43637

Расчет комплексной электрификации коровника на 400 голов боксового содержания

Дипломная

Энергетика

Аэродинамический расчёт воздуха и выбор вентилятора. Высокая концентрация поголовья в крупных животноводческих помещениях приводит к резкому увеличению накопления в воздушной среде продуктов обмена веществ в организме животных вредных газов водяных паров а также к увеличению пылевой и бактериальной загрязненности воздуха что отрицательно влияет на физиологическое состояние организма и продуктивность животных. Относительная влажность воздуха...

Русский

2013-10-27

391.21 KB

143 чел.

Аннотация

Пояснительная записка дипломного проекта состоит из 60 страниц текста, 25 таблиц, 5    рисунков и 2 диаграмм.

В основной части дипломного проекта дан анализ хозяйственной деятельности хозяйства, произведен расчет комплексной электрификации коровника на 400 голов боксового содержания включающий в себя: выбор технологического оборудования, расчет освещения, расчет отопления и вентиляции, , расчет силовой сети.

В специальной части проекта разработана система автоматизированного регулирования микроклимата внутри помещения, рассмотрена схема управления данной установкой в различных режимах работы, рассчитан технико-экономический эффект от внедрения данной установки в производство.

Кроме этого произведена оценка охраны труда и экологической обстановки на объекте.

Содержание

Введение………………………………………………………………………………………….5

1. Организационно экономическая характеристика предприятия……………………………6

1.1 Анализ хозяйственной деятельности предприятия СПК «Русь»  Макарьевского района

Костромской области……………………………………………………………………………6

1.2 Анализ показателей производственной деятельности…..………………………………...8

1.3Анализ уровня электрификациии…………………………………………………………..12

2. Технологическая часть………………………………………………………………………14

2.1 Технология содержания КРС………………………………………………………………14

2.2 Выбор технологического оборудования………………………………………………….14

2.3  Отопление и вентиляция…………………………………………………………………..17

2.3.1 Определение расчётного воздухообмена……………………………………………….19

2.3.3  Выбор системы отопления и вентиляции……………………………………………....23

2.3.4 Выбор калорифера………………………………………………………………………..24

2.3.5  Аэродинамический расчёт воздуха и выбор вентилятора…………………………….25

2.3.6  Расчёт вытяжной вентиляции…………………………………………………………..28

3 Электротехническая часть…………………………………………………………………...29

3.1.Светотехнический расчёт………………………………………………………………….29

3.1.1.Светотехническая ведомость…………………………………………………………….32

3.2 Электротехнический расчёт……………………………………………………………….35

3.2.1 Компоновка осветительной сети………………………………………………………...35

3.2.2 Выбор марки проводов осветительной сети и способ их прокладки…………………36

3.2.3 Выбор сечения проводов и кабелей…………………………………………………….36

3.3.Выбор силового оборудования аппаратуры управления и защиты, кабелей и

проводов………………………………………………………………………………………...40

3.3.1. Выбор автоматических выключателей…………………………………………………42

3.3.2.Выбор электромагнитных пускателей…………………………………………………..43

3.3.3. Выбор предохранителей…………………………………………………………………43

3.3.4.Выбор кабеля и способа монтажа внутренних силовых сетей………………………..44

4. Разработка схемы автоматизации приточной системы вентиляции……………………..46

4.1. Разработка принципиальной схемы автоматизации…………………………………….46

4.2. Выбор аппаратуры управления, средств автоматизации………………………………..47

4.3 Выбор щита управления и его компоновка……………………………………………….47

4.4 Разработка схемы электрических соединений……………………………………………47

4.5 Разработка внешних подключений………………………………………………………..47

4.6 Мероприятия по экономии электроэнергии………………………………………………47

4.7 Мероприятия по эксплуатации электрооборудования…………………………………...50

5.Экономическая часть………………………………………………………………………...51

5.1 Техника безопасности……………………………………………………………………...51

5.1.1 Характеристика опасных и вредных факторов животноводческой фермы…………..52

5.1.2 Расчёт защитного заземляющего устройства коровника………………………………54

5.1.3 Пожарная безопасность………………………………………………………………….56

5.1.4 Средства  пожаротушения……………………………………………………………….56

5.1.5 Расчёт первичных средств пожаротушения…………………………………………….57

5.1.6 Экологичность проекта…………………………………………………………………..57

Список используемых источников……………………………………………………………57

Введение

В комплексе мероприятий по увеличению производства продуктов животноводства, улучшению качества и снижению их себестоимости большое значение имеют разработка и внедрение в производство прогрессивных технологий содержания животных.

Применение интенсивных способов содержания животных в помещениях промышленного типа предъявляет особые требования к микроклимату, который наряду с полноценным кормлением животных, является важнейшим фактором повышения эффективности отрасли за счет получения дополнительной продукции, сокращения заболеваемости и увеличения сохранности поголовья, уменьшения расхода кормов и повышения качества производимой продукции.

Высокая концентрация поголовья в крупных животноводческих помещениях приводит к резкому увеличению накопления в воздушной среде продуктов обмена веществ в организме животных (вредных газов, водяных паров), а также к увеличению пылевой и бактериальной загрязненности воздуха, что отрицательно влияет на физиологическое состояние организма и продуктивность животных.

Неудовлетворительный микроклимат животноводческих помещений оказывает отрицательное влияние и на срок службы зданий, технологического оборудования, а также на условия труда обслуживающего персонала, который в значительной мере определяет производительность труда.

Выше изложенное свидетельствует о важности и актуальности проблемы создания в технологических помещениях животноводческих ферм микроклимата, обеспечивающего получение максимальной продукции при минимальных затратах кормов, труда и средств.

Современные системы микроклимата, обеспечивающие требуемые параметры воздушной среды, потребляют значительное количество тепловой и электрической энергии. Неправильный монтаж и наладка систем микроклимата приводят к тому, что в одном случае они не обеспечивают требуемых параметров воздушной среды и следствием этого является недополучение значительного количества животноводческой продукции, а во втором - вызывают существенный перерасход тепловой и электрической энергии на отопление и вентиляцию помещений.

Опыт показывает, что одним из направлений экономного расходования тепловой и электрической энергии в системах микроклимата является применение рациональных по энергозатратам технических средств и систем автоматизации на основе широкого использования новейших микроэлектронных приборов и устройств автоматики. Они позволяют создавать вентиляционно-отопительное оборудование, составляющее единое целое с системой микроклимата, что улучшает технико-экономические показатели и повышает надежность оборудования.

Поэтому наряду с созданием и технически грамотным применением современного вентиляционно-отопительного оборудования, обладающего такими достоинствами, как низкая материалоемкость, высокие теплотехнические и аэродинамические характеристики и надежность, неменее грамотно должны использоваться технические средства и системы автоматизации, обеспечивающие экономное комплексное использование энергии на различных режимах работы систем микроклимата.

Достижение этой цели позволяет наиболее быстро реализовать имеющиеся резервы увеличения производства продукции животноводства, экономить тепловую и электрическую энергию на создание микроклимата в животноводческих помещениях.

1.Организационно-экономическая характеристика предприятия

1.1Анализ хозяйственной деятельности предприятия СПК «Русь» Макарьевского района Костромской области

Предприятие СПК «Русь» находится на северо- востоке Костромской области. Удаленность хозяйства от областного центра г. Кострома 250 км, а от районного центра г. Макарьев 12 км. Ближайшая железнодорожная станция в г. Мантурово. СПК «Русь» связано с областным и районным центром дорогами в асфальтном исполнении.

Территория хозяйства расположена на холмисто- волнистой равнине. Климат предприятия относится к умеренно-континентальной зоне, которая характеризуется холодной многоснежной зимой и умеренно теплым, сравнительно коротким летом, значительным количеством осадков и средней по насыщенности влажностью. Самым холодным месяцем в году является январь со среднемесячной температурой -14,2 ° С и самым теплым июль +17,6 ° С. В целом природно-климатические условия благоприятно воздействуют на хозяйственную деятельность предприятия, а также на его экономическую деятельность.

Результаты хозяйственной деятельности во многом зависят от уровня специализации и концентрации производства. Рассмотрим и проанализируем размер и специализацию данного предприятия.

