Электрификация птичника ОАО «Липецкптица» Липецкого района Липецкой области с разработкой установки энергосберегающего освещения кур-н

Аннотация.

Дипломный проект на тему «Электрификация  птичника ОАО «Липецкптица» Липецкого  района Липецкой области с разработкой  установки энергосберегающего освещения  кур-несушек клеточного содержания изложен на   страницах, содержит  таблиц и рисунков, с использованием 30 библиографических источников.

В общей части  дипломного проекта приведены: характеристика хозяйства, исходные данные для проектирования, технология производственных процессов. Произведен расчет и выбор электросилового  и электротехнического оборудования, расчет и проектирование внутренних сетей, составлена расчетно-монтажная схема, расчет по потере напряжения проводов.

В специальной  части дано обоснование и выбор  светильников и источников энергосберегающего освещения кур-несушек клеточного содержания и выполнен расчет осветительной установки птичника с энергосберегающими источниками света.

В разделе экологической  безопасности проекта освещены вопросы  безопасности жизнедеятельности на производстве, безопасности жизнедеятельности  в условиях чрезвычайных ситуаций и экологическая безопасность.

В экономическом  обосновании дано экономическое обоснование проекта.

Содержание

1. Технико-экономическая характеристика АПК ООО «Липецкптица»

1.1. Характеристика хозяйственной  деятельности

Государственное сельскохозяйственное предприятие племенное птицеводческое хозяйство АПК ООО «Липецкптица» основано в 60-ие годы и входило в число трехсот лучших предприятий «Птицепрома» Российской Федерации.

После акционирования 25.12.2003 года АПК ООО «Липецкптица» является частным предприятием с замкнутым циклом производства от инкубации яиц до глубокой переработки яйца и мяса птицы.

Предприятие расположено на окраине города Липецк. Основной вид деятельности: птицеводство – производство племенного и товарного яйца, производство и глубокая переработка мяса цыплят-бройлеров.

Для этого в хозяйстве имеется:

- два инкубатория

Один инкубаторий предназначен для инкубации и вывода молодняка  яичных пород, второй – бройлеров.

Производственная мощность каждого  инкубатория 180 тыс. штук яиц.

Для выращивания ремонтного молодняка  имеются 7 действующих корпусов (200 тыс. птицемест). Из них 6 корпусов, срок ввода  которых в эксплуатацию оборудования 1986, 1987, 1988, 1989, 1991, 1994 гг уже нуждаются в реконструкции. Для производства племенного яйца – 2 корпуса (33 тыс. птицемест) и 2 корпуса петухов (5,5 тыс. птицемест). Для производства товарного яйца – 17 корпусов (376 тыс. птицемест) сроки ввода в эксплуатацию технологического оборудования в 14 корпусах более 30 лет, что значительно больше чем допустимо и требуют реконструкции.

Организационный состав предприятия:

• Цех родительского и промышленного стада кур (производство племенного и товарного яйца);
• Два инкубатория (вывод цыплят);
• Батарейный корпус цыплят (возраст от 1 до 30 дней);
• Цех выращивания ремонтного молодняка кур яичного направления (возраст от 31 до 120 дней);
• Цех выращивания бройлеров (возраст от 0 до 45 дней);
• Яйцесклад (сортировка и упаковка товарного яйца);
• Птицеубойный цех (убой и глубокая переработка мяса птицы);
• Колбасный цех (производство колбасных изделий и полуфабрикатов из мяса птицы);
• Цех по выработке яичного порошка;
• Цех по выработке мясокостной муки;
• АВМ по выработке  витаминно-травяной муки;
• Автопарк (имеет 65 единиц автомобильный техники);
• Машино-тракторный парк;
• Строительная бригада по ремонту производственных помещений;
• Энергетическое хозяйство (текущий ремонт электрооборудования и монтаж нового оборудования);
• Сеть магазинов и торговых точек в Воронежской области и за ее пределами (всего 12 шт).

Всего птицефабрика насчитывает 36 птичников, расположенных на разных площадках, в каждом из которых содержаться  до 23 тысяч голов кур. На данный момент из экономических соображений  используются не все птичники.

В 2007 – 2009 гг на птицефабрике численность  кур-несушек составляла 221470 шт и  было выпущено следующее количество продукции:

• Мясные полуфабрикаты – 14,831 т;
• Яичный порошок – 26,880 т;
• Колбаса – 39,350 т.

АПК ООО «Липецкптица» также принадлежат сельхозугодия общей площадью 284 га, в том числе 267 га пашни, прочее 17 га, итого 322 га земли, расположенных в Липецком районе.

