Разработка проектного задания для строительства 3-х секционного свинарника-маточника (опоросника) на 90 голов №47

Ворота устраивают двупольными, двери – однопольными и двупольными  с открыванием наружу или по ходу основного движения. Со стороны помещения  порог делают на одном уровне с  полом, снаружи порог приподнимают на 5-8 см, чтобы предотвратить затекание  дождевых и талых вод.

В Костромской области с наружной температурой воздуха ниже -20ºС для уменьшения охлаждения помещения оборудуют тамбурами. Тамбуры должны быть больше ширины ворот на 1000 мм, а по глубине – больше открытого полотнища двери не менее чем на 500 мм.

S наружных ворот и дверей = (2* 1, 96*2,4) = 9,4 м²

3.8. Механизация,  электрификация и автоматизация  технологических процессов (предполагаемая)

Поение свиноматок. В комплект станка также входят трубопроводы, сосковые поилки для свиноматки и поросят. Свиней поят чистой питьевой водой. Более охотно они пьют воду после кормления.

Расчет  потребности в воде на стойловый  период.

Всего: в сутки 25 * 90 = 2250 л.

            в стойловый период  2250 * 365 = 821250 л.

В т.ч. на поение 12 * 90 = 1350; 365 * 1350 = 492750 л.

Расчеты показали, что  на поение нам потребуется 492750 л. литров. Поение будет осуществляться из индивидуальных поилок. На хозяйственные нужды в период содержания 90 голов холостых свиноматок в данном помещении потребуется 328500 литров.

б) Навозоудаление. Установка скреперная УС-15. Предназначена для уборки навоза из открытых навозных проходов животноводческих помещений и подачи его в поперечный канал. Состоит из привода с механизмом реверсирования, цепного контура, двух скреперов и щита управления. Привод состоит из редуктора, механизма реверсирования и рамы. Механизм реверсирования приводится в движение приваренным к одному из звеньев цепи упором. Скрепер состоит из ползуна, шарнирно закрепленных на нем скребков и смонтированного внутри ползуна натяжного устройства. Внутри скребков имеется выдвижной резиновый чистик. В цепном контуре может быть использована круглозвенная цепь 16 х 80, унифицированная с цепью транспортера ТСН-160 — основное исполнение, и кованая цепь, унифицированная с цепью транспортера ТСН-3.0Б — исполнение 01.Уборка навоза скреперной установкой производится несколько раз в сутки. Чистота уборки зависит от качества бетонирования канала. Отклонения стенок канала от вертикальной плоскости допускается не более 10 мм, а дна от горизонтальной плоскости — не более 1,5 мм на 1 м длины канала.  Каналы изготавливают из бетона марки не ниже 200, а дно ожелезняют. Толщина слоя бетона должна быть не менее 120 мм, а если по каналу предусматривается проезд тракторов, например для внесения подстилки, то не менее 180 мм. Поперечный уклон дна канала в сторону желоба для цепи должен быть 2—3%, а продольный уклон в сторону перемещения навоза — не менее 0,25%. Бетонирование стенок и дна каналов выполняют после установки и выверки металлического желоба для цепи и привязки к нему разборной металлической опалубки. Дно канала формируется гладилками, один конец которых скользит по нижней полке продольного швеллера опалубки, а второй — по верхней кромке направляющего желоба 21.Поперечный канал может размещаться в середине или в торце помещения, в последнем случае приводная станция установки должна размещаться в том же торце за поперечным каналом. Расстояние от поворотных устройств до крайних стойл должно быть не менее 2500 мм, с тем, чтобы при рабочем ходе скребки полностью раскрылись при подходе к стойлам. Для обеспечения полного сброса навоза скреперы должны доходить до края сбросного люка, при этом надо следить, чтобы они не наползали на поворотные устройства, для чего запас цепи от ползуна до поворотного устройства в крайнем положении должен быть не менее 300 мм.

Транспортировка навоза. Для транспортировки навоза от помещений до навозохранилищ применяют различные средства: универсальные грейферные погрузчики; самосвальные транспортные прицепы; насосы для перекачки жидкого бесподстилочного навоза в навозохранилища, транспортные средства или к местам компостирования; установки для пневматической транспортировки навоза по трубопроводам в навозохранилище.

Система навозоудаления, расчет выхода навоза и площадь навозохранилища.

Уборка навоза гидравлическим способом.

Выход кала 15* 90 = 1350 * 365 = 492750 кг.

Выход мочи 10 * 90 = 900 * 365 = 328500 л.

Следовательно, S навозохранилища для 90 голов глубокосупоросных свиноматок составит: 0,4 м² * 90 = 36 м²

Подстилка не требуется.

