Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство сельского хозяйства РФ

Алтайский государственный аграрный университет

Инженерный факультет

Кафедра: механизации животноводства

Расчетно-пояснительная записка

По дисциплине «Механизация и технология животноводства»

Тема: Механизация животноводческой фермы

Выполнил: студент

Агарков А.С.

Проверил:

Борисов А.В.

Барнаул 2015 г.

АННОТАЦИЯ

В данной курсовой работе приведены расчёты количества скотомест животноводческого предприятия на заданную мощность, произведён набор основных производственных зданий для размещения животных.

Основное внимание уделено вопросам разработки схемы механизации производственных процессов, выбору средств механизации на основе технологических и технико-экономических расчётов.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время в сельском хозяйстве действует большое количество животноводческих ферм и комплексов, которые ещё длительное время будут основными производителями сельскохозяйственной продукции. В процессе эксплуатации возникают задачи по их реконструкции с целью внедрения новейших достижений науки и техники, повышения эффективности отрасли.

Если раньше в колхозах и совхозах на одного работника приходилось 12-15 молочных коров, 20-30 голов крупного рогатого скота на откорме, то сейчас при внедрении машин и новых технологий эти показатели могут быть значительно увеличены. животноводческий скотоместо механизация

Реконструкция и внедрение системы машин в производство требует от специалистов знаний в области механизации животноводства, умения использовать эти знания при решении конкретных задач.

1. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ГЕНЕРАЛЬНОГО ПЛАНА

При разработке генеральных планов сельскохозяйственных предприятий следует предусматривать:

а) планировочную увязку с жилым и общественным сектором;

б) размещение предприятий, зданий и сооружений с соблюдением соответствующих минимальных расстояний между ними;

в) мероприятия по охране окружающей среды от загрязнения производственными выбросами;

г) возможность строительства и ввода, сельскохозяйственных предприятий в эксплуатацию пусковыми комплексами или очередями.

Зона сельскохозяйственных предприятий состоит из следующих площадок: а) производственной;

б) хранения и подготовки сырья (кормов);

в) хранения и переработки отходов производства.

Ориентация одноэтажных зданий для содержания скота шириной 21 м. при правильной застройке должна быть меридиональной (продольной осью с севера на юг).

Выгульные площадки и выгульно-кормовые дворы не рекомендуется размещать с северной стороны помещения.

Ветеринарные учреждения (за исключением ветсанпропускников), котельные, навозохранилища открытого типа строят с подветренной стороны по отношению к животноводческим зданиям и сооружениям.

Кормоцех располагают при въезде на территорию предприятия. В непосредственной близости к кормоцеху располагают склад концентрированных кормов и хранилища для корнеклубнеплодов, силоса и т.д.

Выгульные площадки и выгульно-кормовые дворы располагают у продольных стен здания для содержания скота, в случае необходимости возможна организация выгульно-кормовые дворов в отрыве от здания.

Хранилища кормов и подстилки строят с таким расчетом, чтобы обеспечивалось кратчайшие пути, удобство и простота механизации подачи подстилки и кормов к местам использования.

Пересечение на площадках сельскохозяйственных предприятий транспортных потоков готовой продукции, кормов и навоза не допускается.

Ширина проездов на площадках сельскохозяйственных предприятий рассчитывается из условий наиболее компактного размещения транспортных и пешеходных путей.

Расстояния от зданий и сооружений до края проезжей части автомобильных дорог принимаем 15 м. Расстояния между зданиями в пределах 30-40 м..

1.1 Расчет количества скотомест на ферме

Количество скотомест для предприятий крупного рогатого скота молочных, мясных и мясных репродуктивных направлений рассчитывается с учетом коэффициентов.

1.2 Расчет площади фермы

После расчета количества скотомест определяют площадь территории фермы, м 2:

Где М - количество голов на ферме, гол

S - удельная площадь, приходящаяся на одну голову.

S=1000*5=5000 м 2

2. РАЗРАБОТКА МЕХАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ

2.1 Приготовление кормов

Исходными данными для разработки этого вопроса являются:

а) поголовье фермы по группам животных;

б) рацион каждой группы животных.

Суточный рацион для каждой группы животных составляется в соответствии с зоотехническими нормами и наличием кормов в хозяйстве, а также их питательности.

Таблица 1

Суточный рацион для дойных коров живой массы 600 кг., среднесуточным удоем 20 л. молока с жирностью 3,8-4,0%.

Вид кормов	Количество кормов,	В рационе содержится
		Протеин, г
Сено разнотравное
Силос кукурузный
Сенаж бобовозлаковый
Корнеплоды
Смесь концентратов
Соль поваренная

Таблица 2

Суточный рацион для сухостойных, новотельных и глубокостельных коров.

Вид кормов	Кол-во в рационе,	В рационе содержится
		Протеин, г
Сено разнотравное
Силос кукурузный
Корнеплоды
Смесь концентратов
Соль поваренная

Таблица 3

Суточный рацион для нетелей.

Телятам профилакторного периода дают молоко. Норма скармливания молока зависит от живой массы теленка. Примерная суточная норма 5-7 кг. Понемногу заменяют цельное молоко на разбавленное. Телятам дают специальный комбикорм.

Зная суточный рацион животных, и их поголовье рассчитаем требуемую производительность кормоцеха, для чего рассчитаем суточный рацион кормов каждого вида по формуле:

Подставляя, в формулу данные таблиц получим:

1. Сено разнотравное:

q сут сено = 650*5+30*5+60*2+240*1+10*1+10*1=3780кг.

2. Силос кукурузный:

q сут силос =650*12+30*10+60*20+240*18+10*2+10*2=13660 кг.

q сут сенаж =650*10+30*8=6740 кг

5.Смесь концентратов:

q сут концетраты =650*2,5+30*2+60*2,5+240*3,7+10*2+10*2=2763 кг

q сут солома =650*2+30*2+60*2+240*1+10*1+10*1=1740 кг

7.Добавки

q сут добавки =650*0,16+30*0,16+60*0,22+240*0,25+10*0,2+10*0,2=222 кг

Определяем, исходя из формулы (1), суточную производительность кормоцеха:

Q сут =? q сут i ,

где n - кол-во группы животных на ферме,

q сут i - суточный рацион животных.

Q сут =3780+13660+6740+2763+1740+222=28905?29 тонн

Требуемая производительность кормоцеха определяется по формуле:

Q тр = Q сут /(Т раб *d) ,

где Т раб - расчетное время работы кормоцеха для выдачи корма на одно кормление, ч; Т раб =1,5-2,0 ч.;

d - кратность кормления животных, d=2-3.

Q тр =29/2*3=4,8т/ч

Исходя из полученных результатов выбираем кормоцех т.п. 801-323 производительностью 10 т/ч. Кормоцех включает в себя следующие технологические линии:

1. Линия силоса, сенажа, соломы. Кормораздатчик КТУ - 10А.

2. Линия корнеклубнеплодов: бункер сухих кормов, транспортер, измельчитесь - камнеуловитель, мойка дозируемых кормов.

3. Линия кормов: бункер сухих кормов, транспортер - дозатор концентрированных кормов.

4. Также включает в себя, ленточный транспортер ТЛ - 63, скребковый транспортер ТС- 40.

Таблица 4

Техническая характеристика кормораздатчика

Показатели	Кормораздатчик КТУ - 10А
Грузоподъемность, кг
Подача при выгрузке, т/ч
Скорость, км/ч
Транспортная
Объем кузова, м 2
Прейскурант стоимости, р

2.2 Механизация раздачи кормов

Раздача кормов на животноводческих фермах может осуществляться по двум схемам:

1. Доставка кормов от кормоцеха к животноводческому помещению осуществляется мобильными средствами, раздача кормов внутри помещения - стационарными,

2. Доставка кормов к животноводческому помещению и их раздача внутри помещения - мобильными техническими средствами.

Для первой схемы раздачи, кормов необходимо выбрать по технической характеристике количество стационарных кормораздатчиков для всех животноводческих помещений фермы, в которых применяется первая схема.

После этого приступают к расчету количества мобильных средств доставки кормов с учетом их особенностей и возможности загрузки стационарных кормораздатчиков.

Возможно применение на одной ферме первой и второй схем, далее рассчитывается требуемая производительность поточной технологической линии раздачи кормов в целом для фермы по формуле

29/(2*3)=4,8 т/ч.

где - суточная потребность в кормах всех видов на норме t разд - время, отводимое по распорядку дня фермы на раздачу разовой потребности корма всем животным, t разд = 1,5-2,0 ч; d - кратность кормления, d = 2-3.

Расчетная фактическая производительность одного кормораздатчика определяется по формуле

где G к - грузоподъемность кормораздатчика, т, она берется для выбранного типа кормораздатчика; t р - длительность одного рейса, ч.

где t з, t в - время загрузки и выгрузки кормораздатчика, ч;

t д - время движения кормораздатчика от кормоцеха к животноводческому помещению и обратно, ч.

Время выгрузки:

Время загрузки: ч

Подача технического средства на погрузке т/ч

где L Ср - среднее расстояние от места загрузки кормораздатчика до животноводческого помещения, км; Vср - средняя скорость движения кормораздатчика по территории фермы с грузом и без груза, км/ч.

Количество кормораздатчиков выбранной марки определяется по формуле

Округляем значение и получаем 1 кормораздатчик

2. 3 Водоснабжение

2.3.1 Определение потребности в воде на ферме

Потребность в воде на ферме зависит от количества животных и норм водопотребления, установленных для животноводческих ферм, которые приведены в табл.5.

Таблица 5

Находим средний расход воды на ферме по формуле:

где n 1, n 2, …, n n , - число потребителей i -го вида, гол.;

q 1 , q 2 … q n - суточная норма потребления воды одним потребителем, л.

Подставив в формулу, получим:

Q ср сут =0,001(650*90+30*40+60*25+240*20+10*15+10*40)=66,5 м 3

Вода на ферме в течение суток расходуется не равномерно. Максимальный суточный расход воды определяется так:

Q m сут = Q ср сут *б 1 ,

где б 1 - коэффициент суточной неравномерности, б 1 =1,3.

Q m сут =1,3*66,5=86,4 м 3

Колебания расхода воды на ферме по часам суток учитывают коэффициенты часовой неравномерности, б 2 =2,5.

Q m ч = (Q m сут * б 2)/24.

Q м 3 ч = (86,4*2,5)/24=9 м 3 /ч.

Максимальный секундный расход вычисляется по формуле:

Q м 3 с = Q м 3 ч /3600,

Q m с =9 /3600=

2.3.2 Расчет наружной сети водопровода

Расчет наружной сети водопровода сводится к определению длины труб и потерь напора в них по схеме, соответствующей принятому в курсовом проекте генеральному плану фермы.

Водопроводные сети могут быть тупиковыми и кольцевыми.

Тупиковые сети для одного и того же объекта имеют меньшую длину, а, следовательно, и меньшую стоимость строительства, поэтому они и применяются на животноводческих фермах (рис. 1.).

Рис. 1. Схема тупиковой сети: 1 - Коро вник на 200 голов; 2 - Телятник ; 3 - Доильно-молочный блок ; 4 - Молочная ; 5 - Молокоприемная

Диаметр трубы определяется по формуле:

Принимаем

где скорость воды в трубах, .

Потери напора делятся на потери по длине и потери в местных сопротивлениях. Потери напора по длине обусловлены трением воды о стенки труб, а потери в местных сопротивлениях - сопротивлением кранов, задвижек, поворотов разветвлений, сужений и т.д. Потери напора по длине определяют по формуле:

3 /с

где коэффициент гидравлического сопротивления, зависящий от материала и диаметра труб;

длина трубопровода, м ;

расход воды на участке, .

Величина потерь в местных сопротивлениях составляет 5 - 10 % от потерь по длине наружных водопроводов,

Участок 0 - 1

Принимаем

/с

Участок 0 - 2

Принимаем

/с

2.3.3 Выбор водонапорной башни

Высота водонапорной башни должна обеспечить необходимый напор в наиболее удаленной точке (рис. 2).

Рис. 2. Определение высоты водонапорной башни

Расчет производится по формуле:

где свободный напор у потребителей, при применении автопоилок. При меньшем напоре вода медленно поступает в чашу автопоилки, при большем напоре происходит ее разбрызгивание. При наличии на ферме жилых здании свободный напор принимают равным при одноэтажной застройке - 8 м , двухэтажной - 12 м .

сумма потерь в наиболее удаленной точке водопровода, м .

если местность ровная, геометрическая разность нивелирных отметок в фиксирующей точке и в расположения водонапорной башни.

Объем водонапорного бака определяется необходимым запасом воды на хозяйственно-питьевые нужды, противопожарные мероприятия и регулирующим объемом по формуле:

где объем бака, ;

регулирующий объем, ;

объем на противопожарные мероприятия, ;

запас воды на хозяйственно-питьевые нужды, ;

Запас воды на хозяйственно-питьевые нужды определяется из условия бесперебойного водоснабжения фермы в течение 2 ч на случай аварийного отключения электроэнергии по формуле:

Регулирующий объем водонапорной башни зависит от суточного потребления воды на ферме, графика водопотребления, производительности и частоты включения насоса.

При известных данных, графике расходования воды в течение суток и режиме работы насосной станции регулирующий объем определяем, используя данные табл. 6.

Таблица 6.

Данные для выбора регулирующей емкости водонапорных башен

После получения выбираем водонапорную башню из следующего ряда: 15, 25, 50 .

Принимаем.

2.3.4 Выбор насосной станции

Для подъема воды из скважины и подачи ее в водонапорную башню применяются водоструйные установки, погруженные центробежные насосы.

Водоструйные насоса предназначены для подачи воды из шахтных и буровых колодцев с диаметром обсадной трубы не менее 200 мм , глубиной до 40 м . Центробежные погруженные насосы предназначены для подачи воды из буровых колодцев с диаметром трубы от 150 мм и выше. Развиваемый напор - от 50 м до 120 м и выше.

После выбора типа водоподъемной установки подбирается марку насоса по производительности и напору.

Производительность насосной станции зависит от максимальной суточной потребности в воде и режима работы насосной станции и вычисляется по формуле:

где время работы насосной станцию, ч , которое зависит от количества смен.

Полный напор насосной станции определяется согласно схеме (рис. 3) по следующей формуле:

где полный напор насоса, м ;

расстояние от оси насоса до наименьшего уровня воды в источнике;

величина погружения насоса или всасывающего приемного клапана;

сумма потерь во всасывающем и нагнетательном трубопроводах, м .

