Проект СТФ на 1000 голов с разработкой линии приготовления кормов
Министерство сельского хозяйства РФ
ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА»
Кафедра «Механизация технологических процессов в АПК»
КУРСОВАЯ РАБОТА
На тему «Проект СТФ на 1000 голов с разработкой линии приготовления кормов»
Выполнила:студентка221 группы
Ховарёва С.О.
Проверил: Кошелев А.А.
Пенза 2012 год.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
1. Производственно-экономическая характеристика хозяйства………7
1.1. Производственная характеристика хозяйства.
1.2. Природно-климатические условия хозяйствования.
2. Технологическая часть……………………………………………………9
2.1. Основные зоотехнические и гигиенические требования к свиноводческим фермам.
2.1.1 Операция раздачи кормов и поения животных
2.1.2 Операция удаления навоза
2.2. Технологические операции, выполняемые на ферме.
2.3. Технологический расчет приготовления кормов.
3. Конструкторская часть………………………………………………….21
3.1. Зоотехнические требования к оборудованию.
3.2. Применяемые машины.
3.3. Предлагаемые машины.
4. Экономическая часть……………………………………………………24
5. БЖД………………………………………………………………………
5.1. Требования техники
5.2. Противопожарные мероприятия.
5.3. Экологическая безопасность.
5.4. ГО.
Заключение……………………………………………………
Литература……………………………………………………
ВВЕДЕНИЕ
Основной задачей работников сельского хозяйства является надежное обеспечение страны продовольствием и сельскохозяйственным сырьем.
Увеличение производства мяса, молока, яиц и других видов животноводческой продукции возможно лишь на основе интенсификации, под которой понимают получение с одних и тех же производственных площадей большего количества продукции, лучшего качества и с меньшими затратами труда.
Комплексной электромеханизации животноводства уделяется особое внимание, так как ее уровень на фермах еще недостаточен и составляет на
молочных фермах 55%, откормочных (КРС) 67% и 72% на свинофермах.
На репродукторных фермах по выращиванию свиней уровень механизации составляет 42%, а в фермерских хозяйствах значительно ниже. Техническое перевооружение ферм и комплексов способно решить поставленные задачи в животноводстве только при условии грамотного ее применения и использования. Поэтому важное значение имеет подготовка высококвалифицированных зооинженерных кадров. Современные животноводческие фермы и комплексы насыщаются новой сложной, высо копроизводителной техникой. Промышленность наладила производство технологических поточных линий для искусственной сушки и брикетирования кормов, машинного доения коров с обработкой молока, раздачи кормов. Ведутся работы по созданию машин и оборудования для консервирования кормов и обработки соломы. Во многих передовых и опытных хозяйствах страны осуществлена комплексная механизация и автоматизация животноводства. [7]
Наряду с количественным ростом поставляемой техники заметно улучшается ее качество. Это, в основном, высокопроизводительные, универсальные, электрифицированные машины и агрегаты, выполняющие целый комплекс основных, вспомогательных и транспортных операций. Значительная часть техники оснащена средствами автоматического контроля и управления; другая ее часть - агрегаты и комплексы, полностью работающие в автоматическом режиме по заложенным в них программам, позволяющим учитывать особенности обслуживаемых животных, состояние окружающей среды и специфику эксплуатации сложной биотехнической системы, применяемой в животноводстве.
Огромные резервы увеличения объемов и снижения себистоимости продукции животноводства заложены в развитии специализации и концентрации производства на базе межхозяйственной кооперации и агропромышленной интеграции. Созданы крупные государственные специализированные предприятия; птицефабрики, комплексы по производству говядины, свинины, молока, овощей на индустриальной основе. Машинная технология качественно изменила труд животновода,, подняла его производительность, позволила внедрить ранее неизвестные технологические процессы, резко увеличить продуктивность сельскохозяйственных животных и птицы. Громадное значение при этом имеет применение электрической энергии. Необходимо уделить особое внимание на дальнейшее совершенствование инженерной службы на селе. Резко возрастает роль зооинженера-инженера-технолога современного высококвалифицированного животноводческого производства. Технолог определяет наиболее целесообразные в техническом и экономическом отношении характер и последовательность технологических процессов, устанавливает методы их осуществления, подбирает соответствующее оборудование и планирует его размещение. [4]
Технология производства животноводческой продукции очень сложна, так как заготавливаемое сырье (корма) перерабатывается живыми организмами (животными, птицей), которые обслуживаются целыми системами и комплексами сложного оборудования. Зооинженеру необходимо сначала составить документацию, в которой должны быть строго определены характер, последовательность и способы осуществления технологических операций, а затем подобрать животных и оборудование и организовать эффективное их функционирование.