Весной производится сев зерновых культур и однолетних трав. После  всходов и до уборки урожая, если того требуют условия, осуществляется уход за посевами, уборки и транспортировки культур имеется парк автотранспортной  и специальной техники: тракторы, экскаваторы, автомашины, комбайн.

Предприятие производит большой ассортимент  готовых изделий и полуфабрикатов из мяса птицы (колбасы, сосиски, сардельки, паштеты, хлеба куриные, рулеты, тушки копченые, пельмени, субпродукты и прочее) а также яйцо куриное.

Мощности птицефабрики первоначально  были рассчитаны на производство 81 млн. шт. товарного яйца.

Кроме этого в хозяйстве имеется цех выращивания бройлеров - 6 корпусов: из них 3 действующих (86 тыс. птицемест) и 3 недействующих корпусов.

Оборудование всех корпусов требует  замены. Производственные мощности цеха выращивания бройлеров рассчитаны на производство 1000-1100 т. мяса в живом весе.

Оборудование кормосклада, где  корма доводятся до нужного рецепта  для каждого вода и возраста птицы  давно устарело, и требует немедленной  реконструкции. Отсутствие весового хозяйства, замер различных компонентов  лопатой приводит к ошибке в весе до 1 т. на 4 т. кормов, что исключает точность рецепта на 30%.

Физическое состояние кормосклада  такое, что может привести к полному  выходу его из строя.

Все яйцо и племенное и товарное собирается на яйцесклад, где оно  сортируется и отправляется по назначению. Сортировка производится вручную.

Имеется маркировочный принтер ( производительность до 20 т.шт. яиц в час).   Вместимость  яйцесклада до 1,5 млн. шт. яиц.

Забой птицы осуществляется в убойном  цехею.

Производительность    - 6,5 тыс. голов взр. кур и

- 9 тыс.голов бройлеров в смену

После забоя мясо хранится в холодильных  камерах. Вместимость холодильника до 1000 т. мяса.

В хозяйстве работает колбасный  цех. Продукция колбасного цеха - варено-копченые колбасы, сосиски, сардельки, рулеты, пельмени, копченые цыплята и крылья, фарш, котлеты, тефтели, шницели, окорочка, филе, суповые наборы и др. продукция. Всего до 100 т. продукции в год.

Цех по сушке яичного порошка  выработал за 2004 год 46,5 тн яичного  порошка.

Цех технических фабрикатов - перерабатывает отходы от забоя птицы, павшую птицу, отходы инкубации, яичную скорлупу и др. За 2009 год выработано - 156,4 т муки, которая идет на корм птице.

АВМ (агрегат по выработке витаминно-травяной муки). За 2009 год выработано - 869 т. травяной муки (гранулы)

Автопарк хозяйства насчитывает - 64 единицы, в т.ч. 48 грузовых автомашин, автобусы, легковые, специальные машины.

Машинно-тракторный парк насчитывает 27 единиц техники и сельхозорудия.

В хозяйстве работают зоо – и  вет - .лаборатории.

К обслуживающим подразделениям относятся

• электроцех;
• рем. мастерская
• котельные
• компрессорная
• стройцех
• столовые

Для реализации продукции открыта  сеть фирменных магазинов (12 шт.) и  ларьков (3 шт.), в г. Воронеже, г. Калаче, в районах области и за пределами  области.

Табл.1 Основные показатели производственно-хозяйственной деятельности АПК ООО «Липецкптица»

Всего на предприятии работает 580 чел. Средний возраст 39 лет. Средняя зарплата 12585 руб.

1.2 Состояние электрификации объекта  проектирования

Калачеевская птицефабрика на 500 тыс. кур-несушек по электроснабжению относится  к 1 категории сельскохозяйственных потребителей электроэнергии, перерыв в электроснабжении которых не должен превышать 0,5 часа.

Птицефабрика снабжается высоковольтно-воздушной  линией напряжением 10 кВ от Липецкой РЭС. По климатическим условиям эксплуатации воздушных электрических линий Липецкий район относится по ветру к II зоне с толщиной гололеда на стенках проводов до 10 миллиметров.

Питание птицефабрики осуществляется от двух трансформаторов мощностью  по 400 кВА, а питание подстанции выполнено  от двух линий: линия "Репродуктор" и линия "Резерв репродуктора".

Распределительные электрические  сети напряжением 0,4 кВ выполнены двух типов: воздушные линии на железобетонных опорах и кабельные - в подземных  траншеях. Наружное освещение территории птицефабрики выполнено на железобетонных опорах светильниками типа РКУ-250 с лампами газоразрядными типа ДРЛ 250 Вт.

