Технология заготовки сенажа и силоса
Министерство
сельского хозяйства и
Республики Беларусь
УО «Витебского ордена «Знак Почета» государственная академия
ветеринарной медицины
Кафедра технологии производства продукции и механизации
животноводства
Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту на тему: «Разработка механизированной технологии заготовки сена для фермы крупного рогатого скота в условиях э/б «Жодино»
Смолевичского района Минской области»
Исполнитель: студентка 3 курса 1 группы
факультета заочного бучения
по специальности «Зоотехния»
_________________/А.А. Козел /
Шифр ________
Курсовой проект к защите допущен:_____________________
Руководитель: _____________ Таркановский И.П.
Оценка: ___________________
ВИТЕБСК 2011 г.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
…………………………………………………………….
3
1. Научные достижения и передовой опыт в заготовке сена ……… 4
2. Технологическая часть ……………………………………………. 11
2.1.Расчеты потребления кормов …………………………………..
11
2.2.Обоснование технологии ………………………………………
12
2.3. Подбор технических средств
………………………………… 15
3. Технико-экономические
расчеты ………………………………….
18
4. Техника
безопасности и
Заключение …………………………………………………………
28
Список использованной
Графическая часть
Введение
Продовольственная
программа ориентирует
Перевод отрасли животноводства, и в частности кормопроизводства, на индустриальные методы призван обеспечить решение двух взаимосвязанных задач: экономической — получение гарантированных объемов заготовки кормов высокого качества, независимо от погодных условий, полной механизации всех операций, связанных с кормлением, значительное повышение производительности труда, снижение себестоимости кормов; социальной — повышение привлекательности труда в отрасли, приближение его по содержанию к индустриальному, существенное улучшение условий труда.
В настоящее
время потребность
Организация
кормопроизводства
Целью курсового
проекта является разработка механизированной
технологии заготовки сена в рулонах
для ферм крупного рогатого скота
РУП «Экспериментальная база «Жодино»
Смолевичского района Минской области.
- Научные достижения и передовой опыт
Качество сена зависит от проведения целого ряда организационных мероприятий. К ним относятся своевременная подготовка уборочной техники с учетом предполагаемой урожайности трав, состояния и типа сенокосов, погодных условий и др. Особое внимание должно быть обращено на эффективное использование и техническое обслуживание уборочных машин. Это не только сокращает сроки уборки и повышает качество сена, но и увеличивает производительность труда, уменьшает потери кормов и снижает их себестоимость.
Заготовка рассыпного сена. Из существующих способов заготовки сена наибольшее распространение получило приготовление рассыпного сена (70-90%). Рассыпное сено заготавливают с копнения в поле или проводят подбор его непосредственно с валков.
Технологическая схема заготовки рассыпного сена предусматривает скашивание трав в прокос, плющение, ворошение, сгребание в валки, копнение, погрузку копен в транспортные средства, перевозку и скирдование.
При заготовке
рассыпного сена скошенную траву
в прокосы необходимо сгребать в
валки в сухую погоду при влажности
45-50% в зависимости от погодных условий,
ботанического состава
Заготовка прессованного сена. Приготовление тюкованного сена в полевых условиях имеет существенные преимущества в технико-экономическом отношении по сравнению с заготовкой рассыпного сена. При правильной организации этого способа заготовки сена почти полностью исключается ручной труд, в 2-2,5 раза сокращаются потери за счет осыпания листьев и соцветий при сволакивании, копнении, стоговании, значительно сокращаются расходы на транспортировку, укладку на хранение и раздачу сена скоту. Тюки прессованного сена лучше складируются, занимая в 2,5 раза меньший объем, чем рассыпное сено. В них намного лучше сохраняются питательные вещества.
До настоящего времени наибольшее распространение находила заготовка прессованного сена с помощью пресс-подборщиков, формирующих тюки прямоугольной формы размерами 36 × 50 ×90 см. Тюки из прессовальной камеры механически выбрасываются на поле для последующей досушки или же сразу загружаются (вручную или с помощью специальных устройств) в прицепы и транспортируются к месту хранения.
При заготовке прессованного сена процесс провяливания трав в поле такой же, как и при уборке рассыпного сена, однако влажность массы должна быть ниже и находиться в пределах 20-22%.
