Совершенствование электрификации МТФУХ "Кокино"

Приведенные в таблице данные свидетельствуют об эффективности производства в животноводстве. Затраты труда на один центнер продукции с каждым годом уменьшаются. Это связано в первую очередь с обеспеченностью животных кормами в достаточной мере и, как следствие, со снижением себестоимости продукции.

Главным ценным признаком возрождения учхоза «Кокино» как сельскохозяйственного предприятия является рост общей рентабельности производства в 2007 году, о чем свидетельствует таблица 1.4.

Таблица 1.4 – Основные экономические показатели производства ФГУП учхоз «Кокино»

Анализ деятельности учхоза в динамике приводит к выводу, что показатели в период с 2005 по 2006 год в основном увеличиваются. Выход валовой продукции сельского хозяйства на 100 руб. производственных затрат незначительно уменьшился, всего на 4,8%. Производство молока и мяса крупного рогатого скота по сравнению с базисным годом увеличились соответственно на 16,06% и 17,56%, а производство мяса свиней выросло почти в 2 раза. Производство картофеля в 2006 году возросло на 88%. Уровень рентабельности вырос более, чем в 2 раза.

1.3 Производственно – техническая характеристика объекта

Таблица 1.5 - Характеристика оборудования МТФ на 400 голов

Агрегаты доильные АДМ-8А-2 с молокопроводом предназначены для электромашинного доения коров в стойлах при привязном содержании, транспортировки выдоенного молока в молочное помещение фермы, группового учета молока от 50 коров, фильтрации, охлаждения и сбора его в резервуар для хранения АДМ-8А-2 - 200, пропускная способность - 112 доений в час, общая установленная мощность - 8,75 кВт.

В состав каждого из агрегатов входят автомат промывки АДМ.23.000, молочный насос НМУ-6 с электродвигателем мощностью 0,75 кВт, вакуумные установки УВУ-60/45 — одна у АДМ-8А-1 и две у АДМ-8А-2, каждая с электродвигателем мощностью 4 кВт.

Блок управления молочного насоса выполнен в виде герметичной коробки со съемной вышкой. На блоке размещена кнопка ручного управления насоса. Принципиальная электрическая схема блока состоит из пускового и защитного устройств электродвигателя привода коса, двух плат управления, кнопки управления и выводных клемм. Номинальное напряжение платы управления 220 В, 50 Гц, потребляемая мощность 16 В-А, предохранители платы управления 1 и 0,1 А, номинальное напряжение трех силовых контактов 380 В, 50 Гц, номинальный ток силовых контактов 16 А, степень защиты 1РХ5. Для удаления навоза из помещений используется цепочно-скребковый транспортер ТСН-160Б.

1.4 Характеристика электроснабжения объекта

Электрохозяйство учхоза «Кокино» представлено линиями электропередачи, трансформаторами, электродвигателями в отраслях растениеводства и животноводства.

Электрификация снижает затраты живого труда по сравнению с немеханизированным трудом: при доении коров в 5 раз, на уборке навоза в 10 раз, в водоснабжении в 12 раз. Применение 1 кВт ч. электроэнергии в сельском хозяйстве позволяет сэкономить 3,5 чел∙ч. пассивного труда.

Анализ состояния электрических сетей выявил недостатки в состоянии электрификации хозяйства. Используется устаревшая пускозащитная аппаратура, электропроводка не соответствует возросшим нагрузкам, состояние изоляции проводки не удовлетворяет нормам электробезопасности, освещение помещений не соответствует нормам освещенности. В помещениях мастерских и подсобных помещениях отсутствует необходимые средства регулирования микроклимата.

Потребность в электроэнергии учхоза «Кокино» проведем анализ деятельности электротехнической службы (ЭТС) в динамике за 2004 – 2006 годы по данным в таблице 1.6.

Таблица 1.6 – Показатели электрохозяйства учхоза «Кокино»

Анализ данных в таблице 1.6, характеризующих электрохозяйство в учхозе «Кокино», можно сделать следующие выводы.

