53

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ- МСХА имени К.А. ТИМИРЯЗЕВА КФ

КУРСОВАЯ РАБОТА ПО МЕХАНИЗАЦИИ

ТЕМА: КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ МОЛОЧНОЙ ФЕРМЫ ООО АПФ ХОТЬКОВО

Калуга 2007

Оглавление

Введение. Обоснование темы проекта

1. Характеристика фермы

2. Технологическая часть

3. Расчет кормоцеха

4. Технико-экономические расчеты

5. Охрана труда и противопожарные мероприятия

Вывод

Список использованной литературы

Введение. Обоснование темы проекта

В июле 2000 года Правительство Российской Федерации одобрило Основные направления агропродовольственной политики 2001-2010 годы, содержащие концепцию, обеспечивающую эффективность функционирования агропромышленного комплекса. Впервые за годы реформ развитие АПК было признано одним из приоритетов социально-экономической политики государства.

В 2006 году сельское хозяйство было объявлено одним из национальных приоритетов развития страны. В нашей области 2006 год был также объявлен годом села.

Коллегией министерства сельского хозяйства Калужской области от 2 февраля 2007 года был обсужден вопрос «Об итогах работы АПК за 2006 год» было отмечено, что в области выполнены мероприятия по организационно-нормативному обеспечению приоритетного национального проекта «Развития АПК» и по основным направлениям его реализации достигнуты конкретные результаты.

В целом по области выполнение плана 2006 года по строительству животноводческих комплексов (ферм) составляет 114 %. Всего введено в эксплуатацию 10780 вновь созданных скотомест, в том числе 2780 скотомест крупного рогатого скота.

По реконструкции и модернизации скотомест КРС выполнение плана 2006 года по области составляет 100% (20430 скотомест).

В сельскохозяйственных организациях 11 муниципальных районов выполняется областной показатель роста производства молока (103%) в 14 районах перевыполняется областной показатель роста производства мяса (105%) в 8 районах обеспечена стабилизация численности поголовья крупного рогатого скота.

В Центральном Федеральном округе Калужской области производство молока занимает 8 место.

От крупного рогатого скота получают высокоценные продукты питания - молоко и мясо, а так же сырье для промышленности (кожа, кости, рога). Крупный рогатый скот - основной производитель молока и более 95% производства этого ценного продукта приходится на молочное скотоводство. Свыше 50% всех доходов от животноводства получают от скотоводства.

Средние удои коров в год в передовых хозяйствах страны с высокой механизацией животноводческих процессов составляют 5000-6000 кг молока со средней жирностью 3,5-3,8% .

1. Характеристика фермы

ООО Агропромышленная фирма «Хотьково» образовалось в 2002 году. ООО АПФ «Хотьково» находится в селе Хотьково Думиничского района Калужской области, в 30 км от районного центра п.Думиничи. Вид деятельности молочное скотоводство. Поголовья крупного рогатого скота на 1 января 2007 года составила 446 голов, в том числе коров молочного направления 274 голова, быки производители 2 головы, нетели 110 голов, телят 60 голов.

В хозяйстве преобладают коровы черно-пестрой породы - эта порода скота является самой распространенной в мире и одна из многочисленных по поголовью в нашей стране. Коровы черно-пестрой масти являются лучшими по своей молочной продуктивности, а также они хорошо акклиматизируются в различных природно-климатических условиях, однако требовательны к уходу и содержанию.

В 2006 году производство молока составило 9213ц, среднегодовой надой молока от одной коровы составил 3665кг (9213ц : 274 голов).

Средний возраст коров 5 лет. Средняя масса одной коровы 450 кг. Способ содержания коров привязный, при этом каждая корова содержится в отдельном стойле, имеется индивидуальное место кормления в групповой кормушке и свою поилку для воды. В коровниках для привязного содержание стойла для животных размещаются по принципу «голова к голове». В качестве подстилки в стойлах используются опилки. Основную часть кормов раздают в кормушки с помощью мобильного кормораздатчика. Ежедневно в благоприятную погоду животных выгуливают. Доят коров 3 раза в сутки с помощью переносных доильных аппаратов со сбором молока в молокопровод. При привязном содержании скота за дояркой закрепляется на длительный срок 27 коров (10 доярок), что позволяет хорошо организовать обслуживание, индивидуальное кормление и доение животных, но, однако такой уход связан пока еще с относительно высокими затратами труда.

Доение коров в стойлах на установках с центральным молокопроводом АДМ-8, при работе операторов машинного доения с тремя доильными аппаратами АДУ-1.

Раздача кормов кормораздатчиком. Уборка навоза осуществляется шнековым транспортером.

Кормление животных при стойловом содержание трех разовое.

В основной рацион кормления входит: сено, солома, силос, корнеплоды и концентрированные корма.

Для хранения кормов в хозяйстве имеется 2 силосных траншеи, 1 сенажная траншея, 2 навеса для сена, хранилище для корнеплодов и склад для концентрированных кормов.

Для хранения навоза имеется навозохранилище.

Для соблюдения санитарно-ветеринарных правил имеется санпропускник.

Распорядок рабочего дня оператора машинного доения при односменном режиме работы, ч., мин.

