 |
Список использованной литературе
|
|
|
|
Самостоятельная работа
На тему: «Машины и оборудование для уборки, транспортировки, утилизации навоза и помета»
Подготовил: Кузьменко Алексей
404 группа
Проверил: Заичко Г.А.
Астана 2011.
Содержание
1. МЕХАНИЗАЦИЯ УБОРКИ И УДАЛЕНИЯ НАВОЗА………………….3
2. ТЕХНОЛОГИЯ УБОРКИ, УДАЛЕНИЯ, ПЕРЕРАБОТКИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НАВОЗА……………………………………………5
3. СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ УБОРКИ НАВОЗА……………………..6
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ И СРЕДСТВА УДАЛЕНИЯ НАВОЗА ОТ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ…………………………13
5. ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ НАВОЗА………………………………..15
6. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЕ………………………………...…………………………..18
МЕХАНИЗАЦИЯ УБОРКИ И УДАЛЕНИЯ НАВОЗА
Навоз — это ценное органическое удобрение и главный поставщик минеральных элементов, микроэлементов, серы и магния, необходимых для роста и развития растений.
Основу навоза составляют моча и кал животных, количество которых зависит от вида скота, его возраста и массы, интенсивности кормления, вида используемых кормов и др.
В зависимости от системы и способов содержания животных (на подстилке или без подстилки) и способов удаления (механический или гидравлический) навоз представляет собой густую или жидкую консистенцию и широко распространен на небольших фермах крупного рогатого скота при содержании животных на подстилке. В этом случае получают твердый (густой) навоз.
Подстилка поглощает жидкие выделения животных и образующийся азот, улучшает физико-химические и биологические свойства навоза, который становится менее влажным, более рыхлым, легче разлагается при хранении. При наличии подстилки пол стойла более ровный, теплый и чистый, облегчаются перевозка навоза, внесение и заделывание его в почву.
|
|
|
На крупных фермах распространен бесподстилочный способ содержания животных, поскольку он менее трудоемкий. Допускается широкое применение комплексной механизации и автоматизации работ, связанных с уборкой навоза из производственных помещений, переработкой, хранением, транспортировкой и использованием его как органического удобрения. При таком содержании животных получают жидкий (полужидкий) навоз.
Жидкий навоз представляет собой смесь твердых и жидких экскрементов животных, технологической и смывной воды, отходов корма и газообразных веществ. Количество и химический состав жидкого навоза зависят от вида, возраста, типа кормления и способа содержания животных, технологии удаления из помещения, хранения, обработки и транспортировки навоза. Вопросам его утилизации необходимо уделять особое внимание.
Навоз представляет собой сплошную полудисперсную многофазовую систему, объединяющую твердые, жидкие и газообразные вещества. Основную часть навоза составляет влага. Она существенно влияет на физико-механические и химические свойства навоза. В свою очередь, влажность навоза зависит от первоначальной влажности экскрементов, вида и количества применяемой подстилки, ее первоначальной влажности, принятой системы уборки навоза и др.
Первоначальная влажность кала, мочи и ее смеси с калом крупного рогатого скота составляет соответственно 83...84; 94,8...95,0 и 86...87 %, свиней - 76...78, 94...95 и 87...88 %, овец - 67...69, 94...95 и 87...88 %.
Плотность навоза колеблется от 400 до 1020 кг/м3 и зависит от многих факторов — удельного веса экскрементов, влажности, количества и качества подстилочного материала, размеров частиц навозной массы, сопротивления фракций и др.
Плотность соломистого навоза крупного рогатого скота при изменении его влажности от 75 до 85 % колеблется от 530 до 890 г/м3. При увеличении содержания подстилки в навозе снижаются его влажность, а следовательно, и плотность. Так, при изменении содержания подстилки от 0 до 20 % плотность соломистого навоза уменьшается с 1010 до 470 кг/м3. Плотность свиного подстилочного навоза составляет 600...900 кг/м3, овечьего (при семимесячном нахождении в кошаре) — 835... 1250 кг/м3.
|
|
|
Плотность жидкого навоза крупного рогатого скота и овец 1010...1020 кг/м3, свиного навоза — 1050...1070; помета - 700... 1005 кг/м3.
