Современная животноводческая ферма или комплекс

 

2.4 Расчет потребности в кормах

На основании  составленных рационов определим потребность  в кормах.

Суточный  расход каждого вида корма определим  по формуле

                                         (2.4.1)

где q₁,q₂,…,q_i – среднесуточная норма корма на 1 животное различных групп, кг/гол;

m_1, m_2,...,m_n – количество животных в группе.

Тогда потребность  в кормах составит:

• в силосе

Q_сут = 435 ∙ 5,45 + 65 ∙ 7,44 = 2854,35 кг;

• в сенаже

Q_сут = 435 ∙ 9,86 + 65 ∙ 6,8 = 4731,1 кг;

• в корнеклубнеплодах (ККП)

Q_сут = 435 ∙ 19,83 + 65 ∙ 14,87 = 9592,6 кг;

• в соломе

Q_сут = 435 ∙ 6,49 + 65 ∙ 10,8 = 3525,1 кг;

• в концкормах

Q^з_сут = 435 ∙ 2,23 + 65 ∙ 2,03 = 1102 кг;

Q^л_сут= 435 ∙ 3,05 + 65 ∙ 3,05 = 1525 кг;

• в зеленной массе

Q_сут = 435 ∙ 41,65 + 65 ∙ 41,65 = 20825 кг.

Годовая потребность  в кормах определиться по выражению

,                                           (2.4.2)

где Q^л_сут, Q^з_сут -- суточная потребность в кормах соответственно в летний и зимний периоды, кг/сут;

t_л, t_з – продолжительность летнего и зимнего периодов (t_л = 155дней, t_з = 210дней);

K – коэффициент, учитывающий потери во время хранения и транспортировки (K=1,01 – концкорма,  K = 1,03 – ККП,  K= 1,1 – сено, силос, сенаж, K = 1,05 – зеленная масса).

 

Тогда годовая  потребность:

• в силосе Q_год = 2854,35 ∙ 210 ∙ 1,1 = 659354,85 кг;
• в сенаже Q_год = 4731,1 ∙ 210 ∙ 1,1 = 1092884,1 кг;
• в соломе Q_год = 3525,1 ∙ 210 ∙ 1,1 = 814298,1 кг;
• в концкормах Q_год = 1102∙ 210 ∙ 1,1 + 1525∙ 155 ∙ 1,1 = 514574,5 кг;
• в зеленной массе Q_год = 20825 ∙ 210 ∙ 1,1 = 4810575 кг;
• в ККП Q_год = 9592,6 ∙ 155 ∙ 1,03 = 1531458,6 кг.

Для хранения силоса и сенажа будем использовать траншейные силосохранилища, для хранения сена – скирды и навес, для хранения корнеклубнеплодов – бурты, концкормов – зерносклад.

Общая вместимость  хранилищ для хранения годовых запасов:

,                                                      (2.4.3)

Q_год – годовая потребность в кормах, кг;

γ – объемная масса корма, кг/м³

Тогда объем  хранилищ следующий:

• для  силоса V = 659354,85 /600 = 1098 м³;
• для сенажа V = 1092884,1 /500 = 2185,8 м³;
• для соломы V = 814298,1 /90 = 9047,8 м³;
• для ККП V = 1531458,6 /800 = 1914,3 м³;
• для концкормов V = 514574,5 /650 = 791,6 м³.

необходимое число хранилищ определим по формуле:

                                                      (2.4.4)

V_x – вместимость хранилища, м³ (c 120 [1])

ε – коэффициент использования вместимости хранилищ (c 120 [1])

Необходимое количество хранилищ следующее:

• для силоса N = 1098/(750 ∙ 0,95) = 1,5 ≈ 2
• для сенажа N = 2185,8 /(1000 ∙ 0,95) = 2,3 ≈ 3;
• для соломы N = 9047,8 /(600 ∙ 1) = 15,1 ≈ 16 стандартных скирд;
• для ККП N = 1914,3 /(500 ∙ 0,65) = 5,9  ≈ 6.

 

На молочной ферме тактический  запас концентрированных кормов в зимней период должен составлять не менее 16 % годового, т.е. 207423,7 кг, а объем склада 282 м³.

Определим длину хранилищ по формуле:

                                                       (2.4.5)

В – ширина хранилища, м; h – высота хранилища, м

 

Длина хранилищ:

• для силоса L = 750/(18 ∙ 3) = 14 м;
• для сенажа L = 1000/(18 ∙ 3) = 19 м;
• для соломы L = 600/(5 ∙ 6) = 20 м;
• для ККП L = 500/(7 ∙ 2) = 36 м.

 

 

2.5 Разработка технологического процесса  приготовления кормов

Технология приготовления  кормов зависит от конкретных условий  хозяйства, способа содержания животных, зоотехнических требований к кормлению, экономической целесообразности применения тех или иных способов приготовления кормов.

Проектирование технологического процесса начинаем с разработки общей схемы приготовления полнорационной кормовой смеси с использованием мобильного кормораздатчика КТУ-10А.

Состав и последовательность обработки компонентов рациона  и приготовления многокомпонентной кормовой смеси показаны на рис. 4.1. Схема технологического процесса подготовки кормов дает представление о перечне и типах машин, их взаимосвязи и позволяет перейти к технологическом}' рас чет}, который заключается в определении производительности технологических линий обработки кормов, потребного числа машин и вспомогательного оборудования.

Производительность (кг/ч) линий по видам кормов определяем по формуле

                                                , кг/ч,                                         (2.5.1)

где Q_сут - суточный расход корма данного вида, кг;

2 - время, отведенное для подготовки  одной выдачи с максимальным  количеством данного корма, ч;

z - число выдач данного корма в сутки, z = 3.

Тогда производительность ПТЛ приготовления  кормов составит:

• по сенажу W_л = 11354,7/(2 ∙ 3) = 1892,45 кг/ч;
• по силосу W_л = 6850,44/(2 ∙ 3) = 1142,2кг/ч;
• по соломе W_л = 8460,3/(2 ∙ 3) = 1410 кг/ч;
• по ККП W_л = 23022,2/(2 ∙ 3) = 3837 кг/ч;
• по концкормам W^з_л= 2644,8/(2 ∙3) = 440,8 кг/ч;

W^л_л =3660/(2∙3) = 610 кг/ч.

 

 

 Производительность линии раздачи кормосмеси определяем по формуле

 кг,                                                  (2.5.2)

где ∑Q_сут – суточная суммарная масса компонентов, входящих в смесь, и видов кормов в суточном рационе животных, кг;

Т_ц- время раздачи кормосмеси, ч. По зоотехническим требованиям оно составляет 0,5 ч в одном помещении. Для четырех коровников фермы Т = 1 ч; К – число кормлений, К =3.

кг/ч

2.6. Выбор машин и оборудование  корма цеха

Машины и оборудование для приготовления полнорационной кормосмеси должны обеспечивать непрерывность процесса, а также подготовку кормов и их раздачу в установленные сроки.

Машины и оборудование подбираем для каждой операции согласно схеме технологического процесса. Число машин выбранной марки определяем по формуле

                                                            (2.6.1)

где W_мi – производительность машины, кг/ч.

Для погрузки соломы и  корнеклубнеплодов используем погрузчик ПЭА-Ф-1, мойки и измельчения корнеклубнеплодов - ИКМ-Ф-10, для подачи корнеплодов в мойку-измельчитель транспортер ТК-5Б, для загрузки зерновых материалов используем загрузчик сухих кормов ЗСК-Ф-10. для приема и накопления зерновых компонентов - бункер сухих кормов БСК-10, для дозирования зерновых материалов - дозатор ДК-10, сочных - ДС-15, для подготовки обогатительных растворов используем смеситель СМ-1,7, для  доставки кормосмеси в коровник и дозированной раздачи на кормовой стол применяем раздатчик кормов КТУ-10.

Основные технические  данные используемых машин и оборудования сводим в табл. 2.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.4 Технические показатели выбранных  машин и оборудования

 

Марка машины	Емкость бункера, м3	Привод и его мощность, Квт	Производит. т/ч (м3/ч)	Габаритные размеры, мм
				длина	ширина	высота
ПЭА-Ф-1 ИКМ-Ф-10 ДС-15 ТК-5Б ЗСК-Ф-10 БСК-10 ДК-10 ПСЕ-Ф-12,5Б СМ-1,7 ТС-40М КТУ-10А	- - - 10 10 - 12,5 1.8/5 - 10	МТЗ 10,5 2,2 3,0 ЗИЛ 3,7 0,6 МТЗ 6 3       МТЗ	25/40* 7 15 5 10 2,4…3,7 0,3…10 - 4,7 30…40 20-50	5150 2200 2100 6435 7125 1960 1500 5560 3800 6155 6175	2050 1130 1200 730 2420 1960 1420 2650 4100 675 2300	3900 1700 1800 1665 2690 5245 2240 3500 2800 1920 1870

        

   2.7.Расчет линии раздачи кормов

Подсчитываем ориентировочную  производственную площадь кормоцеха:

м²,                                                               

м²

где  К – коэффициент заполнения площади (К=0,3…0,4)

f – площадь, занятая машинами и оборудованием согласно их габаритным размера, м².

Учитывая  площадь котельной, площадь занимаемую проходами, промежутками между машинами. Принимаем кормоцех площадью F=210 м² .

Зная производительность применяемых машин, определим их количество: для погрузки соломы, силоса, сенажа и ККП количество погрузчиков

ПЭА-Ф-1 будет равно

 

принимаем один погрузчик ПЭА-Ф-1.

 

 

 

 

Для мойки и измельчения корнеклубнеплодов:

принимаем одну мойку-измельчитель ИКМ-Ф-10.

 

Вместимость бункеров-накопителей  должна быть рассчитана не менее чем  на три дня

,                                                                                            (2.6.3)

где    – суточный расход кормов, т;

Д – число  дней хранения;

γ – объемная масса корма, т/ ;

β – коэффициент  заполнения бункера (0,8…0,9).

- для кормосмеси объем бункера равен

.

 

 

Требуемое количество раздатчиков КТУ-10А (38т/ч)

 

В соответствии с зоотехническими требованиями, время раздачи (Т_р) корма кормораздатчиком в одном помещении не должно превышать 2.4 мин.

 

Производительность  кормораздатчика в общем, виде можно  записать как 

,

где V – объем бункера кормораздатчика ( V=0,8 м³);

φ – коэффициент заполнения, φ=0,7;

р – плотность кормосмеси, р=1030 кг/м³;

t_з – время загрузки кормораздатчика, ч;

t_р – время раздачи корма, ч;

t_n – время подъезда к загрузчику, ч.

Из этого  выражения определим требуемое  время загрузки раздатчика-смесителя

.

Скорость  раздатчика при раздаче корма υ=0,4-0,5 м/с, а холостого хода υ_х=0,8м/с. При длине раздачи корма 74 м.

t_p=74/0,4=30 сек;  t_n=74/0,8=60 сек.=0,01ч.

По ферме  необходимо в сутки раздавать 43.86 т кормосмеси. На максимальную дачу приходится т.

Требуемую подачу корма определим по формуле

 т/ч.

2.8 Расчет технологической линии удаления навоза

Суточный  выход навоза от одного животного:

q_т – суточный выход твердой фракции, кг;

q_ж – суточный выход жидкой фракции, кг;

q_п – суточная норма подстилки, кг;