Модернизация линии раздачи кормов на свиноводческой ферме БРЯНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ Факультет инженеров АПК и природообустройства Кафедра сельскохозяйственных, мелиоративных и строительных машин Курсовой проект на тему: Модернизация линии раздачи кормов на свиноводческой ферме Разработал : студент 4 курса группы И-211 Халимоненко Е.В. Руководитель : Доцент кафедры СХМ Кузнецов В. В. Содержание Введение 1 Краткая характеристика фермы 2 Обоснование выбора темы курсового проекта 3 Расчёт генерального плана фермы 3.1 Расчёт структуры стада 3.2 Выбор основных и вспомогательных зданий и сооружений 3.3 Расчёт суточной и сезонной потребности в кормах, выбор кормохранилища 4. Расчет кормоцеха Выводы Литература Введение В нашей стране развито животноводство, его развитию уделяется большое внимание. Большая часть основной продукции животноводства в настоящее время проводится на существующих фермах в условиях их коллективной аренды, а так же в индивидуальных фермерских хозяйствах, что обеспечивает интенсивное ведение отрасли. Техническая оснащённость хозяйств, влияет на производство животноводческой продукции через экономию живого труда при обслуживании животных, улучшение условий их содержания, повышение окупаемости кормов и т.д. Доля затрат овеществлённого труда в стоимости валовой продукции животноводства повышается с применением средств механизации. В связи с переходом хозяйств на новые экономические отношения остро встала проблема комплексной механизации. Так как экономический эффект на фермах может быть достигнут лишь при становлении их на механизированную основу с применением прогрессивных технологий ведения животноводства. 1 Краткая характеристика фермы Содержание свиней осуществляется в станках размерами 4×19 м между которыми вдоль всего помещения в центральной части кормовой проход. Станки в помещении расположены в продольном направлении в два ряда, образуя кормовой и три навозных прохода. Центральный поход используется как для раздачи кормов, так и для удаления навоза. В одном непрерывном ряду размещено 5 станков. К каждому ряду станков примыкают стационарные кормушки. В течении всего года свиньи содержатся в помещении, прогулки животных не предусмотрены. Рацион кормов свиней состоит из кормосмеси, включающей в себя концентраты, комбикорма, обрат. В летний период из зелёной массы, комбикорма, концентраты, обрат. В состав кормосмеси вводят комбикорм из расчёта 1,4 кг на голову. Раздачу кормосмеси в кормушки осуществляют 2 раза в сутки кормораздатчиком. На ферме предусмотрены следующие помещения: свинарник на 60 (15) хряков и 620(30) холостых и супоростных маток типового проекта, свинарник-маточник на 60 мест, помещения для поросят-отъёмышей и ремонтного молодняка, свинарник для опороса, ветсанпропускника, котельной, ветпункт, водонапорной башни и блока служебных помещений Удаление навоза из станков проводится вручную в навозный проход. Из навозных проходов уборка навоза производится скребковым транспортёром ТСН-160 по мере накопления, но не реже 2 раза в день. В качестве подстилки используются опилки. 