где сумма потерь напора в наиболее удаленной точке водопровода, м ;

сумма потерь напора во всасывающем трубопроводе, м . В курсовом проекте можно пренебречь.

где высота бака, м ;

высота установки водонапорной башни, м ;

разность геодезических отметок от оси установки насоса отметки фундамента водонапорной башни, м .

По найденному значению Q и Н выбираем марку насоса

Таблица 7.

Техническая характеристика погружных центробежных насосов

Рис. 3. Определение напора насосной станции

2 .4 Механизация уборки и утилизации навоза

2.4.1 Расчет потребности в средствах удаления навоза

От принятой технологии уборки и утилизации навоза существенно зависит стоимость животноводческой фермы или комплекса и, следовательно, продукции. Поэтому данной проблеме уделяется большое внимание, особенно в связи со строительством крупных животноводческих предприятий промышленного типа.

Количество навозной массы в (кг) , получаемой от одного животного, подсчитывают по формуле:

где суточное выделение кала и мочи одним животным, кг (табл. 8);

суточная норма подстилки на одно животное, кг (табл. 9);

коэффициент, учитывающий разбавление экскрементов водой: при транспортерной системе.

Таблица 8.

Суточное выделение кала и мочи

Таблица 9.

Суточная норма подстилки (по данным С.В. Мельникова), кг

Суточный выход (кг) навоза с фермы находят по формуле:

где поголовье животных однотипной производственной группы;

количество производственных групп на ферме.

Годовой выход (т) находим по формуле:

где число дней накопления навоза, т.е. продолжительность стойлового периода.

Влажность бесподстилочного навоза можно найти из выражения, в основу которого положена формула:

где влажность экскрементов (для крупного рогатого скота - 87 % ).

Для нормальной работы механических средств удаления навоза из помещений должно выполняться условие:

где требуемая производительность навозоуборчного средства в конкретных условиях, т/ч ;

часовая производительность технического средства по технической характеристике, т/ч .

Требуемую производительность определяют по выражению:

где суточный выход навоза в данном животноводческом помещении, т ;

принятая кратность уборки навоза;

время на разовую уборку навоза;

коэффициент, учитывающий неравномерность разового количества навоза, подлежащего уборке;

количество механических средств, устанавливаемых в данном помещении.

По полученной требуемой производительности выбираем транспортер ТСН - 3Б.

Таблица 10.

Техническая характеристика навозоу борочного транспортера ТСН - 3Б

2.4.2 Расчет транспортных средств для доставки навоза в навозохранилище

В первую очередь необходимо решить вопрос о способе доставки навоза в навозохранилище: мобильными или стационарными техническими средствами. Для выбранного способа доставки навоза производится расчет количества технических средств.

Стационарные средства доставки навоза в навозохранилище выбираются по их технической характеристике, мобильные технические средства - на основании расчета. Определяется требуемая производительность мобильных технических средств:

где суточный выход навоза от всего поголовья фермы, т ;

время работы технических средств в течение суток.

Определяется фактическая расчетная производительность технического средства выбранной марки:

где грузоподъемность технического средства, т ;

длительность одного рейса, ч .

Длительность одного рейса определяется по формуле:

где время загрузки транспортного средства, ч ;

время выгрузки, ч ;

время в движении с грузом и без груза, ч .

Если навоз отвозят от каждого животноводческого помещения, не имеющего накопительной емкости, то необходимо иметь одну тележку на каждое помещение, и определяется фактическая производительность трактора с тележкой. В этом случае количество тракторов рассчитывается так:

Принимаем 2 трактора МТЗ-80 и 2 прицепа 2-ПТС-4 для вывоза навоза.

2.4.3 Расчет процессов переработки навоза

Для хранения подстилочного навоза применяют площадки с твердым покрытием, оборудованные жижесборниками.

Площадь хранилища для твердого навоза определяется по формуле:

где объемная масса навоза, ;

высота укладки навоза.

Навоз поступает сначала в секции карантинного хранилища, общая емкость которого должна обеспечивать прием навоза в течение 11…12 сут . Следовательно, общая емкость хранилища определяется по формуле:

где продолжительность накопления хранилища, сут .

Многосекционные карантинные хранилища чаще всего выполняют в виде шестигранных ячеек (секций). Эти ячейки собирают из железобетонных плит длиной 6 м , шириной 3 м , устанавливаемых вертикально. Вместимость такой секции составляет 140 м 3 , поэтому число секций находим из соотношения:

секции

Емкость основного навозохранилища должна обеспечивать выдержку навоза в течение срока, необходимого для его обеззараживания (6…7 мес.) . В практике строительства применяют резервуары емкостью 5 тыс. м 3 (диаметр 32 м , высота 6 м ). Исходя из этого можно найти количество цилиндрических хранилищ. Хранилища оборудуют насосными станциями для осуществления разгрузки резервуаров и барботирования навоза.

2 .5 Обеспечение микроклимата

В помещениях для содержания скота имеются больше выделения тепла, влаги и газа, при этом в некоторых случаях количество выделяемого тепла бывает достаточным для удовлетворения нужд отопления в зимнее время.

В сборных железобетонных конструкциях с перекрытиями без чердаков тепла, выделяемого животными, недостаточно. Вопрос о теплоснабжении и вентиляции в этом случае усложняется, особенно для районов с наружной температурой воздуха зимой -20°С и ниже.

2.5.1 Классификация вентиляционных устройств

Для вентиляции животноводческих помещений предложено значительное количество различных устройств. Каждая из вентиляционных установок должна отвечать следующим требованиям: поддерживать необходимый воздухообмен в помещении, быть возможно дешевой в устройстве, эксплуатации и широко доступной в управлении, не требовать дополнительного труда и времени на регулирование.

Вентиляционные установки подразделяются на приточные, нагнетающие воздух, вытяжные, отсасывающие воздух и комбинированные, при которых приток воздуха в помещение и отсасывание из него осуществляется одной и той же системой. Каждая из вентиляционных систем по конструктивным элементам может подразделяться на оконную, поточно-целевую, трубную горизонтальную и трубную вертикальную с электромотором, теплообменную (калориферную) и автоматического действия.

При выборе вентиляционных установок необходимо исходить из требований бесперебойного обеспечения животных чистым воздухом.

При кратности воздухообмена выбирают естественную вентиляцию, при принудительную вентиляцию без подогрева подаваемого воздуха и при принудительную вентиляцию с подогревом подаваемого воздуха.

Кратность часового воздухообмена определяют по формуле:

где воздухообмен животноводческого помещения, м 3 /ч (воздухообмен по влажности либо по содержанию);

объем помещения, м 3 .

2.5.2 Вентиляция с естественным побуждением воздуха

Вентиляция естественным побуждением воздуха происходит под влиянием ветра (ветровой напор) и вследствие разности температур (тепловой напор).

Расчет необходимого воздухообмена животноводческого помещения производится по предельно допустимым зоогигиеническим нормам содержания углекислоты или влажности воздуха в помещениях для разных видов животных. Поскольку сухость воздуха в животноводческих помещениях имеет особое значение для создания у животных устойчивости к заболеваниям и высокой продуктивности, то правильнее вести расчет объема вентиляции по норме влажности воздуха. Объем вентиляции, рассчитанный по влажности, выше, чем рассчитанный по углекислоте. Основной расчет необходимо проводить по влажности воздуха, а контрольный по содержанию углекислоты. Воздухообмен по влажности определяется по формуле:

где количество водяных паров, выделяемых одним животным, г/ч ;

количество животных в помещении;

допустимое количество водяного пара в воздухе помещения, г/м 3 ;

содержание влаги в наружном воздухе в данный момент.

где количество углекислоты, выделяемое одним животным в течение часа;

предельно допустимое количество углекислоты в воздухе помещения;

содержание углекислоты в свежем (приточном) воздухе.

Требуемую площадь сечения вытяжных каналов определяют по формуле:

где скорость движения воздуха при прохождении через трубу определенной разнице температур, .

Значение V каждом случае может быть определено по формуле:

где высота канала;

температура воздуха внутри помещения;

температура воздуха снаружи помещения.

Производительность канала, имеющего площадь сечения будет равна:

Число каналов находим по формуле:

каналов

2 .5.3 Расчет отопления помещения

Оптимальная температура окружающей среды улучшает работоспособность людей, а также повышает продуктивность животных и птицы. В помещениях, где оптимальная температура и влажность воздуха поддерживаются за счет биологического тепла, нет необходимости устанавливать специальные отопительные приборы.

При расчете системы отопления предлагается такая последовательность: выбор типа системы отопления; определение тепловых потерь отапливаемого помещения; определение потребности в тепловых приборах.

Для животноводческих и птицеводческих помещений применяют воздушное отопление, паровое низкого давления с температурой приборов до 100° С , водяное с температурой 75…90° С , электрообогреваемые полы.

Определяют дефицит теплового потока для отопления животноводческого помещения по формуле:

Так как получилось отрицательное число, то отопление не требуется.

где поток теплоты, проходящий сквозь ограждающие строительные конструкции, Дж/ч ;

поток теплоты, теряемый с удаляемым воздухом при вентиляции, Дж/ч ;

случайные потери потока тепла, Дж/ч ;

поток теплоты, выделяемый животными, Дж/ч .

где коэффициент теплопередачи ограждающих строительных конструкций, ;

площадь поверхностей, теряющих поток теплоты, м 2 ;

температура воздуха соответственно в помещении и снаружи, °С .

Поток теплоты, теряемый с удаляемым воздухом при вентиляции:

где объемная теплоемкость воздуха.

Поток теплоты, выделяемый животными, равен:

где поток теплоты, выделяемый одним животным данного вида, Дж/ч ;

количество животных данного вида в помещении, гол .

Случайные потери потока тепла принимаются в количестве 10…15% от,т.е.

2 .6 Механизация доения коров и первичной обработки молока

Выбор средств механизации доения коров обусловлен способом содержания коров. При привязном содержании рекомендуется доить коров по следующим технологическим схемам:

1) в стойлах с использованием линейных доильных установок со сбором молока в доильное ведро;

2) в стойлах с использованием линейных доильных установок со сбором молока молокопровод;

3) в доильных залах или на площадках с использованием доильных установок типа «Карусель», «Елочка», «Тандем».

Вбирают доильные установки для животноводческой фермы на основе их технической характеристики, в которой указывается количество обслуживаемых коров.

Число дояров, исходя из допустимой нагрузки по числу обслуживаемого поголовья находим по формуле:

N оп =m д.у. /m д =650/50=13

где m д.у. - количество дойных коров на ферме;

m д - число коров при доении в молокопровод.

Исходя из общего количества дойных коров принимаю 3 доильных установки УДМ-200 и 1 АД-10А

Производительность поточной линии доения Q д.у. находим так:

Q д.у. =60N оп *z /t д +t р =60*13*1/3,5+2=141 коров/ч

где N оп - Число операторов машинного доения;

t д - продолжительность доения животного, мин;

z - число доильных аппаратов, обслуживающих одним дояром;

t р - затраты времени на выполнение ручных операций.

Средняя продолжительность доения одной коровы в зависимости от ее продуктивности, мин.:

T д =0,33q+0,78=0,33*8,2+0,78=3,5 мин

Где q - разовый удой молока одного животного, кг.

q=М/305ц

где М - продуктивность коровы за лактацию, кг;

305 - продолжительность дней локтации;

ц - кратность доения в сутки.

q=5000/305*2=8,2 кг

Общее годовое количество молока, подлежащее первичной обработке или переработке, кг:

М год =М ср *m

М ср - среднегодовой удой фуражной коровы, кг/год

m - число коров на ферме.

М год =5000*650=3250000 кг

М max сут = М год *К н *К с /365=3250000*1,3*0,8/365=9260 кг

Максимальный суточный удой молока, кг:

М max раз =М max сут /ц

М max раз =9260/2=4630 кг

Где ц - число доек за день (ц=2-3)

Производительность поточной линии машинного доения коров и обработки молока, кг/ч:

Q п.л. = М max раз /Т

Где Т - продолжительность разового доения стада коров, ч. (Т=1,5-2,25)

Q п.л. = 4630/2=2315 кг/ч

Часовая загрузка поточной линии первичной обработки молока:

Q ч = М max раз /Т 0 =4630/2=2315

Выбираем 2 танка охладителя типа DXOX тип 1200, Максимальный объем = 1285 литров.

3 . ОХРАНА ПРИРОДЫ

Человек, вытесняя естественные биогеоценозы и закладывая агробиоценозы своими прямыми и косвенными воздействиями, нарушает устойчивость всей биосферы.

Стремясь получить как можно больше продукции, человек оказывает влияние на все компоненты экологической системы: на почву, воздух, водоёмы и т.д.

В связи с концентрацией и переводом животноводства на промышленную основу наиболее мощным источником загрязнения окружающей среды в сельском хозяйстве стали животноводческие комплексы.

При проектирование ферм необходимо предусмотреть все меры по защите природы в сельской местности от нарастающего загрязнения, что следует считать одной из важнейших задач гигиенической науки и практики, специалистов сельскохозяйственного и других профилей, занимающихся данной проблемой, в том числе предотвращать попадание отходов животноводства на поля за пределы фермы, ограничивать количество нитратов в жидком навозе, использовать жидкий навоз и сточные воды для получения нетрадиционных видов энергии, применять очистные сооружения, применять навозохранилища, исключающие потерю питательных веществ в навозе; исключать попадание нитратов на ферму через корма и воду.

Комплексная программа планируемых проводимых мероприятий направленных на охрану окружающей среды в связи с развитием промышленного животноводства изображена на рисунке №3.

Рис. 4 . Мероприятия по охране внешней среды на различных этапах технологических - процессов крупных животноводческих комплексов

ВЫВОДЫ ПО ПРОЕКТУ

Данная ферма на 1000 голов привязного содержания специализируется на производстве молока. Все процессы по применению и уходу за животными почти полностью механизированы. За счёт механизации производительность труда повысилась и облегчилась.

Оборудование взято с запасом, т.е. работает не в полную мощность, а стоимость его высока, окупаемость в течение нескольких лет, но с ростом цен на молоко срок окупаемости снизится.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Земсков В.И., Федоренко И.Я., Сергеев В.Д. Механизация и технология производства продукции животноводства: Учеб. Пособие. - Барнаул, 1993. 112с.

2. В.Г. Коба., Н.В. Брагинец и др. Механизация и технология производства продукции животноводства. - М.: Колос, 2000. - 528 с.

