Ресурсосберегающие технологии при капитальном ремонте

Тезисы исследовательской работы «Достоинства комплексной механизации и ресурсосберегающие технологии при капитальном ремонте пути на новых материалах с глубокой очисткой щебеночного балласта, укладкой геотекстиля и пенополистирола»

На расширенном заседании коллегии Министерства путей сообщения 14 марта 2001 года были приняты основные направления реорганизации путевого комплекса.

Первое направление – это максимальное расширение полигона бесстыкового пути и стрелочных переводов на железобетонном подрельсовом основании, объемы прироста которого синхронизированы со сложившейся экономической ситуацией в отрасли.

Применение этой конструкции с переходом на упругие скрепления и длинные рельсовые плети в сочетании со щебнем повышенного качества, укреплением земляного полотна, применением современных путевых машин, периодической профильной шлифовкой рельсов, улучшением качества их сварки позволит обеспечить долговременную стабильность пути и низкую интенсивность накопления неисправностей. В результате наработка пути между обновлениями будет увеличена до 800-840 млн.т, а при освоении выпуска рельсов повышенной стойкости категории «В» — до 1 млрд.т. При этом промежуточные виды ремонта отдалятся по времени на 20-25%.

Путь на бетоне уже сегодня дает возможность выполнения 55% работ по текущему содержанию полностью машинами без привлечения монтеров пути, а на деревянных шпалах эта величина не превышает 35%. Поэтому важнейшая задача всего периода, на который намечена реорганизация — не снижать темпов укладки железобетона, так как только на этой основе может быть обеспечено сокращение контингента на текущем содержании пути.

Второе направление – коренное изменение подходов к системе текущего содержания пути. На подразделение текущего содержания пути возлагается надзор за его состоянием и устранение только тех неисправностей, которые препятствуют безопасному пропуску поездов с установленными скоростями. Остальные работы по восстановлению стабильности пути должны выполняться машинизированными комплексами при сплошной выправке пути исходя из его фактического состояния. Таким образом, на низовые подразделения дистанций пути возлагается на пути с железобетонными шпалами 45%, а на пути с деревянными шпалами 65% от выполняемых сегодня объемов работ. Соответственно изменяются нормы затрат рабочей силы на текущем содержании пути, реорганизуется структура дистанций пути. К концу 2003 года они полностью освобождаются от выполнения ремонтных работ и передают их специализированным колоннам ПМС. Низовым подразделением дистанции пути становится эксплуатационный участок, а зона обслуживания бригады увеличивается в 6 раз. В результате численность низовых подразделений дистанций пути сокращается к концу 2005 года на 48%. Сокращение это начинается на уже имеющемся полигоне железобетона и далее ведется в темпе его прироста.

Для контроля состояния пути и для производства путевых работ используется:

· путеизмерительные средства, определяющие параметры рельсовой колеи (вагоны – путеизмерители, автомотрисы и путеизмерительные тележки);

· дефектоскопные средства, выявляющие дефекты рельсов (вагоны дефектоскопы, автомотрисы, дефектоскопные тележки и др.);

· средства для инженерно-геологического обследования земляного полотна (вагоны ВИГО и ЛИГО);

· различные по своему назначению путевые машины. К числу основных путевых машин относятся:

· путеукладчики, стреловые полноповоротные железнодорожные и специальные краны для замены путевой решетки и стрелочных переводов;

· щебнеочистительные машины и электробалластеры для очистки щебня, подъемки и балластировки пути;

· выправочно-подбивочно-рихтовочные и выправочно-подбивочно-отделочные машины для выправки пути в продольном профиле и плане;

· планировщики, балластоуплотнительные машины и динамические стабилизаторы для планировки балласта и ускорения стабилизации пути в процессе и после его ремонтов;

· рельсошлифовальные поезда и вагоны, рельсоочистительные, рельсосварочные машины для шлифовки, очистки и сварки рельсов в пути;

· путевые моторные гайковерты и машины по добивке костылей для содержания промежуточных скреплений, а также машины по замене шпал;

· снегоочистители и снегоуборочные машины для очистки и уборки пути от снега;

· путевые струги для срезки обочины земляного полотна и очистки кюветов, специальные машины для ремонта земляного полотна;

· хоппер-дозаторы, думпкары, спецсоставы для перевозки рельсовых плетей, мотовозы, грузовые дрезины для погрузки, транспортировки и выгрузки материалов верхнего строения пути;

· пассажирские автодрезины, путеремонтные летучки для доставки монтеров пути к месту работ, а также автомотрисы для специальных поездок при комиссионных осмотрах пути.

Использование указанных машин и технических средств обусловлено назначением и составом путевых работ, а формирование машинизированных комплексов – технологической последовательностью их выполнения и общей организацией.

Планирование объемов, сроков и последующих организации путевых работ должно основываться на рекомендованных ЦП ОАО «РЖД» среднесетевых нормах периодичности по пропущенному тоннажу (между смежными усиленными капитальными или между капитальными ремонтами), учитывающих классность путей и конструкцию верхнего строения пути. Нормы пропущенного тоннажа между смежными УКР или КР могут существенно корректироваться в зависимости от мощности и конструкции верхнего строения, эксплуатационных параметров и других местных факторов.

Ресурсосбережение является принципиальнейшим требованием технического перевооружения и системы ведения путевого хозяйства. Оно должно обеспечиваться в процессе внедрения прогрессивных конструкций пути и технологий с соответствующим инвестированием в них средств, позволяющих продлевать межремонтные сроки и снижать трудоемкость текущего содержания с одновременным снижением дефектности основных элементов до расчетной.