2 Обоснование выбора темы курсового проекта По данным производственной деятельности хозяйства, а так же конкретной действующей в нём фермы уточняем тему курсового проекта. Дальнейшее развитие сельскохозяйственного производства планируется осуществлять за счёт интенсификации и индустриализации, на базе достижений науки, техники и передового опыта. В животноводстве последовательно внедряется комплексная механизация, характеризующаяся уровнем механизации, при котором машинами и механизмами поточно выполняются все основные и вспомогательные технологические процессы. В животноводстве применяются не отдельные машины, а комплекты оборудования установленные в поточно-технологические машины. Целью курсового проекта является более глубокое изучение новейших достижений науки и техники, накопление передового производственного опыта. Особое внимание в курсовом проекте уделяется разработке кормораздатчика. 3 Расчёт генерального плана фермы 3.1 Расчёт структуры стада Согласно заданию общая численность свиней на ферме составляет 1000 голов. Структуру стада по половозрастным группам животных разрабатываемой фермы определили исходя из приведенного в таблице 1.6 [1]. В результате для стада свино-товарной фермы содержания получили следующую структуру (таблица 3.1) Таблица 3.1 - Структура стада № п/п Группы животных Условное обозначение Расчётное количество животных в группе, гол % от общего поголовья Условное обозначение 1 2 3 4 5 6 1 Хряки-производители М1 15 1,5 К1 2 Матки-холостые М2 5 0,5 К2 3 Матки-1-ой половины супоростности М3 50 5 К3 4 Матки-2-ой половины супоростности М4 30 3 К4 5 Матки подсосные М5 20 2 К5 6 Поросята-сосуны до 2-х месяцев М6 170 17 К6 7 Поросята-отъёмыши от 2 до 4 месяцев М7 150 15 К7 8 Ремонтный молодняк М8 560 56 К8 9 Всего 1000 На основе задания определяем показатели таблицы 3.1. Определяем поголовье остальных групп животных по выражению 3.2 , гол .(3.2) В нашем случае количествохряков-производителей: гол . Количество маток-холостых гол. Количество маток-1-ой половины супоростности гол. Количество маток-2-ой половины супоростности гол. Количество маток подсосных гол. Количество поросят-сосунов до 2-х месяцев гол. Количество поросят-отъёмышей от2 до 4 месяцев гол. Количество ремонтного молодняка гол. Проводим проверку структуры стада по выражению: (3.3) гол. 3.2 Выбор основных и вспомогательных зданий и сооружений Перечень основных и вспомогательных зданий и сооружений приняли исходя из рекомендаций [1 табл.2], а их характеристики из [1 табл.2.2]. 3.2.1 Потребность в постройках для содержания животных определим: Примем свинарник на 60 (15) хряков и 620(30) холостых и супоростных маток содержания типового проекта 175-61с с габаритными размерами 18×96 м. 3.2.2 Выбираем свинарник-маточник на 60 мест, возьмём маток подсосных на 20 голов и поросят сосунов до 2-х месяцев 170, будут находиться вместе, типовой проект 802-238, габаритные размеры 12×120 м. – 1 здание. 3.2.3 Выбираем помещения для поросят-отъёмышей от 2 до 4 месяцев(150), и ремонтного молодняка поместим вместе в свинарник-откормочник на 1200 голов по типовому проекту 802-144, габаритные размеры 18× 96 м. Принимаем одно здание. Допускается основные здания выбирать большей вместимости с учетом перспективного роста поголовья свиней. 