Электропотребление хозяйства уменьшилось в 2006 году на 14,8% по сравнению с 2004 годом. Незначительно, всего на 7,4%, уменьшилась электрообеспеченность хозяйства. Электровооруженность осталась практически неизменной.

Частота аварийных отказов электрооборудования в течение трех лет не меняется и находится в пределах нормированных значений, это связано с тем, что количественный и качественный состав электротехнической службы на предприятии не меняется; производство полностью укомплектовано необходимым оборудованием.

Численность работников электротехнической службы не меняется и составляет 2 человека. Нагрузка на одного электромонтера составляет примерно 350 у.е., что выше оптимальной нагрузки, 100 у.е., в 3,5 раза.

На рисунке 1.1 приведены графики потребления активной и реактивной электроэнергии потребителями центрального отделения учхоза «Кокино» в 2006 г.

Рисунок 1.1. Годовой график нагрузки потребителей электроэнергии отделения Скуратово

2 Электрификация объекта проектирования

2.1 Описание технологического процесса

Проектируемая ферма КРС рассчитана на 400 голов привязного содержания и включает два коровника по 200 голов дойного стада.

Каждый коровник разделен на восемь секций по 25 коров в каждой. Секции оборудованы стойлами, кормушками и автопоилками. К коровнику прилегают выгульные дворы. Содержание коров и нетелей – привязное с использованием пастбищ в летнее время.

Доение коров производится два раза в сутки, удаление навоза - скребковым транспортером, с одновременной погрузкой в транспорт с помощью наклонного транспортера. Имеется молочный блок, предназначенный для сбора молока, его первичной переработки и кратковременного хранения.

В настоящее время существует несколько технологий сбора молока. Наиболее широкое распространение получили две технологии: сбор молока в молокопровод и сбор молока в доильные ведра.

При доении в доильные ведра молоко собирается в доильные ведра, затем переливается во фляги и вручную, с помощью тележек транспортируется в молочную. Здесь фляги взвешиваются, затем молоко с помощью насоса перекачивается в молокоприемный резервуар. После этого начинается процесс первичной переработки молока.

При доении в молокопровод надоенное молоко поступает в молокопровод и далее по молокопроводу, проходя через счетчики удоя, поступает в молочную и накапливается в молокосборнике. Таким образом, после доения исключается ручная транспортировка молока, что значительно облегчает труд доярок, повышает производительность труда.

Однако такой способ доения требует больших эксплуатационных затрат, связанных в основном, с необходимостью регулярной промывки молокопровода, поддержания в технически исправном состоянии оборудования предназначенного для промывки молокопровода и поддержания необходимого в нем давления.

На ферме в качестве основного принят способ доения в молокопровод, как наиболее прогрессивный. А в качестве резервного, на случай выхода из строя молокопровода, способ доения в доильные ведра.

Раздача кормов производится кормораздатчиками КТУ-10, предназначенными для транспортировки и выгрузки в кормушки на одну или две стороны предварительно измельченных грубых и сочных кормов, корне - клубнеплодов и кормовых смесей. Их можно также использовать для перевозки силоса, сенажа и других кормов. КТУ-10 достаточно просто агрегатируется с тракторами типа МТЗ-80.

Поение производится поилкой автоматической индивидуальной, одинарной, с открытой чашей ПА-1А предназначенной для поения КРС. Поилка присоединяется к водопроводу внутри помещения или устанавливается на другие водораздающие машины.

Ферма обеспечивается горячей водой с помощью водонагревателя ВЭТ-400.

Удаление навоза производится скребковым транспортером ТСН-160Б, предназначенным для перемещения навоза из животноводческих помещений с одновременной погрузкой в транспорт. С помощью транспортера один рабочий обслуживает 100 стойл КРС. Помимо удаления навоза можно использовать для транспортировки силоса, сенажа и др. кормов на фермах КРС. ТСН состоит из горизонтального и наклонного транспортеров. Навоз, сброшенный в канал, передвигается скребками горизонтального транспортера и подается им в транспортный прицеп.

