Главная Коллекция "Revolution" Сельское, лесное хозяйство и землепользование Проектирование технологического процесса производства молока

Проектирование технологического процесса производства молока

Обоснование беспривязного содержания животных. Расчет структуры стада и потребности в кормах. Суточный рацион дойных коров и коров родильного отделения. Проектирование технологической линии доения и первичной обработки молока. Генеральный план фермы.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 30.10.2015
Размер файла 329,0 K
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2. проектирование технологического процесса производства молока на ферме 200 голов беспривязного содержания в 1-х помещениИ

беспривязный корова молоко корм

2.1 Обоснование способа содержания животных

Технология - основа технологического процесса, предусматривающая систему мероприятий и машин по постоянному улучшению передовых методов ведения животноводства, широкое применение достижений науки и передового опыта, а также научной организации труда и управления.

Система содержания коров в значительной мере предопределяет технологию производства продукции животноводства. Перспективная технология содержания животных должна предусматривать удобное размещение животных, внедрение комплексной механизации, автоматизации и научной организации труда.

Наиболее распространенными являются три системы содержания животных:

1) Стойлово-пастбищное с использованием близлежащих естественных или долголетних культурных пастбищ;

2) Стойлово-лагерное, при которой пастбища удалены от фермы на значительное расстояние и скот содержится в специально оборудованных летних лагерях, расположенных в районе пастбищ;

3) Круглогодовое стойловое, при котором корма подвозят и скармливают из кормушек непосредственно в помещениях или на выгульно-кормовых площадках.

Для климатической зоны республики наиболее распространены первые две системы содержания коров.

На современных молочных фермах и комплексах применяются привязное и беспривязное содержание скота.

При привязном способе содержания каждое животное находится на привязи в стойле с отдельной кормушкой и автопоилкой, обслуживающей два рядом стоящих животных. Привязный способ основан на индивидуальном обслуживании животных, что создает большие возможности для организации нормированного кормления и требует меньших затрат кормов, учета индивидуальных особенностей коров, что способствует их высокой продуктивности. Однако при таком содержании увеличиваются затраты труда и средств, так как основные производственные операции выполняются по фронту большой протяженности.

Беспривязный способ в свою очередь делится на беспривязно-боксовый и беспривязный на глубокой подстилке.

Беспривязный способ на глубокой подстилке основан на групповом обслуживании животных и по технологии значительно сложнее чем привязный, так как требует достаточных запасов кормов и подстилки, четкой организации всех работ на ферме, тщательного подбора групп животных.

Беспривязно-боксовое содержание предусматривает содержание животных группами. При этом значительно (почти в 1.5 раза) снижаются капитальные и эксплуатационные затраты, уменьшается трудоемкость процесса по сравнении с привязным содержанием [1].

Вопросы комфортного содержания коров приобретают в последние годы все большее значение из-за того, что животные с высокой продуктивностью чутко реагируют на неблагоприятные условия.

Одним из важных показателей, определяющих комфортное содержание коров, является обеспечение удобным логовом, отличающимся эластичным полом, достаточной прочностью и отсутствием препятствий при вставании и лежании. Необходимость этого обусловлена тем, что животное ложится 10-20 раз в течение суток, а общее время лежания превышает 12 часов в сутки.

Опыт показывает, что коровы с продуктивностью свыше 6000 кг в год требуют особенно хорошего места для лежания. Одним из решений системы содержания на подстилке является зона для лежания с большим уклоном. Это обеспечивает экономию подстилки по сравнению с содержанием на глубокой подстилке, создавая одновременно сухое и мягкое логово. Другим решением является применение содержания на глубокой подстилке, для которого требуется много соломы, примерно 2--6 кг на условную голову КРС в день. Потребление соломы можно уменьшить на 30% при использовании кормового коридора без подстилки. Имеются и другие решения содержания - с боксами, на ровном полу и т. д.

Были проведены исследования по эффективности содержания КРС на подстилке с различным решением зоны отдыха: А -- на полу с большим уклоном 8%; Б -- на ровном полу; В -- с боксами; Г -- на глубокой подстилке [7].

Исследования показали, что самый низкий уровень выбраковки был в коровнике на глубокой подстилке, а самый высокий - на ровном полу. Основной причиной выбраковки животных во всех коровниках была яловость и болезни родовых путей. Молоко самого худшего качества получено в коровнике Б с содержанием животных на ровном полу. Применяемое решение без выделения зоны для отдыха не дает возможности содержать животных в чистоте. Самые хорошие результаты по качеству молока получены в коровнике с содержанием животных в боксах.

Исходя из всего вышесказанного, нами было принято беспривязное содержание коров на глубокой подстилке. Коров кормят па выгульно-кормовых площадках. Животные отдыхают в помещениях на глубокой подстилке. Доение - на установках "Тандем" или "Елочка". Уборка навоза из помещений производится 1...2 раза в год, с выгульных площадок - периодически бульдозером. При работе ферм по такой технологии годовые удои коров составляют 3500...4500 кг молока, затраты труда на 1 ц молока - 1,8...2,5 чел-ч.

В этом случае животных содержат группами, организовывая перемещение их в помещениях и на выгульных площадках.

Преимущества беспривязного способа содержания - благотворное влияние на физиологическое состояние и воспроизводительные способности животных; снижение заболеваемости; уменьшение стоимости строительства ферм; снижение затрат труда на выполнение разных технологических процессов; улучшение зоогигиенических условий для животных.

Однако при этом способе на 15-20% увеличивается расход кормов в связи с повышенной потребностью в корме на согревание.

2.2 Расчет структуры стада и потребности в кормах

Структура стада - это процентное отношение половозрастных групп на ферме. Структуру стада представим в виде таблицы 2.1.