Конкретным мероприятием, обеспечивающим ресурсосбережение за счет оптимизации расходов путевого хозяйства, является постепенный перевод малодеятельных участков с грузонапряженностью 10 млн. т. Км. брутто/км. год и менее с деревянными шпалами, имеющими срок службы порядка 15 лет, на железобетонное подрельсовое основание за счет снимаемых с основных направлений материалов и частичного использования новых железобетонных шпал в процессе выполнения на этих участках нового вида раздельного ремонта. Этот вид ремонта позволит в течении длительного времени эксплуатировать смешанную конструкцию подрельсового основания и исключит выполнение бросовых работ по разрядке кустов негодных шпал. Кроме того, на этих же участках возможно снижение допускаемых скоростей до рационального уровня, что обеспечит уменьшение силовых воздействий на путь и применение менее затратных нормативов на текущее содержание и ремонт пути.

На основных направлениях сети повышение надежности и ресурса работоспособности с одновременным снижением дефектности будут обеспечиваться:

· укладкой бесстыкового пути, срок службы которого больше в 1,25-1,7 раза по сравнению со звеньевым на деревянных шпалах;

· сваркой плетей бесстыкового пути до длин блок-участков и перегонов с экономией затрат на текущее содержание от 1,5 до 2,7 тыс. руб. км. год;

· шлифовкой рельсов, позволяющей сократить их потребность в новых на 30-35 км/год от работы одного рельсошлифовального поезда и обеспечить соответственно экономический эффект порядка 10-12 млн. руб. на 1 рельсошлифовальный поезд в год;

· перекладкой старогодных рельсов в кривых с переменой рабочего канта с ежегодной экономией на выполняемых объемах работ около 70 млн. руб.;

· внедрением упругих скреплений с ежегодной экономией около 0,5 млн. руб./100 км. пути;

2. по земляному полотну:

· ликвидацией более 50% дефектных мест глубокой очисткой балластной призмы с повышением несущей способности основной площадки земляного полотна за счет устройства защитных слоев из геотекстиля или полистирола, а также укрепления и уположения откосов за счет отсыпки отсева, полученного в процессе глубокой очистки щебня. Оздоровление основной площадки земляного полотна обеспечивает экономию эксплуатационных расходов порядка 0,65 млн. руб./км. Применение комплексов для глубокой очистки балластной призмы позволяет, наряду с использованием индивидуальных методов при оздоровлении основной площадки земляного полотна, сократить потребность в ремонтах пути на 15%, с экономией порядка 180 млн. руб. на каждых 1000 отремонтированных километров;

· наращивание доли пути на железобетонных шпалах, в том числе за счет перекладки в менее деятельные участки старогодных, что существенно снижает затраты на закупку деревянных шпал.

Ресурсосбережение обеспечивается также возможностями сокращения норм расхода материалов верхнего строения пути в среднем по сети на 32%, а покилометрового запаса – в 2 раза за счет использования старогодных материалов без ухудшения состояния путей 1 и 2-го классов.

Выполнение указанных мероприятий по повышению стабильности пути в период ремонтов, включая глубокую очистку балластной призмы, периодическую шлифовку рельсов, применение динамических стабилизаторов пути, создают предпосылки существенного снижения производственного контингента, занятого текущим содержанием пути.

Уменьшение частоты осмотров на путях низких классов в сочетании с внедрением новых диагностических средств, включая путеизмерительные и дифектоскопные автомотрисы, позволяет укрупнить дистанции пути с одновременным сокращением на 25-30% количества их низовых подразделений, а значит, и численность персонала.

Кроме перечисленного, реализация новой технической политики и перевооружения путевого хозяйства включает в себя также повышение качества управления им на основе компьютерных АСУ и повышения эффективности собственно ресурсосберегающих технологий.

1. «Положение о системе ведения путевого хозяйства на железных дорогах Российской Федерации», утв. 27.04.2001г. [Текст]: М.:МПС, 2001.- 36 с.

2. Каменский В.Б. Новая система ведения путевого хозяйства на железных дорогах России[Текст]: //Ж.-д. транспорт/»Путь и путевое хозяйство»: ЭИ/ЦНИИ ТЭИ МПС. Вып. 1 1995. С.1-23.

3. Технические условия на работы по ремонту и планово-предупредительной выправке пути [Текст]: /МПС России.- М.:Транспорт,1998. 188 с. (ТУ ЦПТ-51).

4. Проектирование организации путевых работ.[Текст]: учебное пособие/В.Г.Альбрехт, М.Н.Дубацкий, М.П.Исаков, Н.П.Кондаков; Под ред. В.Г.Альбрехта. М.: МПС, 1963.-187 с.

5. Филиппов В.М. Управление техническим состоянием верхнего строения пути. Основные понятия: [Текст]: учеб. пособие.-Куйбышев: КИИТД989.-70с.

6. Варызгин Е.С. Как работает щебеночный балласт.[Текст]: //Путь и путевое хозяйство. № 12, 1980. С. 21-25.

7. Семенов В.Т., Карпущенко Н.И. Состояние и перспективы развития путевого хозяйства. [Текст]: Новосибирск.: Из-во СГУПСа, 2000. 246 с.

8. Ермаков В.М. Комплексная система реализации ресурсосбережения в современных условиях работы железнодорожного пути[Текст]: //Автореф. диссерт. на соиск. уч. степ. докт. техн. наук. М.:ВНИИЖТ, 2000. 51 с.

9. Технические указания пo устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути.[Текст]: М.: Транспорт, 2000. 96 с.

10. Трукунов А.Г. Причины нарушения безопасности движения поездов в путевом хозяйстве и мероприятия по их устранению.[Текст]: //Труды Ш-ей научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». М.: МИИТ, 2002.-С. V-55.

11. Коваленко Н.И. Система ведения путевого хозяйства с учетом ресурсосбережения и совершенствования структуры его подразделений.[Текст]: Самара: СамИИТ, 2000.110 с.

Источник

Ресурсосберегающие технологии в строительстве

Производство сборного железобетона. Технологии экономии цемента. Зарубежный опыт ресурсосберегающих технологий. Общее понятие про энергосберегающие технологии, главные особенности экономии в сельском хозяйстве. Теплосбережение и ресурсосбережение в быту.

