CC BY
15
УДК 631.363.2
ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ КОМБИКОРМОВОГО ПРОИЗВОДСТВА
КОНЯЕВ Н.В.,
кандидат технических наук, доцент кафедры электротехники и электроэнергетики, ФГБОУ ВО Курская ГСХА, e-mail: konyaev_nv@mail.ru.
ТРУБНИКОВ ВН.,
кандидат технических наук, доцент кафедры процессов и машин в агроинженерии, ФГБОУ ВО Курская ГСХА, e-mail: aja491vn@yandex.ru.
Реферат. Комбикорм является основным компонентом при кормлении животных. Продуктивность животных зависит от качества и количества потребляемого комбикорма. В настоящее время основным сырьем для производства комбикормов являются семена зерновых и зернобобовых культур (ячмень, рожь, пшеница, кукуруза и проч.) и их смеси. Также в некоторых случаях комбикорм изготовляют из отходов перерабатывающей промышленности. За последние годы в РФ наблюдается рост поголовья сельскохозяйственных животных. Так поголовье птицы возросло на 23,8%, а поголовье свиней увеличилось в 2,2 раза, в тоже время поголовье КРС, лошадей, овец и коз остается стабильным. С одновременным ростом поголовья животных потребность в комбикормовой продукции увеличивалась в среднем на 4,5-5% в год за последние 3-4 года. Существующие мощности комбикормовых производств оцениваются в 36 млн. тонн в год, а к 2025 г. предполагается, что они составят 40 млн. тонн. Целью является определение тенденции и направления развития комбикормового производства в РФ. На сегодня основными производителями комбикормов являются крупные агрохолдинги, на долю которых приходится 61%. С каждым годом доля производимого комбикорма независимых производств снижается, а их влияние на рынке постепенно ослабевает. Сегодня доля самостоятельных предприятий и комбикормовых цехов малой мощности не превышает 12% от общего количества предприятий комбикормовой промышленности. Это связано, прежде всего, с повышением стоимости компонентов комбикормов, с высокими энергозатратами и несовершенностью технологий и оборудования. Для поддержания независимого производства комбикормов для небольших ферм и КФХ предлагаются универсальные комбикормовые цеха и линии, оснащенные энергосберегающим и энергоэффективным оборудованием. Применение таких технологий будет способствовать низкой себестоимости получаемого комбикорма и небольших вложений в оборудование, что позволит сохранить независимость для мелких и средних производителей комбикормов.
Ключевые слова: комбикорм, компоненты, животные, поголовье, холдинг, комбикормовый цех, себестоимость, энергоемкость.
TRENDS IN THE DEVELOPMENT OF COMPOUND PRODUCTION
KONYAEV N.V.,
candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Electrical Engineering and Power Engineering, Kursk State Agricultural Academy, e-mail: konyaev_nv@mail.ru.
TRUBNIKOV V.N.,
candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Processes and Machines in AgroEngineering, Kursk State Agricultural Academy, e-mail: aja491vn@yandex.ru.
Essay. Compound feed is the main component when feeding animals. The productivity of animals depends on the quality and quantity of feed consumed. Currently, the main raw materials for the production of compound feeds are seeds of grain and leguminous crops (barley, rye, wheat, corn, etc.) and their mixtures. Also, in some cases, compound feed is made from waste from the processing industry. In recent years, there has been an increase in the number of farm animals in the Russian Federation. Thus, the number of poultry has increased by 23.8%, and the number of pigs has increased 2.2 times, while the number of cattle, horses, sheep and goats remains stable. With the simultaneous increase in the number of animals, the need for feed products has increased by an average of 4.5-5% per year over the past 3-4 years. The existing capacity of feed mills is estimated at 36 million tons per year, and by 2025 it is expected that they will amount to 40 million tons. The aim is to determine the trend and direction of development of feed production in the Russian Federation. Today, the main producers of compound feeds are large agricultural holdings, which account for 61%. Every year, the share of feed produced by independent industries is decreasing, and their influence on the market is gradually weakening. Today, the share of independent enterprises and feed mills of low capacity does not exceed 12% of the total num-
ber of enterprises of the feed industry. This is primarily due to the increase in the cost of feed components, high energy consumption and imperfection of technologies and equipment. To maintain the independent production of compound feeds for small farms and farms, universal feed mills and lines equipped with energy-saving and energy-efficient equipment are offered. The use of such technologies will contribute to the low cost of the resulting feed and small investments in equipment, which will preserve independence for small and mediumsized feed producers.
Keywords: compound feed, components, animals, livestock, holding, feed mill, cost, energy intensity.
Введение. В настоящее время основным сырьем для производства комбикормов являются семена зерновых и зернобобовых культур (ячмень, рожь, пшеница, кукуруза и проч.) и их смеси. Также в некоторых случаях сырьем выступают различные отходы перерабатывающей промышленности, сырье после очистки и переработки зерна, отходы и попутные продукты мукомольно-крупяного производства (дробленка, жмых, отруби, сечка, мучка, лузга и др.). Доля зерновых компонентов в готовых комбикормовых смесях находится в пределах 45-70% в зависимости от вида и рецепта комбикорма. Также в состав комбикормов могут входить различные виды кормовых трав, жмых, шрот, отходы мясоперерабатывающих и рыбоперерабатывающих производств, различные концентраты, грубые корма, белковые и минерально-витаминные добавки. Основная доля зерновых компонентов, составляющая основу комбикорма, объясняет высокую зависимость комбикормовой промышленности от рынка зерновых культур. Так как большую долю в витаминно-минеральных добавках занимают импортные составляющие, то отечественная комбикормовая отрасль сильно зависит от импортных поставок.
Основная часть. В последнее десятилетие рынок комбикормов демонстрирует устойчивую положительную динамику. При анализе производства комбикормовой продукции средний ежегодный прирост производства комбикорма равняется 6,7%. Основной причиной и решающим фактором развития производства комбикорма является постоянно растущий спрос на продукцию комбикормовой отрасли, связанный с развитием и ростом основного потребителя комбикорма - животноводческого комплекса. В виду выполнения основных показателей программ импортозамещения и обеспечения продовольственной безопасности страны, определяемых правительством и государственной политикой РФ в последнее время наблюдается активный рост продукции в отраслях птицеводства и свиноводства. В последнее десятилетие по материалам официальной статистики, мож-
но сделать выводы, что поголовье птицеводческих предприятий в период 2010-2020 гг. возросло на 23,8%, а поголовье свиней увеличилось в 2,2 раза. Общая динамика развития животноводческой отрасли видна из данных таблицы 1.
Потребность в комбикормовой продукции увеличивалась в среднем на 4,5-5% в год последние 34 года. Текущие мощности российских комбикормовых заводов оцениваются в 36 млн. тонн в год, а к 2025 г. предполагается, что они составят 40 млн. тонн. Доля комбикормов для птиц в будущем продолжит увеличиваться, однако в дальнейшем рост рынка будет в основном за счет кормов для свиней.
На сегодня на рынке производства комбикормов основными игроками являются крупные агро-холдинги. Отчетливо прослеживается тенденция к концентрации и объединению предприятий в холдинги и концерны, и к уменьшению независимых заводов и цехов по производству комбикормов. По данным прошедшего года, компании, входящие в «десятку» лидеров по объему производства комбикорма, занимают почти 32% всего рынка комбикормовой продукции. Их суммарный объем производства комбикормов составил почти 9,2 млн. тонн. В настоящее время на долю 25 крупнейших предприятий комбикормовой промышленности приходится объем около 51% комбикормов от общего объема производства, и эта цифра имеет тенденцию к увеличению.
Лидирующей компанией в производстве комбикорма в последние годы является ПАО «Группа Черкизово». За 2020 г. эта организация на своих предприятиях получила 1,82 млн. тонн комбикормов, что составило порядка 6,3% от общего объема произведенного комбикорма в стране. На втором месте находится крупнейший производитель комбикормов в России - это агропромышленный холдинг АПХ «Мираторг». Производство комбикормов в нем возрастает параллельно открытию и вводу в эксплуатацию новых животноводческих площадок.
