Комплексная механизация технологических процессов откормочной фермы КРС с разработкой линии поения

В зависимости  от суточных затрат каждого вида кормов определим годовые затраты кормов:

, кг,

где t – количество дней пребывания животных в группе с данным суточным расходом кормов.

Определим годовые затраты:

корнеклубнеплоды:

 кг;

концкорма:

кг;

заменитель  цельного молока (ЗЦМ):

кг;

сено:

 кг;

силос:

 кг;

поваренная  соль:

 кг;

Таблица 3 – Суточный график кормления

Вид корма	Суточная потребность, кг	Дачи, %
		1-я раздача		2-я раздача		3-я дача
		%	кг	%	кг		%	кг
ККП	34000	-	-	50	17000		50	17000
Концкорма	19700	50	9850	-	-		50	9850
Силос	76500	38	29070	32,6	24939		29,4	22491
ЗЦМ	17500	-	-	60	10500		40	6000
Сено	13000	60	7800	20	2600		20	2600
Минеральные добавки	250	33,3	83,3	33,3	83,3		33,3	83,3
Всего	160950	-	53650	-	53650		-	53650

 

 

 

1.5. Расчет  выхода основной и вспомогательной  продукции

 

К основной продукции  относится мясо, годовой выход  которой определяется по формуле:

, кг,

 

где  - поголовье животных на ферме, голов;

- дневной привес одного животного.  кг;

- число дней откорма животных;

- коэффициент, учитывающий неравномерность  прироста животных; = 0,85…0,95; принимаем =0,9.

 

Тогда      кг.

 

К вспомогательной  продукции относится навоз, годовой  выход которого определяется по формуле [5]:

, кг,

 

где  - суточный выход навоза от одной головы, кг;

- количество животных, гол;

- продолжительность содержания, дней.

Суточный выход  экскрементов по каждой половозрастной группе следующая [5]: молодняк старше года – 27 кг; молодняк до года – 26 кг.

Тогда

 кг.

 

 

1.6  Выбор типовых проектов основных  и вспомогательных зданий и  сооружений, хранилищ кормов и  расчета их необходимого количества

 

Для продуктивных животных в хозяйстве применяется беспривязное содержание в откормочниках на 360 голов (ТП 821 – 78). Рекомендованный способ раздачи кормов – мобильными кормораздатчиками [1]. А также на территории фермы размещены кормоцех, выгульные площадки для молодняка, ветеринарно-санитарный пропускник, траншеи для хранения силоса, ангары для хранения сена, хранилища для ККП и концкормов.

Потребность в  постройках для содержания животных определяют по формуле согласно [5]:

n= M_i/n_i,

где    M_i – поголовье животных одного вида на ферме, голов;

n_i – поголовье животных, размещаемых в помещении согласно выбранному типовому проекту, голов.

 

n = 3000/360 = 8,33.

Принимаем 9 зданий для откорма молодняка.

Для хранения силоса, корнеплодов, сена и концентрированных кормов необходимы хранилища.

Определим общую  вместимость хранилища для хранения годовых запасов кормов по формуле [с.34, 5]:

, м³,

где  - годовая потребность в кормах, кг;

- насыпная плотность кормов, кг/м³.

Для ККП:    м³.

Для силоса:    м³.

Для концкормов:   м³.

Для сена:    м³.

Для ЗЦМ:    м³.

Определяем потребное  количество хранилищ по формуле:

 

,

где  - вместимость хранилища, м³ (табл. 3.10 [6]);

- коэффициент использования  вместимости хранилища (табл. 3.10 [5]).

Для ККП:    ; принимаем 1.

Для силоса:    ; принимаем 3.

Для концкормов:   ; принимаем 3.

Для сена:    ; принимаем 3.

Для ЗЦМ:    ; принимаем 1.

Выбрав вместимость  хранилища  , ширину , м и высоту , м хранилища (табл. 3.11 [5]) определяем его длину по формуле:

 

, м

 

Для ККП:    м; принимаем м.

Для силоса:    м; принимаем м.

Для концкормов:   м; принимаем м.

Для сена:    м; принимаем м.

Для ЗЦМ:    м; принимаем м.

 

 

1.7. Описание расположения на генплане производственных и вспомогательных помещений

 

Планировка  фермы произведена таким образом, что она экономична при эксплуатации. Здания и сооружения на территории расположения фермы расположены  компактно. Все постройки соответствуют  требованиям СНиП.

Такая планировка создаёт все предпосылки для наиболее экономичного осуществления всех производственных процессов, эффективного использования средств комплексной механизации, создания нормальных санитарно-гигиенических условий на ферме.

Ферма расположена  на ровном участке ниже населенного  пункта, водозаборных сооружений и выше навозохранилища. Направление господствующих ветров восточное и юго-восточное. Поэтому навозохранилище расположено с подветренной стороны.

Ферма рассчитана на содержание 3000 откормочного поголовья КРС.

На ферме  также расположены такие объекты, как кормоприготовительный цех, склады для хранения концентрированных кормов и сена, силосные ямы.

Все здания и  сооружения на территории фермы соединены  между собой твёрдым покрытием. Это обеспечивает бесперебойную  работу всех мобильных средств механизации при любых погодных условиях.

