Використання вторинних ресурсів

Ресурсозбереження на автомобільному транспорті.

Автомобільний транспорт — один із значних споживачів матеріальних, енергетичних і трудових ресурсів, які оцінюються автотранспортними витратами народного господарства. Значним резервом ресурсозбереження на підприємствах автотранспорту є комплексне використання вторинних матеріальних та енергетичних ресурсів, що являють собою своєрідний відтворний фонд. Підхід до вторинних ресурсів як до відтворного фонду матеріальних ресурсів — новий стратегічний напрям інтенсивного використання всієї різноманітності ресурсів у сфері експлуатації автомобільного транспорту. Суть цього процесу полягає в організації повторного і багаторазового використання значної номенклатури цих ресурсів, залучення їх у господарський обіг.

З метою системного підходу до розглядуваної проблеми треба користуватися загальною схемою (моделлю) ресурсного забезпечення системи експлуатації автотранспортних засобів із урахуванням створення й використання відтворного фонду матеріальних ресурсів.

Ресурсний баланс автотранспортного виробництва за фіксований період часу (рік, квартал і т. д.) визначають за формулою

Р3 = Р1 + Р2 + Р3,

де Р3 — загальна потреба системи експлуатації автотранспортних засобів у матеріальних та енергетичних ресурсах; Р1— нові (первинні) матеріальні й енергетичні ресурси, що використовуються системою експлуатації автотранспортних засобів; Р2 — відходи виробництва і відходи споживання, що надходять до системи експлуатації автотранспортних засобів з інших галузей народного господарства; Р3 — відтворний фонд матеріальних ресурсів власне автотранспортного виробництва. До первинних ресурсів належать нові автомобілі і причепи до них, вузли і запасні частини, авто шин и, паливно-мастильні та інші матеріали, що забезпечують як підтримування працездатності рухомого складу на потрібному рівні, так і безпосереднє виконання автотранспортної роботи — переміщення вантажів і пасажирів.

У ресурсному балансі автотранспортного виробництва джерелами часткової заміни первинних ресурсів є відходи виробництва і споживання з інших галузей народного господарства і відтворний фонд матеріальних ресурсів власного виробництва. До першого джерела належать вторинні матеріальні ресурси — відходи металу, деревини, пластмас та ін., а також вторинні енергетичні ресурси — газовий конденсат, попутній газ, низькосортні бензини та ін. Виявлення і використання цих ресурсів з інших галузей народного господарства — значний резерв ресурсозбереження в системі експлуатації автотранспортних засобів.

Значне і найбільш використовуване джерело скорочення потреби в первинних ресурсах — відтворний фонд матеріальних ресурсів власне автотранспортного виробництва, що надходить після відповідної обробки назад у систему експлуатації автотранспортних засобів. Це відновлені методом накладення нового протектора покришки, капітально відремонтовані агрегати і вузли, відновлені деталі, регенеровані масла та ін.

Постійним виходом системи експлуатації автотранспортних засобів є велика різноманітність вторинних ресурсів — відходів виробництва і відходів споживання при експлуатації автотранспортних засобів. Ресурсний баланс відходів виробництва і відходів споживання має такий вигляд:

Рв = Р4 + Р5 + Р6,

де Рв — відходи виробництва і відходи споживання із системи експлуатації автотранспортних засобів; Р4 — вторинні ресурси автотранспорту, що надходять в інші галузі народного господарства; Р5 — неорганізовані відходи і покидьки автотранспортного виробництва; Р6 — використовувані (що не утилізуються) відходи, покидьки і викиди автотранспортного виробництва.

В інші галузі народного господарства надходять брухт чорних і кольорових металів, відпрацьовані нафтопродукти, не придатні до відновлення покришки, стічні води та ін., частина з яких після відповідної переробки знову повертається в систему експлуатації автотранспортних засобів у вигляді нових автомобілів, покришок, масел, запасних частин тощо.