В мировом производстве и потреблении мяса свинина неизменно занимает ведущее место. Ее производство постоянно увеличивается. И это не удивительно: для свиней характерно высокое многоплодие, короткий эмбриональный период, высокий выход продуктов убоя, что позволяет получать от них большое количество продукции при экономном расходовании корма.
Опыт работы свиноводческих предприятий показывает, что переход к промышленным методам производства свинины позволяет повысить прирост и сохранить срок откорма животных, получать продукцию с наименьшими затратами труда и средств. Разведение и откорм свиней возможны при ограниченной земельной площади в самых различных кормовых и климатических условиях.
1. ПРОИЗВОДСТВЕННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ХОЗЯЙСТВА
1.1. Производственная характеристика хозяйства.
Хозяйство «Заря» расположено в Бессоновском районе. Оно образовано в 1973 году. От областного центра находится в 20 км, от районного центра - в 4 км. В 7 км от хозяйства проходит железная дорога. Территория хозяйства расположена в северной части Пензенской области. За хозяйством закреплено 5 тысяч га земли. Под пастбища занято 600 га. Хозяйство специализируется на выращивании свиней и производстве свинины. На СТФ имеется 1000 голов свиней, среди них ремонтные свинку, откормочные хрячки, молодняк поросята-отъемыши. Каждой группе соответствует своя темпетатура содержаний
Взрослые - 18°С, на откорме - 18-14°С, поросята ремонтные - 20°С, отъемыши - 22°С.
На ферме используют трехразовое кормление.
Гигиена кормления должна обеспечивать высокоэффективный откорм свиней. Практикуют 2-х кратное нормативное кормление влажными кормами. Зерновые корма дают в виде густой каши. Среднесуточный беконный прирост составляет 600 гр. За 220 дней - 13,3 кг.[3]
1.2. Природно-климатические условия хозяйствования
Климат области умеренно-континентальный. Значительное ее протяжение с запада на восток обуславливает постепенное изменение климатических показателей в сторону большей континентальное™. Средняя годовая t° +4,1°С. Влажность 61%. Годовая сумма осадков в среднем 400-530 мм. Зима морозная, ветренная (средняя t° января от -11,5 до -13,5°С) с большими колебаниями температуры воздуха. Толщина снежного покрова - 20-30 см.
Весна начинается в конце марта-начале апреля. Она непродолжительная, с резкими колебаниями температуры, связанными с вторжением холодных волн арктических воздушных масс. В отдельные годы заморозки заканчивались во второй декаде апреля.
В мае температура становится сравнительно высокой. Лето приходит в конце мая. Средняя t° июня 19,1-19,5°С.
Северная часть Пензенской области расположена в лесной зоне. Леса преимущественно широколиственные с господством дуба. Встречаются также сравнительно чистые сосняки с небольшой примесью березы.
Рельеф представлен равниной. В восточной части, занимающей водораздельное плато между рекой Сурой и верховьями реки Мокши, почвенный покров представлен преимущественно слабовыщелоченными черноземами, чаще всего мощными и среднемощными, по механическому составу глинистыми и суглинистыми. Они занимают около 65% этой части территории.[2]
Средние годовые скорости ветра в открытых условиях местности колеблются от 4,1 до 4,8 м/сек. Летом и в переходные сезоны года скорости ветра меньше. Наибольшая повторяемость дней с сильным ветром наблюдается в холодное время года.
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Основные зоотехнические и гигиенические требования к свиноводческим фермам и комплексам.
Животноводческие фермы и комплексы это специализированные сельскохозяйственные предприятия, предназначенные для выращивания скота и производства продукции животноводства.
Каждая ферма (комплекс) представляет собой единый строительно-технологический объект, включающий в себя основные и подсобные производственные, складские и вспомогательные постройки и сооружения.
К основным производственным постройкам и сооружениям относят помещения для животных, родильные отделения, выгульные и выгульно-кормовые площадки, пункты искусственного осеменения.
К вспомогательным сооружениям относят служебные и бытовые помещения - зоотехническую контору, гардеробные, умывальную, душевую, туалет и др.
Свиноводческие фермы проектируют и строят в соответствии с утвержденными нормами, в которых приведены номенклатура зданий, нормы площадей и размеры основных технологических элементов помещений, ветеринарно-санитарные требования к системам содержания свиней, нормы потребности в кормах, подстилке, воде, параметры микроклимата и др.