Рубрика	Физика и энергетика
Вид	контрольная работа
Язык	русский
Дата добавления	29.05.2012
Размер файла	33,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Ресурсосберегающие технологии в строительстве

1.1 Производство сборного железобетона

1.2 Технологии экономии цемента

1.3 Зарубежный опыт ресурсосберегающих технологий

2. Энергосберегающие технологии

3. Технологии экономии в сельском хозяйстве

5. Ресурсосбережение в быту

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Актуальность этой работы состоит в том, что в наши дни важно знать основные тенденции развития современных технологий.

Ресурсосберегающие технологии — технологии, обеспечивающие производство продукции с минимально возможным потреблением топлива и других источников энергии, а также сырья, материалов, воздуха, воды и прочих ресурсов для технологических целей.

Научно-технический прогресс — это непрерывный процесс открытия новых знаний и применения их в общественном производстве, позволяющий по-новому соединять и комбинировать имеющиеся ресурсы в интересах увеличения выпуска высококачественных конечных продуктов при наименьших затратах.

В широком смысле на любом уровне — от фирмы до национальной экономики — под научно-техническим прогрессом подразумевается создание и внедрение новой техники, технологии, материалов, использование новых видов энергии, а также появление ранее неизвестных методов организации и управления производством.

Внедрение новой техники и технологии — это весьма сложный и противоречивый процесс. Принято считать, что совершенствование технических средств снижает трудозатраты, долю труда в стоимости единицы продукции. Однако в настоящее время технический прогресс «дорожает», так как требует создания и применения все более дорогостоящих станков, линий, роботов, средств компьютерного управления; повышенных расходов на экологическую защиту. Все это отражается на увеличении доли затрат на амортизацию и обслуживание применяемых основных фондов в себестоимости продукции.

От научно-технического потенциала страны во многом зависит и научно-производственный потенциал ее национальных фирм и предприятий, их способность обеспечивать высокий уровень и темпы НТП, их «выживаемость» в условиях конкурентной борьбы. Научно-технический потенциал страны создается как усилиями национальных научно-технических организаций, так и использованием мировых достижений науки и техники.

Потенциальным подходом к понятию «новая технология» для конкретного производства является оценка возможности с ее помощью достичь в короткие сроки целей предприятия или фирмы. Поэтому для какого-либо конкретного производства новой может быть технология и не самая прогрессивная, но позволяющая поднять производительность труда и качество выпускаемой продукции на более высокий уровень.

1. Ресурсосберегающие технологии в строительстве

В последние годы к решению проблемы экономии энергоресурсов начали подходить на научной основе — комплексно и всеобъемлюще. Бездумное расходование природных ресурсов: угля, нефти, газа, вырубка лесов (использование древесины как сырья для промышленности), постоянно возрастающее потребление энергии — все это население планеты расходует на свои бытовые нужды, а бурно развивающаяся промышленность — на технические.

Обострению этой проблемы способствовало поднятие цен на нефть и газ международными нефтяными концернами, что позволило им резко увеличить свои прибыли. Разразился так называемый энергетический кризис. Сегодня как никогда встает вопрос об экономии энергоресурсов и рациональном их использовании во всех областях человеческой жизни.

Строительство — одна из крупнейших отраслей народного хозяйства, в которой занято более 10 миллионов человек — рабочих, ИТР, проектировщиков и ученых. Ежегодно, вводя в строй десятки тысяч жилых, общественных и промышленных объектов, строительство относится к крупным потребителям материальных ресурсов, и в первую очередь цемента, металла, лесоматериалов, топлива и электроэнергии. Одной из важнейших задач является экономное их расходование при производстве строительных материалов и конструкций. Анализ нашего строительства, сопоставление его со строительством технически развитых стран дают основание полагать, что в отрасли имеются значительные резервы экономии всех видов ресурсов без сокращения объемов строительства и снижения его качества.

В последнее десятилетие проблема экономии ресурсов в строительстве особенно обострилась и стала одной из причин долгостроя, незавершенного строительства и его низкого качества. Сегодня для полного удовлетворения потребности в основных строительных материалах пришлось бы построить сотни новых заводов, пойти на огромные капиталовложения в развитие строительной индустрии. Отказаться от строительства новых предприятий невозможно, однако это не единственный путь, чтобы покончить с дефицитом строительных материалов. Необходимо осуществить техническое перевооружение или реконструкцию действующих предприятий — перевести их на ресурсосберегающие технологии, рационально организовать работы на стройплощадках, закладывать в проекты прогрессивные технологии, конструкции, материалы и методы производства работ, навести порядок с транспортированием и хранением материалов. Если все это осуществить, то расход ресурсов, прежде всего цемента, можно существенно сократить и практически ликвидировать их дефицит.

В наше время бетон и железобетон — основные строительные материалы, без которых почти невозможно возвести ни одно капитальное сооружение. Ежегодно в нашей стране производится более 250 миллионов кубических метров сборных и монолитных железобетонных конструкций. Поэтому экономия ресурсов при производстве сборных и возведении монолитных железобетонных конструкций — экономия топлива, энергии, цемента и металла — относится к неотложным задачам сегодняшнего дня, требующим незамедлительного решения.

1.1 Производство сборного железобетона

В отечественной промышленности одним из значительных потребителей топлива и энергии является строительство, а среди его отраслей — предприятия сборного железобетона, которых в стране несколько тысяч. Анализ работы этих предприятий показал, что потребление ими энергии может быть существенно уменьшено. Почти в любом производстве имеются реальные резервы экономии энергии. Если выявить эти резервы и более рационально организовать технологические процессы, то потребление энергии можно сократить, по крайней мере, в 1,5 раза. Это даст народному хозяйству страны огромный экономический эффект.