3. Федоренко И.Я., Борисов А.В., Матвеев А.Н., Смышляев А.А. Оборудование для доения коров и первичной обработки молока: Учебное пособие. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2005. 235с.

4. В.И. Земсков «Проектирование производственных процессов в животноводстве. Учеб. пособие. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2004 - 136с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Требования, предъявляемые к плану и участку для строительства животноводческой фермы. Обоснование типа и расчет производственных помещений, определение потребности в них. Проектирование поточных технологических линий механизации раздачи кормов.

курсовая работа , добавлен 22.06.2011


Экономический расчет проекта молочной фермы. Технология содержания, кормления и воспроизводства животных. Выбор средства механизации технологических процессов. Обоснование объёмно-планировочного решения коровника, разработка схемы генерального плана.

курсовая работа , добавлен 22.12.2011


курсовая работа , добавлен 18.05.2015


Разработка генерального плана животноводческого объекта, расчет структуры стада и системы содержания животных. Выбор рациона кормления, расчет выхода продукции. Проектирование поточно-технологической линии для приготовления кормосмесей и ее обслуживание.

курсовая работа , добавлен 15.05.2011


Разработка генерального плана животноводческого объекта. Структура стада свинотоварной фермы, выбор рациона кормления. Расчет технологической карты комплексной механизации линии водоснабжения и поения, зооинженерные требования к поточной линии.

курсовая работа , добавлен 16.05.2011


Технологическая разработка схемы генерального плана предприятия. Формирование объемно-планировочных решений животноводческих зданий. Определение количества скотомест. Требования к системам удаления навоза и канализации. Расчет вентиляции и освещенности.

курсовая работа , добавлен 20.06.2013


Характеристика животноводческой фермы по производству молока поголовьем 230 коров. Комплексная механизация фермы (комплекса). Выбор машин и оборудования для приготовления и раздачи кормов. Расчет параметров электродвигателя, элементов электрической схемы.

курсовая работа , добавлен 24.03.2015


Описание генерального плана по проектированию фермы для откорма молодняка крупного рогатого скота. Расчет потребности в воде, в кормах, расчет выхода навоза. Разработка технологической схемы приготовления и распределение максимальных разовых порций.

курсовая работа , добавлен 11.09.2010


Анализ производственной деятельности сельскохозяйственного предприятия. Особенности применения средств механизации в животноводстве. Расчет технологической линии приготовления и раздачи кормов. Принципы выбора оборудования для животноводческой фермы.

дипломная работа , добавлен 20.08.2015


Классификация товарных свиноводческих ферм и комплексов промышленного типа. Технология содержания животных. Проектирование средств механизации на свиноводческих предприятиях. Расчет плана фермы. Обеспечение оптимального микроклимата, расход воды.

Введение

Работая человек вступает во взаимодействие со средой, где имеется ряд факторов, которые оказывают влияние на его здоровье и работоспособность. От факторов среды -- условий труда -- зависят и здоровье, и работоспособность, и отношение к труду, и результаты труда человека. Условия труда в сельскохозяйственном производстве резко отличаются от условий работы в промышленности и строительстве. Сельскохозяйственное производство осуществляется на большой территории, что связано с перемещением на значительные расстояния людей, машин, материалов и т. д. Как правило, одни и те же люди выполняют различные работы и в различных условиях, под открытым небом. Нередко погодные условия во время рабочего дня резко и неожиданно меняются. Изменяются и дорожные условия.

Для выполнения различных работ в сельском хозяйстве применяют большое число разнообразных машин и механизмов, включая самоходные машины и машины с использованием электрической энергии и для привода их в действие, и для выполнения технологического процесса. Используются также машинно-тракторные агрегаты, которые обслуживаются рабочими во время движения. Перемещение машинно-тракторных агрегатов и особенно транспортных агрегатов и автомобилей в сельской местности происходит по сильно пересеченной местности и довольно часто по бездорожью. Очень часто рабочие выполняют работы в отдалении от основных баз, полевых станов и даже населенных пунктов. Нередко механизаторы выполняют работы в одиночку.

По разным причинам (смена условий, сезонность работы и т. д.) приходится менять приемы выполнения работ и весь технологический процесс, переставлять рабочих с выполнения одной технологической операции на другую, с обслуживания одной машины на обслуживание другой, с одного механизированного или электрифицированного агрегата на другой и т. д. Часто машинно-тракторные агрегаты обслуживает группа людей: тракторист-машинист и 2--4 сеяльщика. В этих условиях малейшее послабление или упущение по вопросам охраны труда со стороны специалистов и руководителей может привести к возникновению производственного травматизма и профессиональных заболеваний.

Машины и оборудование на животноводческих фермах

На машинах и с оборудованием, применяемых на животноводческих фермах, могут работать лица не моложе 16 лет, знакомые с устройством и правилами эксплуатации машин и прошедшие инструктаж по технике безопасности на рабочих местах. Исключение составляют холодильные установки, к обслуживанию которых допускают лиц не моложе 18 лет.

Механизатор или другой обслуживающий персонал при работе со средствами механизации на ферме должны соблюдать ряд мер безопасности.

Если машина установлена на цементном полу, то на нем для предупреждения переохлаждения ног работающего укладывают деревянные решетки. Рабочие места, расположенные на высоте 1 м от уровня пола, ограждают барьером высотой не менее 1 м с нижней бортовой доской шириной 15 см. Металлические площадки и ступеньки лестниц должны иметь металлические рифления. В местах расположения машин вывешивают инструкции по их безопасному обслуживанию.

До начала работы проверяют техническое состояние машины и в первую очередь надежность заземления и исправность всей электросети, наличие и исправность предохранительных кожухов и ограждений цепных, карданных, ременных и зубчатых передач. Затем убеждаются в том, что механизмы, вращающиеся с большой скоростью, правильно отбалансированы, подъемные устройства исправны, болтовые соединения затянуты, как положено.

Перед осмотром, ремонтом и другими работами, требующими вскрытия защитных кожухов и крышек рабочих камер, при остановке машины на длительное время со шкивов снимают приводные ремни. Перед регулировкой режущих и дробильных агрегатов машины рабочие органы надежно затормаживают от непроизвольного, случайного проворачивания. До пуска машины в работу проверяют, не осталось ли на транспортёрах, в приёмных ковшах каких-либо посторонних предметов, инструмента, инвентаря и т. п. Для этого у машин, имеющих реверсивные устройства для пуска транспортёров, транспортёры сначала включают на обратный ход. Если на них имеются посторонние предметы, они упадут. У остальных машин перед включением двигателя проворачивают вручную за шкив рабочие органы.

Перед пуском машины обязательно подают сигнал.

Во время работы машины нельзя выполнять ее техническое обслуживание и регулировки, подтягивать болтовые соединения. Запрещено прикасаться к вращающимся и движущимся механизмам и передачам, открывать смотровые люки, оставлять машину без надзора. При обнаружении каких-либо неисправностей в электросети или электрооборудовании вызывают электромонтера. Если неисправность возникла в ночное время, когда монтера нет, надо остановить машину, не пытаясь самому устранить неполадки.

Рабочее место в конце смены убирают. Влажный пол посыпают песком, шлаком, другим подобным материалом.

Нельзя проталкивать переработанный корм руками. Опасно стоять у кормоизмельчителей против направления выброса массы.

При забивании дробильных камер, труб или циклонов машину останавливают для прочистки. В этом случае выключают не только магнитный пускатель привода, но и рубильник линии, подводящей к нему электроэнергию.

Машины и оборудование, установленные вновь, а также после ремонта или длительного перерыва в работе пускают лишь после предварительной обкатки и получения на это разрешения главного инженера хозяйства или инженера по механизации трудоёмких процессов в животноводстве.

Карданные, цепные, зубчатые и ременные передачи, соединительные муфты обязательно защищают надёжным ограждением, которое для удобства технического обслуживания или ремонта делают откидным или легкосъёмным. Пусковые кнопки, рубильники, рычаги располагают так чтобы было удобно пользоваться ими и исключалась возможность случайного включения.

Кормоприготовительные машины. Имеют приводной и подающий механизмы, рабочие органы, вращающиеся с большой скоростью и обладающие большой инерцией, вследствие чего они не сразу останавливаются после выключения общего привода машины.

У измельчителей-дробилок кормов наибольшую опасность представляют рабочие органы. Измельчитель грубых кормов ИРТ-165 имеет рабочий орган в виде ротора с большим количеством закрепленных на нем, молотков и острыми режущими кромками. У ИГК-3ОБ рабочий орган представляет собой дисковый штифтовый аппарат; у измельчителя «Волгарь-5» режущий барабан со спиральными Г-образными ножами. У дробилок кормов КДУ-2, ДБ-5 рабочий орган выполнен в виде ротора с набором молотков. В машинах ИКС-5М и ИКМ-5 корнеклубнеплоды измельчаются дробильным барабаном.

Чтобы исключить травмы от рабочих органов машин, нужно регулярно проверять надежность крепления молотков, ножей, быть предельно внимательным при заточке ножей.

При обслуживании дробилок опасность аварии возникает из-за плохой балансировки рабочего диска, ненадежного крепления к нему ножей и молотков. Нельзя пускать в работу дробилки со снятыми предохранительными кожухами приводных цепей и соединительных муфт.

При плохом освещении в темное время суток работать запрещается. При измельчении сочных кормов с выбросом их через боковую горловину дробильной камеры нельзя находиться в плоскости вращения ротора.

Не разрешается подавать корм руками под прессующий барабан, открывать крышку дробильной камеры, осматривать и прочищать магнитное заграждение и горловину приемного бункера, а также шлюзового затвора циклона до полной остановки машины. У дробилки КДУ-2 при осмотре и регулировке ножей режущего барабана подкладывают деревянный брусок под транспортер, чтобы он не упал.

Нельзя руками разравнивать корм на питающем транспортере. Запрещается просовывать руки или пользоваться какими-либо предметами через люк циклона.

При измельчении влажных кормов над выбросной горловиной дробилки обязательно должен быть отражательный козырек.

У измельчителей корнеклубнеплодов устранять забивание шнека мойки измельчающего барабана, зависание корнеплодов в бункере мойки можно только при выключенном положении рубильника на линии, подводящей электроэнергию к магнитному пускателю машины, даже если пускатель выключен.

При работе на корнеклубнеизмельчителях нельзя опускать руки в приемный бункер, очищать ими или какими-либо предметами выходные отверстия для измельченного продукта и сточное отверстие для выброса грязи. Запрещено стоять против выбрасывающего окна, даже если машина работает вхолостую.

Готовые корма выгружают только после отключения подачи пара и сброса конденсата, чтобы не получить ожогов. Запрещается наклоняться над загрузочным люком смесителя при открытии крышки после запаривания кормов, залезать в смеситель через загрузочный люк.

В сельском хозяйстве применяют котлы водогрейные и для отопительных нужд. Их монтируют согласно заводской инструкции, а котлы более высокого давления - в соответствии с действующими правилами Госгортехнадзора.

К обслуживанию котлов допускают лиц, прошедших курс обучения по их устройству и эксплуатации, изучивших правила пожарной безопасности и ознакомленных с Типовой инструкцией для персонала котельных, утвержденной Госгортехнадзором. Персонал который обслуживает котлы, работающие на газе, должен пройти дополнительное обучение и ознакомиться с конструкциями горелок и методами безопасного сжигания газов.

При эксплуатации котлов соблюдают действующие Правила устройства и безопасной эксплуатации водогрейных и паровых котлов с давлением не свыше 0,07 МПа, утвержденные Госгортехнадзором.

Каждый паровой котел снабжают манометром, указательным стеклом для контроля уровня воды и предохранительным приспособлением (водяным затвором). На циферблате манометра проводят красную черту через деление, соответствующее наивысшему допустимому рабочему давлению. Манометры ежегодно поверяют в органах Госстандарта.

При обслуживании котельных установок с давлением до 0,07 МПа следят за контрольными и питательными приборами: показаниями манометра, уровнями воды в котле по водоуказательному стеклу и двум пароводопробным кранам (один -- на линии высшего допустимого уровня воды, другой -- низшего уровня), сигнализацией о предельном рабочем давлении пара в котле (гидравлический затвор или предохранительные клапаны), питательным и обратным клапанами, которые препятствуют обратному выходу воды из котла, спускным вентилем для выпуска воды, парозапорным вентилем, предназначенным для выпуска пара и питательным насосом, служащим для снабжения котла водой.

При отсутствии или неисправности хотя бы одного из этих приборов котел пускать в работу нельзя, чтобы не произошло аварии или взрыва.

Перед пуском котла-парообразователя проверяют исправность трубопровода, предохранительных клапанов, вентилей водомерного стекла, другой аппаратуры.

При работе котла надо следить, чтобы стрелка манометра не переходила за красную черту, проведенную через деление, соответствующее наивысшему допустимому рабочему давлению. Регулярно, не реже двух раз в смену манометры, водоуказательное стекло и пароводопробные краны продувают, следят за уровнем воды в водоуказательном стекле.

Если при работе давление в котле поднялось выше допустимого, несмотря на уменьшение тяги, прекращения дутья и усиленное питание, или уровень воды понизился ниже допустимого и продолжает опускаться, несмотря на питание котла, необходимо немедленно остановить его и сообщить об этом ответственному за котельную. Так же поступают при отказе в работе всех питательных или водоуказательных приборов, в случае появления трещин, выпучин в основных элементах котла (барабане, жаровой трубе, огневой коробке, трубной решетке), при накаливании докрасна элементов котла, горении сажи, вибрации, стуках, взрывах в дымоходах.

Нельзя работать при нарушении герметичности топливопроводов и аппаратуры, неплотном соединении корпуса горелки с котлом, неисправных дымоходах, электродвигателях и пусковой аппаратуре. Запрещена работа при ненормальном горении топлива из-за нарушения регулировки горелки. Нельзя использовать в качестве топлива бензин или добавлять его даже в незначительных количествах в другие виды топлива. Недопустимо применение резиновых шлангов и муфт для соединения топливопроводов. Нельзя оставлять работающую установку без присмотра обслуживающего персонала.

При эксплуатации водогрейных котлов типа КВ бывают аварии с травмированием обслуживающего персонала. Происходит это чаще всего из-за превышения давления пара в пароводяном пространстве и неработоспособности предохранительных клапанов, или вследствие упуска воды и включения подпитки при неостывшей топке.

Если оператор-кочегар допустил такое снижение уровня воды когда обнажены жаровые трубы, то в случае подпитки поступающая вода попадает на них, идет интенсивное парообразование, предохранительные клапаны не справляются со своими функциями, давление в котле превышает безопасное, происходит взрыв, страдают люди.