Территорию для размещения свиноводческих объектов выбирают с учетом возможности обеспечения их водой, электроэнергией, подъездными путями, кормовой базой, а также с учетом строительства объектов для хранения и переработки полученной продукции.[8]
Фермы размещают и ограждают, предусматривая соблюдение санитарно-защитных зон и ветеринарных разрывов. Рациональные планировочные решения свинарников выбирают в зависимости от предполагаемой системы содержания животных, применяемых типов кормораздатчиков и систем уборки и утилизации навоза.
В соответствии с формами зданий для содержания животных и их размерами монтируют технологическое оборудование (станки, кормушки, навозоуборочные устройства, кормораздатчики и др.). Кормушки устанавливают вдоль здания в станках около проходов или поперек. Для удаления навоза применяются как системы самосплава, гидросплава, так и механические (с помощью транспортеров).
Пол в станках покрывают решетками над навозными каналами (длина навозных каналов при этом должна быть равна или на 15% больше длины кормушек). Уборка навоза из каналов производится после доочистки станков вручную струей воды сначала вдоль свинарника, а затем поперек транспортерами или же самотеком - в навозосборники, расположенные за пределами свинарника.
В основном при доращивании и откорме принято двухразовое кормление свиней, при этом возможны и разгрузочные дни.
Уборку навоза при механической системе навозоудаления производят один раз в сутки, при самотечной - раз в неделю.
Территория хозяйства ограждается древесными насаждениями. Кормоцех планируют при въезде на территорию хозяйства с наветренной стороны по отношению к остальным зданиям и сооружениям. В непосредственной близости от кормоцеха или в блоке с ними размещают склады кормов.[10]
Свинарники на территории фермы или комплекса располагают в соответствии с принятым технологическим процессом.
Полы в свинарниках должны быть прочными, нескользкими, малотеплопроводными, водонепроницаемыми и устойчивыми к воздействию сточной жидкости и дезинфицирующих веществ. Внутренняя высота основных помещений для содержания свиней должна быть не менее 2-4 метров.
2.2. Технологические операции, выполняемые на ферме.
На свиноводческой ферме выполняются следующие технологические операции: поение животных, раздача кормов, удаление и переработка навоза.
Раздача кормов животным один из наиболее трудоемких производственных процессов, уровень механизации которых на фермах составляет около 50-60% и на чью долю приходится 30-40% от общих затрат труда по обслуживанию животных и птицы.
Процесс раздачи завершает комплекс работ по скармливанию кормов и является чрезвычайно ответственным процессом в этом комплексе работ, так как от своевременной раздачи кормов зависит эффективность всех зоотехнических мероприятий по кормлению животных и птицы.
На комплексах с откормом 108 и 54 тыс. свиней в год приняты два следующих типа кормления:
1) Сухими комбикормами вволю кормят поросят-отъемышей.
2) Нормированное кормление
жидкими кормами (влажностью 78-85%)
применяются всех остальных групп свиней.
Подача жидких кормовых смесей от кормоцеха до производственных помещений осуществляется преимущественно с использованием трубопроводов или пневматических установок с камерным питателем.[11]
В отличие от больших комплексов на свинофермах с поголовьем 6-24 тыс. выращивания и откорма в год применяется кормление влажными мешанками (влажностью 60-72%), приготовленными из измельченных корнеплодов и комбикормов внутрихозяйственного производства, а в зоне развитого картофелеводства - силосование запаренного картофеля.
В типовых проектах ферм и комплексов в соответствии с производственным заданием и нормами водопотребления разработаны системы водоснабжения и на основе гидравлических расчетов определены
суточный, часовой и секундный расходы по каждому объекту водоснабжения. В связи с концентрацией производства суточный расход на комплексах может составлять несколько тысяч кубометров.
Система водоснабжения должна обеспечивать бесперебойную подачу воды для поения животных, так как недостаток питьевой воды незамедлительно вызывает снижение продуктивности. Расчетные нормы водопотребления по СН и П на голову, л/сут. Хряки производители, взрослые матки - 25 л/сут., матки с приплодом - 60, молодняк старше 4 мес. и свиньи на откорме 15, поросята-отъемыши - 5. Для обеспечения нормальной работы систем водоснабжения на животноводческих комплексах строят резервные сооружения.
Перевод животноводства на промышленную основу знаменует собой новый этап в развитии сельского хозяйства, который характеризуется высоким уровнем экономической эффективности производства и продуктивности. Вместе с тем концентрация больших групп животных на ограниченной площади и беспривязное содержание их приводят к тому, что на животноводческих комплексах получается огромный выход жидкого навоза.