3.2.4 Выбираем свинарник для опороса на 120 голов по типовому проекту 802-147/72, габаритные размеры 18× 78 м. 3.2.5 Выбор ветсанпропускника. Для любых свиноферм по типовому проекту 807-32с, габаритные размеры 12×30 м. 3.2.6 Выбор котельной размером 12×36 м по типовому проекту 903-1-51/70 для средних ферм. 3.2.7 Выбор ветеринарного пункта. Выбираем ветпункт для любых свиноферм, типовой проект 807-53, габаритные размеры 9×9 м. 3.2.8 Выбор водонапорной башни. Тип водонапорной башни выбран нами согласно расчётам в технологической части проекта. На плане её отображают в виде окружности диаметром 3 м. 3.2.9 Выбор блока служебных помещений типовой проект 807-32, габаритные размеры 12×24 м. до 12тыс голов. 3.3 Расчёт суточной и сезонной потребности в кормах, выбор кормохранилища Суточную потребность в кормах определили согласно нормам потребления кормов разными животными. Эти нормы приняли из приложения 4.1[1]. Расчет проводим по выражениям: О1 = а1 × М1 + а2 × М2 + … + а × М (3.9) О2 = в1 × М1 + в2 М2 + … + в × М (3.10) О3 = к1 × М1 + к2 × М2 + … + к × М (3.11) О4 = к1 × М1 + к2 × М2 + … + к × М (3.11) где:О1 , О2 , О3 , О4 – суммарное суточное потребление одного вида корма всеми животными разных групп, кг ; а1 , а2 , а3 , а4 – суточные нормы потребления различных кормов одним животным, кг; М1 , М2 , М3 , М4 – количество животных разных групп. В нашем случае М1 = 15 гол., М2 = 5 гол., М3 = 50 гол., М4 = 30 гол., М 5 = 20 гол., М6 = 170 гол., М7 = 150 гол., М8 = 560 гол.. Выпишем из справочных таблиц [1] суточные нормы потребления кормов для различных групп ж животных на зимний и летний периоды года. Нормы суточной потребности в кормах на зимний период . а – нормы суточной потребности в концентрированных кормах, кг. а1 =2,6; а2 =1,8; а3 =1,4; а4 =2,45; а5 =4,3; а6 =0,35; а7 =1,25; а8 =1,7 в – нормы суточной потребности в комбинированных кормах, кг в1 =1,4; в2 =2; в3 =1,7; в4 =2,4; в5 =3,7; в6 =0,2; в7 =1,5 с – нормы суточной потребности в обрате, кг c1 =1,4; c2 =1,0; c3 =0,35; c4 =0,2; с5 =1,0 н – норма суточной потребности в соли, кг н1 =0,017; н2 =0,015; н3 =0,018; н4 =0,030; н5 =0,05; н6 =0,05; н7 =0,05; н8 =0,013 Нормы суточной потребности в кормах на летний период а' – нормы суточной потребности в силосе, кг a'1 =2,5; a'2 =2,0; a'3 =1,8; a'4 =2,1; a'5 =4,5; a'6 =0,4; a'7 =1,2; a'8 =1,9 з' – нормы суточной потребности в обрате, кг з'1 =1,4; з'2 =1,0; з'3 =0,35; з'4 =0,2; з'5 н' – нормы суточной потребности в соли, кг н'1 =0,017; н'2 =0,015; н'3 =0,018; н'4 =0,030; н'5 =0,05; н'6 =0,05; н'7 =0,05; н'8 =0,013 ж' – норма суточной потребности в зелёной массе, кг ж'1 =2; ж'2 =3; ж'3 =2,8; ж'4 =3,8; ж'5 =6,0; ж'6 =0,8; ж'7 =2,0 Расчёт суточной потребности в кормах на зимний период для всего поголовья Суточную потребность в кормах разного вида для всего поголовья определяем по выражению 3.12 Q1 =а1 ·М1 + а2 ·М2 +…..+ а·М (3.12) Определяем суточную потребность в концентрированных кормах, Q1 Q1 = 2,6∙15 + 1,8∙ + 1,4∙50 + 2,45∙30 + 4,3∙20 + 0,35∙170 + 1,25∙150 + 1,7∙560= 1476,5 кг Определяем суточную потребность в комбинированных кормах, Q2 Q2 = 1,4·15 + 2· + 1,7·50+2,4·30 + 3,7∙20 + 0,2∙170 + 1,5∙560 = 1136 кг Определяем суточную потребность в обрате Q3 Q3 = 1,4·15 + 1,0·20 + 0,35·170+0,2·150 + 1,0∙560 = 690,5 кг Определяем суточную потребность в соли Q4 Q4 = 0,017·15 + 0,015·5 + 0,018·30+0,030·20 + 0,05∙170 + 0,005∙150 + 0,013∙560 = 10,35 кг Расчёт суточной потребности в кормах на летний период для всего поголовья Определяем суточную потребность в концентрированном корме Q'1 Q'1 = 2,5∙15 + 2,0∙5 + 1,8∙50 + 2,1∙30 + 4,5∙20 + 0,4∙170 + 1,2∙150 + 1,9∙560 = 