Таблица 2.1. Структура стада на ферме

Группы животных

% в стаде

Голов в стаде

Коровы: всего

дойные

сухостойные и нетели

родильное отделение

Телята в возрасте 20 дней

100

75

13

12

6

200

150

26

24

12

Суточную потребность в кормах для фермы рассчитываем зная поголовье животных и кормовые рационы. Последние выбираются в зависимости от продуктивности животных и их физиологического состояния.

С увеличением продуктивности коров удельный вес концентратов в рационах, как правило повышается и может достигнуть 50% (по питательности). Подбор кормов и установление вариантов их состояния имеет большое значение при рациональной организации кормления.

На основании вышеизложенного с учетом продуктивности коров хозяйства и среднего веса животных определяем суточную потребность в кормах для различных групп животных. Принимаем средний вес коров 500 кг, удой - 4500 кг в год, жирность молока - 3,9 кг.

Чтобы определить состав рациона надо знать энергию питания каждого животного, которую определяют по формуле:

С = Па + (0,07•Ж + 0,18) М ± 5•К, (2.1)

где: Па -- суточная потребность коровы в энергии, к.ед.

( при весе коровы 500 кг Па = 4,6к.ед.);

Ж -- % жира в молоке (Ж = 3,9 %);

М -- суточный удой, кг (М = 4500/300=15,00 кг );

К -- привес или отвес (К = ± 0,1 кг).

Тогда

С = 4,6 + (0,07 •3,9 + 0,18 ) •15,00+ 5 • 0,1 = 11,9 к. ед.

Для дойных и новотельных коров составляем один рацион кормления, а для сухостойных и глубокотельных коров другой. Это связано с тем, что в рационе сухостойных коров должно быть больше сухих кормов, а в рационе дойных и новотельных коров должно быть больше сочных кормов.

Для летнего периода применяем одинаковый рацион, 70% питательности которого обеспечим за счет зеленых кормов, скармливаемых на пастбище, а 30% за счет концентрированных кормов.

Исходя из рекомендаций по составлению рационов, составляем рацион для различных групп животных по периодам (летнему и зимнему) и представляем в виде таблиц.

Зимний суточный рацион для дойных коров и коров родильного отделения приведен в таблице 2.2.

Таблица 2.2. Суточный рацион дойных коров и коров родильного отделения

Период

Вид корма

% в рационе

Питательность, к. ед.

Суточная потребность, кг

в рационе

В 1 кг

Стойловый (210 дней)

Силос

40

4,8

0,24

20

Сенаж

20

2,4

0,35

6,9

ККП

8

0,9

0,12

7,5

Сено

10

1,2

0,33

3,6

Концкорма

22

2,6

1,17

2,2

Пастбищный (155 дней )

Зеленая масса

70

8,3

0,2

41,5

Концкорма

30

3,6

1,17

3

Суточный рацион сухостойных коров и нетелей приведен в таблице 2.3.

Таблица 2.3 Рацион сухостойных коров и нетелей

Период

Вид корма

% в рационе

Питательность к. ед.

Суточная потребность, кг

в рационе

в 1 кг

Стойловый (210 дней)

Силос

15

1,8

0,24

7,5

Сенаж

20

2,4

0,35

6,9

ККП

15

1,8

0,12

15

Сено

30

3,5

0,33

10,6

Концкорма

20

2,4

1,17

2

Пастбищный (155 дней )

Зеленая масса

70

8,3

0,2

41,5

Концкорма

30

3,6

1,17

3

Расчет потребности в кормах и хранилищах [2].

На основании составленных рационов определим потребность в кормах.

Суточный расход каждого вида корма определим по формуле:

Qcyт. = ql • ml + q2 • m2 + ... + qn • mn, (2.2)

где: ql, q2, ... qi -- среднесуточная норма корма на 1 животное различных групп, кг/гол.;

ml, m2, ... mn -- количество животных в группе.

Тогда потребность в силосе

Qcyт. = (150+24) • 20+26 • 7,5 = 3675 кг,

в сенаже

Qcyт. = (150+24) • 6,9+26 • 6,9 = 1380 кг,

в корнеклубнеплодах ( ККП )

Qcyт.= (150+24) • 7,5+26• 15 = 1695 кг,

в сене

Qcyт. = (150+24) • 3,6+26 • 10,6 = 902 кг,

в концкормах

Qсут = (150+24) • 2,2+ 26 • 2,0 = 434,8 кг,

Q лcyт = (150+24) • 3+26 • 3 = 600 кг,

в зеленой массе

Qcyт = (150+24) • 41,5 + 26 • 41,5 = 8300 кг.

Годовая потребность в кормах определится по выражению:

Q год = Qлcyт • tл • К + Qcyт • tз • К, (2.3)

где: Qлcyт, Qсут -- суточная потребность в кормах соответственно в летний и зимний периоды, кг/сут;

tл, tз -- продолжительность летнего и зимнего периодов (tл = 155 дней, tз = 210днeй);

К -- коэффициент, учитывающий потери во время хранения и транспортировки, ( К = 1,01 -- концкорма, К= 1,03 -- ККП, К = 1,1 -- сено, силос, сенаж, К = 1,0 -- зеленая масса).

Тогда годовая потребность:

в силосе

Qг = 3675 • 210 • 1,1 = 848925 кг,

в сенаже

Qг = 1380 • 210 • 1,1 = 318780 кг,

в сене

Qг = 902 • 210 • 1,1 = 208362 кг,

в ККП

Qг = 1695 • 210 • 1,03 = 366628,5 кг,

в концкормах

Qг = 434,8 • 210 • 1,01 + 600 • 155 • 0,1 = 186151,1 кг,

в зеленой массе

Qг = 8300 • 155 • 1,05 = 1350825 кг.

