Ўзбекистон республикаси қишлоқ ХЎжалиги вазирлиги ўзбекистон республикаси

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Переход Республики Таджикистан к рыночным отношениям, диктует необходимость создания надежных источников валютных доходов, среди которых особое место занимает экспорт хлопкового волокна и вырабатываемого из него продукции.
Развитие хлопководства и возросшие требования к качеству и ассортименту хлопкового волокна требует от перерабатывающей отрасли дальнейшего технического перевооружения и совершенствование технологического процесса переработки хлопка-сырца на хлопкозаводах, учитывая широкий диапазон его засоренности, влажности и особенности этих показателей в зависимости от видов сбора, селекционных и промышленных сортов.
В хлопкоочистительной промышленности в этом отношении имеется ряд нерешенных проблем. Многостадийная обработка волокнистого материала, многочисленные переходы с одного вида оборудования на другой, поэтапное разделение хлопка-сырца на отдельные составляющие компоненты и дальнейшего процесса их переработки до кондиции требует всесторонне взвешенного подхода с целью сохранения природных свойств вырабатываемых продукций.
Особенно остро стоит это задача для длинноволокнистого хлопка, так как длинное и тонкое волокно затрудняет его очистку, а усиленная очистка на большом количестве оборудований приводит к резкому ухудшению качества волокна и семян. Дальнейшая переработка такого хлопка на валичных джинах приводит к образованию дополнительных пороков в виде битых семян и кожицы с волокном. Внедрение многократной очистки волокна позволили в определенной степени сократить в нем содержание крупного сора, но по прежнему в массе волокна сохраняются значительное количество мелкого сора и вредных для прядении пороков, возрос также механическое воздействие на него.
Как известно, обобщенный информативный показатель оценки качества волокна по массовой доли пороков и сорных примесей складывается из различных соотношений его компонентов. В то же время, технологические процессы прядильных фабрик весьма чувствительны к одним видам пороков и в меньшей степени к другим. Исходя из этого, в стандарте на хлопковое волокно предусмотрен рекомендуемые требования по ограничению отдельных видов пороков в его массе.
Стремление хлопкозаводов достигнуть нормы качества ГОСТа по массовой доли пороков и сорных примесей в большинство случаев привели к осуществлению технологического процесса переработки хлопка-сырца с отклонением от регламентированного и усиленной очистки сырца и волокна, который отрицательно повлиял на качественные показатели выпускаемой продукции.
Изучение многолетних опытов работы хлопкозаводов, а также анализ научно - исследовательских работ показали, что при существующем качестве собранного хлопка, регламентированный технологический процесс не всегда способен обеспечивать выпуск продукции в нормах ГОСТа.
Хлопкоочистительная промышленность Таджикистана включает более 40 предприятий, 14 из которых осуществляют переработку хлопка-сырца длинноволокнистых сортов.
Хлопкоочистительные заводы имеют своеобразные специфические технологические цепочки, в которых применяются система однократной очистки хлопка-сырца с использованием очистителей крупного сора, двух - трехкратной очистки волокна в батарейных агрегатах, а также на очистителях хлопка-сырца, приспособленные для волокноочистки.
Сопоставление технологических схем, применяемых на хлопкозаводах валичной очистки показывает, что оборудование, используемое на этапах сушки, очистки и джинирования хлопка-сырца идентично. Отличаются между собой линии очистки волокна. Это различие заключается не только в марках применяемого оборудования, но и в последовательности установки машин, а также кратности их использования.
Каждый хлопкозавод осуществляет переработку нескольких разновидностей хлопка, отличающийся друг от друга по физико-механическим и технологическим показателям по одной технологии и при одинаковых режимах. Вследствие этого, качественные показатели выпускаемых продукций колеблят-ся в широких диапазонах, даже при переработки однотипных селекций, промышленных сортов и классов, зачастую не отвечающим требованиям ГОСТ.
Анализ показывает, что одна и та же линия по очистке хлопкового волокна по разному влияет на его качество. Волокно в них либо недоочищается до заданных параметров, либо переочищается. И то и другое не желательно. Кроме того, не учитывается влияние компонентного состава пороков и сорных примесей на его качественные показатели.
Вместе с тем, не совпадение технологической цепочки волокноочистки и применение на хлопкозаводах системы одно - многократной очистки волокна в основном зависит от результата джинирования. В связи с этим, возникла необходимость комплекс "валичный джин - очиститель волокна" рассматривать как единое целое,
Учитывая вышеизложенное и специфические особенности районированных селекционных сортов хлопка в условиях Республики Таджикистан, отсутствии трудноочишаемых разновидностей, преобладающее производство хлопка-сырца с волокном 2 типа, незначительного объема машинного сбора и ряд других факторов, необходим проведения исследований по решению этой насущной проблемы.
Следовательно, рассматриваемая задача сводится к поиску системы агрегатов очистки волокна и режимов джинирования, которая при установившихся процессов сушки и очистки хлопка-сырца обеспечивало бы его рациональность для выпуска продукции требуемого качества.
Цель работы. Целью диссертационной работы является повышение эффективности процессов джинирования и очистки волокна путем разработки базовых технологических процессов и режимов, предусматривающих рациональную технологию переработки новых и районированных длинноволокнистых селекционных сортов хлопка, и выпуск конкурентоспособной на мировом рынке хлопковой продукции.
Методы исследований. Работа носит теоретический и экспериментальный характер и проводилась как в лабораторных, так и в производственных условиях. Основные задачи решались аналитически, с последующей проверкой на физических моделях процесса.