в) Освещение  помещения 

Естественная освещенность помещений осуществляется через  окна. Их размеры и количество находим  через световой геометрический коэффициент. По нормам технологического проектирования в помещении для содержания супоросных свиноматок световой коэффициент составляет 1:12, следовательно, в данном помещении необходимо обустроить окна общей площадью 62,3м².Если площадь одного окна составляет 1,8 м², то их количество в проектируемом здании будет 34.

Искусственная освещенность свинарника будет осуществляться с помощью электрических ламп накаливания. Их количество определяем по формуле удельной мощности ламп:

N = Mвт * К шт./Sм² = 70 * Х / 747,9²

Nвт/м² - 4 Вт/м²

Количество ламп = S м²* N/M = 747,9 * 4 /70 = 42,7 = 43

Расчеты показали, что  в помещении для содержания 90 голов супоросных свиноматок потребуется 43  лампы с мощностью 70 Вт.

г) Вентиляция помещения 

Для поддержания в  помещениях требуемого микроклимата важно  обеспечить правильный воздухообмен, т.е. замену загрязненного свежим воздухом при его равномерном распределении в помещении. В противном случае образуются застойные, непроветриваемые места с содержанием большого количества влаги и вредных газов, сквозняки, отрицательно действующие на животных.

Вентиляция, комбинированная с подогревом приточного воздуха.

Определение объема вентиляции по влажности воздуха

L = Q / q1 – q2 ; Q = 135 г/час * 90 = 12150 г/час

% надбавка на испарение:   12150 -   100% ;    12150 * 30 /100 =3645г/час

                                                Х       -   30%

Q = 12150 + 3645 = 15795 г/час

L = 15795г/час/ 10,155 – 2,0г/м³ = 1950 м²/час;

2,0 г/ м³ - абсолютная влажность атмосферного воздуха в январе в зоне Костромской области.

Следовательно, в помещении  для содержания свиноматок кратность обмена составит: К = L н₂o / V помещения

К = 1950/ 2243,7 = 0,87 = 1 раз в час

Для удаления данного  объема воздуха необходимо оборудовать  вытяжную трубную вентиляцию, для  чего рассчитывается суммарное сечение  вытяжных шахт.

S = L / h * 3600 = 1950/ 2,38 * 3600 = 0,03 м²

Таким образом, в данном помещении будет оборудовано:

N = S / P = 0,03м² / 0,09м² = 0,3 шт.

Р – сечение одной  трубы, м²

Объем помещения = 2243,7 + 859 = 3102 м ³

V = дл.*шир.*высоту стены = 83,1 * 9,0 м * 3 м = 2243,7 м³.

VΔ прямоуг. = SΔ * дл.помещения = 10,35 * 83,1 = 859

SΔ = (шир. *  h) / 2 = 10,35

Для притока воздуха  в животноводческих помещениях оборудуют  приточные каналы. В помещении  для содержания супоросных свиноматок, их сечение составит 90 -100% от вытяжки.

При оборудовании вентиляции с механическим побуждением можно использовать центробежные и осевые вентиляторы различной производительности.

д) Тепловой баланс помещения 

Большое гигиеническое  значение имеет не только вентиляция, но и нормальная температура. При  одинаковых условиях кормления пониженная температура воздуха в сочетании с высокой влажностью обуславливает снижение продуктивности на 5-23%. Для того, что бы избежать снижение продуктивности нужно создать оптимальный режим, для чего рассчитывается тепловой баланс помещения.

Расчет теплового баланса  производится по формуле:

Gж = Gвент +Gзд +Wзд = Δt[(V*0,31)+(K*S)]+Wзд,

где, Gж - тепло (в кал.), выделяемое животными за час; Δt –  разность между температурой воздуха  внутри помещения и наружного  воздуха (по январю ), С0; V – часовой объем вентиляции по влажности, м³/ч; 0,31 – тепло в кал., затраченное на обогрев 1м³ воздуха, вводимого при вентиляции, на 10С, ккал/м³/град; K – коэффициент общей теплопередачи через ограждающие конструкции, ккал/час/м³. Левая часть формулы отражает приход тепла (теплопродукция), а правая – расход тепла (теплопотери).

Определяем приход тепла, выделяемое свиноматками за час: (208*50)+(244*30) +(276*10)= 10400+7320+2760=20480 ккал/час.

Определяем расход тепла.

Находим  часовой объем  вентиляции по водяному пару. Продукция водяных паров за час всеми животными составляет 11120г. Плюс 10%-ная надбавка на испарение с ограждений – 1112г. Итого – 12232г.

Абсолютная влажность  в помещении: g = г/м3

Часовой объем вентиляции по влажности равен: V н₂о= м³/час.

Расход тепла на обогрев  вентилируемого воздуха составит:

Gвент =Δt(VH₂O *0,31)=37*(5560+0,31) = 63773,2 ккал/час.

