Обоснование способа содержания животных

Зооветеринарные расстояния между свиноводческими предприятиями, предприятиями КРС и другими сельскохозяйственными предприятиями и отдельными объектами принимаются равными 150 м.

Рассчитываем технико-экономические показатели генерального плана:

1. Коэффициент застройки:

                                                                                                  КЗ = FЗ : FO ,              (4.1)

где               FЗ – площадь, занятая под застройкой на комплексе или ферме, 16960 м2;

              FО – общая площадь фермы, м2.

Общая площадь фермы определяем исходя из потребности в земельной территории на расчетную единицу – 1 голову или 1 ското-место. Потребность в земельной территории составляет для:

а) Предприятий крупного рогатого скота

       по репродукции и выращиванию нетелей – 20…25 м2;

       по производству молока при привязном содержании 400…800 коров – 80…90 м2; 1200 и более – 60…75 м2;

       по производству молока при беспривязном содержании 400…800 коров – 65…75 м2; 1200 и более – 60…70 м2;

       по производству говядины – 13…18 м2;

б) Свиноводческих предприятий

       репродукторных – 3…5 м2;

       по воспроизводству, выращиванию и откорму – 4,5…6 м2;

       по откорму – 3,5…5,5 м2.

FO = 80∙400 = 32000 м2

КЗ = 16960 : 32000 = 0,53

2.       Коэффициент использования участка:

                            КУ = FC : FO,              (4.2)

где               FC – площадь, занятая сооружениями, площадками с твердым покрытием и дорогами,                                                                                                                      24320 м2.

FC = 24320 : 32000 = 0,76

Рассчитанные технико-экономические показатели выносим на чертеж генерального плана фермы.

5. Технологический расчет проектируемой линии.

Примерное количество навоза, получаемого от одного животного в сутки, определяем [5] по среднесуточным нормам выделения экскрементов животными и добавления к навозу технологически неизбежных отходов воды (от подмывания вымени, мытья молочной посуды, течи автопоилок и т.д.):

                            qср.сут = qт + qж + qв,              (5.1)

где               qт и qж – среднесуточные нормы выделения твердых и жидких экскрементов     животных, кг;

              qв – добавление к навозу технически неизбежных отходов воды, кг.

Среднесуточная норма выделения твердых и жидких экскрементов животными зависит от вида и возраста животных, способов содержания и кормления животных и других факторов (табл. 5.1).

Таблица 5.1. Примерный расход экскрементов на одну голову в сутки, кг.

При бесподстилочном содержании животных и применении гидравлических способов удаления навоза количество добавляемой воды зависит от принятого способа удаления навоза, способа транспортировки и других факторов (табл. 5.2).

Таблица 5.2. Суточный расход воды при различных гидравлических                                системах уборки навоза

Суточный выход навоза от всего поголовья фермы определяем по формуле:

                            ,              (5.2)

где               qср.сутi – среднесуточный выход навоза от одного животного i-го вида или возраста, кг;

              mi – поголовье животных i-го вида или возраста.

кг

Годовой выход навоза от всего поголовья фермы составит

                            Qгод = Qср.сут∙Д,              (5.3)

где               Д – число дней накопления навоза, 270 дней.

Qгод = 22656∙270 = 6117120 кг = 6117,1 т

Зная среднесуточный выход навоза от всего поголовья фермы определяем производительность линии уборки навоза:

(5.4)

где               Тн.у – время уборки навоза за сутки, 24 ч.

т/ч

6. Обоснование схемы или системы удаления навоза.

В зависимости от конкретных условий применяют [5] следующие технологии уборки, удаления и обработки навоза:

1.       Технология сбора, удаления, хранения и внесения в почву твердого подстилочного навоза.

2.       Технология сбора и удаления жидкого бесподстилочного навоза с приготовлением, хранением и внесением в почву твердого компоста, полученного с использованием торфа, измельченной соломы, других компостирующих материалов и минеральных удобрений.

3.       Технология сбора и удаления жидкого бесподстилочного навоза с хранением и внесением его в почву в жидком виде.

4.       Технология сбора и удаления бесподстилочного навоза с разделением его на твердую и жидкую фракции, с последующим хранением и внесением каждой фракции раздельно.

Первая схема применяется преимущественно при привязном содержании крупного рогатого скота и при беспривязном содержании на глубокой несменяемой подстилке.

Вторая схема применяется на крупных фермах и комплексах, преимущественно с беспривязно-боксовым содержанием крупного рогатого скота.

Третья схема применяется на специализированных фермах и небольших комплексах при условии, что весь выход жидкого навоза может быть использован в качестве удобрения внутри хозяйства без накопления его излишков.

Четвертая схема является наиболее типичной для крупных животноводческих комплексов, оборудованных специальными системами очистных сооружений. После разделения навоза твердая фракция используется как обычный твердый навоз на удобрения, а жидкая фракция подвергается сложной обработке с целью ее обеззараживания, дезодорации и осветления.

На данной проектируемой ферме технологический процесс уборки навоза из животноводческих помещений, транспортировки его к местам обработки и хранения с последующим внесением в почву можно представить следующими операциями: уборка навоза; транспортировка в промежуточные емкости-накопители; пневмотранспортировка к местам временного хранения (в навозохранилище); биотермическая обработка навоза с целью приготовления высокоэффективного органического удобрения; погрузка и транспортировка навоза в поле и внесение его в почву.

На проектируемой ферме предполагается использование технологической схемы уборки и удаления навоза предполагающей сбор, хранение и внесение в почву жидкого бесподстилочного навоза. Выбор данной технологии обусловлен заданием на проектирование, поскольку мощность фермы и указанные в задании технические средства уборки и удаления навоза предполагают использование только этой технологии. Применение гидравлической самотечной системы навозоудаления предполагает получение только бесподстилочного навоза, т.к. применение подстилки при данном способе уборки навоза невозможно из-за того, что самотечные каналы закрыты решетками и навоз протаптывается копытами животных. Применение подстилки затруднит поступление навоза в каналы и приведет к существенному повышению затрат на очистку стойл и уборку навоза. Кроме того, использование пневмотранспортной установки УПН-15 предполагает подачу навоза по трубопроводу в прифермское навозохранилище, где происходит хранение навоза и его биотермическое обеззараживание. На основании вышеизложенного можно сделать вывод о необходимости использования технологии уборки, удаления и внесения в почву навоза в жидком виде.

7. Выбор машин и оборудования.

Показатель Qл является определяющим при выборе количества и требуемой производительности средств механизации уборки навоза связь между которыми определяется формулой.

                            Qл = n ∙ Qтр,              (7.1)

где               n – число средств механизации уборки навоза;

              Qтр – фактическая или требуемая производительность одного средства механизации уборки навоза, т/ч.

Из формулы (7.1) следует, что потребное количество машин определяется выражением

                            n = Qл / Qтр.              (7.2)

При выборе машин и оборудования следует учитывать состав и внутреннюю планировку основных производственных помещений на ферме.

Согласно заданию на проектирование уборка навоза осуществляется с использованием самотечной системы непрерывного действия. Удаление навоза из животноводческих помещений и подача его в навозохранилище обеспечивается установкой УПН-15.

Самотечная система непрерывного действия. При использовании этой системы удаления навоза не нужны механизмы, а вода расходуется в незначительном количестве и заливается в каналы только при пуске системы в эксплуатацию.

Сплавная система в отличие от других основана на принципе самопродвижения смеси экскрементов, т.е. используются вязко-пластические свойства бесподстилочного навоза.

Самосплавная система состоит из продольных (самотечных) и поперечных каналов. Поперечные каналы примыкают к навозосборнику. В месте его примыкания продольного канала к поперечному, устраивают порожек, предназначенный для образования в продольном канале водяной подушки.

Система действует непрерывно по мере поступления навозной массы через щелевой пол. Толщина слоя навоза по длине канала увеличивается в сторону, противоположную его движению. С помощью подпора, создаваемого разностью толщины слоя, возникает сила, которая перемещает навоз по каналу. Количество продольных каналов определяется числом рядов стойл. Поперечный канал один.

Продувочный котел пневматической установки УПН-15 служит для накопления навоза и подачи его в магистральный трубопровод, а по нему – в навозохранилище. Продувочный котел представляет вертикальный цилиндрический сосуд с приваренными к нему сферической крышкой и днищем. К сферической крышке котла приварен кронштейн для установки пневмоцилиндра управления клапанным механизмом загрузочной воронки. К верхней части котла болтами прикреплена загрузочная воронка, используемая для направления навоза в нагнетатель. Она же герметично закрывает горловину котла. Внутри загрузочной воронки установлены две решетки для предохранения нагнетателя от попадания в него твердых включений. Между корпусом нагнетателя и загрузочной воронкой установлено уплотнительное кольцо.

Клапанный механизм загрузочной воронки состоит из клапана, шарнирно установленного на изогнутом рычаге, укрепленном на шлицевом валу. Вал смонтирован на двух подшипниках скольжения. На другом конце шлицевого вала укреплен рычаг для привода клапанного механизма.

Рассчитываем потребное количество установок УПН-15:

n = 0,944/15 = 0,06 шт.

Принимаем одну пневмотранспортную установку УПН-15.

8. Определение основных технологических параметров средств механизации удаления навоза.

К основным параметрам самотечной системы относятся [7] длина Lк ширина Вк и глубина hк канала.

1.       Длина каналов Lк, при которой не происходит их заиливание и гарантируется надежное функционирование, составляет 30…50 м для комплексов крупного рогатого скота. Принимаем длину продольных каналов навозоудаления Lк = 50 м.