Важным
условием для получения
Плотность и масса тюков зависит от влажности травы и ботанического состава травостоя. При заготовке максимально плотных тюков (180-200 кг/м3) необходимо использовать почти полностью сухое сено. Если прессованное сено планируется досушивать с помощью активного вентилирования, то можно использовать провяленную траву с влажностью 30-35%. Плотность тюков при этом не должна превышать 110-130 кг/м3.
Для подбора сена в валки и прессования его в тюки применяют прицепные пресс-подборщики ППВ-1,6, ПСБ-1,6, ПС-1,6, К-442. Они прессуют тюки с одновременной автоматической обвязкой шпагатом или проволокой в два обхвата. Прессы могут быть использованы для прессования сена в полевых и стационарных условиях.
При работе с транспортными средствами, прицепленными к пресс-подборщику, тюки подаются с помощью лотка-склиза ЛПУ-2 на тракторный прицеп, на котором их привозят к месту хранения.
Для подбора тюков с поля и укладки в штабеля из 72 тюков используют подборщик-тюкоукладчик прицепной ГУТ-2,5. Для эффективности использования автоматических тюкоподборщиков рекомендуется обращать внимание на однородность тюков по плотности и размеру.
Транспортировку штабеля тюков к месту хранения производят с помощью специального транспортировщика ТШН-2,5. Перевезенные штабеля устанавливают один возле другого, формируя таким образом скирду.
Одним из
новых направлений в
Заготовка измельченного сена. При заготовке измельченного сена в 2-2,5 раза снижаются затраты труда и средств по сравнению с прессованием, значительно сокращаются потери питательных веществ, такое сено удобно закладывать на хранение, оно лучше поедается животными, чем неизмельченное.
Этот способ заготовки сена с применением активного вентилирования является наиболее прогрессивным, так как все процессы от скашивания до раздачи сена животным могут быть полностью механизированными.
Технология
заготовки измельченного сена состоит
в следующем. Скашивание естественных
и сеяных трав производят любыми типами
косилок (КФН-3,1, КПС-2, КДП-6 и др.) с
обязательным плющением бобовых
растений. Ворошение и сгребание
подсушенных трав в валки производят
при влажности 55-60%. При необходимости
валки сдваивают, а когда влажность
травы достигнет 40-45%, подбирают с
одновременным измельчением и погрузкой
в транспортные средства. Для этой
цели используют подборщики-измельчители-
Перевозку измельченной массы к месту хранения производят наиболее приспособленными транспортными средствами. Более удобными для этой цели являются тракторные тележки 2ПТС-4-887А. Время их заполнения составляет в среднем 20-25 минут, вместимость около 4 т.
Одним из
важных условий приготовления
При подборе подсушенную траву измельчают на частицы 10-15 см. Досушивать такую траву в полевых условиях нецелесообразно, поэтому досушивание производят на местах хранения в скирдах и сенных башнях с применением активного вентилирования.
Уложенная на хранение скирда при влажности массы 40-45% должна иметь длину около 12 м, ширину 7,5 м, высоту 6,5-7,0 м; масса досушенного сена в скирде составляет 30-45 т, влажность - не выше 18%.
Для досушки и хранения измельченного сена используют сетчатые металлические и деревянные башни емкостью 600 м3 и больше. Хранение сена в механизированных сенохранилищах башенного типа наиболее прогрессивно. Все операции заготовки измельченного сена от скашивания до раздачи его скоту производят без затрат ручного труда. На досушивание измельченной массы расходуется электроэнергии на 30-35% меньше, чем на прессованное сено. Перевозку измельченного сена для загрузки его в башню производят тракторными самосвальными тележками (ПТУ-ЮС, 2ПТС-4-8874), загрузку - пневматическими транспортерами типа ТП-30, ТПП-30 [6,7].
Приготовление сена методом активного вентилирования. Максимальное ускорение высушивания скошенных трав в поле и в местах хранения является одним из основных принципов получения высококачественного сена.
Наибольшие потери питательных веществ в сене происходят тогда, когда уборку его производят при влажности 35-45%, поэтому дополнительную досушку сена до кондиционной влажности 17% необходимо проводить с помощью активного вентилирования.
Технология
заготовки рассыпного и измельченного
сена с помощью активного
Сено, предназначенное для прессования, высушивают до влажности не выше 35%. Все операции по ускоренной сушке сена проводят так же, как и при обычной сеноуборке.