Наименование работ	Начало действия	Конец действия	Продолжительность действия
1 цикл. Подготовительные работы Доение коров Отдых Мытье молочной посуды и доильной аппаратуры Заключительная работа (уборка рабочего места)	6,00 6,10 8,30 8,40 8,55	6,10 8,30 8,40 8,55 9,00	0,10 2,20 0,10 0,15 0,05
2 цикл. Подготовительные работы Доение коров Отдых Мытье молочной посуды и доильной аппаратуры Заключительная работа (уборка рабочего места)	12,00 12,10 13,40 13,45 13,55	12,10 13,40 13,45 13,55 14,00	0,10 1,30 0,05 0,10 0,05
3 цикл. Подготовительные работы Доение коров Отдых Мытье молочной посуды и доильной аппаратуры Заключительная работа (уборка рабочего места) Продолжительность рабочего дня Растянутость рабочего дня	19,00 19,10 20,40 20,45 20,55 х х	19,10 20,40 20,45 20,55 21,00 х х	0,10 1,30 0,05 0,10 0,05 7,00 15,00

На ферме работает: Операторы машинного доения 10 человек выполняют работы связанные с доением коров и уходом за молочной посудой и доильной аппаратурой;

Операторы по раздаче кормов КРС 1 человек обязаны получить корма, подвести грубые корма от мест хранения к ферме, раздача грубых кормов, силоса, корнеплодов и минеральных добавок; запаривание и раздача концентрированных кормов;

Операторы по уходу за КРС 3 человека осуществляют выгон коров на прогулку, сметание навоза в канал навозоуборочного транспортера, включение и выключение транспортера, удаления навоза из помещения при помощи транспортера, смена подстилки, выявление коров в охоте, перегон их в родильное отделение, в летний период пастьба коров.

2.Техническая часть

2.1 Расчет водоснабжения

Найдем среднесуточный расход воды на ферме по формуле:

Q_ср.сут=g₁n₁+ g₂n₂+ g₃n₃+… g_mn_m

где g₁ g₂ g₃ … g_m - среднесуточная норма потребления воды одним

потребителем,м³/сут;

n₁n₂n₃ …n_m - количество каждого вида потребителя.

g₁-на 1 корову; g₂-на 1 быка; g₃- на 1 нетель; g₄ - на 1 теленка.

Q_ср.сут=0,1*274+0,06*2+0,06*110+0,02*60=27,4+0,1+6,6+1,2=35,3 м³;

Максимальный суточный расход воды в м³:

Q_{макс.сут}= Q_ср.сут*K _сут м³

где K _сут - коэффициент суточной неравномерности потребления воды. Для животноводческих ферм K _сут принимают равным 1,3.

Q_{макс.сут}=35,3*1,3=45,9 м³

Максимальный часовой расход рассчитывается по формуле:

Q_{макс.сут}*K _ч

Q_макс.ч=---------- м³

24

где K _ч - коэффициент часовой неравномерности расхода воды. Для ферм с автопоением K _ч равен 2,5.

45,9*2,5

Q_макс.ч=---------- = 4,8 м³

24

В ООО АПФ «Хотьково» работа насосной станции автоматизирована. Определим объем водонапорной башни при автоматизации работы насосной станции по формуле:

V_{рег. башни}= Q_{макс.сут}*K _рег м³

где K _рег - коэффициент регулируемого объема(при суточном расходе воды о 50 м³ K _рег=0,35…0,5 )

V_{рег. башни}=45,9*0,35=16,1 м³

2.2 Расчет потребности в кормах и емкостях для их хранения

Масса одного вида корма по максимальному суточному рациону на одно животное, кг. Зимний рацион.

Вид животных	Наименования корма.
	сено	сенаж	силос	солома	Корне-плоды	Концен-траты	Соль пова-ренная	Моло-ко/обрат
Коровы	4	-	20	2	6,5	2	0,06	-
Быки	5	8	22	2	4	1	0,06	-
Нетели	3	6	15	2	3,5	1	0,05	-
Телята	0,5	-	2	-	0,3	0,5	-	5/4

Рассчитаем суточный расход каждого вида корма в зимний период:

P_сут=а ₁* m₁+а₂*m₂+… а_n*m_n кг,

где а ₁ а₂ а_n - масса одного вида корма по максимальному суточному рациону на одно животное, кг

m₁ m₂ m_n - количество животных в группе, получающих одинаковую норму корма.

Сено: P_сут.=4*274+5*2+3*110+0,5*60=1096+10+330+30=1466 кг;

Сенаж: P_сут.=8*2+6*110=16+660=676 кг;

Силос: P_сут.=20*274+22*2+15*110+2*60=5480+44+1650+120=7294 кг;

Солома: P_сут.=2*274+2*2+2*110=548+4+220=772 кг;

Корнеплоды: P_сут.=6*274+ 4*2+3,5*110+0,3*60= 1781+8+385+18=2192 кг;

Концентраты: P_сут.=2*274+1*2+1*110+0,5*60=548+2+110+30=690 кг;

Соль поваренная: P_сут.=0,06*274+0,06*2+0,05*110=16,4+0,12+5,5=22,06 кг;

Молоко: P_сут.=5*60=300 кг;

Обрат: P_сут.=4*60=240 кг;

Масса одного вида корма по максимальному суточному рациону на одно животное, кг. Летний рацион.

Вид животных	Наименования корма.
	Трава злаковых	Трава злако -бобовых	Трава люцерны	Концен-траты	Соль пова-ренная	Молоко/ обрат
Коровы	22	15	5	2	0,06	-
Быки	22	15	5	1	0,06	-
Нетели	20	15	5	0,5	0,05	-
Телята	10	5	-	0,5	-	5/4

Рассчитаем суточный расход каждого вида корма в летний период:

P_сут=а ₁* m₁+а₂*m₂+… а_n*m_n кг,

где а ₁ а₂ а_n - масса одного вида корма по максимальному суточному рациону на одно животное, кг

m₁ m₂ m_n - количество животных в группе, получающих одинаковую норму корма.