Для защиты воздушных линий от опасных  атмосферных перенапряжений все  металлоконструкции железобетонных опор воздушных линий напряжением 0,4 кВ присоединены к нулевому проводу электросети.

Кабельные сети напряжением 0,4 кВ на фабрике  выполнены кабелем АПВБ. По проекту  кабельные линии проложены в  земельной траншее на глубине 0,7 м на мягкой песчаной подушке и  сверху траншея перекрыта защитным покрытием из бетонных плит.

Силовая распределительная электрическая  сеть выполнена кабелем АВРГ, открыто  с креплением на стенах, а также  из проводов марки АПВ в металорукавах  и в стальных тонкостенных трубах, проложенных по стенам и конструкциям в желобах.

На птицефабрике работает большое количество электросилового оборудования, в частности электродвигателей, находятся в работе в количестве 325 штук, а общая электровооруженность труда на птицефабриках составляет 27030 кВт-ч/чел.

Мощности электродвигателей и  их количество работающих на птицефабрике:

0,6 кВт  - 33 шт.

2,5 кВт  - 114 шт.

4,5 кВт  - 97 шт.

10 кВт  - 33 шт.

более 13 кВт  - 4 8 шт.

В технологии выращивания и содержания кур на птицефабриках основные наиболее трудоемкие операции подлежат электрификации и автоматизации. В первую очередь к таким операциям относятся: поддержание заданных параметров микроклимата и электроосвещенности, процессы.

На птицефабрике работает 10 электриков под руководством гл. энергетика и  ведущего инженера-электрика.

Выводы.

Основная цель проекта заключается в повышении эффективности производства и получении наибольшей прибыли, для чего необходимо выполнить: замену старого изношенного технологического оборудования на новое, что позволит повысить обслуживаемое поголовье птицы с 271 тыс. птицемест до 469 тыс. птицемест. Отсюда как следствие – рост объемов производства, производительности труда и доходов.

2. Технологическая схема производства  и выбор основного технологического  оборудования

2.1 Описание технологического процесса.

Технологический процесс птицефабрики имеет целью производство яиц и диетического куриного мяса, а для поддержания высокой продуктивности куриного стада необходимо постоянно инкубировать и выращивать кур-несушек для обновления продуктивного поголовья. Куры больше всего яиц несут в первый год, на второй год на 20-25% меньше, а на третий на 30-35% меньше, чем в первый год, поэтому на птицефабриках кур-несушек меняют каждый год.

Технологический процесс на птицефабрике может быть полным (с законченным  замкнутым циклом), когда в одном хозяйстве получают инкубационные яйца, выводят молодняк, выращивают его и производят пищевое яйцо или мясо птицы и неполным, при котором в хозяйстве осуществляется только часть перечисленных работ. Незаконченный цикл применяют на большинстве птицеферм колхозов и совхозов, которые молодняк завозят с инкубаторных станций, а выращенную птицу сдают на птицекомбинат в живом виде. На крупных птицефабриках замкнутый цикл производства. Эти хозяйства имеют свои маточные фермы для получения инкубационных яиц, икубаторий, помещения для выращивания молодняка, птичники для содержания промышленного стада несушек ,убойных цех и цех переработки отходов производства.

Для равномерности получения яичной продукции на крупных птицефабриках  процесс обновления поголовья кур-несушек осуществляют постепенно, партиями. Рекомендуемое количество ремонтного молодняка и количество партий их размеры в год показали в помещенной ниже таблице (2.1).

Общее количество птицемест для  кур в хозяйствах яичного направления  при 10-11 месячном сроке эксплуатации кур-несушек.        

 Таблица 2.1.

Для воспроизводства промышленного  стада несушек яйца инкубационные  получают от маточного стада кур в течении всего года, которые составляют 10-12% поголовья кур промышленного стада.

Технологическая схема производства птицефабрики выполнена на чертеже.

Для содержания кур-несушек промышленного  стада наиболее целесообразно использовать комплект оборудования, состоящий из батарей КОН-3Н, и КОН-4Н, основу которого составляет четырех ярусная батарея типа КБН-Ф-4. Комплект оборудование  КОН.00-000 был низкого качества и часто выходило из строя , сбор яиц часто приходилось проводить вручную , так как система транспортёров была несовершенной и часто приводило к бою яиц.

Всего в птичнике 96х18х3,5 можно было разместить 20-30 тыс. кур - несушек 

В 1995 году более совершенные клеточные  батареи начал конструировать ОАО  «ВИАСМ» причём комплект оборудования для механизации технологических операций содержания кур – несушек у этого изготовителя значительно более высокого качества, а количество птицемест в птичнике им удалось увеличить в этом помещении до 46960 голов  при комплекте, состоящем из КВИ-3Н – 2 шт., и КВИ-4Н – 4 шт.