Для хранения силоса и сенажа будем использовать траншейные силосохранилища, для хранения сена - скирды и навес, для хранения корнеклубнеплодов - бурты, концкормов - зерносклад.

Общая вместимость хранилищ для хранения годовых запасов кормов:

V = Qг/q , (2.4)

где: Qг -- годовая потребность в кормах, кг;

q -- насыпная масса корма, кг/м

Тогда объем хранилищ будет следующим :

для силоса V = 848925 / 600 = 1414,9 м;

для сенажа V = 318780 / 500 = 637,6 м;

для сена V = 208362 / 90 = 2315,1 м;

для ККП V = 366628,5 / 800 = 458,3 м;

для концкормов V = 186151 / 650 = 286,4 м.

Необходимое число хранилищ определим по формуле:

N = V/(Vx • е) (2.5)

где: Vx -- вместимость хранилища, м [ 1 ],

е -- коэффициент использования вместимости хранилищ [ 1].

Тогда необходимое количество хранилищ будет следующим:

для силоса N = 14714,9 / (750 • 0,95) =1,98? 2,

для сенажа N = 637,6 / (750 • 0,95 ) = 0,89 ? 1,

для сена N = 2315,1 / (1500 • l) = 1,5 ? 2,

для ККП N = 458,3 / (500 • 0,9) = 1,02 ?1.

Определим длину хранилищ по формуле:

L =Vx / (В • h), (2.6)

где: В -- ширина хранилища, м [1],

Н -- высота хранилища, м [1].

Длина хранилищ:

для силоса L = 750 / (9 • 2,5) = 33,3 м,

для сенажа L = 750 / (9 • 2,5) = 33,3 м,

для сена L = 1500 / ( 12 • 4) = 31,5 м,

для ККП L = 500 / (9• 1,5) = 37 м.

Запас концкормов должен составлять 16% годового количества. Для их хранения используем механизированный склад, сблокированный с помещением кормоцеха.

2.3 Проектирование технологической линии доения и первичной обработки молока

2.3.1 Определение разового удоя, скорости и продолжительности доения

Разовый удой определяется по формуле:

, (2.7)

где Gр - разовый удой коровы, кг;

Gс - суточный максимальный удой коров за лактацию, кг [1];

Тп - продолжительность до дойки, ч.

24 - количество часов в сутках.

Для проведения расчетов произведем группировку коров по периоду лактации и по продуктивности. Формирование групп осуществляется с целью создания одинаковых условий проектируемой периодичности доения и исключения пересортировки групп в процессе доения. Число групп должно быть не менее четырех по более или менее равноценному уровню их продуктивности. Обычно по периоду лактации создают 4 группы коров (табл. 2.4).

Число коров 4-й группы определяется по формуле:

mн.д. =(0,15…0,25)m, (2.8)

где 0,15…0,25 - коэффициент недоящихся коров;

m - общее поголовье коров;

mн.д. = 0,25·200=50.

Количество дойных коров:

mд = m-mн.д.,(2.9)

mд=200-20=150.

Количество коров 1,2и 3-й групп после расчета mд распределяются поровну и данные заносятся в таблицу 2.4.

Таблица 2.4. Группировка коров по периоду лактации

№ группы

Месяцы лактации

Наименование группы

Количество коров в группе

1

0,5…3,5

Высокоудойное стадо

50

2

3,5…6,5

Среднеудойное стадо

50

3

6,5…9,5

Малопродуктивное стадо

50

4

9,5…12,5

Коровы в запуске и после отела

50

Пользуясь данными суточных удоев по месяцам [1] произведем группировку коров по более или менее равноценной продуктивности и представим в виде таблицы 2.5.

Таблица 2.5. Группировка коров по продуктивности

№ групп

Суточный удой по месяцам Gсут , кг.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

18,8

18,8

17,5

2

16,2

14,9

13,8

3

12,5

11,3

9,8

4

8,0

-

18,8

Составим распорядок дня машинного доения коров, учитывая, что между доением коров должны быть по возможности равные промежутки времени, но не более 12ч. Причем высокопродуктивных коров рекомендуется доить 3 раза в сутки, а остальных - 2 раза.

Распорядок дня машинного доения представим в виде таблицы 2.6.

Таблица 2.6. Распорядок дня машинного доения

№групп

Период между дойками Тп, ч

Время доения, часы суток

Вечер-

утро

Утро-

день

День-

вечер

Утро

День

Вечер

1

10

7

7

6

13

20

2

11

7

6

5

12

18

3

12

-

12

7

-

19

Продолжительность доения:

,(2.10)

где - опытный коэффициент тугодойкости коров, = 2,74…1,30, примем =2

Скорость доения определим по формуле:

, (2.11)

Произведем расчет разового удоя, скорости и продолжительности доения, используя формулы (2.7), (2.10) и (2.11). Полученные результаты представим в виде таблицы 2.7.

Таблица 2.7. Расчетные данные разового удоя, скорости и продолжительности доения

№групп

Суточный удой Gс, кг

Разовый удой Gр, кг

Оптимальная скорость доения, кг/мин

Продолжительность доения коровы tм, мин

Утро

День

Вечер

Утро

День

Вечер

Утро

День

Вечер

1

18,8

7,83

5,48

5,48

1,6

1,35

1,35

5,59

4,68

4,68

2

16,2

7,42

4,72

4,05

1,55

1,3

1,28

5,44

4,34

4,02

3

12,5

6,25

-

6,25

1,43

-

1,42

5,0

-

5,0

2.3.2 Расчет количества доильных аппаратов, операторов машинного доения, производительности линии доения

Количество доильных аппаратов, обслуживаемых одним оператором, определим по формуле:

, (2.12)

где: кз - коэффициент допустимой занятости оператора для «Елочки» кз=0,98 [1];

t - продолжительность доения коровы, t=5,59 мин=335 сек (табл. 2.7);

t0 - операционное время на одно животное (t0 = 25…60с [1]), примем 45 сек.

