RAPORTUL ŞTIINŢIFIC ŞI TEHNIC ÎN EXTENSO (RST 7) Paul/rom/RST_7.pdfTabel 1- Sinteza situaţiei...
Transcript of RAPORTUL ŞTIINŢIFIC ŞI TEHNIC ÎN EXTENSO (RST 7) Paul/rom/RST_7.pdfTabel 1- Sinteza situaţiei...
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
1
RAPORTUL ŞTIINŢIFIC ŞI TEHNIC ÎN EXTENSO
(RST 7)
TEMA: Promovarea în România a tehnologiei de cultivare a salciei
energetice (SALIX VIMINALIS) ca sursa alternativă de energie curată
(TCSE)
ETAPA 7: Studiu de fezabilitate tehnică. II (pentru ETSE) Proiectare prototipuri (I)
2015
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
2
Rezumatul etapei
Etapa „Studiu de fezabilitate tehnică. II” constă în elaborarea Studiului de fezabilitate pentru
Echipamentul tehnic de taiat, alimentat si tocat tulpini de salcie, Elaborare documentaţie de
execuţie valabilă prototip pentru echipament tehnic de infiinţat plantatie de salcie (EIS) şi
Elaborare, documentatie de execuţie valabilă prototip pt. echipament tehnic de taiat, alimentat si
tocat tulpini de salcie (ETSE) Ca obiective proiectul propune respectarea programului-cadru european privind cercetarea în
domeniul energetic în vederea susţinerii obiectivelor politicii energetice.
Înfiinţarea unei plantaţii de salcie energetică facându-se o singură dată, pune în folosinţă terenuri
neutilizate, se evită defrişările de păduri generate de nevoia crescândă pentru combustibil ieftin. Sunt
stimulate parteneriatele în scopul scurtării drumului de la cunoaşterea ştiinţifică la tehnologie cu impact
socio-economic, în bună concordanţă cu nevoile şi evoluţia pieţii.
Principala utilizare a biomasei va fi dată de încălzirea clădirilor (locuinţelor, şcolilor, dispensarelor,
grădiniţelor etc.) din comune, care vor consuma cca. 80% din totalul producţiei, în care 20% din
biomasă poate fi utilizată pentru producţia de biocarburanţi (12%) şi energie electrică (8%).
Recoltarea se face în timpul pauzei vegetale, după căderea frunzelor (servesc ca îngrăşământ) deci
în lunile noiembrie-martie, o perioada când utilajele agricole nu sunt utilizate pentru alte lucrări
preluarea anual a 20-30 t/ha de nămol (ca îngrăşământ natural) provenit din epurarea apelor reziduale.
Aceasta proprietate, pe lângă avantajul ca într-o zona unde plantaţia poate fi inundată cu reziduuri
de la staţii de epurare, creste mai repede, apele reziduale nu trebuiesc epurate biologic (operaţie
costisitoare) iar pe de alta parte apele rezultate de la staţii de epurare ajung în râuri foarte curate, evitând
poluarea apelor dar si costurile suplimentare datorita plăţilor de penalizare pentru calitatea
necorespunzătoare a apelor revărsate.
Descrierea ştiinţifică şi tehnică
In cadrul etapei au fost realizate activităţile:
- elaborare Studiu de fezabilitate privind implementarea în fabricaţie a Echipamentului tehnic de taiat,
alimentat si tocat tulpini de salcie (ETSE);
- Elaborare documentaţie de execuţie valabilă prototip pentru echipament tehnic de infiinţat plantatie de
salcie (EIS), I;
- Elaborare, documentatie de execuţie valabilă prototip pt. echipament tehnic de taiat, alimentat si tocat
tulpini de salcie (ETSE), I.
1. „Studiu de fezabilitate tehnică. II”.
Denumirea investiţiei
INTRODUCEREA ÎN FABRICAŢIE A ECHIPAMENTUL TEHNIC “Echipament tehnic de
tăiat, alimentat şi tocat tulpini de salcie”
Studiu de fezabilitate tehnică, pentru Echipamentul tehnic “ Echipament tehnic de tăiat, alimentat
şi tocat tulpini de salcie”
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
3
I. Descrierea companiei unde are loc introducerea în fabricaţie:
Denumire: S.C. Mecanica Ceahlău S.A.