На животноводческих комплексах и фермах для улучшения питательной ценности грубых кормов применяют их химическую обработку: кальцинирование, дрожжевание, карбамидом (мочевиной), добавляют известковое молоко.

Обрабатывают корма этими средствами под руководством специалиста рабочие, прошедшие медицинский осмотр, специальное обучение и хорошо знающие правила обращения с химикатами. Лиц моложе 18 лет, беременных и кормящих женщин к химической обработке кормов не допускают.

Отпускает химикаты и следит за их хранением работник, прошедший специальную подготовку.

Машины и устройства для раздачи кормов. Прицепные тракторные кормораздатчики применяют на фермах крупного рогатого скота имеющих ширину кормового прохода не менее 2 м. Привод этих кормораздатчиков осуществляется от ВОМ колесного трактора.

При использовании кормораздатчиков КТУ-10 запрещается работать на поворотах с уклоном свыше 15°. Нельзя поворачивать трактор относительно продольной оси агрегата на угол 45° и более.

Запрещено проталкивать корм и очищать бункер при работающем загрузчике. Нельзя перевозить людей в бункере загрузчика. У загрузчика ЗСК-10 во избежание внезапного самопроизвольного опускания выгрузного шнека надо регулярно проверять крепление системы рычагов гидроцилиндра.

На фермах с недостаточной шириной кормовых проходов для раздачи кормов используют стационарные кормораздатчики типа ТВК-80А, РКС-3000М и др. Перед началом работы проводят внешний осмотр электрооборудования, проверяют крепление узлов и отдельных механизмов и своевременно подтягивают ослабленные резьбовые соединения, очищают беговые дорожки в боковинах, скребки и приводную станцию от остатков корма. Обращают внимание на исправность ограждений и натяжение цепей, прочность соединений и надежность заземления, состояние электропривода. Ремонтировать неисправное электрооборудование допускается только электромонтер, имеющий группу безопасности не ниже третьей.

Убеждаются в отсутствии посторонних предметов на транспортере. При работающих транспортерах и других механизмах нельзя проверять руками состояние рабочих органов или проводить ремонт. Запрещается перегрузка машин и эксплуатация транспортеров с поломанными скребками, ослабленной тяговой цепью, без надёжного заземления. Нельзя пускать оборудование в работу, если защитные кожухи на механизмах сняты. Перед пуском и остановкой транспортера подают условный сигнал

При монтаже раздатчиков ТВК-80А надёжно и строго прямолинейно закрепляют секции на фундаменте, оставляют проход между кормушками шириной не менее 1 м.

Выступов в стыках досок пола кормушки не должно быть, болты для крепления досок устанавливают гайками наружу, длинные концы болтов отпиливают и зачищают. Секции кормушек плотно соединяют болтами через все имеющиеся в угольниках отверстия. В местах проходов для обслуживания персонала обязательно устанавливают трапы.

Для пуска и остановки транспортера при обслуживании стационарных кормораздатчиков ТВК-80А должно быть обеспечено двухстороннее дистанционное управление. На приводные цепи силовых станций делают ограждения. Натяжение транспортера и приводных роликов цепей регулируют только при остановленном кормораздатчике.

У кормораздатчика РКС-3000М нельзя очищать отверстия кормушки рукой, а при остановленном транспортере для этого используют приспособления.

Оператор, обслуживающий пневмокормораздатчик, должен работать в спецодежде и по мере необходимости в защитных очках. Устранять какие-либо неисправности при наличии давления в системе подачи корма запрещается.

При обслуживании ленточно-тросовых кормораздатчиков со смесителями-дозаторами надо соблюдать осторожность, особенно при очистке приводных барабанов от налипших кормов. Это делают удлиненной деревянной лопаткой, следя, чтобы руки не попали под движущуюся ленту и барабан. В местах поперечных проходов устанавливают переходные настилы со ступеньками над лентой кормораздатчика. При работе кормораздатчиков колебательного типа с эксцентриковым механизмом нельзя стоять близко у торцов колеблющегося желоба, допускать ослабление приводных механизмов. Перед пуском проверяют крепления всех соединений и подают сигнал о включении машины.

Водоподъемные установки. Перед началом эксплуатации у водоподъемных установок проверяют наличие и исправность защитных ограждений, соединительных муфт, шестеренчатых и ременных передач, крепление насосов и двигателей к опорным рамам и фундаментам.

Особое внимание уделяют электробезопасности. Корпуса электродвигателя и насоса заземляют, все места соединения электропроводов изолируют.

В случае обнаружения любых неисправностей работу водоподъемной установки прекращают, а на рубильнике вывешивают трафарет, запрещающий ее включение. Переводить приводной ремень с холостого шкива на рабочий и обратно можно только специальным приспособлением, обеспечивающим безопасность обслуживающего персонала.

У водоподъемных установок нельзя допускать повышения давления в баке сверх установленного инструкцией. Приборы на баке можно снимать и монтировать их лишь при отключенном насосе и отсутствии давления в баке.

При использовании автоматических водоподъемных установок соблюдают ряд мер безопасности. Нельзя допускать повышения давления в баке сверх 0,4 МПа. Бак, насосный агрегат, реле давления и станцию управления заземляют. Клеммы электродвигателя изолируют и закрывают муфтой, а шахтный колодец -- крыш кой.

Состояние аппаратуры и механизмов водокачки проверяют одповременно механик и электрик. Наличие напряжения в сети устанавливают только с помощью приборов. Любой осмотр или ремонт установки выполняют только при полном отключении электроэнергии. Крышку станции управления открывать запрещено, если имеется напряжение на вводе.

При эксплуатации водоподъемных установок типа ВУ-5-30А, ВУ-7-65 и других руководствуются правилами технической эксплуатации установок напряжением до 1000 В.

Спускаться в колодцы можно только в шланговом противогазе и лишь после проверки отсутствия в них вредных газов. Работать в колодце поручают не менее чем двум рабочим, обеспеченным спасательным поясом со страховочной веревкой. Один из них работает в колодце, другой наблюдает за ним.

Доильное оборудование. При обслуживании доильных установок (всех типов), машин и оборудования прифермских молочных запрещается: эксплуатировать молоковакуум-провод при наличии изъянов (трещины, сколы стекла) отдельных стеклянных труб; заменять термостойкие трубы простыми стеклянными; хранить в машинном отделении керосин, бензин, другие легковоспламеняющиеся вещества.

Для облегчения труда доярок при доении в переносные ведра необходимо иметь приспособления для транспортировки и подъема фляг.

При обслуживании доильных установок запрещается входить в групповой станок, если в нем находятся коровы, стоять в дверях, проходах, входить в доильный зал (на площадку), когда коров впускают или выпускают из него.

По окончании доения все доильные аппараты и линии молокопровода тщательно промывают специальным моющим раствором. При его приготовлении пользуются индивидуальными средствами защиты (очками, резиновыми перчатками, сапогами, прорезиненным фартуком). Нельзя выполнять техническое обслуживание и устранять какие-либо неисправности во время работы доильной установки. Если возникла необходимость в таких работах, отключают электроэнергию и на рубильнике вывешивают трафарет: «Не включать! Работают люди!».

Систему молоковакуум-провода испытывают на герметичность при полном отсутствии коров в помещении. Во время подсоединения трубопровода горячей воды к молоковакуум-проводу для промывки системы краны должны быть закрыты, а шланги надежно надеты на концы патрубков молоковакуум-провода.

При эксплуатации универсальной доильной установки УДС-3А соблюдают следующие основные меры безопасности. Силовой агрегат, работающий от внешней электросети, заземляют. Запуская двигатель, не наматывают пусковой шнур на руку. Если создалась аварийная обстановка (резкие шумы в двигателе, вакуум-насосе), немедленно останавливают двигатель.

Заливать горючее в топливный бак можно только при неработающем двигателе после его достаточного остывания.

Холодильные установки. Для охлаждения и хранения молока в хозяйствах наиболее широко применяют резервуар-охладитель ТОМ-2А. Перед началом эксплуатации корпус его заземляют. После включения пакетного выключателя и загорания белой сигнальной лампы производить какие-либо операции по техническому обслуживанию или ремонтные работы запрещено. Кроме того, при эксплуатации резервуаров для охлаждения и хранения молока соблюдают все меры безопасности, относящиеся к установкам в которых используется фреон.

При эксплуатации пастеризаторов молока периодически контролируют работу предохранительного клапана. На трубопроводах для поступления и выхода пара устанавливают запорную арматуру.

Пастеризационно-охладительную установку нельзя перегружать и допускать замораживания линии рассольного охлаждения. Если подача молока прекратилась, немедленно закрывают запорные вентили пара, рассола и выключают насос горячей воды. В случае прекращения подачи электроэнергии немедленно закрывают пар и выключают все электродвигатели.

При эксплуатации пастеризационной установки следят, чтобы давление пара в цилиндре пастеризатора не превышало 0,05 МПа. Перед пуском пара открывают воздушный краник в верхнем цилиндре.

Для безопасной эксплуатации пастеризаторов с вытеснительным барабаном необходимо иметь надежное зануление электрооборудования и на подводящем паропроводе редукционный клапан должен быть отрегулирован на максимально допустимое давление пара. Пуск пара осуществляют постепенно. Запрещается повышать рабочее давление пара в рубашке пастеризатора сверхустановленного. Во избежание ожога паром или о горячую поверхность крышку пастеризатора открывают с особой осторожностью. Барабан устанавливают и снимают только при помощи съемника. Основные требования безопасности при эксплуатации ванн длительной пастеризации аналогичны предъявляемым к эксплуатации пастеризаторов с вытеснительным барабаном.

К обслуживанию холодильных установок МХУ допускают лиц, прошедших специальный инструктаж, знающих правила техники безопасности на холодильных установках, работающих на фреоне-12, имеющих свидетельство по обслуживанию установок данного типа.

Администрация хозяйства обязана приказом (решением правления) назначить из технического персонала лицо, ответственное за безопасную эксплуатацию установок.

Холодильная установка допускается к эксплуатации только в том случае, если установленные на ней манометры и мановакуумметры исправны и имеют пломбы Государственного поверителя соответствующие стандартам. Эти приборы поверяют не реже одного раза в год и после каждого ремонта.

Проходы возле машин и аппаратов должны быть всегда свободными, а полы -- исправными. Нельзя эксплуатировать холодильную установку, если ее контрольные приборы неисправны или на них отсутствуют пломбы.

Манометры и мановакуумметры поверяют не реже одного раза в год и после каждого ремонта. На каждом манометре должна быть красная черта, соответствующая предельному давлению. Место установки прибора должно быть хорошо освещено. Только в случае аварии право сорвать пломбу с запорных вентилей имеет обслуживающий персонал, во всех других случаях -- ответственный механик.

Определяют утечку фреона галоидной лампой, а утечку аммиака-- специальными химическими бумажными индикаторами.

Вскрывать фреоновые компрессоры, аппараты и трубопроводы разрешается только в защитных очках, аммиачные -- в противогазах с коробкой марки «КД» и в резиновых перчатках после того, как давление хладагента снизится до атмосферного и будет оставаться таким в течение получаса. Нельзя вскрывать аппараты с температурой стенок ниже +30 °С. Курить запрещено.

Освещать внутренние части компрессоров и аппаратов можно только переносными лампами напряжением не более 12В или электрическими карманными и аккумуляторными фонарями. Хладагрегатные баллоны, конденсаторы, испарители и другие сосуды должны отвечать правилам эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

Во время заполнения системы хладагентом запрещено превышать давление на нагнетательной стороне более 0,9 МПа (9 кГс/см2) для фреона и 1,2 МПа (12 кГс/см2) для аммиака, а на всасывающей -- соответственно более 0,4 МПа (4 кГс/см2) и 0,6 МПа (6 кГс/см2). При этом воспрещается нагрев баллонов любым источником тепла. Нельзя оставлять баллоны с хладагентом присоединенными к холодильной установке после заполнения системы фреоном или аммиаком.

Баллоны с хладагентом хранят в специально отведенном помещении. Нельзя их размещать у источника тепла, незащищенными от воздействия солнечных лучей. Переносить баллоны на плечах запрещено. Для этого в хозяйстве должны быть специальные тележки.

Сварку и пайку аппаратов или трубопроводов проводят лишь после удаления из них хладагента и соединения с атмосферой. Эти работы выполняют при открытых окнах и дверях или при непрерывной работе вытяжного вентилятора.

Предохранительные клапаны аппаратов и сосудов регулируют на начало открытия при давлении на нагнетательной стороне 1,8 МПа (18 кГс/см 2), на всасывающей--1,2 МПа (12,5 кГс/см 2). Их проверяют на исправность два раза в год. Колпаки и ограждающие устройства пломбирует механик, о чем делает отметку в вахтенном журнале.

Очищают систему от масла и других загрязнений продувкой воздуха температурой не выше +100°С и давлением не более 0,6 МПа (6 кГс/см 2) или газообразным аммиаком с температурой до +130 °С. В помещениях, где ведется продувка системы трубопроводов, нельзя находиться никому, кроме членов бригады выполняющих эту работу.

Следует остерегаться попадания жидкого фреона на кожу и в глаза. При большом содержании газа в помещении открывают окна и двери для проветривания.

Машины для удаления и уборки навоза. При эксплуатации на возоуборочных транспортеров выполняют следующие требования техники безопасности. Приводной редуктор с электродвигателем устанавливают на бетонном основании. Электропроводку к нему выполняют в стальной герметичной трубе, корпус электродвигателя заземляют. Все приводные, натяжные и передаточные механизмы транспортера ограждают кожухами. Заглубление (приямок) навозоприемника наклонного транспортера закрывают деревянным щитом, приводной агрегат и люк ограждают перилами из стальных труб высотой не менее 1,6 м. Желоба транспортеров в проходах и у ворот закрывают сплошными деревянными щитами. Для пуска и остановки навозоуборочного транспортера обеспечивают двустороннее, дистанционное управление: включение и выключение дублирующими кнопками, смонтированными в противоположных частях помещения. Транспортер включает ответственный за его эксплуатацию, предварительно убедившись в отсутствии на нем посторонних предметов и подав условный сигнал.