Понимаем 8 доильных аппаратов.

Примем доильную установку УДА-12Е «Елочка», количество аппаратов в станке zап=12 штук, а значит, количество операторов на одну установку будет

Принимаем 2 оператора.

Общее количество операторов определим после определения количества доильных установок.

Потребная производительность линии машинного доения коров определяется по формуле:

, (2.13)

где: Тз - зоотехническое время доения коров, (Тз=1.5...2.5ч), [1], примем 2,2 часа;

Тогда Qлд=150/2,2=68 кор/ч.

2.3.3 Выбор и расчет количества доильных установок и оборудования первичной обработки молока

Зная потребную производительность, определим число коров в групповом станке установки «Елочка»:

,(2.14)

где; Тц - время цикла доения группы коров, мин.;

,(2.15)

где: ТВП и ТВЫП - соответственно время впуска и выпуска коров из станка (0,6…0,7 и 0,5…0,6 мин);

tОП - время подготовительных операций, (tОП = 0,3…1,0 мин.);

tОЗ - время заключительных операций, (tОЗ = 0,4…0,6 мин.);

tПР - время прочих операций, (tПР =0,2…0,5 мин.).

мин.

голов

По величине mс выбираем установку УДА-12Е «Елочка».

Число доильных установок определим по формуле:

,(2.16)

где: QУ - производительность выбранной доильной установки, гол/ч.; QУ = 73 гол/ч. [1];

Примем 1 доильную установку УДА-12Е «Елочка».

Производственную линию первичной обработки молока составляют машины и аппараты, обеспечивающие поточность выполнения технологического процесса. Первичная обработка молока производится с целью сохранения свойств молока до доставки его потребителю или на предприятия молочной промышленности.

Технология обработки зависит от многих факторов: способа доения и типа доильной установки, способа и кратности реализации молока в сутки, удаленности фермы от молочного завода и т.д. Операциями первичной обработки молока являются: очистка от механических примесей, охлаждение и пастеризация. Чтобы осуществить этот процесс, необходимо согласовать часовую производительность всего оборудования поточной линии доения и первичной обработки молока. Расчеты, связанные с подбором оборудования, ведут по максимальному значению часовой производительности в наиболее продуктивный месяц лактации коров, чтобы иметь гарантийный запас производственной мощности молочной линии в остальное время.

Максимальная часовая производительность линии определяется из выражения:

(2.17)

где: Д, ДЛ, ДМН, ДМ - соответственно число дней в году, число суток лактации коров в году, число дней максимального по надою месяца и число месяцев в году (Д=365дн, ДЛ=300-305сут, ДМ=12мес.);

m - число коров на ферме;

УГ - среднегодовой удой на корову, кг;

б - коэффициент неравномерности поступления молока, б=1,2…1,5;

Ж - процент жира в молоке, Ж=3,9%;

кс - коэффициент сухостойности коров, кс = 0,25;

ТЗ - зоотехническое время доения, ТЗ=2…2,5ч.

Тогда:

кг/ч.

Необходимая пропускная способность молокоочистителя определяется по формуле:

,(2.18)

где: с - плотность молока, с=1,03 кг/л.

л/ч.

Вместимость грязевого пространства молокоочистителя определяется по формуле:

,(2.19)

где: ф - длительность непрерывной работы молокоочистителя без разборки, примем ф=2…3ч.[1], примем ф=2ч.;

р - процент отложения сепараторной слизи от общего объема пропущенного молока, р=0,03…0,06[1], примем р=0,03.

Тогда:

л.

По расчетным значениям Qм и Vг подберем молокоочиститель и определим их количество.

Выбираем молокоочиститель ОМ-1А производительностью 1000±100л/ч., объем грязевого пространства барабана - 1,2л.

Количество молокоочистителей:

,(2.20)

, примем n=1.

Для подбора охладителя и пастеризатора необходимо рассчитать их рабочую поверхность.

Поверхность пластинчатого охладителя рассчитывается по формуле:

, (2.21)

где: - секундная производительность охладителя, кг/с.;

с - теплоемкость молока, Дж/кгєС, с=3,8·103 Дж/кг·єС[1];

t1 - начальная температера молока, поступающего в охладитель, єС, t1=23єС [1];

t2 - конечная температура молока после охлаждения, єС, t2=5єС [1];

кТ - общий коэффициент теплоотдачи, кТ=1111Вт/м2єС;

Дtср - средняя логарифмическая разность температур, определяемая по выражению:

,(2.22)

где: Дtmax - разность температур между молоком и охлаждающей жидкостью на входе молока в охладитель, єС;

Дtmin - разность температур между молоком и охлаждающей жидкостью на выходе из охладителя, Дtmin=2…3єС.

єС.

м2.

Число пластин в секции определяется из выражения:

,(2.23)

где: F1 - площадь рабочей поверхности одной пластины, F1=0,043 м2.

Тогда:

шт.

Рабочая поверхность пастеризатора определяется по формуле:

,(2.24)

где: кП - коэффициент теплопередачи пастеризатора, Вт/м2·єС; кП=2700…2900 Вт/м2·єС[1];

tПАР - температура пара, єС, tПАР=110…120єС,[1];

tХОЛ - температура поступающего в пастеризатор молока, єС, tХОЛ=24єС, [1];

tП - температура молока после пастеризации, єС, tП=65єС, [1].

Тогда:

м2

По величине рабочей поверхности выбираем марку пастеризатора: пастеризатор ОПД-1М, рабочая поверхность - 1.1м2.

