Обоснование размеров фермы (комплекса) крупного рогатого скота и состава технологического оборудования

     Вентиляционные  каналы можно устроить в противоположных  стенах помещения друг против друга. Напротив впускных каналов, оборудованных  заслонками, располагают конденсатор. Выпускные окна также имеют заслонки. В зависимости от наружной температуры  регулируют поток входящего и  выходящего воздуха.

     Пастеризация  молока

     Молоко, поставляемое потребителям, пастеризуют, чтобы избежать возникновения эпизоотии. В поточных технологических линиях обработки его сначала регенерируют, а затем пастеризуют. Регенераторы позволяют повысить производительность пастеризатора, сократить расход пара на пастеризацию и уменьшить размеры  охладителя.

   Экономичны и универсальны в  эксплуатации пластинчатые пастеризационно  – охладительные установки ОПФ-1-300, ОПУ-3М, Б6-ОП2-Ф-1 с подогревом да 92 С и выдержкой молока при этой температуре в течении 300с. Они работают в автоматическом режиме. Выпускаются автоматизированные пластинчатые пастеризационно – охладительные установки А1-ОКЛ-3, АК-1-ОКЛ-5, А-1-ОКЛ-10 производительностью соответственно 3000, 5000, 10000 дм /ч. Время выдержки молока 25 с. Коэффициент рекуперации 87%. Поверхность теплообмена пластинчатых теплообменных аппаратов составляет соответственно 14, 24, 50 м . Удельный расход пара на 1000 дм молока – 17,5 кг.

     Рабочая поверхность парового пастеризатора  равна 

                               ,                                               (2.32) 

где q - производительность поточной линии, кг/ч;

      К - общий коэффициент теплопередачи пастеризатора, Вт/(м ∙ С);

      t - температура пара, С;

      t , t - температура молока начальная и конечная, С.

     Расход  пара на пастеризацию продукта определяют из уравнения теплового баланса

                              ,                                      (2.33)

где    р - расход пара, кг/ч;

         i - энтальпия пара, кДж/кг (при давлении 0,06-0,07 МПа, i=2682     

              кДж/кг);

         с - удельная теплоёмкость конденсата, кДж/(кг∙ С), с =4,2

               кДж/(кг∙ С);

         t - температура конденсата, (принимаем t на 4…6 С ниже температура   греющего пара);

         η - тепловой К.П.Д. аппарата, (η =0,8…0,95).

Регенерация молока

     Регенерация – это теплообмен, который производится с целью сокращения расхода тепла  и холода и с целью уменьшения размеров охладителя и пастеризатора. В регенераторе обмен тепла происходит между горячими порциями молока, выходящими из пастеризатора и холодными, поступающими в пастеризатор.

     Коэффициент регенерации показывает отношение  количества тепла, отданного на регенераторе горячим молоком холодному, к  количеству тепла, которое необходимо для нагрева холодного молока до температуры пастеризации.

     Практически для прямоточных регенераторов  величина коэффициента регенерации  составляет 0,3, для противоточных 0,5-0,8, достигая значений 0,9-0,93 в пластинчатых аппаратах за счёт развитой поверхности  теплообмена.

     По  заданному коэффициенту регенерации  и производительности линии рассчитывают поверхность теплообмена регенератора на требуемый тепловой режим

                                           ,                                                 (2.34)

где     F - поверхность регенератора, м ;

          Е - коэффициент регенерации;

          К - общий коэффициент теплопередачи регенератора, Вт/(см ∙ С), К = 1100…1400 Вт/(м ∙ С).

Размещение  оборудования и определение  площади молочной

     Подобранное по технологической схеме оборудование необходимо разместить в молочной и  соединить в единую линию. Для  согласования всех аппаратов по производительности в линию следует ввести дополнительные ёмкости для промежуточного хранения продуктов.

     Производительность  основной машины в линии должна быть максимально близкой к заданной производительности молочной.

    При  размещении оборудования молочной необходимо руководствоваться следующими принципами:

1 Обеспечение  кратчайшего пути движения продуктов;

2. Максимальное  использование принципа самотека;

3. Последовательная  расстановка оборудования должна  обеспечить принятую технологию  и поточность производства;

4. Максимальное  сокращение коммуникаций (паропроводы,  молокопроводы, водопроводы, канализация  и т. д.);

5. Создание  максимальных удобств для обслуживающего  персонала. Удобство при ремонте,  замене оборудования и проведении  технического обслуживания;

6. Возможность  соблюдения обслуживающим персоналом  норм охраны труда, техники  безопасности, противопожарных и  санитарных требований;

7. Минимальные  капитальные вложения на строительство  зданий.

    Общая площадь молочной равна

                                             ,                                                              (2.35)

где - площадь молочной, м²;

      - площадь, занимаемая машинами и оборудованием, м²;

      - площадь, необходимая для производства работ, определяется из условий свободного перемещения мобильного оборудования и обслуживающего персонала, м². На постоянном рабочем месте площадь пола на одного рабочего принимается равной 2-3 м²;

      - площадь основных проходов, промежутков между машинами, лестничных клеток и т. д. Выбирается исходя из правил техники безопасности и противопожарных мероприятий.