Sediul: Str Dumbravei, nr. 6, Piatra Neamţ
Registrul Comerţului: J 27/8/1991
Cod înregistrare fiscală: RO 2045262
Activitatea principală: „Fabricarea altor maşini şi utilaje agricole si pentru exploatări
forestiere” (cod CAEN 2932)
Acţiunile emise de societate sunt admise la tranzacţionare pe piaţa reglementată a Bursei de
Valori la categoria a II-a simbol MECF
***** Continuarea descrierii este conformă celei din Studiul de fezabilitate elaborat pentru
Echipamentul tehnic de plantat salcie energetică, EIS***** .
Situaţia financiară a intreprinderii în ultimii 3 ani este prezentată în tabelul 1.
Tabel 1- Sinteza situaţiei financiare în perioada 2012-2014
ANUL
DENUMIRE INDICATORI 2012 2013 2014
Indicatori din SITUAŢIA ACTIVELOR,
DATORIILOR ŞI A CAPITALURILOR
PROPRII
lei
ACTIVE IMOBILIZATE - TOTAL 24586509 23334740 23865470
ACTIVE CIRCULANTE - TOTAL, din care 27742536 26810151 33293199
Stocuri (materii prime, materiale, active imobilizate
deţinute în vederea vânzării, producţie în curs de
execuţie, semifabricate, produse finite, mărfuri etc.)
7969226 9338801 10076848
Creanţe 7548739 4282639 13322122
Casa şi conturi la bănci 12224571 13188711 4372604
CHELTUIELI ÎN AVANS 1092 0 26672
DATORII 5594487 4007061 5535928
VENITURI ÎN AVANS 104882 33293 54356
PROVIZIOANE 641070 706670 1732158
CAPITALURI - TOTAL, din care: 45989698 45397867 49836227
Capital subscris vărsat 23990846 23990846 23990846
Patrimoniul regiei 0 0 0
Patrimoniul public - - -
Indicatori din SITUAŢIA VENITURILOR ŞI
CHELTUIELILOR
Cifra de afaceri netă 29496698 24017394 23997285
VENITURI TOTALE 31772480 26129142 25259740
CHELTUIELI TOTALE 23197596 25685294 20098013
Profitul sau pierderea brut(ă)
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
4
ANUL
DENUMIRE INDICATORI 2012 2013 2014
-Profit 8574884 443848 5161727
-Pierdere 0 0
Profitul sau pierderea net(ă) a perioadei de raportare
-Profit 7406938 727130 4411863
-Pierdere 0 0
Indicatori din DATE INFORMATIVE
Numar mediu de salariaţi 206 209 205
Tipul de activitate, conform clasificării CAEN Fabricarea maşinilor şi utilajelor pentru
agricultură şi exploatări forestiere
Tabel 2- Scurt diagnostic financiar pentu anii 2013-2014
Nr. crt. DENUMIRE INDICATOR Valoare
2013
Valoare
2014 UM
1 Rata rentabilitatii economice 0.9220401 9.0495039 %
2 Rata rentabilitatii financiare 1.6016832 8.8527227 %
3 Rata rentabilitatii comerciale 0.8980658 21.175466 %
4 Lichiditate generala 11.859304 10.545844
5 Lichiditate curenta 7.7283434 7.3539351
6 Lichiditate imediata 5.8339446 3.1256149
7 Rotatia stocurilor 2.5717856 2.3814277 Rotatii/an
8 Durata de incasare creante 65.084631 202.63019 zile
9 Durata de plata a datoriilor 34.356351 48.018095 zile
10 Rotatia activelor totale 0.4789599 0.4198363 Rotatii/an
11 Rotatia activelor fixe 1.0292548 1.0055233 Rotatii/an
12 Rotatia activelor circulante 0.8958321 0.7207864 Rotatii/an
13 Rotatia creantelor 5.6080828 1.801311 Rotatii/an
14 Rotatia datoriilor 10.623945 7.6013012 Rotatii/an
15 Gradul de indatorare 7.9909656 9.685194 %
16 Solvabilitate globala 12.514132 10.325038
17 Rata autonomiei financiare 96.295675 95.443984 %
18 Acoperirea dobanzii 24.981413 476.77906
19 Trezoreria 12,448,748 8,081,043 lei
20 Fondul de rulment 23,809,503 28,349,688 lei
21 Nevoia de fond de rulment 11,360,755 20,268,645 lei
22 Cash-flow de gestiune 2,505,060 6,129,752 lei
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
5
II. Necesitatea investiţiei
Tabel 3 – Previziuni de extindere a culturii de salcie energetică [20]
Nr.
