Комплексная механизация в ООО "Соколово"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Скотоводство как отрасль аграрного производства имеет чрезвычайно большое значение. На долю молока, а практически вся его товарная часть представлена молоком коров, приходится 17% в структуре всей продукции сельского хозяйства; из всего объема производимого мяса доля говядины и телятины составляет 42%.

Молочное скотоводство - трудоемкая отрасль. Высокая трудоемкость обусловлена, прежде всего, низким уровнем механизации и автоматизации животноводческих ферм. Затраты труда на доение коров составляет 40-50 человеко-часов на корову в год, то есть до 32% от общей трудоемкости обслуживания животных. Снизить затраты труда в скотоводстве можно только за счет внедрения прогрессивных технологий производства, повышения производительности труда и продуктивности животных.

Молочное скотоводство - единственная отрасль сельского хозяйства, в которой затраты на производство не окупаются получаемой продукцией. На протяжении многих лет производство молока в общественном секторе России является нерентабельным, что лишает эту отрасль нормальных условий для расширенного воспроизводства.

В то же время значение этой отрасли велико и определяется оно не только ценностью продукта, который производит, но и большим влиянием, которое оказывает на экономику сельского хозяйства.

Темпы развития отрасли, ее экономические показатели не отвечают растущим потребностям населения в продуктах питания, а промышленности - в сельскохозяйственном сырье. При научно-обоснованной рациональной норме питания 404 кг молока в год на душу населения фактическое потребление находится в среднем по России на уровне 220 - 230 кг.

В связи с этим с большой остротой стоит задача увеличения производства продукции молочного скотоводства, повышения ее рентабельности при одновременном снижении себестоимости производимой продукции, которое, в свою очередь, имеет огромное значение, как фактор, способствующий снижению розничных цен на продукты.

Эффективность молочного скотоводства может быть значительно повышена как за счет повышения надоя коров, так и за счет организации производства молока высокого качества, которое можно продать по более высокой цене.

Важным фактором повышения эффективности скотоводства являются специализация, концентрация производства и агропромышленная интеграция. Объединение сельскохозяйственных товаропроизводителей с перерабатывающими, обслуживающими и торговыми предприятиями позволяет одним иметь надежный рынок сбыта произведенной продукции, возможность привлечения средств для модернизации производства, другим - надежную сырьевую базу. [7]

1. ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТИРУЕМОЙ ТЕХНОЛОГИИ

Получение экологически чистой молочной продукции представляет важнейшую социальную проблему, как в России, так и за рубежом. Ухудшение экологической обстановки, обусловленное глобальными техногенными процессами, предъявляет повышенные требования к производству продуктов питания. Цельномолочная продукция, высокие питательные свойства которой обусловливают постоянный и возрастающий спрос на нее среди всех категорий населения, в этом ряду занимает особое место.

Эффективность производства продукции животноводства в современных условиях определяется следующими основными факторами: удельными затратами ресурсов на получение продукции и обслуживание животных -- кормов, энергии, рабочего времени, денежных средств в основные фонды и текущие расходы на их содержание; продуктивностью животных или уровнем использования генетического потенциала; ценами реализации продукции, определяемыми востребованностью рынка по ассортименту и качеству, а также платежеспособностью населения. Известно, что инженерно-техническая база и ее основной элемент -- машины и оборудование, это наиболее активный элемент механизации любого производства. Основная цель -- увеличение продуктивности животных и снижение себестоимости производимой продукции за счёт комплексной механизации в основных технологических процессах и подбора соответствующего технологического оборудования. Поэтому проблемы механизации животноводства приобретают сегодня исключительное значение. Технические средства, являясь составной, неотъемлемой частью технологий производства, оказывают большое влияние на их совершенствование, срок эксплуатации зданий и сооружений, продуктивность животных и качество получаемой продукции, стоимость инвестиций и другие экономические показатели.

Без применения современных поточных технологических линий, средств автоматизации нельзя обеспечить контроль и поддержание режимов осуществления технологических процессов и получение продукции требуемого качества -- температура, важность и состав воздуха в помещениях, световой режим, точность дозирования компонентов рациона, качество кормов, ввод микродобавок в комбикорма, температура охлаждения продукции, контроль работы машин и оборудования и т.д. [7]

В скотоводстве наибольшее применение находят две системы содержания животных:

1. Круглогодовое стойловое содержание скота;

2. Стойлово-пастбищное содержание скота.

В ЗАО «Ахметово» используется вторая система.

Стойлово-пастбищное содержание скота, зимой, базирующее на кормлении животных - силосом, сеном, соломой и летом - на использовании естественных пастбищ в сочетании с зеленым кормом культур зеленого конвейера с добавлением концентратов. Эта система рекомендуется для хозяйств, располагающих достаточными площадями естественных кормовых угодий. Наличие естественных сенокосных угодий и посевных трав позволяет хозяйствам заготавливать необходимое количество сена, на корм скоту используется также солома. В летний период крупный рогатый скот должен содержаться на пастбищах (май, июнь, сентябрь) и получать зеленый корм посевных кормовых культур (июль, август, сентябрь). В этот период получают 50-60 % годового количества молока. В хозяйстве применяется комбинированный способ содержания животных.

При комбинированном способе содержания животные находятся в помещении на привязи, а в теплое время года весной, летом и осенью на выгульных площадках. Этот способ содержания совмещает в себе элементы привязного и беспривязного способов содержания. При привязном содержании возможно нормированное индивидуальное и групповое кормление коров в стойлах, экономное использование кормов и подстилки, возможности ухода за каждым животным. Непременным условием беспривязного содержания является наличие необходимого количества кормов, производственных помещений и подстилочного материала. [4]

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Краткий обзор средств механизации

Выбор доильных машин зависит от способа содержания коров. При привязном содержании лучше применять доение на установках с молокопроводом (АДМ-8А-1, АДМ-8А-2), а при беспривязном - в доильных залах на установках УДЕ-8;УДЕ-24Е («Елочка»), УДТ-6 («Тандем»), УДА-6А, УДА-8А и УДС-ЗА (пастбищах). Для охлаждения и хранения молока применяют резервуары-охладители РПО-2,5; ТОМ-2А; МКА-2000Л-2А; АДМ-13000; ООТ-МУ4. Для транспортировки молока применяются цистерны, например Г6-ОПА-7,5 установленная на шасси автомобиля МАЗ-5337, имеет теплоизоляцию, не допускающую изменения температуры жидкости более чем на 2°C в течение 10 часов при разности температур жидкости и окружающей среды 30°C.