До неорганізованих відходів і покидьків належать вторинні ресурси, які характеризуються невеликими об’ємами утворення і в основному потребують вирішення організаційних і технічних питань утилізації і можливого використання їх як відтворного фонду. Це відпрацьовані консистентні мастильні матеріали з вузлів тертя, технічні рідини, електроліти, антифризи, пластмаси та ін.

До невикористовуваних відходів і покидьків належать такі, які на сучасному рівні розвитку науки і техніки не можуть бути вловлені і використані у виробництві або ж їхнє використання економічно недоцільне. Це компоненти відпрацьованих газів двигунів, лакофарбові покриття кузовів і кабін автомобілів, гумовий пил, що утворюється в процесі руху автомобілів, та ін.

Одне із завдань інтенсифікації автотранспортного виробництва — досягнення найбільшого ефекту при скороченні споживаної маси виробничих ресурсів.

Якщо у ВАТ АТП не досить повно залучаються в господарський обіг вторинні ресурси і відходи виробництва, тобто величини Р2, Р3 незначні, то це створює потребу залучення в цей обіг більшої маси первинних ресурсів і призводить до погіршення ресурсовіддачі.

Створення і розвиток механізму залучення вторинних ресурсів і відходів у господарський обіг ВАТ АТП потребують чіткої класифікації їх. Вона повинна враховувати усі технічні, організаційні та економічні можливості залучення в господарський обіг кожної назви вторинного ресурсу або відходу виробництва, тобто утилізація має розглядатись як остання стадія їхнього життєвого циклу. Такий підхід дає змогу сконцентрувати зусилля наукових та інженерно-технічних працівників не тільки на прискореному використанні відтворного фонду, а й на пошуку нових мало- і безвідходних технологій.

Класифікація вторинних ресурсів і відходів. Основу класифікації вторинних ресурсів і відходів, що утворюються на підприємствах автотранспорту, становить поділ їх за агрегатним станом, джерелами утворення і напрямами використання. За агрегатним станом відходи автотранспортного виробництва поділяють на п’ять класів: тверді, рідкі, пастоподібні, пилрподібні і газоподібні Кожен клас поділяється на групи і підгрупи.

На прикладі експлуатації вантажного автомобіля ЗІЛ-І30 (до списання) розподіл загальної маси вторинних ресурсів і відходів за агрегатним станом (%) має такий вигляд:

Газоподібні 72,5

Тверді 14,2

Рідкі 8,2

Пилоподібні 4,5

Пастоподібні 0,6

Разом 100

Порівняння цієї маси з масою автомобіля в спорядженому стані показує, що один автотранспортний засіб за свій життєвий цикл утворює велику масу вторинних ресурсів і відходів, яка в 10.- 12 разів більша від маси самого автомобіля. Якщо при цьому враховувати і масу застосовуваної води

, то маса відходів перевищує власну масу автомобіля у 90—95 разів. Наприклад, ВАТ АТП з 150 автомобілів ЗІЛ-І30 за один рік експлуатації орієнтовно створює 1,5- 1,6 тис. т вторинних ресурсів і відходів, а з урахуванням споживання води — 8-9 тис. т.

За джерелами утворення класифікація відходів передбачає поділ їх на дві основні групи: відходи, що утворюються безпосередньо в процесі руху автомобіля; відходи, що утворюються в процесі ТО і поточного ремонту, а також у результаті списання*автомобілів. До першої групи відходів належать газо- і пилоподібні, а до другої — тверді, рідкі і пастоподібні. Відповідно до прийнятої в нас єдиної укрупненої класифікації відходів виробництва і відходів споживання, газо- і пилоподібні відходи належать до відходів автотранспортного виробництва, а тверді, рідкі і пастоподібні — до відходів автотранспортного споживання.

