Принцип подбора машин и оборудования в технологические линии малогабаритного комбикормового агрегата

растворов по культурам облегчает весь технологический процесс.

Для этого нами проведена оценка основных современных систем выращивания тепличных овощей на малообъемных грунтах с применением капельного полива и подкормки растений.

В 1998 г. в хозяйстве в блоке № 7 на культуре томата на 1,5 га была смонтирована система капельного полива фирмы «Нетафим». Ее освоение позволило поднять урожайность томата с 10-11 кг с 1 м2 до 18-20 кг с 1 м2 за культурооборот и сократить затраты на их производство на 11%. Окупаемость проекта составила 1,3 года.

Недостатки проекта: высокая стоимость, почти полное отсутствие агрономического сопровождения, короткий срок службы основных узлов. Поэтому на пятый год эксплуатации (в течение года) пришлось поменять 90% всех основных узлов и все насосы. Производить ремонт могут только специалисты фирмы, но сервисное обслуживание стоит очень дорого и не достаточно оперативно. Поэтому дальнейшую работу по внедрению автоматизированных систем капельного орошения мы связали с ведущей российской компанией «Фито». Система фирмы «Фито» имеет много преимуществ перед разработками других компаний: от обследования проектирования до ввода в эксплуатацию срок составляет от 1 до 2 месяцев; четкое техническое и агрономическое сопровождение; поставка всего оборудования и отдельных узлов осуществляется со складов в Москве; оперативное сервисное обслуживание; предоставление товарных кредитов. Система проста в работе, ее обслуживание и программирование заданий не требует специальных знаний и осваивается в течение нескольких дней.

» Результатом внедрения в 2003 г. этой системы в блоке № 6 явилось повышение урожайности с 21 кг до 26 кг с 1 м2, рентабельность составила 62%, материальные затраты уменьшились на 40% от существующих.

В настоящее время ведутся работы по внедрению системы «Фито» еще в двух блоках (6 га).

В 2002 г. система фирмы «Фито» была установлена в блоке № 7 на 1,5 га, и проведена замена системы капельного полива «Нетафим» на систему «Фито» на культуре томатов на 1,5 га Прибавка урожая от этого составила 2 кг с 1 м2.

Перевести 21 га теплиц на малообъемную технологию сразу не предоставляется возможным как с финансовой, так и с производственной сторон, поэтому нами рассмотрен проект фирмы «Агровит-Кор» -как промежуточный между старой и новой системами выращивания. В эту систему входят поливочные ленты «Т-Таре» и регулятор давления фирмы «Агровит-Кор». Эти ленты можно использовать как на малообъемном субстрате, так и на грунтах. Все остальное оборудование - старой, существующей системы. Цена поливочных лент на 1 га - в 10 раз ниже компенсированных капельниц, используемых в других системах, поэтому они меняются ежегодно.

Установка оборудования фирмы «Аг-ровит-Кор» проводится нами на 3 га в блоке № 2 на культуре огурца.

Проводимая нами реконструкция и установка новых систем полива и подкормок позволит поднять в 2004 г. валовый сбор овощей до 5000 т.

'..чіИв

ПРИНЦИП ПОДБОРА МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ЛИНИИ МАЛОГАБАРИТНОГО КОМБИКОРМОВОГО АГРЕГАТА

В,Д. Сергеев

Технологический процесс представляет собой поток, состоящий из последовательных технологических, транспортных, погрузочно-разгрузочных операций, каждую

из которых можно выполнять различными способами и машинами. Поэтому прежде чем перейти к оценке комплектов машин и оборудования, необходимо определить

структуру производственного процесса, учитывая при этом [1,2]:

- поточность, непрерьюность и ритмичность функционирования технологических линий:

- сочетание и согласованность последовательных, параллельных, прерывнопоточных и стационарных процессов;

- грузооборот и полную загрузку производственных мощностей технологически х линий и оборудования;

- согласованность операции во времени и пространстве.

После выбора структуры производственного процесса:

- составляют схему производственного процесса (рис.);

- определяют их качественные и количественные характеристики;

- подбирают машины и оборудование для выполнения операций;

- устанавливают взаимосвязи машин и оборудования, включенных в схему.

Рис. Схема технологического процесса производства комбикорма на малогабаритном агрегате

При этом связи операции могут быть следующих видов:

- выполняются параллельно;

- выполняются последовательно с регламентированным или нерегламентиро-ванным сдвигом во времени;

- способ выполнения предыдущей операции определяет способ выполнения последующей;

- производительность средств механизации на последующей операции определяется способом выполнения предыдущей.