crt. Destinatia plantaţiei Suprafaţa
Total suprafaţă
1 Suprafeţe agricole necultivate 50 ha 20
localităţi 1000 ha
2 Perdele de protecţie în jurul localităţilor
izolate 300 ha
10
localităţi 3000 ha
3 Benzi de protecţie,
Parazăpezi de-alungul drumurilor 100 km - 200 ha
4 Perdele de protecţie pentru terenuri cultivate
(agrosilvicultură) - - -
5 Perdele de protecţie pentru godpodării - - -
6 Perdele de protecţie pentru ferme - - -
7 Bariere acustice - - -
8 Garduri de protecţie, împrejmuire - - -
9 Stoparea alunecărilor de teren,
benzi protectoare pentru baraje - - -
10 În jurul staţiilor de epurare 20 ha 20
localităţi 400 ha
11 În jurul depozitelor de deşeuri 20 ha 20
localităţi 400 ha
12 Recultivarea terenurilor degradate - - -
13 Remedierea solului - - -
14 Zone tampon - riveran - - -
TOTAL
5000 ha
Date informative despre salcia energetică şi biomasa obţinută
Salcia energetică reprezintă o sursă de biomasă
Tabel 4 – Date despre salcia energetică şi biomasa obţinută
Nr.
crt. Denumire Valoare
Unitate de
măsură
1 Nr. butaşi necesari pentru 1 hectar 14000 buc
2 Preţ butaşi 0,08 EUR
3 Costul de înfiinţare al unei plantaţii de 1 ha 1600 EUR
4 Mărimea propusă pentru o plantaţie 5 ha min.
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
6
Tabel 5 - Determinarea necesarului de echipamente de tăiat şi a costurilor
Nr.
crt. Denumire Valoare U.M.
1 Suprafaţa de tăiat 1000 ha
2 Productivitate echipament 0,2 ha/h
3 Necesar ore de tăiere pentru 5000 ha 5000 h
4 Perioada de tăiere (4 luni) 80 zile
5 Durata zi lucru 8 h
6 Durată lucru/perioadă de tăiere 640 h
7 Necesar echipamente de tăiere
(perioadă tăiere*5 ani) 70 buc
8 Cost materiale/echipament 12906,3164 lei
9 Costuri salariale + alte costuri 41945,5283 lei
10 Adaos comercial 15% 9679,7373 lei
11 Preţ de vânzare fără TVA/echipament 64531,582 lei
12 Preţ de vânzare cu TVA/ echipament 18122,33 lei
13 Durata investiţie 5 lei
14 Echipamente realizate/an 14 buc
15 Costuri materiale pt. 14 echip. 180688,4296 lei
16 Costuri salariale + alte costuri pt. 14 echip. 587237,3962 lei
17 Adaos comercial 15% pt. 14 echip. 135516,3222 lei
18 Preţ de vânzare fără TVA pt. 14 echipamente 903442,148 lei
19 Preţ de vânzare cu TVA pt. 14 echipamente 1120268,26 lei
5 Costuri de întreţinere începând cu anul 2 200 EUR/ha/an
6 Recoltă anul 1 15 t/ha
7 Recoltă anul 2 35 t/ha
8 Recoltă anul 3 45 t/ha
9 Durata de viaţă a unei plantaţii 30 ani, max.
10 Preţul salciei tocate 25 EUR/t
11 Valoare energetică 4900 kcal/kg
12 Cantitatea de biomasă ce rezultă de pe o suprafaţă
de 20.000 ha
1000000 tone
13 Cantitatea de biomasă ce rezultă de pe o suprafață
de 2.000 ha
90000 tone
14 1.000.000 tone de biomasa suficienta pentru 145000 locuinţe
15 La o plantaţie de 1000 ha→ încălzirea a 7000 locuinţe
16 Necesar de biomasă pentru o centrală energetică de
10 MW
90000 t/an
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
7
Planul de finanţare a investiţiei
Dată fiind răspândirea culturilor de Salcie energetică pe teritoriul ţării, este necesar un număr
suficient de echipamente pentru a acoperi necesităţile de recoltare.