Доступ посторонних  лиц на ферму закрыт. При въезде на территорию фермы установлен дезинфекцированный барьер и ветсанпропускник на 25 человек.

 

 

2. ПРОЕТИРОВАНИЕ  ПОТОЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ (ПТЛ)

 

2.1  Зооинженерные требования к линии поения и водоснабжения

Питьевая вода должна быть чистой, прозрачной, без  цвета и запаха, не содержать вредных  веществ, патогенных микроорганизмов (бактерий) и яиц гельминтов. Показатели санитарно-гигиенических качеств  питьевой воды регламентируются ГОСТом 2874-89, в котором указаны допустимые пределы значений ее физических, химических и бактериологических свойств

Водоисточник  должен удовлетворять следующим  требованиям:

1. Вода в источнике должна быть хорошего качества и в достаточном количестве для любых потребностей фермы даже при самых неблагоприятных условиях.
2. При возможности необходимо строить простые и дешевые сооружения для забора и подъёма воды.
3. Водоисточник должен находиться в условиях, обеспечивающих необходимое санитарно-зоотехническое его состояние.

 

 

2.  Разработка и обоснование конструктивно-технологической схемы линии поения и водоснабжения

 

В типовых проектах ферм и комплексов в соответствии с производственным заданием и нормами водопотребления разработаны системы водоснабжения и на основе гидравлических расчетов определены суточный, часовой и секундный расходы по каждому объекту водоснабжения [2].

Система водоснабжения  должна обеспечивать бесперебойную  подачу воды для поения животных, так как недостаток питьевой воды незамедлительно вызывает снижение продуктивности. Расчетные нормы водопотребления по СниП для КРС на голову, л/с, приведены ниже:

молодняк до 2 лет – 30,

телята до 6 мес. – 20.

При определении количества воды, необходимого для приготовления кормов, следует принимать на одну голову КРС 20 л/сут. Для водоснабжения обслуживающего персонала фермы норма потребления воды на одного человека составляет для работающих на ферме 60 л/сут, для приходящих – 25 л/сут [2].

Для указанной  в задании откормочной фермы КРС принимаем локальную напорную систему водоснабжения башенного типа. Данная система водоснабжения имеет свой автономный источник воды, насосную станцию, водонапорную башню и водонапорную сеть.

Рис. 1. Конструктивно-технологическая схема ПТЛ автопоения КРС:

1 –  насосная станция; 2 – центробежный  насос; 3 – водонапор-ная башня;           4 – водопроводная сеть; 5 – водопотребитель (поилки).

 

 

Имея нормы водопотребления  и структуру стада для проектируемой  фермы КРС мы можем выполнить технологический расчет поточно-технологической линии (ПТЛ) автопоения.

 

 

2.3  Определение  производительности ПТЛ (машины), подбор машин для выполнения  технологических операций и определение  их количества

 

Рассчитываем  потребность в воде среднее:

 

 м³,

где q_i – суточная норма расхода воды одним потребителем, м³, молодняк – 0,03 м³, телята – 0,02 м³;

      m_i – число і-х потребителей.

 

 м³.

 

Максимальный  суточный расход воды:

 

м³,

 

где a_сут – коэффициент суточной неравномерности водопотребления, a=1,3.

м³.

Часовой расход воды:

 м³,

где a_ч – коэффициент часовой неравномерности a_ч=2,5.

 м³.

 

Максимальный  секундный расход:

 

м³.

 

Определение диаметра трубопровода:

 

где V – скорость воды в трубопроводе, принимаем V=1м/с.

 

 м.

Принимаем трубопроводы Æ50 мм.

 

 

 

Расчет водонапорной башни.

Высоту водонапорной башни целесообразно принимаем по типовому проекту – 10 м, т.к. коровник одноэтажный, свободный напор для животноводческих помещений составляет 5 м.

Объем бака водонапорной башни:

 

 м³,

 

где W_рег – регулируемый объем бака.

 

м³.

м³ – аварийный объем.

W_пож – пожарный объем бака, принимаем W_пож=6 м³.

 м³.

По полученным данным принимаем сборно-блоковую башню БР-25 с полным объемом 53 м³.

Расчет насосной установки.

Тип водоподъемной установки зависит от режима водоисточника, конструкции водозаборного сооружения, расчетного расхода воды.

Расход рассчитывают по формуле:

 

 

где a – коэффициент расхода на промывку фильтров, a=1,1;

      Т – продолжительность работы насосной установки в сутки, принимаем Т=10 часов.

 м³/ч.

 

Мощность привода

 

 кВт,

где Н – полный напор насоса, Н=0,2 Мпа;

       h_н – КПД насоса, h_н=0,44 – для центробежных;

       h_тр – КПД привода, h_тр=0,96.

 кВт.

 

Мощность электродвигателя:

 

 кВт

 

где К_з – коэффициент запаса мощности, принимаем К_з =1,1.

 

 кВт

 

Для привода  водоподъемной установки принимаем  электродвигатель мощностью 1,5 кВт. Принимаем центробежный насос 1,5К-6, производительностью Q_ч=6 м³/ч, max напор Н=0,203 МПа, число оборотов вала n=2900 мин^-1.