Подсушенную до указанной влажности массу подбирают подборщиками, подборщиками-измельчителями и транспортируют к месту постоянного хранения сена. Привезенную для досушивания траву укладывают в скирды, штабеля, помещают в сарай, под навесы на специально подготовленные воздухораспределители, через которые нагнетается вентилятором атмосферный или подогретый воздух.
Главным условием получения высококачественного сена при досушивании его активным вентилированием является быстрое доведение его до влажности 17%.
Подбирать и укладывать на досушку массу с влажностью выше 45-50% не рекомендуется, особенно в зонах с влажным климатом. Это приводит к увеличению сроков досушивания, перерасходу электроэнергии и топлива.
Укладка
в скирды на вентиляционное оборудование
измельченной и не измельченной массы
выполняется с помощью
При уборке сена в неблагоприятную погоду его необходимо досушивать подогретым воздухом. Для этого используют теплогенераторы типа ТГ-150, ВПТ-400, ВПТ-600 и др. Подогревать воздух выше 40°С нецелесообразно, так как процесс сушки не улучшается. Для рассыпного сена воздух в распределительные каналы подают под давлением не менее 25-30 мм водяного столба, для измельченного и прессованного - не менее 45-50 мм водяного столба.
Для досушивания измельченного и прессованного сена используют центробежные вентиляторы типа ЦЧ-70, МЦ-12 и др., а для рассыпного сена - осевые МЦ-8, 10 и 12. В среднем подача воздуха на 1 м² вентилируемой площади рассыпного сена должна составлять 350-450 м3/ч при давлении 5-9 мм водяного столба. При вентилировании измельченного сена подача воздуха на 1 м² площади должна быть в пределах 600-700 м3/ч при давлении 17-20 мм водяного столба на 1 м толщины слоя.
Сено считается высушенным, если при длительном выключении вентилятора температура в нем не повышается. Влажность сена не должна превышать 18% [7,8].
Заготовка брикетированного сена. Брикетирование сена является новым эффективным способом приготовления кормов из трав. Этот вид кормов характеризуется целым рядом положительных свойств. Использование брикетированных кормов способствует повышению производительности труда в животноводстве, механизации всех процессов - от скашивания травы до раздачи готового корма, повышению продуктивности скота и снижению затрат кормов на получение единицы животноводческой продукции.
Применение брикетирования кормов дает возможность значительно повысить выход питательных веществ с единицы площади, снизить потери при заготовке, хранении и использовании.
Брикетирование сена получило широкое распространение в ряде стран, и в первую очередь в США. Повсеместное применение этого способа сдерживается из-за ограниченных возможностей брикетировочных машин. Современное оборудование хорошо брикетирует в основном бобовые и бобово-злаковые растения и значительно хуже - злаковое сено. Все типы брикетных прессов удовлетворительно работают в том случае, если влажность сена равномерна и не превышает 13%. Такой влажности в полевых условиях можно достичь только в районах с сухой солнечной погодой или при искусственном досушивании трав.
Сенные брикеты с влажностью выше 20-25% плохо хранятся, в них развивается плесень. Вследствие высокой плотности (380-600 кг/м3) они не могут быть досушены до кондиционной влажности (15-17%) даже при активном вентилировании.
Наиболее приемлемыми являются прямоугольные брикеты с поперечным сечением 32 х 32 мм и длиной в пределах 25-75 мм. Объемная масса таких брикетов достигает 800 кг/м3.
Для брикетирования
сена обычно используют стационарные
и брикетные прессы, брикетирующие
сено в полевых условиях. Брикетирование
сена в стационарных условиях имеет
ряд существенных преимуществ по
сравнению с брикетированием
сена в поле. Это и лучшее использование
потенциальной
В процессе прессования сено немного увлажняют водой, температура брикетов при выходе из пресса составляет около 60-70°С. Перед загрузкой в хранилище брикеты необходимо охладить, для чего их надо рассыпать тонким слоем, или провентилировать в охладительных бункерах, специально оборудованных прицепах или непосредственно в хранилище. При охлаждении снижается не только температура брикетов, но на 2-2,5% уменьшается их влажность. Для охлаждения брикетов оптимальных размеров достаточно подавать 0,1 м3/минут воздуха на 1 м3 хранилища. Статическое давление вентилятора должно быть не менее 0,25 мм водяного столба на 1 м длины насыпи брикетов. Вентилятор мощностью 2 л. с, подающий 226 м3/минут воздуха при давлении 6,35 мм, охлаждает до 1 тыс. т брикетированного сена за сезон [6].