Бетон, обладая многими замечательными качествами, в то же время относится к весьма энергоемким материалам. По данным ЦСУ, на производство 1 куб.м. сборного железобетона в среднем расходуется 470 тыс. ккал; на производство отдельных конструкций на полигонах, а также при несовершенных технологических процессах этот расход возрастает до 1 млн. ккал и более. Если учесть, что годовая потребность в энергоресурсах промышленности сборного железобетона составляет примерно 12 млн.т условного топлива, то становится ясно, что даже небольшой процент его экономии высвободит большое количество топлива для других целей народного хозяйства. Потребность в энергоресурсах для производства 1 куб.м сборных железобетонных изделий не учитывает расхода энергии, необходимой для производства составляющих бетона (цемента, заполнителей) и арматуры ,отличающихся еще большей энергоемкостью.

Рассматривая проблему рационального расходования энергии при производстве сборного железобетона с позиций народного хозяйства, необходимо учитывать затраты энергии, расходуемой на производство цемента и арматуры. Это наиболее дорогостоящие, дефицитные и энергоемкие материалы, и грамотное их использование, исключающее перерасход топлива, приведет к экономии энергоресурсов.

Согласно расчетам на нагрев 1 куб.м бетона в стальной форме до 80 градусов (температура изотермического выдерживания) требуется примерно 60 тыс. ккал. Поскольку нагрев происходит постепенно — со скоростью не более 20 градусов в час, то этот процесс неминуемо сопровождается значительным выделением тепла в окружающую среду. При исправном оборудовании, необходимом для термообработки изделий, эти потери достигают 150 тыс. ккал, что в 2-2,5раза больше полезно затраченного тепла.

Серьезного внимания заслуживает стендовая технология изготовления сборных железобетонных плоских плит. По этой технологии в виде пакета изготовляется сразу несколько изделий, разделенных тонкими прокладками из стального листа или пластика с вмонтированными в него электронагревателями. Расположенные между изделиями электронагреватели практически все тепло отдают в обе стороны, т.е. изделиям, так что теплопотери в окружающую среду происходят только через торцы, поверхность которых невелика.

Применение пакетного метода изготовления и термообработки плоских железобетонных изделий оказало большое влияние на организацию всего технологического процесса производства сборного железобетона. Вместо обычных форм начали использовать формы с силовыми бортами и плоским дном, которые значительно менее металлоемки. Изменились и многие технологические операции. Все это способствовало увеличению продукции на тех же производственных площадях в 1,5-2 раза, уменьшению металлоемкости оборудования на 30-35%,повышению производительности труда на 10-15%.Но главное — появилась возможность резко снизить энергопотребление на тепловую обработку изделий. Есть все основания полагать, что пакетный способ термообработки сборных железобетонных изделий по достоинству будет оценен производственниками и получит широкое применение на заводах ЖБИ.

В настоящее время разработан целый ряд методов электротермообработки бетона при изготовлении сборных железобетонных изделий на заводах. Одним из наиболее экономичных (с точки зрения затрат энергии) способов электротермообработки бетона является способ электропрогрева или электродного прогрева, т.е. включение бетона в электрическую цепь как бы в качестве проводника. При этом электрическая энергия превращается в тепловую непосредственно в самом бетоне, что сводит к минимуму всякого рода потери. В зависимости от мощности электрического тока можно нагреть бетон до температуры 100 градусов, причем за любой промежуток времени — от нескольких минут до нескольких часов. Таким образом, появились широкие возможности выбирать оптимальные режимы термообработки изделий и благодаря этому обеспечить высокую производительность технологических линий.

В последние годы за рубежом широко рекламируется метод предварительного разогрева бетонных смесей непосредственно в смесителях с помощью пара: в смеситель загружаются заполнители и цемент и в процессе их перемешивания подается пар. Нагревая бетонную смесь, пар охлаждается и конденсируется. Количество подаваемого пара рассчитывается таким образом, чтобы после его полной конденсации водоцементное соотношение бетона соответствовало проектному. В смесителе бетонная смесь нагревается до температуры не более 60 градусов, после чего подается к месту формования изделий.

1.2 Технологии экономии цемента

Цемент — один из наиболее широко применяемых, важных и дефицитных строительных материалов, и хотя в нашей стране ежегодно выпускается достаточное количество цемента, его нехватка постоянно ощущается. Причина не только в том, что масштабы строительства огромны — в большей степени дефицит цемента зависит от его излишнего расхода при приготовлении бетонов и растворов, от сверхнормативных его потерь при транспортировке и хранении.

Одна из главных причин перерасхода цемента — необеспеченность высококачественными заполнителями и потеря им активности при неудовлетворительном хранении. Высокоактивные цементы при хранении в открытом виде (не в герметичной таре) быстро вступают в реакцию с содержащейся в воздухе влагой, в результате чего их марка снижается.

Неудовлетворенно обстоит дело и с транспортированием цемента. Перевозка цемента в крытых вагонах, навалом приводит при его разгрузке и перегрузке к значительным потерям. К тому времени, когда цемент дойдет до смесителя, потери его превышают нормативные (равные 1%)в несколько раз.

Специалисты считают, что можно сократить расход цемента (и при этом повысить качество и долговечность конструкций), если приготовлять бетон из чистых фракционированных заполнителей. Организация производства таких заполнителей потребует значительных капиталовложений, но для народного хозяйства это значительно выгоднее по сравнению с затратами на ремонты и замену железобетонных конструкций, часто выходящих из строя значительно раньше сроков, на которые рассчитана их эксплуатация. В зарубежной строительной практике ни одна фирма не производит бетон на заполнителях одной фракции 5-20 мм. Например, в Финляндии он готовится на четырех фракциях чистого крупного заполнителя и двух фракциях — мелкого. При этом однородность выпускаемого бетона настолько высока, что его прочность определяется по испытанию одного образца: фирма, производящая бетон, гарантирует его марочную прочность.

