Дипломный проект - Комплексная механизация производственного процесса свинофермы хозяйства с усовершенствованием линии уборки навоза - файл n1.doc

Дипломный проект - Комплексная механизация производственного процесса свинофермы хозяйства с усовершенствованием линии уборки навоза
скачать (570.5 kb.)
Доступные файлы (24):
n1.doc351kb.27.05.2008 21:34скачать
n2.doc215kb.27.05.2008 21:38скачать
n3.doc63kb.27.05.2008 21:46скачать
n4.doc148kb.27.05.2008 22:56скачать
n5.doc28kb.27.05.2008 23:05скачать
n6.doc37kb.27.05.2008 23:40скачать
n7.doc25kb.27.05.2008 23:09скачать
n8.cdw
n9.cdw
n10.cdw
n11.cdw
n12.cdw
n13.cdw
n14.cdw
n15.spw
n16.spw
n17.spw
n18.cdw
n19.cdw
n20.doc26kb.27.05.2008 23:22скачать
n21.doc72kb.27.05.2008 23:19скачать
n22.doc32kb.27.05.2008 23:09скачать
n23.doc27kb.27.05.2008 23:29скачать
n24.doc248kb.27.05.2008 20:47скачать

n1.doc





  1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ



    1. Обоснование и расчет структуры стада

В СООО «Украина» с учетом перспективы развития свинооткормочной фермы и увеличения выпуска продукции, поголовье свиней будет доведено до 2000 голов. Рассчитываем структуру стада исходя из следующего соотношения: свинья в возрасте 2…3 месяца – 20 %; свиньи в возрасте 3…4 месяца – 20 %; свиньи в возрасте 4…6 месяцев – 20 %; свиньи в возрасте 7…8 месяцев – 20 %; свиньи в возрасте 8…10 месяцев – 20 % (табл. 3.4.[5]).

Расчетные данные представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Предлагаемая структура поголовья свинофермы

Половозрастные группы

животных

Процентное

соотношение

Количество

голов

Свиньи в возрасте 2…3 месяца

20

400

Свиньи в возрасте 3…4 месяца

20

400

Свиньи в возрасте 4…6 месяца

20

400

Свиньи в возрасте 7…8 месяца

20

400

Свиньи в возрасте 8…10 месяца

20

400

Всего

100

2000




    1. Система содержания животных

В практике свиноводства применяют выгульное и безвыгульное содержание свиней. Так как хозяйство откормочного направления, то на весь год предусматривают безподстилочное содержание животных в закрытых помещениях.

Откормочное поголовье свиней содержат в отдельных свинарниках, группами по 50 голов в одной секции. Площадь стояка на одну голову 0,8 м2, из них площадь логова – 0,6 м2, кормонавозная площадка – 0,2 м2. Фронт кормления для одной свиньи – 0,3 м2.

Группы формируют по породе, возрасту и весу. Разница в весе животных не должна превышать 3…5 кг.

Станки при групповом содержании свиней состоят из двух частей: логова для лежания животных и полосы щелевого пола. Площадь щелевого пола не превышает трети общей площади станка. Ширину щелевого пола устанавливают в зависимости от линейных размеров животных, но как правило она не должна быть более 1 м. Для всех половозрастных групп свиней ширина щелей в петлях щелевых полов должна составлять 2 см, а планок – 3,6 см. Лучшим материалом для щелевых полов в свиноводческих помещениях является серый чугун, а для перфорированных полов – оцинкованная листовая сталь.

Для повышения эффективности щелевых полов межстанковые перегородки в зоне логова выполнены сплошными, а в зоне щелевых полов – решетчатыми.

Над щелевым полом установлены автопоилки. Высота установки поилки зависит от возраста животных и должна быть не ниже высоты холки. Для поросят отъемышей это составляет 45 см, а для взрослых животных – 65…75 см. Температура воды для свиней должна находиться в пределах 12…15˚С. Автопоилки установлены по три на секцию.

Кормление животных производят влажными мешалками из групповых кормушек с делителями. На одно животное должно приходиться 0,15…0,2 м фронта кормления, или по одной кормовой ячейке на 1,5…2 головы.

Все секции для группового содержания свиней имеют зону дефекации с решетчатыми полами, сквозь которые животные протаптывают навоз в каналы навозоудаления. Для уборки помещений предусмотрены поливочные краны и присоединяемые к ним гибкие шланги.