          Основной проход не уже 1,2 – 1,5 м.

          Ширина лестниц  не менее 1м;

       - площадь вспомогательных помещений, рассчитывается исходя из строительных норм, м².

              Комната отдыха 15 – 20 м²;

              душевая с раздевалкой 5 м²;

              лаборатория 5 – 7 м² и т. д. 

            Высота здания зависит от высоты  размещаемого оборудования, но должна  быть не менее 2,5 м. 

3 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

3.1 Общие правила  техники безопасности  на животноводческих  объектах

    Главное условие безопасности работы персонала  животноводческих ферм и комплексов - правильная организация эксплуатации оборудования. Сюда относится следующее: определение конкретных задач обслуживающего персонала, его прав и обязанностей; специальная подготовка персонала; технически грамотное составление  графика планов предупредительного технического обслуживания и ремонта  оборудования, своевременное и квалифицированное выполнение его с соблюдением всех требований техники безопасности; оперативное обслуживание оборудования, заключающееся в периодических осмотрах и проведении мелкого ремонта во время текущей эксплуатации. Испытание на герметичность систем молокопроводов, паропроводов и других установок необходимо проводить при отсутствии в помещении посторонних лиц и животных.

    Правильная  организация эксплуатации начинается с назначения лица, ответственного за определенную технику, основной обязанностью которого является обеспечение надежной, экономичной и безопасной работы закрепленных за ним машин и оборудования.

    Производственные  помещения ферм и комплексов разрешается  вводить в эксплуатацию только после  полного окончания их строительства  в соответствии с проектом.

    Рабочие, обслуживающие механизмы, должны получить инструктаж по правильной технике безопасности и овладеть практическими навыками безопасного выполнения работ. Лица, обслуживающие оборудование, должны изучить руководство по эксплуатации тех машин, с которыми они работают.

    Перед началом работы рабочий обязан надеть установленную для данного вида работ спецодежду, спецобувь, головной убор и, при необходимости, защитные очки противопылевые респираторы. Одежда должна быть аккуратно застегнута, а волосы заправлены под головной убор.

    Рабочий должен выполнять только ту работу, которая ему поручена администрацией.

2. Техника безопасности на проектируемом объекте

    Для безопасной работы при доении все  передаточные механизмы закрывают, электродвигатели заземляют, а в  местах пересечения пути с трубами, кабелями и т.п. делают настил. Не разрешается  класть на установки посторонние  предметы, становится на них или  разбирать при работе агрегатов.

    Установку включает в работу ответственный  за ее эксплуатацию, убедившись в ее целостности и отсутствии ремонтных  работ.

    При гидравлическом удалении навоза из стойловых  помещений, требуется установка  и надежное крепление решеток  над навозными каналами. Необходимо своевременно осуществлять спуск навоза из каналов в навозоприемники  и навозохранилища.

    Перед началом работы необходимо проверить  правильность установки машин. Нельзя приступать к работе, если не обеспечен  свободный и безопасный проход к  машинам, кормовым материалам и другим предметам.

    До  начала работы необходимо проверить  исправность машин и оборудования, пробовать на холостом ходу и обнаруженные недостатки устранить.

    Следует следить за тем, чтобы штепсельные  вилки были всегда исправны, а электрические  кабели имели надежную изоляцию, особенно в местах ввода в корпус рубильника(пусковой панели) и в ручку штепсельной  вилки.

3.3 Пожаробезопасность

    К основным причинам пожаров в сельском хозяйстве относятся: неосторожное обращение с огнем; игра детей  с огнем; нарушение правил эксплуатации электрооборудования; неправильная установка  печей и дымоходов; нарушение  правил монтажа и эксплуатации печей  и поражение молнией; нарушение  правил монтажа электроустановок; нарушение  правил эксплуатации технологического оборудования.

    Возникновению пожара или взрыва часто способствует присутствие в помещении горючей  пыли или волокон. Много пыли выделяется при работе дробилок, молотильных  аппаратов и др., а также при  использовании пневмотранспортного  и другого оборудования, процесс  работы которого связан с использованием мощных потоков воздуха.

    Большую опасность представляют также сосуды и аппараты с горючими жидкостями. Опасность пожара или взрыва усиливается  в случае попадания в пространство над уровнем жидкости кислорода воздуха при наличии неплотностей в соединениях. Если сосуд находится под давлением, то через эти неплотности горючие газы или жидкости проникают в помещение, образуя в нем пожаро- и взрывоопасные концентрации.

    Меры: при проектировании должны быть максимально  использованы, пожаро- и взрывобезопасные материалы, своевременное проведение инструктажей, соблюдение общих правил монтажа, эксплуатации эл.обор-я, печей, дымоходов, оборудования. Установка  вентиляции, систем пожаротушения и  пожарооповещения и т.д.