Дипломная работа: Комплексна механізація технологічних процесів на свинотоварній фермі із закінченим циклом виробництва

 (2.11)

де Тзм - тривалість роботи кормоцеху за зміну, год. Приймаємо Тзм = 7 год, тоді

 т/год

Для приготування кормів на проектній фермі вибираємо кормоцех КЦС-200/2000, продуктивність якого при запарюванні кормових сумішей на основі коренеплодів складає 4 т/год.

Перевіримо пропускну здатність ліній.

Лінія концентрованих кормів. Продуктивність

 (2.12)

де QР. Конц - максимальна маса концкормів, що використовуються для разового годування, кг, QР. Конц = 930 кг;

tл - час, відведений для приготування однієї видачі з максимальною кількістю даного виду корму, годин, приймаємо tл = 0,5 год,

Концкорми дозуються живильником ПК-6, який має номінальну потужність 6 т/год []. Як бачимо, Wжив >WЛ. Конц, а значить одного живильника достатньо для завантаження концкормів у змішувач С-12.

Приймаємо, що в господарстві використовуються не готові комбікорми, а зерно, після подрібнення безпосередньо в господарстві, тоді необхідна продуктивність дробарки Wдр (т/год):

де Qдоб. з - максимальна маса зерна, що використовується для приготування добової норми концкормів, т, Qдоб. з = 3,05 т (див. табл.2.4).

Отже, для подрібнення зерна для приготування концентрованих кормів безпосередньо в умовах господарства використовують експериментальну дробарку штифтового типу продуктивністю 0,6 т/год.

Лінія сінного борошна. Продуктивність лінії визначаємо аналогічно лінії концкормів.

 (2.14)

де Qр. сіна - максимальна маса трав'яного борошна для разової дачі корму, т, Qр. сіна =188 т (табл.2.7);

ТРоб - тривалість роботи лінії, год, ТРоб = 0,5 год,

Продуктивність дробарки КДУ-2,0 на сіні складає 0,8 т/год. Значить, однієї дробарки достатньо для приготування необхідної кількості сінного борошна. Лінія зелених кормів. Продуктивність лінії визначаємо за формулою:

 (2.15)

де QР. Зел - максимальна маса зелених кормів для разової дачі корму,

QР. Зел = 2,326 т (табл.2.7);

ТРоб = 0,5 год.

 т/год.

Продуктивність подрібнювача кормів “Волгарь - 5" при подрібненні

зеленої маси становить 8 т/год, WПодр >WЛ. Зел. - умова для подрібнення виконується.

Лінія коренеплодів. Продуктивність лінії (допустимий термін переробки і зберігання коренеплодів - 2 години, приймаємо ТРоб = 0,8 год):

 т/год.

Продуктивність транспортера коренеплодів ТК-56 становить до 5 т/год, а мийки - коренерізки - до 7 т/год. Як бачимо, для виконання операцій дозованої подачі коренеплодів із приймального бункера в подрібнювач мийки, каменевловлювання і подрібнення коре плодів достатньо мати один транспортер ТК-5Б і один подрібнювач ИКМ - 5.

Лінія змішування кормів. Продуктивність технологічної лінії змішування кормів визначаємо за формулою [2]:

 (2.16)

де  - сума мас компонентів, що входять у суміш із n видів кормів на максимальну разову дачу, т;

tЦ - час циклу змішування кормів, год.

tЦ = tЗАВ + tНАГ +tВИВ, (2.17)

де tЗАВ - час завантаження змішувача, год, приймаємо tЗАВ = ТРоб = 0,8 год;

tНАГ - час нагрівання суміші, год, tНАГ = 0,8.1,2 год для С-12, приймаємо

tНАГ = 0,8 год;

tВИВ - час вивантаження корму, год.

 (2.18)

де W = 40 т/год - продуктивність змішувача С-12 на вивантаженні кормо суміші,

 год, тоді

год.

 т/год.

Продуктивність змішувача С-12 з запарюванням за технічною характеристикою - 5 т/год. Значить, одного змішувача достатньо для приготування корму на разову дачу відгодівельному молодняку, свиноматкам, ремонтному молодняку і поросятам.

