CC BY
638 Механизация
УДК 636.085.65
МЕХАНИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ОБРАБОТКИ СЕНАЖА ГАЗОВЫМИ КОНСЕРВАНТАМИ
А.Ю. Лобанов, аспирант — НИИСХ Республики Коми
E-mail: xeroum@yandex.ru
В статье рассмотрен вопрос механизации процессов обработки сенажа. Предложено устройство для обработки сенажа в полимерной упаковке газовыми консервантами, в частности углекислым газом, и рассмотрен принцип его работы.
Ключевые слова: сенаж, полимерная упаковка, консервант, углекислый газ.
Технология заготовки сенажа методом прессования с последующей обмоткой полимерными материалами имеет ряд очевидных преимуществ. Она обеспечивает высокое качество корма, мало зависит от погоды, существенно снижает потери корма при заготовке и хранении (5-10 % неизбежных), уменьшает потерь сухого вещества на 6 %, протеина на 14,5 % и кормовых единиц на 9,5 %, не требует специальных хранилищ [1].
Прогресс не стоит на месте и от прессования отдельных тюков и рулонов массой 200-300 кг, наблюдается переход к заготовке сенажа в полимерные чулки вместимостью в 200-300 т. Это эффективная и в то же время гибкая, не требующая значительных затрат технология хранения кормов всех видов. При помощи самосвала, погрузчика или другого доступного средства корм подается на ленту транспортера, прессуется и закладывается в полиэтиленовый мешок. Рукава имеют диаметры от 1,50 до 3,60 м, длину от 30 до 150 м. Корм хранится без потери качества 18 месяцев [2].
Преимущества данного метода:
1 - низкие капитальные затраты на 1 т корма и снижение рисков по сравнению с традиционными хранилищами;
2 - повышение производительности труда и безопасность в обслуживании;
3 - высокая гибкость при силосовании различных видов кормов и выборе места хранения;
4 - минимальные потери за счет моментальной закладки без доступа воздуха и высокого уплотнения кормов;
5 - снижение потерь при перебра-живании, так как для выемки открывается минимальная площадь.
Однако у данной технологии имеются следующие недостатки:
1 - большая длина чулка приводит
№ 2-3 (68-69) 2014
к неравномерности прессования и образованию воздушных карманов, которые приводят к порче корма;
2 - устройство подачи сенажной массы не позволяет равномерно внести жидкие и сухие консерванты в минимально необходимых дозах.
Учитывая относительную сухость материала для сенажа (50-55 %), а так же значительный объем плотной, но в тоже время весьма пористой травяной резки, лаборатория механизации сельского хозяйства НИИСХ Республики Коми исследует способ использования углекислого газа в качестве консерванта и способы механизации его внесения.
Сущность метода консервирования кормов углекислым газом, разработанного в 1980 г. профессором В.Н. Бакановым заключается в том, что при введении углекислоты в кормовую массу происходит вытеснение кислорода воздуха и создание анаэробной среды, как следствие внутри сенажной массы не идут гнилостные процессы, характерные для аэробной фазы приготовления сенажа. Развитие молочнокислой микрофлоры начинается практически сразу, а не на 4-5 день, как это обычно происходит обычно [1].
Химический анализ обработанно-
12 3 1 5 6
го углекислым газом сенажа показал, что он содержит в 1,5 раза меньше молочной кислоты и в 2 раза меньше уксусной кислоты, а масляная кислота отсутствует, в то время как в сенаже, заготовленном без консерванта, ее концентрация составила 0,68 %, что отрицательно сказалось на качестве корма. Потери сахара составили всего 19,6 %, против 68,9 % в традиционной технологии. Потери протеина составили 22,0 %, каротина - 60,8 % (33,0 и 82,9 % без применения СО2 соответственно).
Кроме того углекислый газ не токсичен, не горюч и безопасен при использовании. При работе с ним не требуется дополнительной защиты для персонала.
Для внесения углекислого газа используют устройство, состоящее из газового баллона, редуктора, трубопровода и распылителя. Устройство представлено на рисунке и работает следующим образом. При наполнении полимерного рукава 6 сенажной массой, с помощью упаковщика 7, производят ввод иглы 5 в нижнюю часть полимерного рукава (с запаянной торцевой стороны) на глубину, ограниченную резиновым уплотнителем, препятствующим обратному проходу газа при подаче. У газового баллона 2,
Обработка сенажа в полимерном чулке углекислым газом
Злад1ш\рскш ЗемлеЗЪдед
Механизация 39
установленного на транспортной тележке 1, открывают вентиль. Газ по системе трубопроводов 4 через редуктор 3 поступает в сенажную массу с постоянным давлением. Расход углекислого газа контролирует манометр, установленный на газовом редукторе. После заполнения полимерного рукава (в виде «чулка») диоксидом углерода он герметизируется путем запайки горловины. Далее происходит выемка иглы и герметизация места прокола.
