Автор: Пользователь скрыл имя, 15 Марта 2012 в 19:43, дипломная работа
Подъем сельского хозяйства невозможен без комплексной механизации и автоматизации процессов сельскохозяйственного производства (в частности, в животноводстве), при которых облегчается труд животноводов, резко снижается потребность в рабочей силе на фермах, увеличивается производство и улучшается качество продукции, уменьшается ее себестоимость.
Главное условие выживания сельских отечественных товаропроизводителей в рыночных условиях – выпуск конкурентоспособной продукции. Для этого необходимы самые современные технологии и технические средства, которые обеспечивали бы увеличение выхода продукции, снижение затрат труда, топлива, энергии и других материально-технических ресурсов, а следовательно, получение прибыли.
2. Минимальная ширина продольного канала для привязного содержания крупного рогатого скота
Вк = 2[lк(1 – k) + 0,2], (8.1)
где lк – длина туловища животного;
k – коэффициент (k = 0,91 для стада животных с одинаковыми размерами);
Вк = 2 ∙ [1,65 ∙ (1 – 0,91) + 0,2] = 0,7 м
3. Глубина канала
hк = h + h1 + h3, (8.2)
где h – высота потока навозной массы в начале канала, м;
h1 – высота потока навозной массы, необходимая для преодоления сопротивления порожка. При рекомендованной высоте порожка, равной 0,1 м, h1 = 0,06 м;
h3 – запас высоты, предусмотренный зооветтребованиями (0,25…0,35 м).
Высота потока массы в начале канала
, (8.3)
где 0 – предельное напряжение сдвига, Па (для коровьего навоза 0 = 11–140 Па);
– объемная масса кг/м3, = 1020–1070 кг/м3;
hк = 1,4 + 0,06 + 0,3 = 1,76 м.
К основным технологическим параметрам пневмотранспортной установки УПН –15 относятся подача и время работы установки в течении суток.
Подачу пневмотранспортной установки УПН-15 определяем по формуле
, (8.4)
где m – количество голов, обслуживаемое установкой;
q – выход навоза от одного животного, кг;
t – время работы установки в течение суток, час.
Время работы установки в течение суток
t = t3n + tnn1 + ∆t, (8.5)
где t3 – продолжительность загрузки нагнетателя, ч;
n – кратность уборок навоза в сутки;
tn – продолжительность подачи (транспортирования) навоза, ч;
n1 – количество порций навоза, подлежащих перемещения в течение суток;
∆t – потери времени на выполнение подготовительных операций (открытие, закрытие задвижек и т.д.), ч.
Продолжительность загрузки нагнетателя рассчитывают по формуле
, (8.6)
где Qтр – производительность загрузочного устройства (Qл), м3/ч
Vн – объем нагнетателя, м3.
ч.
Продолжительность подачи навоза находим по формуле
, (8.7)
где v – средняя скорость движения навозной массы в трубопроводе (0,3…5 м/с);
l – длина трубопровода, 120 м.
с.
Тогда продолжительность загрузки накопителя равна
t = 5,3 ∙ 4 + 0,017 ∙ 4 + 0,25 = 21,5 ч.
м3/ч.
9. Рекомендации по механизации других производственных процессов.
Для приготовления полнорационных рассыпных кормосмесей из силоса, сенажа, грубых кормов, корнеклубнеплодов, концентрированных кормов и питательных растворов на проектируемой ферме рекомендуем [5] использовать комплект оборудования кормоцеха КОРК-15.
В составе комплекта предусмотрены линия соломы; линия корнеклубнеплодов; линия концентрированных кормов; оборудование для внесения мелассы и карбамида; линия сбора, смешивания кормов и выдачи кормосмеси; электрооборудование.
Технологический процесс приготовления кормосмесей в кормоцехе заключается в следующем. Солому в тюках, обвязанных шпагатом, в рулонах или россыпью выгружают из транспортных средств в лоток питателя-загрузчика ПЗМ-1,5. Далее она перегружается на подающий транспортер питателя-загрузчика. Здесь режущими барабанами солома частично измельчается с одновременным разрыхлением. Затем по транспортеру с одновременным дозированием она поступает на сборный транспортер.
Силос, сенаж и зеленую массу выгружают из транспортных средств в лоток питателя-загрузчика ПЗМ-1,5, а с него подается на сборный транспортер.
Корнеклубнеплоды транспортными самосвальными средствами или транспортерами из корнеклубнехранилища загружают в приемный бункер транспортера ТК-5Б. Здесь они захватываются скребковым наклонным транспортером и подаются в измельчитель-камнеуловитель корнеклубнеплодов ИКМ-5. Далее они направляются в дозатор и затем на сборный транспортер.
Собранные на непрерывно движущемся транспортере компоненты кормосмеси послойно подаются этим транспортером в измельчитель-смеситель ИСК-3. Сюда же при необходимости через его форсунки из оборудования поступает раствор мелассы, карбамида и других обогатительных добавок.
Равномерно перемешанные и дополнительно измельченные в измельчителе-смесителе корма в виде однородной массы выгрузным транспортером выгружается в кормораздатчики. Далее их отвозят для раздачи животным.
Поскольку ширина кормовых проездов достаточна для использования крмораздатчика КР-ф-10 рекомендуем применять указанный кормораздатчик, производство которого налажено в Республике Беларусь.
Учитывая, что на проектируемой ферме применяется привязный способ содержания, рекомендуем производить доение коров в стойлах в молокопровод. В качестве доильной установки предполагается использовать агрегат для доения в молокопровод АДМ-8А-2. Данная доильная установка позволяет производить доение, транспортирование молока в молочное отделение, учет надоя, очистку от механических включений и охлаждение молока. Наличие системы промывки обеспечивает выполнение преддоильного прополоскивания и последоильной промывки с использованием моюще-дезинфецирующих средств в автоматическом режиме в полном соответствии с зоотехническими требованиями.
Для обеспечения водоснабжения и автопоения животных рекомендуем использовать водонапорную башню марки БР-25 и автопоилки ПА-1А. Каждую из автопоилок используем на два стойла.
От микроклимата животноводческих помещений во многом зависят здоровье животных и их продуктивность. При несоответствии его оптимальным зоогигиеническим параметрам надои молока снижаются на 10…20%, прирост массы животных – на 20…30%, отход молодняка достигает 30%.
Создание в животноводческих помещениях благоприятного микроклимата влияет также на условия работы обслуживающего персонала, срок службы зданий, улучшение условий эксплуатации технологического оборудования.
Составляющими микроклимата являются температура, влажность, скорость движения и загазованность воздуха, наличие пыли и вредных микроорганизмов, освещенность помещений.
Практически под микроклиматом помещений понимают регулируемый воздухообмен, т.е. организованное удаление из помещений загрязненного и подачу в них чистого воздуха через систему вентиляции. С помощью последней в помещениях поддерживают оптимальный температурно-влажностный режим и химический состав воздуха; обеспечивают равномерное распределение и циркуляцию воздуха внутри помещений для предотвращения образования «застойных зон»; предупреждают конденсацию паров на внутренних поверхностях ограждений (стены, потолок и др.); создают в животноводческих и птицеводческих помещениях нормальные условия для работы обслуживающего персонала.
На проектируемой ферме рекомендуем использовать естественную вентиляцию, при которой воздухообмен происходит вследствие разности плотностей воздуха внутри и вне помещений, а также под влиянием ветра. Основные требования к работе системы вентиляции сводятся к следующим:
1. Приточные каналы располагаем в верхней или средней части помещения, чтобы исключить заболеваемость животных. Каналы оборудуем дефлекторами, отклоняющими поток наружного воздуха от животных.
2. Вытяжные каналы выполняем в нижней части помещения, в зоне расположения животных – для вытяжки загрязненного воздуха из каналов навозоудаления.
3. Необходимый температурный режим в помещениях поддерживается благодаря теплу, выделяемому животными.
Освещенность помещений существенно влияет на организм животных. Под действием света улучшаются физиологический обмен в организме животных и усвоение кормов. В проектируемом коровнике устанавливаем освещенность животноводческих помещений в соответствии с коэффициентом естественной освещенности, исходя из значения КЕО = 0,4% согласно «Отраслевым нормам освещения сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений».
10. Расчет экономической эффективности процесса навозоудаления.
Эффективность работы оборудования линии уборки и удаления навоза оценивается удельными приведенными затратами на удаление 1 т навоза.
Удельные приведенные затраты на удаление 1 т навоза
ПЗ = ЭЗ + ЕН ∙ КУД, (10.1)
где ЭЗ – эксплуатационные затраты на удаление 1 т навоза, руб/т;
ЕН – нормативный коэффициент экономической эффективности, который определяет минимальную величину экономии на себестоимости в расчете на один рубль капитальных вложений ЕН принят равным 0,15…0,20;
КУД – показатель удельных капиталовложений, руб/т.
, (10.2)
где Бi – балансовая стоимость машин, оборудования, навозосборников и навозохранилищ;
WЧ – часовая производительность машин и оборудования, т/ч;
Тгод – годовая (сезонная) загрузка машин и оборудования, ч.
Балансовая стоимость машин и оборудования определяется по формуле
Бi = Оц[1 + (К1 + К2)], (10.3)
где Оц – оптовая цена по прейскуранту торгующих организаций, руб.;
К1 – коэффициент, учитывающий транспортно-складские расходы (11…13% от цены), принимают 0,12;
К2 – коэффициент, учитывающий расходы на монтаж и содержание снабженческих организаций (15…25% от цены), принимают 0,2.
Годовая загрузка машин и оборудования
Тгод = Д ∙ , (10.4)
где Д – продолжительность стойлового периода (210 дней);
– продолжительность работы оборудования в течение суток, ч.
Расчет удельных капитальных вложений производим без учета стоимости зданий и сооружений из-за отсутствия данных.
Тгод = 210 ∙ 21,5 = 4515 ч.
БУПН-15 = 2250 ∙ [1 + (0,12 + 0,2)] = 2970 руб.
Куд = 2970 / 1,06 ∙ 4515 = 0,62 руб/т.
Эксплуатационные затраты на удаление 1 т навоза определяются по формуле
Эз = З + А + Р + Э, (10.5)
где З – заработная плата с начислениями, руб/т;
А – амортизационные отчисления на реновацию (восстановление) навозосборников и навозохранилищ, машин и оборудования, руб/т;
Р – затраты на текущий ремонт сооружений, машин и оборудования, руб/т;
Э – затраты на электроэнергию, руб/т.
Заработная плата обслуживающего персонала
, (10.6)
где Лi – число обслуживающего персонала i-го тарифного разряда;
Зi – часовая тарифная ставка i-го тарифного разряда;
Кд – коэффициент повышения расценок за выполнение плана и начислений на заработную плату (для механизированных работ Кд = 1,4; конно-ручных – 1,26).
руб/т.
Амортизационные отчисления определяют как сумму расходов
, (10.7)
где Бi – балансовая стоимость машин и оборудования, руб;
di – отчисления на реновацию машин и оборудования;
Киф – коэффициент использования фонда рабочего времени (принимают Киф = 0,80).
А = 2970 ∙ 0,25 / 100 ∙ 4515 ∙ 1,06 ∙ 0,80 = 0,0021 руб/т.
Затраты на текущий ремонт зданий, машин и оборудования определяют по формуле
, (10.8)
где d’I – отчисления на текущий ремонт машин и оборудования (d’I = 18%).
Р = 2970 ∙ 0,18 / 100 ∙ 4515 ∙ 1,06 ∙ 0,80 = 0,0014 руб/т.
Затраты на электроэнергию
, (10.9)
где Ni – номинальная мощность электродвигателя, кВт;
Цэ – цена 1 кВт электроэнергии, руб (для производственных целей Цэ = 0,01 руб).
Э = 5 ∙ 0,01 / 1,06 = 0,047 руб/т.
Эз = 4,12 + 0,0021 + 0,0014 + 0,047 = 4,17 руб/т.
Рассчитываем приведенные затраты:
Пз = 4,17 + 0,62 ∙ 0,2 = 4,29 руб/т.
С учетом повышающего коэффициента определяем приведенные затраты в ценах 2004 года в сумме 4290 руб/т.
11. Охрана труда и окружающей среды.
В животноводческом помещении существуют следующие опасности: загазованность среды, повышенная бактериальная загрязненность воздуха, высокий уровень пожарной опасности, возможность поражения электрическим током и др.
Предупреждение и исключение причин, вызывающих негативные случай и травматизм работников животноводческих комплексов, операторов и технического персонала, обслуживающего оборудование, создание оптимальных условий труда – главная задача охраны труда и техники безопасности на животноводческой ферме.
Основные требования охраны труда и техники безопасности:
Все работающие на ферме должны быть ознакомлены с правилами по технике безопасности и пройти инструктаж.
Работающие машины и оборудование фермы должно быть комплектно, исправно, правильно смонтировано и прочно закреплено на фундаментах и опорах. Вращающиеся рабочие органы должны быть сбалансированы. Цепьевые, ременные и шестеренчатые передачи, горячие поверхности, токоведущие элементы и колодцы должны быть надежно ограждены.