Визначаємо кількість води РВ (кг), яку необхідно додати у суміш, для

отримання заданої вологості кормо суміші [3]:

 (2.19)

де QРац - маса суміші раціону без води, кг;

ВС - потрібна вологість кормосуміші, %;

ВРац - вологість кормосуміші без додавання води, %,

 (2.20)

де В1, В2,. Вn - вологість компонентів раціону, % (для концкормів В=14%, коренеплодів - 82%, сінного борошна - 16%, знежиреного молока - 91% [2]);

П1, П2,. Пn - вміст компонентів у раціоні, %.

Розраховуємо за формулою необхідну кількість води, яку треба додати до кормосуміші для згодування свиноматкам:

 %.

Найбільш доцільно згодувати свиням кормосуміш вологістю В0 = 57.70% [3]. Приймаємо В0 =70%,

 л.

Визначаємо кількість води, яку необхідно додати до раціону поросят 2.4 місяців:

Визначаємо кількість води, що необхідно додати до раціону разової годівлі ремонтного молодняку:

Визначаємо кількість води, яку необхідно додати до раціону разової годівлі відгодівельного молодняку:

л.

Необхідну кількість пари Рп (кг) на нагрівання суміші разової годівлі визначаємо виходячи з витрати пари лише на нагрівання рідких компонентів кормосуміші (води та сироватки):

 (2.21)

де q - норма витрати пари на нагрівання 1 кг води від 7 до 87 0С, к г, q = 0, 20.0,25 кг [2], приймаємо q = 0,22 кг;

QР. К - витрата рідких компонентів на приготування разової годівлі, кг,

QР. К = (29,2+468+40+724) + (90+504+20+376) = 2251,2 кг,

Рп =  кг.

Інші види вологотеплової обробки (варка, пропарювання) кормів нами не передбачаються.

Доброякісні концентровані, соковиті і зелені корми, а також їх суміш рекомендується згодовувати свиням усіх виробничих груп у сирому вигляді.

Для транспортування кормів від кормоцеху до свинарників вибираємо мобільний роздавач КУТ-3А. Необхідну кількість кормороздавачів КУТ-3А визначаємо за формулою [2]:

 (2.22)

де GМ - максимальна разова видача корму, кг, GМ = 6662 кг (у зимовий період з урахуванням доданої в кормосуміш води).

Продуктивність роздавача може бути визначена так:

 (2.23)

де G - фактична вантажопідйомність роздавача, кг;

t0 - тривалість однієї поїздки, год.

 (2.24)

де V = 3м3 - місткість бункера;

ρ = 610 кг/м3 - об’ємна маса кормосуміші;

φ = 0,75 - коефіцієнт заповнення бункера,

 кг.

Тривалість однієї поїздки (оберту)

t0 = tЗ + tР + tВ + tХ. Х + tм (2.25)

де tЗ, tР, tВ, tХ. Х, tм - відповідно тривалість заповнення кормом роздавача, руху з вантажем, вивантаження корму в приймальний бункер свинарника, руху

без вантажу і маневрування при в’їзді на роздавальний майданчик, год.

Час вивантаження корму в роздавач

 (2.26)

де WЛ. В - продуктивність лінії вивантаження готових кормів, кг/год,

WЛ. В = 20000 кг/год [2],

 год.

Час руху з вантажем:

 (2.27)

де L - відстань між кормоцехом і свинарником, км, приймаємо L = 0,3 км;

vB - швидкість руху агрегату з вантажем, км/год, приймаємо vВ = 6 км/год [3],

 год.

Час вивантаження корму

 (2.28)

де QВ - продуктивність вивантажувального пристрою роздавача, кг/год.

Продуктивність складає до 54 т/год [2], приймаємо QВ = 25000 кг/год,

 год.

Час холостого ходу роздавача

 (2.29)

де vх. х - швидкість руху порожнього роздавача, км/год, приймаємо

vх. х = 9км/год,

 год.

Час маневрування приймаємо tМ = 0,03 год, отже

t0 = 0.07+0.05+0.05+0.03+0.03 = 0.23 год;

QР= кг/год;

ПР =

Приймаємо ПР = 2 шт.