Трава злаковых:

P_сут=22*274+22*2+20*110+10*60=6028+44+2200+600=8872 кг;

Трава злако-бобовых:

P_сут=15*274+15*2+15*110+5*60=4110+30+1650+300=6090 кг;

Трава люцерны:

P_сут=5*274+5*2+5*110=1370+10+550=1930 кг;

Концентраты: P_сут=2*274+1*2+0,5*110+0,5*60=548+2+55+30=635 кг;

Соль поваренная: P_сут.=0,06*274+0,06*2+0,05*110=16,4+0,12+5,5=22,06 кг;

Молоко: P_сут.=5*60=300 кг;

Обрат: P_сут.=4*60=240 кг;

Рассчитаем годовую потребность в корме Р_год определяют из выражения:

Р_год=P_{сут.лет}*t_лет*K+ P_{сут.зим}*t_зим*K кг,

где P_{сут.лет} , P_{сут.зим} - суточный расход кормов в летний и зимний период года, кг; t_лет ,t_зим - продолжительность летнего и зимнего периода использования данного вида корма, дней; K - коэффициент, учитывающий потери кормов во время хранения и транспортировки (принимаем для концентрированных кормов 1,01; для корнеплодов - 1,03; для сенажа и силоса 1,1; для зеленной массы - 1,05).

Продолжительность летнего периода кормления для климатической зоны в котором находится наше хозяйство - 210 дней и зимнего периода кормления - 155 дней.

Сено: Р_год=1466*155*1=227230 кг;

Сенаж: Р_год=676*155*1,1=115258 кг;

Силос: Р_год=7294*155*1,1=1243627 кг;

Солома: Р_год=772*155*1=119660 кг;

Корнеплоды: Р_год=2192*155*1,03=349953 кг;

Концентраты: Р_год=635*210*1,01+690*155*1,01=134684+108020=242704 кг;

Травы злаковые: Р_год=8872*210*1,05=1956276 кг;

Травы злаково-бобовые: Р_год=6090*210*1,05=1342845 кг;

Травы люцерны: Р_год=1930*210*1,05=425565 кг;

Соль поваренная: Р_год=22,1*210+22,1*155=4641+3426=8067 кг;

Молоко: Р_год=300*210+300*155=63000+46500=109500 кг;

Обрат: Р_год=240*210+240*155=50400+37200=87600 кг.

Для хранения кормов применяются хранилища, в которых потери питательных веществ были бы наименьшими.

Общий объем хранилища V объем для хранения годовых запасов корма определяют по формуле:

Р_год

V= ---------- М³

г_к

где г_{к __}- объемная масса корма, кг/ м^{3 (}принимаемая для силоса 0,6-0,65; сенажа 0,45-0,50 ; картофеля 0,65-0,75; концентрированных кормов 0,60-0,7; сено и солома прессованная 0,28; рассыпное 0,10).

227230

Сено пресованое: V=----- = 811536 м³

0,28

1243627

Силос: V=----- = 1913272 м³

0,65

115258

Сенаж: V=----- = 256128 м³

0,45

Потребность в хранилищах определяют исходя из их объема:

 V

з_хран=??????????? шт.,

V_хран* в

где V_хран - объем хранилища, м³

в - коэффициент использования емкости хранилища:

навес для сена 0,85; силосная траншея 1; сенажная траншея 1; корнеплодохранилище 0,8; склад для комбикормов 0,75.

Потребность в навесах для хранения сена:

811536 811536

з_хран=???????????= ???????????= 1,9шт.,

500000* 0,85 425000

Потребность в силосных траншеях для хранения силоса:

1913272 1913272

з_хран=???????????= ???????????= 1,9шт.,

1000000*1 1000000

Потребность в сенажных хранилищах для хранения сенажа:

256128 256128

з_хран=???????????= ???????????=0,5шт.,

500000*1 500000

Потребность в корнеплодохранилищах:

538389 538389

з_хран=???????????= ???????????= 0,9шт.,

700000* 0,8 630000

Потребность в складе для хранения комбикормов определяется исходя из запаса концентрированных кормов на ферме, который должен составлять 16% от годового их потребления, что составляет 64721кг. (404506*16%) :

64721 64721

з_хран=???????????= ???????????= 0,9шт.

100000* 0,75 75000

2.3 Расчет погрузочных средств, машин и оборудования для раздачи кормов

Погрузочные средства выбирают в зависимости от вида кормов.

Количество погрузчиков можно определить:

P_сут

n ???????????? шт.,

W_погр* Т_n*ф_n

где W_погр - производительность погрузчика при погрузке данного вида корма, кг/ч; Т_n - продолжительность работы погрузчика, ч; ф_n - коэффициент использования погрузчика (принимаем 0,6-0,8).

Для погрузки кормов в хозяйстве используют погрузчик ПКУ-0,8. Погрузчик имеет следующую производительность при погрузке кормов: силоса 10 т/час, сенажа 6 т/час, соломы 4 т/час и сена 4 т/час.

Рассчитаем количество погрузчиков требуемых для погрузки кормов.

Для погрузки сена:

1466 1466

n ? ??????????? =??????? =0,09 шт.,

4000*7*0,6 16800

Для погрузки силоса:

7294 7294

n ? ??????????? =???????? =0,17 шт.,

10000*7*0,6 42000

Для погрузки соломы:

772 772

n ? ??????????? =???????? =0,05 шт.,

4000*7*0,6 16800

Для погрузки сенажа:

676 676

n ? ??????????? =???????? =0,03 шт.

6000*7*0,6 25200

Для погрузки корма достаточно одного погрузчика.

