曹纯强
(江西省农业技术推广中心,江西 南昌 330046)
农业机械化是加快推进农业农村现代化的关键抓手和基础支撑,我国农业机械化正处于大力推广的关键时期,农业机械化极大程度上提高了农业生产力。农机维修节能减排技术是农业长期发展背景下,对农机维修工作提出的新要求[1]。随着农业机械化程度越来越高,对农机维修技术也提出了新的要求,农机维修技术作为农业技术的重要组成部分,更应顺应时代潮流,开展农机维修节能减排技术研发应用工作。为有效达到节能减排的目的,在农机维修作业中要使用节能减排技术,实现农机应用节能减排[2],提高农机维修效率,降低农机维修成本[3]。
推动农机维修节能减排技术的研发及应用,继而保证农机维修节能降耗,可以从整体上降低农机维修成本[3]。农机维修节能减排技术包括柴油机排气污染物减量技术、柴油机性能调整优化技术、拖拉机不拆卸检测调试技术等,维修过程中要进行综合分析,如结合农机类型和农机投入使用的时间,灵活运用多种节能减排技术,延长农机的使用周期。
柴油机排气污染物减量技术是采用净化机内、改善燃料的办法,对柴油机的排气进行净化处理。农机装置大部分采用柴油机作为核心动力系统,而柴油机在农机运行过程中有可能排放较多污染物,污染物排放量较大是农机运行的主要故障之一。研究发现,柴油发动机在运行过程中会产生大量的颗粒物,颗粒物会造成严重的空气污染,因此在进行维修处理的过程中,容易产生不良影响。在对柴油机进行维修的过程中,相关专家提出柴油机维修污染控制技术,该技术应用过程中,主要是利用DOC 氧化催化器。氧化催化器应用于柴油机系统,使其成为一个催化处理装置,该装置在柴油机维修时应用,起到消除污染的作用。柴油机维修应用DOC 装置,能够实现氧化反应,可对柴油机排出气体进行处理,柴油机在处理时,能够将空气中的可溶性有机成分溶解,在对排出污染物进行处理之后,能够将两种气体分解为二氧化碳和水,从而减少污染[4]。DOC 装置与汽油机催化转换器的功能基本相同,但是对结构进行全面分析发现,DOC 的不同之处在于催化剂涂层差异,氧化催化剂仅仅有单氧化能力,缺少还原能力,对氮氧化合物无法起到作用[5]。DOC 装置则能够对贵金属进行催化处理,柴油机运行排放的颗粒物当中包含铂和钯等重金属物质,该物质溶于水会转换成污染物,而DOC 能够利用氧化还原作用将空气中的过氧化物转换为无害的有机物,达到有效处理的目的[6]。为测定DOC 柴油机污染控制技术的应用效果,本次研究过程中进行了对比实验,将某柴油机维修并安装DOC,测定柴油机应用DOC 前后的可溶性有机物SOF 排放量。通过具体的测定研究发现,应用柴油机污染控制技术之后,可大幅度减少可溶性有机物SOF 排放量,应用之前排放量占排放气体总量90%,而安装DOC之后,SOF气体的排放量占比为40%~50%。
柴油机性能调控技术是一种应用节能减排理念的维修技术,利用先进的仪器设备,检查柴油机的技术状况,可优化机械性能,降低柴油机能耗。柴油机能耗较大是柴油机运行的核心问题之一,针对存在的问题,给予参数方面的优化,可使柴油机达到较佳的工作状态。通过采用试验统计的办法,研究该技术取得的效果,结果显示,使用该技术可以提高柴油机的功率,降低发动机故障率,减少了维修工时和维修停机时间,大大节省了维修费用。
拖拉机不拆卸检测调试技术主要是用于检测拖拉机功率大小及在燃油方面的损耗,在不拆卸拖拉机的情况下,利用相关仪器,对制动、液压等系统进行检测,并实施调修。然后,根据存在的问题,实施调试的办法和措施,以期恢复拖拉机的正常功能,并起到节能减排的作用。拖拉机结构复杂,在维修的过程中如果对某零件进行全部拆卸和分解,不仅费时费力,而且会造成维修资源浪费。在进行拖拉机维修的过程中,采用无拆卸维修技术,极大程度地提升了拆卸效率,减少了拆卸时间,更能够降低维修成本。相关研究表明,采用该技术对拖拉机调试后,拖拉机在功率、动力方面均得到了提升,同时在很大程度上降低了耗油率,取得了良好的效果。另外,拖拉机无拆卸维修检测技术可避免多次拆卸对机械装置性能的影响,更能够提升拆卸工作效率。拖拉机零件之间联系紧密,多次拆卸极有可能造成螺丝松动、结构滑脱等问题,久而久之也会产生其他故障,应用无拆卸维修检测技术完全可以避免该问题,从根本上减少拆卸对机器零件运动的损伤[7]。研究发现,当前拖拉机无拆卸维修检测技术包括多种,其中渗透检测技术、激光成像以及超声波检测技术都是常见的技术。以超声波检测技术应用最为常见,该技术能够对拖拉机内部零件进行精准的无拆卸检测。应用超声波检测技术时,利用超声波检测仪器发射广播,超声波碰到零件之后会产生回波,仪器就是根据正常零件回波和故障零件回波的差异性来判断零件是否出现位移、破损以及脱落等故障。采用此种方法,不仅安全有效,而且极大程度地提高了拖拉机零件故障的检测精准性,可以对故障进行精准处理,对于后续超声波故障处理可达到更好的效果。