Количество пастеризаторов:

,(2.25)

.

Примем один пастеризатор ОПД-1М.

2.4 Рекомендации по механизации прочих производственных процессов на ферме

2.4.1 Водоснабжение, автопоение

На животноводческих фермах вода расходуется на поение животных, а также на технологические, гигиенические, хозяйственные и противопожарные нужды.

При проектировании водоснабжения ферм руководствуемся строительными нормами и правилами: «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» (СНИП-11-31-84).

При определении потребности в воде, необходимо знать расход воды (м3) всеми потребителями. Указанный расход находим по формуле

, (2.26)

где: qi - суточная норма расхода воды одним потребителем, м3;

ni - число потребителей, имеющих одинаковую норму расхода.

Нормы расхода: коровы - 100 дм3; нетели - 60 дм3; телята - 20 дм3.

В эти нормы включены расходы на мойку помещений, клеток, молочного оборудования, охлаждения молока, приготовления заменителя молока.

Тогда Qср.сут. = 150·100 + 26·60 + 12·20 = 19200 дм3.

Животные потребляют воду в течении суток неравномерно, поэтому необходимо знать максимальное потребление, т.е. максимальный суточный, часовой и секундный расходы.

Максимальный суточный расход воды (м3) определим по формуле

Qсут.max = Qср.сут.·сут, (2.27)

где: сут. - коэффициент суточной неравномерности водопотребителей (сут = 1,3).

Qсут.max. =1920·1,3 = 24960 дм3 ? 25 м3.

Максимальный часовой расход воды (м3) определим по формуле

, (2.28)

где: час. - коэффициент суточной неравномерности водопотребителей (час = 2.5).

Максимальный секундный расход воды (л/с) определим по формуле

Для обеспечения ферму водой оборудуем её водоподъемной установкой ВУ-10-30А.

Для поения животных в помещениях и на выгульных площадках мы рекомендуем использовать групповые автопоилки АГК-4А.

2.4.2 Микроклимат

Параметры микроклимата в помещении поддерживается с помощью естественной приточно-вытяжной вентиляции. Приток воздуха через окна и двери, вытяжка - через вытяжные шахты.

2.4.3 Приготовление и раздача корма

Выбираем машины и оборудование для приготовления полнорационной кормосмеси, которые должны обеспечивать непрерывность процесса, а также подготовку кормов и их раздачу в установленные сроки.

Для погрузки соломы, силоса, сенажа и корнеклубнеплодов используем погрузчик ПЭ-0.8А, мойки и измельчения корнеклубнеплодов - ИКМ-Ф-10, для подачи корнеплодов в мойку-измельчитель - транспортер ТК-5Б, для загрузки зерновых материалов используем загрузчик сухих кормов ЗСК-Ф-10, для приема и накопления зерновых компонентов--бункер сухих кормов БСК-10, для дозирования зерновых материалов - дозатор ДК-10, сочных - ДС-15, для подготовки обогатительных растворов используем смеситель СМ-1,7, для измельчения грубых кормов, смешивания, доставки смеси в коровник и дозированной раздачи в кормушки применяем измельчитель-смеситель-раздатчик кормов ИСРК-12 «Хозяин».

2.4.4 Удаление навоза

В соответствии с выбранным способом содержания животных для выполнения операций удаления навоза принимаем следующие машины: для уборки навоза из помещений, с выгульно-кормовых дворов и площадок бульдозерную навеску БН-1 с шириной захвата 2 м, агрегатируемая с тракторами «Беларусь»; для погрузки навоза в транспортные средства погрузчик - экскаватор ПЭ-0.8А; для транспортировки в навозохранилище транспортный самосвальный прицеп 2ПТС-4М-785А [1].

Суточный выход навоза от одного животного определяется по формуле

, (2.30)

где: - суточный выход твердой фракции, кг;

- суточный выход жидкой фракции, кг;

- суточная норма подстилки, кг.

Суточный выход навоза на ферме

, (2.31)

где: m - количество животных на ферме, голов.

Годовой выход Qгод навоза

, (2.32)

где: D - число дней накопления навоза.

2.5 Проектирование помещения коровника

2.5.1 Требования к животноводческим постройкам

В условиях промышленной технологии производства продуктов животноводства существенно возрастают требования к выбору типа зданий и сооружений для проектируемого предприятия. Основными требованиями при выборе зданий для содержания животных являются: создание наиболее благоприятных условий для содержания животных и работы обслуживающего персонала; соответствие габаритов зданий требованиям технологического процесса; планировочные решения должны учитывать технологию содержания животных и систему механизации производственных процессов, рациональная организация работ и поточность технологического процесса. Здания для содержания животных должны быть экономичными, долговечными, надежными в эксплуатации.

Строительные решения должны удовлетворять зоотехническим, производственно-техническим и противопожарным требованиям. Зоотехнические требования сводятся к созданию в помещениях нормального светового, температурного и воздушного режимов, т. е. к созданию оптимальных параметров микроклимата.

Световой режим. Нормы естественного освещения определяются отношением площади оконных проемов к площади пола и берутся по заданным нормам технического проектирования (ОНТП).

Освещение оказывает существенное влияние на повышение продуктивности, нормальное развитие животных и выполнение производственных процессов.

В помещения должны поступать прямые солнечные лучи, необходимые не только для нормального развития животных, но и для дезинфекции навозных проходов и канавок, стойл и кормушек.

Освещенность зависит от количества окон, их размеров и расположения в стенах, от ориентации зданий по сторонам света, высоты стояния солнца, наличия отражающих поверхностей, состояния внутренней поверхности стен, полов и потолков, чистоты оконных стекол и др. Окна располагаются горизонтально, на расстоянии 1,2 м от пола.