Исходя из большей ёмкости птицемест  в батареях ОАО «ВИАСМ» выбираем комплект из КВИ-3Н – 2 шт., и КВИ-4Н  – 4 шт. длинной 91,6 м. на 46960 кур-несушек. До 1995 года для содержания птицы  существовали клеточные батареи  Птицепрома типа КОН 00-000 с 3х и 4х ярусами этажерочными  клетками и комплектом оборудования  механизированной раздачи кормов, уборки помёта и сбора яиц. Согласно нормам-рекомендациям Птицепрома [14] при мощности продуктивного стада в 350 тыс. кур-несушек требуется иметь 15 птичников по 20 – 30 тыс. птицемест, откуда следует, что на проектируемой птицефабрике достаточно иметь пятнадцать птичников, оборудованных комплектами оборудования КВИ - 4Н. Потребность ремонтного молодняка при этой мощности согласно тем же нормам – рекомендациям составляет  469 тыс. голов. Для содержания ремонтного молодняка от 1 до 140 дней, выбираем комплект оборудования КВИ -4Н, основу которого составляет четырёхярусная этажерочного типа клеточная батарея предназначенная для содержания и выращивания 10860 молодняка кур-несушек. Следовательно для удовлетворения потребности фабрики в молодняке кур необходимо иметь четыре птичника 102 х 18 м, оборудованных комплектами КВИ -4Н.

В составе птицефабрики еще необходимо иметь 1-2 птичника для выращивания  от 31 до 80 дневного возраста и откорма петушков и выбракованных курочек, предназначенных на убой и получение куриного мяса.

Основные преимущества клеточных  батарей  КВИ-3Н и КВИ-4Н по сравнению  с клеточными батареями Птицепрома в следующем:

1. Повышение яйценоскости кур за счет создания хорошо вентилируемой конструкции из сетчатых панелей. Отсутствие застойных зон в клетке.

2. Повышение яйценоскости кур за счет свободного доступа птицы к кормушкам и поилкам, который обеспечивается за счет оптимального соотношения между шириной и глубиной клетки 900:475=1,9 и увеличением фронта кормления до 82 мм на курицу.

3. Снижение повреждения яиц за счет полунапряженной конструкции полика, который выполнен из проволоки 0,2 мм с ребрами жесткости 0,6 мм и поперечными стержнями 0,3 мм с обрамлением из проволоки 0,6 мм. Такая конструкция предотвращает прогиб полика и увеличивает его амортизационную способность. Угол наклона полика 10° обеспечивает беспрепятственное скатывание яиц равномерно по всей поверхности наклонного полика. Для предотвращения удара яиц о борт лотка яйцесбора на лоток надевается пластмассовый кант.

4. Снижение загрязненности яиц отходами жизнедеятельности и частичками корма, а также вероятности повреждения яиц как лапами кур, так и вследствие проклевывания за счет ограничителей, имеющих специальный ступенчатый профиль.

5. Повышение сохранности яиц (снижение насечек) за счет «плавного» перекладывания яиц с лент яйцесбора в корзины элеватора и на стол сортировки. На некоторых типах поперечных транспортеров яйцесбора возникает повышенная насечка в зоне скатывания яйца на транспортер.

6. Обеспечение равномерного и однородного распределения корма по всему фронту кормления клеточной батареи. Отсутствие зависания корма в бункерах. Емкость бункеров обеспечивает возможность 2-х разового кормления в сутки.

7. Снижение трудозатрат на монтаж на объекте за счет поставки рам и других узлов в полной заводской готовности, а также консольной системы сборки сетчатых изделий.

8. Повышение ремонтопригодности за счет

• возможности производить автономный съем поликов, боковых и задних стенок, дверец в процессе эксплуатации.

• своевременной поставки запчастей.

9. Повышение жесткости, устойчивости и долговечности конструкции за счет следующих факторов

• каркас клеточной части сформирован из уголка 25x25x4 мм

• каркасы модулей привода и натяжения выполнены из швеллера №8 с покрытием термодиффузионным цинком. Угольники-рельсы для тележки кормораздатчика изготовлены из уголка 45x45x5 мм.

• сетчатые панели заключены в обрамления из проволоки диаметром 6мм.

• нагрузка с клеточной части при работе системы пометоудаления снята, т.к. модули привода и натяжения крепятся к фундаменту болтами.