S.C. Mecanica Ceahlău dispune de toate mijloacele necesare pentru realizarea Echipamentelor de
Tăiat, Alimentat şi tocat Tulpini de Salcie Energetică. Astfel, cheltuielile de investiţii pentru terenuri,
clădiri, racordare la utilităţi, avize şi acorduri, utilaje şi echipamente especiale, utilaje de transport sunt
egale cu 0.
Cheltuielile de investiţie sunt reprezentate integral de cheltuielile materiale, salariale şi alte
cheltuieli de producţie. Plecând de la o durată a investiţiei de 5 ani, luând în calcul o posibilă creştere a
costurilor materiale şi a adaosului comercial cu 5% în fiecare an rezultă următoarea investiţie împărţită
pe 5 ani.
În tabelul 6 sunt prezentate costurile totale pentru fiecare an şi preţurile de vânzare, luându-se în
calcul posibilele creşteri ale costurilor .
Tabel 6 - Determinarea costurilor totale şi a preţului de vânzare a echipamentelor
Denumire U.M. An 1 An 2 An 3 An 4 An 5
Nr echipamente buc 14 14 14 14 14
Preţ/ 1 echipament
fără TVA lei 64531,582 67758,161 71146,0692 74703,37 78438,54
Costuri materiale lei 180688,4296 189722,85 199208,994 209169,44 219627,92
Costuri salariale +
alte costuri lei 587237,3962 616599,27 647429,23 679800,69 713790,73
Costuri totale lei 767925,8258 806322,12 846638,223 888970,134 933418,641
Adaos commercial lei 135516,32 142292,14 149406,75 156877,08 164720,94
Preţ vânzare fără
TVA lei 903442,15 948614,26 996044,97 1045847,22 1098139,58
Preţ vânzare cu TVA lei 1120268,26 1176281,68 1235095,76 1296850,55 1361693,08
Tabel 7 - Costul cu investiţia
Nr.
crt. Componentele costului investiţional
Valoare
(lei)
1 Costurile cu construcţia (amenajare teren, utilităţi, construcţie, etc) -
2 Costurile cu activele imobilizate (imobilizări corporale şi necorporale -
3
Costurile de pregătire şi implementare a investiţiei(proiectare, organizare de
şantier, avize şi acorduri, testare echipament, asistenţă tehnică, pregătire personal
de exploatare etc);
-
4 Costurile cu materialele 998417,633
5 Costuri salariale şi alte costuri 3244857,31
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
8
Tabel 8 - Determinarea surselor de finanţare
Nr.
crt. Surse de finanţare Valoare (lei) Procent
1 Valoarea totală a investiţiei 4243274,94 100
2 Valoarea finanţată din alte surse 0 0
3 Valoarea finanţată din surse proprii 4243274,94 100
Analiza financiară a fost efectuată pentru următoarele scenarii posibile: varianta fără investiţie şi
varianta cu investiţie din surse proprii.
Tabel 9 - Contul de profit şi pierderi previzionat (varianta fără investiţie)
Denumire indicator Anul 1 Anul 2 Anul 3 Anul 4 Anul 5
LEI
Cifra de afaceri 25197149.3 26457007 27779857 29168850 30627292
Producţia vândută 25197149.3 26457007 27779857 29168850 30627292
Venituri din vânzarea mărfurilor 0 0 0 0 0
Alte venituri din exploatare 141126 141126 141126 141126 141126
VENITURI DIN EXPLOATARE 25338275.3 26598133 27920983 29309976 30768418
a) Cheltuieli cu materiile prime si
materialele consumabile 8347314.15 8764680 9202914 9663060 10146213
b) Alte cheltuieli externe(cu
energie si apa) 741958.35 779056.3 818009.1 858909.5 901855
Cheltuieli cu personalul 6863653.65 7206836 7567178 7945537 8342814
Cheltuieli cu amortizări 1667531 1667531 1667531 1667531 1667531
Alte cheltuieli de exploatare 2415688 2657257 2922982 3215281 3536809
CHELTUIELI DE
EXPLOATARE 20036145.2 21075360 22178615 23350318 24595221
PROFITUL SAU PIERDEREA
DIN EXPLOATARE 5302130.1 5522772 5742368 5959658 6173197
VENITURI FINANCIARE 338900 338900 338900 338900 338900
CHELTUIELI FINANCIARE 258710 258710 258710 258710 258710
Cheltuieli cu dobânda 10849 10849 10849 10849 10849
