Разработка поточных технологических линий обслуживания животных для ферм крупного рогатого скота КСП им.Чкалова Васильевского района За

              Потребность в мастерах машинного доения рассчитывается по формуле:

                                          n∂ = m* (tр+tмр)/60*T∂,                                             (2.30)

n∂ =800*(1+0,6)/60*2 =11 чел

              Производительность труда одного мастера машинного доения определятся по формуле:

                                            W = 60/ (tр+tмр)                                     (2.31.)

W = 60/ (1 +0,6) =37,5 коров/ч

              Ритм потока доения равен промежутку времени между окончанием доения одной коровы и последующей, выдаеваемых последовательно и определяется по формуле:

                                            Ру = (Т∂ - tц)/(m∂ -1),                             (2.32.)

где  tц – время цикла доения, мин;

       m∂ - количество коров, обслуживающих одним дояром за время

              доения Т∂;

Ру = (120 -8)/(50-1)=2,3

              Плотность потока доения показывает сколько коров доится одновременно на доильной установке и определяется по формуле:

                                                     Пу = tц/Ру                                                        (2.33.)

Пу = 8/2,3 = 3,5

              Годовое количество молока, которое подлежит первичной обработке в течение года, определяется по формуле:

                                                      Gгод =m*P,                                   (2.34.)

где P – среднегодовая продуктивность одной коровы, кг.

Gгод =800*3047 =2437600 кг.

              Максимальный суточный выход молока рассчитывается по формуле:

                                         Gсут. max  =λ*Gгод/365,                              (2.35.)

где λ – коэффициент, учитывающий неравномерность удоя,

λ = 1,5…2,5  [ 2.с.90]

Gсут. max  =2*2437600/365 = 13357 кг

              Часовая производительность  поточной линии первичной обработки молока определяется по формуле:

                                           Wпон =0.55 Gсут. max/Тдоп                                        (2.36.)

где   Тдоп – допустимое время первичной обработке молока. ч.

Wпон =0.55 *13357/2 = 3,7 т/ч

              Для первичной обработки молока используется очиститель молока ОМ –1, танк – охладитель ТОМ –2А, в качестве источника холода – машина МХУ –8С. Так как молокозавод находится за 30 км от фермы, доставка молока на молокозавод производится в автомобильной цистерне АЦПТ- 2,8.

2.7.5 Линия создания микроклимата. Воздух становится непригодным или вредным, если он содержит  большое количество газа, пыли, пара и.т.д. а температура его высока. Следовательно, одним из важных  мероприятий оптимальной технологии содержания животных является поддержание в животноводческих помещениях микроклимата. По воздухообмену рассчитываются основные элементы систем вентиляции.

              В зависимости от вида основных вредных выделений воздухообмен рассчитывается по:

1)     допустимому содержанию углекислоты;

     2)  удалению лишней влаги и тепла.

По допустимому содержанию углекислоты воздухообмен определяется по формуле:

во = Рm /(Р2- Р1),                                                        (2.37.)

     Р – количество углекислоты, выделяемой одним животным,

Р = 141 дм3/ч           [3. С. 18]

m  - число животных в помещении;

Р2- предельно допустимая концентрация углекислоты для данного помещения,

Р2 = 3 Дм3/м3         [3. с. 23]

Р1 -  содержание углекислоты в свежем приточном воздухе,

Р1= 0.3 … 0.4 Дм3/м3      [3. с. 17]

во = 141*200/(3-0,35) = 10642 м3/ч

              В проектируем коровнике применяется приточно-вытяжная вентиляция с естественным побудителем воздуха. Общая площадь Fобщ. вытяжных каналов определяется по формуле:

                      Fобщ =во /3600 ύ                          (2.38.)

ύ – скорость движения  воздуха в вытяжных каналах, м/с

                                            ύ= [2gH( Pн –Pв) ]/Рв,                     (2.39.)