Таблица 1 - Динамика развития животноводческой отрасли
Животные 2017 г. 2018 г. 2019 г. 2020 г. 2021 г.
Свиньи млн.гол 19,676 20,748 22,295 23,227 25,850
КРС (коровы) млн.гол. 8,190 7,942 7,964 7,900 7,8
Овцы и козы, млн.гол. 24,389 23,129 22,617 21,985 21,501
Лошади, тыс.гол. 1238 1282 1310 1302 1314
2015 2016 2017 2018 2019
1Для птицы 'Для свиней Для КРС Прочие Рисунок 1 - Динамика роста производства комбикорма, млн.тонн
В будущем в планах холдинга и дальше увеличивать производство комбикормов, чтобы обеспечивать кормами свои новые объекты в животноводстве и птицеводстве. Третье место занимает ГАП «Ресурс». По итогам 2020 г. на заводах компании произвели 1,1 млн. тонн комбикормов. Сегодня в комбикормовой отрасли работает примерно 270 предприятий: 61% из них - в составе агро-холдингов, 27% - цеха птицефабрик. Одновременно с ростом мощностей в производстве комбикорма крупных агрохолдингов, объемы производства у независимых комбикормовых предприятий постепенно снижаются, а их влияние на рынке постепенно ослабевает. Сегодня доля самостоятельных предприятий и комбикормовых цехов малой мощности не превышает 12% от общего количества предприятий комбикормовой промышленности. Это связано, прежде всего, с тем, что из-за повышения стоимости компонентов комбикормов снижается маржинальность производства, поскольку цены на конечную продукцию растут с некоторым отставанием. Большинство независимых комбикормовых предприятий входят в состав агрохол-дингов и сельскохозяйственных концернов или модернизируют предприятия для производства продукции животноводства по полному производственному циклу. Таким образом, они становятся вертикально интегрированными предприятиями.
Очевидно в дальнейшем, в течение следующих 3-5 лет, основными потребителями комбикорма, который будут производить небольшие самостоятельные комбикормовые производства, будут личные подсобные и крестьянско-фермерские хозяйства, так как для крупных животноводческих хозяйств выгодно будет постепенно организовать собственное производство комбикормов, что значительно позволит снизить себестоимость продукции, а также будет гарантировать стабильность производственного цикла. Можно отметить, что роль малых ферм в
обеспечении продовольственной безопасности страны, занимает особое место [1]. Крупные агропромышленные холдинги и концерны в отличии от небольших самостоятельных комбикормовых предприятий, имеют преимущества и выгоду, так как они намного меньше подвержены рискам в случае эпидемических заболевания животных или птицы. Исходя из данных по количеству скота и птицы в России, можно сделать вывод, что доля независимых предприятий по производству комбикормов для свиней составит 12,2%, комбикормов для птицы -17%, комбикормов для крупного рогатого скота -55,2%.
Таким образом, отечественную комбикормовую промышленность можно разделить на три основных сектора: «независимые» комбикормовые заводы (ККЗ) или комбинаты хлебопродуктов (КХП), работающие под заказы различных потребителей; ККЗ или КХП, являющиеся самостоятельными юридическими лицами, но вошедшие в последние годы в состав объединений и работающие для вертикально и горизонтально интегрированных сельскохозяйственных холдингов; комбикормовые заводы или кормоцехи, которые не являются самостоятельными юридическими лицами и находятся в составе животноводческих хозяйств.
Уровень оснащения техникой и оборудованием и объемы производства в каждом из трех выделенных секторов сильно отличаются. Так, в состав третьей группы входят как огромные современные комбикормовые предприятия, так и примитивные кормоцехи, обслуживающие потребности небольших животноводческих хозяйств [2, 3, 4]. В некоторых мелких и средних хозяйствах получил распространение способ простого дробления зерна, что никак не улучшает качество комбикормов.
Обобщенная схема производства в современном комбикормовом комплексе приведена на рисунке 2.
Таблица 2 ^ — Классификация комбикормовых предприятий по объемам продукции
Периоды Единицы измерения Комбикормовые заводы и цеха производительностью, тыс.тонн в год
всего в том числе
От 100 до 300 От 50 до 100 От 20 до 50 От 10 до 20
2016 г. количество 235 52 49 72 62
% 100 22,1 20,9 30,6 26,4
2025 г. количество 280 70 60 80 70
% 100 25 21,4 28,6 25,0
Рисунок 2 — Обобщенная схема производства в современном комбикормовом комплексе
1 - бункер комбикорма; 2 - конвейер винтовой; 3 - секционный бункер компонентов; 4 - нория; 5 - дробилка с винтовыми дозаторами; 6 -дозаторы; 7 - перекидная заслонка; 8
- решето; 9 - молотковый ротор; 10 -шнек-смеситель Рисунок 3 - Схема комбикормового цеха на базе агрегата АКМ-1
Для небольших ферм и КФХ в настоящее вре- особенности некоторых технологических схем, мя представляют интерес универсальные комби- используемых для этих целей.
кормовые цеха и линии, оснащенные энергосберегающим и энергоэффективным оборудованием [5,
На рисунке 2 изображена схема линии приготовления комбикорма на базе агрегата АКМ-1,
6, 7]. Применение таких технологий способствует отличительной особенностью которой является низкой себестоимости получаемого комбикорма и минимальное число единиц задействованного небольших вложений в оборудование. Рассмотрим оборудования.
1 - компоненты; 2 - заборник; 3 - измельчитель; 4 - пылеуловитель; 5 - смеситель; 6 - весы
Рисунок 4 - Технологическая схема установки «Доза»
1 - заборник зернового материала; 2 - дробилка; 3 - плющилка; 4 - система фильтрации; 5 - бункер-
смеситель; 6 -бункеры добавок; 7 - рукава разгрузочные; 8 - компрессор ротационный; Рисунок 5 - Схема оборудования мобильного комбикормового завода
Согласно принятой схеме, зерновой материал первоначально перемещается норией 4 в секционный бункер 3, откуда посредством блока дозаторов 6 направляется на измельчение в рабочую камеру молотковой дробилки 5, где одновременно происходит и смешивание компонентов. В данной схеме роль смесителя выполняет шнековый транспортер 10, а также рабочие органы транспортирующих устройств, которые доставляют готовый продукт в бункер 1. Среди недостатков рассмотренной технологической схемы можно назвать необходимость выполнения монтажно-строитель-ных работ при сооружении завальной ямы для но-
рии. В виду применения последней следует признать, что энергоемкость указанной комбикормовой линии является высокой.
Несколько иначе строится технологический процесс линии по схеме на рисунке 4.
В ней отсутствуют завальная яма, нория и транспортные конвейеры. Рабочий процесс приготовления комбикорма на установке «Доза» протекает следующим образом. Инжекторный заборник 2 соединен с зерноизмельчителем 3 пневматическим рукавом длиной до 6 м. Материал, подлежащий обработке, через заборник всасывается в рабочую камеру, измельчается и пневматическим
образом подается в емкость смесителя 5, установленного на весы 6, который вступает в работу периодически по мере заполнения емкости измельченными компонентами. Очевидными преимуществами данной схемы являются ее компактность и весовое дозирование компонентов, что позволяет обеспечить более точное следование рецептуре, чем в предыдущем варианте. Среди недостатков следует отметить малую производительность, необходимость размещения оборудования в непосредственной близости от зернохранилища (в большинстве случаев в самом помещении хранилищ), а также то, что, по мнению некоторых исследователей, вертикальный смеситель не обеспечивает надлежащее качество готового продукта.
Инновационным технологией получения комбикормов является применение мобильных заводов. Так называются передвижные комплексы, представляющие собой самоходные или прицепные шасси с установленным на них специализированным оборудованием. Примером может служить комбикормовый агрегат МКЗ-3214 на базе автомобиля МАЗ и комбикормоприготовительной установки Тгоррег (Австрия), схема последней представлена на рисунке 5.
Зерновые компоненты посредством пневматического заборника 1 поступают на измельчение 2 или плющение 3 и далее попадают в бункер-смеситель 5. Туда же по отдельным линиям вводят добавки 6. После смешивания поступивших в бункер компонентов производится выгрузка готового продукта через рукава 7.Для ускорения процесса служит система принудительной аспирации 8. Машина оборудована также весоизмерительной системой, работающей с помощью тензодатчи-ков. Очевидно, что описанная выше технологическая схема во многом схожа со схемой установки «Доза». Однако мобильность в сочетании с широкой автоматизацией операций на основе компьютеризации, а также наличие дополнительных модулей делает «комбикор-
мовый завод на колесах» весьма привлекательным вариантом. Но следует признать и тот факт, что цена такого завода является весьма высокой. Это еще усугубляется отсутствием отечественного оборудования - комбикормовая часть мобильных комбикормовых агрегатов комплектуется только зарубежными установками. Все это практически делает недоступным их для массового применения в наших условиях. Выходом может стать кооперация заинтересованных потребителей, например приобретение данного мобильного завода в совместное пользование или создание фирм, способных оказывать услуги по получению комбикормов мелким товаропроизводителям на основе сырьевой базы заказчика. Также в последнее время активно модернизируются и внедряются в технологические линии производства комбикорма отечественные разработки и конструкции машин [8,9,10].
Вывод. Таким образом, проведенное исследование подтверждает актуальность усилий по созданию комбикормоприготовитель-ного оборудования, отвечающего потребностям небольших сельскохозяйственных предприятий, а также крестьянских и фермерских хозяйств. Это стоит учитывать при комплектовании комбикормовых линий машинами из перечня присутствующих на рынке. Однако для обоснованного выбора необходимо проводить специальные исследования. Кроме того, требует дальнейшей проработки вопрос использования рабочих органов различного конструкционного исполнения, с целью повышения качества получаемого комбикорма и снижения себестоимости его производства. В этом контексте проблема снижения энергоемкости процесса является ключевой для потребителей рассматриваемого производственного кластера.
Список использованных источников
1. Трубникова В.В., Трубников В.Н. Роль малых ферм в обеспечении продовольственной безопасности Российской федерации // Современные проблемы и направления развития агроинженерии в России: материалы Международной научно-технической конференции. - Курск, 2021. - С. 135-139.
2. Коняев Н.В., Трубников В.Н. К разработке линии производства комбикорма // Инновации в научно-техническом обеспечении агропромышленного комплекса России: материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции. - Курск: Изд-во Курск. гос. с.х. ак.,, 2020. - С. 158-162.
3. Ивахненко Р.В., Степашов Р.В., Коняев Н.В. Цех комбикорма для крестьянско-фермерских хозяйств // В кн.: Молодежь и наука: шаг к успеху: материалы 3-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок молодых ученых. - 2019. - С. 209-212.
4. Коняев Н.В., Назаренко Ю.В., Исмаилов А.И. К разработке линии производства комбикорма // В кн.: Научно-прикладные аспекты производства, переработки и ветеринарно-санитарного контроля сельскохозяйственной продукции: материалы Национальной научно-практической конференции с международным участием. - 2019. - С. 102-106.
5. Трубников В.Н., Сараев И.Ф. Снижение энергоёмкости измельчения зерна // Актуальные проблемы и инновационная деятельность в агропромышленном производстве: материалы Международной научно-практической конференции. - Курск: Изд-во Курск. гос. с.-х. ак., 2015. - С. 72-73.
6. Трубников В.Н., Коняев Н.В., Попов А.И., Блинков Б.С. Дробилка малой энергоемкости // В кн.: Оптимизация электротехнологий в АПК: материалы Международной научно-практической конференции. - 2016. - С. 66-71.
7. Коняев Н.В., Скворцов А.С. Проектирование энергосберегающего оборудования для комбикормового производства // Региональный вестник. - 2018. - №4 (13). - С. 13-15.
8. Дробилка зерна. Коняев Н.В., Сараев И.Ф., Трубников В.Н. Патент на полезную модель RU139019 U1, 27.03.2014. Заявка №2013151430/13 от 19.11.2013.
9. Смеситель компонентов комбикорма. Сараев И.Ф., Коняев Н.В., Трубников В.Н. Патент на полезную модель RU144008 U1, 10.08.2014. Заявка №2014115045/13 от 15.04.2014.
10. Смеситель компонентов комбикорма Сараев И.Ф., Коняев Н.В., Трубников В.Н. Патент на полезную модель RU156133 U1, 27.10.2015. Заявка №2015100561/05 от 12.01.2015.
Spisok ispolzovannyx istochnikov
1. Trubnikova V.V., Trubnikov V.N. Rol' maly'x ferm v obespechenii prodovol'stvennoj bezopasnosti Rossijskoj federacii // Sovremenny'e problemy' i napravleniya razvitiya agroinzhenerii v Rossii: materialy' Mezhdunarodnoj nauchno-texnicheskoj konferencii. - Kursk, 2021. - S. 135-139.
2. Konyaev N.V., Trubnikov V.N. K razrabotke linii proizvodstva kombikorma // Innovacii v nauchno-texnicheskom obespechenii agropromy'shlennogo kompleksa Rossii: materialy' Vserossijskoj (nacional'noj) nauchno-prakticheskoj konferencii. - Kursk: Izd-vo Kursk. gos. s.x. ak.,, 2020. - S. 158-162.
3. Ivaxnenko R.V., Stepashov R.V., Konyaev N.V. Cex kombikorma dlya krest'yansko-fermerskix xozyajstv // V kn.: Molodezh' i nauka: shag k uspexu: materialy' 3-j Vserossijskoj nauchnoj konferencii perspektivny'x razrabotok molody'x ucheny'x. - 2019. - S. 209-212.
4. Konyaev N.V., Nazarenko Yu.V., Ismailov A.I. K razrabotke linii proizvodstva kombi-korma //V kn.: Nauchno-prikladny'e aspekty' proizvodstva, pererabotki i veterinarno-sanitarnogo kontrolya sel'skoxozyajstvennoj produkcii: materialy' Nacional'noj nauchno-prakticheskoj konferencii s mezhdunarodny'm uchastiem. - 2019. - S. 102-106.
5. Trubnikov V.N., Saraev I.F. Snizhenie e'nergoyomkosti izmel'cheniya zerna // Aktual'ny'e problemy' i innovacionnaya deyatel'nost' v agropromy'shlennom proizvodstve: materialy' Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. - Kursk: Izd-vo Kursk. gos. s.-x. ak., 2015. - S. 72-73.
6. Trubnikov V.N., Konyaev N.V., Popov A.I., Blinkov B.S. Drobilka maloj e'nergoemkosti // V kn.: Optimizaciya e'lektrotexnologij v APK: materialy' Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. - 2016. - S. 66-71.
7. Konyaev N.V., Skvorczov A.S. Proektirovanie e'nergosberegayushhego oborudovaniya dlya kombikormovogo proizvodstva // Regional'ny'j vestnik. - 2018. - №4 (13). - S. 13-15.
8. Drobilka zerna. Konyaev N.V., Saraev I.F., Trubnikov V.N. Patent na poleznuyu model' RU139019 U1, 27.03.2014. Zayavka №2013151430/13 ot 19.11.2013.
9. Smesitel' komponentov kombikorma. Saraev I.F., Konyaev N.V., Trubnikov V.N. Patent na poleznuyu model' RU144008 U1, 10.08.2014. Zayavka №2014115045/13 ot 15.04.2014.
10. Smesitel' komponentov kombikorma Saraev I.F., Konyaev N.V., Trubnikov V.N. Patent na poleznuyu model' RU156133 U1, 27.10.2015. Zayavka №2015100561/05 ot 12.01.2015.