Обработка сенажа в полимерном чулке углекислым газом
В процессе внесения газообразных консервантов в сенаж одновременно зависит как от физических свойств провяленной травяной массы (влажность, плотность прессования), геометрических характеристик упаковки (длинна, диаметр), так и от режимов работы устройства для подачи газа (рабочее давление, время работы).
Для того, чтобы увязать эти параметры между собой нами было рассмотрено уравнение, определяющее объем газа, поступающий через сопло газового источника: Ц х t=V ,
воз'
где Ц - скорость истечения углекислого газа через сопло, ограниченная подачей газового редуктора; t - время закачивания углекислого газа; Vвоз -объем воздуха в сенажной массе.
Для того, чтобы определить объем воздуха в сенажной массе, надо рассмотреть уравнение массовых долей компонентов травяной резки:
F =1-F -F
воз вещ вод'
F
где
совая доля воды в единице объема.
Рвод=(Ш х Р)/100,
где ш - влажность массы; р - плотность травяной массы; 100 - переводной коэффициент.
^вещ Р(с.в)/Р(т.ф) ,
Где р_(с.в) - плотность сухого вещества, т/м3; р - плотность частицы (сухого вещества) корма, 1,55 т/м3 по целлюлозе.
р(св=р/((1+ш/100)),
Объем воздуха в сенажной массе, упакованной в полимерный материал, в зависимости от геометрических параметров упаковки вычисляют по формуле:
V =F х п х ф/2)2 х I,
воз воз
Таким образом, объем вытесняемого воздуха из травяной массы определяется как отношение физических свойств сенажа (плотность прессования, влажность) и геометрических параметров упаковки (длинна и диаметр).
Кюз (1
Рг.ф +
сервантами. С ее помощью можно рассчитывать дозы внесения консерванта в зависимости от свойств провяленной травяной массы и геометрических параметров упаковки.
Все это позволят получить высококачественный корм обладающий низкой себестоимостью.
Литература:
1. Баканов В.Н., Менькин В.К., Подколзина Т.М. Использование углекислого газа при консервировании зеленых растений / Технология производства, хранения и использования кормов. - М., 1977. - С. 32-36.
2. Хорхин С.Н. Микробиологические основы консервирования зеленых кормов: учебное пособие, - СПб. : Проспект Науки, 2013. - С. 192.
3. Редько Н.В., Ковалева Г.И. Современные проблемы использования биологических консервантов для силосования кормов / Матер. науч.-произв. конф., посвященной 150-летию образования Белорусской СХА. - Горки, 1992. - С.81-83.
Данное уравнение полностью учитывает все факторы, с которыми мы столкнулись при описании модели обработки сенажа газообразными кон-
A.Yu. Lobanov. MECHANIZATION OF PROCESSING PRESERVED HAY BY GAS PRESERVATIVES In article the question of mechanization of processing preserved hay is considered. It is offered arrange processing preserved hay in polymeric packing by gas preservatives, in particular carbon gas, also considered the principle of its work.
Keywords: preserved hay, polymeric packing, preservative, carbon gas.
массовая доля воздуха в
единице объема; Fвещ - массовая доля вещества в единице объема; F - мас-
Вышла в свет книга д.с.-х.н В.В. Окоркова «Известкование и плодородие кислых почв»
Показано, что для увеличения мощности корнеобитаемого слоя кислых почв, стабилизации на более высоком уровне продуктивности возделываемых на них культур, повышения окупаемости удобрений, улучшения экологического состояния окружающей среды необходимо снижать кислотность почв и в подпахотных горизонтах. Для этой цели пригодны и традиционные известковые удобрения. В связи с разработкой новых представлений о механизме взаимодействия их с поглощающим комплексом предложены технологии известкования кислых почв. Доказано, что при внесении известковых материалов наблюдается щелочной гидролиз карбонат-ионов. Образовавшиеся ионы гидроксила связывают ионы водорода поглощающего комплекса в малодиссоциирован-ное (вода), а ионы алюминия - в малорастворимое (гидроксид алюминия) соединения. Места связанных ионов водорода и алюминия занимают ионы кальция. На средне- и тяжелосуглинистых кислых почвах совместное внесение известковых и гипсосодержащих веществ позволяет улучшать свойства подпахотных горизонтов и повышать коэффициент использования извести.
Владимирский ЗемлеШеф
№ 2-3 (68-69) 2014