Таблица1                              Основные показатели работы производства

Показатели

2008

209

2010

2010/2008

(%)

Площадь с/х угодий, га

1443

1443

1443

100

Площадь пашни, га

1098

1098

1098

100

Прибыль, убыток, тыс. руб.

1134,0

-1181,0

562,0

49,5

Среднегодовая численность работников, чел.

75

77

74

98

Всего энергетических мощностей в хозяйстве, л.с

5303

5303

5321

100

Денежная выручка от реализации с/х продукции, тыс. руб.

11140

9933

15290

137

Среднегодовая стоимость основных производственных средств, тыс.руб.

33336,5

35159,0

37994,5

113,9

Поголовье КРС (голов)

612

642

652

106

Уровень рентабельности с/х %

11,3

-10,6

3,8

33,6

Произведено продукции, ц:

Зерно

Молоко

Мясо КРС

12917

8430

564

10720

8430

698

8891

8723

772

69

103,4

137

В 2008 году экономическая ситуация в хозяйстве редко ухудшилась. Значительное снижение объёма выручки сказалось  на том, что в этом году хозяйство получило 1181 тыс. рублей убытка. В 2010 году хозяйство получило прибыль по результатам работы. В 2010 году хозяйство увеличило объёмы производства основной продукции – молока и мяса КРС соответственно на 3,4% и 36,8%. Это отразилось на увеличении денежной выручки на 37,2%.

Рациональная организация производства в с/х предприятиях достигается при правильно выбранной специализации. Специализация является рациональным условием повышения эффективности использования ресурсов хозяйства. Специализацию хозяйства определяют по структуре денежной выручки представленной в таблице2.

Таблица2

Структура денежной выручки СПК «Русь» Макарьевского района

Вид продукции

2008

2009

2010

В среднем за 3 года

структура

%

Зерно

492

456

1686

878

97

Прочая продукция

28

21

26

25

3

Итого по растениеводству

520

477

1712

903

100

Скот и птица в живой массе, всего:

2708

2734

4369

3270

29

В т.ч. крупный рогатый скот

2650

2654

4297

3200

28

Свиньи

47

64

61

57

0,5

Лошади

11

16

11

13

0,1

Молоко цельное

7782

6353

8769

7634

68

Прочая продукция животноводства

1

12

17

10

0,09

Продукция животноводства, реализованная в переработанном виде, всего

131

359

425

305

2,7

Итого по животноводству

10622

9458

13580

11220

100

Всего по растениеводству и животноводству

11142

9935

15292

12123

100

Основной объём денежной выручки хозяйство получает от животноводства доля которой составляет в общей выручке по хозяйству 92,5%. В 2010 в хозяйстве увеличивается как выручка от реализации продукции растениеводства, так и от животноводства.

1.2Анализ показателей производственной деятельности

Основные показатели производственной, экономической и финансовой деятельности предприятия

Среди внутренних факторов аграрного производства земля имеет особо важное значение. Различные виды сельскохозяйственных угодий играют неодинаковую роль в производстве продукции отдельных отраслей. Экономическое значение  рациональной специализации с/х продукции состоит в том, что она создаёт условия для более эффективного использования земель. Структура земельных фондов хозяйства представлена диаграммой.

Структура земельных фондов

Структура земельных фондов представлена круговой диаграммой, так как площадь угодий за 3 года осталась не изменой. Сельскохозяйственные угодья составляют 1443 га, лесные массивы составляют большую часть земельного фонда 1964 га, дерново-кустарниковые растения 99 га,

пруды и водоёмы 47 га, болота 32га, прочие земли 175га. Общая земельная площадь хозяйства в разрезе угодий за рассмотренный период не изменилась. Уровень освоенности составляет 38,4%.

Анализируя вышеприведенные данные, можно заметить, что всю часть земельных фондов занимают сельскохозяйственные угодия и лесные массивы. В динамике лет за 2008-2010 гг. в структуре земельных угодий не прослеживаются изменения площади сельскохозяйственных угодий.

Экономическая эффективность сельскохозяйственного производства характеризуется системой натуральных и стоимостных показателей.

Рассмотрим экономическую эффективность использования с/х угодий.

Таблица3               Экономическая эффективность использования с/х угодий

Показатели

2008

2009

2010

В среднем за 3 года

2010/2008

%

Производство

На 100 га с/х угодий:тыс.руб

- денежной выручки

772

688

1059

839

137

В т.ч.:

- растениеводства

- животноводства

36

736

33

655

118

941

62

777

327

127

- валового дохода, руб.

-

-

-

-

-

- прибыли(+),убытка(-), тыс. руб.

78

-81

38

11

48

Урожайность основных

с/х культур, ц/га:

-зерно

21,7

17,7

19,9

19,7

91

-картофель

-

-

-

-лён-соломка

-

-

-

-лён-семена

-

-

-

-сено многолетних трав

502

600

650

584

129

- зелёная масса одно. трав

75

175

80

110

106

По объёму денежной выручки на 100га. с/х угодий в 2010 году наблюдается рост как по продукции растениеводства, так и животноводства. Урожайность основных с/х культур не стабильна и меняется по годам в зависимости от погодных и других условий.

Повышение эффективности с/х производства и конечного производственного результата непосредственно зависит от обеспеченности рабочей силой, их квалификацией и степенью их использования. Обеспечение хозяйства рабочей силой и её степень использования приведена в Таблице 4.

Таблица4                  Обеспеченность рабочей силой и её использование

Показатели

2008

2009

2010

В среднем за 3 года

2010/2008

%

Приходится на работников:

На 100га с/х угодий, чел.

5,7

5,6

5,4

5,5

94

На 100га пашни, чел

7,5

7,4

7,2

7,3

96

Отработано одним работником в году:

- дней

277

280

278

278

100

- часов

2000

1963

1962

1975

98

Коэффициент использования годового фонда рабочего времени

1

1

1

1

1

Показатели таблицы свидетельствуют о том, что за 3 года численность работников на 100 га с/х угодий  незначительно изменилась, что не  сказывалось на загруженности работников.

Эффективность использования трудовых ресурсов характеризует производительность труда.

Таблица5

Стоимостные показатели производительности труда

Показатели

2008

2009

2010

В среднем за 3 года

2010/2008

%

Получено денежной выручки, руб.:

- на 1-го среднегодового работника занятого с с/х производстве.

 

148500

129000

206600

161300

139

- на 1чел.-ч.

41,2

35,5

61,1

45,9

148

Получено прибыли, руб.:

- на 1-го среднегодового работника занятого с с/х производстве.

15120

-15337

7594

2459

50

- на 1чел.-ч.

42

-42,2

22,9

22,3

54,5

Оплата труда, руб.:

- 1-го среднегодового работника занятого с с/х производстве.

57500,6

71740

87729

72323,2

152

- 1чел.-ч.

15,9

19,7

25,9

20,5

162

Доля оплаты труда в денежной

38

55

42

45

110

В период с 2008г. по 2010г.  прослеживается положительная динамика как по росту производительности труда, так и по оплате труда. Для расширенного воспроизводства, получения прибыли необходимо чтобы темпы роста производительности труда опережали темпы роста его оплаты. Этот принцип в хозяйстве не наблюдается.

Все функционирующие в процессе хозяйственной деятельности материальные средства, выраженные в стоимостной форме, образуют производственные фонды предприятий, которые в свою очередь, подразделяются на основные и оборотные средства.

Таблица6                     Структура основных средств района на конец года

Виды основных средств

2008

2009

2010

В среднем за 3 года

структура

%

Земельные участки и объекты природопользования:

Здания

19940

19697

19697

19778

53,8

Сооружения

2991

2991

2991

2991

8,1

Машины и оборудование

5170

5543

6360

5691

15,5

Транспортные средства

3263

3859

7374

4832

13,1

Производственный и хозяйственный инвентарь

40

40

40

40

0,1

Продуктивный скот

2986

3290

3539

3271

8,9

Рабочий скот

64

94

124

94

0,2

Итого:

34454

35514

40125

36697

100

В структуре основных средств  предприятия наибольший удельный вес занимают здания, машины, оборудование и продуктивный скот, следствием данной структуры основных средств является специализация хозяйства на животноводческой продукции. По этим составляющим в 2010 году хозяйство как раз и увеличило их объёмы.

