農(nóng)機維修節(jié)能減排技術(shù)應(yīng)用研究

歐智香

（衡陽縣職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校，湖南 衡陽 421200）

目前，我國農(nóng)業(yè)機械動力主要來源于柴油，柴油在燃燒不充分的情況下會釋放大量的有害物質(zhì)，對附近農(nóng)戶、土壤、農(nóng)作物、生態(tài)環(huán)境造成不良影響。在農(nóng)機維修期間，難免會直接接觸有害氣體和物質(zhì)，特別是柴油燃燒后會在農(nóng)機表面形成一層厚厚的“碳灰”，“碳灰”會影響農(nóng)機維修人員的健康[1]。為避免以上現(xiàn)象出現(xiàn)，農(nóng)機維修期間要強化對節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用，降低生態(tài)環(huán)境污染程度，促使農(nóng)業(yè)向環(huán)保化、綠色化、節(jié)能化方向不斷發(fā)展。所以，如何科學(xué)地應(yīng)用農(nóng)機維修節(jié)能減排技術(shù)是相關(guān)技術(shù)人員需要思考和解決的問題。

1 農(nóng)機維修節(jié)能減排現(xiàn)狀

農(nóng)業(yè)機械應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中，可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。近年來，我國科學(xué)技術(shù)水平不斷提升，農(nóng)業(yè)機械化水平明顯提升。但是我國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展起步較晚，發(fā)展時間比較短，專業(yè)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械設(shè)備的研發(fā)與制造、高水平的農(nóng)業(yè)機械人才的培養(yǎng)，相比發(fā)達(dá)國家都比較落后。此外，受到復(fù)雜的地形地勢以及在機械化推廣之前的耕地規(guī)劃等因素的影響，存在大量較為分散的耕地，難以形成規(guī)模化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，機械化成本比較高，不利于農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)的進(jìn)一步推廣。

1.1 未及時更換新的農(nóng)機，農(nóng)機老化嚴(yán)重

我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)盡管已取得良好的發(fā)展成效，但是農(nóng)產(chǎn)品市場價格相對比較穩(wěn)定，導(dǎo)致農(nóng)民無法因優(yōu)產(chǎn)而發(fā)家致富。所以，在應(yīng)用農(nóng)機期間，大部分農(nóng)民為降低農(nóng)機使用成本，仍然使用老化農(nóng)機。老化農(nóng)機盡管具有種植、收割等常規(guī)功能，然而能耗及排放無法滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求[2]。應(yīng)用老化農(nóng)機，不僅會增加農(nóng)民的生產(chǎn)成本，還會增加能耗量，不利于農(nóng)作物的正常生長。

1.2 農(nóng)耕種植方式單一，農(nóng)機磨損率高

當(dāng)前比較常用的農(nóng)耕種植方式主要包含小面積分布種植和大面積種植兩種。其中，大面積種植和收割通常會對農(nóng)機產(chǎn)生嚴(yán)重的磨損和破壞，此時，即使農(nóng)民使用高性能大型農(nóng)機，其磨損概率仍然居高不下。小面積分布種植主要是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)個體戶將多種農(nóng)作物進(jìn)行承包種植，僅僅只能使用大型農(nóng)機。由于農(nóng)機在農(nóng)作物種植和收割方面具有一定的相通性，因此，大部分農(nóng)機可以同時應(yīng)用于多種不同農(nóng)作物的種植和收割上，在這樣的背景下，小型農(nóng)機磨損率仍然較高。總之，無論選用哪種農(nóng)耕種植方式，其農(nóng)機磨損和折舊率仍然不斷上升[3]。維修人員應(yīng)用節(jié)能減排技術(shù)迫在眉睫。

1.3 農(nóng)機維修與優(yōu)化升級滯后

農(nóng)機研發(fā)與生產(chǎn)需要緊密聯(lián)系，當(dāng)新型農(nóng)機成功研發(fā)后，會在第一時間內(nèi)快速投入到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中，之后，才逐步研發(fā)農(nóng)機維修技術(shù)，導(dǎo)致農(nóng)機維修與優(yōu)化升級出現(xiàn)滯后現(xiàn)象。

