Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Зоогигиенические обоснования проекта комплекса по производству молока на 800 коров привязного содержания

МИНСЕЛЬХОЗПРОД РОССИЙСКОЙ ФЕДИРАЦИИ

ВЯТСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

КАФЕДРА ЗООГИГИЕНЫ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

На тему: «Зоогигиенические обоснования проекта комплекса по производству молока на 800 коров привязного содержания »

Шифр 04 т.п.819-172

Исполнитель: Кропачев А.И. студент З-330

Руководитель: Аккузин Г.Д.

Киров 2006 г.

План:

Введение

1. Обоснование технологических исходных данных и основные технологические решения.

2. Технологическая разработка схемы генерального плана предприятия.

2.1.Блок – схема.

2.2.Зонирование территории.

2.3.Схема генерального плана.

3. Формирование объёмно-планировачных решений животноводческих зданий.

3.1. План и поперечный разрез животноводческого здания с их формированием.

3.2. Нормы площадей и размеры основных технологических элементов.

4. Обоснование параметров жизнеобеспечения объекта и его технологических решений.

4.1. Определение количества скота – мест

4.2. Расчёт потребности и запасы подстилки, необходимых площадей для его хранения.

4.3. Расчёт потребности в воде и требования к водоснабжению, определение мощности водоподающих устройств.

4.4. Расчёт выхода навоза и требования к системам удовлетворения навоза и канализации, определение необходимого количества навозохранилища.

5. Определение оптимальных условий содержания животных.

5.1.Оптимальные параметры микроклимата животноводческих зданий.

5.2. Расчёт объёма вентиляции и теплового баланса.

5.3. Оптимизация естественной и искусственной освещённости помещения.

5.4. Соответствия основных параметров содержаниям требованиям отраслевых норм.

Заключение.

Список литературы.

Введение

Современное животноводство добиваются повышения продуктивности коров и улучшение качества молока, роста производства говядины и свинины, путём интенсивного выращивания и откорма молодняка и сокращение срока откорма.

Введение прогрессивных технологий содержания и кормления сельскохозяйственных животных, комплексной механизации и организации труда в специализированных хозяйствах и комплексов позволяют в 2 раза снизить расход корма на единицу привеса, в 6 -9 раз повысить производительность труда, на 20 - 40% снизить себестоимость продукции. В этом преимущество концентрации поголовья на крупных фермах.

Однако перевод животноводства на промышленную основу с высокой концентрацией животных на небольших площадях и в одном помещении, вызывает необходимость совершенствования системы ветеринарно-санитарных мероприятий, более строгого соблюдения зоогигиенических правил содержания и кормления. В частности, возникла потребность по-новому проводить ветеринарно-санитарные мероприятия, направленные на повышения зооветеринарной культуры ведения животноводства, на поднятие продуктивности скота, птицы, на охрану стад от заразных и незаразных болезней, на получение продукции высокого санитарного качества, охрану среды от загрязнений.

Все эти вопросы ветеринарные специалисты решают , начиная с осуществления контроля за проектированием и строительством животноводческих объектов, и в первую очередь крупных промышленных комплексов. Нарушение зоогигиенических и ветеринарно-санитарных норм при проектировании, строительстве и реконструкции животноводческих ферм могут иметь неблагоприятные последствия не только для хозяйств, в составе которых они находятся, но и для общего эпизоотического состояния животноводства данной местности. Ошибки, допущенные проектировщиками и строителями, трудно устраняются во время эксплуатации комплексов и наносят значительный экономический ущерб, так как влекут за собой снижение продуктивности животных, заболевание их и нередко падёж.

В целях профилактики инфекционных болезней в промышленном животноводстве ветеринарные специалисты должны уделять очень большое внимание вопросам ветеринарно-санитарного контроля за отбором и поставками животных для комплектования комплексов. Животных обязательно подвергают диагностическим исследованиям и иммунизации в соответствии с инструкциями и наставлениями Ветеринарного законодательства.

1. Обоснование технологических исходных данных и основные технологические решения.

Ферма предназначена для выращивания до 15—18-месячного возраста племенных бычков и телочек и производства молока.

Проект разработан для районов с расчетной зимней температурой наружного воздуха -30º С , снеговой нагрузкой 100 кг/м, ветровой нагрузкой 27 кг/м³ и сейсмичностью до 6 баллов.

Ферма состоит из двух отделений и размещается на двух участках: для маточного стада и для молодняка с разрывом между ними 200 м.