Для погрузки кормов без измельчения из хранилищ используют погрузчики: ПКУ-0,8;ПФ-0,75;ПЭА-1,0. Для погрузки с измельчением применяют погрузчики с режущими рабочими органами: ПСК-5,0; ПСС-5,5; ФН-1,4 и др. Для транспортировки кормов используются тракторные прицепы, например 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.; автомобили КАМАЗ. Для раздачи кормов используют мобильные кормораздатчики ИСРК-12, КТУ-10А, АКМ-9.

Поилки бывают групповые и индивидуальные, в зависимости от способа содержания. Индивидуальные: АП-1; ПА-1; фирмы SUVEA, LA GUVETTE. Групповые: АГК-12;МК-150 и др.

Навоз из животноводческих помещений удаляют механическим и гидравлическим или пневматическим способами. Механический способ предусматривает применение транспортеров. Эффективными средствами механизации уборки навоза в коровниках при привязной системе содержания скота служат скребковые цепные (ТСН-2,0Б, ТСН - 3ОБ, ТСН-160А), штанговые (ТШ-30-А, ТШПН-4, ШТУ и др.) и шнековые транспортеры, а также скреперные установки. Скреперные установки, УС-1О, УС-15 используют при беспривязном боксовом содержании окота на сплошных бетонных или щелевых полах. Навоз удаляется из помещения и грузится в прицеп 2 - ПТС-4 - 877А. Прицепом, в агрегате с трактором МТЗ-82, навоз транспортируется с территории фермы в навозохранилище.

2.2 Технологические расчёты

2.2.1 Расчёт структуры стада

Всего на ферме находится 800 голов коров. 95%-коров: из них дойные-81%, сухостельные-9%, новостельные-10%; нетели-3%; телята всех возрастов-2%.

m_{д.к =} m_{крс х} %i / 100 , (1)

где m_крс - количество коров на ферме, гол

m_крс = 800 голов. (см. задание);

%i - процентное содержание животных в половозрастной группе (см. задание).

Количество дойных коров рассчитывается по формуле [1]:

m_д.к=

Количество сухостельных:

m_сх=

Количество новостельных:

m_нс=

Количество нетелей:

m_н=

Количество телят:

m_т=

2.2.2 Расчёт выхода продукции

Продуктивность животных П_л=7500 кг молока на 1 голову за Т_л=295 дней лактации. Определим суточный, разовый, годовой удой от одной коровы и удой от всех коров:

П_сут.= П_л / Т_л (2)

где П_сут. - суточная продуктивность животных

П_л. - продуктивность коров за лактацию

Т_л. - продолжительность лакткции

П_сут=

Расчитываем количество молока полученное от всех коров в сутки

а) М_сут. = m_д.к ? П_сут ; (3)

М_сут. = 25 ? 648=16200 кг.

б) М_лак. = m_д.к ? П_л ; (4)

М_лак. = 648 ? 7500=4680000 кг.

в)М_год. = m_д.к ? 365 ; (5)

М_год. = 648 ? 365=236520 кг.

Где М_год - годовой удой от одной коровы,

М_год = 236520 кг.;

m_д.к. - количество дойных коров,

m_д.к. = 648 голов.

2.2.3 Расчёт потребности в кормах и вместимости кормохранилищ

Корма - это продукты, пригодные для скармливания сельскохозяйственным животным, содержащие органические и минеральные питательные вещества. Для кормления животных используют корма:

- растительного происхождения - грубые, сочные, концентрированные;

- животного происхождения - рыбные, мясные, молочные;

- промышленного производства - комбинированные, кормовые добавки, растительные масла, пищевые отходы.

В структуре себестоимости продукции животноводства доля кормов составляет при производстве молока - 50…55 %.

Суточные рационы кормления разрабатывают с учётом рекомендаций зоотехнической науки, наличия кормового сырья, вида кормов, требуемого состава кормовых смесей и режима кормления животных.

На предприятии ЗАО «Соколово» тип кормления, рацион: ОСР на основе концентратов.

Годовая потребность фермы в кормах каждого вида находится по формуле[2]:

Q = К х ( х + х ) (6)

где и - суточный расход кормов в летний и зимний периоды года, кг;

и - продолжительность летнего и зимнего периодов использования данного вида корма, дней;

= =210 дней; (см. задание)

К - коэффициент, учитывающий потери кормов во время хранения и транспортирования,

К=1,01 для концентрированных кормов,

К=1,15 для корнеплодов,

К=1,08 для сенажа,

К=1,1 для силоса и сена,

К=1,01 для минеральных добавок.

Корма в зимний период.

Аналогично рассчитываем для всех остальных видов коров, а также для летнего периода и заносим в таблицу №1

Табл. 1 Требуемое количество кормов по периодам года (кг.)

Зимний период
	Сено	Силос	Сенаж	Корнеплоды (свекла корм)	Минер.уд. (соль)	Комбикорма (трав.мука)	Концетраты (фосфор)
Дойные коровы	4212	9720	3240	11016	90,7	7128	81
Нетели, новотельные и сухостельные	796,5	1504,5	637,2	1239	8,85	44,2	318,6
Телята	25,5	23,8	-	23,8	0,34	2,5	15,3
Сумма	5034	11248,3	3877,2	12278,8	99,89	7174,7	414,9
Летний период
	Концентраты	Мин.добавки	Зеленая масса	Обезжир.молоко
Дойные коровы	19,44	32,4	19440	-
Нетели, новотельные и сухостельные	371,7	8,85	3717	-
Телята	20,4	2,55	119	68
Сумма	411,5	43,8	23276	68

Рассчитаем объём, размеры и количество хранилищ:

(8)

где - годовая потребность i-го вида корма, кг;

? - плотность i-го вида корма, кг/м³(см. прилож.23,24)

В(ширина)=18м; Н(высота)=3,3м; L(длина)=

Аналогично рассчитываем для всех остальных кормов, а результаты заносим в таблицу №2.