2.2 Выбор технологического оборудования

Объектом проектирования является коровник на 400 голов привязного содержания, молочный блок которого включает следующие типы технологического оборудования:

вакуумный насос, для создания вакуума в молокопроводе;

сепаратор-очиститель, для очистки и сепарирования молока;

охладитель молока;

резервуар для молока;

пастеризатор;

холодильный агрегат;

насосы для воды и для молока.

Определим производительность молочной поточной технологической линии в молочном блоке по формуле

,(2.1)

где N – поголовье дойных коров, гол;

М – среднегодовой надой на одну корову, кг;

И = 1,25 – коэффициент неравномерности;

Ж = 0,6 – коэффициент, учитывающий часть суточного надоя, приходящуюся на максимальный разовый надой при двукратной дойке;

Кх = 0,18 – коэффициент, учитывающий число сухостойных коров;

Д – число дней максимального по надою месяца;

Т – продолжительность доения, час.

Принимая надой на корову М = 4000 кг для поголовья дойного стада 200 голов, получаем производительность линии доения

.

2.3 Расчет электротепловых нагрузок

2.3.1 Расчет воздухообмена

Так, как коровник 400 голов разделён на 2 идентичных коровника вместимостью 200 голов, то, произведя расчёт для одного коровника, получим данные и для второго.

Расчет производится для коровника на 200 голов, средняя масса коровы - 400 кг. Расчетные температуры: наружного воздуха зимой tн =-25 °С [2]; наружная вентиляционная tн.в =-12°С [2], внутри помещения tв = +10 °С при относительной влажности jв = 80 % [3]. Зона влажности местности нормальная. Барометрическое давление 99,3 кПа.

Здание спроектировано одноэтажным; прямоугольной формы с размерами в плане 78 х 21 м. Высота стен 3,1 м, каркас железобетонный. Стены из камнебетонных блоков. Фундамент под капитальные внутренние стены из сборных бетонных блоков. Гидроизоляция стен из слоя цементного раствора состава 1:2, толщиной 20 мм. Цемент марки 400.

Полы цементные. Окна с двойным остеклением из стеклоблоков с расстоянием между стеклами 10 см, уклон перекрытий 15°.

Принимаем единую для всех помещений приточную систему вентиляции с подогревом воздуха электрокалорифером в холодный период.

Вентилятор выбираем по подаче и полному давлению. Расчетную подачу вентилятора находим по воздухообмену, необходимому для обеспечения оптимального микроклимата в вентилируемом помещении, расчетное давление по значению потерь в воздуховодах и оборудовании.

Определяем расчетный воздухообмен по теплоте:

, ,(2.2)

где Q – избыточное тепло, удаляемое с вентилируемым воздухом, кДж/ч,

Q = q·N =2380·200 = 476000 кДж/ч;(2.3)

1+ αtв - множитель, учитывающий увеличение объёма воздуха при tв;

α = 273-1 0С – температурный коэффициент расширения воздуха;

с- теплоёмкость 1воздуха, ( с = 1,3 кДж/м3∙0С).

 = 16502,87,

Определяем расчетный воздухообмен по углекислоте:

, (2.4)

где Gук = N∙gук = 200∙106 = 21200 л/ч;

Св = 2л/м3– допустимое содержание СО2 в воздухе помещения;

Сн = ,3 л/м3 – содержание углекислоты в наружном воздухе.

 = 14964,70 .

Определяем расчетный воздухообмен по влаге:

, (2.5)

где

dв = dнав + j/100 = 11,4 + 70/100 = 12,1;

dн = dнас + jн/100 = 0,88 + 80/100 = 1,68;

k1 = 1,1 – коэффициент, учитывающий испарение влаги с пола;

G = N·260 = 200 · 260 = 51553,36 л/ч.

 = 5587,8

Правильность расчета проверим по кратности воздухообмена K, которая для животноводческих помещений составляет K = 3…5 и определяется формулой:

К = Q:Vп(2.6)

где Vп - объем помещения, м3.

Объем помещения определим по формуле

Vп = a∙b∙h + a∙b∙tg150, м3,(2.7)

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6