все патогенные микроорганизмы, прогретые в жидкой среде, гибнут в 5... 10 раз быстрее, чем в паровоздушной среде той же температуры

Математическая обработка результатов эксперимента

Были произведены измерения тока в обмотках аппарата в зависимости от величины рабочего зазора рабочей камеры (S, при т = О, рисунок 4.3) и от массы ферромагнитных частиц в рабочей зоне (т, при 8 = 40 мм, рисунок

График зависимости тока в обмотках ферровихревого аппарата от массы ферромагнитных частиц в рабочей зоне

С помощью программы Excel получены уравнения (рисунки 4.3 и 4.4) с высоки уровнем аппроксимации (R2 = 0,9857, R2 = 0,9884), что свидетельствует об адекватности математического описания данных зависимостей.

Регистрацию электромагнитных характеристик производили с помощью платы АЦП L-264 (рисунок 4.1), которая является надежным устройством для ввода и обработки аналоговой и цифровой информации в комплекте 121 с персональным компьютером. Программное обеспечение для платы L-264 состоит из программы GeMiS Осциллоскоп и GeMiS Win.

GeMiS Осциллоскоп - обеспечивает непрерывную регистрацию сигналов с помощью АЦП, отображение формы и спектра сигналов на экране компьютера в реальном времени, сохранение зарегистрированных данных в файл. GeMiS Win - позволяет отображать, зарегистрированные с помощью GeMiS Осциллоскоп массивы отчетов в виде графиков, проводить-обработку исходных данных во временной и частотной областях, фильтрацию, сглаживание и другие функции, а также выполнять экспорт файлов в текстовый, формат ASCII для дальнейшей математической, обработки табличным редактором MS-Excel.

Регистрация первичных токов производилась с помощью трансформатора тока УТТ-5М (рисунок 4.1) из комплекта измерительных приборов К-540.

В ходе эксперимента при помощи прикладных программ GeMiS Осциллоскоп и GeMiS Win были сняты осциллограммы токов в обмотках индуктора магнитопровода ферровихревого аппарата (рисунок 4.1) в зависимости от величины, рабочего зазора д (т = 0, рисунки 4.5...4.7) и от массы ферромагнитных частиц в рабочей зоне т (д = 40мм, рисунки 4.8.. .4.9).

Анализ осциллограмм токов показал, что амплитуда пускового тока незначительна и превышает амплитуду номинального тока не более чем на 36% как при изменении величины зазора, так и при изменении массы частиц в рабочей1 зоне. Форма токов свидетельствуют о том, что гармоники высших порядков проявляются лишь при. пуске и длительность их проявления не превышает 10 периодов (рисунки 4.5...4.9, а). В рабочем режиме гармоники высших порядков не проявляются (рисунки 4.5...4.9, б).

Ферровихревой аппарат представляет собой трехфазную симметричную нагрузку (токи по фазам равны). Поэтому, подключение его к симметричной сети не ухудшает показатели качества электроэнергии согласно ГОСТ-13109-97.

Важным условием эффективности работы ферровихревого слоя, а, следовательно, и ферровихревого аппарата является однородность магнитного поля на!участке «Б рабочей,зоны (рисунок 4.2, б). Одним из основных параметров магнитного поля ферровихревого аппарат является величина магнитной индукции на. холостом ходу, т.е. при условии отсутствия ферромагнитных частиц [32v, 64, 65]. Величиной индукции.определяются скорость перемешивания и диспергирования фаз, а также скорость химической реакции в зоне ферровихревого слоя.

В ходе эксперимента зондом типа «М» универсального портативного миллитесламетра-ТИУ-2У (рисунок 4.1) были измерены средневыпрямлен-ные значения магнитной индукции переменного магнитного поля на участке «Б» рабочей зоны аппарата, при отсутствии в ней ферромагнитных частиц. Зонд типа «М» использовался для измерения индукции магнитного поля, перпендикулярного рабочей поверхности его чувствительной зоны (рисунок 4.10).

Обоснование зазора ферровихревого аппарата

Транспортируют жидкий навоз и вносят в почву под запашку мобильным разбрасывателем жидких органических удобрений 8, а посторонние включения вывозят на компостную площадку в прицепе 3. Насосы 6 и 9 используют также для перемешивания навоза (рисунок 5.1, а) [67].

Применение на выходе насоса 6 ферровихревого аппарата (установки активации процессов) 10 позволит в течение двух месяцев (во время внесения навоза в почву в качестве органических удобрений)-подавать обеззараженный гомогенизированный навоз непосредственно к мобильному разбрасывателю 8. Это уменьшает объем жидкого навоза в хранилище и сокращает время работы насосов 9І Остальные десять месяцев, после обработки в ферро-вихревом аппарате (установке активации процессов), обеззараженный гомогенизированный навоз поступает в хранилище 7. Способность навоза, не расслаиваться в, течение двух месяцев [32, 38...41] сокращает время работы гомогенизаторов. При этом навозшз хранилища может в любое время быть использован для внесения в почву.