Alte cheltuieli financiare 247861 247861 247861 247861 247861
PROFITUL SAU PIERDEREA
FINANCIARĂ 80190 80190 80190 80190 80190
VENITURI TOTALE 25677175.3 26937033 28259883 29648876 31107318
CHELTUIELI TOTALE 20294855.2 21334070 22437325 23609028 24853931
PROFITUL SAU PIERDEREA
BRUTǍ 5382320.1 5602962 5822558 6039848 6253387
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
9
Tabel 10 - Contul de profit şi pierderi previzionat (varianta cu investiţie)
Denumire indicator Anul 1 Anul 2 Anul 3 Anul 4 Anul 5
LEI
Cifra de afaceri 26317417.5 27633288.4 29014952.8 30465700.4 31988985.5
Producţia vândută 26317417.5 27633288.4 29014952.8 30465700.4 31988985.5
Venituri din vânzarea mărfurilor 0 0 0 0 0
Alte venituri din exploatare 141126 141126 141126 141126 141126
VENITURI DIN EXPLOATARE 26458543.5 27774414.4 29156078.8 30606826.4 32130111.5
a) Cheltuieli cu materiile prime si
materialele consumabile 8528002.58 8954402.71 9402122.84 9872228.99 10365840.4
b) Alte cheltuieli externe(cu
energie si apa) 741958.35 779056.268 818009.081 858909.535 901855.012
Cheltuieli cu personalul 7450891.05 7823435.6 8214607.38 8625337.75 9056604.63
Cheltuieli cu amortizări 1667531 1667531 1667531 1667531 1667531
Alte cheltuieli de exploatare 2415688 2657256.8 2922982.48 3215280.73 3536808.8
CHELTUIELI DE
EXPLOATARE 20804071 21881682.4 23025252.8 24239288 25528639.9
PROFITUL SAU PIERDEREA
DIN EXPLOATARE 5654472.54 5892732.01 6130826.03 6367538.45 6601471.59
VENITURI FINANCIARE 338900 338900 338900 338900 338900
CHELTUIELI FINANCIARE 258710 258710 258710 258710 258710
Cheltuieli cu dobânda 10849 10849 10849 10849 10849
Alte cheltuieli financiare 247861 247861 247861 247861 247861
PROFITUL SAU PIERDEREA
FINANCIARĂ 80190 80190 80190 80190 80190
VENITURI TOTALE 26797443.5 28113314.4 29494978.8 30945726.4 32469011.5
CHELTUIELI TOTALE 21062781 22140392.4 23283962.8 24497998 25787349.9
PROFITUL SAU PIERDEREA
BRUTǍ 5734662.54 5972922.01 6211016.03 6447728.45 6681661.59
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
10
2. Elaborare documentaţie de execuţie valabilă prototip pentru echipament tehnic
de infiinţat plantatie de salcie (EIS) (I)
2.1. Destinaţia produsului
Prototipul de echipament tehnic EIS, este destinat tehnologiilor de mecanizare a înfiinţării
culturilor de salcie energetică, fiind prevăzut în acest scop cu elemente de plantare acţionate mecanic.
2.3 Descriere constructivă
Echipamentul tehnic de înfiinţat salcie energetica, simbolizat EIS, este de tip purtat în transport şi în timpul lucrului şi este destinat să lucreze în agregat cu tractoare agricole sau forestiere pe roţi cu puteri de 80…150 CP.
Prototipul de echipament tehnic de înfiinţat salcie energetică EIS, (fig. 1) are în componentă următoarele subansambluri principale: cadru (1), cadru secţie plantat (2), mecanism plantat (3), sistem antrenare (4), patină stg./dr. (5, 6), brăzdar as. (7), spătar (8), banchetă (9), suport marcator de urmă (10), marcator de urmă (11), lădiţă pentru butaşi (12), ansamblu tasare (140), copertină (13) etc.
Fig. 1. Echipament tehnic de înfiinţat salcie energetică EIS
Mecanismul plantat (fig. 2), reper EIS-3.0, este de tipul disc cu braţe şi pensete de prindere
butaşi. În funcţie de distanţa de plantare a butaşilor pe disc se pot monta 2, 3, 4 sau 5 braţe echipate cu
pensete.
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
11
Fig. 2. Mecanism plantat
Sistemul de antrenare (fig. 3), reper EIS-4.0, este prevăzut cu elemente de prindere
articulată şi un angrenaj cu roţi dinţate pentru transmiterea mişcării de la roata de antrenare şi tasare la mecanismul de plantare.