При установлении нормы освещения необходимо учитывать теплотехнические и экономические факторы.

Температурный режим. Температурный режим определяется климатическими условиями местности, конфигурацией здания относительно господствующих ветров, вентиляцией, искусственным и естественным освещением, плотностью размещения животных и птицы и др. Температурный режим проектируется по нормам ОНТП. Нельзя допускать резких колебаний температуры в помещениях, где размещаются животные.

Нарушение температурного режима воздуха в помещениях приводит к снижению устойчивости организма животных против заболеваний, ухудшает аппетит, вызывает общую слабость и понижает продуктивность.

Воздушный режим. Воздух в помещениях для содержания животных и птицы должен быть чистым от вредных газов и иметь необходимую влажность.

В воздухе животноводческих помещений скапливаются водяные пары, углекислый газ, аммиак, сероводород и др.

Для сохранения нормальной влажности и чистоты воздуха в помещениях нужно своевременно утеплить холодные стены и потолки, чтобы ликвидировать возможность конденсации паров, регулярно убирать помещения и удалять загрязненную подстилку и навоз, предупреждать разливание воды, следить за исправной работой канализации и вентиляции. Использовать для контроля газоанализаторы.

Норму объема воздуха в помещениях выбирают в зависимости от возрастных групп животных по ОНТП.

Производственно-технические требования определяются внутренней планировкой помещения и состоянием механизации производственных процессов. Внутренняя планировка помещений и установленное в них оборудование должны обеспечивать максимально удобное и правильное размещение животных, создавать нормальные условия работы обслуживающего персонала и наилучшие условия для эксплуатации технологического оборудования.

Размещение производственных линий должно быть разобщенным с самостоятельными входами и выходами (кормление, поение, уборка навоза и др.).

Ширина и высота проходов и ворот должны соответствовать габаритам технологического оборудования, применяемого для механизации производственных процессов. Потолочные перекрытия должны выдерживать нагрузку при использовании подвесных средств, а внутреннее оборудование (трубопроводы, автопоилки, привязи и т. д.) надежно укреплено.

Противопожарные требования сводятся к соблюдению противопожарных разрывов между постройками, что определяется по степени огнестойкости построек. В помещениях предусматривают необходимое количество эвакуационных выходов при пожаре и, как правило, делают не менее двух ворот.

При возведении животноводческих построек строительные решения должны обязательно удовлетворять зоотехническим, производственно-техническим и противопожарным требованиям и иметь наиболее простую и рациональную форму зданий.

Как правило, в плане здания имеют форму вытянутого прямоугольника или проектируются в виде букв Н, Г, П и Т.

В настоящее время на животноводческих предприятиях широко используются здания для содержания скота с рамным и отсечно-балочным каркасом и асбоцементной или рулонной кровлей. Эти типы зданий используют как при павильонной застройке, так и при объединении их в моноблоки. Ширина таких зданий бывает 12, 18, 21, 24, 27, 36 м, а при блокировании - 24, 36, 42, 54, 66, 84 м. Длина, с учетом шага железобетонных колонн 3 и 6 м, бывает равной 60, 66, 72, 78, 84, 90, 114, 120, 168 м. Высота зданий с продольными стенами из панелей от отметки чистого пола до низа несущих конструкций у наружных стен до 3 м назначается кратной 0,3 м; от 3 до 6 м - 0,6 м; более 6 м - 1,2 м [1].

Необходимое количество зданий N для размещения животных определяется из уравнения

где: n - число групп животных по структуре стада;

М - количество животных в i-и группе, голов;

m - количество животных, расположенных в одном здании, голов. Принимается по необходимому для постановки поголовью или берется из характеристики здания.

2.5.2 Проектирование коровника на 200 голов беспривязного содержания на глубокой подстилке

При проектировании помещений для содержания КРС и при определении основных размеров зданий необходимо знать, какие средства механизации производственных процессов и оборудование применяются и каким образом они размещаются в помещении, т. е. знать внутреннюю планировку в коровниках при различных способах содержания животных.

Минимальные размеры ворот и кормовых проходов животноводческих помещений при использовании в них мобильных кормораздатчиков зависят от габаритов выбранного кормораздатчика. В нашем случае для кормораздатчика ИСКР - 12 (см. рис. 2.1) А=2700 мм, Н=2700 мм, а=1270 мм, b=2200 мм, h=750 мм.

Рис. 2.1. Минимальные размеры ворот и кормовых проходов при использовании кормораздатчика ИСКР - 12: А - ширина ворот; Н - высота ворот; а - ширина направляющего выступа; b- расстояние между кормушками; h - высота кормушки.

Конструкция и размеры навозного прохода также зависят от применяемых средств механизации и способа содержания. В нашем случае при беспривязным способе содержании на глубокой подстилке навоз удаляется бульдозерной навеской БН - 1 габариты, которой представлены ранее.

Схема технологического модуля для коров при беспривязным способе содержании на глубокой подстилке приведена на рис. 2.2.

Рис. 2.2. Схема технологического модуля для коровника беспривязного способа содержания на глубокой несменяемой подстилке содержания с раздачей кормов мобильными кормораздатчиками: 1 -- пристенный навозный проход; 2 -- логово 3 -- кормушка.

Данный модуль предназначен для беспривязного содержания коров на глубокой несменяемой подстилке с применением мобильных кормораздатчиков. Подстилка может вноситься с помощью мобильных средств. Уборка навоза осуществляется мобильными навозоуборочными средствами.

Оборудование коровников -- это кормушки, стойловое оборудование, оборудование для создания микроклимата, водопроводная сеть холодного и горячего водоснабжения.