2.2.4 Расчёт потребности в воде и вместимости водонапорных башен

Рассчитаем секундный, часовой, суточный и годовой расход воды на поение животных [2]:

(9)

где q_n - среднесуточная норма потребления воды одним потребителем, л; ( см. приложение 99 [2] );

m_n - число потребителей.

Q_ср.сут.=90

 (10)

где ? _сут - коэффициент суточной неравномерности,

? _сут =1,3 [2]

; (11)

где ?_ч - коэффициент часовой неравномерности,

?_ч = 2,5 [2].

; (12)

(13)

Воду необходимо подавать потребителям под определённым напором, называемым свободным напором. Для водоразборных точек на животноводческих фермах необходимый напор 4…5м или 40…50кПа обеспечивается водонапорной башней.

Необходимая вместимость резервуара водонапорной башни [2]:

V_рез.=(0,15…0,20)Q_max.сут. (14)

V_рез.=0,20?90064=18012,8 л.=18,0128 м³.

Округлим полученное значение объёма башни до стандартной: 20 м³.

2.2.5 Расчёт потребности в подстилке и площадки для её хранения

Правильный выбор подстилки обеспечивает коровам комфортный отдых, уменьшает стрессовый фактор и снижает риск заболеваний. На нашей ферме в качестве подстилки используются опилки. Такая подстилка комфортна животным и удобна в применении.

Рассчитаем общую потребность подстилочного материала от всех животных:

В=12м; Н=5м; L=20м.

2.2.6 Расчёт выхода навоза и вместимости навозохранилища

Технология уборки навоза зависит от вида животных, системы содержания, рациона кормления и др. Процесс уборки и удаления навоза на фермах состоит из следующих операций: уборки помещения, транспортирования навоза к местам хранения или переработки, хранения и утилизации.

Так как на ферме используется подстилочный метод содержания животных, то получаемый навоз имеет влажность около 81%, то есть твёрдый. Среднесуточный выход навоза составляет 52кг +3кг подстилки.

Найдём годовой выход навоза:

q = х qc х (t_{з +} t_л

где t_з и t_л - продолжительность зимнего и летнего периода,

t_з и t_л = 210 и 155 дней соответственно; (см. задание)

- количество животных,

= 800 голов; (см. задание)

. (см. задание)

ширина-20метров

Длину рассчитываем по формуле :

Берем два навозохранилища по 300 метров в длину.

2.3 Расчётная технологическая схема основного производственного

здания и определение его основных размеров

2.3.1 Выбор, расчёт и описание доильной установки и средств

первичной обработки молока

Доение коров на ферме наиболее сложный и трудоёмкий процесс. В зависимости от способа содержания животных на ферме доение механизируется с помощью различных доильных установок.

Доильные установки типа "Елочка" УДА-8А.

-Самый популярный тип доильной установки при беспривязном содержании коров.

- Хорошая эргономика работы обслуживающего персонала.

- Высокая производительность.

- Возможность оснащения системами автоматизации, в том числе измерение параметров молокоотдачи и идентификации коров. [7]

Рассчитаем количество доильных установок [2]:

(19)

где - производительность доильной установки, коров в час,

= 80 коров в час.

(20)

где m_д.к. - число дойных коров на ферме,

m_д.к. = 648 коров;

Т - продолжительность разового доения стада коров, ч.,

Т = 1,5…2,25 ч.

Колиество танков охладителей вычисляется по формуле [7]:

n= n= (21)

где: V - объём танка в литрах,

С - коэффициент заполнения танка (для расчёта примем = 0,9), принимаем два танка охлодителя

Для охлаждения и хранения молока выбираем установку для охлаждения молока закрытого типа горизонтального исполнения серии УОМ-ЗГ, объёмом 9190 м³. Её длина 5840мм, ширина 2015мм, высота 2045мм, [7]

2.3.2 Выбор, расчёт и описание средств для приготовления и раздачи

кормов

Основные требования. Корма имеют растительное происхождение. Различают корма грубые (солома, сено, мякина), сочные (силос, бахчевые, корнеклубнеплоды), зеленые (трава, ботва), концентрированные (зерно, жмых, сухой жом и др.). Отходы молочной, мясной и. рыбной промышленности, снятое молоко, мясокостная и рыбная мука составляют группу кормов животного происхождения. Минеральные подкормки (мел, соль, ракушечник и др.), синтетические (карбамид, аммиачная вода), витаминные и подкормки, включающие микроэлементы (медь, кобальт, железо и др.), а также антибиотики, дополняют кормовую базу животноводства.

Зоотехническими условиями определены следующие размеры частиц корма: резка соломы и сена для коров -- 3...4см. Толщина резки корнеклубнеплодов для коров 1,5см, для молодняка -- 0,5...1см. Измельченные концентрированные корма для коров должны иметь размер частиц 1,8...4 мм. Размер частиц сенной (травяной) муки не должен превышать 2мм для животных. При закладке силоса с добавлением сырых корнеклубнеплодов их резка не должна превышать 5...7 мм. Силосуемые стебли кукурузы измельчают до 1,5...8,0 см.

Загрязненность кормовых корнеклубнеплодов допускается не более 0,3%; для зерновых кормов: 1 % (песок), 0,004 (горчак, вязель, спорынья) и 0,25% (куколь, головня, плевел).

Способы приготовления. Различают механические, химические, тепловые и биологические способы приготовления и подготовки кормов. Их применяют раздельно и в сочетании -- соответственно выбранной технологии.

Все эти способы имеют общую цель: сделать корм более питательным, полезным и вкусным, чтобы обеспечить полное его поедание животными.