Каждая операция в технологической линии характеризуется следующими показателями: объемом, технологическими и

зоотехническими требованиями, затратами времени в сутки, допустимым временем выполнения за цикл, количеством циклов в сутки и продолжительностью времени ее выполнения в днях за год.

Время выполнения работы в сутки в к-й период определяют как:

Время выполнения работы за год: ’

к=1

где т к - время выполнения данной работы в к~й период за один цикл;

<рк - количество циклов в сутки в к-м периоде;

Дк - количество дней в к-м периоде; к - индекс периода; т - количество периодов в год, г Время выполнения операции зависит от способа и средств механизации, что существенно отражается на ритмичности технологического процесса. Допустимое время выполнения операции за один цикл определяют с учетом технологических требований и продолжительности рабочей смены.

Суточный объем каждой операции в к-й период определяют исходя из принятой технологии и рецепта комбикорма:

к=!>«•<**

І-1

где (Х1к - среднесуточный выход или потребления продуктов расчете на 1 голову животньгх в к-й период;

а1к - количество голов в /-й группе

животных в к-й период;

п - количество г'-х групп животных в к-и период.

Годовой объем операции равен:

г=ИХД,

Для каждой операции предусматривают способ ее выполнения, который регламентируется составом машин и оборудования. видами энергетических средств, их количеством, технико-экономическими показателями, зоотехническими требованиями, расчетными периодами и временем выполнения. В число сравниваемых включают все технически и технологически доступные взаимозаменяемые способы.

Важным этапом,, предшествующим экономической оценки сравниваемых вариантов, является подбор машин для выполнения операций, который зависит от ряда требований; технологических, конструктивных, зоотехнических, организационно-эксплуатационных.

Технологический процесс, состоящий из последовательных операций, может осуществляться различными машинами и устройствами, которые образуют поточную линию. Одна или несколько парал-

лельно установленных машин, выполняющих одну и ту же операцию, представляет собой звено поточной технологической линии. Связь между звеньями может быть жесткой и гибкой. Если между двумя последовательно расположенными звеньями поточной линии отсутствует накопительная емкость, то такую связь называют жесткой, а при наличии накопительной емкости - гибкой.

Несколько звеньев поточной линии, соединенных жесткой связью образуют участок. В поточной линии при жесткой связи ее звеньев при выходе из строя одного звена останавливается вся поточная линия. Опыт эксплуатации поточных линий показал, что чем длиннее линия, тем при прочных равных условиях менее надежна она в работе. Поэтому для сокращения простоев и повышения эксплуатационной производительности поточной линии, состоящей из большого количества машин, целесообразно разбивать ее на отдельные участки. В линии, разделенной на участки, при возникновении неполадок в работе одной машины останавливается не вся линия, а лишь сблокированный участок.

В случае, когда поточная линия состоит из различных типов машин, для расчета участка можно использовать метод деления линий по принципу равно великих потерь:

т.уч.

X

У4

где £

т>.ч - суммарные вынужденные простои каждого из участков линий;

X и* “ сУммаРные вынужденные простои всей линии;

иуч - число участков линий. .......

Для согласованной работы звеньев и участков линий необходимо определить количество машин, производительность и продолжительность их работы.

Условие поточности для технологической линия (или ее участков) с жесткой связью между звеньями записывают таким образом:

Wpi -Wp2- ... WpH = const, (6) где Wpi - производительность поточной линии и каждого из ее звеньев;

/ - порядковый номер звена (I = 1,2...

п).

Однако в действительности, ввиду определенных свойств обрабатываемого материала и других требований, необходимо условие поточности возрастающего потока:

Р2

рп»

или убывающего:

Производительность поточной линии в таком случае определяется производительностью ведущего звена. Из условия (7) видно, что при жесткой связи между звеньями все последующие звенья, расположенные за звеном с высокой производительностью, должны иметь производительность равную ему. Поэтому с целью применения в последующих звеньях машин с меньшей производительностью и более рационального их использования работу машин звена с большой производительностью следует планировать по смешенному графику, т.е. разбить параллельно работающие машины на группы и осуществлять работу каждой группы поочередно. В данном случае:

*3? ЦТ

^=—.

п

где Щ - общая производительность всех групп машин /-го звена потока, работа которых смещена во времени;

п - количество групп машин.