1602,5 кг Определяем суточную потребность в обрате Q'2 Q'2 = 1,4·15 + 1,0·20 + 0,35·170+0,2·150 + 1,0∙560 = 690,5 кг Определяем суточную потребность в соли Q'3 Q'3 = 0,017·15 + 0,015·5 + 0,018·30+0,030·20 + 0,05∙170 + 0,005∙150 + 0,013∙560 = 10,35 кг Определяем суточную потребность в зелёной массе Q'4 Q'4 = 2·15 + 3·5 + 2,8·50+3,8·30 + 6,0∙20 + 0,8∙150 + 2,0∙560 = 1659 кг Расчёт годовой потребности в кормах Годовая потребность в кормах определяется по формуле Q''=( Q х Т1 + Q' х Т2 ) х 10-3 (3.13) где:Т1, Т2 – продолжительность летнего и зимнего периодов, дней; Q – суточная потребность в определённом виде корма для всех животных в зимний период, кг ; Q' - суточная потребность в определённом виде корма для всех животных в летний период, кг . Определяем годовую потребность в концентрированных кормах, Q''1 Q''1 =(1476,5·210 + 1602,5·155) ·10-3 =5584,4 т Определяем годовую потребность в комбинированном корме, Q''2 Q''2 =(1136·210 + 0·155) ·10-3 =2385,6 т Определяем годовую потребность в обрате, Q''3 Q''3 =(690,5·210 + 690,5·155) ·10-3 =2520,3 т Определяем годовую потребность в соли, Q''4 Q''4 =(10,35·210 + 10,35·155) ·10-3 =37,8 т Определяем годовую потребность в зелёной массе, Q''5 Q''5 =(0·210 + 1659·155) ·10-3 =2571,5 т Результаты расчётов свели в таблицу 3.2 Таблица 3.2 - Годовая потребность в кормах, т Показатели Виды кормов Концентрированные корма Комбинированные корма Обрат Соль Зелёная масса Годовая потреб-ность в кормах для животных, т 5584,4 2385,6 2520,3 37,8 2571,5 Страховой фонд 10 % 558,4 238,6 252,03 3,78 257,15 Всего 6142,84 2624,16 2772,33 41,58 2828,65 Время хранения кормов на ферме неделя неделя сутки Год не хранится Из [1, табл. 2.2] в разделе «Кормохранилища» для рассыпных и гранулированных кормов выбираем склад на 960 т. по типовому проекту 813-34/72 с габаритами 18×21,2 м. 4. Расчет кормоцеха 4.1 Определение потребности в кормах и производительности кормоцеха. Определим производительность кормоцеха: суточная потребность корма, подлежащая обработке, в кормоцехе. Gсут =g1 +g2 =1476,5+1136=2612,5 кг где g1 , g2 – суточные величины расхода отдельных кормов, подлежащих обработке (кг/сутки или т/сутки). Определим влажность кормосмеси. Wраз = где ω1 , ω2 – Влажность отдельных компонентов рациона, % Определим количество воды, которое необходимо добавить в смесь. где Wз - заданная влажность приготовляемой смеси, % Определим суточную массу всей кормовой смеси, приготовляемой в кормоцехе. Gсут.см =Gсут +Gвод =2612,5+3882=6494,5 кг Определим разовую подачу. gраз =Gсут nраз /100=2,612∙50/100=1,306 ,т. где nраз – процент разовой подачи от суточного расхода кормов данного вида. Определим производительность линии концентрированных и комбинированных кормов. Qч.конц =gраз.конц /Tдоп =1476,5/2=0,738 т/ч. Qч.комб =gраз.комб /Tдоп =1136/2=0,568 т/ч. где Tдоп – допустимое время переработки максимальной разовой выдачи скоропортящегося корма (1,5…2 часа) . Для приёма концентратов рассчитаем количество бункеров БСК-10 n=gраз /Qф =1476,5/6=0,2 т. где Qф – паспортная часовая производительность машины, т/ч. Примем один бункер БСК – 10 Определим количество дробилок для концентратов n=Qч.конц /Qф =0,738/3,5=0,2 т. Примем одну дробилку ДКМ-5 где Qф – паспортная часовая производительность машины, т/ч. Выберем так же дозатор ДК-10 до 5 т/ч. Определим количество бункеров для комбикормов: n=gраз /Qф =1136/6=0,2 т. Примем один бункер 1БСК-10, так же выберем дозатор ДК-10 до 5 т/ч. Определим ёмкость смесителя-запарника: Vпер =G1 ∙t/p∙φ∙T1 =1,306∙2/543,5∙0,8∙2=4 м3 . где G1 -соответственно суточный, максимальный разовый или часовой расход кормов, кг. T1 -время, в течении которого следует приготовить корм по зоотехническим требованиям и распорядку кормления, ч. t-время выполнения одной операции, ч. p-плотность кормосмеси, кг/м3 . φ –коэффициент заполнения ёмкости оборудования. Определим время одной операции при приготовлении кормосмеси: t=tв +tн +tз +tоб +tк +tсм +tр =15+20+20+40+15+10=120 м. где tв - время подачи воды в смеситель(15 мин), tн - время нагрева воды в смеситель(20 мин), tз , tр - время загрузки компонентов и разгрузки смесителя(20 мин), tоб - время обработки продукта(40 мин), tк - время подачи кормов, не подлежащих запариванию(15 мин), tсм - время смешивания и охлаждения смеси водой(10 мин). При заданном числе операций z количество машин n определяются по формуле: n=Vпер /V1 = G1 ∙t/p∙φ∙T1 ∙V1 =1 Производительность одного смесителя – запарника будет равна: Qсм =Vпер ∙p∙φ/t=2,1 т/ч. При условии zt≤T1 это наше требовании выполняется. Выводы и предложения Разработанный нами генеральный план фермы основан на достоверных расчётах с использованием научно обоснованных нормативов. При его разработке учитывались особенности фермы и структура свиноводства. Подсобные сооружения обоснованы исходя из реальных потребностей животных в кормах, объёмов получаемой основной и побочной продукции. Технологическая линия раздачи кормов модернизирована нами на основе анализа передового опыта с целью получения возможности снижения затрат на производство продукции свиноводства. Проделанная работа позволяет: рационально разместить основные и вспомогательные помещения и площадки на минимально возможной территории; обоснованный рацион кормления и рассчитанный годовой объём кормов позволяют обеспечить животных всеми необходимыми питательными веществами для получения заданной продуктивности; модернизация кормораздатчика позволяет получить более экономичный способ раздачи продукции животноводства. Литература 1 Белянчиков Н. Н. Механизация животноводства. – М.: Колос, 1983. – 360с. 2 Борисенко А. Ф. Справочник по заготовке и использованию кормов. – Минск.: Урожай, 1973. – 600с. 3 Брагинец А.В. и др. «Курсовое и дипломное проектирование по механизации животноводства». 4 Варывдин В. В. Дипломное проектирование. – Брянск: БГСХА, 1996. – 268с. 5 Гузенков С.В. «Технологическое оборудование животноводческих ферм и комплексов». 6 Доброходов Г. Н. Справочник зоотехника. – М: Колос, 1980. – 768с. 7 Зайцев Л. И. Справочник председателя колхоза. – М.: Колос, 1983. – 488с. 8 Купреенко А. И., Исаев Х. М. Расчет технологических карт и экономических показателей для курсового и дипломного проектирования. – Брянск.: Изд. Брянской ГСХА, 2003. – 64с. 9 Мельников С.В. «Технологическое оборудование животноводческих ферм и комплексов». 10 Мурусидзе Д. Н. Технология производства продукции животноводства. – М.: Агропромиздат, 1992. – 222с. 11 Рыбников А. П., Макшанцев Ю. А. Расчет генеральных планов животноводческих и птицеводческих ферм и комплексов. – Новозыбков.: 1989. – 88с. 12 Томмэ. М. Ф. Нормы рационы кормления сельскохозяйственных животных. – М.: Колос, 1969. – 360с.