Схемы приготовления. В соответствии с зоотехническими требованиями каждый вид корма приводят в состояние обеспечивающее наилучший эффект при его скармливании сельскохозяйственным животным.

Грубые корма-- солому и грубостебельное сено обычно готовят по следующим схемам: 1) измельчение -- дозирование -- смешивание.

Сочные корма (корнеклубнеплоды) готовят по схеме:

Мойка -- измельчение -- дозирование -- смешивание. Эту схему применяют на фермах крупного рогатого скота.

Концентрированные корма готовят, пользуясь следующей схемой: Очистка -- измельчение -- осолаживание (дрожжевание) -- дозирование -- смешивание. Рабочие схемы служат для выбора технологического оборудования.

Технология и технологическое оборудование.

Мы будем готовить кормовую смесь, следовательно, рассчитаем потребность скота в корме (утром или вечером), т

Таблица 7

Корма	Сено	Силос	Свекла кормовая	Травяная мука	Сенаж	Концентраты
Кол-во (т)	5	11,2	12,3	7	4	0,8
Суточный объем производства смеси, т	40,3
Требуется корма при одном цикле работы, т	20,15

Кормораздатчик ИСРК-12Ф с бункером вместимостью 12 м³. Его смесительное устройство состоит из двух вращающихся навстречу друг другу горизонтальных шнеков с измельчающими ножами.

Рис 4. Кормораздатчик ИСРК-12Ф. [7]

Электронная система взвешивания обеспечивает приготовление различных рецептов кормосмеси из 10 и более компонентов (рулонов длинноволокнистого сена, соломы, силоса, корнеплодов, комбикорма, жидкие кормовые добавки и т.д.) Отличается от базовой модели наличием бульдозерного ножа и загрузочной фрезы, предназначенной для загрузки силоса прямо из траншеи. Выемка и загрузка силоса фрезой осуществляется вертикальными слоями без нарушения целостности прилегающих слоев, что предохраняет корм от вторичной ферментации. Реверсивная фреза позволяет производить загрузку силоса по всей высоте траншеи до 4 метров с производительностью не менее 3,0 тонн за 5 минут. Загрузка силоса фрезерным погрузчиком и смешивание компонентов корма в смесительном бункере кормораздатчика происходит одновременно. Работа фрезерного загрузчика обеспечивается за счет уникальной бортовой системы гидропривода, включающей в себя бак емкостью 100 литров, два спаренных высокопроизводительных гидронасоса, длинноходовых цилиндров подъема штанги фрезы, реверсивного гидромотора вращения фрезы, автоматики и гидрораспределителей с дистанционным управлением органами гидропривода из пульта, помещаемого в кабину трактора. Одним из важнейших компонентов технологии «Unifeed» является возможность приготовления кормосмесей по заданной массе каждого компонента. Для этого раздатчики-смесители оснащаются весоизмерительными устройствами. Машина обслуживается одним трактористом. [7]

Рассчитаем время, которое понадобится трактору с кормораздатчиком для преодолевания пути от гаража до коровников с заездом во все склады для загрузки корма:

T=t_пути+t_загр.

где t_пути - время преодолевания пути кормораздатчиком с трактором от гаража до коровников, мин.,

t_загр. - время загрузки кормораздатчика, мин.

Приблизительно скорость машины 10 км/час. Во время раздачи кормосмеси 5 км/час.

t_пути=L_пути/V_м.;

где L_пути - расстояние, пройденное кормораздатчиком от гаража до коровника с заездом на все кормосклады, м. (см. схему генерального плана, прилагаемую на листе 1).

V_м. - скорость агрегата, км/час.

t_пути=650/2,78=7 мин.

Время загрузки примем 30 минут.

T=7+30=37 минуты.

Время для раздачи кормосмеси в одном коровнике:

T_k=2L_к/V_м.р. ;

где L_к - длина кормового прохода, м.

L_к = 72 м.

Т_к.=23 минуты.

Для кормления всех животных хватит одного кормораздатчика.

2.3.3 Выбор, расчет и описание средств поения.

Автопоилка групповая с электроподогревом АГК-4А применяется для поения животных на открытых площадках в зимнее время. Ее можно устанавливать также внутри помещений. В корпусе автопоилки с теплоизоляцией находится поильная чаша, клапанно-поплавковый механизм, элемент и терморегулятор. Электронагреватель расположен под днищем чаши. В теплые месяцы года его отключают. Животные получают доступ к воде, нажав одну из четырех крышек-клапанов, расположенных в верхней части поилки. По мере снижения уровня воды в чаше поплавок опускается, клапан открывается, и вода из водопровода поступает в поилку. Темпера туру воды в чаше регулируют в пределах 4...18 С, изменяя зазор между мембраной и микропереключателем. Она поддерживается автоматически с помощью терморегулятора. Поилка рассчитана на 80... 100 животных.

рис. 5, Автопоилка АГК-4А:

1-корпус; 2 -- утеплительная труба; 3 -водоподводящая труба; 4-изоляция; 5 -- электронагревательный элемент; 6-блок заземления; 7-терморегулятор; 8-разделитель; 9-поплавковый механизм; 10-клапан; 1 1-крышка; 12-поильная чаша.

Число поилок = 800 голов / 25 (гол) = 32 поилки.

Для обогрева воды будем использовать котел - парообразователь. Паровой котел КВ-300М (рис. 6) предназначен для получения горячей воды и пара, идущих на технологические нужды и отопление животноводческих и птицеводческих ферм.

На котле установлены питательные насосы с ручным и электроприводами, механический регулятор постоянного уровня воды, противонакипная магнитная и водомерная колонки, предохранительные клапаны, электромагнитный манометр и регулирующие вентили. Внутри дымогарной трубы установлен пароперегреватель, позволяющий получать пар температурой до 130°С.