Для транспортировки кормов применяются прицепы, мобильные кормораздатчики, автомобили. Потребное число мобильных кормораздатчиков и транспортных средств определяют по формуле:

P_сут

n ???????????? шт.,

V_m*г_k*в * Т_m*ф_m

Где V_m - объем кузова транспортного средства, м³;

г_k - объемная масса корма, т/ м³;

в - коэффициент заполнения кузова(принимаем 0,6-0,8)

Т_m - продолжительность работы, ч;

ф_m - коэффициент использования мобильного кормораздатчика или транспортного средства (принимаем 0,5-0,7)

Для транспортировки кормов в ООО АПФ «Хотьково» используется тракторный прицеп 2-ПТС4, грузоподъемностью 4 т, вместимость кузова основного 5 м³, увеличенного 16 м³, погрузочная высота 2,8 м, скорость движения с кормом 30-40 км/час.

Объемная масса кормов т/м³

Сено: 0,05 - 0,08;

Силос из сеяных трав: 0,60 - 0, 70;

Силос из кукурузы: 0,45 - 0,55;

Солома: 0,05 - 0,08;

Сенаж: 0,2 - 0,3;

Корнеплоды: 0,66 - 0,80;

Концентрированные корма: 0,50 - 0,60.

Определим потребность в тракторных прицепах для перевозки кормов.

Для перевозки сена:

1,466 1,466

n ????????????= ???????????= 1,5шт.,

5*0,065*0,7* 7*0,6 0,9555

Для перевозки силоса:

7,294 7,294

n ????????????=??????????? = 0,8шт.,

5*0,60*0,7*7*0,6 8,820

Для перевозки соломы:

0,772 0,772

n ????????????=??????????? = 0,8шт.,

5*0,65*0,7*7*0,6 0,955

Для перевозки корнеплодов:

2,192 2,192

n ????????????=??????????? = 0,2шт.,

5*0,8*0,7*7*0,6 11,76

Для перевозки сенажа:

0,676 0,676

n ????????????=??????????? = 0,2шт.,

5*0,25*0,7*7*0,6 3,67

Для перевозки концентрированных кормов:

0,690 0,690

n ????????????=??????????? = 0,1шт.,

5*0,50*0,7*7*0,6 7,35

Подвезенный из кормохранилища корм для дальнейшей переработки выгружается в бункер-накопитель или питатель, которого рассчитывают по формуле:

P_сут*n

V_n=??????? м³

в*г_k

где n - число суток, в течение которых расходуют корм (для корнеклубнеплодов n=1-3,сено и травяной муки n=2-4,для комбикорма n=3-6);

в - коэффициент заполнения питателя (0,8-0,9)

г_k - объемная масса корма, т/ м³

Объемная масса кормов т/м³

Сено: 0,05 - 0,08;

Силос из сеяных трав: 0,60 - 0, 70;

Силос из кукурузы: 0,45 - 0,55;

Солома: 0,05 - 0,08;

Сенаж: 0,2 - 0,3;

Корнеплоды: 0,66 - 0,80;

Концентрированные корма: 0,50 - 0,60.

Объем бункера-накопителя для сена:

1,466 *2 2,932

n ????????????= ???????????= 56,4м³.,

0,8*0,065 0,052

Объем бункера-накопителя для соломы:

0,772 *2 1,544

n ????????????=??????????? =29,7 м³.,

0,8*0,065 0,052

Объем бункера-накопителя для корнеплодов:

2,192 *3 6,576

n ????????????=??????????? = 10,3м³.,

0,8*0,8 0,64

Объем бункера-накопителя для концентрированных кормов:

0,690*4 2,76

n ????????????=??????????? = 6,9м³.,

0,8*0,5 0,4

Мобильный кормораздатчик должен иметь производительность, обеспечивающую выдачу необходимого количества корма на каждую голову в соответствии с принятыми нормами:

Р_к*V

Р_м.кр=3600??????? кг/ч,

L

где Р_к - количество корма, необходимое для расчетного поголовья животных, кг;

V - рабочая скорость кормораздатчика, м/с (принимаем 0,4…0,6м/с);

L - длина фронта кормления, т.е. общая длина кормушек, загружаемых кормом за один проход кормораздатчика, м.

Количества корма необходимого для расчетного поголовья животных :

P_сут

P_к.= ????? ,где 3 - это количество раз кормления животных.

3

 P_сут 1466

Сено: P_к.= ????? =????? = 489 кг;

3 3

P_сут 7294

Силос: P_к.= ????? =????? = 2431 кг;

3 3

P_сут 772

Солома: P_к.= ????? =????? = 257 кг;

3 3

P_сут 2192

Корнеплоды: P_к.= ????? =????? = 731 кг;

3 3

P_сут 676

Сенаж : P_к.= ????? =????? = 225 кг;

3 3

P_сут 690

Концентрированные корма: P_к.= ????? =????? = 230кг;

3 3

Найдем производительность кормораздатчика при раздаче сена:

489*0,5

Р_м.кр=3600??????? = 3600*4,89 = 17604 кг/ч,

50

Найдем производительность кормораздатчика при раздаче силоса:

2431*0,5

Р_м.кр=3600??????? = 3600*24,31 = 87516 кг/ч,

50

Найдем производительность кормораздатчика при раздаче соломы:

257*0,5

Р_м.кр=3600??????? = 3600*2,57 = 9252 кг/ч,

50

Найдем производительность кормораздатчика при раздаче корнеплодов:

731*0,5

Р_м.кр=3600??????? = 3600*7,31=26316кг/ч,

50

Найдем производительность кормораздатчика при раздаче сенажа:

225*0,5

Р_м.кр=3600??????? = 3600*2,25 = 8100 кг/ч,

50

Найдем производительность кормораздатчика при раздаче концентрированных кормов:

 230*0,5

Р_м.кр=3600??????? = 3600*2,3 = 8280 кг/ч,

50

Производительность стационарного ленточного транспортера определяют по следующей формуле:

Р_с.кр=3600F_?* г_k* в _ж* V кг/ч,

где F_? - площадь поперечного сечения слоя корма, м²

г_k - объемная масса корма, кг/ м³

в _ж - коэффициент равномерности распределения корма по ленте (принимаем 0,7-0,85);

V - скорость движения ленты, м/с.