Класифікація відходів за джерелом утворення дає змогу поділяти їх на використовувані і невикористовуванні, на вловлювані і невловлювані. Такий поділ полегшує організацію залучення вторинних ресурсів у господарський обіг підприємств автотранспорту і в інших галузях народного господарства. Класифікація відходів ВАТ АТП — основа для розробки системи норм і нормативів утворення вторинних ресурсів на автотранспорті. Проблема використання газо- і пилоподібних відходів автотранспортного виробництва в технічному плані досі не розв’язана. Науково-дослідні інститути ведуть роботи щодо нейтралізації відпрацьованих газів та вловлювання сажі з вихлопів дизельних двигунів. Зусилля працівників ВАТ АТП мають бути зосереджені на розв’язанні проблем скорочення шкідливих викидів у складі відпрацьованих газів та збільшенні пробігів автошин. Викиди в атмосферу оксидів вуглецю і вуглеводнів, обсяги яких залежать від повноти згоряння палива у двигуні, є викидами невикористаної енергії.

Відходи виробництва і споживання на автотранспорті класифікують за небезпечністю впливу їх на навколишнє середовище та організм людини, а також у пожежонебезпечному відношенні. їх поділяють на п’ять груп: токсичні (компоненти відпрацьованих газів двигунів, антифризи та деякі гальмівні рідини), біологічно активні (відпрацьовані нафтопродукти, консистентні, мастильні матеріали, тверді осади очисних споруд та ін.); хімічно активні (електроліт); горючі; нейтральні. Деякі відходи водночас мають ознаки небезпечності інших груп, тобто їм властива комплексна небезпечність. Вторинні енергетичні ресурси автотранспорту поділяють на два класи: теплові і паливні.

Напрями використання вторинних ресурсів відходів автопідприємств різні. На автотранспортні роботи, пов’язані з переміщенням вантажів і пасажирів, забезпеченням потрібної технічної готовності автомобілів, та інші виробничі потреби ВАТ АТП використовує первинні ресурси — матеріали, вироби, енергію. Автотранспортний процес, ТО, ремонт і зберігання автомобілів супроводяться утворенням відходів виробництва і відходів споживання, які поділяються на використовувані (або ті, що утилізуються) матеріальні та енергетичні відходи і невикористовувані

.

Рис. 6.1. Класифікація вторинних енергетичних ресурсів автотранспорту

Рис. 6.2. Загальна схема руху первинних і вторинних ресурсів

Матеріальні відходи ВАТ АТП мають такі напрями використання й утилізації:

- використання всередині ВАТ АТП, в тому числі в кооперації з авто- і шиноремонтними заводами;

- передача іншим ВАТ АТП та організаціям цього відомства; поставка підприємствам і організаціям інших галузей на­родного господарства.

Енергетичні теплові відходи ВАТ АТП використовують для їхніх власних потреб або безпосередньо на автомобілях, а паливні — як усередині ВАТ АТП, так і іншими підприємствами та організаціями. Особливістю деяких відходів (спрацьовані покришки, відпрацьовані нафтопродукти, деревина та ін.) є те, що їх можна використовувати як матеріальні і як енергетичні паливні. Напрям руху їх у кругообігу ресурсів у кожному конкретному випадку визначається плановим завданням на використання, передачу, поставку або здачу.

Джерелом часткового заміщення первинних ресурсів ВАТ АТП є відходи виробництва і відходи споживання підприємств та організацій інших галузей народного господарства (металовідходи, пластмаси, інші матеріали і вироби).

Вирішуючи питання керування використанням вторинних ресурсів на автотранспорті, треба враховувати альтернативи рециркуляції матеріалів. Передусім це збільшення терміну служби матеріальних ресурсів у сфері експлуатації автотранспорту, зниження витрати матеріалів, впровадження ефективніших ресурсозберігаючих технологій, заміна дефіцитних і токсичних матеріалів менш дефіцитними і нешкідливими, тобто заходи, які дають змогу скоротити обсяги утворення відходів та зменшити їхній шкідливий вплив на навколишнє середовище.