Бесподстилочный (чистый) навоз весьма однороден по своему составу. Средний размер частиц чистого навоза крупного рогатого скота составляет 2,6 мм, частиц длиной свыше 10 мм содержится не более 1 %. Средний размер частиц свиного навоза 0,63...1,24 мм. Однако в жидкий навоз крупного рогатого скота попадает много крупных включений от остатков корма, которые засоряют решетки полов и каналы, вследствие чего снижается эксплуатационная надежность гидротранспортной системы навозоудаления.
При расчетах машин для уборки навоза необходимо знать значения коэффициентов трения скольжения, покоя и липкости, числовые значения которых зависят от многих факторов, и прежде всего от влажности. Влажность навоза, при которой коэффициент трения скольжения принимает свое максимальное значение, называют критической. Так, при движении бесподстилочного навоза крупного рогатого скота по стали, бетону и доске из сосны критическая влажность соответственно составляет 64,4; 67,6 и 60,4 %, а коэффициент трения — 0,9; 1,04 и 1,02; при движении навоза с соломенной подстилкой при тех же условиях — соответственно 71,4; 73,4 и 72,8 %, а коэффициент трения — 0,67; 0,68 и 0,77. При механизированной уборке навоза необходимо обеспечить влажность навоза выше критического значения.
Значения коэффициентов трения покоя больше коэффициентов трения скольжения экскрементов на 30...40 %, соломистого навоза на 15...30 и торфяного — на 5...15 %.
Представляет интерес и такая характеристика навоза, как коэффициент липкости, или усилие отрыва пластины от прилипшей к ней навозной массы при определенных значениях начального давления на пластину и времени контакта.
Установлено, что наименьшее усилие прилипания к навозу у полиэтилена и винипласта, наибольшее — у резины и дерева.
|
|
|
Прилипание навоза к различным поверхностям значительно зависит от влажности. Для свежего навоза крупного рогатого скота влажность, при которой сила прилипания достигает своего максимального значения, в зависимости от типа подстилки и материала поверхности колеблется в пределах 74...83 %.
Сила прилипания навоза к различным поверхностям после 3 мес хранения уменьшается в 3...4 раза по сравнению со свежим.
Жидкий навоз влажностью 86...92 % способен перемещаться самотеком по каналам на определенные расстояния за счет своих вязкопластичных свойств. На этой основе созданы самотечно-сплавные системы удаления навоза из животноводческих помещений.
Практический интерес для правильного определения технологического оборудования, параметров строительных конструкций, предназначенных для систем удаления, переработки, хранения и использования жидкого навоза, представляют его реологические (текучие) свойства — вязкость и предельное напряжение сдвига.
Вязкость жидкого навоза, как и предельное напряжение сдвига, возрастает с уменьшением его влажности. Так, при снижении влажности навоза крупного рогатого скота (кормление силосом, соломой, бардой, жомом и концентрированными кормами) с 94 до 82 % вязкость и предельное напряжение сдвига увеличиваются соответственно с 0,13 до 2,6 Па; с 1,5 до 100 Па.
Свиной навоз содержит в 5 раз меньше коллоидов, и почти в 1,5 раза его структура слабее структуры навоза крупного рогатого скота. Поэтому первый характеризуется меньшими значениями предельного напряжения сдвига и вязкости по сравнению со вторым. При влажностях жидкого свиного навоза (кормление гранулированными комбикормами) 94 и 82 % вязкость и предельное напряжение сдвига составляют соответственно 0,2 и 1,9 Па • с и 1,2 и 90 Па, что ниже вышеприведенных значений показателей навоза крупного рогатого скота.