在农业机械装置应用的过程中,为了提升机械零件之间的啮合度,减少机械运行的磨损故障,农机中常用润滑油装置。润滑油在长时间应用时也会产生性能变化,包括其本身的氧化反应,导致润滑油变质和报废,无法起到润滑作用后,润滑油对设备的保护效果降低,从而导致设备故障率提高。因此,农业机械装置维修过程中,定期检测农机润滑油的品质,同时根据换油标准购买质量好的润滑油,以此来更换陈旧的润滑油。另外,根据农机技术使用的状态,加强对农机的维修与保养。将润滑油更换技术作为节能减排技术的重点技术,通过更换润滑油提升农机的机械性能,减少对农机的影响,继而降低农机能耗,确保农机正常运行。农业机械装置润滑油更换技术要点:1)润滑油更换时间根据机械装置的工作状态来定,通常要设置一个定期更换周期,预防润滑油变质和性能降低。2)在更换新的润滑油前应该对润滑油进行检验,通过检验确认剩余润滑油是否存在变质情况,确定润滑油是否能够混合使用。在进行定期检验时,润滑油检验的主要指标包括黏度、闪点、机械杂质、水分、酸值以及腐蚀等,检验后,确认润滑油是否达到报废指标,继而确定是否需要换油。检验时,应合理选择样品油,油品在长时间循环之后取样,润滑系统的润滑油需要在热运转状况之后进行取样,确认取样精准后实施针对性管理,以保证润滑油使用达到最佳状态。3)润滑油混用需要遵循一定原则。润滑油进行混合使用需要保证一定的条件,以免影响到润滑油性能。润滑油使用时建议避免混合使用,若两种润滑油的性能完全不同,极有可能影响到机械装置的正常运行。如果在特殊情况下需要混合使用,则必须对润滑油的各项性能指标进行综合检查,确认无问题后才可以实施针对性处理,包括对杂质油进行清除[8]。
农机维修中应用节能减排技术可以节约农业生产成本、促进农业可持续发展,为提高农机维修节能减排技术工作效果,更好地实现节能减排目标,应做好现有各种农机设备节能减排技术的研究,积极采取针对性措施进行优化,以节能宣传周和低碳宣传活动为契机,积极推广农机节能技术,大力发展低碳农机,保证节能减排技术的作用得到充分发挥[9],助推农机化发展。
建立健全农机维修制度及条例,大力推广新技术、新机具,推行农业机械化保护性耕作技术,实行免耕、少耕等低耗能轻型耕作法,通过改进生产工艺,改革种植结构和生产习惯,简化生产工序,降低能源消耗,提高农业生产性机械能源利用率。严格按照建设标准和要求,配置农机维修间、配件库等设施,实行制度上墙、专人负责等措施,做好农机具使用前后的检修和入库保养。此外,农业生产节能减排的监管控制团队负责农业生产过程中超标排放的监管和控制工作,通过将具体内容进行分工,减轻基层农业监管部门的压力,保证农业生产节能减排工作的充分落实[10]。
随着我国农业机械化向全程全面高质量发展以及机械设备自动化程度不断提高,对维修人员的技术素质有了更高的要求。针对缺少农机维修节能减排技术专业维修人员的情况,可以组织专门人员建立农机维修团队。根据实际设置专业农机维修部门,匹配一定数量专业维修人员,并给维修人员讲解农机节能减排的重要意义,打造一支专业过硬的专业维修队伍,使维修人员掌握农机维修节能减排技术,同时增强维修人员自主维护修理意识,使其自觉将节能减排技术应用到农机维修工作中。
积极推广农机化节能减排技术及低碳农机具,提高机手的驾驶和操作水平,引导机手增强环保意识和树立节能理念。为实现农机维修节能减排技术有效推广,要注重对农机操作人员进行专业培训。农业机械管理部门可以不定期组织开展农机操作人员节能减排知识的专业培训,提高机手的职业素质,加强理论学习,同时向机手传授最新的农机操作技术和工艺,以宣传农机维修节能减排技术。在此基础上,分析本地区的实际情况,找出适合本地区且性价比高的农机具,结合农机维修节能减排技术,从而将研发成果转化为生产力并应用于农业生产。
农机管理部门必须完善管理体系,做好农机维修节能减排技术汇总工作,如做好不同农机节能减排技术方案以及效果的分析与汇总,建立专门的数据库,对现有节能减排技术进行分析,关注农机节能减排技术发展趋势。此外,应认真学习最新的农机节能减排技术,掌握当地农机类型以及农机中应用广泛的节能减排技术,合理应用农机维修节能减排技术,促进农业生产。
开展农机维修节能减排技术应用大练兵活动,为农机维修人员提供实践的机会,维修人员得以不断积累相关维修实践经验,加深对新型拖拉机方面的农机维修技术的认识、理解和运用,不断提高农机维修节能减排技术应用技能水平。同时,可以农机专业合作社为依托,有效发挥农机补贴导向作用,加大对农机化节能减排技术及低碳农机具的推广力度,示范引导秸秆机械化粉碎还田。
农机设备在农业生产中占据着重要地位,发展应用好农机能够有效提高农业生产效率。针对目前农业机械在使用过程中存在的问题及发展难点,可从农机使用与维修过程中进行节能减排的现实意义出发,建立科学合理的农机维修节能减排技术方案,加强相关技术团队的组织与建设,在生产中应用节能减排新技术并不断进行试验和总结,将实践与理论相互结合,从根源上提高农机维修节能减排技术应用水平。