Технологическая характеристика ленточного кормораздатчика РК - 50 Производительность, т/ч 3…30 Скорость движения, м/с: ленты 1,3 раздатчика 0,23…0,24 Ширина ленты, мм 500 Мощность электродвигателя привода, кВт 9

Объемная масса кормов кг/м³

Сено: 50 - 80;

Силос из сеяных трав: 600 - 700;

Силос из кукурузы: 450 - 550;

Солома: 50 - 80;

Сенаж: 200 - 300;

Корнеплоды: 660 - 800;

Концентрированные корма: 500 - 600.

Сено: Р_с.кр=3600*0,15*65*0,7*1,3=31941 кг/ч

Силос: Р_с.кр=3600*0,04*600*0,7*1,3=78624 кг/ч

Солома: Р_с.кр=3600*0,1*65*0,7*1,3=21294 кг/ч

Корнеплоды: Р_с.кр=3600*0,03*800*0,7*1,3=78624 кг/ч

Сенаж: Р_с.кр=3600*0,05*200*0,7*1,3=32760 кг/ч

Концентрированные корма: Р_с.кр=3600*0,01*500*0,7*1,3=16380 кг/ч

2.4 Расчет выхода навоза и площади навозохранилища

Суммарный выход навоза в сутки определяется из уравнения:

G_нав= G_m * m кг,

Где G_m - выход навоза от 1 гол., кг;

M - количество животных, гол.

Выход навоза от 1 головы крупного рогатого скота в среднем 38 кг.

Количество животных на ферме всего 446 голов (274+2+110+60)

G_нав=38*446=16948кг.

Зная суточный выход навоза на ферме от всего поголовья и длительность его хранения определяем площадь навозохранилища:

G_нав * D_хр

F_{н * хр} = ??????? м²

h*г_н

где h - высота укладки навоза, м (2,0-2,5м);

D_хр - продолжительность хранения навоза в навозохранилище, сут. (100- 110 дней); г_н - объемная масса навоза, кг/м³ (стойловый навоз- 700-900 кг/м³.

16948*110 1764280

F_{н * хр} =???????=???????=1332м³

2*700 1400

2.5 Расчет средств механизации для доения коров

Количество доильных аппаратов для обслуживания известного поголовья коров определяют:

m_д.к*t_общ

n = ???????

T

где m - число дойных коров на ферме, если на ферме всех коров, m, то m_д.к=(0,85…0,9) m;

t_общ = t_м + t_всп - длительность доения коров (t_м - машинное время -4-5 мин, t_всп - вспомогательное время 1,5-2мин, затрачиваемое на сдаивание первых

струек молока, подмывание вымени, надаивание и снятие доильных стаканов и др.);

T - продолжительность доения по зоотехническим требованиям не более 150 мин).

m_д.к=0,85*274=233 голов

T = 1 час 40 минут = 100минут

 233*7

n =???????=16,31 шт.,

100

Производительность доильной установки, коров/ч:

60*n

У=?????

t_общ

60*16

У=?????=137 коров/ч

7

РАСЧЕТ ЛИНИИ ОБРАБОТКИ МОЛОКА. Расчет ведут на максимум суточного удоя Q_c (кг/сутки) в наиболее продуктивный месяц лактации стада, чтобы иметь гарантированный запас производственной мощности линии в остальное время, по формуле:

б*M_r*m

Q_c=?????

365

где б - коэффициент неравномерности удоя (2-2,5);

M_r - среднегодовой удой на корову, кг/год;

M - количество коров на ферме, гол.

Максимальный среднегодовой удой на одну корову:

921300

M_r = ????? = 3362 кг

274

2*3362*274

Q_c=????? = 5048 кг

365

При двухразовом доении утром поступает до 60% удоя. Суточный удой поступает неравномерно. Неравномерность поступления молока может быть охарактеризована коэффициентом в = 0,3…0,6.

Производительность M_мак (кг/ч) поточной линии обработки молока

Q_c* в

M_мак=?????

T

где T - принятая длительность обработки в молочной, ч.

40

T = ????? = 0,666 = 0,7 1,7час = 1час 40минут

60

5048*0,3

M_мак=????? = 891кг/час

1,7

Длительность обработки партии молока не должна превышать 1,5 - 2 ч, а при объединении молочной с молокопроводом доильной установки - быть одинаковой с продолжительностью работы доильной установки.

По значению M_мак определяют необходимые параметры машин технологической линии, подбирают машины и рассчитывают фактическое время T_ф(ч) работы машин

 M_мак

T_ф=???? ,

Q_маш

где Q_маш - часовая производительность, кг.

891

T_ф=???? = 1,78 ч

500

2.6 Определения годового выхода продукции

Годовой выход молока рассчитывают по формуле:

Q_мол = m * M_r* k_кг,

где m - количество коров на комплексе (ферме),гол.;

M_r - плановый годовой надой на одну корову, кг;

k - коэффициент, учитывающий сухостойность коров (принимаем 0,9).

Плановый годовой надой на 1 корову равен 3300 кг.

Q_мол = 274*3300*0,9=813780 кг

3.РАСЧЕТ КОРМОЦЕХА

3.1 Выбор и расчет оборудования

Структура поголовья и суточная потребность в кормах молочной фермы на 274 головы коров.

