Комплексная механизация молочной фермы на четыреста голов с разработкой технологической линии приготовления кормов

Московская сельскохозяйственная академия имени К.А.Тимирязева Зооинженерный факультет Кафедра электрификации и автоматизации Курсовой проект «Комплексная механизация молочной фермы на четыреста голов с разработкой технологической линии приготовления кормов» Выполнила студентка зооинженерного факультета 3 курса вечернего отделения 31 группы АЛЕКСАНДРОВА И.Н. Проверил: Доцент Кочеткова Ю.А. г. Москва, 2003 г. СОДЕРЖАНИЕ 1. Введение. Характеристика фермы. 2. Расчет водоснабжения и поения животных 3. Расчет потребности кормах и емкостей для их хранения 4. Расчет выхода навоза и площади навозохранилищ 5. Расчет заданной технологической линии по приготовлению кормов 6. Описание электрической схемы установки по рассчитанной технологии 20 7. Суточный график работы электрооборудования 8. Расчет годового выхода продукции 9. Генеральный план фермы 10. Список использованной литературы 26 Характеристика скотоводства в дореволюционной России. Скотоводство царской России было слабо развито.

Местный скот, широко распространенный в крестьянских хозяйствах, имел низкую молочную и мясную продуктивность и невысокую живую массу. Годовые удои коров в подавляющем большинстве крестьянских хозяйств со¬ставляли 500 — 700 кг, в лучшие годы — 800 — 900 кг. Животные были позднеспелыми, взрослые коровы весили 250 — 300 кг. Убойная масса взрослого скота не превышала 100—120 кг при убойном выходе 40 —45%, масса парной шкуры— 12—15 кг. При низкой продуктивности у местного скота отмечались существенные недостатки экстерьера: низкорослость, неглубокая грудь, слабо развитая задняя часть туловища, провислая спина, неправильная постановка конечностей и другие.

В дореволюционной России местный скот был представлен следующими основными породными группами: великорусской, красноприокской, сибирской, кавказской, киргизской (казахской), зырянской.

В отдельных районах страны в связи с развитием молочного хозяйства и лучшими кормовыми условиями были выведены холмогорская, ярославская, бестужевская, красная горбатовская, тагильская и красная степная породы.

На юге и юго-востоке, где имелись большие площади степных угодий, был создан калмыцкий, серый украинский скот, характеризующийся мясными и рабочими качествами. В некоторых помещичьих хозяйствах находились небольшие стада завезенных пород (голландская, красная датская, симментальская, швицкая, айрширская и шортгорн-ская). Главными причинами слабого развития племенного скотоводства, отсутствия качественного улучшения скота являлись экономическая отсталость и социальные усло¬вия царской России.

Скот иностранных пород размещали без плана, причем небольшими группами, разбросанными по разным хозяйствам. Это привело к тому, что ценные в племенном отношении животные не оказали заметного влияния на улучшение местного скота. Только в отдельных районах, где местный скот систематически скрещивали с иностранными породами, были достигнуты некоторые успехи.

Методы и техника разведения скота были весьма при¬митивными. Во всех стадах широко применялась вольная случка. Мало внимания уделялось отбору быков. Отсутствовал систематический учет продуктивности и происхо¬ждения животных. Как правило, скот недокармливали. Не только в крестьянских, но и в помещичьих хозяйствах совсем не было известно приготовление силоса. В зимний период скот держали обычно в примитивном помещении без привязи, на навозе.

В ряде районов Закавказья и Средней Азии крупный рогатый скот круглый год находился под открытым небом, на подножном корме. Анализируя состояние дореволюционного скотоводства в России, Е. Ф. Лискун писал: «В целом же в стране скот продолжал оставаться мелким, позднеспелым, малопродуктивным, плохого экстерьера». Следует отметить, что хотя племенная работа в России до революции и не дала заметного эффекта, все же она сыграла положительную роль в выявлении уровня продуктивности и способности к акклиматизации скота импортных пород в различных природных зонах России.