Fig. 3. Sistem de antrenare
Ansamblul tasare (fig. 4), reper EIS-37.0, realizează o tasare suplimentară în faza a două de
plantare, după ce în prima fază au fost efectuate operaţiile de acoperire cu pământ şi tasare uşoară a
butaşilor de către roţile sistemului de antrenare.
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
12
Fig. 4. Ansamblu tasare
Caracteristici tehnice dimensionale şi constructive
- Tipul purtat
- Sursa energetică, CP 80…150
- Numărul de brăzdare 2
- Lungimea butaşilor, mm 180…250
- Diametrul butaşilor, mm 5…25
- Plantarea se face în câte două rânduri la distanţe de, cm 75
- Spaţiul liber între două rânduri plantate, cm 150
- Distanta între doi butaşi (în lungul liniei), cm 50…100
- Dimensiunile de gabarit, mm
- lungimea 2915
- lăţimea 2004
- înălţimea (cu marcatoarele ridicate) 2020
- Masa, kg 1268
Funcţionare
Procesul de lucru al echipamentului tehnic, presupune realizarea a trei operaţii, respectiv:
- deschiderea rigolei de către brăzdar;
- plantarea butaşului de salcie energetică, efectuată de către mecanismul de plantare;
- acoperirea cu pământ şi tasarea uşoară a solului de către roţile sistemului de antrenare;
- tasarea suplimentară a solului în preajma butaşilor. Deschiderea rigolei presupune tăierea solului în plan vertical pe o adâncime “a” şi o lăţime “b”,
deformarea şi deplasarea solului tăiat în plan orizontal, în vederea realizării rigolei.
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
13
Plantarea se face de mecanismul de plantare în câte două rânduri la distanţe de 750 mm între ele,
urmat de un spaţiu liber de 1500 mm, după care iar două rânduri cu distanţe între ele de 750 mm (fig. 5).
Pentru realizarea unei operaţii de plantare la indici calitativi superiori, terenul trebuie să aibă o
stare de prelucrare adecvată, caracterizat în principal prin adâncime şi grad de mărunţire.
Fig. 5. Schema de plantat salcie energetică
În timpul lucrului semnul trasat de marcatorul de urmă se urmăreşte cu roţile din faţă ale
tractorului (alternativ cu roata din dreapta respectiv cea din stânga).
Lungimea marcatorului L are valoarea:
L=(D+a)-(E+a)/2, mm
unde E este ecartamentul roţilor din faţă ale tractorului, mm
D-distanta intre următorul rând de salcie, mm
a - distanţa dintre brăzdare, mm
Spre exemplu:
Dacă lucrăm în agregat cu tractorul T80 New Holland, care are ecartamentul roţilor din faţă de
1740 mm, iar brăzdarele echipamentului tehnic sunt reglate la distanţa de 750 mm, rezultă:
L=(1500+550)-(1740+750)/2 =1005 mm
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
14
3. Elaborare documentaţie de execuţie valabilă prototip pentru Echipamentul de
taiat si tocat salcie energetica, ETSE-0 (I)
3.1. Destinaţia produsului. Echipamentul de taiat si tocat salcie energetica, ETSE-0, -este
destinat taierii din lan a tulpinilor de salcie energetica, alimentarea tocatorului cu plantele taiate, tocarea
si aruncarea tocaturii in remorca in vederea colectarii si depozitarii pentru procesarea ulterioara.
Echipamentul ETSE-0- este astfel conceput, încât poate lucra in agregat cu un tractor de cca.150 CP
utilizat uzual in agricultura romanesca cuplat la bara de tranţiune a acestuia.
3.2 Domeniul de utilizare. Domeniul de utilizare al echipamentului de taiat, alimentat şi tocat
salcie energetica cuprinde, tehnologii si produse menite sa rezolve şi să implementeze soluţii la
probleme complexe socio-economice de prioritate naţională şi actualitate internaţională şi anume:
înlocuirea surselor energetice fosile (cărbuni, petrol, etc) cu surse alternative (arderea de culturi
energetice), care au un ritm de creştere foarte accelerat (cca. 3cm/zi în timpul verii), cu o putere
energetică mare (4900Kcal/Kg), ardere cu emisii de gaze aproape zero şi costuri de producţie foarte
mici. Plantele care se pretează cel mai bine pentru această destinaţie sunt: salcia energetică, plopul,
miscanthusul, anghinarea.