Благоприятный микроклимат в помещениях поддерживают с помощью вытяжной нагнетательной вентиляции с подогревом воздуха до необходимых температур.

    1. Расчет годовой потребности в кормах

Нормы и условия кормления животных оказывают решающее воздействие на их продуктивность и здоровье.

В соответствии с принятой технологией свиней кормят смесями из концентрированных, сочных и зеленых кормов и микродобавок. Влажность кормосмеси не должна превышать 70 %. Корма к скармливанию подготавливают следующим образом:

На свиноферме принят концентратный рацион кормления, состоящий в основном из дерти зерновых культур. Суточный рацион кормления и затраты на одну условную голову приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2

Суточный рацион кормления

На свиноферме принят

концентратный рацион корма.

Элемент рациона.

Норма выдачи, кг.

Ячмень

0,7

Кукуруза

0,5

Пшеница

0,4

Горох

0,4

Травяная мука

0,2

Обрат

0,9

Комбисилос

1,5

Мел

0,006

Преципитат

0,048

Соль

0,017

Премикс

0,034

Всего

4,605

Суточный расход корма на условное поголовье определяем по формуле:

Рсут. = mny, кг, (2.1)

где m – норма выдачи на условную голову, кг;

nу – условное поголовье стада, которое определяется по формуле:

, голов, (2.2)

где ni – число голов в данной структурной группе (см. табл. 2.1);

ayi – переводной коэффициент в условное поголовье животных (см. приложение 1[5]);

k – число групп животных.

ny = 400 ∙ 0,2 + 400 ∙ 0,4 + 400 ∙ 0,65 + 400 ∙ 0,85 + 400 ∙ 1 = 1243 усл. голов.

Тогда

Рсут. = 4,605 ∙ 1243 = 5724,01 кг.

Годовую потребность в кормах определяем по формуле:

Pг = Рсут. ∙ tл ∙ k, кг, (2.3)

где tл – продолжительность периода использования данного вида корма, дн.; tл = 340 дней;

k – коэффициент, учитывающий потери кормов во время хранения и транспортировки; k = 1,05 [5].

Рг = 5724,01 ∙ 340 ∙ 1,05 = 2043471,5 кг.

Таким образом, нам необходимо заготовить 2043,47 тонны корма.

    1. Проектирование генерального плана

Свиноферма СООО «Украина» расположена в восточной части хозяйства. Планировка фермы произведена таким образом, что она экономична при эксплуатации. Здания и сооружения на территории расположения фермы расположены компактно. Все постройки соответствуют требованиям СНиП.

Такая планировка создает все предпосылки для наиболее экономичного осуществления всех производственных процессов, эффективного использования средств комплексной механизации, создания нормальных санитарно-гигиенических условий на ферме.

Свинотоварная ферма рассчитана на 2000 голов откормочного направления, которые находятся в трех свинарниках-откормочниках на 800 голов.

Все здания и сооружения на территории фермы соединены между собой твердым покрытием. Это обеспечивает бесперебойную работу всех мобильных средств механизации при любых погодных условиях.

Близкое расположение жилого массива от фермы создает большие удобства для обслуживающего персонала и играет значительную роль в повышении производительности труда.

Участок, занятый под ферму, имеет рельеф с уклоном в сторону от жилых построек и располагается в сухом не затапливаемом месте, прилегающим к массивам с кормовыми севооборотами. Транспортные линии между отдельными объектами фермы не пересекают дороги общего пользования.

Доступ посторонних лиц на ферму закрыт. При въезде на территорию фермы установлен дезинфицированный барьер.

Для защиты фермы от холодных ветров и улучшения ее санитарных условий она с подветренной стороны защищена лесополосами.

2.5 Расчет технологических линий

2.5.1 Линия раздачи кормов



Кормление свиней осуществляется два раза в сутки. Разовую норму выдачи определяем по формуле:

, кг, (2.4)
где k – кратность кормления животных; k=2.
Рраз.= 2284,08/2 = 1142,04 кг.
Для раздачи корма применяется электрифицированный раздатчик КС – 1,5, производительность которого 30…70 т/ч, объём бункера 2 м3, скорость перемещения 0,47 м/с.