Заготовка химически консервированного сена. Погодные условия далеко не всегда благоприятствуют заготовке высококачественного сена. Досушить его до кондиционной влажности (16-18%) в дождливую погоду можно только с помощью искусственной сушки с подогретым воздухом. Однако с помощью различных химических консервантов, многие из которых используют при силосовании кормов, можно приготовить сено хорошего качества даже при повышенной его влажности.
При укладке на хранение влажного сена нередко используют поваренную соль. На 1 т сена в зависимости от его влажности рекомендуется вносить от 5 до 20 кг соли, более высокие дозы ограничивают возможность скармливать корм животным. Использование соли сдерживает разогревание сена, улучшает его сохранность, но это относится только к сену влажностью не более 25-26%.
Для консервирования влажного сена используют муравьиную кислоту из расчета 8 кг на 1 га площади. В этом случае для опрыскивания кислотой валков скошенной травы используют специальный агрегат, смонтированный на сенокосилке "Хессток ПТ-7". Для тщательного распределения муравьиной кислоты в массе используют воздушный компрессор, который разбрызгивает ее под давлением 7-8 атм. Это позволяет проводить подборку и прессование сена в тюки несколько раньше, чем без обработки кислотой. Установлено, что спрессованная масса влажностью около 25% хорошо сохраняется без ухудшения качества сена.
Одним из
недостатков этого способа
Для консервирования влажного сена (30-40%) при тюковании можно использовать пропионовую кислоту и изобутират аммония. Сено опрыскивают различными дозами консервантов до тюкования. Для сена с влажностью 30% оптимальная доза консерванта составляет 1,5-2%, а для сена влажностью 40% - 3-5% к массе сена.
В качестве консерванта сена повышенной влажности можно использовать смеси пропионовой (50%) и муравьиной кислот (50%), а также муравьиной (30%) и уксусной кислот (70%) в дозе 1,5-2% к массе сена. В первом случае консервант вносят в прессованную камеру, во втором - в смеситель перед брикетированием. В этом случае обработанное сено с влажностью 30% и выше хорошо сохраняется.
Для консервирования
сена с повышенной влажностью (25-40%)
можно применять концентрат низкомолекулярных
кислот (КНМК) в дозе 1,25-3,8% к массе
сена. Экономически целесообразно подвергать
обработке химическими
- Технологическая часть
- Разработка механизированной технологии заготовки сена для ферм крупного рогатого скота
1. Годовая потребность в
Суточная потребность в сене (Рс) на ферме крупного рогатого скота в сутки согласно рациона определяется из зависимости:
Рс = g1n1 + g2n2 + g3n3 + g4n4, где
g1, g2, g3, g4 – расход сена соответственно на одну дойную корову, нетель, одну голову молодняка до года и одну голову молодняка старше года, кг;
n1, n2, n3, n4 – количество голов, соответственно, коров, нетелей, молодняка всех возрастов.
Рс = 800×3,75+240×3,5+680×2+590×2,5 = 6675 кг/сут.
Зная суточную потребность корма, продолжительность его скармливания можно определить годовую потребность в сене:
Р год = Рс × Пс × Кп, где
Рс – потребность сена в сутки, кг;
Пс – количество суток скармливания корма;
Кп – коэффициент, учитывающий потери кормов при их транспортировке и хранении.
Р год = 6675×210×1,1 = 1542 т.
2. Необходимую площадь под
S = , где
У – плановая урожайность корма согласно заданию 41 ц/га.
S = = 376,1 га.
- Производительность механизиров
анного подразделения по заготовке сена рассчитывают по зависимостям:
а) суточная, W сут.о. (га/сут.)
W сут.о. = , где
D – плановая длительность заготовки равна 7 сут.
W сут.о. = = 53,7 га/сут.
б) сменная, W см.о. (га/см.)
W см.о. = , где
Пс – число смен работы в сутки (по заданию – 2 см.).
W см.о. = = 26,9 га/см.
в) часовая, W ч.о. (га/ч)
W ч.о. = , где
Тс – продолжительность смены 9 ч.
W ч.о. = = 3,0 га/ч.
4. Расчет производительности технических средств за единицу сменного времени.
