Комплексная механизация и автоматизация МТФ 400 голов

ФГБОУ ВПО

«»

 

 

 

 

Кафедра «

»

 

 

 

Курсовая работа на тему:

«Комплексная механизация и автоматизация МТФ 400 голов»

 

 

 

 

 

 

Выполнила:

 

Руководитель:

 

 

 

 

 

 

Оренбург 2011 г.

                                                                         УТВЕРЖДАЮ

 

 

 

Задание на курсовое проектирование

Студенту:

Курс       Группа

Тема курсового  проекта:

«Комплексная механизация и автоматизация МТФ 400 голов»

Расчетно-пояснительная записка:

Введение…………………………………………………………………………...3

1. Технологическая часть…………………………………………………………4

1.1. Механизация водоснабжения фермы………………………………………..5

1.2. Механизация удаления навоза……………………………………………...10

1.3. Механизация кормоприготовления ……………………………………….13

1.4. Оборудование для первичной обработки молока………………………...19

1.5. Микроклимат в животноводческих помещениях…………………………21

1.6. Зооветтребования, предъявляемые  к размещению зданий на территории  и краткая характеристика комплекса ( фермы)………………………………….24

2. Охрана труда………………………………………………………………….26

2.1. Причины производственного  травматизма……………………………….27

2.2. Производственная  санитария и гигиена при первичной  обработке молока……………………………………………………………………………28

Список литературы

 

Графическая часть:

1. Генеральный план  фермы (комплекса).

2. План существующего  коровника.

3. План модернизированного коровника.

 

 

 

 

 

Дата выдачи задания, руководитель ______________________________

Срок выполнения, дата защиты на кафедре ________________________

Руководитель ___________________

Введение

 

Основной задачей агропромышленного  комплекса является достижение устойчивого роста сельскохозяйственного производства, надежное обеспечение страны продуктами питания и сельскохозяйственным сырьем, объединение усилий всех отраслей комплекса для получения положительного результата. Для получения нужного количества продукции необходимо создание прочной кормовой  базы, реконструкция ферм, внедрение новых технологий и комплексной механизации расширение  работ по улучшению породных качеств скота, создание животноводам всех необходимых условий для высоко производительного труда. Рост темпов производства молока осуществляется за счет роста продуктивности молочного скота, за счет увеличения его поголовья и повышения производительности труда животноводов. Основой высокой продуктивности является прочная кормовая база использование достижений генетики и селекции, а также новых биологических методов качественного улучшения стада.

Для полного и эффективного использования заготовления кормов необходимо применять прогрессивные  методы их хранения и приготовления к скармливанию. Внедрение комплексной механизации и автоматизации открывает широкий путь для применения передового опыта, новых технологий производства, изменяет характер сельскохозяйственного труда.

 

1. Технологическая часть

 

Механизация, электрификация и автоматизация производственных процессов в производстве животноводческой продукции является основой в решении вопросов интенсификации этой отрасли сельского хозяйства.

В управлении животноводческими комплексами  до 80% всевозможных работ и задач управления и оперативного планирования сможет выполнить компьютерная техника, автоматическая и автоматизированная система управления.

 

Механизация - это процесс внедрения машин и механизмов при выполнении производственных процессов на фермах, питомниках и фермерских хозяйствах.

 

Комплексная механизация - это механизация всех производственных операций по содержанию животных, получению продукции животноводства и ее первичной обработки комплексом машин с электроприводом и автоматическим управлением.

 

Электрификация  животноводства - это процесс внедрения электрической энергии и электрооборудования в производственные процессы на фермах и питомниках. Электрическая энергия через электропривод приводит в движение рабочие машины.

 

Промышленная  технология - это высокоэффективный способ получения продукции животноводства, основанной на использовании системы машин с комплексной механизацией и автоматизацией всех производственных процессов.

Анализируя состояние  уровня механизации ферм, мы можем  увидеть

обеспеченность животноводческих ферм механизмами и техникой, источниками энергоснабжения в водоснабжения.