При содержании животных в группах без боксов высота ограждения секций должна быть 0,45...0,50 м. Кроме металла и дерева, для устройства ограждений в последнее время стали применять синтетические материалы и канаты. Их очень удобно использовать также для ограждения скотопрогонов и выгульных площадок.

Для содержания телят в профилакториях молочных ферм промышленность выпускает оборудование ОСТ-50. Телята содержатся в индивидуальных клетках размерами 1200 Ч 420 Ч1200 мм, собранных в секции по 10 штук и оборудованных индивидуальной сосковой поилкой, ведрами вместимостью 5,5 л и настилом с резиновым ковриком. Для доставки телят из родильного отделения в профилакторий в комплекте оборудования предусмотрена трехколесная тележка с самоустанавливающимся передним колесом и деревянной платформой длиной 1,00 м и шириной 0,55 м. Этаже тележка, оборудованная вместо платформы цистерной вместимостью 150л, используется для приема и раздачи молока телятам. На дозирующем патрубке цистерны нанесены деления и установлено кольцо, обеспечивающее возможность дозирования корма с точностью 0,25 л. Оборудование ОСТ-50 изготавливается и поставляется в 5 исполнениях для одновременного содержания соответственно 40,80,120,160 и 200 телят [1].

Ширина здания коровника рассчитывается, исходя из размеров элементов технологического модуля. Они могут строиться одно-, двух-, трех-, четырех-модульными и более. Ширину здания В определяют по формуле

B=MЧn, (2.34)

где: М-- технологический модуль здания, м;

n -- число модулей.

Размер технологического модуля (рис. 2.2) определяется суммой элементов здания

M=b1+lлог +lст+bкр+0,5lкр. пр, (2.35)

где: b1--ширина пристенного прохода, м:

lлог -- ширина логова, м;

lст --длина стойла, м;

bкр --ширина кормушки, м;

lкр. пр --ширина кормового (служебного) прохода, м;

M=1000+5700+2100+600+0,5Ч2200=10500 м.

Ширина здания

B=10500Ч2=21 м.

Общая длина коровника определяется суммой

L=lтмЧnтм+bпрЧ nтм +Lфк, (2.36)

где: lтм -- длина тамбура, м. lтм=4 м;

bпр -- ширина поперечного прохода, м. bпр=6 м;

Lфк -- длина фронта кормления, м;

nтм, nтм --количество тамбуров и проходов в помещении.

Длина фронта кормления зависит от количества животных различных половозрастных групп и фронта кормления одного животного и определяется по выражению

Lфк=lфкЧm, (2.37)

где: lфк -- фронт кормления (ширина стойла, ширина бокса кормления), м/гол.;

m --количество животных в ряду, голов.

Lфк=1Ч100=100 м.

L=4Ч2+6Ч1+100=114 м.

2.6 Проектирование генерального плана фермы

2.6.1 Разработка генерального плана

При выборе участка для строительства фермы или комплекса необходимо соблюдать следующие требования:

1. Использовать незанятые в севообороте земли.

2. Сохранить естественный рельеф местности, допуская минимальный объем земляных работ.

3. Местность должна обеспечить самотечный отвод сточных вод без специальных инженерных сооружений.

4. Территория фермы не должна пересекаться с транзитными автомобильными дорогами.

5. Размер и конфигурация участка должны позволить развитие фермы в перспективе.

Норму земляной площади на корову принимаем 200 м2.

Участок должен быть ровным или с уклоном на юг в пределах 10°. Он должен размещаться с подветренной стороны относительно жилого сектора и ниже его по рельефу. Оптимальное соотношение сторон 1:1 или 1:1,5.

Территорию фермы располагаем не ближе 200 м от магистральных дорог государственного значения и не ближе 100 м от других магистралей.

Ориентация зданий для содержания скота должна быть меридиальной. В зависимости от местных условий допускается отклонение длинной оси здания на угол до 30... 45° в обе стороны по отношению к основному направлению господствующих ветров.

Выгульно-кормовые дворы и выгульные площадки при расположении у зданий устраиваем вдоль продольных стен, обращенных на юг, юго-восток или восток.

Ширина выгульно-кормовых дворов около зданий П--образной формы принимаем не менее 12, дворов, закрытых со всех сторон зданиями, -- не менее 18 м. К зданиям и сооружениям по всей их длине предусматриваем свободный подъезд пожарных автомобилей. В нашем случае при ширине здания 21м -- с двух сторон. Расстояние от продольной части дороги до здания должно быть не более 25м.

Навозохранилища размещаем с подветренной стороны животноводческих зданий и на расстоянии от них не менее 60 м. Вокруг навозохранилища устраиваем земляные отмостки и канавы для отвода поверхностных вод, а также высаживают кустарники и деревья. Ширина полосы насаждений -- 15м.

Расстояние между различными зданиями и сооружениями принимаем в строгом соответствии с нормами санитарных, зооветеринарных и противопожарных разрывов.

Так как в нашем случае застройка производиться одноэтажными зданиями наибольшим разрывом должен быть противопожарный.

Основные и вспомогательные сооружения располагаем с учетом зооветеринарных разрывов и пожарной безопасности.

На территории фермы находятся постройки и сооружения, неблагоприятные в санитарном или пожарном отношении к другим группам зданий, поэтому для защиты населенных пунктов, водоисточников и окружающей среды от выбросов животноводческих ферм и комплексов необходимо иметь санитарно-защитную зону. Для ферм и комплексов крупного рогатого скота она должна быть не менее 3... 5 км, -- 1,5... 2 км.

Для снятия экологической напряженности на территории фермы необходимо места прохода и проезда оборудовать дезбарьерами. Ширина их принимается равной ширине входа или проезда, длина -- 1... 1,5, глубина -0,10...0,12м. В цементированный пол дезбарьеров укладываем нагревательные элементы для подогрева дезосредств в холодную погоду.

