فراخوان رفع نیازهای فناور حوزه نیشکر

در این پست مطالب مربوط به فراخوان های نیشکر در سه حوزه طراحی و تولید دستگاه جمع آوری پوشال نیشکر، طراحی و تولید دستگاه برداشت سرشاخه نیشکر و برداشت پیوسته سبز نیشکر به تفکیک توضیح داده شده، با ما همراه باشید …

مطالب زیر می تواند برای شما مفید باشد:

حوزه طراحی و تولید دستگاه جمع آوری پوشال نیشکر

پوشال نیشکر

پوشال نیشکر همان برگ خشک نیشکر می­باشد و رطوبت آن در زمان جمع آوری حداکثر ۱۵ است.

همچنین وزن پوشال پس از ریک به ازای هر ۶/۱ مترمربع ( طول یک متر در عرض  ۱۶۰ سانتی­متر)  معادل ۷ کیلوگرم است.

ضرورت مسئله

پالایشگاه زیستی به عنوان یکی از اقدامات اساسی در کشورهای پیشرفته مطرح بوده و گام­های اساسی به سمت آن انجام شده است.

به عبارت دیگر بقایای بجا مانده پس از برداشت هر محصولی به عنوان ثروتی قابل توجه بوده که با فرآوری آن می­توان سود سرشاری را احیاء نماید.

همچنین می­ توان این ثروت را در قیاس با کشت مجدد محصول با اصطلاح زراعت دوم در نظر گرفت.

مقدار پوشال را می ­توان بطور متوسط ۱۰ تن در هکتار در نظر گرفت.

با احتساب ۸۰ هزار هکتار مزرعه آماده برداشت، سالانه در حدود ۸۰۰ هزار تن پوشال حاصل می شود که می تواند جهت تولید بیوکمپوست، تعلیف دام، تولید ام­دی اف، زغال و … مورد استفاده قرار گیرد.

از آنجا که کشت نیشکر در خوزستان به صورت جوی و پشته انجام می­شود لذا جمع آوری پوشال روی زمین با استفاده از بیلرهای موجود در بازار که جهت استفاده در مزارع صاف مثل گندم مورد استفاده قرار می­گیرند بسیار متفاوت خواهد بود.

اصولا روش جمع آوری پوشال متشکل از دو تردد است.

ابتدا نواری کردن پوشال چند پشته بر روی یک پشته با استفاده از دستگاه ریک خورشیدی و سپس جمع آوری شامل خرد کردن و بسته بندی کردن پوشال با استفاده از دستگاه بسته بند ( مکعبی یا استوانه ای ) است.

طراحی و تولید دستگاه جمع آوری پوشال نیشکر

شکل ۱. دستگاه های مورد استفاده جهت جمع آوری پوشال نیشکر

گام‌های پروژه

  • ارسال ایده­های اولیه به همراه اطلاعات و نقشه­های فنی به هیات داوران
  • طراحی و ساخت دستگاه با توجه به استانداردهای مزارع نیشکر خوزستان
  • طراحی نقشه های فنی مکانیزم های مورد استفاده به تفکیک هر قسمت
  • ترسیم نقشه های فنی در نرم افزارهای شبیه سازی
  • طراحی نمونه آزمایشی و ارزیابی آن توسط هیات داوران طرح
  • تست نمونه آزمایشی در مزرعه برداشت
  • انجام ارزیابی­های میدانی به مدت یک فصل کاری

خروجی پروژه

  • ساخت دستگاه جمع آوری و بسته بندی پوشال نیشکر مطابق با موارد ذکر شده

الزامات پروژه

۱-گذراندن استانداردهای داخلی درخصوص ماشین آلات مطابق با نظر هیات داوران

۲-جمع آوری پوشال نیشکر به مدت یک فصل کاری

معیارهای ارزیابی و انتخاب مجری

  • تحصیلات و سوابق تیم تحقیقاتی و تناسب آن با مسئله
  • رویکرد فنی تیم به مسئله و داشتن تجربیات کافی در این زمینه
  • داشتن توانایی کافی در کارکردن با شرکتهای داخلی ساخت قطعات
  • زمان و هزینه اجرای تحقیق
  • استفاده از افراد صاحب نظر در تجهیزات مکانیکی کشت و صنعت­های نیشکری

 

حوزه طراحی و تولید دستگاه برداشت سرشاخه نیشکر

مشخصات سرنی (سرشاخه)

سرنی ترکیبی از آب و فیبر بوده و دارای پوست رویی خشبی و بافت آوندی بسیار نرم می­باشد و برخلاف ساقه نیشکر، برش آن به راحتی قابل انجام می­باشد.