Суточный выход навоза колеблется в широких пределах, так как он зависит от системы и способов содержания, от вида и половозрастной группы животных, от состава кормов в рационе и способов кормления.
В общем случае технологический процесс уборки навоза из животноводческих помещений, перемещения его к местам переработки и хранения с последующим внесением в почву в качестве органического удобрения можно разделить на следующие операции: доставка и распределение подстилки; уборка помещений; транспортировка к местам разгрузки и временного хранения; переработка навоза с целью приготовления высокоэффективного органического удобрения; погрузка и транспортировка навоза в поле и внесение его в почву. При содержании животных на щелевых полах он накапливается в каналах, откуда удаляется с помощью гидротранспортной системы или транспортерами, уложенными в закрытые каналы-коллекторы.[15]
По назначению навозоуборочные средства делят на средства очистки помещений; средства накопления и удаления навоза; средства транспортировки его и обработки с целью последующей утилизации.
При подстилочном содержании животных навоз выталкивают бульдозером непосредственно в навозохранилище или на примыкающие к животноводческим помещениям компостоприготовительные площадки. При бесподстилочном содержании навоз через люки в концах навозных проходов внутри помещения сбрасываются в навозосборники или в поперечный коллектор.
При использовании бульдозера пол проходов должен быть монолитным из бетона не ниже марки 200 и толщиной не менее 180 мм с уклоном 0,5% в направлении транспортирования навоза. Для обеспечения беспрепятственного проезда агрегата по обе стороны от лотка следует предусмотреть свободное пространство шириной 200-250 мм.
2.2.1. Операции раздачи кормом и поения животных.
Свиней кормят как покупными полнорационными комбикормами, так и кормами собственного производства. При изготовлении кормов собственного приготовления корнеплоды из хранилищ доставляют в кормоприготовительное отделение, где происходит их подготовка (мойка, измельчение и смешивание с различными добавками), а затем выгрузка в кормораздатчик. Для раздачи кормов животным применяют мобильный кормораздатчик КУС-Ф-2 (Рисунок 2,1)[6].
Рисунок 2,1 - Кормораздатчик КУС-Ф-2:
1-рельсы; 2-кормушка; 3,4-упоры и датчики программного устройства; 5-лоток для электрического кабеля; 6-кабеледержатель; 7-пульт управления; 8-бункер; 9-площадка оператора.
Поилки для поения животных расположены рядом с кормушкой, и животное может пить вволю, так как они работают в автоматическом режиме. Подвод воды к поилкам осуществляется по централизованному водопроводу хозяйства. Система водоснабжения включает в себя насосную станцию, водонапорную башню и водоподводящий трубопровод, по которому вода подается непосредственно в поилки. Для поения животных в помещениях используются поилки ПАС-2, для поения на выгульных площадках автоматические групповые поилки АПТ, каждая из которых одновременно обслуживает до 6 голов.
2.2.2. Операция удаления навоза
Удаление навоза в свинарниках осуществляется установкой ТС-1. Установка ТС-1 [6] предназначена для уборки навоза из-под решетчатых полов и погрузки его в транспортные средства. Она состоит из продольного и поперечного скреперных транспортеров, навозоприемника, ковшевого погрузчика и насосной установки с мешалкой. Продольные транспортеры, совершая возвратно-поступательное движение, убирают навоз из помещения в навозный канал поперечного транспортера, который транспортирует его в навозосборник. Ковшовый навозопогрузчик и насосная установка предназначаются для погрузки навоза из навозосборника в транспортные средства.
Скреперный транспортер состоит из приводной станции, скреперов, блоков, тяг и цепей. Приводная станция служит для сообщения скреперам возвратно-поступательного движения и включает в себя раму, каретку привода и натяжное устройство.
Рама приводной станции изготовлена из швеллеров, которые служат направляющими для перемещения каретки привода. На раме установлено натяжное устройство, механизм автоматического отключения и опора переключателя.
Натяжение цепи транспортера проводится за счет перемещения каретки с помощью специального винта. При этом один конец винта соединен с предохранительной пружиной, на которой поставлен хомут, воздействующий на аварийный переключатель при перегрузке. Другой конец натяжного винта вставляется в отверстие каретки и закрепляется гайками. Каретка привода представляет собой сварную раму, выполненную из швеллеров и поставленную на ролики. На раме смонтированы электродвигатель, редуктор и реверсирующее устройство.
Скребок (рисунок 2.2) предназначен для очистки канала от навоза. Он состоит из тележки и собственно скребка. Сварная рама тележки выполнена из труб и имеет четыре ролика, с помощью которых она перекатывается по направляющим навозного канала. К задней и передней поперечинам рамы привариваются крюки, на которые навешиваются цепи и тяги.