корма	Суточная потребность фермы в кормах ,т
	274 коровы	2быка	110 нетелей	60 гол. телят до 6 мес.	Всего
Грубые	1,64	0,01	0,55	0,03	2,23
Силос	5,48	0,05	1,65	0,12	7,3
Корнеплоды	1,64	0,01	0,55	0,01	2,19
Концентрированные	0,54	0,01	0,11	0,03	0,69
Итого					12,41

Определим часовую производительность работы кормоцеха по формуле по формуле:

? P_сут * ф

P_ч = ??????

t

где ф - коэффициент использования времени смены (принимаемая за 07- 0,85); t - время работы кормоцеха,ч

? P_сут -Суточный объем на принятое время работы кормоцеха;

12,41 *0,7 8,687

P_ч = ?????? =??????= 1,241 т/ч

7 7

Для приготовления кормовой смеси определяем влажность составленного рациона и добавляем в него расчетное количество воды или раствора. Исходную влажность кормовой смеси определяем по формуле:

В₁*П₁+ В₂*П₂+ В₃*П₃ +…+ В_n*П_n

B_рац = ???????????????????????? ,

100

где В₁…В_n - влажность компонентов рациона,%; П₁…П_n - содержание компонентов рациона,%;

% содержание компонентов в рационе:

Вид кормов	Всего, т	% к итогу
Грубые	2,23	18
Силос	7,3	58,8
Корнеплоды	2,19	17,6
Концентрированные корма	0,69	5,6
Итого	12,41	100

Влажность и объемная масса кормов:

Вид кормов	Влажность,%	Объемная масса, т/м3
Грубые	12-16	0,05-0,08
Силос	70	0,60-0,70
Корнеплоды	75	0,65-0,80
Концентрированные корма	14-15	0,50-0,60

12*18+ 70*58,8+ 75*17,6 + 14*5,6 216+4116+1320+78,4

B_рац = ???????????????????????? =?????????????????=

100 100

5730,4

???????=57,3%.

100

Далее определяем количество воды в растворе которое необходимо добавить в смесь, л:

Р_рац(В_о-В_рац)

Q_в=??????????,

100- В_о

где Р_рац - масса смеси рациона без воды (или раствора), кг;

В_о - заданная влажность,%, равная 68%

12410*(68-57,3) 12410*10,7 132787

Q_в=?????????? =??????????=??????=4150л

100-68 32 32

На всю ферму в кормоцехе потребуется приготовить 16,56 т влажных кормов (12,41+4,15).

Разделив суточную потребность в кормах, подлежащую переработке в кормоцехе, на допустимую длительность их приготовления 7 часов, находим потребную производительность кормоцеха, которая составляет 2,4 т/ч (16,56 :7). Таким образом определена часовая производительность основной технологической линии кормоцеха - линии смешивания кормов. Зная максимальную часовую производительность, можно определить число смесителей по формуле:

Р_час

Z_см =??????,

Р_см

Где Р_см производительность смесителя т/ч.

По часовой производительности подбираем тип и число машин кормоцеха.

Для переработки кормов нам подходит смеситель С-12 производительность которого 5 т/ч, привод от электродвигателя 14,6 кВт. Потребность обслуживаемого персонала 1 человек.

2,4

Z_см =??????=0,48

5

Определяем количество вспомогательного оборудования (транспортеры и бункеры).

Определяем производительность транспортера:

60*Р_кор

Q_тр. =?????? т/ч,

t_тр

Где Р_кор масса транспортируемого корма, т (16,56:3 =5,52); t_тр - планируемое время работы транспортера, мин.

60*5,52 331,2

Q_тр. =??????= ??????= 11,04т/ч,

30 30

Корм перемещается скребковым транспортером ТС-40С, производительность которого 28-40 т/ч. привод от электродвигателя 1,5 кВт.

Определим вместимость бункеров накопителей необходимых для хранения корма, который хранится для перерабатки.

Вместимость бункеров:

P_сут*Т

V=??????? м³

г* в

где P_сут - суточный расход корма,т;

Т - число дней хранения корма в бункере (1-3 суток);

г_k - объемная масса корма, т/ м³

в - коэффициент заполнения бункера (0,8-0,9)

Для сена объем бункера равен:

1,47*2 2,94

V=??????? =?????=56,5 м³

0,065*0,8 0,052

Для соломы объем бункера равен:

0,77*2 1,54

V=??????? =?????=29,6 м³

0,065*0,8 0,052

Для силоса объем бункера равен:

7,29*1 7,29

V=??????? =?????=15,2 м³

0,60*0,8 0,48

Для корнеплодов объем бункера равен:

 2,19*2 4,38

V=??????? =?????=6,8 м³

0,80*0,8 0,64

Для концентрированных кормов объем бункера равен:

0,69*3 2,07

V=??????? =?????=5,2 м³

0,50*0,8 0,48

4.2 Расчет потребности в воде, паре и электроэнергии

Суточная потребность кормоцеха в воде определяют по нормам расхода воды в кормоцехе, как сумму расходов на выполнение отдельных операций:

G_сут = G_хол - G_гор

Суточную потребность в холодной воде определяют:

G_хол = б_к1* g₁+ б_к2* g₂+…+ б_кn*g_n

где б_к1, б_к2… б_кn - количество кормов одного вида, перерабатываемых на данной технологической операции, кг;

g_1, g_2… g_n - норма потребления воды на обработку корма, л/кг.

Расход воды и пара на обработку 1 кг кормов и другие хозяйственные нужды.

