Проектирование и расчеты поточных технологических линий животноводческих ферм и комплексов

м ∙ см
укл = = 6 ∙0,38 = 0,06 ч, (11.22)
36,7
укл

где укл^{– массовая производительность транспортно-} технологической машины на укладке штабеля; по результатам производственной проверки составляет 26,5–36,7 т/ч.

Тогда продолжительность цикла составит:

Тц = пог + рх + хх + рз = 0,19 ч.

Производительность транспортно-технологической машины составит:

м ∙ см
м = = 6 ∙0,38 = 8,7 т/ч. (11.23)
Тц 0,19

Необходимое количество транспортно-технологических машин составит:

Мсм 53,443
=
м = Тсм ∙ м ∙ м 8 ∙8,7 ∙0,85 = 0,9. (11.24)

Принимаем одну машину при коэффициенте пользования времени смены м^{= 0,85.}

Аэробная ферментация смеси осуществляется на площадке компостирования. Ее площадь определили для зимнего периода компостирования:

Мсм ∙ к 53,443 ∙58
=
пк = Нш ∙ п ∙ ш 2,5 ∙0,85 ∙0,45 = 3241 м 2 , (11.25)

• где к^{– продолжительность компостирования, по данным [16]} составляет 58 сут;

• Нш – высота штабеля, принимается равной 2,5 м; п^{– коэффициент использования площадки,} принимается равным 0,85;

• ш^{– объемная плотность упорядоченного штабеля, по экс-} периментальным данным [16] составляет 0,42–0,45 т/м³ , принимаем ш^{= 0,45 т/м3.}

Исходя из расчетов, принимаем трехсекционную площадку компостирования общей площадью 3860 м² по типовому проекту 815-55.87.

11.2 Анаэробная ферментация подстилочного навоза

Анаэробная ферментация подстилочного навоза проводится без доступа кислорода воздуха. К анаэробному процессу предъявляются следующие требования: равномерность распределения заданной температуры во всем объеме ферментатора; гомогенность обрабатываемого продукта; отсутствие резких колебаний влажности обрабатываемого продукта; поддержание РН среды на уровне 6,8–7,9; влажность обрабатываемого продукта 60–75 %; поддержание невысокого разрежения в газовой полости ферментатора; содержание органического вещества в сухом не менее 70 %.

Технология анаэробной ферментации подстилочного навоза включает в себя следующие операции: послойную укладку соломы и навоза в ферментатор; герметизацию ферментатора; ферментацию смеси; отбор биогаза; выгрузку сброженного подстилочного навоза.

Структурная схема линии анаэробной ферментации подстилочного навоза представлена на рисунке 11.3.

1 3
5
2 4

Рисунок 11.3 – Структурная схема линии анаэробной ферментации подстилочного навоза:

• 1 – молочно-товарная ферма; 2 – соломохранилище; 3 – прицеп самосвальный для доставки подстилочного навоза в ферментатор; 4 – транспортное средство для доставки соломы в ферментатор; 5 – ферментатор

Линия анаэробной ферментации подстилочного навоза включает в себя транспортные средства для доставки подстилочного навоза 3 и соломы 4 , ферментатор 5 , устройства для погрузки навоза, соломы и сброженной смеси.

Исходные данные

Обоснование технологии анаэробной ферментации подстилочного навоза

Анаэробные процессы имеют несколько несомненных преимуществ в сравнении с аэробными при одинаковом качестве органических удобрений. Во-первых, исключаются затраты энергии на перемешивание обрабатываемых продуктов; во-вторых, при анаэробном сбраживании органических материалов потери органического вещества и элементов питания растений минимальны; кроме того, при анаэробной ферментации получают определенное количество биогаза, который может быть использован на технологические нужды предприятия.

Твердофазные процессы анаэробного сбраживания осуществляют при влажности исходного сырья 60–75 % и менее.

Технологический расчет линии анаэробной ферментации подстилочного навоза

Суточный выход экскрементов (кал + моча), кг/сут, определяется по формуле [1]

∙
сут = , (11.26)

где сут^{– суточный выход экскрементов от поголовья коров,} содержащихся на ферме, кг/сут;