Мощным средством экономии цемента являются химические добавки, и в первую очередь пластификаторы. До недавнего времени в нашей стране в качестве пластифицирующих добавок применялись разного рода отходя промышленности. Как правило, эффект от действия таких добавок был невысок, их химический состав часто не стабилен. Отечественная промышленность специально для бетонов начала выпускать эффективную пластифицирующую добавку — суперпластификатор С-3, которая по своему действию не уступает лучшим зарубежным образцам аналогичного класса, а по стоимости в 5-6 раз дешевле. При введении в бетон этой добавки можно сэкономить до 20% цемента (при неизменной пластичности бетонной смеси). Не снижая расход цемента и не увеличивая пластичности бетонной смеси, но снизив ее водоцементное соотношение, можно повысить прочность бетона на 20-25%.

Эффективность цемента можно повысить (а, следовательно, снизить его расход), увеличив тонкость его помола. На предприятиях сборного железобетона, для того, чтобы бетон как можно скорее достиг распалубочной прочности, часто идут на завышение марки бетона путем увеличения расхода цемента. Можно избежать этого, если использовать вяжущее более тонкого помола: на таком вяжущем твердение бетона в раннем возрасте производит быстрее. Можно сэкономить цемент и другим путем: ввести в цемент песок, известняк или какой-либо другой наполнитель и с ним осуществить домол цемента. Однако, как показывают исследования, при этом марка вяжущего снижается, хотя и не совсем в прямой пропорции от количества введенного заполнителя. Для получения бетона марок до 200 и даже выше такое вяжущее вполне приемлемо. В зависимости от количества введенного заполнителя (30-50%) можно сэкономить до 50% цемента. Эффект может еще большим, если применить суперпластификаторы.

Определенные резервы уменьшения расхода цемента имеются в раздельной технологии приготовления бетонной смеси. Хотя этот метод давно известен, однако до сих пор не нашел применения в технологии бетона. Для получения желаемого эффекта прежде всего необходимы высокоскоростные смесители емкостью, соответствующей количеству раствора, необходимого на один замес бетонной смеси в обычном смесителе.

В Японии раздельный метод приготовления бетона применяется с успехом. Компактный турбулентный смеситель, необходимый для такого метода, смонтирован там непосредственно на основном бетоносмесителе, и их производительность полностью увязана между собой.

Отмечается, что один из больных вопросов проблемы экономии цемента — его потери при транспортировании, хранении, значительно превышающие нормативные. Нельзя допускать доставку цемента в вагонах навалом, разгружать его вручную, хранить навалом под навесами и в сараях, транспортировать с большим количеством перегрузок с одного вида транспорта на другой. Особенно велики потери цемента при доставке в районы, где нет железных дорог и его приходится перегружать с железнодорожного транспорта на речной, а затем на автотранспорт. Этого можно избежать, если в такие районы доставлять не цемент, а цементный клинкер, качество которого не теряется при транспортировании и хранении.

Имеются и другие пути экономии цемента — применение высококачественных форм для контрольных образцов, учет последующего нарастания прочности бетона, рациональные подборы составов бетонов и растворов, применение автоматических устройств по дозированию составляющих и т.д. Если все это внедрить в производство и правильно использовать, проблема дефицита цемента была бы снята, так как это дало бы дополнительно не менее 30% цемента от производимого его объема.

1.3 Зарубежный опыт ресурсосберегающих технологий

В зарубежном промышленном и гражданском строительстве бетон и железобетонные конструкции прочно занимают ведущее положение по сравнению с другими материалами и конструкциями. Главное, на что направлены внимание и усилия фирм, — обеспечить высокое качество изготовляемых и возводимых конструкций. Только с учетом этих требований они разрабатывают технологические решения, требующие наименьших затрат труда, энергии и материалов. За рубежом экономия ресурсов ни в коем случае не должна нанести ущерб качеству и долговечности конструкций. Особое внимание уделяется качеству цемента и заполнителей.

В США для приготовления бетонов и растворов довольно широко применяются расширяющиеся цементы, позволяющие получать изделия высокого качества, надежные и водонепроницаемые. Любопытно, что в основу разработки такого цемента легли исследования нашего ученого, профессора В.В. Михайлова, который предложил такие вяжущие еще в довоенное время (в отечественной практике они так и не нашли применения вплоть до 60-х годов, когда стало известно о их производстве в США). Некоторые из таких цементов носят название «М» в честь первой буквы фамилии В.В.Михайлова.

Как правило, фирма, выпускающая цемент, гарантирует его высокое качество и стабильность состава. Так, во Франции на мешках с цементом указываются не только его цена, но и состав, и все необходимые свойства. Во избежание путаницы и случайностей на производстве на мешках с цементом ставится цветной штамп, удостоверяющий их содержимое (портландцемент, рапид-цемент и др.). Каждый вид цемента маркируется своим цветом (красным, синим, зеленым и др.). Это полностью исключает ошибки, которые могут привести к браку конструкций.

Особое внимание за рубежом уделяется химическим добавкам. В наибольшем объеме производятся добавки — суперпластификаторы (мельмент и др.). По своему действию они близки к нашему суперпластификатору С-3, однако стоимость их в несколько раз выше. Однако, для получения бетонной смеси требуемой подвижности, помимо суперпластификатора, нужны еще фракционированные заполнители, хорошая система дозирования компонентов и строго выдерживаемый состав смеси.

На заводских бетоносмесительных узлах в Финляндии, Франции и Германии, а также в других странах, действуют компьютерные системы. Оператор, находясь в специально оборудованном помещении, полностью изолированном от бетоносмесительного отделения, имеет набор перфокарт, рассчитанных не менее чем на 50 разновидностей бетонных смесей. Как только подошел очередной автобетоновоз, водитель по телефону сообщает оператору свои данные: какая смесь и в каком количестве ему нужна, название фирмы-потребителя и т.п. Оператор вводит в компьютер необходимые данные, после чего автоматически включаются дозаторы и смесители. Автобетоновоз без всякого промедления ставится под загрузку. После выдачи бетонной смеси оператор по передаточной трубе спускает водителю свернутый в трубочку счет, в котором компьютер отпечатал состав смеси, марку бетона, его количество и стоимость. Обычно вся операция занимает не более пяти минут.