Производительность, на которую регулируют кормораздатчик, определяем по формуле:
, т/ч, (2.5)
где Пр – число рядов кормушек, обслуживаемых одним кормораздатчиком; Пр=2;

ау – удельная выдача кормов, кг/м:
ау=, кг/м, (2.6)
где ак – разовая норма кормов на одно животное , кг; ак=1,428 кг;

lф – фронт кормления на одно животное, ц;

Vа – скорость кормораздатчика, м/с.
кг/м.
Тогда

Qр= т/ч.

Часовую производительность смешанного времени с учётом времени погрузки, транспортировки и раздачи кормов определяем по формуле:
Qч=Qp, т/ч; (2.7)
Кр – коэффициент использования времени смены, рассчитываемый по формуле:

Кр=, (2.8)
где Тр – время, затраченное на раздачу корма, час;

Тв – вспомогательное время, ч
Время на раздачу корма рассчитываем по формуле:
Тр= ч (2.9)
Вспомогательное время определяем по формуле:
Тв=(ТзпТпрк), ч, (2.10)
где Тз – время движения к месту загрузки, ч;

Тп – время погрузки, ч;

ТТ – время транспортировки от склада до места раздачи, ч; ТТ=0;

Тпр. – время простоев, ч; Тпр.=0;

Тк – время переездов между кормушками, ч;

А – число ездок раздатчика.

Время движения кормораздатчика к месту загрузки определяем по формуле:

Тз= ч, (2.11)
где L – длина нормового прохода свинарника, м; L=14 м

– скорость холостого раздатчика, м/с; =1,44 м/с.
Тз= ч.
Время погрузки определяем по формуле:
ТП=, ч, (2.12)
Где Qp – производительность погрузчика кормов, кг/ч.
ТП= ч.

Время переездов между кормушками определяем по формуле:
Тк=, ч,

где ln – расстояние между кормушками, м; ln=0,3 м;

– скорсть кормораздатчика, м/с.
Тк= ч
Тв=(0,003+0,19+0+0+0,0001) ч

Кр=.
Тогда

Qч= т/ч.

Всего время на раздачу корма определяем по формуле:
Т=Твр, ч; (2.14)

Т=0,269+0,071=0,34 ч.
Количество кормораздатчиков определяем по формуле:
Пр=; (2.15)

Где Тдоп – допустимое время раздачи корма, ч;

Gp – масса корма, т.
Пр=
Для раздачи корма необходим один кормораздатчик.

2.5.2 Линия автопоения



Потребность в воде свинарника определяем по формуле:
, м3, (2.16)
где – суточная норма расхода воды в расчёте на одну голову; м3;

=0,015 м3 [5];

mi – поголовье группы животных;

n – количество групп животных.
Qсут. ср.=0,015=7,44 м3
Максимальный суточный расход воды определяем по формуле:
3, (2.17)
где – коэффициент суточной неравномерности водопотребления; [5].

м3
Часовые колебания расхода воды определяем по формуле:
, м3/ч, (2.18)
где – коэффициент часовой неравномерности водопотребления; [5].
м3/ч.
Максимальный секундный расход воды определяем по формуле:
м3/с. (2.19)

Для поения принимаем поилки ПАС – 2, с ёмкостью чаши 4 л, которую устанавливают на вертикальных стойках смежных стенок станков. Поилки установлены по три на секцию. Для организации процесса поения необходимо установить 48 поилок.

Расчётный расход воды на поение животных из автопоилок определяем по формуле:

=, дм3/с, (2.20)
где Р – интенсивность поения животных, дм3/с;

n – число одновременно действующих автопоилок.

Число одновременно действующих поилок принимаем по таблице 8.2 [20] исходя из количества установленных поилок и вероятности их действия. Вероятность действия автопоилок находим по формуле:
B=, (2.21)
где m – количество животных на одну поилку;
B==0,122
Исходя из таблицы 8.2 [20] принимаем количество одновременно действующих поилок равное 20.

Qa=0,03=0,6 дм3/с.

Расчётный расход воды различными приборами принимаем по формуле:
Qn=, дм3/с, (2.22)
где qn – расчётный расход воды одним водоразборным прибором, дм3/с;

n – число однотипных водоразборных приборов;

П – процент одновременного действия приборов.