Это имело значение для дальнейшего более успешного преобразования животноводства и содействовало созданию ряда ценных пород крупного рогатого скота. Характеристика хозяйства. КСП им. Чкалова расположен в южной части Васильевского района Запорожской области. От центральной усадьбы хозяйства до районного центра расстояние составляет 5 км, а до областного центра г. Запорожье – 60 км. Хозяйство связано с районным и областным центром асфальтированной дорогой.

К ближайшей железнодорожной станции Таврическ – 5 км. Общая земельная площадь КСП составляет 4609 га. КСП специализируется на производстве продукции растениеводства и животноводства. Животноводство КСП им. Чкалова специализируется на производстве молока и мяса говядины. Климатические условия этой зоны характеризуются недостаточным количеством осадков и особенно неравномерностью из распределения по периодам года, высоким температурным условием в летний период, низкой относительной влажностью воздуха, сильным ветром.

Особенно в наиболее критические периоды роста и развития растений. Наиболее высокая температура наблюдается в июле-августе. Максимальная температура зимой достигает –20-23 0С. Продолжительность безморозного периода колеблется обычно в пределах 160-180 дней. Весенние заморозки прекращаются во второй половине апреля, самые ранние заморозки отмечены в конце сентября, самые поздние – весной.

В конце апреля, начале мая. Господствующими ветрами в зимнее время являются северные и северо-восточные, а в летнее время – восточные и юго-восточные. Средняя скорость зимних ветров достигает до 15 – 10 мс, скорость летних ветров 4-8 м/с. Среднее количество осадков 320-380 мм, из общего количества; в летний период выпадение осадков примерно 50 %, но выпадение осадков отмечается неравномерностью и значительным колебанием их количества не только по годам, но и по декадам года. Динамика продуктивности животных Таблица 1. Вид продукции 2001 2002 2003 Удой молока в расчете на одну среднегодовую корову, кг. 600 700 800 Масса коровы – 500 кг возраст – 6 лет, количество – 400 голов Годовой выход продукции Таблица 2. Виды продукции Производство продукции, т 2001 2002 2003 Молоко 199 250 288 Обзор и обоснование технологии содержания животных Условия содержания животных на молочно-товарных фермах зависят от хозяйственных и других конкретных условий.

В настоящее время на фермах крупного рогатого скота применяются три способа содержания поголовья: привязный, беспривязный, комбинированный.

Привязный способ содержания животных применяется на молочных и мясомолочных фермах. Он характеризуется тем, что животные зимой находятся в стойлах на привязи, а летом – на выгульных площадках или в лагерях. При данном способе содержания каждому животному выделяется определенное место, оборудованное привязью, кормушкой, автопоилкой и средствами уборки навоза.

При этом содержание коров требует больших затрат труда и денежных средств Однако при привязном содержании возможно нормированное индивидуальное и групповое кормление коров в стойлах, экономное использование кормов и подстилки, возможности ухода за каждым животным. Беспривязный способ содержания характеризуется тем, что животные содержатся группами без привязи в помещениях. При таком содержании животные имеют свободный доступ к кормам и воде. Этот способ содержания позволяет упростить процессы обслуживания животных, уменьшить количество необходимой техники, а за счет уменьшения амортизационных отчислений и транспортных операций снизить и себестоимость продукции.

Однако, непременным условием такого содержания является наличие необходимого количества кормов, производственных помещений и подстилочного материала При комбинированном способе содержания животные находятся в помещении на привязи, а в теплое время года весной, летом и осенью – на выгульных площадках.

Этот способ содержания совмещает в себе элементы привязного и беспривязного способов содержания. Для группового нормирования кормления животных, при этом способе содержания, у кормушек на выгульно-кормовых площадках необходимо установить оборудование для фиксирования животных во время кормления. Из рассмотренных способов содержания животных принимается привязной способ, так как хозяйство не может увеличить в значительной степени производство кормов по той причине, что основные силы и средства идут на производство других культур.