где H – высота вытяжной трубы, м;

       g – ускорение силы тяжести, м/с2;

       Pн , Pв -плотность воздуха соответственно снаружи и внутри помещения, кг/м3

ύ= [2*9,81*1,5 ( 1,396-1,248) ]/1,248= 1,87 м/с

Fобщ =10642 /3600*1,87 =1,6 м2

Количество вытяжных каналов подсчитывается по формуле:

                            nв=Fобщ /fв,                                                        (2.40)

где fв – площадь поперечного сечения одного вытяжного канала,

       fв =0,36 м2      [ 6. С. 148]

nв=1,6/0,36 =5

Общая площадь поперечного сечения приточных каналов принимается по формуле:

                                Fпр =0,6Fобщ                                                          (2.41.)

Fпр =0,6*1,6 = 0,96 м2

Количество приточных каналов:

                        nпр =Fпр /fпр,                                                        (2.42.)

где fпр – площадь поперечного сечения одного приточного канала,

fпр = 0,04 м2   [6 .с. 147]

nпр =0,96/0,04 =24

Расчет естественного освещения сводится к выбору количества окон, их расположение вдоль здания. Степень естественного освещения характеризуется световым коэффициентом  Кок, т.е отношением площади окон к площади пола. Для коровника с привязным содержанием коров при доении в стойлах

                                        Кок = 1/10…1/15 [ 3.с.35]

Площадь окон определяется по формуле:

              Fок= FпКок,                                                        (2.43.)

где Fп  -площадь пола, м2.

Fок= 1512*1/15 = 100м2

Число окон, необходимое для получения нужной освещенности определяется по формуле:

              nок =Fок /fок,                                                        (2.44.)

где fок – площадь одного оконного проёма,

                                                 Fок = 1,98 м2     [6. c. 165]

                                            nок =100 /1,98 =50

         Окна располагаются по периметру здания на высоте 1,2 м.

          Расчет искусственного освещения сводится к выбору типа светильников, их числа и рационального размещения.

              Необходимое количество ламп определяется исходя из удельной мощности ламп по формуле:

                                                           nл =S*W/Wл,                                                        (2.45.)

где S –площадь освещаемого помещения, м2;

      W – удельная мощность на 1 м2 пола, Вт м2;

      Wл – мощность  одной лампочки, Вт

nл =1512*2/100 = 30 шт

Коэффициент освещенности помещения определяется по формуле:

                                                                         = S/Hn*(а+в),                               (2.46.)

где    Hn – высота подвеса светильников, м;

      а, в -  соответственно длина и ширина помещения, м

 = 1512/[3*(72+21)] =8,2

Выбираются светильники полугерметические ПГ – 60, которые подвешиваются в два ряда высоте 3 м с расстоянием между ними 5 м.

              2.8. Выбор оптимальных вариантов технологических линий с

             помощью ЭВМ и разработка комплекта машин.

              Для экономической оценки технологических линий рассчитываются эксплуатационные затраты. Размер эксплуатационных затрат определяется по каждому из сравниваемых вариантов по формуле:

                                                                      Uэ = З+А+Р+Сr+Сэ,                                          (2.47.)

где Uэ – эксплуатационные затраты, связанные с выполнением

            производственных процессов на животноводческой

            ферме за год отдельной машиной или комплектом 

            машин,  грн

        З – заработная плата рабочим, грн

       А – аммортизация машин, грн;

        Р – отчисления на текущий ремонт и технологическое

               обслуживания машин,  грн;

      Сr – затраты на горючесмазочные материалы и твердое топливо, грн;

      Сэ, - затраты на электроэнергию, грн;

              Зароботная плата рабочих, занятых на выполнении механизированных процессов равна:

                                                                                    З = Т*Л*Ст,                                                        (2.48.)

где Т – продолжительность работы за год на выполнения

             производственного   процесса, ч;

       Л – количество рабочих занятых на выполнении процесса, чел;

       Ст – часовая тарифная ставка с дополнительными начислениями, грн;

              Амортизация машин определяется по формуле:

                                                                                    А = Ба/100,                                 (2.49.)

где Б – балансовая стоимость машины, грн;

       а – норма ежегодных амортизационных отчислений, проц;

              Балансовая стоимость технологического оборудования равна:

                                                                                    Б = СмКм,                                                        (2.50.)