На операциях кошения травостоя, ворошения скошенной массы, сгребания ее в валки использовали выражение:
W ч.а. = 0,1ВрVр ƞв ƞт.г., где
Вр – рабочая ширина захвата, м;
Vр – рабочая скорость движения, км/ч;
ƞв – коэффициент использования рабочего времени смены;
ƞ т.г. – коэффициент технической надежности машин.
W ч.а. (КПП-4,2) = 0,1×4,2×15×0,85×0,9 = 4,8 га/ч;
W ч.а. (ВВР-7,5) = 0,1×7,5×12×0,85×0,9 = 6,9 га/ч.
Для операций
подбора и транспортировки
W ч.а. = W т.а. ƞв ƞт.г., где
W т.а. – производительность технического средства за час чистой работы, т/ч.
W ч.а. (ПР-Ф-180) = 3,3×0,85×0,9 = 2,5 т/ч;
W ч.а. (ТП-10) = 9,04×0,85×0,9 = 6,9 т/ч.
5. Количество технических средств для выполнения каждой операции определяли из выражения:
n а = ;
n а (КПП-4,2) = = 1 шт;
n а (ВВР-7,5) = = 1 шт;
n а (ПР-Ф-180) = = 5 шт.
Необходимое количество транспортных средств для погрузки и перевозки сена определяли в зависимости от производительности подборщиков и расстояния перевозки:
n т.с. = + , где
n т.с. – необходимое количество транспортных средств для обслуживания подборщиков;
- количество подборщиков;
W – производительность подборщиков, т/ч;
V к – вместимость кузова транспортного средства, м³;
γ
– объемная масса
* – расстояние перевозки, км;
V ср – средняя скорость движения транспортного средства, км/ч;
* пр – время простоев с учетом взвешивания, разгрузки, ожидания погрузки, мин.
n т.с. = += 7 шт ТП-10.
6. Расчет площади и числа сараев.
С учетом
продуктивности животных на ферме и
их количества нам необходимо заготовить
1542 тонны сена. Используя данные
типовых проектных решений
2.2. Обоснование технологии
Сено является одним из основных и самым питательным грубым кормом для крупного рогатого скота, овец, лошадей, кроликов и других животных в зимний период.
В 1 кг хорошего сена содержится в среднем 0,4-0,5 корм, ед., 60-70 г перевариваемого протеина, 40-50 мг каротина (провитамин А). Кроме того, сено богато витаминами группы В, Е и К, минеральными веществами, гормонами и другими биологически активными веществами.
За счет
высокого качества сена животные могут
удовлетворить потребность в
общем уровне питания (кормовых единицах)
на 40-50%, в перевариваемом протеине -
на 35-45%, более чем наполовину - в
минеральных веществах и
В настоящее время наиболее распространенной и экономически состоятельной технологией является заготовка сена в прессованном виде. При заготовке сена в рассыпном виде потери сухого вещества достигают 35–50%, прессование сена позволяет снизить эти потери до 30–35%, при этом обеспечивается полная механизация процесса заготовки.
Технологический процесс заготовки сена включает следующие операции: скашивание травостоя, ворошение, сгребание подвялиной массы, подбор валков с прессованием, погрузки, транспортировки и складирования рулонов.
Важнейшее условие для заготовки сена высокого качества – своевременное скашивание трав. Содержание в сене органических и минеральных веществ зависит от фазы роста и развития растений. Многолетние травы наиболее питательны в ранние фазы вегетации. Молодые травы содержат не только полноценный белок и витамины, но и в наибольших количествах более приемлемую для животных клетчатку, в которой мало лигнина, благодаря чему она хорошо переваривается. По мере старения растения грубеют, в них увеличивается содержание клетчатки, лигнина, а также резко снижается количество белка и других питательных веществ и витаминов. Это приводит к заметному снижению переваримости всех питательных веществ и уменьшению питательности сухого вещества заготовленных кормов. Многочисленными исследованиями и практическим опытом установлено, что основным признаком для начала кошения трав является содержание сырой клетчатки в сухой массе на уровне от 21 до 23%. Оптимальным сроком уборки трав на сено является начало цветения: фаза бутонизации - у бобовых трав, у злаковых - колошение. При уборке бобово-злаковых или разнотравья время первого укоса определяют по фазе развития основного компонента в травостое или по типу сенокоса. В этих интервалах энергетическая ценность корма обеспечивает получение животноводческой продукции (молока) с наименьшей себестоимостью [7].