2 農(nóng)機維修節(jié)能減排技術(shù)具體應(yīng)用

2.1 噴油泵及噴油器調(diào)試技術(shù)應(yīng)用

在農(nóng)機應(yīng)用中，噴油泵和噴油器作為常用的設(shè)備，通常會涉及機器能源利用，為提高這些設(shè)備的節(jié)能減排效果，維修人員要重視噴油泵及噴油器調(diào)試技術(shù)應(yīng)用。在應(yīng)用該調(diào)試技術(shù)時，維修人員需要詳細(xì)檢查這些設(shè)備的噴嘴、運輸管道和泵體。在這個過程中，首先，要確定農(nóng)機油缸的具體位置，并對油泵與噴油器之間的連接效果進(jìn)行檢查，確保兩者之間形成良好連接關(guān)系[4]。其次，檢查調(diào)速器是否可以正常穩(wěn)定地運行，同時，還要科學(xué)調(diào)整和控制噴油泵的內(nèi)部壓強，檢查噴油泵內(nèi)部重要零件是否正常。最后，檢查農(nóng)機運行期間是否出現(xiàn)異響以及溫度變化是否正常。以拖拉機維修為例，大型拖拉機所產(chǎn)生的可吸入顆粒排放物均超出國家所設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)，而大部分農(nóng)民誤以為是用油問題。經(jīng)過噴油泵和噴油器調(diào)試后，有效地改善了油量消耗、廢氣排放情況。總之，通過應(yīng)用節(jié)能減排技術(shù)，可以直接或者間接地提高農(nóng)機運行性能[5]。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞技術(shù)應(yīng)用

標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞技術(shù)應(yīng)用原理是嚴(yán)格按照噴油泵相關(guān)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和要求，向應(yīng)用設(shè)備直接傳遞適量的油，然后觀察該設(shè)備是否可以正常、穩(wěn)定地運行，從而達(dá)到調(diào)試和維修應(yīng)用設(shè)備的目的。維修人員應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞技術(shù)，可以對農(nóng)機當(dāng)前運轉(zhuǎn)規(guī)格是否合理進(jìn)行驗證[6]。標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞技術(shù)在農(nóng)機應(yīng)用校正中，可以獲得良好的節(jié)能效果。通過應(yīng)用該技術(shù)，可以降低所使用的油量，促使廢氣排出量不斷降低，從而提高節(jié)能減排效果。應(yīng)用該技術(shù)合理調(diào)整和控制油機運轉(zhuǎn)強度，可以降低油機的折舊率和磨損率，促使農(nóng)機設(shè)備使用壽命不斷延長。此外，在標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞技術(shù)的應(yīng)用背景下，農(nóng)機使用者可以參照標(biāo)準(zhǔn)油量，科學(xué)調(diào)整和控制農(nóng)機油量使用情況，將農(nóng)機能耗降到最低。

2.3 柴油機排污減量技術(shù)應(yīng)用

柴油機在具體使用中，經(jīng)常出現(xiàn)嚴(yán)重的污染排放問題，而柴油機排污減量技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用，可以解決以上問題。該技術(shù)應(yīng)用原理如下：通過對柴油機所產(chǎn)生的氣體進(jìn)行過濾、轉(zhuǎn)換、還原等一系列凈化處理，達(dá)到有效降低有害氣體排放量的目的。柴油機在實際運行中，通常會產(chǎn)生含有碳?xì)浠衔铩溲趸衔铩㈩w粒物質(zhì)等的大量廢氣。可運用過濾凈化方式，對顆粒物進(jìn)行凈化處理，從而獲得良好的減排效果。為解決氫氧化物等廢氣過量排放問題，維修人員要重視對氧化轉(zhuǎn)換器的安裝和應(yīng)用，通過將該轉(zhuǎn)換器安裝和部署于柴油機中，可以有效降低廢氣排放量。

2.4 水基清洗技術(shù)應(yīng)用

水基清洗技術(shù)主要是指將傳統(tǒng)化學(xué)清洗劑和油類清洗劑統(tǒng)一替換為水基清洗劑，使用水基清洗劑全面地清洗設(shè)備以及相關(guān)元件。水基清洗劑的工作原理是利用水基清洗劑成分中的表面活性劑的各種性質(zhì)，如濕潤、分散、增溶等性質(zhì)，以達(dá)到有效去污的目的。水基清洗劑的清洗步驟如下：1）利用水基清洗劑的濕潤、滲透性質(zhì)，對金屬表面的污跡進(jìn)行融合，確保水基清洗劑與污跡有效融合[7]。2）當(dāng)水基清洗劑與污跡完全融合后，水基清洗劑中的表面活性物質(zhì)會形成一定的乳化、增溶等作用，確保污跡徹底脫離金屬表面，并溶化于清洗介質(zhì)中。3）由于水基清洗具有一定的可逆性，一旦沒有及時處理所清洗下來的污漬，會導(dǎo)致金屬表面再次附著污漬，為避免以上不良現(xiàn)象的出現(xiàn)，技術(shù)人員要運用機械化技術(shù)，對清洗下來的污漬進(jìn)行及時處理。