Этот способ содержания животных даст хозяйству экономию кормов и подстилки, индивидуальный уход за коровами. Сводная ведомость комплекта машин Таблица 3 Наименование машин и оборудования Марка Количество 1. Трактор колёсный 2. Прицеп тракторный 3. Прицеп тракторный 4. Кормодробилка универсальная 5. Измельчитель кормов 6. Шнек выгрузной сборный 7. Шнек загрузочный сборный 8. Транспортер клубнеплодов 9. Кормораздатчик 10. Насос вихревой 11. Водонапорная башня Рожновского 12. Доильная установка «Елочка» 13. Очиститель молока 14. Молокозборник 15. Насос молочный 16. Фильтр молочный 17. Танк для хранения молока 18. Источник холода 19. Автоцистерна 20. Навозоуборочный транспортер МТЗ – 80 2-ПТС-4-877А 1-ПТС-2Н КДУ-2 ИКВ-5А ШВС-40М ШЗС-40М ТК-5Б КТУ-10А 1,5В-1,3М БР-50 УДЕ-16 ОМ-1 - - - ТОМ-2А ТХУ-14 АЦПТ –2,8 ТСН-160А 4 5 2 1 1 1 1 1 4 1 1 1 2 2 2 2 2 2 1 4 Исходя из таблицы 3 мы видим, что на молочной ферме используются следующие механизированные технологии: • приготовление кормов; • кормораздача; • поение; • доение; • очистка молока • уборка навоза.

Распорядок дня на молочной ферме Таблица 4 П Р О Ц Е С С Начало Окончание Продол мин. Прием коров от скотников Чистка навоза, кормушек, подогрев воды, кормление коров.

Подготовка к доению Доение коров Мойка доильных аппаратов, молокопровода и молочной посуды Перерыв Подготовка к доению Кормление коров и доение Мойка доильных аппаратов, молокопровода и молочной посуды Передача коров ночному скотнику 5.00 6.30 7.00 7.20 9.20 9.50 16.00 16.30 18.30 19.20 5.10 7.00 7.20 9.20 9.50 16.00 16.30 18.30 19.20 19.30 10 30 20 120 30 370 30 120 50 10 Людские ресурсы фермы – см. РАСЧЕТ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ПОЕНИЯ ЖИВОТНЫХ (Среднесуточный расход воды на ферме) 3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ. Прежде, чем приступить к технологическим расчетам, я, пользуясь данными таблицы № 2 приложения, вычислила размеры животноводческих помещений, их количество (см. Генеральный план фермы – стр. ) 3.1 РАСЧЕТ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ПОЕНИЯ ЖИВОТНЫХ. 1.1. Среднесуточный расход воды на ферме: Qcc = = qi·mi Л. где qi - среднесуточный расход воды одним потребителем, л/сут; mi - количество каждого вида потребителя.

Норма потребления воды одним рабочим за смену 25 литров.

Количество потребителей: - коровы – qi1 = 80 л.; mi1=400 - доярок 9 человек - скотники – 5 человек - электрики – 3 человека. Всего – 17 человек. qi2=25 л, mi2=17. Qcc= 80х400 + 17х25 = 32425 л. 1.2. Максимальный суточный расход воды на ферме : Qmc=Qcc · K׀ л. где K׀ - коэффициент суточной неравномерности потребления воды. Для животноводческих ферм принимают равным 1,3. Qmc= 32425х1,3=42152,5 л. = 42,15 м3 По максимальному суточному расходу воды выбирают емкости водонапорных баков и резервуаров. 1.3.Объем водонапорного бака: Vб=Vp+Vn+Va м3 Vб=16,86+21,6+8,08=46,54 м3  50 м3 где Vp - регулируемый объем водонапорной башни.