где См – оптовая цена машины, грн;

       Км – коэффициент, учитывающий затраты на монтаж, разборку,

                транспортировку и торговые наложения.

              Затраты на текущий ремонт и техническое обслуживание определяется  по формуле:

                                                                                    Р =Бр/100,                                                      (2.51.)

где р – норма ежегодных отчислений на ТР и ТО, проц;

              Затраты на горюче-смазочные материалы и топливо определяются по формуле:

                                                                                    Сг = Ng*Тг**Цк,                                         (2.52.)

где N – номинальная мощность двигателя машины или трактора, л.с.;

        g – удельный расход основного горючего, кг л.о.в.ч.;

        Тг – годовая продолжительность работы машины на ферме, ч

        Цк –комплексная цена 1 кг горючего, грн;

              Затраты на расходуемую электроэнергию рассчитываются по формуле:

                                                                           Сэ = Fг*Zэ                                                           (2.53.)

где  Fг – годовое потребление технологической электроэнергии, кВт-ч;

        Zэ – стоимость кВт-ч электроэнергии, грн;

              Годовой расход электроэнергии на технологические нужды определяется  по формуле:

                                                                      Fг= Nэ* Тг* Кз*Ко/Кс*Кnд                               (2.54.)

           где  Nэ – потребляемая мощность установленного оборудования, кВт;

               Тг – продолжительность работы машины за год, ч;

               Кз – коэффициент загрузки оборудования;

               Ко – коэффициент одновременности работы оборудования;

              Кс – коэффициент, учитывающий потери в электросети;

              Кnд – коэффициент полезного действия электродвигателя.

              Приведенные затраты определяются по формуле:

                            Un =Uэ+Ен*Бс,                                            (2.55.)

где Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений;

       Бс – суммарная балансовая стоимость машин и оборудования, грн

              В итоге выражение для определения приведенных эксплуатационных затрат примет следующий вид :

Uп = G*ZГ/Wм (Л*Сг + N*g**0,099 + NэZэ0,7) + Б/100( a + р + 15 ), (2.56.)

где G – масса продукции, перерабатываемой за сутки машиной, кг;

        Zг- количество дней работы машины в году;

        Wм – производительность машины, т/ч.

Для примера рассчитывается линия погрузки, доставки и раздачи силоса

              Исходный вариант:

ПСК –5 –1 шт.; КТУ – 10А - 8шт.; МТЗ – 80 –9шт.

              Для этого варианта получается

Uп мтз-80  = G*ZГ/Wпск-5 (Л*Сг + N*g**0,099) + Бмтз –80/100( a + р + 15 )=

             = 20*200/13(1*0,58+0,099*75*0,19*0,8)+3500 /100 (15+9,9+15)=

             =1924,4 грн

Uп пск-5     = Бпск -5/100*( a + р + 15 ) = 1160/100(16,6+14+15)=528,96 грн

Uп мтз -80 = Gг*ZГ/Wкту-10А (Л*Сг + Ng**0,099*3) + 3*Бмтз-80/100( a + р + 15 )=

            =20*200/10(3*0,58+3*0,099*75*0,19*0,5)+3*3500/100*(15+9,9+15)=

            =5732 грн

Uп кту –10А = 3*Бкту-10А /100*( a + р + 15 ) = 3*1500/100(16,6+14+15) = 2052 грн,

      Uпл    = Un мтз-80 + Unпск-5 + Unмтз –80+ Un кту –10А=

                        = 1924,4+528,96+5732+2052 =10237,36грн

              Удельные приведенные затраты для этого варианта линии погрузки, доставки и раздачи силоса определяются по формуле:

Uп уд.   = Uпл  /GZг                                                        (2.57.)

Uп уд.   = 10237,36 /20*200=2,56 грн

              Аналогично производятся расчёты и для других технологических линий. Расчёты производятся с помощью ЭВМ. Исходные данные для выбора оптимальных вариантов технологических линий и их расчет, выполненный ЭВМ даны в приложении 1. На основании этих расчётов выбирается комплект машин, который представлен в таблице 2.7.

Таблица 2.7     Сводная ведомость комплекта машин