Так как вязкость и предельные напряжения сдвига определяют коэффициент сопротивления перемещению навоза по трубам при перекачке его насосами или пневматическими установками, свежий навоз крупного рогатого скота следует транспортировать влажностью выше 89 %, свиной — выше 84 %. После хранения навоза в течение 3...4 мес указанные пределы влажности снижаются.
|
|
|
ТЕХНОЛОГИЯ УБОРКИ, УДАЛЕНИЯ, ПЕРЕРАБОТКИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НАВОЗА
При скоплении навоза и жижи в животноводческом помещении выделяется большое количество аммиака и создаются благоприятные условия для размножения и сохранения вредных микроорганизмов. Это неудовлетворительно сказывается на состоянии и продуктивности скота, что указывает на необходимость своевременного удаления навоза из помещения и дальнейшей его переработки для использования на полях в качестве удобрения с соблюдением требований охраны окружающей среды от загрязнений.
В зависимости от конкретных условий применяют следующие технологии удаления и обработки навоза:
- сбор, удаление, хранение, выдержку в буртах и внесение в почву твердого подстилочного навоза;
- сбор, удаление жидкого бесподстилочного навоза с приготовлением, хранением и внесением в почву твердого компоста, полученного с использованием торфа, резаной соломы, опилок, других компостируемых материалов и минеральных удобрений;
- сбор и удаление жидкого бесподстилочного навоза с соответствующей обработкой, хранением и внесением его в почву в жидком виде;
- сбор и удаление бесподстилочного навоза с разделением его на твердую и жидкую фракции с соответствующей их обработкой, последующим хранением и внесением каждой фракции в почву раздельно (раздельный способ утилизации).
В общем случае технологический процесс уборки навоза из животноводческих помещений, транспортировки его к местам обработки и хранения с последующим внесением в почву можно представить следующими операциями: доставка и распределение подстилки; уборка помещений, включающая в себя очистку стойл, станка; транспортировка в промежуточные емкости-накопители; погрузка в транспортные средства; транспортировка к местам разгрузки и временного хранения (в навозохранилище, на площадку компостирования); обработка навоза с целью приготовления высокоэффективного органического удобрения; погрузка и транспортировка навоза в поле и внесение его в почву.
СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ УБОРКИ НАВОЗА
Согласно классификации (рисунок 1) навозоуборочные средства бывают механические и гидравлические.
Механические системы удаления навоза. Рассмотрим некоторые из них.
Подвесные рельсовые вагонетки с ручной откаткой применяют редко. Они малопроизводительные и металлоемкие. При их использовании требуются затраты ручного труда.
|
|
|
Тележки ручные, на электро- или мотокаре относятся к категории безрельсового транспорта. Такой транспорт дешевле наземных и подвесных рельсовых дорог.
Мобильный агрегат представляет собой трактор типа МТЗ или ЛТЗ с бульдозерной навеской. Такой агрегат используют для удаления навоза из открытых навозных проходов животноводческих помещений для КРС и его подачи в поперечный канал, расположенный внутри помещения, или выталкивания навоза в хранилище, расположенное вблизи фермы. Агрегат можно эффективно применять как в сочетании с установками КНП-10 и УТН-10, так и без них в зависимости от технологии уборки навоза. Трактор используют для других работ на ферме (раздача кормов и др.). Ширина захвата при уборке навоза 1,8...3,0 м, подача за 1 ч чистого времени не менее 20 т.
На фермах крупного рогатого скота и свиноводческих широко используют скребковые транспортеры кругового и возвратно-поступательного движения скребков, а также скреперные установки с возвратно-поступательным движением скребков (штанговые).
Рисунок 1 – Классификация навозоуборочных средств
Цепочно-скребковые транспортеры кругового движения ТСН-2,0Б и ТСН-160Б в отличие от ранее выпускавшихся имеют более надежную круглозвенную, калиброванную, термически обработанную тяговую цепь и автоматическое натяжное устройство цепи.
Транспортер скребковый ТСН-160Б состоит из горизонтального транспортера, наклонного транспортера с приводом и шкафа управления.
Горизонтальный транспортер устанавливают внутри животноводческого помещения в навозных каналах, проложенных по всей длине помещения рядом со стойлами для коров и соединенных в проходах поперечными каналами в замкнутый четырехугольник.
При движении цепи скребки перемещают навоз в сторону наклонного транспортера с двумя желобами. Нижняя часть транспортера расположена внутри помещения. При этом навоз, передвигаемый скребками горизонтального транспортера, падает на нижнюю часть наклонного транспортера. Верхняя часть наклонного транспортера размещается вне помещения и поднята над землей так, чтобы под ней можно было расположить прицеп или другое транспортное средство.