По границам территории фермы, вокруг зданий, мест забора воды, навозохранилища, ветеринарного пропускника, кормоцеха размещаем зеленые насаждения. Лучше всего задерживают пыль и выполняют роль биологических фильтров вяз, тополь канадский и бальзамический, липа мелколистная, клен ясенелистный, из кустарников сирень и бузина.

На территории фермы предусматриваем размещение типового ветпункта с аптекой и изолятором. Размещение этих объектов согласовываем с органами ветеринарного и санитарного надзора.

Генеральный план животноводческого предприятия должен составлять единую объемно-пространственную композицию с окружающей застройкой и ландшафтом местности.

Зная общую площадь территории животноводческого предприятия (80000 м2), выбираем форму очертания границ территории и вычерчиваем ее в масштабе на листе бумаги. Рекомендуемые масштабы: 1:100; 1:200; 1:500; 1:1000. В левом верхнем углу выполним розу ветров, так как при расположении объектов необходимо учитывать направление господствующих ветров.

Для Республики Беларусь направление господствующих ветров -- северо-западное [1].

2.6.2 Проектирование и расчет технико-экономических показателей генплана

В этом разделе рассчитаем общую площадь земельного участка для фермы, площади основных и вспомогательных здании и сооружений.

Общую площадь территории участка фермы (Fо, м2) определим по формуле

где: f--удельная норма площади на одно животное или птицу, м2/гол.;

m - поголовье данного вида животных или птицы.

Территории фермы придадим форму квадрата или прямоугольника.

Состав объектов на ферме:

1. Коровник на 200 голов беспривязного содержания на глубокой подстилке - 1 помещения.

2. Доильно-молочный блок на 1установки УДА-12Е «Елочка».

3. Родильное отделение с телятником.

4. Ветеринарно-санитарный пропускник.

5. Кормопункт для приготовления обогащающей добавки и концкормов, мойки и измельчения корнеклубнеплодов.

6. Изолятор на 10 мест.

7. 1 навозохранилища на 2000 т.

8. Выгульные дворы.

9. Траншейные хранилища для силоса и сенажа.

10. Скирды для сена.

11. Автовесы.

12. Ветпункт.

13. Бурты для хранения корнеклубнеплодов.

14. Административное здание.

Так как большинство построек относится ко II степени огнеопасности (бетонные полы, кирпич), то противопожарные разрывы между зданиями составляют 20... 30 м [1].

Зооветеринарные разрывы между постройками принимаем согласно нормам [1].

Доильный зал располагаем в молочно-доильном блоке. Здесь же находится помещение для хранения концкормов (10...12 м2). Перед доильным залом предусматриваем преддоильную площадку. Размер площадок определяем по числу коров в группе, исходя из нормы площади от 1,8 до 2,0 м2 на одну корову.

Выгульные площадки предназначены для выгула коров. Площадь загонов с твердым покрытием принимаем, исходя из нормы 8... 15 м2 на одну голову [1].

Технико-экономическая эффективность разработанного животноводческого предприятия характеризуется плотностью застройки ее территории. С увеличением плотности застройки стоимость строительства предприятия снижается. Плотность застройки определяется коэффициентом застройки, т. е. отношением площади застройки к общему размеру территории предприятия:

где: Fз -- площадь, занятая под застройку фермы;

Fо -- общая площадь фермы, м2.

Площадь, занятая под застройку Fз определим по формуле

Fз =Fоп +Fд +Fс +Fро +Fпр , (2.40)

где: Fоп -- площадь основных помещений, м2;

Fд -- площадь доильного зала со вспомогательными помещениями, м2;

Fс -- площадь склада концкормов, м2;

Fро -- площадь родильного отделения, м2;

Fпр -- прочие сооружения.

Определим площадь объектов на комплексе:

1) коровник на 200 голов-1 помещения

2) выгульные площадки -9

3) родильное отделение- 1

4) доильно-молочный блок- 1

5) ветпункт- 1

6) изолятор на 10 мест - 1

7) ветсанпропускник- 1

8) дезбарер -2

9) кормопункт- 1

10) весовая- 1

11) траншеи для силоса- 2

12) траншеи для сенажа- 1

13) навесы для сена- 2

14) бурты для хранения корнеклубнеплодов- 1

15) трансформаторная подстанция- 1

16) навес для сельскохозяйственной техники- 1

17) пожарный водоем- 1

Fоп=2ЧFкор=21Ч114=2394 м2;

Fв=200Ч15=3000 м2;

Fро=900 м2;

Fд=500 м2;

Fвп=98,8 м2;

Fи=183 м2;

Fвсп=568,8 м2;

Fдб=31,5Ч2=63 м2;

Fкп=484 м2;

Fвес=44,3 м2;

Fсилос=2Ч9Ч33,3=599,4 м2;

Fсенаж=9Ч33,3=299,7 м2;

Fсено=2Ч12Ч31,5=750 м2;

Fккп=4Ч9Ч37=333 м2;

Fтр=14 м2;

Fсхт=250 м2;

Fпож=950 м2;

18) навозохранилище

где: m -- поголовье животных на ферме, голов;

q-- выход экскрементов от одного животного, кг;

Д --количество дней хранения навоза (Д = 100... 150 дней);

-- объемная масса навоза, кг/м3 ( = 1050... 1070 кг/м3);

h -- глубина навозохранилища, м (h = 3 м).

Тогда после подстановки

20) административное здание

Fадм = 600 м2.

Тогда площадь участка под застройку по выражению (2.40) составит:

Fз = 12451 м2.

Коэффициент плотности застройки

Коэффициент использования участка

где: -- площадь участков с твердым покрытием и дорог ( -- 18667 м2)

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены