Научная статья на тему 'Потребительские свойства технических средств для уборки навоза по результатам испытаний на ФГБУ "Подольская МИС"'

Потребительские свойства технических средств для уборки навоза по результатам испытаний на ФГБУ "Подольская МИС" Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
166
17
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
НАВОЗ / ПОМЕЩЕНИЯ / ТРАНСПОРТЕРЫ / СКРЕПЕРНЫЕ УСТАНОВКИ / МЕХАНИЧЕСКАЯ / ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМЫ / УТИЛИЗАЦИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАВОЗА / MANURE / PREMISES / CONVEYORS / SCRAPER INSTALLATIONS / MECHANICAL / HYDRAULIC SYSTEMS / UTILIZATION AND MANURE USING

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Казанский Д.В., Христинин Н.М.

Создание комфортных условий для содержания животных является необходимым условием получения высокой молочной продуктивности и ее высокого качества. Своевременное удаление навоза из животноводческих помещений в значительной степени способствует созданию оптимального микроклимата в помещениях. В статье приведена характеристика различных навозных транспортеров, используемых как при привязном, так и беспривязном содержании животных. Результаты проведенных испытаний в хозяйственных условиях показали высокие эксплуатационно-технологические показатели: коэффициент надежности технологического процесса у всех испытуемых транспортеров составил 1,0; полнота уборки навоза колеблется от 94 до 99%; надежность (коэффициент готовности 1,0); наработка на отказ выше указанной ТУ. После проведения испытаний транспортеры продолжают эксплуатироваться на животноводческих фермах. Скребковые транспортеры типа ТСН-160 и шнековые транспортеры ТШН-200 в основном используются на уборке навоза из помещений с привязным содержанием скота. Скреперные установки применяются при беспривязном содержании животных. При использовании в качестве подстилки соломы, торфа, опилок и древесной стружки для удаления навоза применяют мобильные средства. Наряду с механической системой удаления навоза из помещений существует и используется гидравлическая уборка навоза, которая бывает смывной, циркуляционной, самотечной и отстойно-лотковой (шиберной). Дается краткая характеристика каждого способа гидравлического удаления навоза. Основной способ утилизации навоза использование его в качестве органического удобрения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The comfortable conditions for animals’ keeping creation is a necessary condition for high milk production obtaining and its high quality. Timely manure removal from animal premises in a significant degree contributes in optimal microclimate of room creation. The article describes the various manure conveyers used in both at tied and free tied animal housing characteristics. The results of conducted tests in the economic conditions had showed high operational-and-technological performances: the coefficient of technological process reliability of all tested conveyors was 1,0; manure removal completeness ranged from 94 till 99%; reliability (coefficient availability 1.0); time to failure above given TY. After conducted testing conveyers continue to be operated on livestock farms. Scra-per conveyors such as TSN-160 and screw conveyors TSHN-200 are mainly used for manure removal from premises with livestock tied keeping. Scraper installations are used at tied free keeping of animals. When straw, peat, sawdust and wood chips are used as litter, mobile devices are used for manure to remove. Along with the mechanical system of manure from the premises removal hydraulic manure cleaning is used, that is flushing, circulation, self-gravity and sludge-tray (shiber). A brief description of each method of hydraulic removal of manure is given. The main me-thod of manure utilization is its as organic fertilizer using.

Текст научной работы на тему «Потребительские свойства технических средств для уборки навоза по результатам испытаний на ФГБУ "Подольская МИС"»

УДК 631.1:636

ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ УБОРКИ НАВОЗА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИСПЫТАНИЙ НА ФГБУ «ПОДОЛЬСКАЯ МИС»

Д.В. Казанский, главный инженер Н.М. Христинин, ведущий инженер ФГБУ «Подольская МИС» E-mail: podolskmis@yandex.ru

Аннотация. Создание комфортных условий для содержания животных является необходимым условием получения высокой молочной продуктивности и ее высокого качества. Своевременное удаление навоза из животноводческих помещений в значительной степени способствует созданию оптимального микроклимата в помещениях. В статье приведена характеристика различных навозных транспортеров, используемых как при привязном, так и беспривязном содержании животных. Результаты проведенных испытаний в хозяйственных условиях показали высокие эксплуатационно-технологические показатели: коэффициент надежности технологического процесса у всех испытуемых транспортеров составил 1,0; полнота уборки навоза колеблется от 94 до 99%; надежность (коэффициент готовности - 1,0); наработка на отказ - выше указанной ТУ. После проведения испытаний транспортеры продолжают эксплуатироваться на животноводческих фермах. Скребковые транспортеры типа ТСН-160 и шнековые транспортеры ТШН-200 в основном используются на уборке навоза из помещений с привязным содержанием скота. Скреперные установки применяются при беспривязном содержании животных. При использовании в качестве подстилки соломы, торфа, опилок и древесной стружки для удаления навоза применяют мобильные средства. Наряду с механической системой удаления навоза из помещений существует и используется гидравлическая уборка навоза, которая бывает смывной, циркуляционной, самотечной и отстой-но-лотковой (шиберной). Дается краткая характеристика каждого способа гидравлического удаления навоза. Основной способ утилизации навоза - использование его в качестве органического удобрения. Ключевые слова: навоз, помещения, транспортеры, скреперные установки, механическая, гидравлическая системы, утилизация и использование навоза.

Многообразие технологий содержания животных вызывает необходимость использования различных систем уборки навоза в помещениях. Наиболее широко применяются три системы удаления навоза: механическая, гидравлическая и комбинированная. Уровень механизации работ по удалению навоза на животноводческих фермах достигает 7075%, а трудовые затраты 20-30% от общих затрат. В зависимости от влажности различают твердый, подстилочный (влажностью 75-80%), полужидкий (85-90%) и жидкий (90-94%) навоз. Выход экскрементов от каждого животного КРС (крупного рогатого скота) за сутки составляет от 50 кг и выше и зависит в первую очередь от кормления и поения. Состав и свойства навоза, а также способ содержания животных влияют на процесс его удаления. На фермах КРС и животноводческих комплексах в основном

применяется механическая система удаления навоза. Механическая система предопределяет удаление навоза из животноводческих помещений всевозможными средствами: навозными транспортерами, скреперными установками, бульдозерными лопатами и другими механизмами периодического действия.

Для решения задач удаления навоза из животноводческих помещений и комплексов особенно широко применяют навозоубороч-ные транспортеры типа ТСН-160 (рис. 1), ТШН-200 (рис. 2), скреперные установки СГ-2, АСН (рис. 3).

Задача ФГБУ «Подольская МИС» Мин-сельхоза Российской федерации состоит в определении потребительских свойств, которые характеризуют техническое совершенство этих механизмов, и доведение этих результатов до потребителя.

Рис. 1. Транспортер навозоуборочный ТСН-160 М

Рис. 2. Транспортер ТШН-200

Рис. 3. Скреперная установка

Для оценки качества и надежности работы машин были приняты ориентировочные базовые значения показателей назначения и надежности, технических условий (ТУ).

Скребковые транспортеры типа ТСН кругового действия предназначены для удаления навоза из животноводческих помещений на 100 голов с одновременной погрузкой его в транспортные средства. Комплект шнеко-вых транспортеров ТШН-200 используется для удаления навоза из коровников на 200 голов. Комплект включает в себя четыре продольных транспортера и один поперечный. Скребковые транспортиры типа ТСН-160 и шнековые транспортиры ТШН-200 в основном используются на уборке навоза из помещений с привязным содержанием скота. Скреперные установки состоят из приводной и натяжной станций, совершающих возвратно-поступательное движение по навозопри-емной плоскости. Скреперные установки используются на уборке навоза из животноводческих помещений с беспривязным содержанием скота.

Во всех случаях машины поступили на испытания в собранном виде, находящимися в эксплуатации на фермах КРС по уборке навоза из животноводческих помещений. Состав и комплектность машин соответствовали технической документации. Качество изготовления и сборки удовлетворительное: крепежные изделия затянуты, движение элементов конструкций навозоудаления происходило плавно, без рывков, электропроводные станции работали без посторонних шумов и стуков. Эксплуатационная документация составлена в полном объеме, содержит достаточно информации для правильной эксплуатации и технического обслуживания машин. Однако в инструкции по эксплуатации каждой машины отсутствуют принципиальные схемы электрооборудования и перечни элементов к ней. Условия испытания машин для уборки навоза были типичными для зоны станции, показатели условий находились в пределах требований технических условий на каждую машину. Условия испытаний не влияли на качество работы машин. Анализ условий испытаний, показатели которых приведены в таблице 1, показывает, что условия испытаний были практически одинаковыми для каждой машины на всем протяжении эксплуатации изделий.

Таблица 1. Условия испытаний машин для уборки навоза

Показатели Значения показания по

ТУ данным испытаний

ТСН-160 ТШН-200 Скреперная установка

Вид работы Навозоудаление Навозоудаление Навозоудаление Навозоудаление

Марка машины Согласно ТУ ТСН-160 М ТСН-160 РТМ ТШН-200 АСН

Характеристика животноводче- КРС КРС КРС КРС

ского комплекса: направление

комплекса

Тип кормления животных Нет данных Кормушки Кормушки Кормовой стол

Способ содержания Привязной, беспривязной Привязной Привязной Беспривязной

Размеры стойла, м: длина 1,7 1,7 1,7 1,4

ширина площадь пола м2 1,2 2,04 1,2 2,04 1,2 2,04 1,2 1,68

материал пола Нет данных Деревянный настил Деревянный настил Бетон

Способ удаления навоза Механический Механический Механический Механический

Кратность удаления навоза, раз Нет данных До5 2 По заданной программе

Характеристика поголовья: вид КРС КРС КРС КРС

количество голов 0т100 до500 100 200 480

возраст Дойное стадо Дойное стадо Дойное стадо Дойное стадо

Характеристика подстилки: вид подстилки Опилки, торф, Древесные Древесные Без подстилки

солома опилки опилки

расход подстилки на одну голову Нет данных от 2 до 4 от 2 до 4 -

в сутки, кг

Влажность навоза, % То же От 83 до 87 От 84 до 85 До 90

Плотность навоза, кг/м Нет данных От 990 до 1100 До 1100 -

Наличие посторонних включений То же Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют

Кислотность навоза, рН То же От 7,1 до 8,0 От 7,0 до 7,4 7

Характеристика условий окру- Не ниже 0 От12 до 28 От 10 до 28 От 10 до 24

жающей среды:

температура воздуха, °С

относительная влажность, % 85...95 От 70 до 88 От 76 до 78 От 77 до 87

Скорость движения воздуха, м/с Нет данных От 0,5 до 1,5 0,5 0,1

Содержание в помещениях до До 0,25 От 0,03 до 0,10 0,03 0,03

удаления навоза:

углекислого газа, % аммиака, мг/м До 20 От 0,6 до 1,0 До 1,0 До 5,0

сероводорода, мг/м До 10 Отсутствует Отсутствует Отсутствует

Эксплуатационно-технологические коэффициенты:

надежности технологич. проц. Нет данных 1,0 1,0 1,0

технологич. обслуживания То же 0,99 0,99 1,0

использ. сменного времени То же 0,94 0,94 1,0

Показатели качества выполнения

технологич. процесса: полнота уборки навоза, % Не менее 93,96 94 96 99

Количество животных, получив- Не допускается Отсутствует Отсутствует Отсутствует

ших травмы, %

Наработка, часы осн. работы Нет данных 108 101 130

Наработка на отказ Не менее 100 Более 108 Более 101 Более 130

Коэффициент готовности Не менее 098; 0,99 1,0 1,0 1,0

Электрооборудование испытанных наво-зоуборочных машин позволяет выполнять технологический процесс, предусмотренный техническими условиями. Эксплуатационно-технологические показатели качества выполнения технологического процесса получены высокими: коэффициент надежности технологического процесса у всех машин составил 1,0; полнота уборки навоза колеблется от 94 до 99%; количество животных, получивших травмы отсутствует.

Конструкции испытанных машин для уборки навоза в основном соответствуют требованиям системы стандартов безопасности труда (ССБТ). Заключительной технической экспертизой установлено, что испытанные образцы машин для уборки навоза имеют высокую надежность (коэффициент готовности 1,0), наработку на отказ - выше указанной в ТУ, и после завершения испытаний продолжают эксплуатироваться на животноводческих фермах согласно назначению.

В настоящей статье приведены результаты испытаний только трех моделей машин механической уборки навоза из животноводческих помещений, испытанных на ФГБУ «Подольская МИС». Кроме вышеупомянутых испытанных машин механической уборки навоза в животноводстве широко применяют навозоуборочные транспортеры скребкового типа ТСН -160А ТСН-160Б, ТСН-3Б, ТР-5, ТСН-2Б, скреперные установки УС-10, УС-12,УСП-12, скреперные продольные транспортеры ТС-1ПР в комплекте с поперечным УСП-12. При беспривязном содержании скота с использованием подстилок (соломы, торфа, мякины, древесных опилок и стружки) используют механические мобильные средства для удаления навоза.

Навоз из помещений, где содержатся животные, удаляют один-два раза в год с помощью различных навешиваемых на транспортное средство устройств для перемещения и погрузки различных грузов, в т.ч. и навоза. Как пример, можно обратить внимание на содержание групп животных (нетелей, телят на откорме) в ангар-коровниках на глубокой несменяемой подстилке, где уборка

навоза производится мобильными средствами один раз в году. Кроме механической системы удаления навоза из помещений существует и широко используется в животноводстве гидравлическая уборка навоза. Гидравлическая система уборки навоза бывает смывная, рециркуляционная, самотечная и отстойно-лотковая (шиберная). Смывная система уборки предусматривает ежедневную промывку каналов водой из смывных насадок. При прямом смыве навоз удаляют струей воды, создаваемой напором водопроводной сети или подкачивающим насосом. Смесь воды, навоза и навозной жижи стекает в коллектор и для повторного смыва уже не используется. Рециркуляционная система предусматривает использование для удаления навоза из каналов осветленной и обеззараженной жидкой фракции навоза, подаваемой по напорному трубопроводу из резервуара-накопителя.

Самотечная система непрерывного действия обеспечивает удаление навоза за счет сползания его по естественному уклону, образующемуся в каналах. Ее применяют на фермах крупного рогатого скота при содержании животных без подстилки и кормлении их силосом, корнеклубнеплодами, бардой, жомом, зеленой массой и в свинарниках при кормлении жидкими и сухими комбикормами без использования силоса и зеленой массы.

Самотечная система периодического действия обеспечивает удаление навоза, который накапливается в продольных каналах, оборудованных шиберами за счет сброса его при открытии шиберов. Объем продольных каналов должен обеспечивать накопление навоза в течение -...14 дней. Обычно размеры канала следующие: длина 3.50 м, ширина 0,8 м (и более), минимальная глубина 0,6 м. При этом, чем гуще навоз, тем короче и шире должен быть канал. Все самотечные способы удаления навоза из помещений особенно эффективны при привязном и боксовом содержании животных без подстилки на теплых керамзитобетонных полах или на резиновых ковриках. Основной способ утилизации навоза - использование его в качестве

органического удобрения. Наиболее эффективным способом удаления и использования жидкого навоза является утилизация его на полях орошения. Известны также способы переработки навоза в кормовые добавки, для получения газа и биотоплива. Исходя из анализа потребительских свойств испытанных

на ФГБУ «Подольская МИС» механических средств уборки навоза из животноводческих помещений, остается только выбирать машину с учетом поголовья скота, способа содержания животных, размеров фермы и финансовых возможностей сельскохозяйственного предприятия.

THE CONSUMER PROPERTIES OF MANURE REMOVAL'S TECHNICAL MEANS ON FGBY "PODOLSKYA MIS" TEST RESULTS

D.V. Kazansky, chief engineer N.M. Christinin, leading engineer FGBY "Podolskya MIS"

Abstract. The comfortable conditions for animals' keeping creation is a necessary condition for high milk production obtaining and its high quality. Timely manure removal from animal premises in a significant degree contributes in optimal microclimate of room creation. The article describes the various manure conveyers used in both at tied and free tied animal housing characteristics. The results of conducted tests in the economic conditions had showed high operational-and-technological performances: the coefficient of technological process reliability of all tested conveyors was 1,0; manure removal completeness ranged from 94 till 99%; reliability (coefficient availability -1.0); time to failure - above given TY. After conducted testing conveyers continue to be operated on livestock farms. Scraper conveyors such as TSN-160 and screw conveyors TSHN-200 are mainly used for manure removal from premises with livestock tied keeping. Scraper installations are used at tied free keeping of animals. When straw, peat, sawdust and wood chips are used as litter, mobile devices are used for manure to remove. Along with the mechanical system of manure from the premises removal hydraulic manure cleaning is used, that is flushing, circulation, self-gravity and sludge-tray (shiber). A brief description of each method of hydraulic removal of manure is given. The main method of manure utilization - is its as organic fertilizer using.

Keywords: manure, premises, conveyors, scraper installations, mechanical, hydraulic systems, utilization and manure using.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.