Горизонтальный транспортер включают после пуска наклонного. Зимой перед пуском надо убедиться, что скребки наклонного транспортера не примерзли к кожуху. Для уменьшения примерзания наклонный транспортер должен поработать еще 5 мин после выключения горизонтального. У пусковых кнопок навозоуборочных установок вывешивают таблички с предупредительными надписями: «Посторонним лицам включать установку (транспортер) строго запрещается!», «При работе с машиной будь осторожен!» и др. Запрещается: натягивать цепи, выполнять регулировочные и ремонтные работы, смазывать поворотные звездочки во время работы транспортера, вставать на наклонную стрелу для регулировки натяжения цепи наклонного транспортера (делать это нужно стоя на лестнице), становиться на цепи и звездочки во время работы транспортера, впускать и выпускать животных в помещение при работающем транспортере. Надо следить, чтобы на навозоуборочный транспортер не попадали посторонние предметы (вилы, лопаты и т. д.). При случайном прекращении подачи электроэнергии следует немедленно отключить все транспортеры и установки.

На ряде ферм для уборки навоза применяют тракторы с бульдозерами. Двигаясь по среднему навозному проходу, они собирают и выталкивают через ворота накопившийся навоз. К этой работе допускают только опытных трактористов.

Навоз необходимо убирать в определенное время, установленное распорядком дня. Запрещается въезжать в помещение на тракторе и убирать навоз во время дойки, выпуске и впуске коров. В помещениях с привязным содержанием во время уборки навоза животные должны находиться на прогулке или в стойлах на привязи. В помещениях с беспривязным содержанием навоз убирают после ухода животных в доильное отделение или на прогулку.

При уборке навоза бульдозером трактор должен двигаться по проходу прямолинейно со скоростью не выше 4,5...5,0 км/ч. В проходах не должно быть людей и животных.

Выхлопную трубу трактора оборудуют искрогасителем. После уборки помещение проветривают.

Безопасность обслуживания навозохранилищ, колодцев и жижесборников. Работы на этих объектах относятся к категории повышенной опасности, так как связаны с риском тяжелого травмирования. Основными причинами несчастных случаев при выполнении различных работ на этих объектах становятся отравление газами, падение людей в открытые или неогражденные люки, пожары и взрывы. К работе допускают лиц, достигших 18 лет. В составе бригады обязательно должно быть не менее трех человек, включая бригадира.

Перед началом работы устанавливают временное ограждение, на котором вывешивают двусторонний предупреждающий знак безопасности «Прочие опасности» с надписью примерно такого содержания: «Осторожно! Открытый люк», а с наступлением темноты зажигают красные лампы. Затем длинным металлическим щупом (стержнем) проверяют наличие и исправность скоб, лестниц. Перед работой проверяют наличие в колодцах газов, отсутствие кислорода. Лучше это делать лампой ЛБВК. Для этого ее заправляют бензином и проверяют на герметичность. Зажигают лампу на поверхности перед спуском в колодец. В колодце очень внимательно наблюдают за пламенем в ней через зеркальный отражатель. Увеличение пламени свидетельствует о наличии взрывоопасных газов, уменьшение -- о недостатке кислорода. Скопившиеся газы удаляют естественной вентиляцией в течение 20 мин или принудительной вентиляцией в течение 10 мин.

Рабочий спускается в колодец в шланговом противогазе с длиной шланга не более 10 м, в спасательном поясе, с сигнальной спасательной веревкой и комплектом необходимого для работы искробезопасного инструмента, изготовленного из свинца, латуни, бронзы. Инструментом из красной меди пользоваться запрещено. Работающий в колодце время от времени должен сигнальной верёвкой подавать условный сигнал, свидетельствующий о том, что его самочувствие нормальное.

Спасательный пояс регулярно осматривают. Не разрешается пользоваться им при наличии каких-либо повреждений самого пояса, ремня, плечевых лямок, пряжек и других его деталей. Пригодность сигнально-спасательной верёвки определяют осмотром и испытанием. На ней подвешивают груз массой 200кг на15 мин и после чего она считается пригодной, если на ней нет никаких повреждений. Дату испытания ставят на поясном ремне. Нельзя пользоваться влажной веревкой; длина ее должна быть не менее чем на 2м больше глубины колодца.

Стригальные агрегаты. При работе с ними обращают внимание на надежность заземления и исправность изоляции проводов. Нельзя работать на сыром земляном полу. Под ноги обязательно кладут деревянные щиты, точильный аппарат заземляют. Рабочий при заточке должен стоять на деревянной решетке или щите. Запрещена работа с точильным диском толщиной менее 8 мм.

Прессуют шерсть после стрижки овец обычно на прессе ПГШ-1Б. Его обязательно заземляют. Периодически в заземлитель заливают подсоленную воду. После каждого выключения электродвигателя или при внезапном отключении тока рычаги управления переводят в нейтральное положение, а при внезапном отключении тока выключают автоматический выключатель.

Надевать мешок на камеру и обвязывать кипы при работающем электродвигателе запрещено. Нельзя опираться на стенки пресса, становиться на его раму, открывать крышку и загружать шерсть при движении камеры или плиты пресса.

По окончании движения плиты или камеры рычаги управления немедленно возвращают в нейтральное положение.

Для выработки электроэнергии и питания переменным током электростригальных агрегатов используют станцию СНТ-12А, агрегатируемую с тракторами класса 9…20 кн.

Перед пуском станцию обязательно заземляют. Её запускают, убедившись в соосности вала редуктора станции и вала отбора мощности трактора. Станция должна располагаться горизонтально.

Министерство Сельского Хозяйства РФ

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Алтайский Государственный Аграрный Университет

КАФЕДРА: МЕХАНИЗАЦИИ ЖИВОТНОВОДСТВА

РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКЦИИ

ЖИВОТНОВОДСТВА»

КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ ЖИВОТНОВОДЧЕСКОЙ

ФЕРМЫ - КРС

Выполнил

студент 243 гр

Штергель П.П

Проверил

Александров И.Ю

БАРНАУЛ 2010г.

АННОТАЦИЯ

В данной курсовой работе произведён выбор основных производственных зданий для размещения животных стандартного типа.

Основное внимание уделено вопросам разработки схемы механизации производственных процессов, выбору средств механизации на основе технологических и технико-экономических расчётов.

ВВЕДЕНИЕ

Повышение уровня качества продукции и обеспечение соответствия её показателей качества нормам является важнейшей задачей, решение которой немыслимо без наличия квалифицированных специалистов.

В данной курсовой работе приведены расчёты скотомест на ферме, выбор зданий и сооружений для содержания животных, разработка схемы генерального плана, разработка механизации производственных процессов включающая в себя:

Проектирование механизации подготовки кормов: суточные рационы каждой группы животных, количество и объем хранилищ кормов, производительность кормоцеха.

Проектирование механизации раздачи кормов: требуемая производительность поточной технологической линии раздачи кормов, выбор кормораздатчика, количество кормораздатчиков.

Водоснабжение фермы: определение потребности в воде на ферме, расчёт наружной сети водопровода, выбор водонапорной башни, выбор насосной станции.

Механизация уборки и утилизации навоза: расчёт потребности в средствах удаления навоза, расчёт транспортных средств для доставки навоза в навозохранилище;

Вентиляция и отопление: расчёт вентиляции и отопления помещения;

Механизация доения коров и первичной обработки молока.

Приведены расчеты экономических показателей, изложены вопросы по охране природы.

1. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ГЕНЕРАЛЬНОГО ПЛАНА

1 РАЗМЕЩЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗОН И ПРЕДПРИЯТИЙ

Плотность застройки площадок сельскохозяйственными предприятиями регламентируется данными. табл. 12.

Минимальная плотность застройки составляет 51- 55%

Ветеринарные учреждения (за исключением ветсанпропускников), котельные, навозохранилища открытого типа строят с подветренной стороны по отношению к животноводческим зданиям и сооружениям.

Выгульно-кормовые дворы или выгульные площадки располагают у продольных стен здания для содержания скота.

Хранилища кормов и подстилки строят с таким расчётом, чтобы обеспечивались кратчайшие пути, удобство и простота механизации подачи подстилки и кормов к местам использования.

Ширина проездов на площадках сельскохозяйственных предприятий рассчитывается из условий наиболее компактного размещения транспортных и пешеходных путей, инженерных сетей, полос деления с учётом возможного заноса снегом, но она не должна быть менее противопожарных, санитарных и зооветеринарных расстояний между противостоящими зданиями и сооружениями.

На участках, свободных от застройки и покрытий, а также по периметру площадки предприятия следует предусмотреть озеленение.

2. Выбор зданий для содержания животных

Количество скотомест для предприятия крупного рогатого скота молочно-товарного направления, 90% коров в структуре стада, рассчитывается с учётом коэффициентов приведённых в таблице 1. стр. 67.

Таблица 1. Определения количества скотомест на предприятии

На основании расчетов выбираем 2 коровника на 200 голов привязного содержания.

Новотельные и глубокостельные с телятами профилакторного периода находятся в родильном отделении.

3. Приготовление и раздача кормов

На ферме КРС будем использовать следующие виды кормов: сено разнотравные, солому, силос кукурузный, сенаж, концентраты (мука пшеничная), корнеплоды, соль поваренная.

Исходными данными для разработки этого вопроса являются:

поголовье фермы по группам животных (см. раздел 2);

рационы каждой группы животных:

1 Проектирование механизации подготовки кормов

Разработав суточные рационы каждой группы животных и зная их поголовье, приступаем к расчёту требуемой производительности кормоцеха, для чего рассчитываем суточный рацион кормов, а так же количество хранилищ.

1.1 ОПРЕДЕЛЯЕМ СУТОЧНЫЙ РАЦИОН КОРМОВ КАЖДОГО ВИДА ПО ФОРМУЛЕ

q сут i =

m j - поголовье j - той группы животных;

a ij - количество кормов i - того вида в рационе j - той группы животных;

n - количество групп животных на ферме.

Сено разнотравное:

qсут.10 = 4∙263+4∙42+3∙42+3·45=1523 кг.

Силос кукурузный:

qсут.2 = 20∙263+7,5·42+12·42+7,5·45=6416,5 кг.

Сенаж бобово-злаковый:

qсут.3 = 6·42+8·42+8·45=948 кг.

Солома яровой пшеницы:

qсут.4 = 4∙263+42+45=1139 кг.

Мука пшеничная:

qсут.5 = 1,5∙42+1,3·45+1,3∙42+263·2 =702,1 кг.

Соль поваренная:

qсут.6 = 0,05∙263+0,05∙42+ 0,052∙42+0,052∙45 =19,73 кг.

1.2 ОПРЕДЕЛЯЕМ СУТОЧНУЮ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КОРМОЦЕХА

Q сут. = ∑ q сут.

Q сут. =1523+6416,5+168+70,2+948+19,73+1139=10916 кг

1.3 ОПРЕДЕЛЯЕМ ТРЕБУЕМУЮ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КОРМОЦЕХА

Q тр. = Q сут. /(Т раб. ∙d)

где Т раб. - расчетное время работы кормоцеха для выдачи корма на одно кормление (линии выдачи готовой продукции), ч.;

Т раб. = 1,5 - 2,0 ч.; Принимаем Т раб. = 2ч.; d - кратность кормления животных, d = 2 - 3. Принимаем d = 2.

Q тр. =10916/(2·2)=2,63 кг/ч.

Выбираем кормоцех ТП 801 - 323, обеспечивающий расчётную производительность и принятую технологию обработки кормов, стр. 66.

Доставка кормов к животноводческому помещению и их раздача внутри помещения осуществляется мобильным техническим средством РММ 5,0

3.1.4 ОПРЕДЕЛЯЕМ ТРЕБУЕМУЮ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ПОТОЧНОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ РАЗДАЧИ КОРМОВ В ЦЕЛОМ ДЛЯ ФЕРМЫ

Q тр. = Q сут. /(t разд. ∙d)

где t разд. -время, отводимое по распорядку дня фермы на раздачу кормов (линии выдачи готовой продукции), ч.;

t разд. = 1,5 - 2,0 ч.; Принимаем t разд = 2ч.; d - кратность кормления животных, d = 2 - 3. Принимаем d = 2.

Q тр. = 10916/(2·2)=2,63 т/ч.

3.1.5 определяем фактическую производительность одного кормораздатчика

Gк - грузоподъемность кормораздатчика, т; tр - длительность одного рейса, ч.

Q р ф =3300/0,273=12088 кг/ч

t р. = t з + t д + t в,

tр = 0,11+0,043+0,12=0,273 ч.

где tз,tв - время загрузки и выгрузки кормораздатчика, т; tд - время движения кормораздатчика от кормоцеха к животноводческому помещению и обратно, ч.

3.1.6 определяем время загрузки кормораздатчика

tз= Gк/Qз,

где Qз - подача технического средства на погрузке, т/ч.

tз=3300/30000=0,11 ч.

3.1.7 определяем время движения кормораздатчика от кормоцеха к животноводческому помещению и обратно

tд=2·Lср/Vср

где Lср - среднее расстояние от места загрузки кормораздатчика до животноводческого помещения, км; Vср - средняя скорость движения кормораздатчика по территории фермы с грузом и без груза, км/ч.

tд=2*0,5/23=0,225 ч.

tв= Gк/Qв,

где Qв - подача кормораздатчика, т/ч.

tв=3300/27500=0.12 ч.в= qсут ·Vр/a · d ,

где а - длина одного кормо-места, м; Vр - расчетная скорость кормораздатчика, м/с; qсут - суточный рацион животных; d - кратность кормления.

Qв= 33·2/0,0012·2=27500 кг

3.1.7 Определяем количество кормораздатчиков выбранной марки

z = 2729/12088=0,225 , принимаем- z =1

2 ВОДОСНАБЖЕНИЕ

2.1 ОПРЕДЕЛЯЕМ СРЕДНЕСУТОЧНЫЙ РАСХОД ВОДЫ НА ФЕРМЕ

Потребность в воде на ферме зависит от количества животных и норм водопотребления, установленных для животноводческих ферм.

Q ср.сут. = m 1 q 1 + m 2 q 2 + … + m n q n

где m 1 , m 2 ,… m n - число каждого вида потребителей, голов;

q 1 , q 2 , … q n - суточная норма потребления воды одним потребителем, (для коров - 100 л, для нетелей - 60 л);

Q ср.сут = 263∙100+42∙100+45∙100+42∙60+21·20=37940 л/сут.

2.2 ОПРЕДЕЛЯЕМ МАКСИМАЛЬНЫЙ СУТОЧНЫЙ РАСХОД ВОДЫ

Q m .сут. = Q ср.сут. ∙ α 1

где α 1 = 1,3 - коэффициент суточной неравномерности,

Q m .сут = 37940∙1,3 =49322 л/сут.