Посредством цепи со скребками наклонного транспортера навоз перемешается вверх по его желобам и сбрасывается в прицеп.
Скребковые транспортеры ТС-1 с возвратно-поступательным перемещением скребков предназначены для удаления навоза из свинарников: продольный — из помещения в навозный канал поперечного транспортера, поперечный — из навозного канала в навозосборник одновременно из нескольких помещений.
Основные сборочные единицы транспортера: приводная станция с натяжным устройством, отклоняющие блоки, каретки, тяговая цепь, тяги. Рабочими органами служат каретки со скребками. Каретки перемещаются по каналам на четырехходовых роликах, установленных на раме.
При движении каретки навоз перемещается в каналах только в одном направлении. При рабочем ходе скребок каретки занимает вертикальное положение и перемещает навоз по каналу, при холостом ходе откидывается на шарнирах вверх, оставляя навоз в каналах без движения.
Скребковые транспортеры с возвратно-поступательным движением скребков (штанговые) представляют собой конвейерные установки с возвратно-поступательным движением скребков. Такие транспортеры имеют преимущества перед скребковыми транспортерами кругового движения. Благодаря возвратно-поступательному движению штанги навоз подается к месту выгрузки наикратчайшим путем. При отсутствии на пути движения навоза направляющих блоков и звездочек повышается эксплуатационная надежность. Посредством направляющих и жесткой штанги предотвращается подъем скребков и обеспечивается устойчивая работа конвейера.
При двух- и четырехрядном расположении стойл коровников применяют навозоуборочную установку УН-3,0. В нее входят два горизонтальных штанговых транспортера 2 (рисунок 2, а и б) возвратно-поступательного движения с общим приводом 3.
Для подачи в транспортные средства или в навозохранилище установку комплектуют наклонными транспортерами или скреперной установкой УСН-8.
 |
а — конструктивно-технологическая схема установки УН-3,0; б— скребок на штанге; в — схема к расчету влияния угла прилегания скребка к штанге на процесс формирования тела волочения; г — расчетная схема тела волочения связного груза (перед скребком); 1 — наклонный транспортер; 2— горизонтальный штанговый транспортер; 3 — привод штангового транспортера
Рисунок 2 - Скребковый навозоуборочный транспортер возвратно-поступательного движения (штанговый)
Чтобы исключить защемление связных грузов между скребком и стенкой в момент разворота скребка, необходимо его конечную часть делать под некоторым углом к основанию. Угол защемления между боковой стенкой желоба и обрезом скребка должен быть больше суммы углов трения навоза о стенку желоба и скребок.
В зависимости от условий работы транспортера скорость скребков 0,15...0,4 м/с.
Из всех известных приводов штанговых транспортеров наиболее работоспособным считается цепной.
Скреперные установки с возвратно-поступательным движением рабочих органов, именуемые дельта-скреперами, обеспечивают механическую транспортировку навоза из животноводческих помещений и его подачу с помощью специальных поперечных навозоуборочных конвейеров в навозосборники или транспортное средство.
Скреперная установка УС-Ф-170 предназначена для уборки бесподстилочного навоза влажностью до 90 % из открытых навозных проходов длиной до 80 м при боксовом и комбибоксовом содержании. Она может работать как в ручном, так и автоматическом режиме.
Основные сборочные единицы: рабочий контур 3 (рисунок 3, а), скреперы 2, промежуточные штанги 5, поворотные устройства 4, привод 1.
Тяговый орган установки — рабочий контур, состоящий из двух отрезков круглозвенной цепи, двух промежуточных штанг 5и четырех скреперов 2. Первый отрезок круглозвенной цепи соединяет два передних скрепера, связан с приводом установки и предназначен Для передачи движения скреперам. Второй отрезок служит для соединения двух задних скреперов и огибания поворотных устройств. Каждая пара скреперов соединена промежуточными штангами. Посредством четырех скреперов (по два на каждый канал) навоз продвигается по продольному каналу и выталкивается в поперечный.