Для характеристики основных фондов применяются показатели обеспеченности основными производственными фондами и оборотными средствами и показатели использования производственных фондов.

Таблица7

Показатели обеспеченности основными производственными фондами и оборотными средствами

Показатели

2008

2009

2010

2010/2008

%

Обеспеченность производственными фондами:

А) приходится основных производственных фондов с/х. тыс. руб.

- на100га сельхозугодий

2310,2

2436,5

2633,0

114

- на 100га пашни

3036

3202

3460

114

Фондовооружённость труда тыс. руб.

- основными производственными фондами

444

457

513

116

Приходится оборотных средств на 1 руб. основных производственных фондов, руб.

0,7

0,8

0,8

105

Подтверждением улучшения эффективности использования основных средств является рост фондоотдачи и снижение фондоёмкости.

Таблица8

Показатели использования производственных фондов

Показатели

2008

2009

2010

2010/2008

%

Фондоотдача, руб.:

- по денежной выручке

0,3

0,3

0,4

121,2

Фондоёмкость, руб.

3,0

3,5

2,5

83

Норма прибыли, %

4,6

-4,2

1,7

36

Коэффициент оборачиваемости оборотных средств

1,0

0,8

1,1

103

Продолжительность одного оборота, дней

379,6

288,3

394,2

103

Ежегодно за рассматриваемый период ситуация с обеспеченностью основными средствами улучшается. Рост фондообеспеченности составляет в 2010году 14%, фондовооружённость 16%, это положительно отразилось на эффективности использования земельных и трудовых ресурсов.

Электрификация производства играет значительную роль в его деятельности, чем выше уровень электрификации, тем эффективней производство продукции . уровень электрификации данного хозяйства представлен в Таблице9.

1.3Анализ уровня электрификации

Таблица9

Уровень электрификации и механизации производства.

Показатели

2008

2009

2010

В среднем за 3 года

2010/2008

%

Электрообеспеченность на 100га пашни, кВт*ч.

48290

48290

48460

48346

100,3

Электровооружённость труда, кВт*ч

-на 1 среднегодового работника

- занятого в с/х производстве

707

688

719

704,9

101

- на 1 чел.-ч

3,5

3,4

3,6

3,5

101

Электроёмкость производства в расчёте на 100 руб. денежной выручки:

- кВт*ч

2,2

2,3

1,5

2,0

70,9

- руб.

8,3

8,1

5,9

7,5

71

Энерговооружённость 1 среднегодового работника занятого в с/х производстве

- л.с.

70

68

71

69

101

- кВт

51,5

50

52

50,7

100,9

Энергообеспеченность на 100га пашни,

-л.с.

482

482

484

482,6

100,4

-кВт

354,0

354,0

356,0

354,6

100,5

Потребление энергии на производственные нужды в 2010 г незначительно увеличилось по сравнению с 2008г. Энергообеспеченность и электрообеспеченность  увеличились  т. к.  увеличились энергетические мощности за данный период.  Электровооруженность труда и энерговооруженность одного среднегодового работника занятого в с/х производстве за 3 года увеличились в связи с уменьшением работников.

Удельный вес затрат на оплату электроэнергии в общей сумме затрат в 2010г больше на 142% чем в 2008г потому что электроэнергия с каждым годом становится дороже.

Производство молока-основная отрасль. Которая обеспечивает доход и прибыль.

Таблица10

Экономическая эффективность производства молока и влияние отрасли на экономику предприятия.

Показатели

2008

2009

2010

2010/2008

%

Удой на 1 корову, ц

42,15

42,15

43,6

103

Производственные затраты на 1 голову, руб.

33429

29687

31564

94

Затраты труда, чел.-ч.:

- 1 голову

271

272

237

87

- на 1 ц. молока

6,4

6,4

5,4

84

Себестоимость 1 ц, руб.

746

746,7

831

111

Уровень товарности, %

91

89

90

98

Средняя цена реализации 1 ц, руб.

1004

843

1112

110

В структуре денежной выручки отрасль производства молока занимает 64,5%, в производственных затратах 40%, в затратах труда 36%

Молоко является основной продукцией от которой хозяйство получает денежную выручку. Доля денежной выручки от реализации молока в общем объёме денежной выручки составляет 56-60% , а в объёме прибыли 14%. В 2010 году рост продуктивности составил 3%, что сказалось на снижении трудоёмкости производства молока на 16%. Одновременно с ростом себестоимости растёт и цена реализации. Уровень товарности молока высокий и составляет  90%.

В целом предприятие является рентабельным и может расширятся.

  1.  Техническая часть

2.1 Технология содержания КРС

Коровник предназначен для строительства в составе комплексов по производству молока на 800 и 1200 коров. При полном заполнении здания в течении года коровами, валовое производство молока при удое 4000кг на 1 фуражную корову составит 16000 ц.

Содержание коров боксовое, группами по 50 голов. Группы коров по физиологическому состоянию и продуктивности.

Для размещения каждой группы в здании предусмотрено 8 секций. Секции оборудованы индивидуальными боксами для отдыха животных, размером 1Х2 метра и кормушками. Между боксами и кормушками предусмотрен проход шириной 2,2 метра.

Доение коров производится на доильных установках, расположенных в доильно-молочном блоке. На доение и с доения коровы проходят по центральному поперечному проходу, разделённому съёмными перегородками на две части без смешивания выдоенных и не выдоенных коров. Грубые, сочные и зелёные корма скармливаются из стационарных кормушек в секциях. Раздача кормов осуществляется мобильным транспортом.

Комбикорма даются на доильных установках во время доения. Годовой запас грубых и сочных кормов хранится на территории комплекса, текущий запас комбикормов – в металлических бункерах при доильно-молочном блоке.

Годовая потребность в кормах рассчитана исходя из полного заполнения здания в течении года коровами со средней продуктивностью 4000 кг молока в год и приводится в таблице1.

                                                                                                                                    Таблица 2.1

1 вариант

Вид корма

Норма на 1 голову, ц.

Требуется на всё поголовье, т.

Сенаж

Корнеплоды

Зелёные корма

Комбикорма

39,8

30,6

67,2

10,9

1592

1224

2688

436

2 вариант

Сено

Силос

Корнеплоды

Комбикорм

Зелёные корма

14,7

49,0

17,0

10,9

67,2

588

1960

680

436

2688

2.2 Выбор технологического оборудования

Поение животных предусмотрено из индивидуальных поилок АП1-А, установленных по 3 поилки на секцию.

                                                                                                  

                                                                                                                            Таблица2.2.

                  Технические характеристики автопоилки АП1-А.

Показатель

Значение

Вместимость чаши , дм3

1.85

Рабочее давление на вводе в поилку, кПа

39-196

Пропускная способность клапанного механизма при рабочем давлении, дм3

0.08

Усилие нажатия на рычаг при рабочем давлении воды , Н

2.5

Габаритные размеры ,мм: длина

265

высота

170

ширина

262

Масса, кг

0.75

Проектом предусматривается загрузка животным в кормушки силоса, измельчённой зелёной массы, корнеплодов и комосмеси, приготовленной в кормоцехе тракторными прицепными кормораздатчиками КТУ-10 КУТ 3.0А. Погрузка силоса в кормораздатчик КТУ-10 осуществляется погрузчиком ПСК-5, зелёной массы – при её скашивании, корнеплодов – из корнеплодохранилища.

Мойка и измельчение корнеплодов в отдельно стоящем кормоцехе, откуда доставка корнеплодов в коровник и загрузка их в кормушки – тракторным кормораздатчиком   КУТ-3.0А.                                                                                                                           Таблица2.3.

Технические характеристики кормораздатчика КТУ-10-А.

Показатель

Значения

Производительность(при раздаче силоса), т/ч

80

Норма выдачи корма на 1 метр длины кормушки ,кг: силоса, сенажа

3-25

зеленой массы

15-35

грубых измельченных кормов

2-6

Отклонение от заданной нормы выдачи, % не более

15

Число ступеней изменения нормы выдачи

6

Вместимость кузова,м3

10

Грузоподъемность, т

3.5

                                                 

 Показатель

Значения

Потребляемая мощность, кВт

7.5

Масса, кг

2300

Габаритные размеры, мм: длина,

6670

ширина

2270

высота

2450

колея, мм

1600

Транспортный просвет , мм

300

Радиус поворота по следу наружного колеса, мм

6500

Транспортная скорость, км/ч

30

Доение коров производится в доильно-молочном блоке на доильных установках УДА-12Е типа «Ёлочка», куда коров перегоняют по галерее.

     Станочное оборудование

Станочное оборудование поставляется в частично разобранном виде и имеет секционную сборку (по четыре головы). Угол расположения коров в станках относительно доильной траншеи — 300. Металлоконструкции имеют цинковое покрытие, выполненное методом горячего цинкования. Толщина покрытия — не менее 90 мкм. по ГОСТ 9.307. Открывание входных ворот — пневматическое, из траншеи. Установка комплектуется канализационными решетками в оцинкованном исполнении.

Вакуумная система

Вакуумная система обеспечивает стабильный вакуум в режиме доения 42-43 кПа, в режиме промывки 50 кПа и в режиме додаивания 38 кПа.

Молочная система

Молочная система состоит из линейного молокопровода, изготовленного из нержавеющих труб внутренним диаметром 70 мм.; напорного молокопровода, изготовленного из нержавеющей трубы с внутренним диаметром 32 мм. и молокоопорожнителя с двумя молочными насосами. Трубы, из которых состоит линейный и напорный молокопровод, имеют полированную внутреннюю поверхность. Молокоопорожнитель из нержавеющей стали, и служит для выведения молока из-под вакуума и перекачки его в холодильник. Для очистки молока от механических примесей имеются два фильтра с комплектом фильтрующих элементов.

Система промывки

Система промывки — автоматическая. Автомат промывки поставляется в комплекте с подогревом воды и имеет программное обеспечение. Он имеет два независимых от вакуума дозировочных насоса — кислота / щелочь, датчик температуры ( для контроля достижения необходимой температуры во время процесса мойки ), электроды уровня ( для контроля нижнего и верхнего уровня воды), встроенных клапанов продувки и опорожнения. Напряжение питания-380 В. Максимальная потребляемая мощность при нагреве моющего раствора — 18 кВт, минимальная -6 кВт.Время подогрева раствора за полный цикл промывки не более 16 мин. Программируемая температура от 30 до 800 oС. Автомат имеет многоэтапную промывку и возможность точного программирования всех процессов: количество воды, концентрация моющих растворов, время включения и т.д. Установка комплектуется щелочными и кислотными моющими средствами, комплектом расходных материалов на 1 год работы, включающих дополнительный комплект сосковой резины.

Автоматизация доения

Установка укомплектована системой автоматизированного доения «Пульсатроник М», которая предназначена для управления процессом попарного доения. Процесс доения: — автоматический, обеспечивающий выбор режима пульсаций и стимуляции вымени, — индивидуальный учет молока с занесением данных в компьютер и учет потока молока (максимальный, средний и т.д.), — альтернативная стимуляция вымени во время доения (АРF) c распознаванием тугодойных коров и доением их в индивидуальном режиме, — контроль электропроводности молока с целью раннего выявления заболеваний вымени (мастит), — автоматическое и механическое додаивание, одинаково эффективное для коров с различными характеристиками вымени, — снятие доильного аппарата с опережающим гашением вакуума в подсосковой камере, — индивидуальный отбор проб молока. Прибор управления процессом доения позволяет дояру на любом месте доения немедленно получать и вводить нужную информацию об отдельном животном, а также управлять системой входа-выхода животных.                                                                                                                               

Раздача концентрированных кормов предусматривается на доильных установках. Измельчение грубых кормов в кормоприготовительной.

Удаление навоза осуществляется системой скреперных установок ТСГ-250. Навоз из навозного прохода, расположенного между боксами и местами кормления, перемещается к центральному проходу и сбрасывается в один из двух центральных навозных каналов. При возвратно-поступательном движении скрепера в навозном проходе, навоз захватывается развернувшимися на ширине лопастями скрепера, продвигается к центральному каналу. Пройдя под площадкой служебного (центрального) прохода, навоз сбрасывается. При обратном движении лопасти скрепера складываются и возвращаются в исходное положение.

Навоз из двух центральных заглублённых каналов, расположенных в галереях, удаляется скреперной установкой ТСГ-170 в накопительную ёмкость (навозосборник) откуда насосом НЖН-200 перекачивается в навозохранилища.

                                                                                                                                     Таблица 2.4

Наименование параметра

ТСГ-170

ТСГ-250

Тип установки

стационарный, возвратно-поступательного действия

Установленная мощность, кВт

1,1

1,5

Длина контура, м

170

250

Ширина захвата, м

от 1,8 до 3,0

Глубина навозного канала, мм

200

Скорость рабочего органа, м/мин

5,1

Срок службы, лет

7

Количество обслуживаемого       поголовья скота, шт.

80-120

140-180

Обслуживающий персонал, чел

1

Передаточное число редуктора

229

Масса, кг

1150

1400

Дно и стенки каналов должны быль прямолинейными, покрыты водонепроницаемым и водоотталкивающим покрытием, выступы и впадины на них не допускаются.

2.3 Отопление и вентиляция

Краткое описание объекта

В данной пояснительной записке производится расчет отопления и вентиляции для коровника на 400 голов боксового беспривязного содержания с подпольным навозохранением. В коровнике содержаться лактирующие коровы с удоем 15 литров и живой массой 400 килограмм.

Объект расположен в Костромской области.

Расчетная отопительная температура  10 С.

Расчетная вентиляционная температура  8 С.

Атмосферное давление 99 кПа.

Относительная влажность воздуха 80 %.

Протяженность с северо-запада на юго-восток.

Стены коровника выполнены из керамзитобетонных панелей, окрашенных известковым раствором, в пристройках кирпичные сплошной кладки, перегородки кирпичные.

Кровля коровника из асбоцементных волнистых листов, в помещении для раздачи грубых кормов – рулонная.

Полы бетонные, цементные, деревянные. Над траншеями навозохранения – чугунные решетки.

Вентиляция приточная с механическим побуждением.

Отопление воздушное совмещенное с приточной вентиляцией.

2.3.1 Определение расчетного воздухообмена

Необходимый воздухообмен при повышенной концентрации углекислого газа в помещении определяется по формуле

 ,                                                    (1.1)          

где  VCO2 – количество углекислого газа, выделяемого в помещении, м3/ч; 

СН=0,3 л/м3 [2] – концентрация углекислоты в наружном приточном воздухе;

СВ=2,5 л/м3 [2]– допустимая концентрация углекислого газа в воздухе помещения;

,                                              (1.2)

где СЖ=143 л/ч [2] – норма выделения углекислоты одним животным;

nЖ=400 – количество животных;

k=1.03 – коэффициент выделения животными углекислоты, зависящий от влажности внутри помещения.

Количество углекислого газа, выделяемого в помещении

 

Подставив численные значения в формулу (1.1), получится численное значение расчетного воздухообмена по углекислому газу

 

Воздухообмен при условии удаления из помещения избыточной влаги находится по формуле [2]

 ,                                         (1.3)

где W – масса водяных паров, выделяющихся в помещении, г/ч;

dВ =3 г/кг – влагосодержание внутреннего воздуха находится по H-d-диаграмме для температуры tВ=3С и влажности воздуха В=70 %;

dН=0.4 г/кг –  наружного приточного воздуха определяется по H-d-диаграмме для температуры tН=-27С и влажности воздуха Н=80 %;

– плотность воздуха при температуре помещения, кг/м3 .

Суммарные влаговыделения в помещении для животных рассчитывается по формуле [3]

,                                                    (1.4)

Влагу, выделяемую животными, определяют по формуле [3]

,                                                             (1.5)

где n=400 – количество животных с одинаковым выделением водяных паров;

w=458 г/ч [3] – выделение водяных паров одним животным;

kt=1.16 [3] – коэффициент, учитывающий изменение количества выделяемых животным водяных паров в зависимости от температуры воздуха внутри помещения;

k=1.03 – коэффициент выделения животными водяного пара, зависящий от влажности внутри помещения.