Vp=Qmc · Kp Kp - коэффициент регулируемого объема (Кр=0,4); Vp=42,15х0,4=16,86 м3 Vn=3,6Qn · Tn -противопожарный запас воды (рекомендуется принимать из расчета тушения пожара в течение 10 минут в двух местах одновременно с общим расходом воды 10 л/с) = 21600 л = 21,6 м3. Va=2Qmч - объем воды для бесперебойного водоснабжения в течение 2 часов на случай аварийного отключения электроэнергии Va=2x4039,61=8079,22 л = 8,08 м3 Qmч - максимальный часовой расход воды. 1.4.Максимальный часовой расход воды: где Кч - коэффициент часовой неравномерности расхода воды (Кч=2,3) Qmч= =4039,61 л. Суммарный расчетный объем водонапорной башни (Рожновского) по стандарту объема башни равен 50 м3, тогда берем башню БР-50 м3. По максимальному часовому расходу выбирают водоподъемное оборудование - насосы и насосные станции.

Условие выбора насоса: Qнас ≥ Qmч По нашим расчетам Qmч = 4039,61 л =4,04 м3, тогда берем насос вихревой (марка 1,5В-1,3М, производительностью 3 – 6 м3/ч) 1.5. Число поилок в коровнике при привязном содержании: n = шт. n = шт. 1.6. Длина водопойных корыт (для пастбищ, выгулов):  = м  = м. где N - количество животных в стаде (N=400), в - фронт поения на одно животное, м (для коров - 0,75 м), t - продолжительность поения одного животного, с (для коров – 420 с), T - продолжительность водопоя всего стада, с. (T=420x200=84000 c) 3.2 .РАСЧЕТ ПОТРЕБНОСТИ В КОРМАХ И ЕМКОСТЯХ ДЛЯ ИХ ХРАНЕНИЯ. В зависимости от местных условий, наличия кормов, характера и направления хозяйства выбирают суточный рацион и производят расчет потребности в кормах на все поголовье животных на год. Суточный рацион кормления животных Таблица 5 Период года Наименование корма Количество кг к.ед. ДОЙНОЕ СТАДО ЗИМНИЙ Солома Сено Силос Свекла Концкорма Микродобавки 4,00 3,20 12,50 8,50 2,75 0,13 0,88 1,12 2,50 1,02 2,75 В С Е Г О: 31,08 8,24 ЛЕТНИЙ Зеленая масса Комбикорма Микродобавки 34,50 2,80 0,13 6,90 2,80 В С Е Г О: 37,43 9, 2.1. Суточный расход каждого вида корма: Qck= = qi·mi кг. где q - масса одного вида корма по максимальному суточному рациону на одно животное, кг; m - количество животных, получающих одинаковую норму корма.

Для удобства расчет потребности в кормах оформляют в виде таблицы. Расчет потребности в кормах Таблица 6 q (кг) m (гол.) зима 400 солома 4 Qck= 1,6 т сено 3,8 Qck= 1,52 т силос 12,5 Qck= 5 т свекла 8,5 Qck= 3,4 т концкорма 2,75 Qck= 1,1 т микродобавки 0,13 Qck= 0,052 т лето зеланая масса 34,5 Qck= 13,8 т комбикорма 2,8 Qck= 1,12 т микродобавки 0,13 Qck= 0,052 т 2.2. Годовая потребность в корме: Qгк=Qсл · tл · к + Qсз · tз · к кг. где Qсл; Qсз - суточный расход кормов в летний и зимний период года, кг; tл; tз - продолжительность летнего и зимнего периода использования данного вида корма, дней: к - коэффициент, учитывающий потери кормов во время хранения и транспортировки (для концентрированных кормов -1,01; для корнеплодов - 1,03; для сенажа и силоса -1,1; для зеленой массы -1,05, для грубых кормов – 1,05) Продолжительность летнего и зимнего периода кормления зависит от зоны расположения хозяйства.

Для Нечерноземной зоны России можно принять летний период 210 дней, зимний - 155 дней. Для хранения кормов необходимо применять такие хранилища, в которых потери питательных веществ были бы наименьшими.

