曹純強
(江西省農業技術推廣中心,江西 南昌 330046)
農業機械化是加快推進農業農村現代化的關鍵抓手和基礎支撐,我國農業機械化正處于大力推廣的關鍵時期,農業機械化極大程度上提高了農業生產力。農機維修節能減排技術是農業長期發展背景下,對農機維修工作提出的新要求[1]。隨著農業機械化程度越來越高,對農機維修技術也提出了新的要求,農機維修技術作為農業技術的重要組成部分,更應順應時代潮流,開展農機維修節能減排技術研發應用工作。為有效達到節能減排的目的,在農機維修作業中要使用節能減排技術,實現農機應用節能減排[2],提高農機維修效率,降低農機維修成本[3]。
推動農機維修節能減排技術的研發及應用,繼而保證農機維修節能降耗,可以從整體上降低農機維修成本[3]。農機維修節能減排技術包括柴油機排氣污染物減量技術、柴油機性能調整優化技術、拖拉機不拆卸檢測調試技術等,維修過程中要進行綜合分析,如結合農機類型和農機投入使用的時間,靈活運用多種節能減排技術,延長農機的使用周期。
柴油機排氣污染物減量技術是采用凈化機內、改善燃料的辦法,對柴油機的排氣進行凈化處理。農機裝置大部分采用柴油機作為核心動力系統,而柴油機在農機運行過程中有可能排放較多污染物,污染物排放量較大是農機運行的主要故障之一。研究發現,柴油發動機在運行過程中會產生大量的顆粒物,顆粒物會造成嚴重的空氣污染,因此在進行維修處理的過程中,容易產生不良影響。在對柴油機進行維修的過程中,相關專家提出柴油機維修污染控制技術,該技術應用過程中,主要是利用DOC 氧化催化器。氧化催化器應用于柴油機系統,使其成為一個催化處理裝置,該裝置在柴油機維修時應用,起到消除污染的作用。柴油機維修應用DOC 裝置,能夠實現氧化反應,可對柴油機排出氣體進行處理,柴油機在處理時,能夠將空氣中的可溶性有機成分溶解,在對排出污染物進行處理之后,能夠將兩種氣體分解為二氧化碳和水,從而減少污染[4]。DOC 裝置與汽油機催化轉換器的功能基本相同,但是對結構進行全面分析發現,DOC 的不同之處在于催化劑涂層差異,氧化催化劑僅僅有單氧化能力,缺少還原能力,對氮氧化合物無法起到作用[5]。DOC 裝置則能夠對貴金屬進行催化處理,柴油機運行排放的顆粒物當中包含鉑和鈀等重金屬物質,該物質溶于水會轉換成污染物,而DOC 能夠利用氧化還原作用將空氣中的過氧化物轉換為無害的有機物,達到有效處理的目的[6]。為測定DOC 柴油機污染控制技術的應用效果,本次研究過程中進行了對比實驗,將某柴油機維修并安裝DOC,測定柴油機應用DOC 前后的可溶性有機物SOF 排放量。通過具體的測定研究發現,應用柴油機污染控制技術之后,可大幅度減少可溶性有機物SOF 排放量,應用之前排放量占排放氣體總量90%,而安裝DOC之后,SOF氣體的排放量占比為40%~50%。
柴油機性能調控技術是一種應用節能減排理念的維修技術,利用先進的儀器設備,檢查柴油機的技術狀況,可優化機械性能,降低柴油機能耗。柴油機能耗較大是柴油機運行的核心問題之一,針對存在的問題,給予參數方面的優化,可使柴油機達到較佳的工作狀態。通過采用試驗統計的辦法,研究該技術取得的效果,結果顯示,使用該技術可以提高柴油機的功率,降低發動機故障率,減少了維修工時和維修停機時間,大大節省了維修費用。
拖拉機不拆卸檢測調試技術主要是用于檢測拖拉機功率大小及在燃油方面的損耗,在不拆卸拖拉機的情況下,利用相關儀器,對制動、液壓等系統進行檢測,并實施調修。然后,根據存在的問題,實施調試的辦法和措施,以期恢復拖拉機的正常功能,并起到節能減排的作用。拖拉機結構復雜,在維修的過程中如果對某零件進行全部拆卸和分解,不僅費時費力,而且會造成維修資源浪費。在進行拖拉機維修的過程中,采用無拆卸維修技術,極大程度地提升了拆卸效率,減少了拆卸時間,更能夠降低維修成本。相關研究表明,采用該技術對拖拉機調試后,拖拉機在功率、動力方面均得到了提升,同時在很大程度上降低了耗油率,取得了良好的效果。另外,拖拉機無拆卸維修檢測技術可避免多次拆卸對機械裝置性能的影響,更能夠提升拆卸工作效率。拖拉機零件之間聯系緊密,多次拆卸極有可能造成螺絲松動、結構滑脫等問題,久而久之也會產生其他故障,應用無拆卸維修檢測技術完全可以避免該問題,從根本上減少拆卸對機器零件運動的損傷[7]。研究發現,當前拖拉機無拆卸維修檢測技術包括多種,其中滲透檢測技術、激光成像以及超聲波檢測技術都是常見的技術。以超聲波檢測技術應用最為常見,該技術能夠對拖拉機內部零件進行精準的無拆卸檢測。應用超聲波檢測技術時,利用超聲波檢測儀器發射廣播,超聲波碰到零件之后會產生回波,儀器就是根據正常零件回波和故障零件回波的差異性來判斷零件是否出現位移、破損以及脫落等故障。采用此種方法,不僅安全有效,而且極大程度地提高了拖拉機零件故障的檢測精準性,可以對故障進行精準處理,對于后續超聲波故障處理可達到更好的效果。