Рис. 6. Автоматизированный паровой котел КВ-300М:

/ -- резервный бак для воды, 2 -- пульт управления, 3 -- регулирующий вентиль горелки, 4 -- предохранительные клапаны, 5 -- ручной насос, 6 -- электронасос, ЖМ -- электрокон-такгный манометр, ДВУ, ДНУ и ДАУ--соответственно датчик верхнего, нижнего и аварийного уровней

Горелка служит для образования топливовоздушной смеси и сжигания ее в топке. В состав горелки входят вентилятор, фотодатчик контроля пламени, поплавковое устройство и свечи зажигания. В качестве топлива используют керосин или дизельное топливо..

На пульте управления установлены электрооборудование для автоматического регулирования режима работы котла, защиты котла и его отключения в случае возникновения аварийного режима, а также система сигнализации.

Технические характеристики:

Производительность, кг/ч - 500; рабочее давление пара в котле, кПА - 70; поверхность нагрева, м² - 14; температура пара, ⁰С - 130; КПД, % - 84; габаритные размеры, мм - 2545?1550?2020; масса, кг - 1490;

Суточный график водопотребления воды

Схема механизированного водоснабжения

/ -- источник воды; 2 -- водозаборное сооружение; 3 -- насосная станция первого подъема воды; 4-- очистное сооружение; 5-- резервуар для чистой воды; 6-- насосная станция второго подъема; 7--напорное сооружение; 8-- внутренний водопровод; 9 -- водораздаточные устройства; 10-- внешний водопровод

2.3.4 Выбор расчет описание средств навозоудаления.

Прежде всего, нужно отметить что навоз- это ценное органическое удобрение и оно должно быть вовремя и качественно удалено и складировано в чем не малую роль играет подстилка используемая под животными.

Подстилка должна быть не гнилой, хорошо поглощать влагу, быть теплой, не создавать дополнительную грязь в помещении. Этим требованиям лучше всего отвечает солома озимых злаков: она способна поглощать влагу в 2,5 раза больше, чем весит сама.

Хорошей подстилкой может служить торф, он должен быть сухим, длинноволокнистым, из верховых болот. Темный, мелкий, сырой торф низинных болот считается плохой подстилкой, так как он загрязняет животных.

В качестве подстилки можно применять сухие древесные опилки, расход их такой же, как соломы. Но опилки дают плохой навоз, который долго разлагается в почве. Листва, хвоя, древесные ветки также могут быть использованы в качестве подстилки.

При скармливании большого количества сочных кормов подстилки для животных требуется больше, так как навоз (особенно у крупного рогатого скота) получается более жидкий. В зимнее время подстилки требуется больше, чем в теплое время года.

При недостатке или отсутствии подстилки, чтобы не допустить простудных заболеваний, на холодный пол (глинобитный, бетонный) укладывают плотный деревянный щит, который поддерживается постоянно в сухом и чистом состоянии. Для стока мочи щит устанавливают наклонно. Примерная годовая потребность в подстилке: на одну корову -- 700--900 кг. Скреперные установки возвратно-поступательного движения. Установка скреперная УС-15. Предназначена для уборки навоза из открытых навозных проходов животноводческих помещений при боксовом и комбибоксовом способах содержания животных и подачи его в поперечный канал. Установка убирает навоз одновременно из двух навозных проходов шириной 1800--3000 мм. 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.

Уборка навоза скреперной установкой производится несколько раз в сутки. Установка работает нормально при использовании подстилки до 2 кг на голову 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.

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.

1) Продолжительность цикла удаления навоза

L_к - длина одной канавки

V_ср - средняя скорость скрепера (0,04…0,14м/с)

Т_уп - время на управление и изменение направления хода (2…5с)

2) Производительность установки

V_c - расчетная вместимость скрепера (0,13…0,25м³)

? - коэффициент заполнения скрепера (0,9…1,0)

Т_ц - продолжительность одного цикла

? - плотность навоза (800…900кг/м³)

3) Число рабочих циклов скрепера

m_p - число животных в ряду

Q_сут - суточный выход навоза от одного животного

2.3.5 Принятая техническая схема основного производственного здания

Основным производственным зданием является четырех рядный коровник на 400 голов беспривязного содержания в боксах.

Проектируем его на основе ОНТП.

Боксы расположены параллельными рядами разделенных на шестнадцать секций по четырнадцать голов на крайних секциях и по одиннадцать голов на центральных секциях, с устройством общего кормового стола а значит и проезда для четырех рядов. Также имеется шесть навозных проходов. Для одного коровника используется шестнадцать комплектов боксового оборудования, восемь автопоилок АГК-1, три комплекта скреперных навозоуборочных транспортеров УС-15. Полы в боксах должны быть не скользкими стойкими к воздействию агрессивных сред. Ширину кормовых и навозных проходов принимаю в зависимости от габаритов кормораздатчика и навозоуборочных транспортеров.

Навозные проходы которых используют так же для выхода животных из помещения устраивают шириной не менее 1500 мм.

В_к=4*L_c+4*B_кп+2*В_к+В_нп=4*4,6+4*2+2*3+6,3=39м

L_k=K_п+В_т+L_B14+L_B11=3*2,4+2*2,4+2*16,8+2*13,8=72м

2.4 Генеральный план фермы

Схема генерального плана - графическое изображение, показывающее взаимное расположение основных производственных и вспомогательных построек и сооружений, дорог, инженерных коммуникаций, земельных насаждений, организованных в единое целое для выполнения производственного процесса, получения продукции в заданном объёме и заданного качества.

2.4.1 Зонирование территории

Согласно приведённой схеме генерального плана подразумеваются 5 зон: производственная, административно-хозяйственная, ветеринарно-санитарная, кормовая, вспомогательная. В производственной зоне размещены блок основных производственных зданий, состоящий из двух коровников, доильно-молочного блока и родильного отделения с телятником. В кормовой зоне размещены траншеи для хранения силоса, сенажа и корнеплодов, склады для концентратов, минеральных добавок и травяной муки, сараев для сена. Ветеринарно-санитарная зона содержит ветеринарный пункт, изолятор и стационар. Во вспомогательной зоне находятся котельная, пункт ТО, водонапорная башня, трансформаторная подстанция, гаражи, площадка для отгрузки скота. В административно-хозяйственной зоне располагается вет. сан. пропускник, столовая.