Один із ефективних напрямів залучення вторинних матеріальних ресурсів і відходів у господарський обіг ВАТ АТП — застосування принципу агрегатування. Він передбачає створення машинної та іншої техніки із зайвих уніфікованих стандартних агрегатів, вузлів, приладів і деталей автомобілів, які здають у металобрухт. Кожен автомобіль є носієм виробів гідро-, пневмо- й електроприводу, а також механічного приводу, які можуть успішно застосовуватись у конструкціях різних технічних засобів. У разі потреби ці вироби ремонтують для відновлення їхньої працездатності. Застосування принципу агрегатування дає змогу досягти економії металу приблизно 80- 90 %, скоротити терміни створення засобів механізації в 2-3 рази, а проектування — в 3-4 рази. При цьому економиться праця висококваліфікованих верстатників, спрощується експлуатація і ремонт стандартних елементів створеної конструкції (для господарчих потреб підприємства виробляють бортовий причіп, внутрішньогаражні машини багатоцільового призначення тощо).

Значний резерв економії металу, палива й енергії — вторинне використання спрацьованих деталей, інших виробів і матеріалів, у тому числі й списаних автомобілів. Головним і найбільш економічним напрямом вторинного використання спрацьованих деталей є відновлення їхньої початкової працездатності різними методами і способами реставрації. Переважна кількість елементів і поверхонь деталей автомобілів узагалі не спрацьовуються або спрацьовуються мало. Так, понад 85 % деталей вибраковують при спрацюванні окремих поверхонь до 0,05-0,3 мм, тобто при втратах маси, що становлять незначні частки відсотка від маси самих деталей. Тому процеси відновлення спрацьованих деталей автомобілів — найефективніший напрям залучення вторинних ресурсів у господарський обіг ВАТ АТП.

Один із напрямів використання спрацьованих деталей — виготовлення з них нових інших деталей. У цьому випадку спрацьовані деталі є заготовками або сировиною, що дають змогу раціонально використовувати метал та інші матеріали. Це стосується неремонтопридатних деталей (зруйнованих, із великим спрацюванням) або зайвих за цією номенклатурою. Характеристики металу, з якого виготовлені автомобільні деталі, не тільки відповідають вимогам до матеріалу нових виробів, а й здебільшого за міцністю і твердістю перевершують матеріал, що йде на промислове виготовлення їх. Наприклад, із спрацьованих півосей (матеріал — високоміцні леговані сталі) виготовляють пальці і валики гальмових колодок, пальці ресор і амортизаторів, гайкові ключі гайковертів та інші деталі типу «вал» або «вісь». Спрацьовані шворні використовують як заготовки для виготовлення пальців ресор і амортизаторів та інших деталей, а клапани двигуна — для виготовлення роликів муфти вільного ходу приводу стартера. Певна номенклатура спрацьованих і не придатних до відновлення деталей є сировиною для виготовлення нових деталей методом лиття (поршні, головки блока та інші вироби з алюмінієвих сплавів, свинцеві відходи акумуляторних батарей, лом пластмас).

Перспективним напрямом раціонального використання спрацьованих деталей є застосування їх як вторинної сировини для виготовлення товарів народного вжитку різної номенклатури.

Утилізація (здавання в металобрухт) спрацьованих і непридатних до використання деталей — заключний етап життєвого циклу цього виду відходів споживання. Однак і при здаванні в металобрухт треба розглядати можливість вилучення з утильних деталей цінних матеріалів. Наприклад, в одному утильному радіаторі системи охолодження двигуна залежно від марки автомобіля міститься 0,4-.1 кг олов’янистого припою, який доцільно вилучати й використовувати замість первинного припою. Організація повного вилучення припою з усіх утильних деталей, що містять його, дає змогу скоротити застосування первинного припою у ВАТ АТП на 80-90 %, ліквідувати засміченість металобрухту іншими компонентами.