Колебания расхода воды на ферме по часам суток учитывают коэффициентом часовой неравномерности α 2 =2,5:

Q m .ч = Q m .сут∙ ∙α 2 / 24

Q m .ч = 49322∙2,5 / 24 =5137,7 л/ч.

2.3 ОПРЕДЕЛЯЕМ МАКСИМАЛЬНЫЙ СЕКУНДНЫЙ РАСХОД ВОДЫ

Q m .с = Q т.ч / 3600

Q m .с =5137,7/3600=1,43 л/с

2.4 РАСЧЁТ НАРУЖНОЙ СЕТИ ВОДОПРОВОДА

Расчёт наружной сети водопровода сводится к определению диаметров труб и потерь напора в них.

2.4.1 ОПРЕДЕЛЯЕМ ДИАМЕТР ТРУБЫ ДЛЯ КАЖДОГО УЧАСТКА

где v - скорость воды в трубах, м/с, v = 0,5-1,25 м/с. Принимаем v = 1 м/с.

участок 1-2 протяженность - 50 м.

d = 0,042м, принимаем d = 0,050 м.

2.4.2 ОПРЕДЕЛЯЕМ ПОТЕРИ НАПОРА ПО ДЛИНЕ

h т =

где λ - коэффициент гидравлического сопротивления, зависящий от материала и диаметра труб (λ = 0,03); L = 300 м - длина трубопровода; d - диаметр трубопровода.

h т =0,48 м

2.4.3 ОПРЕДЕЛЯЕМ ВЕЛИЧИНУ ПОТЕРЬ В МЕСТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЯХ

Величина потерь в местных сопротивлениях составляет 5 - 10% от потерь по длине наружных водопроводов,

h м = = 0,07∙0,48= 0,0336 м

Потери напора

h = h т + h м = 0,48+0,0336 = 0,51 м

2.5 ВЫБОР ВОДОПРОВОДНОЙ БАШНИ

Высота водонапорной башни должна обеспечить необходимый напор в наиболее удалённой точке.

2.5.1 ОПРЕДЕЛЯЕМ ВЫСОТУ ВОДОПРОВОДНОЙ БАШНИ

H б = H св + H г + h

где H св - свободный напор у потребителей, H св = 4 - 5 м,

принимаем H св = 5 м,

H г - геометрическая разность нивелирных отметок в фиксирующей точке и в месте расположения водонапорной башни, H г = 0, т. к. местность ровная,

h - сумма потерь напора в наиболее удалённой точке водопровода,

H б = 5 + 0,51= 5,1 м, принимаем H б = 6,0 м.

2.5.2 ОПРЕДЕЛЯЕМ ОБЪЁМ ВОДОПРОВОДНОГО БАКА

Объем водонапорного бака определяется необходимым запасом воды на хозяйственно-питьевые нужды, противопожарные мероприятия и регулирующим объемом.

W б = W р + W п + W х

где W х - запас воды на хозяйственно - питьевые нужды, м 3 ;

W п - объём на противопожарные мероприятия, м 3 ;

W р - регулирующий объём.

Запас воды на хозяйственно - питьевые нужды определяется из условия бесперебойного водоснабжения фермы в течение 2 ч на случай аварийного отключения электроэнергии:

W х = 2Q т.ч. = 2∙5137,7∙10 -3 = 10,2 м

На фермах с поголовьем более 300 голов устанавливаются специальные противопожарные резервуары, рассчитанные на тушение пожара двумя пожарными струями в течение 2 ч с расходом воды 10 л/с, поэтому W п =72000 л.

Регулирующий объём водонапорной башни зависит от суточного потребления воды , табл. 28:

W р = 0,25∙49322∙10 -3 = 12,5 м 3 .

W б = 12,5+72+10,2 = 94,4 м 3 .

Принимаем: 2 башни объёмом резервуара 50 м 3

3.2.6 ВЫБОР НАСОСНОЙ СТАНЦИИ

Выбираем тип водоподъёмной установки: принимаем центробежный погружной насос для подачи воды из буровых колодцев.

2.6.1 ОПРЕДЕЛЯЕМ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ

Производительность насосной станции зависит от максимальной суточной потребности в воде и режима работы насосной станции.

Q н = Q m .сут. /Т н

где Т н -время работы насосной станции, ч. Т н = 8-16 ч.

Q н =49322/10 =4932,2 л/ч.

2.6.2 ОПРЕДЕЛЯЕМ ПОЛНЫЙ НАПОР НАСОСНОЙ СТАНЦИИ

Н = Н гв + h в + Н гн +h н

где Н - полный напор насоса, м; Н гв - расстояние от оси насоса до наименьшего уровня воды в источнике, Н гв = 10 м; h в - величина погружения насоса, h в = 1,5…2 м, принимаем h в = 2 м; h н - сумма потерь во всасывающем и нагнетательном трубопроводах, м

h н = h вс + h

где h - сумма потерь напора в наиболее удалённой точке водопровода; h вс - сумма потерь напора во всасывающем трубопроводе, м, можно пренебречь

ферма балансовый производительность оборудование

Н гн = Н б ± Н z + Н р

где Н р - высота бака, Н р = 3 м; Н б - высота установки водонапорной башни, Н б = 6м; Н z - разность геодезических отметок от оси установки насоса до отметки фундамента водонапорной башни, Н z = 0 м:

Н гн = 6,0+ 0 + 3 = 9,0 м.

Н = 10 + 2 +9,0 + 0,51 = 21,51 м.

По Q н =4932,2 л/ч = 4,9322м 3 /ч., Н = 21,51 м. выбираем насос:

Берём насос 2ЭЦВ6-6,3-85.

Т.к. параметры выбранного насоса превышают расчетные, то насос будет загружен не полностью; следовательно, насосная станция должна работать в автоматическом режиме (по мере расхода воды).

3 УБОРКА НАВОЗА

Исходными данными при проектировании технологической линии уборки и утилизации навоза являются вид и поголовье животных, а также способ их содержания.

3.1 РАСЧЁТ ПОТРЕБНОСТИ В СРЕДСТВАХ УДАЛЕНИЯ НАВОЗА

От принятой технологии уборки и утилизации навоза существенно зависит стоимость животноводческой фермы или комплекса и, следовательно, продукции.

3.1.1 ОПРЕДЕЛЯЕМ КОЛИЧЕСТВО НАВОЗНОЙ МАССЫ ПОЛУЧАЕМОЙ ОТ ОДНОГО ЖИВОТНОГО

G 1 = α(K + M) + П

где K, M - суточное выделение кала и мочи одним животным,

П - суточная норма подстилки на одно животное,

α - коэффициент, учитывающий разбавление экскрементов водой;

Суточное выделение кала и мочи одним животным, кг:

Дойные = 70,8кг.

Сухостойные = 70,8кг

Новотельные = 70,8кг

Нетели = 31,8кг.

Телята = 11,8

3.1.2 ОПРЕДЕЛЯЕМ СУТОЧНЫЙ ВЫХОД НАВОЗА С ФЕРМЫ

G сут. =

m i - поголовье животных однотипной производственной группы; n - количество производственных групп на ферме,

G сут. = 70,8∙263+70,8∙45+70,8∙42+31,8∙42+11,8·21=26362,8 кг/ч ≈ 26,5 т/сут.

3.1.3 ОПРЕДЕЛЯЕМ ГОДОВОЙ ВЫХОД НАВОЗА С ФЕРМЫ

G г = G сут ∙D∙10 -3

где D - число дней накопления навоза, т. е. продолжительность стойлового периода, D = 250 дней,

G г =26362,8∙250∙10 -3 =6590,7 т

3.3.1.4 ВЛАЖНОСТЬ БЕСПОДСТИЛОЧНОГО НАВОЗА

W н =

где W э - влажность экскрементов (для КРС - 87%),

W н = = 89%.

Для нормальной работы механических средств удаления навоза из помещения должно выполнятся условие:

Q тр ≤ Q

где Q тр - требуемая производительность навозоуборочного средства в конкретных условиях; Q - часовая производительность того же средства по технической характеристике

где G c * - суточный выход навоза в животноводческом помещении (на 200гол),

G c * =14160 кг, β = 2- принятая кратность уборки навоза, T - время на разовую уборку навоза, Т =0,5-1ч, принимаем Т =1ч, μ - коэффициент, учитывающий неравномерность разового количества навоза, подлежащего уборке, μ = 1,3; N - количество механических средств, устанавливаемых в данном помещении, N =2,

Q тр = = 2,7 т/ч.

Выбираем транспортер ТСН-3,ОБ(горизонтальный)

Q =4,0-5,5 т/ч. Т.к Q тр ≤ Q - условие выполняется.

3.2 РАСЧЁТ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ДОСТАВКИ НАВОЗА В НАВОЗОХРАНИЛИЩЕ

Доставка навоза в навозохранилище будет вестись мобильными техническими средствами, а именно трактором МТЗ - 80 с прицепом 1- ПТС 4.

3.2.1 ОПРЕДЕЛЯЕМ ТРЕБУЕМУЮ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ МОБИЛЬНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

Q тр. = G сут. /Т

где G сут. =26,5 т/ч. - суточный выход навоза с фермы; Т = 8 ч. - время работы технического средства,

Q тр. = 26,5/8 = 3,3 т/ч.

3.2.2 ОПРЕДЕЛЯЕМ ФАКТИЧЕСКУЮ РАСЧЁТНУЮ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКОГО СРЕДСТВА ВЫБРАННОЙ МАРКИ

где G = 4 т - грузоподъёмность технического средства, т. е. 1 - ПТС - 4;

t р - длительность одного рейса:

t р = t з + t д + t в

где t з = 0,3 - время загрузки, ч; t д = 0,6 ч - время движения трактора от фермы к навозохранилищу и обратно, ч; t в = 0,08 ч - время выгрузки, ч;

t р = 0,3 + 0,6 + 0,08 = 0,98 ч.

4/0,98 = 4,08 т/ч.

3.2.3 РАСЧИТЫВАЕМ КОЛИЧЕСТВО ТРАКТОРОВ МТЗ - 80 С ПРИЦЕПОМ

z = 3,3/4,08 = 0,8 , принимаем z = 1.

3.2.4 РАСЧИТЫВАЕМ ПЛОЩАДЬ НАВОЗОХРАНИЛИЩА

Для хранения подстилочного навоза применяют площадки с твердым покрытием, оборудованные жижесборниками.

Площадь хранилища для твердого навоза определяется по формуле:

S=G г /hρ

где ρ- объемная масса навоза, т/м 3 ; h- высота укладки навоза (обычно 1,5-2,5м).

S=6590/2,5∙0,25=10544 м 3 .

4 ОЕСПЕЧЕНИЕ МИКРОКЛИМАТА

Для вентиляции животноводческих помещений предложено значительное количество различных устройств. Каждая из вентиляционных установок должна отвечать следующим требованиям: поддерживать необходимый воздухообмен в помещении, быть, возможно, дешёвой в устройстве, эксплуатации и широко доступной в управлении.

При выборе вентиляционных установок необходимо исходить из требований бесперебойного обеспечения животных чистым воздухом.

При кратности воздухообмена К < 3 выбирают естественную вентиляцию, при К = 3 - 5 - принудительную вентиляцию, без подогрева подаваемого воздуха и при К > 5 - принудительную вентиляцию с подогревом подаваемого воздуха.

Определяем кратность часового воздухообмена:

К = V w /V п

где V w - количество влажного воздуха, м 3 /ч;

V п - объём помещения, V п = 76×27×3,5 =7182 м 3 .

V п - объём помещения, V п = 76×12×3,5 =3192 м 3 .

C - количество водяных паров, выделяемых одним животным, C = 380 г/ч.

m - количество животных в помещении, m 1 =200; m 2 =100 г; C 1 - допустимое количество водяного пара в воздухе помещения, C 1 = 6,50 г/м 3 , ; C 2 - содержание влаги в наружном воздухе в данный момент, C 2 = 3,2 - 3,3 г/м 3 .

принимаем C 2 = 3,2 г/м 3 .

V w 1 = = 23030 м 3 /ч.

V w 2 = = 11515 м 3 /ч.

К1 = 23030/7182 =3,2 т.к. К > 3,

К2 = 11515/3192 = 3,6 т.к. К > 3,

Vсо 2 = ;

Р - количество углекислоты, выделяемое одним животным, Р = 152,7 л/ч.

m - количество животных в помещении, m 1 =200; m 2 =100 г; Р 1 - предельно допустимое количество углекислоты в воздухе помещения, Р 1 = 2,5 л/м 3 , табл. 2,5; Р 2 - содержание углекислоты в свежем воздухе, Р 2 = 0,3 0,4 л/м 3 , принимаем Р 2 = 0,4 л/м 3 .

V1со 2 = = 14543 м 3 /ч.

V2со 2 = = 7271 м 3 /ч.

К1 = 14543/7182 = 2,02 т.к. К < 3.

К2 = 7271/3192 = 2,2 т.к. К < 3.

Расчет ведем по количеству водяных паров в коровнике, применяем принудительную вентиляцию без подогрева, подаваемого воздуха.

4.1 ВЕНТИЛЯЦИЯ С ИСКУССТВЕННЫМ ПОБУЖДЕНИЕМ ВОЗДУХА

Расчет вентиляции с искусственным побуждением воздуха производится при кратности воздухообмена К > 3.

3.4.1.1 ОПРЕДЕЛЯЕМ ПОДАЧУ ВЕНТИЛЯТОРА

де К в - число вытяжных каналов:

К в = S в /S к

S к - площадь одного вытяжного канала, S к = 1×1 = 1 м 2 ,

S в - требуемая площадь сечения вытяжного канала, м 2:

V - скорость движения воздуха при прохождении через трубу определенной высоты и при определенной разнице температур, м/с:

V =

h- высота канала, h = 3 м; t вн - температура воздуха внутри помещения,

t вн = + 3 o C; t нар - температура воздуха снаружи помещения, t нар = - 25 о С;

V = = 1,22 м/с.

V n = S к ∙V∙3600 = 1 ∙ 1,22∙3600 = 4392 м 3 /ч;

S в1 = = 5,2 м 2 .

S в2 = = 2,6 м 2 .

К в1 = 5,2/1 = 5,2 принимаем К в = 5 шт,

К в2 = 2,6/1 = 2,6 принимаем К в = 3 шт,

= 9212 м 3 /ч.

Т.к. Q в1 < 8000 м 3 /ч, то выбираем схему с одним вентилятором.

= 7677 м 3 /ч.

Т.к. Q в1 > 8000 м 3 /ч, то с несколькими.