Лінія роздавання кормів у свинарнику включає в себе електрифікований мобільний кормороздавач КСП-0,8, завантаження якого виконує причепний кормороздавач КУТ-3,0.

Так як у даному приміщенні розміщуються свиноматки, відлучені поросята і ремонтний молодняк, то приймаємо, що кожен кормороздавач (два на приміщення) обслуговує рівно половину всіх груп свиней, тобто 90

свиноматок,20 голів ремонтного молодняку і 250 голів відлучених поросят.

Визначаємо пропускну здатність лінії роздавання корму:

 (2.30)

де Qmax. розд - максимальна кількість корму, яку необхідно роздати за одну годівлю, кг,

Qmax. розд= 268,8+925+128=1322 кг,

ТР - тривалість безперервної роботи кормороздавача, год, приймаємо ТР = 0,5 год,

Продуктивність кормороздавача КСП - 0,8 при роздаванні вологих сумішей WРозд = 30.70 т/год [6]. Як бачимо, WРозд>>WЛ. Р, значить одного кормороздавача корму для відведеної йому кількості тварин досить.

Технічне обслуговування (ТО) - це сукупність заходів для підтримання справності та роботоздатності машин і обладнання при підготовці їх до використання за призначенням, транспортуванні і зберіганні. Планово-запобіжна система технічного обслуговування і ремонту машин тваринницьких ферм включає: щоденне (щозмінне) технічне обслуговування (ЩТО), періодичне технічне обслуговування № 1 (ТО-1) і для окремого обладнання № 2 (ТО-2), технічне обслуговування при зберіганні, технічний огляд, ремонт. Приймаємо, що технічне обслуговування машин і обладнання на свинофермі проводиться силами господарства. Щозмінне технічне обслуговування виконують слюсарі, а планове - спеціалізована бригада, в яку входять слюсарі та електрики господарства, що працюють на пункті технічного обслуговування ферми. Для визначення кількості обслуговувань і обсягу робіт при кожному обслуговуванні розробляємо річний план-графік технічного обслуговування машин і обладнання (див. арк. З граф. ч.).

Вихідними даними для побудови річного плану-графіку є: тип, марка та кількість машин, вид, періодичність і трудомісткість обслуговування, дата проведення останнього періодичного ТО в минулому році.

Загальну трудомісткість (год) технічних обслуговувань визначаємо за формулою [8]:

 (2.31)

де m - кількість типів машин на фермі;

tі - трудомісткість і-го ТО, год;

nі - кількість і-х ТО.

Загальна трудомісткість щоденного технічного обслуговування склала

ТЩТО = 17,63 год (див. арк.3 граф. ч.), а загальна річна трудомісткість ТО (ТО-1, ТО-2) - ТПТО = 792,9 год.

У затратах на ЩТО приблизно  робочого часу приділяється слюсарю, а  - обслуговуючому персоналу ферми.

З урахуванням вищевикладеного кількість слюсарів nСЛ для проведення ЩТО визначаємо за формулою:

 (2.32)

де k - коефіцієнт, що враховує підміну слюсарів ферми на час відпусток, хвороби, вихідних і святкових днів (при 5 - денному робочому тижні k = 1,46); α - коефіцієнт, що враховує виконання робіт, пов’язаних з усуненням несправностей та загальним доглядом за використанням засобів механізації (α= 1,25); tЗМ - тривалість зміни, год (tЗМ = 8 год); r - коефіцієнт використання часу зміни (r=0,9).

Приймаємо nСЛ = 2 чол.

Кількість майстрів-наладчиків для проведення періодичних ТО розраховуємо за формулою:

 (2.32)

де  - коефіцієнт, що враховує виконання робіт, не передбачених переліком операцій з ТО (=1,1);

D - кількість календарних днів у році (D=365),

Приймаємо nМ. Н = 1чол.

Успішна виробнича діяльність сучасних тваринницьких ферм залежить від стабільного енерго- та водопостачання, особливо в екстремальних умовах (під час стихійного лиха чи виробничих аварій).

Але, як відомо, у сільській місцевості ніяких дублюючих систем водопостачання не створюється, що негативно впливає на технологічні процеси на фермі в аварійних ситуаціях, на продуктивність та здоров'я тварин і птиці, а також на працездатність обслуговуючого персоналу.

