Расчет уборки навоза по технологии механизации животноводства

Министерство Сельского Хозяйства Российской Федерации

Департамент кадровой политики и образования

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

“Московский государственный агроинженерный университет имени В.П.

Горячкина”

Кафедра “Животноводства”

Расчетная работа.

“Проект ПТЛ уборки, хранения, переработки и утилизации навоза”

Вариант 3.

Выполнил: Потапов В.В. 55ИПФ

Проверил: Филонов Р.Ф.

2004г.

Задание: Разработать проект ПТЛ уборки, хранения, переработки и утилизации

навоза на откормочном свинокомплексе с поголовьем 24 тысячи голов (Вариант

3).

В свиноводстве в хозяйствах с законченным циклом производства в стаде

существуют следующие группы: хряки производители (20…25 маток на одного

хряка), поросята-отъемыши, основные матки, поросята сосуны, проверяемые

матки, откормочное поголовье, ремонтный молодняк.

В откормочном хозяйстве стадо состоит из 92…95% откормочного молодняка

(3,5…9 мес.) и 5…8% взрослых животных.

Проблема рационального использования навоза как органического удобрения

для создания собственной кормовой базы при одновременном соблюдении

требований охраны окружающей среды имеет важное народнохозяйственное

значение. Эта проблема в целом относится к числу наиболее сложных, так как

ее решение находится на стыке различных отраслей научно-технических знаний.

Комплексное и эффективное решение стоящей проблемы требует системного

подхода, включающего в себя рассмотрение во взаимосвязи производственных

операций по всей технологической линии: от стойла животного до места полной

реализации навоза.

Технология уборки навоза зависит от вида животных и птицы, системы

содержания, рациона кормления и др. процесс уборки и удаления навоза

состоит из следующих операций: уборки помещения, транспортирования к местам

хранения или переработки, хранения и утилизации навоза.

Примерное количество навоза, получаемое от одного животного за сутки:

Qсут=k(SKсв/2+Псв)

Где k – коэффициент, учитывающий влажность навоза (k=4), Ксв – сухое

вещество кормов в рационе, кг, Псв – сухое вещество в подстилке, кг.

В нашем случае безподстилочного содержания Псв=0, а Ксв=5 кг.

Qсут=10 кг.

При безподстилочном содержании свиней получается жидкий навоз

влажностью до 97%. Выход навоза от животных в год:

Qг=(qk+qм+qс+П)Дm

Где qk – среднесуточное выделение кала одним животным, кг; qм –

среднесуточное выделение мочи одним животным, кг; qс – среднесуточный

расход воды на смыв навоза от одного животного, кг; П – суточная норма

подстилки на одну голову, кг; Д – число дней накопления навоза; m – число

животных в помещении. Таким образом:

Qг=(5+4+0+0)260?24000=56160000 кг.

Годовой выход навоза:

Qг=56160 т.

Зная суточный выход навоза на ферме от всего поголовья и

продолжительность его хранения, определяют площадь навозохранилища:

Fхр=1/h? (Qс?Дхр/???)

Где h – высота укладки навоза, м (h=1,5…2,5м); Qс – суточный выход

навоза на ферме от всего поголовья, кг; Дхр – продолжительность хранения

навоза в навозохранилище, сут; ?- плотность навоза (для свиней на откорме

900…1100 кг/м3); ? – коэффициент заполнения навозохранилища (? =0,75…0,8).

Таким образом:

Fхр=1/2,5?(240000?200/1100?0,8)=21818 м2

Количество помещений рассчитываем исходя из условия, что в одном

свинарнике содержится 1600 голов. Итого:

N=m/1600=24000/1600=15 помещений

Канатно-скребковые установки применяют для уборки навоза в

животноводческих помещениях из-под решетчатых полов при содержании животных

без подстилки, из открытых навозных проходов и для подачи его в

навозосборники или транспортные средства.

Исходя из условия подачи (10 т/ч) и количества голов, выбираем

скреперную навозоуборочную установку ТС-10:

|Скребковая навозоуборочная установка|ТС-10 |

|Подача, т/ч |10 |

|Обслуживаемое поголовье, голов |1000…2000 свиней |

|Длина цепи со штангами, м |96 |

|Длина скребка, мм |650 |

|Высота скребка, мм |- |

|Шаг скребков, м |22 |

|Скорость движения скребков, м/c |0,25 |

|Рабочий ход штанги, м |- |

|Установленная мощность, кВт |3,0 |

|Размеры канала: | |

| - длина |- |

| - ширина |- |

| - глубина |- |

|Масса, кг |1500 |

Продолжительность цикла удаления навоза:

Тц=2Lк/vср

Где Lк – длина одной канавки (Lк=1,03…1,06), м; vср – средняя скорость

скрепера (vср=0,04…0,14 м/c). Таким образом:

Тц=2?1,03/0,14=14,7 сек.

Производительность установки:

Q=(Vc????)/(Тц+Туп)

Где Vc – расчетная емкость скрепера, м3 (Vc=0,13…0,25 м3); ? –

коэффициент заполнения скрепера (?=0,9…1,0); Тц – время одного цикла, с;

Туп – время на управление и изменение направления хода, с (Туп=2…5). Таким

образом:

Q=(0,25?1100?0,9)/(14,7+5)=12,56 кг/c

Количество рабочих циклов скрепера:

Z=(m?Qсут)/(1000Vc????)=(1600?10)/(1000?0,25?1100?0,8)=0,07