Теоретические и экспериментальные исследование проводились с применением общих методов теоретической механики и высшей математики с использованием современных методов обработки результатов экспериментов и методов статистического анализа на ЭВМ.
Решение задач по качественному анализу исследуемых технологий и выбор рационального варианта очистки волокна проводилось с применением функций многоцелевой оптимизации и теории ранжирования.
При определении качества вырабатываемой продукции были использованы действующие стандартные методики и методики международной системы ҲВИ.
Научная новизна. В результате выполнения диссертационной работы получены следующие новые научные результаты:
- на основе комплексного анализа установлены особенности технологических процессов хлопкозаводов валичной очистки, как единой системы, предназначенной для получения волокна и семян требуемого качества;
- разработана методика многоцелевой оптимизации на базе теории композиционных материалов для анализа технологических процессов очистки хлопка-волокна. Применение методики позволило получить функцию оптимизации на базе шести частных критериев, отражающих массовую долю пороков, сорных примесей и их компонентов в волокне. Это позволило установить не только общие закономерности и характерные особенности изучаемых технологий, но и дать технологический паспорт каждого хлопкозавода по качеству выпускаемого волокна.
- получены модели процесса валичного джинирования, описывающие причины снижения качества волокна и семян разных селекционных сортов при переработке. На их основе определены рациональные режимы джинирования хлопка-сырца новых и районированных разновидностей с позиции получения волокна и семян лучшего качества;
- разработана математическая модель, описывающая взаимодействие волокна с питающими валиками и приемно-рыхлительным барабаном. На основе анализа движения пучка волокон по поверхности ножа (колка) барабана с учетом изменения массы пучка и действия воздушных потоков, получены рациональные параметры очистителей волокна;
- разработан аналитический метод компоновки волокноочистительных машин, который позволяет по исходным характеристикам волокна после джи-нирования и требуемых норм стандарта определить необходимый очистительный эффект системы и выбрать рациональный вариант очистки волокна;
- обоснована гибкая технология очистки волокна после валичного джини-рования и экспериментально подтверждена ее эффективность.
Практическая значимость и реализация результатов. По результатам исследований разработаны:
- методика применения многоцелевой оптимизации на базе теории композиционных материалов, для оценки состояния технологических линий волокно-очистки хлопкозаводов по качеству выпускаемого волокна. При этом качество волокна оценивается не только по массовой доли пороков и сорных примесей, но и по их компонентам. На этой основе производится выбор перспективной технологической цепочки для соответствующих сортов, селекций и видов сбора хлопка;
- практические рекомендации по режимам джинирования и рациональных вариантов очистки волокна перспективных и районированных сортов хлопка;
- методика расчета оптимального очистительного эффекта системы волок-ноочистки;
- аналитический метод компоновки агрегатов очистки волокна с целью получения продукции стандартного качества в зависимости от характеристик волокна после джинирования и требуемого очистительного эффекта системы;
- рекомендации по модернизацию конструкции и совершенствованию технологических режимов очистки волокна в очистителях барабанного типа; - гибкая технология очистки волокна и рекомендации по ее применению. Рекомендации по применению гибкой технологии очистки волокна использованы в учебнике и справочнике по первичной обработке хлопка, в технологическом регламенте переработки хлопка, применяются проектными организациями при проектировании и реконструкции хлопкозаводов валичного джи-нирования, а также в учебном процессе.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены и получили положительную оценку на:
- научно-практических конференциях профессорского преподавательского состава Таджикского технического университета, г. Душанбе, 1989-2006 г.г;
- международной научной конференции «Дифференциальные уравнения и их приложения», Душанбе, 2000 г;
- международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях», Кострома, 2000 г;
- международной научной конференции «16 сессия Шурой Оли Республики Таджикистан (12 созыва) и ее историческое значение в развитие науки и образования», Душанбе, 2002 г;
- 1-ой и 2-ой международных научно-практических конференциях «Перспективы развития науки и образования в ХХИ веке», Душанбе, 2004, 2006 г.г;
- республиканской научной конференции «Некоторые вопросы механики и прикладной математики», Душанбе, 2004 г;
- международной научно-теоретической конференции посвященной 10-летию Российско-Таджикского Славянского университета, Душанбе, 2005 г;
- расширенном заседании кафедры «Технология, машины и аппараты первичной обработки хлопка», Таджикского технического университета, 2006г;
- расширенном заседании кафедры «Технология производства льняного волокна» Костромского государственного технологического университета, 2006 г. и
Публикации. По материалам диссертации автором опубликовано 22 работы, из которых 2 статьи в Докладах Академии Наук республики Таджикистан, 6 статьей в межотраслевых журналах и сборниках (1 статья в журнале входящим в «Перечень . ВАК РФ»), 10 материалов международных и республиканских научных конференций, 4 в информационных изданиях и 3 рукописных отчетах о НИР.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, выводов и рекомендаций. Изложено на 210 страницах текста, иллюстрированного 26 рисунками, содержит 44 таблиц и включает список использованной литературы из 178 наименований и 3-х приложений.

Сафаров Фузайл Метиновичнинг “Совершенствование технологии валичного джинирования и очистки волокна новых и районированных селекционных сортов длинноволокнистого хлопка (Пахтанинг янги ва раёнлаштирилган навларини роликли тозалаш ва толани тозалаш технологиясини такомиллаштириш)” номли диссертация мавзусига