Содержание животных стойлово-пастбищное. Коровы содержатся на привязи, телята в групповых клетках, а молодняк беспривязно на глубокой подстилке. Кормление грубыми, сочными кормами и комбикормами, в летний период зелеными кормами и комбикормами. Раздача кормов мобильными кормораздатчиками. Поение из автопоилок. Доение коров в доильном зале на установках "Тандем" и как вариант — в стойлах доильной установкой АДМ-8, в родильном отделении — в переносные доильные ведра. Удаление навоза в навозохранилище транспортерами и пневматической установкой УПН-15.

Конструкции животноводческих зданий: полный железобетонный каркас; стены из двухслойных легкобетонных панелей; покрытие железобетонное; кровля из волнистых асбестоцементных листов унифицированного профиля, полы в стойлах цементные по керамзитобетону, в проходах бетонные,

Ферма обеспечивается теплом и горячей водой от собственной котельной, водой и электроэнергией от наружных сетей, канализация в наружную сеть. Навоз из навозохранилища вывозится на поля.

Предусмотрены ограждение, благоустройство и озеленение территории фермы.

2. Технологическая разработка схемы генерального плана предприятия.

Рисунок 1:Блок-схема предприятия.

Рисунок 2:Схема функционального зонирования.

Рисунок 3:Генплан предприятия.

Генплан предприятия (Рис.3.) состоит из следующих зданий и сооружений:

Блок из двух коровников на 400 голов с доильно – молочным блоком ;
Телятник на 460 голов с родильным отделением на 100 мест и профилакторием на 51 место;
Ветеринарно-санитарный пропускник на 50 человек с дезблоком для транспортных средств;
Ветпункт;
Изолятор на 10 мест;
Корнеплодохранилище на 1000т;
Площадка для грубых кормов на 3000м³;
Траншея для силоса на 3000 т;
Котельная;
Выгульные дворы;
Здание на 334 – 356 голов молодняка крупного рогатого скота;
Здание на 250 - 267 голов молодняка крупного рогатого скота;
Навозохранилище.

Благодаря такому расположению зданий и сооружений господствующие ветра, юго-восточного направления, воздушные массы с основной производственной зоны и зоны навозохранения не нарушают нормальной работоспособности предприятия.

3. Формирование объёмно-планировачных решений животноводческих зданий.

Каждый коровник состоит из восьми секций по 25 коров в каждой. Секции оборудованы стойлами, привязью ОСК-25, кормушками и автопоилками ПА-1.

Содержание животных привязное, с использованием пастбищ в летнее время. Раздача кормов мобильными кормораздатчиками КТУ-10. Доение коров два раза в сутки в доильных залах на доильных установках УДТ-6 или в стойлах в молокопровод установкой АДМ-8. Удаление навоза из коровников транспортерами ТСН-3,ОБ в приемные устройства установки УПН-15.

Вентиляция приточно-вытяжная с механическим побуждением и подогревом воздуха в зимнее время.

Таблица 1.

Значение коэффициента (К) для конструкции здания

Наименование конструкции	Характеристики конструкции	Коэффициент теплопередачи
1	2	3
каркас	железобетонный	1,4
стены	двухслойные из легкобетонные панелей	0,91
покрытие	железобетонное	0,83
полы: -в стойлах -в проходах	цементные по керамзитобетону бетонные	0,5 1,25
окна	с двойным остеклением	2,3
ворота и двери	деревянные одинарные	4,0

3.1. План и разрез животноводческого здания с их формированием.

План и разрез здания представлены на рис.4.

Рисунок 4.1.Разрез животноводческого здания.

Рисунок 4.2.Блок из двух коровников на 400 коров с доильно-молочным блоком.

1 Помещения для коров;

2 Молочная;

3 Молокоприемная;

4 Машинное отделение;

5 Накопительные площадки;

6 Доильные залы.

3.2 Нормы площадей и размеры основных технологических элементов.

Общая площадь стойлового помещения, м² :

Sоб = 126 * 21=2646 м²

Полезная (стойловая) площадь, м²

Sпол=1,7*1*400=680 м²

Удельная полезная площадь, м²

Sудел=680/400=1,7 м²

Дополнительная площадь , м²

Sдоп.= 2,3*126*2+2*126*2+3,2*126= 1486,8 м²

Площадь бетонного пола , м²

S бетон. пола=2646-680=1966 м²

Общая кубатура помещения, м³

S общ. куб. = (126*21*3,7)+(58,75*126)=17192,7 м³

Удельная кубатура, м³

S уд. куб. = 17192,7 / 400=42,98 м³

4. Обоснование параметров жизнеобеспечения объекта и его технологических решений.

4.1. Определение количества скотомест.