Відпрацьовані гази автомобільних двигунів із погляду використання їх як вторинних ресурсів розглядають у трьох напрямах: джерело теплової енергії; носій компонентів (сажа та інші складові); джерело надлишкового тиску. Найширше використовують відпрацьовані гази як вторинний енерго- ресурс — пристрої для підігрівання кузовів автомобілів-самоскидів при перевезенні вантажів, які змерзаються взимку; пристрої-теплообмінники пали- воподавальної апаратури газобалонних автомобілів; бортові підігрівники дизельного палива; підігрівники кабін, салонів і кузовів автомобілів; транспортні утилізатори для обігрівання кабін автомобілів і тракторів, кузовів спеціальних автомобілів; пристрої для зменшення спрацьовування фрикційних вузлів механізму зчеплення; установки для гасіння локальних пожеж.

У світовій практиці намітилася тенденція докорінної зміни підходу до розв’язання проблеми видалення сажі з відпрацьованих газів. При цьому сажу розглядають як вторинний ресурс (технічний вуглець) і ведуться пошуки способів уловлювання її з метою подальшого використання для потреб шинної промисловості. Створення промислових високоефективних фільтрів для вловлювання дисперсних частинок із відпрацьованих газів дизелів дасть змогу вирішити дуже важливе завдання зниження викидів токсичних речовин та вловлювання сажі як цінного вторинного ресурсу.

Двигун автомобіля за своєю конструкцією є і компресором, внаслідок чого відпрацьовані гази на виході з циліндрів при такті «випуск» мають надлишковий тиск, тобто є джерелом енергії. Цю їхню властивість можна використати в конструкціях різних пневматичних підйомників, у тому числі платформ вантажних бортових автомобілів.

Рециркуляція відпрацьованих масел, що виробляються з нафти, є або регенерацією їх для одержання аналогічних продуктів, або їх використанням з іншою метою — як котельного палива, на технологічні та інші потреби. Регенерація відпрацьованих масел — основний напрям їх рециркуляції, оскільки дає значну економію сировинної нафти — природного ресурсу, що не відновлюється. Одним із напрямів повторного використання відпрацьованих нафтових масел є виготовлення на їхній основі антикорозійних рідин для захисту деталей автомобілів від корозії.

Інтенсивний розвиток автотранспорту призводить до зростаючого засмічення навколишнього середовища спрацьованими автомобільними покришками. Щороку в нашій країні виходить із експлуатації близько 20 млн покришок, 50 % яких не використовуються для вторинної переробки і викидаються у відвали. До традиційних способів переробки відпрацьованих покришок належать: відновний ремонт з накладанням нового протектора, регенерація гуми, подрібнення покришок із наступним використанням дрібняку для виготовлення різних виробів.

Основні шляхи економії автомобільного палива

Застосування альтернативного палива. На автомобільному транспорті питомі витрати палива можна знизити, здійснюючи організаційні і технічні заходи.

До організаційних заходів належать такі: перегляд лінійних норм витрачання палива і приведення їх у відповідність із сучасним технічним рівнем рухомого складу та зміненими умовами експлуатації; підвищення коефіцієнта використання пробігу вантажного рухомого складу, інтенсифікація використання причепів; формування три- і чотириланкових автопоїздів; додержання оптимальних швидкостей руху автомобілів (відомо, що рух автомобілів зі швидкістю понад 90 км/год призводить до істотного і часто невиправданого перевитрачання палива); удосконалення обліку витрачання палива на підприємствах; упорядкування постачання і роздачі палива та ін.

До технологічних заходів можна віднести такі: постійне підтримування задовільного технічного стану рухомого складу і передусім систем живлення, запалювання і газорозподілу двигунів, регулювань ходової частини і шин; обладнання майданчиків відкритого зберігання автомобілів в умовах негативних температур сучасними засобами розігрівання і підігрівання холодних двигунів. Це дасть змогу повністю виключити прогрівання двигунів у міжзмінний час запусканням і роботою на холостому ходу.

Дата добавления: 2014-01-04