Расход тепла на ограждающие  конструкции в наружную атмосферу  составит (Gзд):

G=Д*Ш(В)*n*R где, G – расход тепла на ограждающие конструкции, гр.; Д – длина, м., Ш(В) – ширина, высота, м.; n – количество, шт., R – общий коэффициент теплопередачи расчетных поверхностей ограждений.

 

 

 

 

Таблица 7 - Расчет теплопотерь  через ограждающие конструкции  свинарника,

ккал/час (размеры помещения  – 83,1*9*3 м, t_B = 10°, t_H = - 27°)

Ограждающие конструкции	Размеры одного конструктивного элемента, м	Кол-во, шт	Площадь всех конструктивных элементов. м2	Сопротивление теплопередаче Ro	Теплопотери через ограждения при At = 1°	Разность расчетных температур tB-1н	Поправочный коофициент к	Теплопотери через ограждения при расчетных температурах	Потери тепла от общих  теплопотерь %
1	2	3	4 = (2*3)	5	6 = (4:5)	7	8	9=(6*7*8)	10
Окна с двойными рамами	1,5*1,2	34	61,2	0,44	139	37	1,0	5143	10,9
Ворота внутренние (теплые)	1,5*2,0	2	6	0,50	12	37	1,0	444	1,0
Ворота наружные (хол.)	1,8*2,1	2	7,56	0,25	30,24	37	1,0	1118,88	2,37
Двери внутренние (теп.)	1,2*2,1	2	5,04	0,50	10	37	1,0	370	0,9
Стены продольные1	83,1*3	2	418,8	0,92	455,2	37	1,0	16834	35,7
Стены торцевые1	9*3	2	54	0,80	43,2	37	0,7	1118,9	2,37
Дополнительные 2 потери тепла (15%)	-	-	-	-	108,73	-	-	1061,38	2,25
Перекрытие (потолок)	83,1*9	1	747,9	2,50	299,2	37	0,9	9963,36	21,11
пол	83,1*9	1	747,9	3,50	299,2	37	1,0	11070,4	23,4
итого	-	-	2048,4		1396,77	-	-	QOK=47123,9	100,0

Примечание:

1. Из площади стен  необходимо вычесть площадь окон, ворот и дверей, находящихся в  них.

  2. дополнительные теплопотери находят от суммы теплопотерь через окна, двери, ворота и стены.

  3. R_O для стен и перекрытий берутся требуемые, для остальных конструктивных элементов из нормативно-справочных материалов. 

Расход тепла на испарение  воды с поверхности ограждений (Wзд).

Следовательно:

Wзд =1112*0,595 = 661,64 ккал/час.

 Из предыдущих расчетов видно, что продукция водяных паров за час всеми животными составляет 11120г. Плюс 10%-ная надбавка на испарение с ограждений – 1112г. Итого – 12232г.

Общий расход тепла составляет: Go = Gвент +Gзд +Wзд

Go = 63773,2 +45148,88 +661,64 = 109583,72 ккал/час.

Важно определить какая  температура воздуха будет внутри помещения при найденном тепловом балансе. Эту величину определяют из общей формулы теплового баланса:Δt= = ^о С

Так температура наружного  воздуха принята –19⁰С, то температура воздуха внутри помещения будет равна 7-19= ±12, по нормативам должна быть +180С.

Рассчитываем дефицит тепла, если количество тепла, поступающего в помещение, будет меньше потерь тепла, что наблюдается в данном помещении. Дефицит тепла определяют по формуле:Д = (Gвент +Gзд +Wзд ) – Gжив ,

Д = (63773,2+45148,88+661,64) – 20480 = 89103,72 ккал/час.

Известно, что 1кВт электроэнергии дает 860 ккал.

Для покрытия дефицита требуется: 89103,72/860 = 103,6 кВт/час.

Расчеты показали, что для восполнения недостатка тепла будет использовано воздушное отопление с применением 4 электрокалориферов мощностью 25 кВт. Теплогенераторы работают на дизельном топливе. Теплопроводная способность 1кг дизельного топлива 12000 ккал. Для покрытия дефицита тепла потребуется: 89103,72 /12000 = 7,4 кг/час топлива.

 

3.9. Экологическая  безопасность животноводческого  объекта

Запрещается строительство  свиноводческих предприятий на месте  бывших скотомогильников, очистных сооружений и т.п.

Свиноводческие предприятия и их очистные сооружения удаляются от открытых водоисточников (реки, озера, рыбоводческие пруды) на расстояние не менее 500 м.

Склады пищевых отходов  размещаются при въезде на территорию свиноводческого предприятия с  подветренной стороны по отношению  ко всем остальным зданиям и сооружениям. Сооружения для хранения и обработки навоза, ветеринарные объекты располагают ниже по рельефу и с подветренной стороны по отношению к зданиям и сооружениям свиноводческого предприятия в соответствии с требованиями "Норм технологического проектирования, систем удаления и подготовки к использованию навоза".