Животноводческое предприятие рассчитано на 800 коров. Стадо состоит из трех групп животных. Коровы имеют коэффициент 1,00 и составляют 60% в структуре стада. Нетелей (за 2-3 мес. до отела) имеют коэффициент 0,12, и их будет 96 голов. Третья группа - телята профилакторного периода (до 10-20 дневного возраста) имеют коэффициент 0,06, их будет 48 головы. Четвертая группа – телята в возрасте от 14 - 20 дней до 3 – 4 месяцев, их будет 240 голов. Пятая группа – телята в возрасте от 3 – 4 месяцев до 6 месяцев, их будет 240 голов.

4.2. Расчет потребности и запаса подстилки, необходимых сооружений для ее хранения.

В качестве подстилки используется, солома.

Таблица 2

Половозрастные группы	Количество голов	Нормы потребности на 1 голову	Потребность на поголовье, т
Половозрастные группы	Количество голов	Нормы потребности на 1 голову	в сутки	в год
1	2	3	4	5
коровы	800	1,5	1,2	438
нетелей (за 2-3 мес. до отела)	96	1,5	0,144	52,56
телята профилакторного периода (до 10-20 дневного возраста)	48	1,5	0,072	26,28
телята в возрасте от 14 - 20 дней до 3 – 4 месяцев	240	1,5	0,36	131,4
телята в возрасте от 3 – 4 месяцев до 6 месяцев	240	1,5	0,36	131,4
итого	1424	7,5	2,136	779,64

Данное предприятие находится на территории района с температурой наружного воздуха -25 -40˚С поэтому нормы запаса подстилки увеличивают на 20%. Тогда годовое количество подстилки будет составлять 935,568 т.

Расчет объема хранилища для подстилки.

Таблица 3.

Вид подстилки

Способ хранения

Минимальные нормы запаса подстилки на предприятии по количеству в % от годовой потребности

Нагрузка на 1 м² в площади склада, т

Объемная масса подстилки, кг/м³

солома

В стогах, скирдах под навесами и в сараях

1,2 – 0,2

150

Для определения необходимого объема хранилищ подстилочного материала 50% годовой потребности подстилки делится на ее объемную массу.

Vхр= 467,784т/0,150 т/м³ =3118,56 м³.

Однако на генплане видно, что на предприятии нет специальных сооружении по хранению подстилки. Поэтому данному предприятию необходимо построит сарай, отдельную постройку или подсобное помещение в зданиях.

4.3 Расчет потребности в воде и требования к водоснабжению, определение мощности водоподающих устройств.

Продуктивность на одну фуражную корову принимаем продуктивность 4000 кг в год. Доят 3 раза в день на аппаратуре «Тандем».

Таблица 4.

Группы животных

Кол-во голов

Нормы потребности в воде на голову, л/сут

Потребность в воде на все поголовье, м³

всего

на поение

на другие нужды

всего

на поение

на другие нужды

коровы

800

104

83,2

38,4

44,8

нетели (за 2-3 мес. до отела)

3,84

3,168

0,672

телята профилакторного периода (до 10-20 дневного возраста)

3,12

1,44

1,68

телята в возрасте от 14 - 20 дней до 3 – 4 месяцев

240

3,12

1,44

1,68

телята в возрасте от 3 – 4 месяцев до 6 месяцев

240

4,32

2,88

1,44

итого

1424

97,6

47,328

50,272

Расчет мощности водоподающих устройств.

При расчете мощностей водоподающих устройств обще суточная потребность в воде на всё поголовье умножается на коэффициент суточной неравномерности.

Суточная потребность = общая сут. потребность в воде * к.

где к - коэффициент суточной неравномерности (к=1,05-1,1)

Суточная потребность = 97,6* 1,1=107,36 м³.

Для учета неравномерности водопотребление в течение суток определяется часовая потребность в воде умножением суточной потребности на коэффициент часовой неравномерности (к=2,5) и делением на 24.

Часовая потребность = суточная потребность в воде * к / 24.

где к - коэффициент суточной неравномерности;

24-часы в сутки.

Часовая потребность = 107,36 * 2,5 / 24 =11,18 м³.

4.4 Расчет выхода навоза и требования к системам удаления навоза и канализации, определение необходимого количества навозохранилища.

Таблица 5.

Группы животных

Кол-во

голов

Выход экспериментов от 1 головы, кг

Норма подстилки

на 1 гол, кг/сут

Выход

навоза на

поголовье,

т/сут.