2.4.2 Требования, предъявляемые к взаимному расположению зон

Взаимное расположение зданий и помещений для содержания животных принимают в соответствии с технологическим процессом.

Ветеринарные объекты, котельные, навозохранилища открытого типа на территории предприятия следует размещать с подветренной стороны по отношению к животноводческим зданиям.

Доильно-молочные и молочные блоки могут быть встроенными в коровники, блокироваться с ними непосредственно или через галереи, а доильно-молочные блоки, кроме того, могут быть и отдельностоящими.

Выгульно-кормовые дворы или выгульные площадки располагают у продольной стены здания для содержания скота или на отдельной площадке.

Кормушки на выгульно-кормовых дворах следует располагать так, чтобы при загрузке их транспортные средства не заезжали на выгульно-кормовые дворы.

Хранилища кормов и подстилки на территории предприятия следует располагать с таким расчетом, чтобы обеспечивались кратчайшие пути подачи кормов к кормоприготовительной или к местам кормления, а подстилки - в секции и боксы, как правило, выше по рельефу относительно производственных зданий. Помещения приема и отправки скота, общефермерские склады концентрированных кормов, как правило, должны размещаться на границе предприятий, чтобы обеспечивать погрузку и выгрузку животных, прием концентрированных кормов без заезда внешнего транспорта на территорию фермы (предприятия).

Технологические разрывы между всеми зданиями и сооружениями для крупного рогатого скота следует принимать равными противопожарным разрывам, если не возникает необходимость увеличения этих разрывов в связи с технологическими и планировочными требованиями (устройство выгульно-кормовых дворов и выгульных площадок в разрывах, вертикальная планировка участка террасами и др.).

Ориентация одноэтажных зданий для содержания скота шириной до 30 м, как правило, должна быть меридиональной (продольной осью с севера на юг); в зависимости от местных условий допускается отклонение от рекомендуемой ориентации: в пунктах, расположенных севернее широты 50° - в пределах до 30°, в более южных широтах и горных районах - до 45°. В пунктах, расположенных к югу от широты 50°, в зависимости от местных условий (жаркое сухое лето, направление ветров и др.) допускается также широтная ориентация (продольной осью с востока на запад). Здания шириной более 30 м и многоэтажные следует размещать продольной осью в направлении господствующих ветров. Выгульные площадки и выгульно-кормовые дворы во всех случаях не следует размещать с северной стороны здания.

3 Конструкторская разработка.

3.1 Проверочный расчет заклепочного соединения на прочность

Расчетная схема к определению диаметра заклепок.

Конструктивно принимаем количество заклепок n=2. Толщина витка шнека и ножа равна 5мм. Сила резания для стебельных кормов, растягивающее соединение согласно экспериментальных данных равна 3,5 kHz .

Допускаемое напряжение на срез равно 1,2 Мпа, допускаемое напряжение на смятие равно 2,8Мпа

Из уравнения прочности на срез диаметр заклепок принимаем;

Конструктивный диаметр заклепок принимаем 5 мм.

4. Безопасность жизнедеятельности и экология

4.1 Расчёт параметров микроклимата

4.1.1 Расчёт вентиляции

Для обеспечения высокой устойчивости животных к заболеваниям, максимальной их продуктивности, снижения себестоимости продукции необходимо заботиться о создании для животноводческого комплекса благоприятных факторов окружающей среды, основные из которых - температура, влажность, загазованность и подвижность воздуха. Создание в животноводческих помещениях оптимального микроклимата имеет важное значение не только для здоровья животных, но и для продления срока службы основных производственных зданий, улучшения условий эксплуатации технологического оборудования и труда обслуживающего персонала.

Часовой воздухообмен по содержанию углекислого газа и влаги [2]:

м³/час.

где - количество углекислого газа, выделяемое одним животным, л/ч,

С = 128 л/ч;

m - число животных на один коровник,

m = 400 (см. задание);

- допустимое количество углекислого газа в воздухе помещения, л/м³,

= 1,5 л/м³;

- содержание углекислого газа в приточном воздухе, л/м³,

= 0,4 л/м³.

 (36)

где - коэффициент, учитывающий испарение влаги с пола, кормушек, поилок;

= 1,3;

- количество водяного пара, выделяемое одним животным в течении часа, г/ч.

= 642 г/ч;

- допустимое количество водяного пара в воздухе помещения, г/м³,

= 9,5 г/м³;

- средняя абсолютная влажность приточного воздуха, г/м³,

= 3,3 г/м³.

м³/час

(37)

где - нормативная относительная влажность воздуха, %

На основании полученных результатов для дальнейших расчётов выбирают максимальный воздухообмен. Кратность часового воздухообмена:

К=L/V; (38)

К=/16848=3,1

Так как К=3….5 то выбираем принудительную вентиляцию без подогрева воздуха. В принудительной вентиляционной системе поступление свежего воздуха обеспечивают приточные вентиляторные установки. Применяют вентиляторы низкого и среднего давления.

4.1.2 Расчёт естественного освещения

При устройстве животноводческих помещений используют метод нормирования естественного освещения в соответствии с нормами технологического проектирования. Нормирование естественного освещения регламентируется световыми коэффициентами, т.е. отношением площади светопроёма (окон) к площади пола.

В коровниках будет осуществляться боковое освещение. Площадь светового проёма определяется по формуле:

(39)

м²

Рассчитаем число окон:

Также определим необходимое число ламп по удельной мощности ламп:

(41)



4.2 Инструкция по технике безопасности на эксплуатацию доильной

установки

1.1. К обслуживанию КРС, эксплуатации машин и оборудования допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр для определения их пригодности к выполнению поручаемой работы.

1.2. Лица моложе 18 лет могут быть допущены к работе с разрешения медицинской комиссии и с согласия выборного профсоюзного органа предприятия.

1.3. Не допускается прием на работу лиц моложе 16 лет. В исключительных случаях с разрешения медицинской комиссии и выборного профсоюзного органа предприятия могут приниматься лица, достигшие 15 лет.