Исходя из данных [20] для свинарника необходимо два крана для мытья полов с расходом воды 0,5 дм3/с и вероятностью одновременного действия 50%. Тогда

Qn==0,5 дм3/с.
Общий расход воды определяем как сумму расхода воды на поение животных и расхода воды различными приборами, т.е.:
0,6+0,5=1,1 дм3/с. (2.23)
Диаметр труб на участках водопроводной сети определяем по формуле:
, м, (2.24)
где Qp – общий расчётный расход воды, м3/с;

V – скорость воды в трубопроводе, м/с; рекомендовано для расчётов V=1 м/с.

=0,0374 м.
Исходя из конструкторских соображений диаметр трубопровода принимаем 40 мм.


      1. Линия уборки навоза



Для уборки навоза из свиноводческого помещения принимаем навозоуборочный транспортёр ТСН–3,0Б кругового действия. Из технической характеристики производительность транспортёра ТСН–3,0Б 4,5…5,7 т/ч; примен. Q=5,5 т/ч.

Продолжительность работы транспортёра определяем по формуле:
Тсут.вк, ч, (2.25)
где Пвк – число включений в сутки; Пвк=3…6;

Тц – продолжительность одного цикла, ч.

Продолжительность одного цикла рассчитываем по формуле:
Тц= , ч, (2.26)
где L – длина цепи транспортёра, м; L=63м;

=0,19 м/с – скорость цепи транспортёра.
Тц==0,092 ч.
Предварительное число включений рассчитываем по формуле:
П=, (2.27)
где Vн. – суточный выход навоза, м3;

Vн. к. – объём навозного канала, м3.

Суточный выход навоза определяем по формуле:
Vн.=, м3, (2.28)
Vн. с. – суточный выход навоза на одну голову, кг; Vн. с.=13 кг/сут [5];

n – условное поголовье свиней;

– плотность навоза, кг/м3; =1035 кг/м3.
Vн.= =3,115 м3.

Объём навозного канала определяем по формуле:
Vн. к.=, м3, (2.29)
где h – высота навозного канала, м; h=0,32 м;

b – ширина навозного канала, м; b=0,12 м;

L – длина цепи транспортёра, м; L=63 м;

– коэффициент заполнения навозного канала; =0,55
Vн. к.==1,33 м3.

Тогда П==2,3.

Принимаем число включений П=6.

Определяем действительную производительность транспортёра по формуле:

Qд=, т/ч, (2.30)
где Gраз. – суточный выход определяемый по формуле:
Gраз=, т; (2.31)

Gраз==3 т.

Тогда Qд==5,4 т/ч.

Условие Qд Qч удовлетворяет.

Тогда время работы в сутки равно

Тсут.=6=0,55 часа.

      1. Расчёт микроклимата




        1. Расчёт вентиляции



Воздухообмен в свинарнике обеспечивается приточно-вытяжной вентиляцией, принцип которой основан на разном удельном весе теплового и холодного воздуха.

Часовой воздухообмен по содержанию углекислого газа определяем по формуле:

, м3/ч, (2.32)
где m – поголовье животных;

P – количество углекислоты выделяемое одним животным, дм3/ч; Р=47 дм3/ч [5];

Р2 – допустимая норма содержания углекислоты в помещении, дм33; Р2=2,5 дм33 [5];

Р1 – содержание углекислоты в наружном воздухе, дм33; Р1=0,3 дм33 [5].

=10596,36 м3/ч.

Скорость движения воздуха в вентиляционном канале определяем по формуле:

, м/с, (2.33)
где h – высота вытяжного канала; h=2,2 м;

tвн=20 – температура внутри помещения;

tн.=14 – температура снаружи
=0,484 м/с.

Находим площадь сечения вытяжного воздуховода по формуле:

Fв=, м2. (2.34)
Fв==6,08 м2

Находим площадь сечения приточных каналов по формуле:
Fn=, м3, (2.35)
где Vn – внутренний объём помещения, м3; Vn=2074 м3.
Fn==1,2 м2
Кратность воздухообмена определяем по формуле:
. (2.36)

Число вытяжных каналов определяем исходя из размеров каналов по формуле:

Кв=; (2.37)
где f – площадь вытяжного канала, м2; принимаем вытяжной канал с размерами 0,60,6 м.