4.1.2 ОПРЕДЕЛЯЕМ ДИАМЕТР ТРУБОПРОВОДА

где V т - скорость воздуха в трубопроводе, V т = 12 - 15 м/с, принимаем

V т = 15 м/с,

= 0,46 м, принимаем D = 0,5 м.

= 0,42 м, принимаем D = 0,5 м.

4.1.3 ОПРЕДЕЛЯЕМ ПОТЕРИ НАПОРА ОТ СОПРОТИВЛЕНИЯ ТРЕНИЮ В ПРЯМОЙ КРУГЛОЙ ТРУБЕ

где λ - коэффициент сопротивления трению воздуха в трубе, λ = 0,02; L длина трубопровода, м, L = 152 м; ρ - плотность воздуха, ρ = 1,2 - 1,3 кг/м 3 , принимаем ρ = 1,2 кг/м 3:

H тр = = 821 м,

4.1.4 ОПРЕДЕЛЯЕМ ПОТЕРИ НАПОРА ОТ МЕСТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

где ∑ξ - сумма коэффициентов местных сопротивлений, таб. 56:

∑ξ = 1,10 + 0,55 + 0,2 + 0,25 + 0,175 + 0,15 + 0,29 + 0,25 + 0,21 + 0,18 + 0,81 + 0,49 + 0,25 + 0,05 + 1 + 0,3 + 1 + 0,1 + 3 + 0,5 = 10,855,

h мс = = 1465,4 м.

4.1.5 ОБЩИЕ ПОТЕРИ НАПОРА В ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ СИСТЕМЕ

Н = Н тр + h мс

Н = 821+1465,4 = 2286,4 м.

Выбираем два центробежных вентилятора № 6 Q в = 2600 м 3 /ч, с табл. 57.

4.2 РАСЧЁТ ОТОПЛЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЯ

Кратность часового воздухообмена:

где, V W - воздухообмен животноводческого помещения,

- объём помещения.

Воздухообмен по влажности:

м 3 /ч

где, - воздухообмен водяных паров (Табл. 45, );

Допустимое количество водяного пара в воздухе помещения;

Масса 1м 3 сухого воздуха, кг. (таб.40)

Количество насыщающих паров влаги на 1 кг сухого воздуха, г;

Максимальная относительная влажность, % (таб. 40-42);

- содержание влаги в наружном воздухе.

Т.к. К<3 - применяем естественную циркуляцию.

Расчет величины требуемого воздухообмена по содержанию углекислоты

м 3 /ч

где Р m - количество углекислоты, выделяемое одним животным в течение часа, л/ч;

Р 1 - предельно допустимое количество углекислоты в воздухе помещения, л/м 3 ;

Р 2 =0,4 л/м 3 .

м 3 /ч.

Т.к. К<3 - выбираем естественную вентиляцию.

Расчеты ведем при К=2,9.

Площадь сечения вытяжного канала:

, м 2

где, V - скорость движения воздуха при прохождении через трубу м/с:

где, высота канала.

температура воздуха внутри помещения.

температура воздуха с наружи помещения.

м 2 .

Производительность канала имеющего площадь сечения:

Число каналов

3.4.3 Расчёт отопления помещения

4.3.1 Расчет отопления помещения для коровника, в котором находится 200 голов

Дефицит теплового потока для отопления помещения:

где, коэффициент теплопередачи ограждающих строительных конструкций (таб. 52);

где, объёмная теплоёмкость воздуха.

Дж/ч.

3.4.3.2 Расчет отопления помещения для коровника, в котором находится 150 голов

Дефицит теплового потока для отопления помещения:

где поток теплоты, проходящий сквозь ограждающие строительные конструкции;

поток теплоты, теряемый с удалённым воздухом при вентиляции;

случайные потери потока тепла;

поток теплоты, выделяемый животными;

где, коэффициент теплопередачи ограждающих строительных конструкций (таб. 52);

площадь поверхностей, теряющих поток теплоты, м 2: площадь стен - 457; площадь окон - 51; площадь ворот - 48; площадь чердачного перекрытия - 1404.

где, объёмная теплоёмкость воздуха.

Дж/ч.

где, q =3310 Дж/ч- поток теплоты, выделяемый одним животным, (табл. 45).

Случайные потери потока тепла принимаются в количестве 10-15% от .

Т.к. дефицит теплового потока получился отрицательный, то подогрев помещения не требуется.

3.4 Механизация доения коров и первичной обработки молока

Количество операторов машинного доения:

шт

где, количество дойных коров на ферме;

шт.- количества голов на одного оператора при доении в молокопровод;

Принимаем 7 операторов.

6.1 Первичная обработка молока

Производительность поточной линии:

кг/ч

где, коэффициент сезонности поступления молока;

Количество дойных коров на ферме;

средний годовой удой одной коровы, (таб. 23) /2/;

Кратность дойки;

Длительность дойки;

кг/ч.

Выбор охладителя по поверхности теплообмена:

м 2

где, теплоёмкость молока;

начальная температура молока;

конечная температура молока;

общий коэффициент теплопередачи, (таб.56);

средняя логарифмическая разность температур.

где разность температур между молоком и охлаждающей жидкостью на входе, выходе, (таб. 56).

Число пластин в секции охладителя:

где, площадь рабочей поверхности одной пластины;

Принимаем Z п =13 шт.

Выбираем тепловой аппарат (по таб. 56) марки ООТ-М (Подача 3000л/ч. , Рабочая поверхность 6.5м 2).

Расход холода на охлаждение молока:

где - коэффициент, учитывающий теплопотери в трубопроводах.

Выбираем (таб. 57) холодильную установку АВ30.

Расход льда на охлаждение молока:

кг.

где, удельная теплота плавления льда;

теплоёмкость воды;

4. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКОЗАТЕЛИ

Таблица 4.Расчёт балансовой стоимости оборудования фермы

Производственный процесс и применяемые машины и оборудование	Марка машины	мощность	количество машин	прейскурантная стои-мость машины	Начисле-ния на стоимость: монтаж (10%)	балансовая стоимость
						Одной машины	Всех машин
ЕДЕНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ
ПРИГОТОВЛЕНИЕ КОРМОВ РАЗДАЧА КОРМОВ ВНУТРИ ПОМЕЩЕНИЙ
1. КОРМОЦЕХ
2. КОРМОРАЗДАТЧИК
ТРАНСПОРТНЫЕ ОПЕРАЦИИ НА ФЕРМЕ
1. ТРАКТОР
2. ПРИЦЕП
УБОРКА НАВОЗА
1. ТРАНСПОРТЁР
ВОДОСНАБЖЕНИЕ
1. ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС
2. ВОДОНАПОРНАЯ БАШНЯ
ДОЕНИЕ И ПЕРВИЧНАЯ ОБРАБОТКА МОЛОКА
1.ПЛАСТИНЧАТЫЙ ТЕПЛОВОЙ АППАРАТ
2. ВОДООХЛАЖД. МАШИНА
3. ДОИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Таблица5.Расчет балансовой стоимости строительной части фермы.

Помещение	Вместимость, гол.	Количество помещений на ферме, шт.	Балансовая стоимость одного помещения, тыс.руб.	Общая балансовая стоимость, тыс. руб.	Примечание
Основные производственные здания:
1 Коровник
2 Молочный блок
3 Родильное отделение
Вспомогательные помещения
1 Изолятор
2 Ветпункт
3 Стационар
4 Блок служебных помещений
5 Кормоцех
6Вет.сан.пропускник
Хранилища для:
5 Конц.кормов
Инженерные сети:
1 Водопровод
2Трансформаторная подстанция
Благоустройство:
1 Зеленые насаждения
Ограждения:
					Сетка - рабица
2 Выгульных площадок
Твердое покрытие

Годовые эксплуатационные затраты:

где, А - амортизационные отчисления и отчисления на текущий ремонт и техническое обслуживание оборудования и т.д.

З - годовой фонд заработной платы обслуживающего персонала фермы.

М- стоимость расходуемых в течении года материалов, связанных с работой техники (электроэнергия, топлива и др.).

Амортизационные отчисления и отчисления на текущий ремонт:

где Б i - балансовая стоимость основных фондов.

Норма амортизационных отчислений основных фондов.

Норма отчислений на текущий ремонт основных фондов.

Таблица 6. Расчет амортизационных отчислений и отчислений на текущий ремонт

Группа и вид основных фондов.	Балансовая стоимость, тыс. руб.	Общая норма амортизационных отчислений, %	Норма отчислений на текущий ремонт, %	Амортизационные отчисления и отчисления на текущий ремонт, тыс. руб.
Здания, сооружения
Хранилища
Трактор (прицепы)
Машины и оборудования руб. Где - - годовой объём молока, кг; Цена одного кг. молока, руб/кг; Годовая прибыль: 5. ОХРАНА ПРИРОДЫ Человек, вытесняя все естественные биогеоценозы и закладывая агробиогеоценозы своими прямыми и косвенными воздействиями, нарушает устойчивость всей биосферы. Стремясь получить как можно больше продукции, человек оказывает влияние на все компоненты экологической системы: на почву- путём применения комплекса агротехнических мероприятий с включением химизации, механизации и мелиорации, на атмосферный воздух- химизацией и индустриализацией сельскохозяйственного производства, на водоёмы- за счёт резкого увеличения количества сельскохозяйственных стоков. В связи с концентрацией и переводом животноводства на промышленную основу наиболее мощным источником загрязнения окружающей среды в сельском хозяйстве стали животноводческие и птицеводческие комплексы. Установлено, что животноводческие и птицеводческие комплексы и фермы являются самыми крупными источниками загрязнения атмосферного воздуха, почвы, водоисточников сельской местности, по мощности и масштабам загрязнения вполне сопоставимы с крупнейшими промышленными объектами- заводами, комбинатами. При проектировании ферм и комплексов необходимо своевременно предусмотреть все меры по защите окружающей среды в сельской местности от нарастающего загрязнения, что следует считать одной из важнейших задач гигиенической науки и практики, специалистов сельскохозяйственного и других профилей, занимающихся данной проблемой. 6. ВЫВОД Если судить об уровне рентабельности животноводческой фермы на 350 голов с привязным содержанием, то по полученному значению годовой прибыли видно, что она отрицательная, это говорит о том, что производства молока на этом предприятии убыточно, в следствии высоких амортизационных отчислений и низкой продуктивности животных. Повышение рентабельности возможно при разведении высокопродуктивных коров и увеличении их числа. Поэтому я считаю, что строить данную ферму экономически необоснованно из-за высокой балансовой стоимости строительной части фермы. 7. ЛИТЕРАТУРА 1. В.И.Земсков; В.Д.Сергеев; И.Я.Федоренко «Механизация и технология производства продукции животноводства» В.И.Земсков «Проектирование производственных процессов в животноводстве»

Учитывая сезонность размножения зверей и созревания их волосяного покрова, производственный год на ферме подразделяют на следующие периоды: подготовка к гону, гон, беременность и щенение, выращивание молодняка, период покоя взрослых зверей (у самцов после гона, у самок - через 2-3 недели после отсадки до начала подготовки к гону). В зависимости от периода должен быть установлен определенный распорядок дня.

Шедовая система содержания пушных зверей позволяет механизировать водоснабжение, раздачу корма и уборку навоза и резко повысить производительность труда в клеточном звероводстве.

Механизация трудоемких процессов на ферме дает возможность обслуживать зверей без открытия дверки клетки. Ее открывают только несколько раз в году при проведении зоотехнической работы со зверем (бонитировка, взвешивание, пересадка).

Механизация применима только в шедах с двусторонним расположением клеток с большим поголовьем зверей.

Водоснабжение фермы

Для поения зверей и на хозяйственные нужды расходуется большое количество воды и пара.

Качество воды должно отвечать общим требованиям, которые предъявляют к воде, предназначенной для питьевых и хозяйственных нужд. Она не должна иметь запаха и неприятного привкуса, должна быть прозрачной, бесцветной. Содержание в ней вредных химических веществ и бактерий не должно превышать допустимых норм.

Поение зверей можно механизировать несколькими путями: с помощью автопоилок, используя струйковое поение и заполняя поилки водой из переносного гибкого шланга.

При автоматизации поения увеличивается выход щенков, улучшается качество пушнины и на 15% повышается производительность труда звероводов.

Для надежной работы автопоилок необходимо, чтобы в системе был постоянный напор воды, рекомендуемый для данной конструкции, и фильтр для улавливания механических примесей. Постоянный напор обеспечивается с помощью редуктора или напорного бака, находящегося на определенной высоте. Заборная труба должна располагаться на 80- 100 мм выше днища бака для отстоя механических примесей, не уловленных фильтром. Автопоилки устанавливают, как правило, на задней стенке клетки. Для поения зверей в морозные периоды используют обычную двухсосковую поилку.

Для поения хорьков имеются автопоилки нескольких конструкций. Автопоилка АУЗ -80 конструкции ОПКБ НИИПЗК состоит из чаши вместимостью 80 мл с рожком, входящим в клетку через ячейку сетки. На штуцер, проходящий через отверстие чаши, навернут корпус клапана с качающимся клапаном. Для надежного уплотнения клапан снабжен резиновой уплотнительной шайбой и подпружинен пластмассовой пружиной. Поилку прижимают к сетке и фиксируют наклонно или горизонтально пружиной крепления. Вода подводится по шлангу диаметром 10 мм. При автопоении зверь, лакая из рожка, задевает стержень клапана, отклоняет его, и вода поступает в чашу. Конструкция и расположение клапанного устройства обеспечивают вымывание корма, попавшего в чашу, струей воды при открывании клапана.

Автопоилка АУЗ -80

1 - шланг; 2 - чаша; 3 - уплотнительная шайба; 4 - пластмассовая пружина; 5 - шайба; 6 - корпус клапана; 7 - качающийся клапан; 8 - штуцер

Рычажно-поплавковые и поплавковые автопоилки ПП-1 удобны в эксплуатации, хорошо работают как на жесткой воде, так и на воде с механическими примесями. На блочных клетках для молодняка устанавливают одну такую автопоилку на две смежные клетки. Рычажно-поплавковую автопоилку можно устанавливать и на две смежные клетки основного стада. Недостаток поилок - необходимость их периодической (раз в неделю) чистки и промывки, для чего в поилке ПП-1 приходится снимать заглушку.