Когда в поточную линию для установления гибкой связи между звеньями включают накопительные емкости, производительность первого звена после накопления может быть меньше производительности звена, расположенного перед ним, при возрастающем потоке, и наоборот, для убывающего потока, если это не противоречит зоотехническим, технологическим и другим требованиям. л

Общую расчетную производительность всех машин г-го звена определяют по формуле;

. у=/

где “ расчетная производительность одной машины у-го типа работающей в /-м звене;

Шц - количество однотипных у-х машин, работающих в /-м звене.

Т}.} - коэффициент использования рабочего времени машины у~го типа в /-м звене;

/, у - соответственно индексы звена и типа машины;

к - количество типов машин.

Коэффициент Г}., учитывает простои

машин по технологическим и организационным причинам, но не отражает степень использования машин в самом потоке. Расчетную производительность определяют исходя из объема работы V;, технологически обоснованного времени ее выполнения ^ и количества задействованных машин в звене щ;:

К 'т,

Определение расчетной производительности каждого звена требует задания часовых, суточных и годовых объемов работ.

Потребное количество машин /-го звена определяют:

V

т.----------,

1 / -ИГ.

н I

где - производительность /-го поточного участка.

Формулы (11), (12) используют для обоснования подбора и расчета соответствующих машин, выполняющих /-ю операцию технологического процесса.

При расчете машин необходимо учитывать технологические требования, изложенные в нормах технологического проектирования.

Совокупность последовательно-

параллельных операций и набор машин требуют наглядного изображения протекания и механизации производственного процесса. Этот процесс для отельной технологической линии можно представить в виде технологической схемы сети, в узлах которой изображают различные средства механизации. С их помощью могут выполняться операции, а стрелками указывают направление технологического процесса в взаимосвязи этих средств. При этом сплошная стрелка указывает на жесткую

связь между средствами механизации и поточными участками, а штриховая - на гибкую. Такой способ изображения производственного процесса позволяет выявить узкие места в способах и средствах механизации операций и является основой составления экономико-математической модели.

Библиографический список

.и

1. Эксплуатация технологического оборудования животноводческих ферм и комплексов / П.М. Рощин, JLE. Агеев, П.В. Андреев и др.; Под ред, С.В. Мельникова. - М.: Колос, 1980. -287 с.

2. Сергеев В.Д. К вопросу оптимизации энергосберегающей технологии при производстве комбикормов на малогабаритном оборудовании / Вестник АГАУ. - 2002. - № 2. - С. 98-99.

ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МОЛОКОПРОВОДНЫХ УСТАНОВОК

В МНОГОРЯДНЫХ КОРОВНИКАХ

А.В. Борисов, И.В. Жоров, А.Н. Матвеев

Для доения коров в коровниках с большим поголовьем и количеством рядов 6-8 и более применяется доильная установка с молокопроводом АДМ-8, рассчитанная на четырехрядный коровник с поголовьем 200 коров. При монтаже этой установки в многорядном коровнике количество поворотов и подъемов молокопрово-да увеличивается многократно (5-6 поворотов дополнительно на каждые два ряда) и значительно увеличивается длина транспортных участков молокопровода.

При проектировании молокопроводов большой длины возникает необходимость увеличения вакуумных насосов, обеспечения герметичности молочной линии, разного разрежения в молокопроводе и ваку-умпроводе, применение индивидуальных и групповых счетчиков молока, автоматической промывки установки сильнодействующими промывочными и дезинфицирующими средствами.

На установках для доения в переносные ведра общая поверхность контакта молока (без учета емкостей для хранения) составляет 3 м2, а на молокопроводной установке АДМ-8 на 100 голов - 20 м2, что способствует возрастанию бактериальной обсемененности молока [1].

Местные сопротивления в стойловых молокопроводах, включающих в себя по-

вороты на 90 с последующим подъемом молока_можно определить из формулы [2]:

ЛР = S

р О)

пт г с.м см

/2 + qh ,

где Зпов - коэффициент местного сопротивления на повороте, £пов = ^Ю3;

ь! - высота подъема смеси после поворота; • на ***.*

рсм - плотность молоковоздушной смеси;

СО см - скорость движения газа в смеси;

Лси - коэффициент гидравлического трения.

Предварительные расчеты показывают, что 8ПОв при последующем вертикальном или наклонном участке трубы в 6-7 раз больше 8 пов. соответствующих поворотов при движении однофазного потока [3].

Таким образом, большое количество поворотов и длина транспортированных участков молокопровода приводит к нарушению целостности молока и способствует значительным колебанием вакуума в подсосковом пространстве доильного станка, нарушая стереотип доения

Для устранения вышеуказанных недостатков на кафедре «Механизация животноводства» ИТАИ была разработана и реализована схема монтажа доильной установки АДМ-8 в многорядном коровнике (рис.).