1 — привод; 2 — скрепер; 3 — рабочий контур; 4 и 8— поворотное и натяжное устройства; 5— промежуточная штанга; 6 и 9— скребки; 7 — шарнир; 10 — резиновый чистик; 11 — ползун
Рисунок 3 - Скреперная установка УС-Ф-170 (а) и ее скрепер (б)
Складывающийся скрепер предназначен для захвата, перемещения по каналу и возвращения навоза в исходное положение. Он со стоит из ползуна 11 (рисунок 3, б), шарнира 7, натяжного устройства 8 и двух скребков 6 и 9. Шарнир приварен к ползуну. К шарниру присоединены два скребка, каждый из которых связан цепью с ползуном. На конце скребков болтами прикреплены чистики 10 для очистки стенок навозного канала.
Установки работают в автоматическом режиме. При нажатии на кнопку «Вперед» в движение приводится рабочий контур. Перемещаясь по навозному каналу, скребки раскрываются, захватывают находящийся в проходе навоз и подают его в сторону поперечного канала. В это время скреперы, расположенные в соседнем навозном проходе со сложенными скребками, совершают холостой ход в обратном направлении. При подходе переднего скрепера с навозом к люку сбрасывания в поперечный канал включается механизм реверсирования с помощью упора на круглозвенной цепи. Начинается обратное движение скреперов.
При рабочем ходе передний скрепер (со стороны привода) сбрасывает навоз в поперечный канал, а задний подводит порцию только до середины навозного прохода. За счет разности хода скреперов они перекрывают один другого. При повторном рабочем ходе передний скрепер подбирает в середине прохода оставшийся навоз, а задний перемещается без него. Из поперечного канала навоз удаляется специальным поперечным навозоуборочным конвейером КНП-10.
Навозоуборочный конвейер КНП-10 выполняет следующие операции: принимает навоз от навозоуборочных транспортеров ТСН-160А, ТСН-160, ТСН-3,0Б и ТСН-2Б, скреперных установок УС-15, УС-250, УС-Ф-170, а также мобильных средств уборки навоза АМН-Ф-20 и др.; транспортирует навоз любой консистенции (подстилочный, полужидкий и жидкий) на расстояние до 80 м; подает навоз в приемную воронку установки УТН-10 с его последующим перемещением по трубопроводу из животноводческого помещения в навозохранилище; направляет навоз на наклонный транспортер для его загрузки в транспортное средство.
Конвейер состоит из приводной и поворотной секций, круглозвенной цепи со скребками, металлических корыт и пускозащитной аппаратуры. Сборочные единицы конвейера: привод, звездочки и цепь. Все они унифицированы с транспортером ТСН-160А.
Гидравлические системы удаления навоза. Рассмотрим следующие системы.
При всех системах гидроудаления навоза, за исключением бесканального гидросмыва, в станках для содержания животных устраивают заглубленные продольные каналы, которые сверху перекрывают железобетонными или чугунными решетками (щелевые полы). Через них навоз поступает в продольные каналы, которые соединены с поперечными каналами. Последние размещены на 300...350 мм ниже первых и выходят за пределы животноводческих помещений в коллектор (трубу диаметром 500...1200 мм). Поперечные каналы и коллектор имеют уклон от 0,01 до 0,03.
Самотечная система непрерывного действия основана на принципе самопередвижения смеси экскрементов, т. е. использует вязкопластические свойства жидкого навоза. Система действует непрерывно по мере поступления навозной массы через щели надканальных решеток и ее стекания через открытый конец канала. Толщина слоя навоза по длине канала увеличивается в сторону, противоположную его движению. Навозная смесь располагается под определенным углом к дну канала. С помощью подпора, создаваемого разностью толщины слоя, возникает сила, которая перемещает навоз по каналу. Навозная смесь непрерывно вытекает из канала. Скорость потока смеси невелика (1...2 м/ч), и движение ее едва заметно.