1 - штуцер; 2 - корпус; 3 - поплавок; 4 - двухрожковая поилка; 5- болт с гайкой

При струйковом поении в ячейки сетки на высоте 20 см от пола вставляют двухрожковые поилки (алюминиевые или пластмассовые) и прикрепляют их проволокой. Над поилками с помощью проволочных вилок крепят полиэтиленовую трубу, в которой снизу (напротив середины каждой поилки) делают отверстия. Через эти отверстия в поилки поступает вода. Так как напор в трубе по мере удаления от стояка магистрального водопровода уменьшается, отверстия над первыми поилками делают меньше, чем над последними. Такая система поения работает надежно, но неизбежно переливание воды через края поилок.

Поплавковая автопоилка ПП-1 (а) и ее установка на клетке (б)

1- заглушка; 2- корпус; 3 - поплавок; 4 - крышка; 5 - окантовка чаши; 6 - скоба дли крепления поилки на клетке; 7- резиновый клапан; 8, 9 - трубы; 10- замок; 11 - штуцер

Поилки можно наполнять также с помощью гибкого шланга длиной до 50 м (на половину длины 1иеда) с наконечником в виде пистолета. Шланг надевают на край водопроводного стояка, открывают вентиль и, проходя вдоль клеток, наливают в поилки воду.

Механизация кормления

Одна из наиболее трудоемких операций на звероводческой ферме - доставка и раздача корма.

Для раздачи корма в шедах используют мобильные кор мораздатчики с двигателями внутреннего сгорания или с электродвигателями, работающими от аккумуляторных батарей.

В зверохозяйствах страны находят применение кормораздатчики с двигателями внутреннего сгорания и механически ми и гидравлическими коробками передач, а также кормораздаточные электротележки с полуавтоматической системой регулирования выдаваемой дозы. Вместимость бункеров кормораздатчиков 350-650 л, мощность двигателя 3-10 кВт, скорость движения (регулируется бесступенчато) у кормораздатчиков с гидравлической коробкой передач 1… 15 км/ч.

Производительность кормораздатчиков зависит от навыков рабочего и составляет 5-8 тыс. порций в час. Опытные рабочие раздают корм при постоянно включенном насосе и осуществляют дозирование только движением кормового шланга вверх-вниз. Такой прием позволяет повысить производительность труда не менее чем на 15% и облегчить процесс раздачи.

Поскольку все кормораздатчики могут с одинаковой скоростью раздавать корм как при движении вперед, так и при движении назад, целесообразно при движении вперед раздавать корм на одну сторону шеда, а при движении назад - на другую.

Кормокухня

Приготовление кормов на звероводческих фермах - очень важная и ответственная работа прежде всего потому, что зверям скармливают скоропортящиеся мясные и рыбные корма в смеси с концентратами, сочными и другими кормами. В связи с этим к машинам, применяемым в зверохозяйствах, и к процессам обработки кормов предъявляются особые требования.

1. Корма перед скармливанием обязательно измельчают, размер частиц должен быть 1-3 мм. В таком виде корм лучше усваивается, а потери его минимальны.
2. Составные части кормовой смеси должны быть тщательно перемешаны, а микродобавки равномерно распределены по всему объему, т. е. смесь должна быть однородной. Неравномерность смешивания не должна превышать более чем в два раза допустимые процентные отклонения от массы компонентов рациона.
3. Продолжительность перемешивания смеси в фаршемешалке после подачи последнего компонента не должна превышать 15-20 минут.
4. Немедленно после смешивания корм следует раздать зверям.
5. Тепловой обработке (варке) подвергают недоброкачественные и все свиные продукты (условно годные корма). Это делают в соответствии с указаниями ветеринарного врача по определенному режиму (температура, продолжительность и т. д.), гарантирующему надежную стерилизацию кормов.
6. При варке недопустимы потери жира, а потери белка должны быть минимальными.
7. Зерновые корма следует очищать от мякины. Муку можно скармливать в сыром виде в смеси с другими кормами, а комбикорм и крупу - только в виде каш.
8. Готовые кормовые смеси должны быть достаточно вязкими и хорошо удерживаться на сетчатой клетке. Необходимая вязкость смеси положительно влияет и на процесс поедания ее зверями.

Поступающие из холодильника мясо-рыбные корма размораживают, моют и измельчают на различных машинах. Замороженные корма можно измельчать и без предварительного оттаивания, регулируя затем температуру смеси и добавляя в нее горячий бульон, кашу, воду или пропуская через рубашку фаршемешалки пар. При варке жирных свиных субпродуктов в варочный котел-смеситель для связывания бульона и жира засыпают измельченные зерновые корма. Варке подлежат также пивные и пекарские дрожжи и картофель. Измельченные корма перемешивают в фаршемешалках до получения однородной массы. В них добавляют жидкие корма (рыбий жир, молоко) и витамины, предварительно разведенные в воде, молоке или жире. После смешивания корм дополнительно измельчается пастоизготовителем и выдается в корморазвозящий агрегат для доставки его на ферму.

Учитывая, что основным видом корма для пушных зверей являются скоропортящиеся мясо-рыбные корма, кормоцех строят, как правило, в блоке с холодильником. Участок для строительства должен быть сухим, иметь рельеф, обеспечивающий сток поверхностных вод с уровнем стояния грунтовых вод на менее 0,5 м от подошвы фундамента. К кормоцеху должны быт проведены хорошие подъездные пути, он должен иметь надежное водо-, электро- и теплоснабжение, а также канализацию.

При размещении оборудования в кормоцехе необходимо помнить о требованиях техники безопасности и сантехнических требованиях (соблюдение интервала между машинами и конструкциями здания и между самими машинами, установка ограждений, желательно кафельная облицовка стен, полов и др.).

Уборка навоза

На фермах с шедами, имеющими приподнятый в проходе пол, и там, где регулярно засыпают кал под клетками торфяной крошкой с известью, рекомендуется убирать его два раза в год - весной и осенью.

Уборка навоза из-под клеток пока остается наименее механизированным процессом на звероводческих фермах. В большинстве хозяйств навоз из-под клеток выгребают вручную, складывают в кучи между шедами, откуда тракторным погрузчиком грузят в самосвалы и вывозят в навозохранилище или на поля. Можно для этой цели использовать легкий колесный трактор с бульдозерной навеской, которым навоз из-под клеток выталкивают в проезды.

Механизация животноводства позволяет существенно снизить себестоимость продукции животноводства, поскольку упрощает процедуру кормления и уборки навоза. Применяя комплексные мероприятия для автоматизации фермерского хозяйства, владелец сможет получить впечатляющую прибыль, при полностью окупаемых затратах на модернизацию

Животноводство - важный сегмент экономики, обеспечивающий население такими необходимыми продуктами питания, как мясо, молоко, яйца и др. При этом животноводческие хозяйства поставляют сырье для предприятий легкой промышленности, которые занимаются изготовлением одежды, обуви, мебели и других материальных ценностей. Наконец сельскохозяйственные животные являются источником поступления органических удобрений для предприятий растениеводства. Ввиду этого увеличение объемов производства продукции животноводства является желанным и даже необходимыми явлением для любого государства. При этом основным источником производственного роста в современном мире выступает в первую очередь внедрения интенсивных технологий, в частности автоматизация и механизация животноводства с основами энергосбережения.

Состояние и перспективы механизации животноводства в России

Животноводство является достаточно трудоемким видом производства, поэтому использование последних достижений научно-технического прогресса путем механизации и автоматизации рабочих процессов является очевидным направлением для повышения эффективности и рентабельности производства.

На сегодняшний день в России затраты труда на производство единицы продукции на крупных механизированных фермах в 2-3 раза ниже, чем в среднем по отрасли, себестоимость - в 1,5-2 раза. И хотя уровень механизации отрасли в целом является высоким, он значительно отстает от развитых стран, а потому является недостаточным. Так, лишь около 75% молочных ферм имеют комплексную механизацию работ, среди производителей говядины таких менее 60%, свинины - около 70%.

В России сохраняется высокая трудоемкость животноводства, что негативно отражается на себестоимости продукции. Например, доля ручного труда при обслуживании коров составляет порядка 55%, а в овцеводстве и репродукторных цехах свиноводческих ферм - не менее 80%. Уровень автоматизации производства в мелких хозяйствах еще ниже - в среднем в 2-3 раза отстает от всей отрасли в целом. Например, полностью механизированы лишь около 20% ферм со стадом до 100 голов и около 45% со стадом до 200 голов.

Среди причин низкого уровня механизации отечественного животноводства можно назвать с одной стороны низкую рентабельность в отрасли, не позволяющую предприятиям закупать импортное оборудование, а с другой - отсутствие отечественных современных средств комплексной механизация и технологий животноводства.

По мнению ученых, исправить положение могло бы освоение отечественной промышленностью выпуска типовых модульных животноводческих комплексов с высоким уровнем автоматизации, роботизации и компьютеризации. Модульный принцип позволил бы унифицировать конструкции различного оборудования, обеспечив их взаимозаменяемость, облегчив процесс создания животноводческих комплексов и снизив эксплуатационные расходы для них. Однако такой подход требует целенаправленного вмешательства в ситуацию государства в лице профильного министерства. К сожалению, необходимых шагов в данном направлении пока не предпринимается.

Технологические процессы, подлежащие автоматизации

Производство животноводческой продукции представляет собой длинную цепочку технологических процессов, операций и работ, связанных с разведением, содержанием и забоем сельскохозяйственных животных. В частности на предприятиях отрасли выполняются такие виды работ:

• приготовление кормов,
• кормление и поение животных,
• удаление и переработка навоза,
• сбор продукции (яиц, меда, постриг шерсти и т.д.),
• забой животных на мясо,
• спаривание животных,
• выполнение различных работ по созданию и поддержанию необходимого микроклимата в помещениях и т.д.

Механизация и автоматизация животноводства не может быть сплошной. Некоторые виды работ можно полностью автоматизировать, поручив их компьютеризированным и роботизированным механизмам. Другие работы подлежат лишь механизации, то есть их может выполнять лишь человек, но используя в качестве инструментов более совершенное и производительное оборудование. Очень немногие виды работ на сегодняшний день требуют полностью ручного труда.

Механизация и автоматизация кормления

Приготовление и раздача кормов, а также поение животных является одним из самых трудоемких технологических процессов в животноводстве. На него приходится до 70% общих затрат труда, что по умолчанию делает его первой «мишенью» для автоматизации и механизации. К счастью, поручить этот вид работ роботам и компьютерам относительно просто для большинства отраслей животноводства.

Сегодня механизация раздачи кормов предусматривает на выбор два типа технических решений: стационарные кормораздатчики и передвижные (мобильные) средства раздачи кормов. Первое решение представляет собой электродвигатель, управляющий ленточным, скребковым или иным транспортером. Подача корма у стационарного раздатчика осуществляется путем его выгрузки из бункера на транспортер, который затем доставляет пищу непосредственно в кормушки. В свою очередь мобильный кормораздатчик перемещает сам бункер прямо к кормушкам.

Какой тип кормораздатчика использовать, определяется путем осуществления некоторых расчетов. Обычно они сводятся к тому, что требуется подсчитать внедрение и обслуживание какого типа раздатчика будет более рентабельно для помещения данной конфигурации и данного типа животных.

Механизация поения представляет собой еще более простую задачу, поскольку вода, будучи жидкостью, легко транспортируется сама по трубам и желобам под воздействием силы тяготения (если имеется хотя бы минимальный угол наклона желоба/трубы). Также ее легко транспортировать с помощью электронасосов по системе труб.

Механизация уборки навоза

Механизация производственных процессов в животноводстве не обходит стороной и процесс уборки навоза, которая среди всех технологических операций находится на втором месте по трудоемкости после кормления. Выполнять эту работу нужно часто и в больших объемах.

В современных животноводческих комплексах используются различные механизированные и автоматизированные системы удаления навоза, тип которых прямо зависит от вида животных, системы их содержания, конфигурации и других особенностей помещения, вида и количества подстилочного материала. Чтобы добиться максимального уровня автоматизации и механизации данного вида работ, крайне желательно предусмотреть использование конкретного оборудования еще на стадии строительства помещения, в котором будут содержаться животные. Только тогда комплексная механизация животноводства станет возможной.

Уборку навоза можно осуществлять двумя способами: механическим и гидравлическим. Системы механического типа действия подразделяются на:

• а) скребковые транспортеры;
• б) канатно-скреперные установки;
• в) бульдозеры.

Гидравлические системы различают по:

1. По движущей силе:
   • самотечные (навоз движется по наклонной поверхности под воздействием гравитации);
   • принудительные (навоз движется под воздействием внешнего принуждения, например, потока воды);
   • комбинированные (часть «маршрута» навоз перемещается самотеком, а часть принудительно).
2. По принципу действия:
   • непрерывного действия (навоз удаляется круглосуточно по мере поступления);
   • периодического действия (навоз удаляется при накоплении до определенного уровня или через определенные отрезки времени).
3. По конструкции:
   • сплавные (навоз непрерывно движется по каналу за счет разницы его уровня наверху и внизу канала);
   • шиберные (перекрытый заслонкой канал частично заполняют водой и в течение нескольких дней накапливают в нем навоз, после чего заслонку открывают и содержимое самотеком спускается дальше);
   • комбинированные.

Диспетчеризация и комплексная автоматизация в животноводстве

Повышение эффективности производства и снижение уровня трудозатрат на единицу продукции в животноводстве не должно ограничиваться автоматизацией, механизацией и электрификацией отдельных технологических операций и видов работ. Современный уровень научно-технического прогресса уже позволил полностью автоматизировать многие виды промышленного производства, где весь производственный цикл от стадии приемки сырья до стадии пакования готовой продукции в тару выполняет автоматическая роботизированная линия под присмотром одного диспетчера или нескольких инженеров.

Очевидно, что в силу специфики животноводства добиться таких показателей уровня автоматизации на сегодняшний день невозможно. Однако к нему можно стремиться, как к желаемому идеалу. Уже существует такое оборудование, которое позволяет отказаться от использования отдельных машин и заменить их поточными технологическими линиями. Такие линии не смогут контролировать абсолютно весь цикл производства, но способны полностью механизировать основные технологические операции.

Поточные технологические линии оборудуются сложными рабочими органами и продвинутыми системами датчиков и сигнализации, что позволяет добиваться высокого уровня автоматизации и контроля техники. Максимальное использование таких линий позволит отойти от ручного труда, в том числе операторов отельных машин и механизмов. Им на смену придут диспетчерские системы контроля и управления технологическими процессами.

Переход на современный уровень автоматизации и механизации работ в животноводстве России обеспечит снижение эксплуатационных издержек в отрасли в несколько раз.

← Вернуться