Подставив в формулу (1.5) значения величин, масса выделяемой влаги будет равна

 

Влага, испаряющаяся с мокрых поверхностей помещения определяется по формуле [3]

,                                                           (1.6)

где =0.1 – коэффициент, зависящий от подстилки, канализации и др.

 

Плотность сухого воздуха в зависимости от температуры и барометрического давления определяется по формуле [2]

,                                                       (1.7)

где  tB=3C – температура внутреннего воздуха;

PБ=99 кПа – барометрическое давление.

  

Подставив в формулу (1.3) значения величин, станет известно значение воздухообмена  по избыточной влажности

 

Т.к значение воздухообмена по избыточной влаге больше значения воздухообмена по углекислоте, то воздухообмен по избыточной влаге берется за расчетный воздухообмен.

QРАСЧ=QW                                                                               (1.8)

Кратность воздухообмена определяется по формуле

,                                                              (1.9)

где QРАСЧ= 56772 м3/ч – расчетный воздухообмен;

V=8948 м3 – объем коровника;

2.3.2 Расчет теплового баланса помещения.

Рис.2.3.1. Ориентация здания по сторонам света.

Помещение для содержания коров имеет размеры 54х27х3,2 м;

помещение вентиляционной камеры 9х3,4х2,8 м; помещение привода 2,2х3х2,8м; помещение электрощитовой 2х3х2,8м; помещение инвентарной 2х3х2,8м; помещение центрально поперечного прохода 30х4х2,8м. Полный объем помещения 9941 м3. Расположение коровника с северо-запада на юго-восток.  Стены коровника выполнены из керамзито-бетонных панелей толщиной =0.31 м с теплопроводностью =0.2 Вт/(мС) [2] покрыты известковым раствором толщиной =0.0012 м с теплопроводностью =0.76 Вт/(мС). Кровля осуществлена волнистой асбофонерой толщиной =0.008 м теплопроводностью =0.35 Вт/(мС) [2] с утеплителем на минеральной вате толщиной =0.08 м теплопроводностью =0.07 Вт/(мС) [2]. Полы деревянные с прослойкой из битумной  мастики на утрамбованном грунте или чугунные решетки.

Стены помещения для вентиляционной камеры выполнены из красного кирпича толщиной =0.51м. Кровля четыре слоя руберойда =0.006  теплопроводностью =0.17 Вт/(мС) [2] на битумной мастике по цементной стяжке =0.015 м теплопроводностью =0.84 Вт/(мС) [2]. Утеплитель–жесткие минерало-ватные плиты толщиной =0.08 м теплопроводностью =0.07 Вт/(мС) [2]. Полы в помещении цементные толщиной =0.025 м по бетону =0.1 м на утрамбованной почве.

Стены помещения для привода выполнены из красного кирпича толщиной =0.51м. Кровля четыре слоя руберойда =0.006  теплопроводностью =0.17 Вт/(мС) [2] на битумной мастике по цементной стяжке =0.015 м теплопроводностью =0.84 Вт/(мС) [2]. Утеплитель–жесткие минерало-ватные плиты толщиной =0.08 м теплопроводностью =0.07 Вт/(мС) [2]. Полы в помещении цементные толщиной =0.025 м по бетону =0.1 м на утрамбованной почве.

Стены электрощитовой выполнены из керамзито-бетонных панелей толщиной =0.31 м с теплопроводностью =0.2 Вт/(мС) [2] покрыты известковым раствором толщиной =0.0012 м с теплопроводностью =0.76 Вт/(мС). Кровля осуществлена волнистой асбофонерой толщиной =0.008 м теплопроводностью =0.35 Вт/(мС) [2] с утеплителем на минеральной вате толщиной =0.08 м теплопроводностью =0.07 Вт/(мС) [2]. Полы деревянные с прослойкой из битумной  мастики на утрамбованном грунте или чугунные решетки.

.  Стены инвентарной выполнены из керамзито-бетонных панелей толщиной =0.31 м с теплопроводностью =0.2 Вт/(мС) [2] покрыты известковым раствором толщиной =0.0012 м с теплопроводностью =0.76 Вт/(мС). Кровля осуществлена волнистой асбофонерой толщиной =0.008 м теплопроводностью =0.35 Вт/(мС) [2] с утеплителем на минеральной вате толщиной =0.08 м теплопроводностью =0.07 Вт/(мС) [2]. Полы деревянные с прослойкой из битумной  мастики на утрамбованном грунте или чугунные решетки.

Стены центрально поперечного прохода выполнены из красного кирпича толщиной =0.51м. Кровля четыре слоя руберойда =0.006  теплопроводностью =0.17 Вт/(мС) [2] на битумной мастике по цементной стяжке =0.015 м теплопроводностью =0.84 Вт/(мС) [2]. Утеплитель–жесткие минерало-ватные плиты толщиной =0.08 м теплопроводностью =0.07 Вт/(мС) [2]. Полы в помещении цементные толщиной =0.025 м по бетону =0.1 м на утрамбованной почве.

Поток теплоты, теряемой помещением, складывается из основных потерь теплоты через все его наружные ограждения и добавочных теплопотерь [3]

,                                            (2.1)

Основные потери теплоты складываются из потерь через наружные стены, окна, двери, крышу и пол.

Общая площадь поверхности 50 оконных блоков с двойным раздельным остеклением  

 

Значение сопротивления теплопередачи окон [2]  

R0=0.38 м2*С/Вт

Потери тепла через ограждение вычисляются по формуле [3]

,                                                  (2.2)

где R0 – общее сопротивление теплопередаче ограждения, м2*С/Вт;

F=FОК – площадь поверхности ограждения, м2;

tВ и tН – расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха,С;

n – коэффициент, зависящий от положения наружного ограждения по отношению к наружному воздуху.

Основные потери теплоты через окна

 

Т.к. половина окон расположена с северо-восточной стороны, то принимаются добавочные потери, равные 10% от потерь через окна. Тогда потери через окна с учетом дополнительных потерь

 

Общая поверхность одинарных дверей  FД1=46.9 м2, толщина которых Д=0.1 м, R0=0.215 м2С/Вт [2]. Площадь двойных дверей с тамбуром FД2=6 м2, сопротивление теплопередаче R0=0.43 м2С/Вт [2].   Потери тепла через двери  составят

 

Т.к. часть дверей обращены на северо-восток и северо-запад, добавочные потери через них составят  10% от основных через данное заграждение [2]

 

Полные потери через двери составят  

 

Площадь поверхности наружных стен коровника и помещения для раздачи грубых кормов

  

Значение сопротивления теплопередачи наружных ограждений  определяется по формуле  

   ,                                         (2.3)

где   RB=0.086 м2*С/Вт [2] – сопротивление тепловосприятию, т.к заполнение помещения составляет 82 кг/м2;

RTi – сопротивление теплопроводности отдельных слоев m-слойного ограждения;

RН=0.043 м– сопротивление теплоотдаче.

Для стен коровника сопротивление теплопередаче

  м2С/Вт

Для стен пристройки сопротивление теплопередаче

м2С/Вт

Основные теплопотери через стены коровника составят

 

Т.к. имеется две наружные стены то дополнительные потери через стены составят 5% от основных, дополнительные потери составят 10% через северо-восточную и северо-западную стены, дополнительные потери 5% составят через юго-восточную стену [2]. Все дополнительные потери составят

 

Полные потери тепла через наружные стены

 

Площадь поверхности покрытия коровника и пристройки

 

Термическое cопротивление тепловосприятию перекрытия RB=0.115 м2С/Вт [2]. Термическое сопротивление теплоотдачи наружной поверхности покрытия RH=0.043 м2С/Вт [2].

Сопротивление покрытия коровника  

  м2С/Вт

Сопротивление покрытия помещения для раздачи

   м2С/Вт

Общие потери через кровлю составят

Вт,

В общем случае сопротивление теплопередаче ограждения определяется по формуле

Потери теплоты через неутепленные полы вычисляются по зонам – полосам шириной 2 м, параллельных наружным стенам (рис.2.).

 

Рис.2. Зоны полов.

 

Т.к. потери во второй и третьей зонах компенсируются за счет тепловыделений от хранящегося под полом навоза, то расчет теплопотерь ведется только в первой и четвертой зонах. Сопротивление теплопередаче считается как для неутепленных полов [3]:

– для первой зоны  RП=2.15 м2С/Вт;

– для четвертой зоны RП=14.2 м2С/Вт.

Суммарные теплопотери по всем зонам пола

   

Общие теплопотери через все ограждения

 

                                                                                               

Определение теплоты, расходуемой на нагрев приточного воздуха, производится по формуле

,                                                (2.4)

где  Q=QРАСЧ= 56777 м3/ч – расчетный воздухообмен помещения;

=1.25 кг/м3 – плотность воздуха при расчетной температуре tB=3С внутри помещения;

с=1 кДж/(кгС) – удельная изобарная теплоемкость воздуха;

tH=-27С – температура наружного воздуха.

Значение теплоты, расходуемой на нагрев приточного воздуха

                                 

Определение расхода теплоты на испарение влаги.

Поток теплоты, расходуемой на испарение влаги с мокрых поверхностей помещения

,                                              (2.4) 

где 2.49 – скрытая теплота испарения, кДж/г;

WИСП= 21888.7 г/ч – объем испаряющейся влаги.

Расход теплоты на испарение влаги

 

Теплопотери на нагрев инфильтрирующегося воздуха равны 30% от  потерь теплоты через все наружные ограждения

 

Поток свободной теплоты, выделяемой животными

,                                                               (2.5)

где n=400 – количество животных;

q=799 Вт [2] – поток свободной теплоты, выделяемой одним животным;

kt=1.16 [2] – коэффициент, учитывающий изменение количества выделенной животным теплоты в зависимости от температуры воздуха внутри помещения.

Поток свободной теплоты, выделенной животными, составит

 

Избыточное тепловыделение

ФИЗБЖ–ФОГР–ФИНФ=370736–96903.4–28861=244971.6 Вт

Тепловая мощность системы отопления и вентиляции

 

 

2.3.3 Выбор системы отопления и вентиляции

В коровнике  устанавливаем воздушное отопление, совмещенное с вентиляцией. Вентиляцию берем приточную с механическим побуждением и естественную вытяжную. Подогрев воздуха производится в калориферах, работающих на воде. Т.к. помещение имеет большие габариты, берем две независимых системы воздуховодов, в каждой из которых две ветви трубопроводов. Подача воздуха в помещение  осуществляется двумя вентиляторами (по одному в каждой системе воздуховодов). Вентиляторы и калориферы размещаем в вентиляционных камерах. Выходные отверстия располагаем в горизонтальной плоскости с двух сторон воздуховода

2.3.4 Выбор калорифера.

Т.к. в коровнике установлено две одинаковых системы вентиляции, то расчет калорифера можно вести по половине расчетного воздухообмена. Предварительная массовая скорость воздуха в калорифере берется равной (v)Р=9 м/с и определяется расчетная площадь живого сечения для калорифера [2]

   ,                                               (3.1)

 

Т.к. площадь живого сечения велика, то необходимо взять два калорифера при параллельной работе (по ходу воздуха). Тогда площадь живого сечения каждого калорифера будет равна fP/2=0.548 м2.

В таблице калориферов [2] данной площади больше всех соответствует КВБ №10

– площадь поверхности нагрева F=47.8 м2;

– площадь живого сечения по воздуху f=0.558 м2;

– площадь живого сечения по теплоносителю fТ=0.0107 м2.

Действительная массовая скорость воздуха для данного калорифера уточняется по формуле [2]

                                                         (3.2)

кг/(см2)

Скорость воды в трубках калорифера определяется по следующей формуле [2]

  ,                            (3.3)

где В=1000 кг/м3 – плотность воды;

сВ=4.19 кДж/(кгС) – удельная теплоемкость воды;

tГ =95С и  t0=70С – температура воды на входе в калорифер и выходе из него;

fТ=0.0107 м2 – площадь живого сечения трубок калорифера для прохода теплоносителя .

Два калорифера подключены параллельно к трубам теплоносителя, поэтому каждый калорифер обеспечивает половину теплового потока, передаваемой одной системой вентиляции (0.5Ф/2) на нагрев воздуха .

Т.к. в коровнике присутствует избыточное тепловыделение, то температура после калорифера подбирается по Нd-диаграмме и не будет соответствовать температуре внутри коровника. Температура воздуха после калорифера  tК=–2 С.  

Скорость движения воды в калорифере составит

   м/с 

Действительный поток теплоты, передаваемый двумя калориферными установками нагреваемому воздуху [2]

 ,                                                        (3.4)

где k=23.7 Вт/(м2С) [2] – коэффициент теплопередачи;

F=47.8 м2 – площадь нагрева калорифера;

t’CP=(tГ+t0)/2=(95+70)/2=82.5 С – средняя температура воды;

tСР=(tК+tН)/2=(-2-27)/2=-14.5 С – средняя температура нагреваемого воздуха.

Поток теплоты, выделяемой двумя калориферами, подключенных параллельно по теплоносителю, равен

   

  %

Запас по теплоотдаче составляет 19 %, значит калориферы выбраны правильно.

2.3.5 Аэродинамический расчет воздуховода и выбор вентилятора

Подача вентиляторов принимается по значению расчетного воздухообмена с учетом подсосов воздуха в воздуховодах. Т.к. подача воздуха в помещение будет осуществляться по двум независимым ветвям воздуховода, то будем рассчитывать одну ветвь, приняв в ней объем воздуха равный половине расчетного [2]

,                                   (4.1)

где  kП=1.15 – поправочный коэффициент на подсосы воздуха в воздуховодах;

t=-27 C – температура воздуха, проходящего через вентилятор;

tВ=3 С – температура воздух внутри помещения.

Подача одного вентилятора

 м3

Полное расчетное давление, которое должен развивать вентилятор определяется по формуле [2]

,                         (4.2)

где  1.1 – запас давления на непредвиденные сопротивления;

– потери давления на трение и в местных сопротивлениях в наиболее протяженной ветви вентиляционной сети, Па;

R – удельная потеря давления на трение, Па/м;

l – длина участка воздуховода, м;

– потеря давления в местных сопротивлениях участка воздуховода, Па;

v – скорость движения воздуха в трубопроводе, м/с;

– плотность воздуха в трубопроводе, кг/м3;

РДВЫХ – динамическое давление на выходе из сети, Па;

РК – сопротивление калориферов, Па.

Подача воздуха в помещение будет осуществляться двумя параллельными вентиляторами по двум воздуховодам, поэтому расход воздуха в каждом ответвлении будет равен четверти от расчетного

Q=14194 м3/ч .

Приняв скорость движения воздуха на участке №1 равной 13 м/с, а на участке №3 – 9 м/с, диаметры воздуховодов определяются по формуле [2]

,                                                    (4.3)

м,      м.

При помощи номограммы определяются  потери давления на трение в наиболее протяженной ветви вентиляционной сети (участок 1-3) [2].

Для участка №1

d1=0.879 м  и  v1=13 м/с    R1=1.62 Па/м

Коэффициенты местных сопротивлений  для участка №1 элементов проточной системы [2]

– жалюзийная решетка на входе с поворотом потока =2;

– диффузор вентилятора =0.15;

– 3 колена под углом 90 круглого сечения =31.1=3.3;

– отвод круглого сечения под углом 90 =0.15.

Коэффициенты местных сопротивлений  для участка №3 элементов проточной системы [2]

– внезапное сужение сечения (F2/F1=d22/d12=0.7472/0.8792=0.722) =0.2;

– колено под углом 90 круглого сечения =1.1;

– 24 выходных отверстий (v0/v3=0.667) =241.25=30.

 

Бланк расчета системы вентиляции               Таблица 1

уч.

QB

м3

l, м

v,м/с    

d, м

R

Па/м

Rl

Па

РД

Па

Z, Па

Rl+Z

Па

1

28388

9.21

13

0.879

1.62

14.92

5.6

100

560

574.92

3

14194

62.18

9

0.747

0.98

60.9

31.3

50

175

235.9

Общая потеря давления в воздуховоде определяется путем суммирования потерь на всех его участках

Па.