3.3 Descriere constructivă.
Echipamentul pentru taiat si tocat salcie energetica (vezi fig.6), simbolizat ETSE, este de tip
tractat în transport şi în timpul lucrului şi este destinat să lucreze în agregat cu tractoare agricole sau
forestiere pe roţi cu o putere de cca. 150 CP fiind acţionat de la priza de putere a acestora.
Echipamentul, fig. 1 este alcătuit în principal din următoarele subansambluri: sectie taiere-alimentare(1),
tocator(2), protap(3), reductor (4),
Fig. 6 Echipament tehnic de tăiat, alimentat şi tocat salcie energetică
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
15
(Vedere de sus, in transport)
Sectia taiere-tragere ETSE-1.0 – fig. 7 -este subansamblul echipamentului ce executa operatia
de taiere a tulpinilor de salcie energetica de pe căte 2 rânduri si transportul lor spre tocator in vederea
fragmentarii în segmente lungi de 15-50 mm. Se compune din: cadru, rola taiere-tragere stg, rola taiere-
tragere dreapta, tăvălugi de tragere intermediari, axe de susţinere, patine de sprijin, elemente de
transmisie a mişcării şi elementele de asamblare aferente.
Fig. 7 Secţia de tăiere-tragere
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
16
Reductorul (fig. 8), este de tipul cu o intrare şi două ieşiri cu sensuri contrare de rotaţie.
Fig. 8 Reductor (secţiune longitudinala, transversala şi vedere de sus)
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
17
Miscarea o primeşte de la axul tocatorului, prin intermediul unei transmisii prin curele: prima
roată se află pe axul tocătorului iar cea de-a doua pe axul de intrare în reductor pe o piesă componentă a
unui limitator de cuplu ce asigură protejarea elementelor aflate în mişcarea de rotaţie de la secţia de
tăiere şi alimentare şi cea din reductor. Acesta intră în funcţiune întrerupănd mişcarea de la tocător la
reductor, în momentul când momentul de torsiune depăşeşte o limită prestabilită. Aceasta situaţie apare
când din diverse motive (un ciot prea gros, sârme sau alte deşeuri aruncate in plantaţie, etc) sunt prinse
de aparatul de tăiere si nu pot fi tăiate. Printr-un angrenaj melc-2 roti melcate se reduce turatia de la
1000 min-1
la 125 min-1
turatie, care prin intermediul unor roti de lant montate pe axele rotilor melcate,
este transmisă valturilor de tragere si totodata stabilind sensul de tragere. Pe langa aceasta operatie, cu
ajutorul unui angrenaj de roti dintate se multiplica turatia de 125 min-1
la valoarea de 632,8 min-1
, turatie
ce este transmisa cu ajutorul unui set de curele trapezoidale SPB si a doua roti de curea la axul ce
antreneaza discul de debitare salcie energetica.
Rola de tăiere-tragere (fig.9). Sunt doua role, stanga –dreapta, cu sensuri inverse de rotaţie.
O rolă este conceputa pentru a realiza taierea tulpinilor de salcie energetica si a transporta tulpinile
tăiate catre toba de tocare în vederea fragmentarii. Este alcătuita dintr-un ax central (1), prevazut cu un
cuplaj de sens unic prin intermediul caruia se realizeaza antrenarea discului de debitat cu turatia de 1000
min-1, montat pe axul lagaruit pe doi rulmenti radiali capsulati, de la un reductor prin intermediul unei
roti de curea si a unui set de curele tip SPB. Toată partea mobila, rola propriu-zisa (2) se gaseşte
lăgăruită pe un suport prins de bratul axului, cu doi rulmenti radial-axiali şi unul axial, în jurul caruia se
roteste corpul rolei de tragere, primind mişcare de la acelasi reductor prin intermediul unui lant tip 16A
la o roata de lant, fixata pe corpul rolei. Rola dreaptă de tragere oscileaza în jurul a unui ax intermediar
pe care se găsesc montate bucsele de alunecare realizand spatiul necesar trecerii materialului tăiat in
diverse grosimi.Tensionarea rolei în vederea menţinerii în poziţia iniţiala (apropiate) se face cu ajutorul
unui resort.