Досвідом встановлено, що допустима норма часу припинення подачі води для напування тварин, яка не призводить до суттєвих втрат їх продуктивності, в середньому дорівнює для молочних корів - 6 годин, для нетелів - 3 години, для бичків на відгодівлі - 5 годин, для свиней - 12 годин, для птиці - 1 година [1].

З метою створення стійкого водопостачання під час аварійних ситуацій нами пропонується на проектній свинофермі використовувати аварійні засоби водопостачання, а саме повітряні водопідйомники, при виході з ладу існуючих глибинних насосів.

Водопідйомники - це пристрої, які не мають вільного напору і можуть піднімати воду з джерел лише на поверхню ґрунту. До водопідйомників ставляться такі вимоги:

-  забезпечити рівномірний підйом води;

-  мати порівняно невеликі габарити і масу;

-  повинні бути довговічні, надійні в експлуатації і прості в обслуговуванні;

-  задовільно працювати при концентрації піску у воді до 10 %;

-  не забруднювати воду мастильними матеріалами [6].

Застосовуються водопідйомники таких типів: повітряні (ерліфти), в яких для підйому води використовується стиснуте повітря; гідроударні (гідравлічні тарани), в яких вода нагнітається тиском гідроудару; стрічкові та шнурові, в основі яких лежить принцип змочування рухомої стрічки (шнура) водою; інерційні (вібраційні) [10, 11].

Повітряні водопідйомники (ерліфти) застосовуються для підйому рідини з колодязів глибиною 90.120 м за допомогою стиснутого повітря.

Дія ерліфтів базується на принципі використання різниці середньої густини води і повітряно-водяної емульсії. Ерліфт складається з двох колон-труб, які опускаються в свердловину. Одна колона-труба називається повітряною і призначається для подачі повітря від компресора до другої - водопідйомної труби. По водопідйомній трубі, після змішування у форсунці води й повітря, повітряно-водяна емульсія піднімається й зливається в приймальний резервуар. Тут повітря відокремлюється від води (рис.3.1).

1, 3, 6 - об садна водоприймальна та повітряні труби; 2 - форсунка; 4 - приймальний бачок; 5 - сепаратор

Рисунок 3.1 - Схема ерліфта

Головна перевага ерліфтів полягає у простоті їх конструкції, відсутності в установці обертальних частин, можливості використання свердловин малого діаметру. До недоліків ерліфтів, крім низького ККД (20. ЗО %), слід віднести необхідність достатнього заглиблення водопідйомної труби [12].

Гідравлічні тарани - це автоматично діючі водопідйомники, простої конструкції, надійні в експлуатації і не потребують двигуна для їх пуску та роботи (рис.3.2).

1 - живильна труба; 2 - ударний клапан; 3 - нагнітальний клапан; 4 - повітряний ковпак; 5 - нагнітальна труба

Рисунок 3.2 - Схема гідравлічного тарану

Принцип дії цих водопідйомників базується на використанні сили гідравлічного удару, яка завжди виникає в трубопроводі, якщо раптово загальмувати в ньому рух рідини. Ними підіймають воду з відкритих джерел при наявності природного або штучного перепаду води від 0,5 до 10 м. Якщо відкритий ударний клапан, то вода по живильній трубі через клапан прямує назовні зі зростаючою швидкістю. У той момент, коли тиск швидкісного напору води на ударний клапан перевищує його вагу, клапан миттєво закривається, виникає гідравлічний удар у живильному трубопроводі, тиск у камері різко зростає. У цей час відкривається нагнітальний клапан, і вода під тиском супутньої хвилі гідравлічного удару прямує в повітряний ковпак і в нагнітальний трубопровід. Коли ударна хвиля перейде у від'ємну фазу, тиск у камері впаде, нагнітальний клапан закриється, а ударний клапан під дією власної ваги і атмосферного тиску відкриється. Через ударний клапан вода знову буде витікати назовні і цикл роботи гідротарана повториться.

Гідравлічний таран не отримав широкого розповсюдження, так як він потребує специфічних умов застосування. Основна умова - наявність джерела води з напором Н, який повинен бути не менше 0,8 м [11].

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10