2.2 Выбор промышленного  оборудования для содержания  кур промышленного стада

Клеточное содержание - наиболее комплектно, экономично, поэтому наиболее распространенный вид содержания птицы в промышленном птицеводстве. Промышленность выпускает множество комплектов оборудования с различными типами клеточных батарей, в которых в значительной мере механизированы и автоматизированы основные производственные процессы: кормораздачи, сбора яиц и уборка помета.

Исходя из большей ёмкости птицемест  в батареях ОАО «ВИАСМ» выбираем комплект из КВИ-3Н – 2 шт., и КВИ-4Н  – 4 шт. длинной 91,6 м. на 46960 кур-несушек.

2.3. Выбор кормораздатчика и другого основного технологического оборудования

2.3.1. Раздача  кормов.

В технологическом процессе содержания поголовья кур важнейшее место  занимает операция проведения их кормления, а так, как речь идет о кормлении большого количества птиц, содержащихся в одном птичнике, то для проведения каждого кормления приходится доставлять и рассыпать по кормушкам на разных уровнях сотни килограмм сыпучих кормов, что представляет собой тяжелый трудоемкий процесс [1,2].

Для механизации процесса раздачи  сухих сыпучих кормов по кормушкам птиц необходимо использовать кормораздатчик, который выбирается из потребной производительности. Согласно научным нормам содержания и кормления кур суточная потребность организма птиц в разнообразных кормах для создания предпосылок хорошей яйценоскости должен достигать не менее 100г, а состав рациона представлен в ниже помещенной таблице.2.2.

Таблица 2.2

СОСТАВ РАЦИОНА КОРМЛЕНИЯ КУР  В СУТКИ[1.2.]:

Суточная потребность в кормах для птичника, где находится 23348 птиц составляет:

G_сут= 0,11* 23348 = 2568 кг.

Исходя из этой потребности для  линии механизированной кормораздачи кормов типа БСК - 10 и наклонный транспортер  шнековый ТУУ-2 и шнековый транспортер  ТУУ-2А. Управление с пульта ПУЦК.

Подача кормов от наружного цилиндрического  бункера V=14m3 к бункерам клеточных  батарей производится гибким транспортером  с плоской спиралью, что позволяет  при значительном уклоне кровли устанавливать  в птичнике разноярусные батареи. Применение двухпоточной системы раздачи кормов существенно снижает время раздачи корма по батареям. По требованию Заказчика может быть поставлен бункер типа БСК с наклонным транспортером ТУУ-2Н и шнековый транспортер ТУУ-2А. Управление системой кормораздачи производится с пульта ПУЦК.

Система кормления, включающая 2-х сторонний бункерный кормораздатчик на каждый ярус, лотки-кормушки, установленные с двух сторон на каждом ярусе и электрический привод, обеспечивает равномерное и однородное распределение корма по всему фронту кормления клеточной батареи. Конструкция бункеров исключает зависание кормов. При загрузке кормораздатчика и раздаче корма просыпки корма не происходит. Движение кормораздатчика производится от мотора-редуктора мощностью 0,55 кВА. Пуск производится с пульта управления кормораздачей (ПКР), расположенного на модуле натяжения батареи.

2.3.3. Поение кур

Поение птицы - один из важнейших  элементов поддержания нормальной жизнедеятельности организма кур. Снабжение водой кур осуществляется исходя их общей потребности в воде всего птичника:

Максимальный часовой расход воды одним птичником определяют по формуле:[2]

G_max=q*n/*К_сут*К_ч

Где q - норма водоснабжения одной  птицы ,Л; q = 0,46 л

П - количество птиц в птичнике; n = 23348 гол.

К _сут. - коэффициент суточной неравномерности водопотребления;

К_ч - 1,3

K_ч. - коэффициент часовой неравномерности водопотребления;

К_ч =2.5

G_max=0.46*23348/1.3*2.5=3,304м³/час

Для водопотребления при поении птиц 15,0 птичников в часовой максимум потребуется воды

G_max=3,304*15=50м³/час

Система поения состоит из ниппельных поилок, уравнительных бачков и трубопроводов.

Система поения реализована на базе полипропиленовых прямоугольных труб 23x23 мм (толщина стенки 3 мм), оснащенных ниппельными поилками. Система комплектуется также уравнительными бачками для регулирования давления в основном трубопроводе, соединительными трубами и арматурой. Каждая клетка оснащается 2-мя ниппельными поилками, устанавливаемыми на трубопроводе, размещенном по центру батареи. Система снабжены аплеулавливателем желобчатой формы, расположенным под трубопроводом с поилками вдоль всей длины клеток, со сливной трубой для сброса промывочной воды в канализацию.