№п/п	Вид операции	Расход воды ,л	Расход пара, КГ
1	Мойка и запаривание корнеплодов	0,1-0,8	0,15-0,20
2	Увлажнение и запаривание измельченной соломы	1,0-1,5	0,30-0,35
3	Запаривание концентрированных кормов	1,0-1,5	0,20-0,25
4	Производство пара на 1 кг	1,1-1,2	-
5	Мойка машин и оборудования на 1 машину в сутки	50	-
6	Мойка помещения полов,на 1 м2 за сутки	3,0-5,0	-
7	Бытовые нужды на 1 рабочего	25,0-65,0	-
8	На прочие хозяйственные нужды,в сутки	100	-
9	Нагрев 1 кг воды в бойлерах от 10-90оС	-	0,20-0,25
10	Отопление помещения за сутки на 1 м3 полезной отопляемой кубатуры	-	0,5-0,75

G_хол=2192*0,5+772*1,3+690*1,3+12410*1,1+1*50+3*48+1*60+100= 1096+1003,6+897+13651+50+60+144+100=17001,6 л.

Горячую воду температурой 90-95 ^оС получают из водонагревателей, однако для выполнения различных операций приготовления кормов требуется вода разной температуры.

Потребность в горячей воде определяем из выражения:

?[ G₁(С₁-С_хол) + G₂ (С₂-С_хол) +…+ G_n (С_n-С_хол)]

G_гор =????????????????????????????? ,

С_гор- С_хол

где G_1, G₂ … G_n - суточное потребление воды определенной температуры на технологические и бытовые нужды, м³;

С₁, С₂ … С_n - требуемая температура смешивания воды;

С_хол, С_гор - средняя температура соответственно холодной и горячей воды.

?[ 1096(80-10) + 1003,6 (85-10) +897(80-10)+ 13651 (85-10)+

50(60-10)+60(40-10)+144(40-10)+100(45-10)]

G_гор =????????????????????????????????????????? =

93- 10

76720+75270+62790+1023825+2500+1800+3500+4320

G_гор =??????????????????????????????????????? =

83

1250720

G_гор =????????=15068,9

83

G_сут =17001,6-15068,9=1932,7

Определим часовой расход воды кормоцеха с учетом коэффициента часовой неравномерности ( б = 3…4)по формуле:

G_сут

С_ч = ???????? б

t

где t - время работы кормоцеха в сутки,ч.

1932,7

С_ч = ????????*3 = 828,3л

7

Суточный расход пара для кормоцеха можно определить, пользуясь формулой:

P_сут = Р_ук*Q+ Р_ув* G_гор+ Р_уо*V₃,

Где Р_ук - удельный расход пара на единицу массы корма, кг/кг;

Q - масса обрабатываемого корма, кг;

Р_ув - удельный расход пара на еденицу массы холодной водопроводной воды, кг/кг;

G_гор - суточное количество горячей воды, кг;

Р_уо - удельный расход пара на отопление с 1 м³ помещения,кг/м³ ,

V₃ - Объем отапливаемого помещения, м³,

P_сут=0,20*2192+0,35*772+0,25*690+0,20*15068,9+0,60*144=438,4+270,2+

172,5+ 3013,8+86,4=3981,3

Найдем часовой расход пара:

V_3ап* Р_ук Р_ув* G_гор Р_уо *V

P_ч=???????? +???????? +???????? ,

t t _см 24

где V_{3ап -} вместимость емкости для тепловой обработки корма, кг;

t - время тепловой обработки одной порции корма,ч;

t _см - продолжительность смены,ч.

5000* 0,24 0,2* 15068,9 0,6 *144

P_ч=???????? +???????? +???????? = 1634,1

1 7 24

Суточный расход электроэнергии:

Э_сут = (P₁* + P₂*t₂ +… P_n*t_n) *К,

где P₁, P₂… P_n - Установленная мощность электродвигателей; t₁, t₂ … t_n - время работы электродвигателей, ч;

К - коэффициент, учитывающий загрузку КПД электродвигателей.

Э_сут =(14,6*7+ 28*7) 0,4 =(102,2+200,9) 0,4=121,2

3.3 Расчет площади кормоцеха

Площадь кормоцеха определяют по формуле:

F_k = б * ? F_об,

где ? F_об - суммарная площадь оборудования, определяемая по габпритам машин, взятых из технических характеристик, м² ;

б=2-3 - коэффициент учитывающий дополнительную площадь проходов, вспомогательных помещений и площади для рабочих мест.

F_k = 16*3= 48 м^2.

3.4 Определение стоимости обработки кормов

Заключительным этапом разработки проекта производственной линии по переработке кормов или кормоцеха в целом является определение стоимости обработки 1 т корма.

В общем случае стоимость обработки одной тонны корма получается из суммы всех годовых эксплуатационных расходов (?С_год), деленной на годовое количество перерабатываемых в кормоцехе кормов (Р_год), т.е.

 ?С_год

С₁ = ????????

Р_год

Сумма годовых расходов слагается из следующих основных составляющих:

1) годовых отчислений на амортизацию зданий и оборудования, а так же отчислений на их текущий ремонт ( А);

2) годовой заработной платы обслуживающего персонала с учетом плановых начислений (З);

3) годовой стоимости электроэнергии, пара, топлива, воды, смазочных и других материалов (С_эл,С_пар,С_вод).

Сумма годовых амортизационных отчислений определяется по формуле:

С_эд С_обор

А=???????? + Р_зд+ ??????? + Р_обор руб.,

П₁ П₂

Где С_эд - стоимость строительства здания, руб;

П₁ - амортизационный срок службы здания;

Р_зд - отчисления на текущий ремонт здания;

С_обор -стоимость установленных машин и оборудования с учетом стоимости их монтажа, руб.;

П₂ - амортизационный срок службы машин и оборудования;

Р_обор - отчисления на ремонт машин и оборудования.