За рубежом экономному расходованию ресурсов подчинена вся организация строительства, начиная с обеспечения строек бетоном и раствором и методы энергосберегающих технологий, применяемых в зарубежной практике, весьма рациональны и с точки зрения затрат материальных ресурсов, и обеспечения высокого качества конструкций и изделий.

2. Энергосберегающие технологии

железобетон производство ресурсосберегающий теплосбережение

Одним из действенных способов уменьшить влияние человека на природу является увеличение эффективности использования энергии — энергосберегающие технологии. Основная роль в увеличении эффективности использования энергии принадлежит современным энергосберегающим технологиям.

Хорошо себя зарекомендовали частотно-регулируемые электроприводы со встроенными функциями оптимизации энергопотребления. Суть заключается в гибком изменении частоты их вращения в зависимости от реальной нагрузки, что позволяет сэкономить до 30-50% потребляемой электроэнергии. При этом зачастую не требуется замена стандартного электродвигателя, что особенно актуально при модернизации производств.

Режим энергосбережения особенно актуален для механизмов, которые часть времени работают с пониженной нагрузкой, — конвейеры, насосы, вентиляторы и т.п. Кроме снижения расхода электроэнергии, экономический эффект от применения частотно-регулируемых электроприводов достигается путем увеличения ресурса работы электротехнического и механического оборудования, что становится дополнительным плюсом.

Такие энергосберегающие электроприводы и средства автоматизации могут быть внедрены на большинстве промышленных предприятий и в сфере ЖКХ: от лифтов и вентиляционных установок до автоматизации предприятий, где нерациональный расход электроэнергии связан с наличием морально и физически устаревшего оборудования. По различным источникам, в европейских странах до 80% запускаемых в эксплуатацию электроприводов уже являются регулируемыми. В нашей стране пока их доля гораздо ниже, а необходимость использования энергосберегающих технологий все более актуальна.

Существуют и другие пути рациональнее использовать электроэнергию, причем не только на производстве, но и в быту. Так, уже давно известны «умные» системы освещения, широко внедряемые в странах Западной Европы, США и особенно в Японии. Интерес к ним не удивителен, учитывая, что, в зависимости от назначения помещений, на освещение может расходоваться до 60% общего электропотребления жилых и офисных зданий. По расчетам специалистов российской компании «Светэк», разрабатывающей такие решения в нашей стране, энергосберегающие системы освещения позволяют снизить затраты на освещение до 8-10 раз.

Энергосберегающий эффект основан на том, что свет включается автоматически, именно когда он нужен. Выключатель имеет оптический датчик и микрофон. Днем, при высоком уровне освещенности, освещение отключено. При наступлении сумерек происходит активация микрофона. Если в радиусе до 5 м возникает шум (например, шаги или звук открываемой двери), свет автоматически включается и горит, пока человек находится в помещении.

Разумеется, такие системы освещения были бы не полными без использования энергосберегающих ламп. Их можно разделить на две группы по сферам использования: мощные энергосберегающие лампы больших размеров, предназначенные для освещения офисов, торговых площадок, кафе, и компактные лампы со стандартными цоколями для использования в квартирах. Экономия электроэнергии с применением таких ламп достигает 80%, не говоря уже о том, что по сравнению с обычными лампами их время жизни во много раз больше.

К числу наиболее «прожорливого» оборудования, используемого в жилых и офисных помещениях, относится практически вся климатическая техника, прежде всего, кондиционеры. Разумеется, борьба за энергоэффективность не могла пройти мимо этой категории бытовых устройств.

Признанными авторитетами в области снижения энергоёмкости систем вентиляции и кондиционирования являются компании Hoval (Лихтенштейн) и Dantherm (Дания). В своей продукции применяют новейшие технологии и конструкторские разработки, позволяющие уменьшить энергозатраты при сохранении высокой производительности.

Например, отличительной особенностью агрегатов производства Hoval является использование патентованного воздухораспределителя, обеспечивающего формирование приточной струи с дальнобойностью от 3,5 до 18 м за счёт автоматически регулируемого положения лопаток, закручивающих воздушный поток. Основным преимуществом такой конструкции является высокая энергетическая эффективность благодаря улучшенным показателям организации воздухообмена, рециркуляции воздуха и рекуперации тепла.

В последние годы все энергоэффективные технологии объединяются в концепцию так называемого пассивного дома, то есть жилища, максимально дружелюбного окружающей среде. В Западной Европе сейчас строятся пассивные дома с энергопотреблением не более 15 Квт, ч/м3 год, что более чем в 10 раз экономичнее типовой отечественной «хрущевки». Можно сказать, что такие здания — это будущее мирового строительства, ведь они фактически отапливаются за счет тепла, выделяемого людьми и электроприборами.

По словам Игоря Юсуфова, главы Минэнерго России, потенциал энергосбережения составляет не менее 400 миллионов тонн условного топлива в год или 30-40% всего энергопотребления страны. В экологическом исчислении это сотни миллионов тонн углекислого газа, которые не попадут в атмосферу.

Таким образом, энергосберегающие технологии позволяют решить сразу несколько задач: сэкономить существенную часть энергоресурсов, решить проблемы отечественного ЖКХ, повысить эффективность производства и уменьшить нагрузку на окружающую среду.

3. Технологии экономии в сельском хозяйстве

Проблемой для животноводства остаются дороговизна и низкое качество произведенных в хозяйствах собственных сочных и грубых — так называемых основных — кормов. В структуре себестоимости молока они определяющие, так как составляют около 60. 70%.

Есть альтернатива традиционным затратным технологиям. Это нулевая система обработки почвы. Сегодня в большинстве стран мира она известна как No-Till, хотя основоположником новой технологии является русский ученый И.Е. Овсинский, который ещё в 1899 году опубликовал результаты своих многолетних научных и практических работ («Новая система земледелия», Киев, 1899 год.). Над этой тематикой работали также Н.А. Тулайков, Т.С. Мальцев, А.И. Бараев и другие известные русские ученые.