農(nóng)機經(jīng)過長時間運行和使用后，與農(nóng)作物直接接觸的部位會附著大量的污垢，這些污垢的清理工作比較復(fù)雜。為獲得良好的節(jié)能減排效果，維修人員要選用水基清洗技術(shù)，該技術(shù)具有清洗效果好、能耗低、投入成本低等特點。應(yīng)用該技術(shù)，可以將清水、表面活性劑、洗滌劑等各種成分進(jìn)行均勻混合，同時，借助專用的儀器，對農(nóng)機表面污垢進(jìn)行全面清洗。經(jīng)過水基清洗技術(shù)長期應(yīng)用經(jīng)驗積累，發(fā)現(xiàn)以前15 kg 一般清洗劑才能清洗掉的污垢，現(xiàn)用不足1 kg的混合水基清洗劑便可獲得良好的清洗效果。部分農(nóng)戶由于對水基清洗技術(shù)了解不全面，擔(dān)心該技術(shù)使用費用較高，但事實上，與有機溶劑相比，應(yīng)用水基清洗技術(shù)所產(chǎn)生的費用較低，大約是有機溶劑的左右。因此，在清洗效果相同的情況下，應(yīng)用水基清洗技術(shù)可以降低成本，獲得良好的節(jié)能效果[8]。

2.5 粘膠修補堵漏技術(shù)應(yīng)用

在進(jìn)行農(nóng)機維修期間，通常會涉及粘堵修補環(huán)節(jié)，旨在解決農(nóng)機內(nèi)部管道、部件的磨損問題。破損部位所使用的材質(zhì)不同，粘膠修補堵漏技術(shù)的應(yīng)用方式也存在一定的差異。在傳統(tǒng)修補模式下，主要運用焊接方式，這種操作會促使農(nóng)機內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得更加薄弱，增加農(nóng)機內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不平整度，這為后期農(nóng)機使用埋下一系列安全隱患。在進(jìn)行農(nóng)機維修期間，為獲得良好的安全環(huán)保修補效果，維修人員要選用粘膠劑，封堵磨損部位，這種處理方式具有成本低、便于操作的特點，可以達(dá)到有效平整磨損部位的目的，提高農(nóng)機本身運行性能。

3 農(nóng)機維修節(jié)能減排技術(shù)應(yīng)用案例

標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞技術(shù)作為一種重要的節(jié)能減排技術(shù)，主要是指噴油泵制造企業(yè)通過運用標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)，將噴油泵總成調(diào)整的各項技術(shù)指標(biāo)逐級傳遞和發(fā)送至基層噴油泵維修企業(yè)中，提高噴油泵維修和生產(chǎn)的質(zhì)量和效率[9]。本研究以噴油泵維修為例，研究了標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞技術(shù)應(yīng)用效果。某區(qū)域維修站對比分析了6個噴油泵校準(zhǔn)點在標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞前、后噴油器的噴油量數(shù)據(jù)。該區(qū)域維修站噴油泵校準(zhǔn)點的校驗頻次設(shè)置如下：當(dāng)校準(zhǔn)點業(yè)務(wù)量較大時，要求校驗6 組噴油器后，方可進(jìn)行一次標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞；當(dāng)校準(zhǔn)點業(yè)務(wù)量較小時，要求每三個月進(jìn)行一次標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞。嚴(yán)格按照J(rèn)B/T 9734—2011《噴油泵試驗臺 技術(shù)條件》，確定噴油器噴油量的不均勻率計算公式。

式中：Qmax、Qmin分別為最大循環(huán)供油量、最小循環(huán)供油量。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定，在維修用噴油泵試驗臺中，標(biāo)準(zhǔn)噴油量為30.2 mL～32.2 mL，且噴油量不均勻率&≤4%時，說明該組噴油器完全滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求。測試結(jié)果如表1 所示，從表1 中的數(shù)據(jù)可以看出，6 組36 個噴油器在沒有應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞技術(shù)之前，有18 個噴油器在30.2 mL～32.2 mL 范圍內(nèi)，其他噴油器所產(chǎn)生的噴油量要么大于標(biāo)準(zhǔn)值，要么小于標(biāo)準(zhǔn)值，噴油量不達(dá)標(biāo)的噴油器占比為50%。當(dāng)6 組36 個噴油器在應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞技術(shù)之后，所有缸的噴油量均滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，該組噴油量不達(dá)標(biāo)缸數(shù)為0，說明噴油量全部達(dá)標(biāo)。這說明應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞技術(shù)，可以促使設(shè)備滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求[10]。

表1 標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞測試結(jié)果

4 結(jié)語

綜上所述，為促使農(nóng)業(yè)綠色環(huán)保、健康、可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境和資源的有效保護(hù)，相關(guān)農(nóng)業(yè)人員要針對我國農(nóng)機維修節(jié)能減排現(xiàn)狀，強化對噴油泵及噴油器調(diào)試技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)油量傳遞技術(shù)、柴油機排污減量技術(shù)、水基清洗技術(shù)、粘膠修補堵漏技術(shù)等節(jié)能減排技術(shù)的研究和應(yīng)用，不斷提升農(nóng)機維修中的節(jié)能減排效果，提高綠色農(nóng)業(yè)建設(shè)水平，只有這樣，才能降低農(nóng)機生產(chǎn)期間的能源消耗量，提高農(nóng)業(yè)機械設(shè)備的運行性能，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。