Fig. 9 Rola de tăiere-tragere
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
18
Tocatorul, fig.10 -este subansamblul care executa operatia de tocare a tulpinilor de salcie
energetica si aruncarea tuturor fragmentelor obţinute în urma tocării într-o remorcă tractată de tractorul
ce asigură sursa energetică a echipamentului.
Are ca părţi principale o carcasă executată din tablă de 12 mm, un rotor tocator-ventilator, un
grup de antrenar, coşul evacuare a tocăturii, roti de transport.
Fig. 10 Tocător
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
19
Caracteristici tehnice dimensionale şi constructive.
Echipamentul pentru tăiat şi tocat salcie energetica are următoarele caracteristici dimensionale şi
constructive:
- dimensiuni de gabarit: - lungime, -in lucru, mm 3319;
-in transport, mm 5917;
- lăţime, -in lucru, mm 4078 ;
-in transport, mm 2437;
- înălţime, mm 4696;
- diametrul discului de debitat, mm 900;
- diametrul rotorului de tocare, mm 1150;
-diametrul rolei de tragere, mm ;
- masa, kg 3150
Caracteristici funcţionale Echipamentul pentru taiat si tocat salcie energetica în agregat cu tractorul are
următoarele caracteristici funcţionale:
- puterea tractorului, CP 150;
- turaţia prizei tractorului, min-1 1000;
- nr. randuri taiate, buc 2;
- diametrul mediu al tulpinilor de salcie taiate, mm 40;
- diametrul max al tulpinilor de salcie taiate, mm 60;
- lungimea fragmentelor , mm 15-50;
- lăţimea maximă de lucru, mm 1150;
- turaţia discurilor de tăiere, min-1 1063;
- viteza periferică a discurilorde tăiere, m/s 50,06;
- turaţia valturilor de tragere, min-1 48,86;
- turaţia axului intermediar, min-1, 125;
- viteza periferică a valţurilor de tragere, m/s 1,8;
- turaţia valţului mic de tragere, min-1, 181,75;
- viteza periferică a valţului mic de tragere, m/s 1,9;
- turaţia rotorului tocatorului cu cutite, min-1 1000.
Funcţionare: Miscarea de rotaţie de la priza tractorului cu ajutorul a două cardane dintre care
unul cu cuplaj de fricctiune, este transmisa prin intermediul a două roţi de curea la axul tocăţorului.
Miscarea de rotatie de la discul tocatorului se transmite la melcul reductorului ce se afla in
angrenaj cu doua roti melcate obtinandu-se rotirea lor in sensuri opuse , sensuri ce trebuiesc transmise si
la discurile de debitat si la valturile de alimentare in vederea introducerii materialului taiat in tocator.
Dupa ce echipamentul de taiat salcie energetica este pregatit pentru lucru se porneste priza
tractorului de la care miscarea de rotatie ajunge la toate organele in miscare ale echipamentului.
Cand tractorul se pune in miscare , acesta trage echipamentul care patrunde in lanul de salcie si
incepe operatia de aplecare a plantelor catre fata de catre aplecator plante , mentinute in aceasta pozitie
pana sunt taiate de discurile de debitare si dirijate catre valturile de tragere, valturi ce apuca plantele
taiate transportandu-le catre gura de alimentare a tocatorului. Odata ajunse plantele in gura tocatorului ,
acestea sunt taiate de cutitele montate pe discul tocatorului. Materialul fragmentat trece in spatele
discului prin ferestrele create in dreptul fiecarui cutit fiind preluat de paletele montate in spatele discului,
PARTENERIATE IN DOMENII PRIORITARE
20
palete ce reprezinta ventilatorul tocatorului. Odata ajunse pe aceste palete, aceste fragmente sunt
antrenate si aruncate prin jgheabul de dirijare tocatura catre un mijloc de transport de se afla in spatele
echipamentului.
Operatia se continua pana se taie si toaca toate plantele cultivate in acea parcela. Inceperea
operatiilor de taiere se face din marginea parcelei si se continua in cerc pana se termina parcela.
Pentru a incepe din mijlocul parcelei catre margini trebuie sa se realizeze o carare manual sau cu
alt mijloc de taiere, carare ce necesita patrunderea agregatului.
Modul de diseminare a rezultatelor.
Medalia de argint la Salonul internaţional de inventică Geneva 15-19 aprilie 2015 pentru „
Equipment for Planting Energy Willow”
Director proiect
Dr. ing. Găgeanu Paul