Транспортирование навоза от животноводческих помещений в карантинные емкости осуществляют тремя установками НЖН-200 производитель-ностьЮ ДО 200 м /ч в течение 0,5 часа. Транспортирование навоза от карантинных емкостей к хранилищам осуществляют одной установкой НЖН-200 -1 час. Гомогенизацию навоза в хранилищах осуществляют тремя фекальными насосами типа НЦИ-Ф-100 производительностью 100 м3/ч [55].

Для предотвращения,расслоения жидкого навоза влажностью 95...97% его непрерывно перемешивают в течение рабочего дня [119].

Мощность двигателя установки НЖН-200 - 22 кВт, фекальных насосов -11 кВт. Управление работой технологической линии осуществляется персоналом комплекса. Основными статьями расхода технологической линии подготовки навоза к использованию являются: затраты на закупку и монтаж оборудования, заработная плата обслуживающего персонала, затраты на текущий ремонт и стоимость электроэнергии.

К основным показателям эффективности проекта, с точки зрения его инвестиционной привлекательности относятся чистый дисконтированный доход, внутренняя норма доходности, индекс доходности и срок окупаемости с учетом дисконтирования [33, 70, 72...74, 117, 118, 124].

Чистый дисконтированный доход характеризует превышение суммарных денежных поступлений над суммарными затратами для данного проекта с учетом неравномерности эффектов (затрат, результатов) относящихся к различным моментам времени: чистые:;денежные" поступления, получаемые? на;т-том шащ, выра-женные вразности эксплуатационных издержек норма дисконта для проектов с низким уровнем риска при І интенсификации производствана базе освоенной,технологиинорма: дисконта составляет около ОД...0,2 [87];

Индекс доходности - относительный показатель, позволяющий приблизительно оценить эффективность инвестиционного проекта.

Внутренняя норма доходности (норма рентабельности инвестиций) -значение ставки дисконтирования Е = Евн, при которой чистый дисконтированный доход проекта равен нулю. Внутренняя норма доходности показыва 143 ет максимально допустимый относительный уровень расходов, которые могу быть вложены в проект. Если проект финансируется за счет ссуды коммерческого банка, то значение внутренняя норма доходности показывает верхнюю границу допустимого уровня банковской процентной ставки, превышение которой делает проект убыточным.

Внутреннюю норму доходности (Евн) найдем, решив уравнение относительно Еен. Расчет ведется с использованием метода последовательных итераций сприменением табулированных значений дисконтных множителей.

Составим таблицу 5,2 расчета чистого дисконтированного дохода для нескольких значенийпроцентнои ставки Евн.

В расчетах ферровихревых аппаратов следует использовать величину расчетной магнитной индукции в рабочем зазоре (B&pac,t), равную отношению фактической (требуемой) индукции в зазоре (Вз.факт) к коэффициенту индукции в зазоре (kBs) 4. Ферровихревой аппарат оказывает минимальное негативное воздействие на питающую сеть. Амплитуда пускового тока незначительна и превышает амплитуду номинального тока не более чем на 36% как при изменении величины зазора, так и при изменении массы частиц в рабочей зоне. Гармоники высших порядков проявляются лишь при пуске и длительность их проявления не превышает 10 периодов. В рабочем режиме гармоники высших порядков не проявляются.

Полученное уравнение регрессии результатов обеззараживания жидкого свиного навоза в вихревом слое ферромагнитных частиц ферровихрево 148 го аппарата позволило определить оптимальные значения массы ферромагнитных частиц {т = 115... 140 г) и отношения длины ферромагнитной частицы к ее диаметру (Я = 10,5...13), обеспечивающие наиболее эффективную обработку.

Предложенная и обоснованная методика расчета параметров ферро-вихревого аппарата с аксиальной формой активной части показывает, что величина рабочего зазора ( 5) определяется производительностью аппарата (Qa), подачей фекального насоса {),), массой ферромагнитных частиц (т) в рабочей зоне и находится в пределах (0,45...0,55)л1$.

Эффективность предлагаемого ферровихревого аппарата определяется снижением энергоемкости процесса обеззараживания и подготовки жидкого свиного навоза к использованию в качестве органического удобрения. Экономический эффект выражается экономией годовых эксплуатационных издержек {139200руб.) и снижением затрат на 1 тону навоза {8,8руб.). Чистый дисконтированный доход составляет 303100руб., срок окупаемости менее 1 года.