Выход навоза на поголовье в

год, т

Коровы:

-в пастбищный

период

800

27,5

1,5

23,2

13748

-в стойловый период

55,0

45,2

нетели (за 2-3 мес. до отела)

14,0

1,5

1,488

542,12

телята профилакторного периода (до 10-20 дневного возраста)

4,5

1,5

0,288

105,12

телята в возрасте от 14 - 20 дней до 3 – 4 месяцев

240

4,5

1,5

1,44

525,6

телята в возрасте от 3 – 4 месяцев до 6 месяцев

240

7,5

1,5

2,16

788,4

Итого:

- в пастбищный

период

- в стойловый период

1424

7,5

28,576

50,576

15709,24

Расчет навозохранилищ рассчитывается по следующей формуле:

nхр. = количество хранимого навоза, т / вместимость типового навозохранилища, т * О,

где О- оборачиваемость навозохранилищ.

Если навозохранилище рассчитано на 2500 т и навоз вывозится на поля три раза в год, тогда О=3, а nхр. будет равно:

nхр.=15709,24 / 2500*3=2,09≈2 хранилища.

Из расчетов видно ,что для нормального функционирования предприятия необходимо 2 навозохранилища. Однако на данном предприятии в наличии имеется только одно, поэтому надо выстроить еще одно навозохранилище.

Расчет объема навозохранилища:

Vхр. = годовой выход навоза / объемную массу навоза,

Vхр. =7430260 / 1250 =12567, 392 м³

Навоз из коровника и из родильной удаляется – скребковыми транспортерами в поперечный канал, далее самотеком в насосную станцию. Из насосной станции навоз фекальными насосами перекачивается в навозохранилище.

Система навозоудаления должна быть надежна и проста в эксплуатации. Все части и узлы системы должны быть легкозаменяемыми, не должны травмировать животных при работе.

5. Определение оптимальных условий содержания животных.

5.1 Оптимальные параметры микроклимата животноводческих помещений.

Таблица 6.

Параметры микроклимата для помещений крупного рогатого скота

Показатель

Помещение для привязного содержания коров

Профилакторий для телят до 20 суточного возраста

Помещение для телят в возрасте (суток)

Помещение для молодняка в возрасте 4-12 мес.

Помещение для телок старше года и нетелей

20-60

60-120

Температура, °С

10 (8-12.)

18 (16-20)

17 (16-18)

15 (12-18)

(8 - 16)

12 (8-16)

Относительная влажность, %

70 (50 - 85)

70 (60 - 80)

70 (50-85)

75 (50-85)

70 (50-85)

Воздухообмен, мэ/ч на 1 ц массы: - зимой

- в переходный период

-летом

Скорость движения воздуха, м/с - зимой

0,3 - 0,4

0,1

0,2

0,3

- в переходный период

0,5

0,2

0,3

0,5

-летом

0,8-1,0

0,3-0,5

0,5

1,0

0,8-1,0

Допустимый уровень шума, дБ

Допустимая микробная загряз ненность, тыс. микробных тел в 1 м3 воздуха

Не более

Не более 20

Не более 50

Не более 40

Не более 70

Не более

Допустимая концентрация вредных газов: углекислого, %

0,25

0,15

0,20

0,25

аммиака, мг/м3

20,0

10,0

15,0

20,0

сероводорода, мг/м3

5,0

окиси углерода, мг/м3

2,0

1,0

1,5

2,0

Примечание: в скобках приведены допустимые колебания температуры и относительной влажности воздуха в помещении. Максимально допустимая температура воздуха в летний период года для животных всех возрастных групп не должна превышать +25°С, минимальная относительная влажность

5.2 Расчет объема вентиляции и теплового баланса.

Объем вентиляции рассчитывают по формуле:

L мin. = 0.01 * ℓ * n * m,

где L мin.-минимальный объем вентиляции, м³/ч;

ℓ- минимальный воздухообмен на 1ц живой массой, м³/ч;

n- количество животных в помещении, гол.;

m- средняя живая масса 1 головы , кг. Принимаем 500 кг.

L мin. зима = 0,01*17*400*500=34000 м³/ч.

L мin. лето = 0,01*70*400*500=140000 м³/ч.

L мin. переходный период = 0,01*35*400*500=70000 м³/ч.

Расчет потребляемого объема вентиляции на зимний период:

L=Q + Qисп. / q1 – q2

где L– объем вентиляции (м³/ч) или количество воздуха, которое необходимо удалять из помещения за 1 час, чтобы поддерживать в нем относительную влажность в доступных пределах;

Q- Количество водяных паров, выделяемое животными, размещенными в помещении, г/ч. Это число суммарное и определяется так:

Q= (n1*Q1+n2*Q2+n3*Q3…)*K,

где n1,n2,n3-число животных половозрастной группе с одинаковой живой массой и продуктивностью;

Q1, Q2, Q3- количество водяных паров в граммах, выделяемое одним животным в половозрастной группе с определенной массой и продуктивностью;

К - поправочный коэффициент, показывающий изменение количества выделяемых водяных паров в зависимости от температуры воздуха помещения;

Qисп. – количество водяных паров (в г), испаряющихся с пола и ограждений помещения;

q1 – абсолютная влажность воздуха помещения (г/м³), при которой относительная влажность остается в пределах допустимой нормы;

q2 – абсолютная влажность наружного воздуха (г/м³) с учетом климатической зоны, района и месяца год.