Самосплавная система состоит из продольных (самотечных) и поперечных каналов. Поперечные каналы примыкают к навозосборнику. Продольные каналы имеют прямоугольную форму с закругленными углами или полукруглым дном. Дно каналов выполняют без уклона или с минимальным уклоном (около 0,005) в сторону поперечного канала. Такой уклон принимают в целях обеспечения очистки (промывки) канала. При большем уклоне дна канала жидкая часть экскрементов (моча) быстро бы стекала, а кал оставался в канале.
Поперечный канал устраивают на 35...50 см глубже продольных, с уклоном 0,01 в сторону навозосборника. Для поперечного канала (коллектора) используют асбестоцементные или железобетонные трубы диаметром 500...600 мм.
В месте примыкания продольных каналов к поперечным делают порожки высотой 100... 150 мм, которые предназначены для образования в продольном канале водяной подушки. При пуске системы навозоудаления в самотечный режим продольный канал заполняют из трубопроводов водой на высоту порожка. Вода смачивает нижнюю поверхность канала и компенсирует испаряющуюся влагу жидкого навоза в первый период эксплуатации системы. Навозная масса накапливается в продольном канале до уровня, при котором образуется гидравлический уклон. Масса движется самотеком, вследствие чего стекает через порожек в коллектор.
Самотечная система периодического действия (лотково-отстойная) отличается от самотечной непрерывного действия тем, что в ней предусмотрено накопление навоза в навозоприемных каналах, выход которых перекрыт шиберами. Навозная масса накапливается в продольных каналах в течение нескольких суток. Каналы выполнены с уклоном не менее 0,005. Для периодического спуска навозной массы (через 7... 14 дней) шибера открывают. Для ее разжижения добавляют воду. Основные недостатки этой системы — повышенный расход воды и значительное выделение сероводорода при спуске навозной массы, что ухудшает микроклимат.
Система прямого гидросмыва навоза заключается в следующем. Продольные каналы устраивают с уклоном 0,007...0,01, а поперечные — с уклоном 0,02...0,03. За пределами животноводческих помещений и на участке до приемного резервуара-усреднителя поперечные каналы заменяют трубами.
Для удаления и транспортировки навозной массы техническая вода подается под давлением 0,2...0,3 МПа. На один объем экскрементов расходуется 6... 10 объемов воды. На фермах образуется большое количество навозных стоков влажностью более 98 %, на обработку которых требуются большие затраты. Однако при таком способе можно достаточно быстро удалять навоз из животноводческих помещений, что практически в полной мере удовлетворяет зооветеринарным требованиям.
Рециркуляционная система предусматривает ежедневную промывку навозоприемных каналов жидкой фракцией навоза, предварительно отстоенной, обеззараженной и дезодорированной, или жидкой фракцией, прошедшей биологическую очистку и предварительное карантинирование.
При этой системе расходуется значительно меньше воды, чем при прямом смыве.
Бесканальный гидросмыв навоза с напольных мест дефекации проводят с помощью гидросмывных установок, значительно сокращающих по сравнению с прямым гидросмывом количество расходуемой воды, эксплуатационные расходы и капитальные вложения на строительство.
При таком способе не требуется устройство каналов и решетчатых полов, так как зона дефекации примыкает непосредственно к полу логова (на 12...15 см ниже последнего), а гидросмывные установки монтируют в проемах разделительных перегородок.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ И СРЕДСТВА УДАЛЕНИЯ НАВОЗА ОТ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ
Применяемые технологии уборки навоза предусматривают работу средств механизации внутри помещения в сочетании с навозосборниками (навозоприемниками) различных конструкций и вместимости, размещаемых обычно в торцовой части помещения, а в ряде случаев — посредине помещения в специальной пристройке-тамбуре.
Существуют различные варианты технологических схем удаления навоза от животноводческих ферм (из навозосборников) и его транспортировки в емкости временного хранения (приемные резервуары, карантинные емкости), в места обработки (разделение на фракции, дезодорация, обеззараживание) и навозохранилища.
Наиболее распространены следующие. Навоз подается наклонным скребковым транспортером из помещения в кузов (емкость) транспортного средства (автомобиль, тележку и др.) или перегружается на площадку, с которой затем удаляется бульдозером. В данном случае емкость транспортного средства и площадки выполняют роль навозосборника.