Равномерное распределение приточного воздуха по длине вентилируемого помещения при помощи магистрального воздуховода постоянного сечения обеспечивается за счет различных по площади его воздуховыпускных отверстий. Подача воздуха производится по двум воздуховодам. Сначала рассчитывается диаметр наиболее удаленного от вентилятора отверстия по формуле [2]

,                                               (4.4)

где Q3=14194 м3/ч – расход воздуха в воздуховоде;

n=24 – число отверстий;

v=6 м/с – скорость воздуха на выходе из отверстия.

Число отверстий в воздуховоде должно удовлетворять неравенству [2]

                                                     (4.5)

Неравенство (4.6) верно, следовательно число отверстий выбрано верно.

м2 

Площадь i-го отверстия находится по формуле [2]

,                                                           (4.6)

Коэффициент А определяется по формуле [2]

,                                             (4.7)

где 0.65 – коэффициент расхода;

Результаты расчетов заносим в таблицу 2.

F=d32/4=0.438 м2 – площадь сечения воздуховода.

Динамическое давление воздуха на выходе из сети

Па

Сопротивление калориферной установки КВБ №10 при массовой скорости воздуха 8.83 кг/(см2) равно РКУ = 60 Па.

Полное расчетное давление

Па

По данным условиям по диаграмме подбираем вентилятор Ц4–70, для которого А=8000,  КПД вентилятора В=0.79, частота вращения вентилятора n=8000/10=800 об/мин.

Таблица 2

i

Ai

fi

i

Ai

fi

2

1

0.0274

14

1.17745

0.03224

3

1.003

0.02747

15

1.21556

0.03328

4

1.0075

0.02759

16

1.26093

0.03452

5

1.0134

0.02775

17

1.31552

0.03602

6

1.02127

0.02796

18

1.38222

0.03785

7

1.03107

0.02823

19

1.46538

0.04012

8

1.04303

0.02856

20

1.57197

0.04304

9

1.05735

0.02895

21

1.71407

0.04693

10

1.07432

0.02942

22

1.91477

0.05243

11

1.09429

0.02996

23

2.22585

0.06094

12

1.11771

0.0306

24

2.79911

0.07664

13

1.14517

0.03136

Приняв клиноременную передачу на вентиляторе, определяем требуемую мощность двигателя по формуле [2]

                                                       (4.8)

Требуемая мощность двигателя (кВт)

Коэффициент запаса мощности kЗ=1.1 [2].

Мощность электродвигателя

кВт

По каталогу подбираем асинхронный двигатель 4АК160S4Y3 мощностью N=11 кВт с частотой вращения 1500 об/мин

2.3.6 Расчет вытяжной вентиляции.

Скорость воздуха в вытяжной шахте при естественной тяге находится по формуле [2]

,                                             (5.1)

где  h=3 м – высота вытяжной шахты;

tB=3 C  и tНВ= –14 C – расчетная температура наружного и внутреннего воздуха.

 м/с

Площадь поперечного сечения всех вытяжных шахт при естественной тяге [2]

                                    (5.2)

Число вытяжных шахт [2]

,                                                             (5.3)

где f=1 м2 – площадь живого сечения одной шахты (размеры шахты 1х1 м).

Принимаем 17 шахт квадратного сечения 1х1 м.

3 Электротехническая часть

3.1 Светотехнический расчёт

Расчёт освещения произведён на один отсек 200 голов для второго анологично.

Выбор, размещение и расчет мощности осветительной установки стойлового помещения для коров.

Наиболее рациональным в данном помещении является использование люминесцентных ламп. Они имеют более высокую световую отдачу (обладают большим световым потоком при меньшей мощности), чем лампы накаливания, кроме этого срок службы люминесцентных ламп превышает примерно в 10 раз срок службы ламп накаливания.

Систему освещения принимаем общую равномерную. Вид освещения - рабочее.

Нормируемая освещенность Ен = 75 лк , [2].

Коэффициент запаса для люминесцентных ламп Кз = 1.3 , [2].

Выбираем светильник с люминесцентной лампой для производственных помещений с косинусной или равномерной кривой силы света. Светильник должен иметь степень защиты не ниже IP54.

Данным условиям удовлетворяют следующие светильники , [3]:

Таблица 3.1 Характеристики выбранных светильников

Марка светильника

Мощность и число ламп

Кривая силы света

КПД, %

Степень защиты

ЛСП15  “Лада”

140,165,180

Д

85

IP54

ЛСП14

1200

Д

65

IP54

ЛСП18

140

Д

80

IP54

Выбираем светильник ЛСП15 “Лада”, так как он имеет наибольший КПД.

Находим расчетную высоту осветительной установки по формуле:

                           ,                                            (2.1)

где     Н0 - высота помещения, м;

          hсв - высота свеса светильников, м;

          hраб - высота рабочей поверхности, м.

                     Н0=3,4 м;  hсв=0.2 м; hраб=0 м

            м

Расстояние между светильниками находим по формуле:

                                     ,                                                 (2.2)

где     ср - наивыгоднейшее расстояние между светильниками.

                                                     (2.3)                                                                         

где     с,э  - относительные светотехнические и энергетические    

                      наивыгоднейшее расстояния между светильниками.

Примем  ср. = с.

Для косинусной кривой силы света    с = 1.6 , [2].

                                     м

Принимаем, что расстояние крайнего светильника до боковой стены составляет:

                              м

Определим число светильников по длине и ширине помещения:

   Принимаем 11 светильников. (2.4)

где    А - длина помещения, м.

                                                                      ,                                                       (2.5)

где    В - ширина помещения, м.

                    NВ               Принимаем 6 светильников.

Определим общее число светильников:

                      светильников

Определим действительные расстояния между светильниками в ряду и между рядами.

                                м

                                 м

Размещаем светильники по ширине над проходами, следовательно:

                               LВ = 4.7 м

Размещение светильников на плане.

 

                       Рис. 2.1.   Размещение светильников.

Для определения мощности осветительной установки применяем точечный метод расчета, так как необходимо рассчитать общее равномерное освещение закрытого помещения, где нормируется горизонтальная освещенность. Также имеются большие затеняющие предметы (тела животных).

Длина светового прибора: Lсв=1.2 м , [3] .

Так как Lсв Hр, то расчет производится для линейных источников.

Определим длину разрыва между светильниками:

                       м

Так как Lразр  0.5Hр, то каждый светильник считаем по отдельности.

Разместим на плане контрольные точки А и В в наименее освещенных местах.

Определим приведенные длины:

                         ,   и         ,                                  (2.6)

Найдем удаленность точки от светящейся линии:

                                          ,                                                 (2.7)

где      p  -   расстояние по горизонтали от контрольной точки до линии светильника.

Зная численные значения L’ и p’ по кривым изолюкс , [3] , найдем значение условной освещенности i .

Данный расчет проводится для каждой контрольной точки.

Результаты расчетов сводим в таблицу 2.2.                                                                                              

Таблица 3.2.Таблица условной освещенности

Контр.

точка

Номер свет.

L1

L2

L1

L2

p

p’

1

2

1,2,5,6

3.05

1.85

0,95

0.57

2.35

0,73

75

55

20

80

3,7

7,25

6,05

2.26

1,9

2.35

0,73

95

90

5

10

А

4,8

11,45

10,25

3,57

3.2

2.35

0,73

100

98

2

4

9,10

3,05

1.85

0,95

0.57

7.05

2,2

7,5

3,5

4

8

Итого

102

1,5

1.2

0

0.37

0

2.35

0,73

37

0

37

74

2,6

5.4

4.2

1,7

1.3

2,35

0,73

88

84

4

8

В

3,7

9.6

8.4

3

2,6

2.35

0,73

99

95

4

8

9

1.2

0

0.37

0

7.05

2,2

2,3

0

2,3

2,3

Итого

92,3

Дальнейший расчет ведем относительно точки В, так как в ней освещенность меньше.

Световой поток, приходящийся на один метр лампы, определяем по формуле:

                                   ,                              (2.8)

где      Ен  -   нормируемая освещенность;

           Кз  -  коэффициент запаса;

              -   коэффициент, учитывающий дополнительно освещенность от удаленных светильников и отражения от ограждающих конструкций,  = 1.1 , [2];

        1000 - световой поток условной лампы, лм.

                       лм

Определяем световой поток светильника:

                      мл

Световой поток одной лампы в светильнике:

                        лм

Принимаем лампу ЛД - 40 , Ф = 2200 лм, [3].