Q=400* 336*1,00= 134400 г/ч

L=134400+13440 / 6,4-2,0=33600 м³/ч.

Из расчетов видно, что L < L min. Исходя, из этого делаем вывод о том, что вентиляция с естественным побуждением воздухообмена не в состоянии обеспечить потребности животных в свежем воздухе, и поэтому необходимо использовать систему вентиляции с искусственным побуждением. Дальнейший расчет ведем по L мin.

Расчет кратности воздухообмена:

Квоз. = L мin. / V,

где Квоз.- кратность воздухообмена;

L мin. – минимальный объем вентиляции, м³/ч;

V- внутренняя кубатура помещения.

Квоз.= 34000 / 17192,7 = 2 раз в час.

Расчет объем вентиляции на 1 животное:

Vвен. = L мin. / n;

где Vвен.- объем вентиляции на 1 животное, м³/ч;

L мin.- минимальный объем вентиляции, м³/ч;

n- количество животных, гол.

Vвен.= 34000 / 400= 85 м³/ч

При сравнении уровня вентиляции на 1 животное с нормативными величинами, которое составляет для КРС 80-100 м³/ч, видно, что вентиляция в помещении в норме.

Расчет воздухообмена на 1ц живой массы:

L жив.массы = Vвен.*100 / m,

где L жив.массы. - воздухообмен на 1ц живой массы, м³/ч;

Vвен. - объем вентиляции на 1 животное, м³/ч;

m- средняя живая масса животного, кг.

L жив. массы. =85*100 / 500=17 м³/ч.

Расчет площади и количества вытяжного канала:

S1= L мin. / υ * 3600,

где S1- площадь вытяжного канала, м²;

L мin. - минимальный объем вентиляции, м³/ч;

υ- скорость воздуха в вентиляционном канале, м/с. Высота вытяжных каналов 5 м, размером 0,9*0,9 м.

S1 = 34000 / 1,44*3600= 6,5 м²

Количество вытяжных каналов будет = 6,5 / 0,81= 8,02≈ 8 шт.

Расчет площади и количества приточных шахт.

Площадь приточного каналов составляет 80% от площади вытяжных каналов.

S2 = S1 * 80% / 100%

где S2 – площадь приточного канала;

S1 – площадь вытяжного канала.

S2 = 6,5*80 / 100 = 5,2 м²

Количество приточных каналов будет = 5,2 / 0,4*0,4 = 32,5≈ 33 шт.

Расчет теплового баланса:

Qж = Δt * (µ * 0.31 + ΣKF) + Wзд. ,

где Qж –свободное тепло, поступающее от животных в помещение, ккал/ч.

Это число суммарное и определяется так:

Qж = (n1*Q1+n2*Q2+n3*Q3…)*K,

где n1,n2,n3 – число животных в одной половозрастной группе с одинаковой живой массой и продуктивностью;

Q1,Q2,Q3 – количество свободного тепла в ккал/ч, выделяемого одним животным в половозрастной группе;

К – поправочный коэффициент, показывающий изменение количество выделяемого свободного тепла в зависимости от температуры воздуха помещения;

Δt – разность (°С) между нормативной температурой воздуха помещения и среднемесячной температурой наружного воздуха самого холодного месяца климатической зоны ( Δt= 32,0 °С);

µ - количество (кг) чистого воздуха, поступающего в помещение через вентиляцию в течение 1 часа. Определяется по формуле:

µ= L мin. * m,

где L мin. - минимальный объем вентиляции, м³/ч;

m – масса 1м³ воздуха в кг при определенных температуре и давлении (берем нормальное давление 760 мм.рт.ст.) ;

0,31-количество ккал тепла, необходимое для нагрева 1кг воздуха на 1°С;

К-коэффициент общей теплопередачи через ограждающие конструкции, ккал/ч. * м² * град.;

F-площадь ограждающих конструкций, м²;

∑-показатель суммирования произведений K * F;

Wзд.- расход тепла на испарение влаги с пола и других ограждений.

Зоогигиенические обоснования проекта комплекса по производству молока на 800 коров привязного содержания 📙 Курсовая → 🆔 84037