Рисунок 2.2.- Скребок в сборе:
1— рама; 2 — ролик; 3 — скребок; 4 — крюк; 5 — хомут.
Производительность ТС-1 до 27 т/ч. Транспортер предназначен для обслуживания поголовья до 1500 свиней. Скорость движения скребка 0,25 м/с; шаг скребков 22 м; количество скребков 8. Мощность электродвигателя установки 3 кВт. Масса установки 2245 кг.
2.3. Технологический расчет приготовления кормов.
На ферме содержится 1000 голов свиней на откорме. Согласно рациона кормления, им выдают в сутки, кг.
Концкорма 1,5кг;
Корнеплоды 1,5 кг;
Годовой объем расхода кормов, входящих в рацион кормления определяют по формуле, кг.:
(2.1)
qi - суточн. норма данного вида корма на
одно животное;
- кол-во животных в i-й группе;
tcyт - продолжительность кормления,
сут.;
n - кол-во групп животных. Gr=l,5 *1000 х 240=360 т
Среднесуточный расход кормов,
(2.2)
Gср.сут=360/240=1,5
Максимальный разовый расход кормов
(2.3)
П – максим. %-е содержание разовой дачи данного вида кормов в среднесуточном рационе животных, % (50%)
Gраз. =(1,5*50)/100=0,75т
Производительность технологических линий для обработки отдельных видов кормов определится из выражения, кг/ч.
Тл - выбранное число часов работы
данной технологической линии,
Тл=2..4ч
Qтл.=0,75/2=0,375т/ч
Потребная производительность поточных технологических линий: (т/ч)
Тв - выбранное число часов работы кормоцеха
Qн=0, 75/7=0,107ч
2.4. Расчет технологической карты.
Графа 1 - Наименование операции – приготовление корма.
Графа 2 – Объем работ в сутки (в т.).
[15].
где G – годовой объем, кг;
-суточная норма данного вида корма но одно животное, кг/сут.;
- количество животных;
n – количество групп животных;
- продолжительность кормления, сут.
G Р.=360т
Проектируемая 1,5 т. Базовая 1.5т.
Графа 3 - Животное содержится с 2-х месяцев до 10 месяцев т.е 8*30=240 сут. 240 сут.
Графа 4 – Годовой объем работ равен
1,5*240=360 т.
Графа 5 - Наименование машины
ДБ-5.
Графа 6 - Привод, его мощность (кВт)
Графа 7 - Производительность т/час
5,2 т/ч. 7,9 т/ч.
Графа 8 - Число машин и оборудования
Графа 9 - Число работ в сутки
1,5/5,2=7,8 ч. 1,5/7,9=11,85 ч.
Графа 10 - Число часов работы машины за год
Графа 11 - Число персонала на машину
1 человек.
Графа 12 - Всего
1 чел. 1 чел.
Графа 13 - Исполнитель
Оператор.
Графа 14 - Годовые затраты труда (чел/час)
1872*1=1872чел/ч 2844*1=2844 чел/ч.
Графа 15 - Разряд работа
5 5
Графа 16 –
60руб/ч 60 руб/ч
Графа 17 - Капиталовложения
1500000 руб.
Графа 18 - Расход эл/энергии кВт/ч
7,35*1*1872=13759,2 кВт/ч 20903,4 кВт/ч.
Графа 19 - Расход ТСМ
отсутствует отсутствует
Графа 20 - Годовые эксплуатационные издержки
143544,96+250500+270000+39901,
Графа 21 – Заработная плата
Основная зарплата 1872*60=112320руб.
Дополнительная 112320*27,8%=31224,96руб.
Итого : 112320+31224,96=143544,96 руб. 2180077,92руб.
Графа 22 - Отчисление не амортизацию
1500000*16,7%=250500руб.
Графа 23 – Отчисление на ТО и текущий ремонт:
Р=р
,где
Р - % отчислений на текущий ремонт и ТО
324000 руб.
Графа 24 – Стоимость ТСМ (руб.) –
Графа 25 - Стоимость электроэнергии.
13759,2 *2,9=39901,68 руб.
Графа 26 –Стоимость электроэнергии
Графа 27 –Материалоемкость
950/1000=0,95кг/гол
3. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
3.1. Зоотехнические требования к оборудованию
Подготовку кормов к скармливанию осуществляют с целью повышения их питательности, поедаемости и усвояемости животными; улучшения общей организации работ по кормообеспечению на ферме, учета и контроля кормовых ресурсов, сокращение затрат труда на раздачу кормов.