在農業機械裝置應用的過程中,為了提升機械零件之間的嚙合度,減少機械運行的磨損故障,農機中常用潤滑油裝置。潤滑油在長時間應用時也會產生性能變化,包括其本身的氧化反應,導致潤滑油變質和報廢,無法起到潤滑作用后,潤滑油對設備的保護效果降低,從而導致設備故障率提高。因此,農業機械裝置維修過程中,定期檢測農機潤滑油的品質,同時根據換油標準購買質量好的潤滑油,以此來更換陳舊的潤滑油。另外,根據農機技術使用的狀態,加強對農機的維修與保養。將潤滑油更換技術作為節能減排技術的重點技術,通過更換潤滑油提升農機的機械性能,減少對農機的影響,繼而降低農機能耗,確保農機正常運行。農業機械裝置潤滑油更換技術要點:1)潤滑油更換時間根據機械裝置的工作狀態來定,通常要設置一個定期更換周期,預防潤滑油變質和性能降低。2)在更換新的潤滑油前應該對潤滑油進行檢驗,通過檢驗確認剩余潤滑油是否存在變質情況,確定潤滑油是否能夠混合使用。在進行定期檢驗時,潤滑油檢驗的主要指標包括黏度、閃點、機械雜質、水分、酸值以及腐蝕等,檢驗后,確認潤滑油是否達到報廢指標,繼而確定是否需要換油。檢驗時,應合理選擇樣品油,油品在長時間循環之后取樣,潤滑系統的潤滑油需要在熱運轉狀況之后進行取樣,確認取樣精準后實施針對性管理,以保證潤滑油使用達到最佳狀態。3)潤滑油混用需要遵循一定原則。潤滑油進行混合使用需要保證一定的條件,以免影響到潤滑油性能。潤滑油使用時建議避免混合使用,若兩種潤滑油的性能完全不同,極有可能影響到機械裝置的正常運行。如果在特殊情況下需要混合使用,則必須對潤滑油的各項性能指標進行綜合檢查,確認無問題后才可以實施針對性處理,包括對雜質油進行清除[8]。
農機維修中應用節能減排技術可以節約農業生產成本、促進農業可持續發展,為提高農機維修節能減排技術工作效果,更好地實現節能減排目標,應做好現有各種農機設備節能減排技術的研究,積極采取針對性措施進行優化,以節能宣傳周和低碳宣傳活動為契機,積極推廣農機節能技術,大力發展低碳農機,保證節能減排技術的作用得到充分發揮[9],助推農機化發展。
建立健全農機維修制度及條例,大力推廣新技術、新機具,推行農業機械化保護性耕作技術,實行免耕、少耕等低耗能輕型耕作法,通過改進生產工藝,改革種植結構和生產習慣,簡化生產工序,降低能源消耗,提高農業生產性機械能源利用率。嚴格按照建設標準和要求,配置農機維修間、配件庫等設施,實行制度上墻、專人負責等措施,做好農機具使用前后的檢修和入庫保養。此外,農業生產節能減排的監管控制團隊負責農業生產過程中超標排放的監管和控制工作,通過將具體內容進行分工,減輕基層農業監管部門的壓力,保證農業生產節能減排工作的充分落實[10]。
隨著我國農業機械化向全程全面高質量發展以及機械設備自動化程度不斷提高,對維修人員的技術素質有了更高的要求。針對缺少農機維修節能減排技術專業維修人員的情況,可以組織專門人員建立農機維修團隊。根據實際設置專業農機維修部門,匹配一定數量專業維修人員,并給維修人員講解農機節能減排的重要意義,打造一支專業過硬的專業維修隊伍,使維修人員掌握農機維修節能減排技術,同時增強維修人員自主維護修理意識,使其自覺將節能減排技術應用到農機維修工作中。
積極推廣農機化節能減排技術及低碳農機具,提高機手的駕駛和操作水平,引導機手增強環保意識和樹立節能理念。為實現農機維修節能減排技術有效推廣,要注重對農機操作人員進行專業培訓。農業機械管理部門可以不定期組織開展農機操作人員節能減排知識的專業培訓,提高機手的職業素質,加強理論學習,同時向機手傳授最新的農機操作技術和工藝,以宣傳農機維修節能減排技術。在此基礎上,分析本地區的實際情況,找出適合本地區且性價比高的農機具,結合農機維修節能減排技術,從而將研發成果轉化為生產力并應用于農業生產。
農機管理部門必須完善管理體系,做好農機維修節能減排技術匯總工作,如做好不同農機節能減排技術方案以及效果的分析與匯總,建立專門的數據庫,對現有節能減排技術進行分析,關注農機節能減排技術發展趨勢。此外,應認真學習最新的農機節能減排技術,掌握當地農機類型以及農機中應用廣泛的節能減排技術,合理應用農機維修節能減排技術,促進農業生產。
開展農機維修節能減排技術應用大練兵活動,為農機維修人員提供實踐的機會,維修人員得以不斷積累相關維修實踐經驗,加深對新型拖拉機方面的農機維修技術的認識、理解和運用,不斷提高農機維修節能減排技術應用技能水平。同時,可以農機專業合作社為依托,有效發揮農機補貼導向作用,加大對農機化節能減排技術及低碳農機具的推廣力度,示范引導秸稈機械化粉碎還田。
農機設備在農業生產中占據著重要地位,發展應用好農機能夠有效提高農業生產效率。針對目前農業機械在使用過程中存在的問題及發展難點,可從農機使用與維修過程中進行節能減排的現實意義出發,建立科學合理的農機維修節能減排技術方案,加強相關技術團隊的組織與建設,在生產中應用節能減排新技術并不斷進行試驗和總結,將實踐與理論相互結合,從根源上提高農機維修節能減排技術應用水平。