ضرورت مسئله

امروزه تامین خوراک دام به عنوان یک دغدغه در سطح کلان مدیریت غذایی کشور مطرح است.

نیشکر خوزستان با تولید حدود ۱۵ تن سرنی به ازای هر هکتار که به عنوان یک خوراک دام بسیار مناسب مورد توجه دامداران قرار دارد، می تواند بخش قابل توجه ای از نیازجیره غذایی دام در کشور را تامین نماید.

لذا برداشت سرنی بصورت مجزا دارای اهمیت بالایی است.

با توجه به اینکه در مزارع نیشکر خوزستان سالانه بیش از ۸۰ هزار هکتار مزرعه آماده برداشت می باشد لذا می توان سالیانه در بخش زیادی از این سطح مقادیر قابل توجهی سرنی جهت خوراک دام تامین و روانه بازار داخلی نمود.

در صنعت نیشکر خوزستان به جهت برداشت نیشکر از دروگرهای کیس -آستافت مدل ۷۰۰۰ و  ۸۰۰۰ استفاده می­شود.

این دروگرها به جهت برش سرنی، برش و قطعه کردن قلمه نیشکر و نیز جداسازی خاشاک مورد استفاده قرار می­گیرند.

در حال حاضر دروگر نیشکر با استفاده از واحدی به نام تاپر اقدام به برش سرنی نموده و آن را پس از تکه تکه کردن در مزرعه رهاسازی می نماید.

به علت اختلاط سرنی با پوشال و خاک مزرعه امکان جداسازی و تفکیک آن وجود ندارد. لذا در این تحقیق هدف طراحی و ساخت دستگاهی می­باشد که بتواند عمل برش و انتقال سرنی را به مخزن ( سبد) بارگیری انتقال نماید.

این سیستم می تواند بصورت یک دستگاه خودران و کاملا مجزا از دروگر نیشکر عمل نماید که پیش از درو اقدام به برداشت سرنی می­کند و یا اینکه بصورت متعلقاتی قابل اضافه کردن به دروگر نیشکر طراحی گردد.

در هر صورت بایستی بتواند عملیات برش ، انتقال و بارگیری را همزمان انجام دهد. در ساخت این دستگاه بایستی نکات زیر مد نظر قرار گیرد.

 

در سیستم سرنی زنی (شریدر) ۳۶ عدد تیغه مضرس  استفاده می گردد که سر نی  به ذرات ۵ تا ۱۵ سانتیمتری خُرد می گردد.

 در سیستم سرنی زنی (تاپر ) ۶ عدد تیغه مضرس  استفاده می گردد که سر نی بدون خرد شدن کاملا از ساقه جدا می گردد.

گام‌های پروژه

  • طراحی نقشه های فنی مکانیزم های مورد استفاده به تفکیک هر قسمت
  • ترسیم نقشه های فنی در نرم افزارهای شبیه سازی و تعیین نیروهای وارده و تطابق آن­ها با قطعات در نظر گرفته شده
  • ساخت نمونه آزمایشی و ارزیابی آن توسط هیات داوران طرح

خروجی پروژه

  • دستگاه برداشت سرنی نیشکر مطابق با موارد ذکر شده

الزامات پروژه

۱-گذراندن استانداردهای داخلی درخصوص ماشین الات مطابق با نظر هیات داوران

۲-انجام برداشت سر نی نیشکر به میزان یک فصل کاری

معیارهای ارزیابی و انتخاب مجری

  • تحصیلات و سوابق تیم تحقیقاتی و تناسب آن با مسئله
  • رویکرد فنی تیم به مسئله و داشتن تجربیات کافی در این زمینه
  • داشتن توانایی کافی در کارکردن با شرکتهای داخلی ساخت قطعات
  • زمان و هزینه اجرای تحقیق
  • استفاده از افراد صاحب نظر در تجهیزات مکانیکی کشت و صنعت­های نیشکری

حوزه برداشت پیوسته سبز نیشکر

ضرورت مسئله

پالایشگاه زیستی به عنوان یکی از اقدامات اساسی در کشورهای پیشرفته مطرح بوده و گام­های اساسی به سمت آن انجام شده است.