120000 200000

А=??????+ 2,5%+?????? + 10% = 3000+3000+20000+20000= 46000

40 10

Расчет годовой заработной платы обслуживающего персонала (З) подсчитывается по формуле :

З = (Z *n_c*T*b₃) + K руб.,

Где Z - число рабочих, работающих в одну смену;

n_{c _}- число смен работы в сутки;

b₃ - средняя заработная плата одного рабочего в смену;

К - начисления в процентах к основному фонду заработной платы (соцстрах, единый социальный налог, оплата отпусков, культурно бытовое обслуживание и др.).

З = ( 2 * 1 * 155 * 200) + 28%= 62000+17360=79360 руб.

Стоимость электроэнергии за год подсчитывают по формуле:

С_эл = Э_сут *Т *S_эл руб.,

Где Т - число дней работы кормоцеха в год;

Э_сут - суточное потребление электроэнергии в кВтч/сут;

S_эл - стоимость один кВтч электроэнергии в рублях.

С_эл = 155 * 121,2 * 1,50 =28179 руб.

Стоимость пара за год определяется по формуле :

С_пар = Р_сут *Т *S_пар руб.,

Где Р_сут - суточное потребление пара в кормоцехе на обработку кормов и отопление, кг.,

S_пар - стоимость 1 кг пара в руб.

С_пар = 1634,1*155*0,15=37993 руб.

Стоимость расхода воды составит :

С_воды = С_сут *Т *S_в руб.,

Где С_сут - суточное потребление воды в м³ ;

S_в - стоимость 1 м³ в рублях.

С_воды = 1932,7 *155*40=11983 руб.

?С_год = 46000+79360+28179+37993+11983=203515 руб.

?С_год 203515 203515

С₁ = ???????? = ????????=???????? = 0,11 руб.

Р_год 12410*155 1923550

4.Технико-экономические расчеты

№ пп	Показатель	Ус-лов-ные Обоз-на-че-ния	Слагаемые показателя	Ус-лов-ные Обоз-на-че-ния	Формула
1 2 3 4 5 6	Капитальные вложен,руб Эксплутационные расходы, руб. Приведенные затраты, руб. Величина дополни-тельного эффекта от применения машины, установки, руб. Годовой экономи-ческий эффект Срок окупаемости, руб.	К Э П3 Д C Q	1.Стоимость машины, агрегата, и т. п., руб. 2.Торгово-транспортные расходы, равные 11% от a руб. 3.Стоимость монтажа машины, агрегата и т. п., равные 15% от a руб. 1.Амортизационные от-числения-14,2% от К, руб. 2.Отчисления на текущ-ий ремонт-18% от К, руб. 3.Стоимость электро-энергии и горючесмазоч-ных материалов, руб. 4.Зарплата персонала, руб. Сумма капитальных вло-жений, приходящихся на один год, и амортизации оборудования-7 лет. 1.Привес скота, молока, яиц, настриг шерсти, сохранность поголовья и т. п.(кг,гол. и т. п. ) 2.Стоимость единицы продукции,руб 3.Высвобождение рабочей силы, чел.(их зарплата) Разность между дополнительным эффектом и приведенными затратами. Частное от деления капитальных вложений(К) на годовой экономический эффект(С)	a b d f h m p ц r t	K=a+b+d К =176400 Э=f+h+m+p Э=129800,80 П3=К/ ц+Э Или0,142К+Э П3=154849,60 Д=r * t Д =285720 C=Д-П3 С=130870,40 Q=К/С Q=1,5года

4.1 Для улучшения качества подачи кормов ООО АПФ «Хотьково» приобрело кормораздатчик малогабаритный мобильный РММ - 5 стоимостью 140000 рублей (a). Торгово-транспортные расходы (b) составляют 11% (от a) стоимости товара или 15400 рублей. Монтаж - 15%(от a) составляет 21000 рублей (d).

K=a+b+d

K=140000+15400+21000=176400рублей.

4.2 Эксплуатационные расходы на кормораздатчик составляют:

f - 14,2% от 176400 рублей составляет 25048 рублей 80 копеек

h - 18% от 176400 будет равно 31752 рубля.

m -горюче-смазочных материалов за год израсходовали 25000 рублей.

p - зарплата персоналу(по совмещению) составила 48000 рублей в год

Э=f+h+m+p

Э=25048,80+31752+25000+48000=129800 рублей 80копеек.

4.3 Приведенные затраты - это сумма затрат в течение одного года при новых средствах электромеханизации. Они определяются как сумма двух величин:

а) частного от деления общих капитальных вложений (K) на срок амортизации (ц),равный 7 годам.

б) эксплуатационных расходов

П₃ = 0,142К + Э = 0,142*176400+129800,80 = 25048,80+12980 = 154849 рублей 60 копеек.

4.4 Величина дополнительного эффекта электромеханизации может выражаться:

а) в высвобождении рабочей силы (тогда экономим на зарплате);

б) в увеличении выхода продукции (надоя молока от коровы)

в) в повышение качества продукции(а следовательно, и увеличении стоимости).

В результате электромеханизации произошло экономия заработной платы за счет высвобождения 2 человек на раздаче кормов. Экономия по зарплате составила 72000 рублей в год.

За счет своевременной раздачи кормов увеличился надой молока от каждой фуражной коровы на 120 кг в год.

В стаде 274 коровы ,за год дополнительно надоено(r): 120*274=32880 кг. При сдаточной цене (t) 6 рублей 50 копеек за 1 кг. Сумма эффекта составила

Д=r * t

Д = 32880*6,50 = 213720 рублей

Д_общий = 72000+213720 = 285720 рублей.

4.5 Годовой экономический эффект (С) составил

C=Д-П3

С = 285720- 154849,60 = 130870рублей 40 копеек.

4.6 Срок окупаемости кормораздатчика составит

Q=К/С

176400

Q = ???? = 1,35 = 1,5 года

130870,40

5. Охрана труда и противопожарные мероприятия