Если почву вспахать, то система естественных дрен и канальцев разрушается, приток воздуха в массив почвы прекращается. Замедляются процессы разложения пожнивных остатков, повышается кислотность почвы. За неправильную обработку почвы приходится платить известкованием и внесением минеральных удобрений.

Если почву систематически пахать, то при проходах тракторов, комбайнов и сельскохозяйственных машин накапливается уплотнение почвы на достаточно большую глубину, рыхлится только пахотный слой и таким образом создаётся так называемая «подплужная подошва», которая не пропускает вглубь массива почвы зимнюю влагу. Талые воды вынуждены стекать с поверхности полей в овраги, реки, обрекая растения на засуху, или собираются в «блюдца», заболачивая местность. Там где не пахалось — влага впиталась в почву, где пахалось — влага насытила пахотный слой и дальше идти не может, вынуждена испаряться, оставаясь на поверхности поля.

Ещё один очень важный фактор: отказавшись от пахоты, мы экономим огромное количество дизельного топлива — до 70. 90% от затрачиваемого на механизированные обработку почвы, посев, уход за посевами и уборку кормовых культур по традиционным технологиям!. Постепенно можно отказаться вообще от какой бы-то ни было механической обработки почвы — перейти на нулевую систему обработки почвы — No-Till.

Переходят на No-Till постепенно. Два-три года проводят минимальную (поверхностную) обработку почвы. Начинать эти работы лучше осенью. Поля обрабатывают гербицидами сплошного действия, а через 2-3 недели — сплошная культивация на глубину 5-7 см. Если это пласт многолетних трав, то он достаточно хорошо разрабатывается за два — три прохода культиватора. Тогда весной можно на части площадей проводить прямой посев уже без обработки почвы. В течение двух — трех лет поля выравниваются, отрабатывается система биологической борьбы с сорняками. Для каждого хозяйства со своим набором культур и севооборотом — система своя, но принципы общие.

Сейчас по системе No-Till в различных странах мира возделывается около 100 млн. га, что составляет около 11,7% всех сельхозугодий. Россия и страны СНГ находятся «в хвосте» стран, внедряющих эту технологию. Несколько радуют темпы распространения No-Till в последние годы: сегодня «новая» система земледелия распространяется в странах СНГ со скоростью около 1 млн. га в год. Активно участвуют в этом процессе Украина, Казахстан, Татарстан, Краснодарский край, Кемеровская, Самарская, Липецкая, Белгородская, Курская области. Теперь в этот процесс включилась и Московская область.

Кроме экономической, No-Till несет и экологическую миссию глобального характера. Известно, что причиной начавшегося на нашей планете процесса глобального потепления является накопление в атмосфере угарного газа и других соединений углерода. Долгое время считалось, что его основными поставщиками являются выбросы промышленных предприятий и автомобили. Теперь доказано, что не менее 20 % выбросов — «заслуга» сельскохозяйственного производства: при пахоте в глубину разрыхленного плодородного слоя проникает воздух, происходит интенсивное окисление органики с выделением в атмосферу угарного газа. Кроме этого, пахота — самая энергоемкая технологическая операция, требующая расхода большого количества дизельного топлива и соответствующего выброса отработанных газов.

Российские производители теплоизоляционных материалов озаботились потерями, которые несет экономика из-за неудовлетворительного состояния тепловых сетей и конструкций отапливаемых зданий. В адрес президента РФ Дмитрия Медведева подготовлено коллективное обращение участников рынка, в котором они изложили свое видение решения проблемы энергосбережения в России (июль 2008 г.).

Факты, приведенные в обращении, говорят, в частности, о необходимости принятия неотложных мер, направленных на повышение энергетической и экологической эффективности строительства и коммунального хозяйства. Потери энергии в России составляют до 40% от всего потребления или 400 млн. тонн условного топлива в год. Эта цифра сопоставима с объемом всей экспортируемой из России нефти или выработкой 100 крупных ТЭЦ. При этом на обогрев одного квадратного метра в нашей стране, согласно статистическим данным, тратится в 5 раз больше топлива, чем в Швеции — стране с холодными климатическими условиями. По этой причине в июне 2008 года на совещании по вопросам повышения экологической и энергетической эффективности экономики Дмитрий Медведев сам назвал Россию мировым лидером по потерям энергии и поставил задачу в рамках «Стратегии-2020» вдвое сократить энергоемкость экономики.

Как отмечают авторы письма, по оценкам НИИ строительной физики Российской академии архитектурных и строительных наук, до 45% от общего количества используемого тепла в России потребляют здания. Причем только 10% из них соответствуют современным требованиям по теплоизоляции, а совокупный экономический эффект от их эксплуатации в 2007 году был эквивалентен 12 млн. тонн условного топлива. Оценки показывают, что экономия финансовых средств на содержание энергоэффективных зданий составляет от 20 до 80% всех затрат на эксплуатацию.

Как считают производители, применение качественной теплоизоляции при строительстве новых зданий, а также при реконструкции уже существующих построек, кроме экономии энергии, увеличивает капитализацию экономики в целом.

5. Ресурсосбережение в быту

Повсеместно в жилых домах в тамбурах, на лестничных площадках и лестничных пролетах, на приквартирных площадках светильники работают от 12 до 24 часов в сутки. А сколько времени проводят в этих помещениях люди, которым, собственно, и необходимо освещение? Очевидно, что совсем немного.

Меры по энергоресурсосбережению заключаются в использовании энергосберегающих светильников и выключателей, когда освещение гарантированно подается в нужное место и в нужный момент времени в полном объеме, максимально удовлетворяя требованиям комфортности и безопасности в соответствии со всеми имеющимися нормативными документами и практическими требованиями. Устройства эффективно «предугадывают» появление человека по голосу, шуму шагов, повороту ключа, открыванию двери, стуку и т.п. Человек всегда входит в уже освещенное помещение.