Грубые корма (солому, сено) хранят в скирдах, силос - в траншеях, сенаж — в башнях, траншеях, корнеплоды - в буртах, зерно, концкорма - в амбарах, сараях К - коэффициент потери кормов Продолжительность летнего и зимнего периода Концкорма 1,01 tл= 210 дн. Корнеплоды 1,03 tз= 155 дн. Силос и сенаж 1,1 Зеленая масса 1,05 Сено 1,05 Солома 1,05 Годовая потребность в корме Таблица 7 Суточный расход кормов (зима, лето) Силос Qсл= т Qгк= 852,50 т Qсз= 5,00 т Концкорма Qсл= т Qгк= 172,21 т Qсз= 1,10 т Корнеплоды Qсл= т Qгк= 542,81 т Qсз= 3,40 т Зеленая масса Qсл= 13,80 т Qгк= 3 042,90 т Qсз= т Сено Qсл= т Qгк= 247,38 т Qсз= 1,52 т Солома Qсл= т Qгк= 260,40 т Qсз= 1,60 т 2.3. Общий объем хранилища: м3 Расчет общего объема хранилища Таблица 8 - Коэффициент использования k - плотность корма Примерная вместимость хранилищ Вид хранилищ Номинальная вместимость, м3  Сараи д/хранения прессованого сена 400, 600, 800 0,95 V= 930,00 м3 Скирды грубых кормов 1000, 2000, 3000 1,00 V= 930,00 м3 Траншеи для хранения силоса 500, 700, 1000, 2000 0,95 V= 1 424,39 м3 Хранилища корнеклубнеплодов 300, 400, 1000, 1500 0,85 V= 912,29 м3 Склады концентрированных кормов 500, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000 0,70 V= 378,47 м3 Объемная плотность кормов Вид корма k, т/м3 Силос 0,63 Сенаж 0,47 Сено, солома (пресс.) 0,28 Сено рассыпное 0,10 Концетраты 0,65 Корнеплоды 0,70 Задавшись высотой хранилища, можно рассчитать его площадь. Если общая площадь хранилища очень большая, строят несколько одинаковых хранилищ с общей площадью, соответствующей рассчитанной.

Запас концентрированных кормов на фермах должен составлять не менее 16% от годового их потребления. 3.3.

Расчет выхода навоза и площади навозохранилищ

Расчет выхода навоза и площади навозохранилищ. Qсн= (35+20+3)·400 =23,2 т 1000 3.2. Грубые корма. Солома Qч1= 0,8 = 0,8 т ИКВ-5А – производительность 6 т/... Рабочий процесс измельчителя начинается с подачи корма подающим (8) и ... Затем масса поступает в аппарат вторичного измельчителя (10), где окон...

Расчет годового выхода продукции

Силосные и сенажные хранилища Предназначены для приготовления и хранен... Скирдование стогование, укладка рассыпного или прессованного сена (сол... Размеры стогов: диаметр 4-5 м, высота 6 м. материалов, В целях предохранения от подтопления поверхностными водами... осадками вокруг скирды (стога) прокладывают канавки глубиной 25-30 см.

Список использованной литературы

Список использованной литературы 1. Рекомендации доцента кафедры электрификации и автоматизации МСХА им. К.А.Тимирязева Кочетковой Ю.А. 2. Арзуманян Е.А. «Скотоводство», М, «Колос», 1984 3. Дегтерев Г.П. «Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Электрификация и механизация животноводства», М, МСХА, 2002. 4. Карташов Л.П. «Механизация, электрификация и автоматизация животноводства», М, «Колос», 1997, с изменениями. 5. Трофимов А.Ф. «Технология производства молока на реконструированных молочных фермах», БНИИЖ, Жодино, 2000 6. Храмцов В.В. «Лекции по зоогигиене», 2003 7. Общесоюзные нормы технологического проектирования хранилищ силоса и сенажа, ОНТП 7-85, М, 1986 8. Рекомендации по ветеринарно-санитарным и технологическим мероприятиям на малых и средних фермах крупного рогатого скота, ОНТП 1-89, М, 1996. 9. www.agroportal.ru.