 

Раздача кормов - один из наиболее трудоемких производственных процессов, уровень механизации которых на фермах составляет около 50...60% и на его долю приходится 30...40% общих затрат труда по обслуживанию животных. [6] Процесс раздачи завершает комплекс работ по скармливанию кормов и является чрезвычайно ответственным процессом в этом комплексе работ, так как от своевременной раздачи кормов зависит эффективность по кормлению животных. Выбор технических средств для раздачи кормов и эффективное их использование определяется способом кормления и типом животноводческих построек.

 

1. Механизация водоснабжения фермы.

 

Сельское хозяйство  и в частности - животноводство является одним из наиболее крупных потребителей воды. Потребность в воде животноводства в десятки раз больше, чем у населения.

Так, для получения 1 т. молока расход воды составляет 5-10 тонн, на производство 1 тонны мяса - 50 тонн воды; на животноводческих фермах вода расходуется на производственно-технические нужды (поение, приготовление кормов, мойку оборудования, уборку помещений, мойку животных, отопление, хозяйственно-питьевые нужды и т.д.).

Правильная организация  водоснабжения имеет исключительное значение для эффективной работы фермы: улучшаются условия содержания животных, увеличиваются производительность и продуктивность животных, улучшается качество продукции и снижается ее себестоимость. Качество воды должно удовлетворять своему назначению и соответствовать определенным требованиям ГОСТа.

Система водоснабжения - это комплекс взаимосвязанных машин, оборудования и инженерных сооружений, предназначенных для выкачки воды из источников, подъема ее на высоту, очистки подачи к местам потребления. При водоснабжении животноводческих ферм набольшее распространение получили хозяйственно-производственные системы водоснабжения с подземными источниками.

Состав машин  и инженерных сооружений зависит  от источника и требований, предъявляемых к качеству воды.

Источники водоснабжения  могут быть поверхностными (реки, озера, водохранилища) и подземные (родниковые, грунтовые и межпластовые). Они должны обеспечивать наибольший суточный расход воды потребителями независимо от времени года и условий потребления.

При выборе источника  централизованного водоснабжения  предпочтение отдают подземным водам по сравнению с поверхностными.

Это объясняется повсеместным распространением подземных вод  и возможность использования  их без очистки.

Поверхностные воды применяются  реже, так как они более подвержены загрязнению и перед подачей потребителю требуется специальная очистка.

Вода из источников водоснабжения  водоподъемником подается в водопроводную  башню, а из башни под действием  гидростатического напора она поступает  к потребителям и распределяется между ними. Для поения животных основное применение в колхозе имеет автопоилка ПА-1А, предназначенные для поения КРС.

В зимнее время на МТФ, когда скот находится в стойловом  содержании вода берется из подземных  источников. При переходе на естественные пастбища водоснабжение чаще всего  осуществляется из открытых водоемов. Эффективное использование пастбищ зависит от степени обеспечения животных водой. Так, при недостатке воды высокая продуктивность животных не будет достигнута даже при самом обильном кормлении.

Для поения животных на пастбищах оборудуются водопойные пункты, которые включают в себя водозаборные и водоподъемные оборудования, сооружения по очистке, обеззараживанию и опреснению воды.[8]

Анализируя  состояние водопоя скота на летних пастбищах, основное предпочтение отдается поению из рек, озер и плотин. Сооружением водозаборных и водоподъемных устройств в местах выпаса никто не занимается, так как это трудоемкая работа и требует затрат.

В целом, в хозяйстве  необходимо особое внимание уделять  выбору радиуса водопоя, который  составляет для КРС 2...4 км. и заниматься оборудованием площадок для водопоя.

В хозяйстве  также не находят большого применения передвижные автопоилки типа ВУ-ЗА. Практика показала, что применение групповых автопоилок выгодна на расстоянии 15-25 км.

В проектируемом коровнике будут установлены одночашечные автопоилки ПА-1А, они присоединяются к водопроводной сети внутри животноводческих помещений. [ ]

Среднесуточный расход воды в коровнике определяется по формуле:

;

Где - суточная норма расхода одним потребителем, л/сут;

n_i – число потребителей, имеющих одинаковую норму расхода.

 Для расчета водопроводных  сооружений и оборудования необходимо  знать максимальный суточный  часовой и секундный расход  воды.

Максимальный суточный расход воды определяется по формуле:

;

Где - коэффициент суточной неравномерности водопотребления (для с/х зданий и сооружений =1,3)

Максимальный годовой  расход воды определяется по формуле:

Q_rмах=1/24a_r*Q_{сут.мах}

Где - коэффициент неравномерности ( =2,5).

Максимальный секундный  расход:

Расчет потребности  воды

Наименование потребителей	Число потреб	Сут. норма расходов воды, л	Сут. расход воды, л	Мах сут. расход воды, л	Мах часовой расход воды, л	Мах секундный расход воды, л
Коровы молочные	400	100	40	52	5,42	1,5*10-3
Работники фермы	47	15	0,705	0,9165	0,0955	0,026*10-3
Итого			40,7	52,91	5,5	1,5026*10-3

 

Диаметр труб внешней водопроводной сети определяем по формуле:

Где v – скорость воды в трубе на данном участке м/с, принимаем v=0,8с/м.

d_р=21,5026/3,14*0,8=49 мм

Принимаем стальные трубы диаметром 50 мм.

Высоту (м) водонапорной башни определяют из условия обеспечения , необходимого напора в наиболее удаленной точке:

Н_б=Н_с±Н_r+Sh

Где Н_с – свободный номер самого отдаленного потребителя, м (при использовании автопоилок Н_с=4…5 м);

Н_r – геометрическая разность отметок в фиксирующей точке и в месте расположения водонапорной башни, м (при ровной поверхности Н_r=0);

Sh – сумма потерь напора у самого отдаленного потребителя, м. [ ]

h_мас=i*5/100=0,12

h_внутр=i*15/100=0,37

h=l*1/b*v²/2g

h=0,025*130/0,05*0,8²/2*9,8=2,45

h¹=h+h_внутр+h_мес

h¹=2,45+0,37+0,12=2,94

H=4+2+2,94=8,94

Объем бака (м³) водонапорной башни:

W_б=W_рег+3,6Q_пож=16,3 м³

Где W_рег – регулярный объем водопотребления, м³;

Т – расчетное время  тушения пожара, r (Т=3r);

Q_пож – расход воды на тушение пожара, дм³/с (Q_пож=10дм³/с)

Рассчитанный объем  бака нужно увеличить на 2…3% от регулирующего объема с учетом аварийного запаса.

W_б=16,3+3=16,8 м³

Регулирующий объем  в баках гидропневматических  установок согласно СНиП 2.04.02-84 определяем по формуле

W_рег=Q_{сут.мах}*(W_n-W_{о см})/100

W_рег=52,9*10,5/100=5,5 м³

Полный напор (м) насоса определяем по формуле:

Н=Н_в.г.+Н_н.г.+Sh_в+Sh_н=49,68 м

Где Н_в.г – глубина скважины (Н_в.г =40 м);

Н_н.г – высота башни (Н_н.г=9 м)

Sh_в=h=l*1/b*v²/2g

Sh_в=0,025*40/0,05*0,8²*2*9,8=0,65 м

Sh_в=h=l*1/b* v²/2g

Sh_в=0,025*0/0,05*0,8²*2*9,8=0,03 м

По полному расчетному напору и подаче выбирают тип и марку насоса.

Мощность (кВт) электродвигателя, необходимая для привода насоса

N_в=Q_сек*k*Н*р/(h_н*h_п*102)

Где Q_сек – секундный расход воды, м³/с;

k – коэффициент, учитывающий возможности перегрузки (при мощности двигателя до 50 кВт, k=12);