1.4. Не допускается применение труда лиц моложе 18 лет и женщин на тяжелых работах и на работах с вредными условиями труда.

1.5. К работе по обслуживанию доильных установок, оборудования по первичной обработке молока, оборудования кормоцехов допускаются работники, имеющие первую квалификационную группу по электробезопасности.

1.6. Работники, непосредственно соприкасающиеся с молочной продукцией, при поступлении на работу, а в дальнейшем периодически проходят в установленном порядке медицинские осмотры и обследования на туберкулез, бруцеллез, носительство кишечных инфекций и гельминтов.

1.7. Работники не должны уклоняться от прохождения медицинских осмотров, выполнения рекомендаций по результатам проведенных обследований. При нарушении этих требований работник не допускается к выполнению своих обязанностей.

1.8. Все вновь поступающие на работу, а также переведенные с другой работы работники проходят вводный и первичный на рабочем месте инструктажи по охране труда и обучение безопасным методам и приемам выполнения работы, мерам противопожарной безопасности, способам оказания первой помощи пострадавшим.

1.9. Работники, обслуживающие электрифицированное оборудование, проходят дополнительное обучение и инструктаж по электробезопасности с присвоением первой группы допуска.

1.10. Работники, имеющие перерыв в работе более двух лет, до начала самостоятельной работы проходят обучение по охране труда, как при поступлении на работу.

1.11. Работники фермерских предприятий, кооперативов, арендных коллективов должны выполнять правила допуска к самостоятельной работе в порядке, установленном для государственных предприятий.

1.12. Вновь принятые работники в течение не менее двух недель выполняют работу под контролем руководителя (работодателя, бригадира или другого должностного лица), после чего оформляется допуск к самостоятельной работе.

1.13. Работники должны выполнять требования правил внутреннего трудового распорядка, устанавливающих время начала и окончания работы, перерывов для отдыха и приема пищи.

1.14. Вследствие особого характера труда рабочий день операторов машинного доения и работников, осуществляющих доение коров вручную, может быть разделен на части при общей продолжительности работы, не превышающей установленной продолжительности рабочей недели.

1.15. Работники обязаны соблюдать трудовую и технологическую дисциплину, требования по охране труда и производственной санитарии, бережно относиться к имуществу предприятия.

1.16. Работник должен выполнять только ту работу, по которой прошел обучение и инструктаж, не перепоручать свою работу другим лицам.

1.17. Работники не должны нарушать правила поведения в производственных помещениях, работать в состоянии алкогольного и наркотического опьянения, в болезненном или утомленном состоянии, распивать спиртные напитки и курить на рабочем месте.

1.18. В процессе ухода за животными, эксплуатации машин и оборудования работники могут подвергаться воздействию следующих опасных и вредных производственных факторов, по отношению к которым необходимо соблюдать меры предосторожности:

- подвижные части производственного оборудования и движущиеся машины и механизмы;

- термическая опасность (воздействие воды, пара, нагретых поверхностей с температурой, превышающей 60 °С);

- повышенные или пониженные температура и подвижность воздуха (сквозняки);

- недостаточная освещенность рабочей зоны;

- физические перегрузки (перенос тяжестей, неудобство рабочих поз);

- химическая опасность (воздействие химических веществ, моющих и дезинфицирующих средств на глаза, органы дыхания, незащищенные участки кожи);

- опасность поражения электрическим током;

- взрывопожароопасность;

- биологическая опасность (контакт с больными и агрессивными животными, болезнетворными микроорганизмами, экскрементами).

1.19. Работники обязаны соблюдать установленные требования обращения с механизмами, машинами и оборудованием: знать принцип действия, уметь пускать и останавливать их, знать места установки и назначение контрольно-измерительных приборов и производственной сигнализации и правила пользования ими.

1.20. Работники не должны использовать в работе неисправные технические средства и инвентарь; находиться на пути движения машин и животных; переходить через транспортеры в местах, не оборудованных переходными мостиками; вскакивать на подножки движущегося транспорта и спрыгивать с него на ходу; прикасаться к электропроводам, открывать дверцы электрошкафов; воздействовать на электрические провода водой, металлическими и другими предметами; приближаться ближе 8 - 10 м к лежащему на земле электрическому проводу в случае обрыва или повреждения линии электропередачи; включать или останавливать (кроме аварийных случаев) машины и механизмы, работа на которых не входит в их обязанности.

1.21. Недопустимо: садиться, становиться, класть одежду и другие предметы на кожухи и ограждения опасных частей машин и оборудования, заходить за ограждения электроустановок; снимать предупредительные плакаты, ограждения и защитные крышки с электроаппаратуры.

1.22. Работники должны использовать в работе средства индивидуальной защиты: специальную одежду (халат или комбинезон хлопчатобумажный, жилет на утепляющей подкладке), специальную обувь (сапоги резиновые), выдаваемые в соответствии с действующими "Типовыми отраслевыми нормами бесплатной выдачи рабочим и служащим специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты", и санитарную одежду (халат хлопчатобумажный, косынку), а при обслуживании заразно больных животных - фартук прорезиненный и перчатки резиновые.

Все работы, связанные с доением коров, первичной обработкой и отправкой молока, а также с уходом за больными животными, следует выполнять в санитарной одежде, другие работы - в специальной.

1.23. Специальная и санитарная одежда и обувь должны применяться в соответствии с назначением, находиться в исправном и чистом виде и храниться в специально отведенных местах.

1.24. С целью предотвращения попадания посторонних предметов в молоко не допускается закалывать рабочую одежду булавками и иглами, хранить в карманах шпильки, зеркала и другие предметы личного туалета.

1.25. Работники обязаны выполнять правила личной гигиены:

- снимать перед приемом пищи и по окончании работы санитарную и специальную одежду и вешать ее в определенное место, тщательно мыть руки теплой водой с мылом;

- снимать санитарную одежду перед посещением туалета, после этого тщательно мыть руки. Руки моются с мылом щеткой, ополаскиваются 0,2% раствором хлорной извести, вытираются насухо индивидуальным полотенцем.