Специальные топливные гранулы, энергосберегающие лампы, «умные дома», биоэнергетика, солнечные батареи и ветряки, — все это из серии энергосберегающих альтернатив. Правда, эксперты призывают и к модернизации относиться более осмысленно, ведь любое переоснащение требует немалых вложений. И поэтому важно всегда просчитать предполагаемый эффект, и только после этого внедрять новации.
Ученые предлагают целый ряд интересных методик, в том числе с использованием каменных теплоаккумуляторов, встроенных в стены строений. Они не только сохраняют тепло, но и перераспределяют его, в результате часть пиковой нагрузки переносится на ночное время и дает ощутимую экономию.

Можно использовать насосы по перераспределению теплого воздуха от более нагретых тел к менее нагреваемым. В рамках этой зарубежной методики предлагается замена центрального отопления на автономное, поквартирное.

Предлагается и новый способ передачи электричества по однопроводной линии с использованием преобразователя напряжения.

Нашими учеными разработано вполне конкурентное оборудование по бесконтактной диагностике инженерных сетей, в том числе пирометры и тепловизоры. Эти приборы способны за несколько минут определить место утечки тепла, воды, повреждения трубы или кабеля. При этом не надо перекапывать территорию в поисках аварийного участка. Совсем недавно специалисты ГУП «НИИ Мосстрой» ввели в эксплуатацию уникальную климатическую камеру для проведения комплексных испытаний наружных ограждений конструкций зданий. Она позволяет проверить их теплозащитные свойства, испытав фрагменты наружных стен в натуральную величину.

Для обеспечения растущих энергетических потребностей экономики идёт непрерывный поиск альтернативных источников энергии — таких, как гидро-, солнечной, ветровой, атомной, геотермальной, др.

В тоже время разрабатываются новые энергосберегающие технологии.

Организация ресурсосберегающих технологий в масштабах страны — задача чрезвычайно сложная. В России нет опыта осуществления столь значительных проектов при отсутствии жесткой властной вертикали. В то же время ресурсосбережение постепенно превращается в насущную необходимость. Недостаток электрических мощностей и природного газа в периоды сильных похолоданий, глобальная борьба с выбросами парниковых газов диктуют необходимость кардинального изменения отношения к ресурсосбережению.

В этот процесс должно быть вовлечено большинство органов власти, все организации и граждане. Столь масштабная проблема может эффективно решаться в каждом муниципальном образовании, регионе и в целом по России только программными методами с четким выделением задач для каждого уровня. Статус Программ ресурсосбережения должен стать даже выше, чем у Программ развития коммунальной инфраструктуры, т.к развитие коммунальных систем может осуществляться одновременно и путем энергосбережения, и созданием новых мощностей. Снижение потребления энергоресурсов и увеличение мощности систем энергоснабжения — это взаимоувязанные процессы и должны рассматриваться при энергетическом планировании совместно.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Губин В.Е., Косяков С.А. Малоотходные и ресурсосберегающие технологии в энергетике — Томск, Издательство научно-технической литературы, 2002. — 252 с.

2. Кравченя Э.М., Козел Р.Н., Свирид И.П. Охрана труда и энергосбережения. — М.: ТетраСистемс, 2008. — 245 с.

3. Свидерская О.В. Основы энергосбережения. — М.: ТетраСистемс, 2008. — 341 с.

4. Сторожко О. О чём мыслит дом? / О. Сторожко // Московская перспектива. — 2009. — 10 декабря.

5. Федоров С.Н. Приоритетные направления для повышения энергоэффективности зданий // Энергосбережение, 2008. — №5. — с. 23-25.

6. Энергосбережение // Вестник энергосбережения Южного Урала. — 2009. — 11. — С. 15.

7. Экономический словарь. — Режим доступа: [http://abc.informbureau.com/ html/danodninaadaaeaiea.html]

8. Словари и энциклопедии на Академике. — Режим доступа: [http://dic. academic.ru/dic.nsf/ecolog/931]

9. Ресурсосберегающие технологии. — Режим доступа: [http://gov.cap.ru/ home/49/baner/2009/energi/index.htm]

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Вопрос ресурсосбережения и определения оптимального соотношения ресурсов на предприятии. Характеристика ресурсов и ресурсосберегающих технологий. Понятие энергосбережения. Применение качественной теплоизоляции. Применение ресурсосбережения в быту.

контрольная работа [25,6 K], добавлен 16.11.2010

Актуальность энергосбережения в Российской Федерации на современном этапе. Электросбережение как стратегическая задача государства, три основных направления. Интенсивная реализация организационных и технологических мер экономии топлива и энергии.

контрольная работа [25,3 K], добавлен 24.04.2009

Экономия энергии как эффективное использование энергоресурсов за счет применения инновационных решений. Знакомство с особенностями применения современных энергосберегающих технологий в строительстве. Общая характеристика альтернативных источников энергии.

курсовая работа [35,3 K], добавлен 27.03.2019

Препятствия для внешнего финансирования энергосберегающих проектов со стороны финансовых учреждений. Типы технологий, которые дают значительный энергосберегающий эффект. Энергосберегающие технологии строительства в Беларуси. Пассивные дома в Европе.

реферат [25,8 K], добавлен 22.12.2012

Высокий спрос на энергосберегающие технологии. Устройство и принцип действия энергосберегающих ламп. Сравнительный анализ мощности и светоотдачи энергосберегающих ламп и ламп накаливания. Экономичность энергосберегающих ламп при их использовании.

презентация [640,7 K], добавлен 13.10.2016

Определение количества ветрогенераторов для коттеджного поселка. Формула расчета коэффициента эксергия-нетто для тепловой насосной установки. Чистый дисконтированный доход за период внедрения. Энергосберегающие окна и дома с пассивной системой обогрева.

практическая работа [48,9 K], добавлен 23.10.2015

Понятие об электрических системах, сетях и источниках электроснабжения. Современные технологии по экономии электроэнергии. Анализ воздействия электрического тока на человека. Технико-экономические расчёты систем электроснабжения промышленных предприятий.

дипломная работа [229,9 K], добавлен 27.03.2010

Источник