В качестве сборника навозной массы от средств навозоуборки используют ковш скипового подъемника ОН-2,5 или ОН-4 с последующей перегрузкой навоза в транспортные средства для его перемещения на обработку и хранение.
Сооружают специальные утепленные навозосборники вместимостью до суточного выхода навозной массы,' которая перегружается в транспортные средства планчатым транспортером или ковшовым навозопогрузчиком НПК-30.
Навозопогрузчик ковшовый НПК-30 стационарный, его монтируют в бетонном навозосборнике. С помощью тросового подъемника и лебедки его устанавливают в рабочее или поднимают в нерабочее положение.
Погрузчик состоит из рамы, ведущего и натяжного валов, цепей с ковшами, подвески и привода.
Работает транспортер так. При движении рабочей ветви снизу вверх ковши захватывают навозную массу и перемещаются. При переходе через верхние ведущие звездочки они опрокидываются, выгружая содержимое в направляющий рукав или лоток, по которому оно направляется в транспортное средство. Транспортер приводится в работу от электродвигателя через редуктор и цепную передачу. Наибольший угол наклона транспортера 63°, подача до 30 м3/ч.
Жидкий навоз выгружается из навозосборников с помощью пневмотранспортной установки УПН-15, вакуумированных цистерн шнекового насоса НЖН-200 и др.
Пневмоустановка УПН-75 состоит из навозосборника, распределителя потока навоза, управляемого пневмоцилиндром, компрессора с воздухосборником и системы трубопроводов. Установку комплектуют в четырех вариантах, предназначенных для ферм, включающих два, четыре, пять и шесть животноводческих помещений.
При использовании пневмоустановки УПН-15 можно механизировать процесс подачи навоза влажностью 85 % и выше в навозохранилище на расстояние до 500 м с полным исключением мобильных механизмов и ручного труда.
Навоз, поступающий от внутренних навозоуборочных транспортеров, попадает в навозосборник, который потом герметично закрывается. С помощью сжатого воздуха он подается через распределитель в навозопровод и далее в навозохранилище.
Распределитель потока навоза приводится в действие от пневмоцилиндра и обеспечивает надежную герметизацию навозопровода. Вместимость навозосборника 3 м3, подача установки 15 т/ч.
Насос жидкого навоза НЖН-200А перемещает навоз в навозоприемниках, перекачивает жидкий навоз из навозосборников и навозохранилищ в транспортные средства и по трубопроводу.
Центробежный насос установлен на пневматических колесах, благодаря чему может перемещаться с помощью трактора или автомобиля. Рабочая часть насоса опускается и поднимается в навозоприемники посредством лебедки с электроприводом.
Конструктивная особенность насоса — наличие двухступенчатого измельчителя оригинальной конструкции, обеспечивающего надежную работу даже при наличии кормовых остатков и подстилки в навозоприемнике.
Благодаря трехлопастной мешалке навоз перемешивается в навозоприемниках, предотвращая его расслаивание.
Различают следующие модификации насоса: стационарное исполнение — установлен на опорной раме, снабжен электроприводом; мобильное исполнение — навешен на трактор.
Известна следующая технологическая схема удаления навоза от животноводческого помещения. Выгружаемая из помещения скребковыми транспортерами, скреперными установками или мобильными агрегатами (типа бульдозера) навозная масса подается на скребковый конвейер КНП-10, а с него — в приемную воронку установки УТН-10. Благодаря последней навоз подается по трубопроводу в навозохранилище.
Установка УТН-10 служит для транспортировки навоза любой консистенции (жидкого, полужидкого, подстилочного) от коровника в любых климатических условиях (при окружающей температуре от -40 до + 50 °С).
Основные сборочные единицы: поршневой насос, гидроприводная станция, навозопровод (трубопровод) и шкаф управления.
Гидроприводная станция создает давление масла в гидросистеме и через исполнительные органы приводит в действие поршневой насос.
Работает установка так. Навоз под воздействием собственной массы и вакуума, создаваемого насосом, поступает в рабочую камеру. После ее заполнения клапан перекрывает окно загрузочной воронки и открывает нагнетательный клапан навозопровода. Поршень насоса, совершая рабочий ход, выталкивает навоз из рабочего цилиндра по навозопроводу в хранилище. Навозопровод проложен под землей ниже уровня промерзания.