Кв==16,89.
Принимаем число вытяжных каналов равное 18. Число приточных каналов определяем по формуле:
Кn=; (2.38)

где f = 0,25 м2 – площадь приточного канала.

Кn==4,8.

Принимаем количество приточных каналов 5.


        1. Расчёт отопления



Применение отопления в свинарнике невыгодно, так как повышает стоимость продукции и требует затрат труда на обслуживание отопительной установки. Биологическое тепло позволяет содержать свиней без отопления при температуре от +10 до . В природно-климатических условиях хозяйства средняя температура самой холодной пятилетки , средняя температура самых холодных суток , средняя температура отопительного периода , средняя температура наиболее холодного периода .

Количество тепла, необходимое для отопления свинарника рассчитываем по формуле:
Qот=Qв+Qогр+QспQж, кДж/ч, (2.39)
где Qв – количество тепла, теряемое при вентиляции, кДж;

Qв=, кДж/ч, (2.40)

где V – расчётный воздухообмен, м3/ч;

– плотность воздуха, м3/кг; =1,306 м3/кг [16];

tв и tн – температура соответственно внутри помещения и снаружи помещения, ;

С – тепломкость воздуха, кДж/кг; С=1 кДж/кг [16].
Qв=10596,36=276776,92 кДж/ч.
Qогр – количество тепла, теряемое через ограждения, кДж;
Qогр=3600, кДж/ч, (2.41)
где – коэффициент теплоотдачи ограждающих конструкций [16];

–для ворот =4,86 кВт/м2;

–для потолка =1,17 кВт/м2;

–для пола =0,47 кВт/м2;

–для стен =1,24 кВт/м2;

–для окон =2,68 кВт/м2;

Fi – площади i-го элемента ограждения конструкций: площадь стен 420 м2, площадь пола 648 м2, потолка – 648 м2, площадь ворот 10 м2, площадь окон 96 м2.

Подставляя значения в формулу получим:

Qогр=3600++1,24+4,68+

+2,68)(10–(–10))=135907,2 кДж/ч.
Qсп. – количество тепла, уносимое через щели и открытые двери, кДж/ч;

Qсп = 0;

Qж. – количество теплоты, выделяемое животными, кДж/ч:
кДж/час, (2.42)
где qi = 970 кДж/час – количество теплоты, выделяемое одним животным.
Qж. = =481120 кДж/ч.
Тогда Qот. = 276776,92 + 135907,2 – 481120 = – 68435,88 кДж/ч.

Исходя из расчётов видно, что отопление свинарника нет необходимости.


2.5.4.3 Расчёт освещения



Расчёт освещения сводим к выбору светильников, их мощности и размещения.

Необходимое количество ламп по световому потоку определяем по формуле:
П = , (2.43)
где Emin.=60 лк – минимальное допустимое освещение по нормам освещённости;

S – площадь помещения, м2 ; S = 648 м2;

K – коэффициент запаса; К = 1,5;

Z – коэффициент минимального освещения; Z = 1,15;

Fл – световой поток стандартной лампы, лк;

– коэффициент использования светового потока; = 0,57.
П = = 47,4
Для освещения свинарника принимаем люминесцентные лампы ЛБ – 40 мощностью 40 Вт и световым потоком 2480 лк.

Для освещение необходимо 48 ламп ЛБ – 40, но так как они устанавливаются в светильники по две лампы, то количество светильников 24.

Располагаем светильники по вершинам квадратов, отношение расстояния светильников друг от друга к высоте подвеса определяем по формуле:
= 1,4, (2.44)
где L – расстояние между светильниками, м;

Hp – высота подвеса светильников, м;
Hp = H – (hc+hn), м, (2.45)
где H – высота помещения, м; H=2,4 м;

hc – расстояние от светильника до пола, м; hc = 0,25 м;

hn – расстояние от пола до рабочей плоскости, м; hn = 0,6 м;
Тогда Hp = 2,4–(0,25+0,6)=1,55 м.
Определяем расстояние между светильниками из формулы (2.44)
L = 1,4=1,4=2,17 м (2.46)
Принимаем L = 2,2 м.

Определяем общую мощность осветительной установки по формуле:

, кВт; (2.47)
где Wл – мощность одной лампы, кВт.
Тогда Wл ==1,92 кВт.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации