Анализ технических средств для уборки навоза из животноводческих помещений
Применение гидравлических систем для удаления навоза из животноводческих помещений. Показатели экономической эффективности применения шнековых транспортеров. Эффективность сочетания шнековой уборки навоза с содержанием животных в коротких стойлах.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 16.07.2018 |
Размер файла | 29,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В.М. Кокова
Анализ технических средств для уборки навоза из животноводческих помещений
Жеруков Арсен Владиславович, магистр, ассистент
В статье приводится анализ технических средств для уборки навоза из животноводческих помещений.
Качество получаемого навоза влияет не только на использование его как удобрение для полей, но и на гигиеническое состояние животноводческих объектов и окружающей среды.
Чем больше в навозе содержится воды, тем хуже его качество: он легче разлагается и загрязняет воздух. В жидком навозе долго сохраняются в активном состоянии микроорганизмы и возбудители паразитных болезней.
Применение гидравлических систем для удаления навоза из животноводческих помещений приводит к разбавлению исходной массы экскрементов водой, что, в свою очередь, ведет к значительному увеличению объемов получаемых на ферме экскрементов. При этом вместимость навозохранилищ, необходимая для размещения навозной массы, увеличивается, а вместе с этим возрастают как капитальные вложения, так и расходы на транспортировку, переработку и хранение жидкого навоза.
В связи с этим за рубежом при реконструкции старых или строительстве новых животноводческих помещений в последнее время предпочтение отдается применению механических стационарных систем удаления навоза. Однако для обеспечения эффективной их работы необходимо при монтаже и эксплуатации учитывать определенные требования, которые были сформулированы специалистами в ходе длительных исследований и изучения опыта работы механических систем в производственных условиях.
В нашей стране скребковые транспортеры кругового движения являются наиболее распространенными техническими средствами, применяемыми для уборки навоза при привязном содержании скота. Опыт эксплуатации транспортеров марки ТСН показал, что они имеют ряд недостатков, которые обусловлены, прежде всего, их конструктивными особенностями:
· механизируется уборка навоза только с площади под транспортером, составляющей всего 16-18% от общей площади пола, а очистка стойл выполняется вручную;
· наличие открытых навозных каналов приводит к ухудшению микроклимата, перерасходу подстилки, загрязнению кожного покрова животных;
· при работе транспортера происходит интенсивный износ его рабочих органов и поверхности навозных каналов;
· длинный путь транспортирования навоза;
· при использовании в качестве подстилки неизмельченной соломы или другого длинностебельного материала возможен сход цепи со звездочки (вследствие наматывания материала на звездочку).
При привязном содержании КРС для удаления навоза из коровников на 100, 200 и 400 голов рекомендуются шнековые комплекты оборудования, разработанные во ВНИИМЖе, -- КШТ-Ф-200А и КОШ-Ф-100.
Шнековые транспортеры работают в каналах, перекрытых металлическими решетками, которые изготовлены из круглого металла диаметром 18 мм. Ширина щели между прутками 45-50 мм для коровников. Подстилка должна быть измельчена во избежание забивания решеток и наматывания на рабочие органы транспортеров.
Для выгрузки навоза из поперечного канала за пределы животноводческого помещения в мобильное средство предусматривается наклонный шнек.
Показатели экономической эффективности применения комплекта шнековых транспортеров КШТ-Ф-200А и скребковых ТСН-160А (ферма на 200 голов КРС) приведенные в табл. 1, подтверждают преимущества использования шнеков [2].
Таблица 1
Показатели экономической эффективности применения шнековых транспортеров
Показатели |
Комплект КШТ-Ф-200А |
Транспортеры ТСН-160А, 2 шт |
|
Годовые эксплуатационные затраты, тыс. руб. |
27,7 |
31,9 |
|
Капиталовложения, тыс.руб. |
56,4 |
38,6 |
|
Годовая экономия эксплуатационных затрат тыс.руб. |
4,2 |
- |
|
Затраты труд, чел.-т/т |
0,87 |
1,27 |
|
Расход электроэнергии кВт-ч/т |
0,5-0,7 |
1,13 |
|
Срок службы, годы |
10 |
5 |
Наиболее эффективно сочетание шнековой уборки навоза с содержанием животных в коротких стойлах. Установлено, что при привязном содержании коров более 90% экскрементов собирается на полосе шириной 0,7-0,9 м, расположение которой по длине стойла зависит от косой длины туловища животного. При использовании длинных стойл 85% от общего количества выделений попадает на поверхность стойла, что при недостаточном количестве подстилочного материала вызывает загрязнение кожного покрова животного, вымени, создает серьезную угрозу его здоровью. Доказано, что загрязненный кожный покров животных, грязное и сырое логово приводят к снижению их продуктивности на 25-35% и увеличению расхода кормов на 20-33% по сравнению с постоянно сухим и чистым логовом [2] Кроме того, распределение затрат труда по отдельным операциям процесса уборки навоза показывает, что наиболее трудоемкими являются очистка стойл от навоза (42%) и распределение подстилки в стойлах (33%), так как эти операции выполняются вручную. С учетом затрат труда на чистку кожного покрова животных, также выполняемую вручную, на ручные операции приходится более 80% от общих затрат труда по уходу за животными. Применение коротких стойл позволяет сместить зону дефекации за пределы пола стойла (лишь 6,6% экскрементов попадает на поверхность стойла), что обеспечивает сокращение затрат труда на их очистку от навоза в 2-3 раза, повышение производительности труда доярок на 20-40%, чистоту животного и благоприятный микроклимат в помещении.
При беспривязном (боксовом) содержании коров для уборки навоза используются стационарные скреперные установки УСН-Ф-0,25; УС-Ф-170А; УС-Ф-250А, а также бульдозерные навесные БН-Ф-2,5-1; БН-Ф-2,5-2; БНР-Ф-2,3-2; АМН-Ф-20. Бульдозеры навесные агрегатируются с тракторами тяговых классов 9 и 11 кН.
Для уборки навоза с выгульных площадок, а также очистки территории ферм используется самопогрузчик универсальный СУ-Ф-0,4.
И все же, при необходимости, в реконструируемых помещениях можно устанавливать скребковые навозоуборочные транспортеры ТСН-160А, ТСН-160Б, КСН-Ф-100, ТСН-80.
При работе двух и более транспортеров ТСН в одном здании в качестве сборного поперечного конвейера используют КНП-10А.
Для транспортировки навоза в хранилища рекомендуется использовать поршневые установки ПУН-10; ПУН-20; УТН-1О; УТН-Ф-20 с диаметром навозопровода 315-325 мм. Для этих целей также могут использоваться мобильные средства -- МТЗ-80/82 с тракторными прицепами грузоподъемностью 4-6 т. навоз гидравлический шнековый транспортер
За рубежом при беспривязном содержании крупного рогатого скота для уборки навоза из навозного канала, расположенного между кормушкой и боксами для отдыха животных, используют скреперные установки различной конструкции. При этом, как показали исследования швейцарских специалистов, наиболее часто на практике применяют качающийся скрепер и скрепер с регулируемой шириной захвата (33,7% от общего количества технических средств, используемых для удаления навоза).
Скреперные установки, выпускаемые за рубежом, имеют высокий технический уровень исполнения и низкие эксплуатационные затраты (один раз в год требуется смена масла и масляного фильтра). Например, скреперные установки английских фирм «Malgar» и «Monkshill Farm Systems» оснащены гидравлическим приводом, обеспечивающим передвижение скреперов со скоростью 3,5 м/мин, круглозвенной термически обработанной цепью со скреперами, системами автоматического натяжения и управления. Ножи скрепера состоят из четырех секций, что обеспечивают качественную уборку навоза с неровной поверхности. В режиме холостого хода ножи находятся в верхнем положении и не контактируют с навозом, в рабочем -- опускаются до соприкосновения с поверхностью навозоуборочного канала. Складывающаяся конструкция концевых частей скреперов позволяет убирать навоз из проходов различной ширины.
Учитывая неоспоримые потенциальные достоинства скреперных установок, ВНИИМЖ разработал скреперную установку для уборки навоза из-под щелевых полов в животноводческих помещениях УСН-Ф-0,25. Главной отличительной особенностью данной установки является то, что изменение направления движения тягового органа осуществляется без реверсирования приводной станции, к тому же отсутствуют электрические конечные выключатели. Это значительно повышает надежность работы всей установки.
Порядок ее работы следующий. При включении приводной станции тяговый орган, размещенный в навозных каналах, приводится в возвратно-поступательное движение. Скреперы, взаимодействуя с упорами полосы тягового органа, перемещаются в прерывистом режиме к поперечному каналу, транспортируя опущенными скребками навозную массу. В конце навозного канала специальным устройством скреперы переводятся на обратный ход и также в прерывистом режиме, но уже с поднятыми скребками, возвращаются в исходное положение к началу навозного канала, где вновь переключаются на рабочий ход. Движение скреперов осуществляется до полной очистки канала от навоза. В настоящее время скреперная установка прошла приемочные испытания на Подольской МИС (протокол приемочных испытаний № 09-8-00,1020043).
К преимуществам установки следует отнести и возможность многовариантного монтажа приводной станции относительно продольных навозных каналов.
В последнее время за рубежом велась активная работа по созданию новых технических средств для уборки навоза, в результате которой были созданы роботизированные и автоматизированные навозоуборочные системы.
Основу конструкции навозоуборочного робота составляет скрепер с регулируемой шириной захвата, в центральной части которого установлено приводное устройство и размещена автоматизированная система управления.
Навозоуборочный робот имеет автономное приводное устройство, которое состоит из электродвигателя (электроэнергию получает от аккумулятора), редуктора и шасси с приводными колесами. Автоматизированная система управления позволяет индивидуально программировать время очистки, расстояние и скорость движения, а также поведение навозоуборочного робота при встрече с препятствиями.
В новых, а также реконструируемых животноводческих помещениях с одним навозным каналом навозоуборочный робот имеет неоспоримые преимущества перед другими механическими системами удаления навоза, так как при этом отпадает необходимость в выполнении работ по углублению пола для установки приводных и поворотных устройств и др. Пока в настоящее время опыт использования навозоуборочных роботов в производственных условиях практически отсутствует. Так, например, в Швейцарии эксплуатируются лишь три такие установки.
Автоматизированные навозоуборочные системы отличаются от роботизированных тем, что получают электроэнергию не от аккумулятора, а посредством электрокабеля от источников электроэнергии на ферме.
Таким образом, на основании проведенного анализа существующих технических средств для уборки навоза из животноводческих помещений, можно сделать следующие выводы:
1. При привязном содержании КРС для удаления навоза из коровников предпочтение следует отдавать шнековым транспортерам в сочетании с короткими стойлами. При этом сокращаются затраты труда на очистку стойл от навоза в 2…3 раза, повышается чистота кожного покрова животного, обеспечивается более благоприятный микроклимат в помещении.
2. При беспривязном ( боксовом )содержании коров для уборки навоза из животноводческих помещений наиболее предпочтительны скреперные установки УСН-Ф-0,25; УС-Ф-170А; УС-Ф-250А.
3. Применение гидравлических систем удаления навоза из животноводческих помещений, особенно способ прямого смыва нецелесообразно, так как при этом резко повышается влажность воздуха, способствует разрушению конструкций здания и оборудования, ведет к значительному увеличению объемов получаемых на ферме экскрементов, капвложения на строительство навозохранилищ и расходы на транспортировку, переработку и хранение жидкого навоза повышаются.
Список литературы
1. Мишхожев А.А. Обзор технических средств для заготовки измельченных кормов из трав и силосных культур // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 2. № 55. С. 77-81.
2. Мишхожев А.А., Пазова Т.Х. Методы сохранения и частичной компенсации потерь мощности дизельного двигателя при работе в горных условиях // Евразийский союз ученых.. - 2015. - №5-3 (14). - С. 126-127.
3. Мишхожев А.А. О повышении продуктивности растительного покрова на горных кормовых угодьях после обработки модифицированным плоскорезом в условиях Кабардино-балкарской республики // В сборнике: Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвященная 25-летию ФГБНУ "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия". 2016. С. 1352-1355.
4. Афасижев Т.А., Гергов З.С., Мишхожев А.А. Определение влияния высоты на мощностные и экономические показатели дизельного двигателя при работе в горных условиях // В сборнике: Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвященная 25-летию ФГБНУ "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия". 2016. С. 1837-1840.
5. Афасижев Т.А., Гергов З.С., Мишхожев А.А. Степень влияния модифицированного плоскореза на растительных покров кормовых угодий при обработке // В сборнике: Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвященная 25-летию ФГБНУ "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия". 2016. С. 1841-1845.
6. Афасижев Т.А., Гергов З.С., Мишхожев А.А. Выбор рациональных параметров работы модифицированного плоскореза для оценки степени влияния рабочих органов на тяговое сопротивление агрегата // В сборнике: Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвященная 25-летию ФГБНУ "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия". 2016. С. 1845-1849.
7. Мишхожев А.А. О видах повреждений клубней картофеля при работе рабочих органов картофелеуборочных комбайнов // В сборнике: Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвященная 25-летию ФГБНУ "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия". 2016. С. 2122-2124.
8. Мишхожев А.А. О различных видах повреждений клубней картофеля // В сборнике: Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования. I Международная научно-практическая Интернет-конференция, посвященная 25-летию ФГБНУ "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия". 2016. С. 2125-2127.
9. Мишхожев А.А. К вопросу о выборе рациональных параметров работы модифицированного плоскореза для оценки степени влияния рабочих органов на тяговое сопротивление агрегата // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 3. № 41. С. 16-23.
10. Мишхожев А.А. О способах облегчающих обнаружение микроповреждений зерна // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 3. № 41. С. 23-26.
11. Мишхожев А.А. Интенсивная технология возделывания кукурузы в условиях Кабардино-Балкарской республики // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 1. № 42. С. 27-32.
12. Мишхожев А.А. О разнице влияния на продуктивность и качества кормовых угодий серийного и модифицированного плоскореза // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 2. № 42. С. 34-38.
13. Мишхожев А.А. О результатах исследования по влиянию плоскорезной обработке на агрофизические характеристики почвы // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 2. № 42. С. 38-43.
14. Мишхожев А.А. Оценка затрачиваемой энергии при применении модифицированного плоскореза на горных склонах // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 1. № 41. С. 39-43.
15. Мишхожев А.А. Оболочки клеток клубней - основа их структурной организации и прочности // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 2. № 42. С. 44-47.
16. Габаев А.Х., Мишхожев А.А. Сортовые особенности и их влияние на устойчивость клубней к механическим повреждениям // В сборнике: Актуальные вопросы развития аграрной науки в современных экономических условиях материалы IV-ой Международной научно-практической конференции молодых учёных. Научный редактор: В.П. Зволинский. 2015. С. 199-200.
17. Пазова Т.Х., Мишхожев А.А. Зависимость механических повреждений клубней от конструкции, формы, покрытия и режимов работы рабочих органов картофелеуборочных комбайнов // В сборнике: Актуальные вопросы развития аграрной науки в современных экономических условиях материалы IV-ой Международной научно-практической конференции молодых учёных. Научный редактор: В.П. Зволинский. 2015. С. 33-34.
18. Габаев А.Х., Мишхожев А.А. Особенности эксплуатации сельскохозяйственной техники в горных районах // В сборнике: Наука и устойчивое развитие. Материалы IX Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых. 2015. С. 38-42.
19. Пазова Т.Х., Мишхожев А.А. Виды повреждений клубней картофеля // В сборнике: Актуальные вопросы развития аграрной науки в современных экономических условиях материалы IV-ой Международной научно-практической конференции молодых учёных. Научный редактор: В.П. Зволинский. 2015. С. 40-42.
20. Мишхожев А.А., Мишхожев В.Х. Повышение продуктивности и качества кормовых угодий на горных склонах после обработки модифицированным плоскорезом // NovaInfo.Ru. 2015. Т. 1. № 39. С. 31-35.
21. Габаев А.Х., Мишхожев А.А. Технологии и средства механизации для восстановления продуктивности горных кормовых угодий в условиях Кабардино-Балкарской республики // NovaInfo.Ru. 2015. Т. 1. № 38. С. 87-91.
22. Мишхожев А.А. Особенности адаптации импортного высокопродуктивного скота молочных пород разного генотипа // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 2. № 44. С. 83-90.
23. Мишхожев А.А. Эффективность беспривязной системы выращивания бычков в помещениях облегченного типа // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 1. № 46. С. 57-61.
24. Мишхожев А.А. Генетическая структура мясных пород по белкам молока // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 1. № 44. С. 61-64.
25. Мишхожев А.А. Изучения влияния паратипических факторов на продуктивные особенности телок и коров разного генотипа//В сборнике: Современные тенденции развития аграрного комплекса материалы международной научно-практической конференции. Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия», Региональный Фонд «Аграрный университетский комплекс». с. Соленое Займище, 2016. С. 1082-1085.
26. Мишхожев А.А. Зависимость морфофункциональных свойств вымени коров от породы и разведения // В сборнике: Современные тенденции развития аграрного комплекса материалы международной научно-практической конференции. Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия», Региональный Фонд «Аграрный университетский комплекс». с. Соленое Займище, 2016. С. 1086-1088.
27. Мишхожев А.А. Повышение уровня продуктивности импортной породы голштинского скота в процессе адаптации // В сборнике: Приоритетные направления развития современной науки молодых учёных аграриев Материалы V-ой Международной научно-практической конференции молодых учёных, посвящённые 25-летию ФГБНУ «Прикаспийский НИИ аридного земледелия». Составители: А.Н. Бондаренко, Н.А. Щербакова. с. Соленое Займище, 2016. С. 649-651.
28. Мишхожев А.А. Влияния паратипических факторов на хозяйственно-полезные признаки голштинского скота // В сборнике: Приоритетные направления развития современной науки молодых учёных аграриев Материалы V-ой Международной научно-практической конференции молодых учёных, посвящённые 25-летию ФГБНУ «Прикаспийский НИИ аридного земледелия». Составители: А.Н. Бондаренко, Н.А. Щербакова. с. Соленое Займище, 2016. С. 652-654.
29. Мишхожев А.А. Обзор эффективности привязного и беспривязного содержания КРС // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 3. № 53. С. 64-70.
30. Пазова Т.Х., Мишхожев А.А. Анализ влияния плоскорезной обработки на агрофизическиехарактеристики почвы // Евразийский союз ученых.. - 2015. - №5-3 (14). - С. 135-137.
31. Мишхожев А.А. Критерии для выбора зерноуборочного комбайна // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 2. № 55. С. 68-71.
32. Мишхожев А.А. Некоторые болезни молодняка КРС на примере голштинских скотов и рекомендуемые к ним меры // В сборнике: Инновационные подходы к развитию агропромышленного комплекса региона. Материалы 67-ой международной научно-практической конференции. Рязань, 2016. С. 180-182.
33. Мишхожев А.А. Особенности кормления высокопродуктивного импортного крупного рогатого скота разного генотипа // В сборнике: Инновационные подходы к развитию агропромышленного комплекса региона. Материалы 67-ой международной научно-практической конференции. Рязань, 2016. С. 220-225.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Разработка функциональной схемы размещения технологического оборудования. Составление и описание работы принципиальной электрической схемы. Расчет и выбор элементов автоматизации. Правила безопасности при обслуживании электрооборудования установки.
курсовая работа [83,6 K], добавлен 12.05.2011Описание работы технологической линии. Требования к системе управления. Разработка алгоритма системы автоматического управления линией. Разработка полной принципиальной электрической схемы. Выбор средств автоматизации и разработка щита управления.
курсовая работа [362,3 K], добавлен 10.09.2010Проектирование линии механической обработки детали, вспомогательных отделений и систем уборки стружки. Определение целесообразной экономической программы по выпуску изделий. Расчет количества станков и выбор межоперационных транспортных средств.
курсовая работа [529,7 K], добавлен 25.10.2011Анализ технологического процесса уборки сахарной свеклы и кормовых корнеплодов. Поточная, перевалочная и поточно-перевалочная технологии уборки. Агротехнические требования. Отечественные и зарубежные уборочные машины. Совершенствование рабочего органа.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 01.02.2013Виды дорожных загрязнений. Подметание улиц как основная технологическая операция уборки усовершенствованных дорожных покрытий. Условия периодичности уборки улиц. Виды машин в зависимости от способа воздействия на дорожное покрытие при подметании.
доклад [13,4 K], добавлен 31.01.2014Возможные варианты размещения транспортеров около приемного устройства. Механическая обработка детали резанием. Экономическая эффективность внедрения системы из двух транспортеров и приемно-комплектующего устройства для печатной машины "Книга-84".
дипломная работа [151,1 K], добавлен 20.10.2011Определение производственной мощности цеха по производству макарон, площадей подсобно-производственных помещений, штата, кондиционирования, водоснабжения и канализации фабрики. Изучение строения и принципа работы проектируемых шнековых экструдеров.
дипломная работа [3,9 M], добавлен 10.02.2010Применение лучистого отопления. Условия эксплуатации газовых и электрических инфракрасных излучателей. Проектирование систем отопления с обогревателями ИТФ "Элмаш-микро". Система контроля температуры в ангаре и назначение двухканального регулятора 2ТРМ1.
дипломная работа [7,3 M], добавлен 01.03.2013Требования, предъявляемые к рабочим жидкостям гидравлических систем. Классификация и обозначения гидравлических масел в отечественной практике. Связь молекулярной структуры жидкостей с их физическими свойствами. Очистка и регенерация рабочих жидкостей.
контрольная работа [2,5 M], добавлен 27.12.2016Технология механической, влажной и пневматической уборки пыли. Аллергенные свойства пыли. История появления и тенденции развития пылесосов. Принцип работы пылесосов. Центральная система пылеудаления, пневмовыхлоп, внутренние воздуховоды, пневморозетка.
реферат [28,7 K], добавлен 10.02.2010