Навозохранилище заполняется снизу, что предотвращает замерзание выходного конца навозопровода и навозного бурта, так как промерзший в промежутках между уборками верхний слой предохраняет от мороза поступающие снизу новые порции навоза.
Благодаря применению гидропривода, специального клапанного механизма, термообработанного и хромированного поршня и системы защиты от перегрузок достигают высокой надежности установки УТН-10 при работе в разных климатических условиях.
Заборная камера приводится в действие гидроцилиндром. При этом легко разрезаются соломистые материалы, за счет чего обеспечивается надежная транспортировка подстилочного навоза по трубопроводу.
Подача навозной массы до 7...10 т/ч, дальность транспортировки до 100м.
ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ НАВОЗА
На фермах с подстилочным содержанием животных и механической системой уборки навоза его влажность не превышает 75 %. Подстилочный навоз обеззараживают методом самонагревания в буртах. Подготовленный навоз весной и осенью вывозят на поля и с помощью разбрасывателей органических удобрений вносят в почву. Такая технология утилизации проста, не требует какой-либо дополнительной обработки навозной массы и не представляет опасности загрязнения и заражения окружающей среды.
Однако из-за попадания в каналы технологически неизбежных стоков, а также добавления технической воды, необходимой для гидроудаления навоза из помещений, стали получать огромные массы жидкого навоза влажностью 90...98 %. Возникает проблема их утилизации.
Существует несколько направлений по использованию и обработке жидкого навоза, предусматривающих разные цели: обработку для использования всего полученного объема навоза в растениеводстве; подготовку жидкой фракции и ее сброс в открытые водоемы или повторное применение для технических нужд — на рециркуляцию (при этом твердую фракцию используют как органическое удобрение); использование питательных веществ, содержащихся в навозе, как кормовых добавок.
При обработке жидкого навоза для использования в агрономических целях необходимо учитывать, что чем больше в навозе будет содержаться органических веществ и биогенных элементов, тем большую ценность он будет представлять как органическое удобрение. При выборе технологии и средств обработки жидкого навоза нужно обеспечить максимальное сохранение питательных веществ, содержащихся в нем, и уничтожение лишь семян сорных трав и болезнетворных микробов (если навоз получен от больных инфекционными заболеваниями животных).
В практике определяют два главных направления обработки жидкого навоза при использовании его как органического удобрения (рисунок 4): обработка не разделенного на фракции навоза и с разделением на жидкую и твердую фракции.
Рисунок 4 – Классификация основных видов обработки жидкого навоза для получения органического удобрения
Обработка неразделенного бесподстилочного навоза. Неразделенный жидкий (полужидкий) навоз обрабатывают двумя способами — гомогенизацией и компостированием.
Гомогенизация навоза — обработка жидкого и полужидкого навоза, получаемого на крупных животноводческих фермах (комплексах) при самотечных системах его уборки. Этот процесс включает в себя выделение грубодисперсных механических включений из навоза; выдерживание в секционных карантинных емкостях с целью выявления эпизоотии; обеззараживание при обнаружении инфекций; измельчение, подачу и перемешивание неинфицированного навоза.
Компостирование навоза — один из наиболее перспективных и экономичных методов обработки, хранения и обеззараживания навоза.
Для компостирования используют твердый навоз (при подстилочном содержании скота) влажностью около 65 %, жидкий неразделенный навоз влажностью 90...92 % и твердую фракцию после разделения навоза влажностью до 75 %.
Исходными материалами для приготовления компостов служат торф, навоз, резаная солома, навозная жижа, древесная листва и др.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЕ
1. Коба В.Г., Н. В Брагинец, Д. Н. Мурусидзе, В. Н. Некрашевич. Механизация и технология производства продукции животноводства. – М.: Колос, 1999.
2. Мельников С.В. Механизация и автоматизация животноводческих ферм. – Л.: Колос, 1978.
3. Антонюк В.С., Плященко С.И. Основы животноводства. Минск: Дизайн ПРО, 1997
|
|
|