باید تلاش کرد تا برای بهره­برداری حداکثری از  بقایای بجا مانده از برداشت هر محصولی که ثروتی قابل توجه بوده و با فرآوری آن می­توان سود سرشاری را احیاء نمود.

همچنین می­توان این ثروت را در قیاس با کشت مجدد محصول با اصطلاح زراعت دوم در نظر گرفت.

محصول نیشکر نیز با میانگین بقایای ۲۰ تن در هکتار به عنوان یکی از محصولات کلیدی برای نیل به سوی ایجاد پالایشگاه زیستی مد نظر می­باشد.

اما پیش از هر چیز توانایی ناوگان برش و حمل در صنعت نیشکر برای تامین این ماده اولیه با ارزش پالایشگاه زیستی بایستی مورد توجه باشد. لذا عارضه یابی و بهینه سازی دروگرهای موجود در کشت و صنعت­های نیشکری که توانایی برداشت سبز نیشکر را داشته باشند مدنظر قرار دارد.

در صنعت نیشکر خوزستان به جهت برداشت نیشکر از دورگرهای مدل ۷۰۰۰ و ۸۰۰۰ استفاده می­شود.

این دروگرها به جهت برش سرنی، برش و قطعه کردن قلمه نیشکر و نیز جداسازی خاشاک مورد استفاده قرار می­گیرند.

در حال حاضر دروگرهای نیشکر با قدمتی بیش از ۲۰ سال در شرکت توسعه نیشکر و صنایع جانبی خوزستان و به تعداد تقریبی ۱۷۵ دستگاه در حال فعالیت می­باشند.

گام‌های پروژه

  • ارایه راه حل­ها برای حل مشکلات برداشت سبز به داوران طرح به همراه اطلاعات و نقشه های فنی
  • ساخت قطعات مشابه با قطعات اصلی دستگاه با استفاده از مهندسی معکوس و ارزیابی آن ها
  • ارزیابی میدانی دستگاه به مدت یک فصل کاری
  • طراحی نقشه های فنی و هیدرولیکی مکانیزم های مورد استفاده به تفکیک هر قسمت
  • ترسیم نقشه های فنی در نرم افزارهای شبیه سازی هیدرولیکی و تعیین دور ؛دبی و گشتاور مورد نیاز
  • طراحی نمونه آزمایشی و ارزیابی آن توسط هیات داوران طرح
  • تست نمونه آزمایشی در مزرعه برداشت
  • انجام ارزیابی­های میدانی به مدت یک فصل کاری

خروجی پروژه

  • به روز رسانی دروگرهای نیشکر مدل ۷۰۰۰ که توانایی برداشت پیوسته سبز نیشکر را در واریته­ها و عملکردهای مختلف با حداقل ضایعات دارد.

الزامات پروژه

۱-گذراندن استانداردهای داخلی درخصوص ماشین الات مطابق با نظر هیات داوران

۲-انجام برداشت سر نی نیشکر به میزان یک فصل کاری

معیارهای ارزیابی و انتخاب مجری

  • تحصیلات و سوابق تیم تحقیقاتی و تناسب آن با مسئله
  • رویکرد فنی تیم به مسئله و داشتن تجربیات کافی در این زمینه
  • داشتن توانایی کافی در کارکردن با شرکتهای داخلی ساخت قطعات
  • زمان و هزینه اجرای تحقیق
  • استفاده از افراد صاحب نظر شاغل یا بازنشسته در تجهیزات مکانیکی کشت و صنعت­های نیشکری

علاقه مندان جهت حضور در این فراخوان، لطفا بر روی گزینه ثبت نام کلیک و پس از تکمیل، آن را به آدرس Tadbirsinaco@gmail.com ارسال فرمایید.