1.26. При плохом самочувствии, повышенной температуре, появлении гнойничковых или других заболеваний кожи, ожогов, порезов следует сообщить руководителю работ и обратиться к врачу.

1.27. Работники должны знать и уметь применять способы оказания первой (доврачебной) помощи пострадавшему (Приложения 4, 5).

1.28. Работники, нарушившие требования Инструкции по охране труда при выполнении той или иной работы, несут ответственность в порядке, установленном правилами внутреннего трудового распорядка предприятия и действующего законодательства Российской Федерации и субъектов Российской Федерации.

2. Требования безопасности перед началом работы

2.1. Осмотрите специальную и санитарную одежду и обувь. Если имеются недостатки в состоянии одежды и обуви - устраните их.

Оденьте одежду и головной убор так, чтобы не было свисающих концов. Волосы уберите под головной убор, одежду застегните на все пуговицы.

2.2. Осмотрите рабочее место, полы, проходы, ступени, подножные решетки. Заметив неисправности, посторонние предметы, пролитую воду - все, что может мешать во время работы, уберите или сообщите руководителю работ о необходимости произвести ремонт.

2.3. Проверьте визуально исправность заземления электрифицированного оборудования, изоляции проводов электроаппаратов и оборудования.

2.4. Проверьте ворота и двери. Они должны легко открываться на всю ширину и плотно закрываться. Засовы, крючки и другие запорные устройства дверей должны легко отпираться. Не допускается ворота и двери завязывать веревкой, закручивать проволокой, забивать гвоздями.

2.5. Проверьте исправность и работоспособность аварийной сигнализации; наличие огнетушителей, песка и других средств пожаротушения.

2.6. Проверьте наличие воды, мыла, полотенца в умывальном помещении.

2.7. Расположите оборудование, инструменты так, чтобы было удобно и безопасно работать ими. [7]

животноводство механизация корма

5 Технико-экономическое обоснование

5.1 Расчет удельных технологических показателей

Оценка технико-экономической эффективности.

При внедрении на животноводческих фермах новых средств электромеханизации, при разработке новых или усовершенствовании существующих технологических процессов необходимо знать экономическую эффективность каждого мероприятия.

Итак, проведем оценку нашего хозяйства:

Сначала определим капитальные вложения:

Таблица 8

Список машин и оборудование.
Наименование машин и оборудование	Марка	Количество,шт.	Цена,руб
Погрузчик стебельчатых кормов	ПСК-5	1	120000
Измельчитель грубых кормов	АПК-10	1	165000
Кормораздатчик тракторный универсальный	ИСРК-12	5	125000
Башня Рожновского	БР-160-У30	1	280000
Погрузчик экскаваторный	ПЭ-0,8	1	900000
Установка скреперная	УС-10	4	50000
Установка скреперная	УС-15	2	50000
Навозопогрузчик ковшовый	НПК-15	1	900000
Доильная установка	УДЕ-М	3	1200000
Блочный светильник	ЛСП-16	77	375
Поилки	АГК-4А	8	50000
Лампы	ДРЛ	13	150

Капитальные вложения.

К = а + b + d; где

а - стоимость оборудования, руб;

b - торгово-транспортные расходы (11% от а), руб;

d - стоимость монтажа оборудования (15% от а), руб

а=4 120 525 руб

b=453 257,75 руб

d=618 078,75 руб

К=5 191 186,5 руб

Эксплуатационные расходы:

Э = f + h + m + p; где

f - амортизационные отчисления (14,2% от К)

f =737 244,33 руб.;

h - отчисления на текущий ремонт (18% от К)

h=934 413,57 руб.;

m - стоимость электроэнергии и ГСМ = 500 000 руб.;

р - зарплата персонала = 1 260 000 руб.

Э =2 944 915,4 руб

Приведенные затраты:

Пз = 0,143 К +Э = 3 687 255,07 руб

Величина дополнительного эффекта от применения машин:

D = r t = 90000 75 = 6 750 000 руб.; где

r - дополнительный привес молодняка за период выращивания, кг = 3000 голов 30 кг = 90 000 кг;

t - стоимость единицы продукции, руб./кг = 75.

Годовой экономический эффект:

С = D - Пз =6 750 000 - 3 687 255,07=3 062 744,9руб

Срок окупаемости:

Q = K / С =5 191 186,5/3 062 744,9 =1,7 года

Заключение

В моей курсовой работе разработан коровник в котором применяются высоко производительные наиболее экономичные машины.

Одним из основных, наиболее трудоёмких технологических процессов на ферме крупного рогатого скота является доение животных. Внедрение конструкторской разработки - ограничивающую плиту коров секции которая поднимаясь обеспечит одновременный выход всех коров из стойл - позволяет уменьшить затраты ручного труда, снизить себестоимость единицы продукции, повысить производительность труда, облегчить труд животноводов.

Разработанные мероприятия по охране труда позволяет снизить показатели травматизма и заболеваемости, уменьшить потерю рабочего времени по нетрудоспособности, улучшить санитарно - бытовые условия животноводов, что в конечном итоге также повлечет за собой повышение производительности труда.

Список используемой литературы

1. Мирзоянц Ю.А. Механизация производства продукции животноводства - Великие Луки 2000г., 164с.

2. Мурусидзе Д.Н. Курсовое и дипломное проектирование - Москва «КолосС» 2007г., 295с.

3. Мурусидзе Д.Н., Легеза В.Н., Филонов Р.Ф. Технология производства продукции животноводства - Москва «КолосС» 2005г., 431с.

4. Мурусидзе Д.Н., Коба В.Г., Брагинец Н.В., Некрашевич В.Ф. Механизация и технология производства продукции животноводства - Москва «колос» 2000г., 526с.

5. Нормы технологического проектирования ферм крупного рогатого скота крестьянских хозяйств. НТП-АПК 1.10.01.001-00. - М.: Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, 2000г.

6. Учебно-методическое пособие по курсовому проектированию - Санкт-Петербург 2007г.

7. Интернет источник.

Размещено на Allbest.ru