Рассчитаем отклонение табличного потока от расчетного.

                                 -0.1  Ф  0.2                                                   (2.9)

                  

Следовательно, лампа выбрана, верно.


3.1.1 Светотехническая ведомость

    Таблица 3.3 Светотехническая ведомость

Характеристика помещения

Коэф-

фици-

ент отражения

Норми-

рован-

ная освещен-ость,лк.

Вид осве-щен-ия

Коэффициент запаса

Светильник

Лампа

Штеп-

сель-

ные розетки

Уста-

новлен-

ная мощ-

ность,

Вт

Удель-

ная мощ-

ность,

Вт/м2

п/п

Помещение

Площадь,

м2

Высота,

м

Хар-ка помещения

стен

по-толка

пола

тип

кол

тип

мощн

число

мощн.

1

Стойловое помещение№1

1458

3.4

сырая

IP 54

50

50

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  40

66

ЛД

40

-

-

5280

3,62

2

Стойловое помещение№2

1458

3.4

сырая

IP 54

50

50

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  40

66

ЛД

40

-

-

5280

3,62

3

Вентиляционная

Камера№1

30,6

2,8

сухая

IP 20

50

30

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  65

2

ЛБР

65

-

-

260

8,49

4

Вентиляционная

Камера№2

30,6

2,8

сухая

IP 20

50

30

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  65

2

ЛБР

65

-

-

260

8,49

5

Помещение привода№1

6,6

2,8

Нормальная

IP 53

30

50

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  36

1

ЛБ

36

-

-

72

10,9

6

Помещение привода№2

6,6

2,8

Нормальная

IP 53

30

50

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  36

1

ЛБ

36

-

-

72

10,9

7

Помещение привода№3

6,6

2,8

Нормальная

IP 53

30

50

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  36

1

ЛБ

36

-

-

72

10,9

8

Помещение привода№4

6,6

2,8

Нормальная

IP 53

30

50

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  36

1

ЛБ

36

-

-

72

10,9

9

Электрощитовая№1

6

2.8

сухая

IP 20

30

50

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  36

1

ЛБ

36

1

500

572

95,3

10

Электрощитовая№2

6

2.8

сухая

IP 20

30

50

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  36

1

ЛБ

36

1

500

572

95,3

11

Тамбур№1

13,65

2.8

Особо сырая

IP 54

30

10

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  100

1

ЛБ40-1

100

-

-

200

14,6

12

Тамбур№2

13,65

2.8

Особо сырая

IP 54

30

10

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  100

1

ЛБ40-1

100

-

-

200

14,6

13

Тамбур№3

13,65

2.8

Особо сырая

IP 54

30

10

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  100

1

ЛБ40-1

100

-

-

200

14,6

14

Тамбур№4

13,65

2.8

Особо сырая

IP 54

30

10

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  100

1

ЛБ40-1

100

-

-

200

14,6

15

Центральный поперечный проход

120

2,8

сырая

IP 54

50

50

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  80

7

ЛД

80

-

-

1120

9,3

16

Инвентарная№1

6

2.8

сухая

IP 20

30

50

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  36

1

ЛБ

36

1

500

572

95,3

17

Инвентарная№2

6

2.8

сухая

IP 20

30

50

10

75

(150 )

рабочее

1,3

ЛСП

15”Лада”

2  36

1

ЛБ

36

1

500

572

95,3


3.2 Электротехнический расчёт

3.2.1 Компоновка осветительной сети.

Разбиваем все светильники на четыре группы. Дежурное освещение (десять процентов светильников стойлового помещения, то есть 8 штук) относим ко второй группе. Также ко второй группе относим светильники подсобных помещений противоположной стороны коровника. В отдельную группу, первую, выделяем светильники оставшихся подсобных помещений. Третью группу составляют светильники рабочего освещения. Светильники, которые обеспечивают освещенность 150 лк в стойловом помещении, во время доения коров, 48 штук, составляют четвертую группу. Эта группа светильников включается только во время дойки.

Учитывая длину здания и протяженность групп принимаем: первая группа - двухпроводная; вторая, третья и четвертая - четырехпроходные.

Компоновка осветительной сети представлена на рисунке 3.2.1

Рисунке 3.2.1 Компоновка осветительной сети

        3.2.2 Выбор марки проводов осветительной сети и способа их прокладки

Внутренние электропроводки должны соответствовать условиям окружающей среды и архитектурным особенностям помещения, в которых они прокладываются. При этом должны быть приняты во внимание безопасность людей и животных, пожаробезопасность. Данное помещение сырое с химически активной средой.

Так как щит освещения расположен в сухом помещении, то питание осветительного щита от силового осуществляется проводом АПРН, прокладка которого выполняется открытым способом на скобах. В стойловом помещении монтаж световых приборов выполнен на тросах, значит, принимаем в этом помещении провод АВТС, прокладку которого осуществляют на тросе. В остальных помещениях питание осуществляется проводом АПВ. Так навозоуборочное помещение является помещением с химическиагрессивной средой, то прокладку осуществляем в пластмассовых трубах. В остальных помещениях принимаем открытый способ прокладки на скобах.

                    3.2.3  Выбор сечения проводов и кабелей

Расчет сечения проводов будем производить на минимум проводникового материала.

Расчет производится по формуле:

                                               ,                                    (2.14)

где              Мпр   -  приведенный электрический момент, кВтм;

                    с     - коэффициент, зависящий от напряжения сети,

                                    материала токоведущей жилы, числа проводов в

                             группе;

                 U     -     располагаемая потеря напряжения, %.

                              ,                                 (2.15)

где          М  -    сумма моментов рассчитываемого и всех последующих участков с тем же числом проводов, что и у  рассчитываемого, кВтм;

-    сумма моментов ответвлений с другим числом проводов, чем у рассчитываемого участка, кВтм;

                 -     коэффициент приведения моментов, зависящий от

числа проводов расчетного участка и в ответвлениях.

                                   ,                                        (2.16)

где        Pi   -    мощность i-го светильника;

             li    -    расстояние от щита (или точки разветвления) до

                        светильника.

Если светильники равномерно распределены по линии, то момент можно рассчитать по формуле:

                           ,                              (2.17)

где     n   -   число светильников;

          Рi  -  мощность одного светильника;

          l0  -   расстояние до первого светильника;

           l   -   расстояние между светильниками.

Электрический момент на вводе между силовым и осветительным щитком

                     

Электрический момент ветвей и участков первой группы.

Результаты расчёта электрических моментов.                                           Таблица 3.2.1

Моменты участков

Электрические моменты участков,

кВт*м

Моменты участков

Электрические моменты участков,

кВт*м

14,696

14,56

8,112

16

9,71

77,76

73,9

10,24

22,5

14,56

10,8

23,76

15,84

Сечение проводов:

   ,     с = 44 , [2].

Приведённый электрический момент, Мпр; кВт*м

U- располагаемая потеря напряжения, ∆U=4%

Сечение проводов на вводе:

Принимаем стандартное сечение 4  

Действительная потеря напряжения на участке СО.

Располагаемая потеря напряжения на группах

                                                                           Таблица 3.2.2

Сечение участка,

Действительная потеря напряжения, %

Располагаемая потеря напряжения, %

Расчётное

Стандартное

4

2,5

2,5

4

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

Приведённый момент 1 группы

Суммарная потеря напряжения на первой группе

Приведённый момент 2 группы

Суммарная потеря напряжения на второй группе

Приведённый момент 3 группы

Суммарная потеря напряжения на третей группе

Проверка проводов на нагрев и механическую прочность.

Расчётный ток на участке СО.

Ток головного участка СО.

Ток группы1

Ток группы2

Ток группы3

В качестве распределительных щитов и защитной аппаратуры выберем силовой и осветительный щитки с автоматическими выключателями. Так как не известна силовая нагрузка, то выбираем распределительный шкаф ПР8501 с автоматическими выключателями АЕ2000.

Ток уставки автоматического выключателя для защиты от токов короткого замыкания.

К- коэффициент учитывающий пусковые токи.

Для люминесцентных ламп низкого давления К=1, для ламп высокого давления К=1,4

В сети присутствуют лампы низкого и высокого давления.

Берём средний коэффициент К=1,2

Принимаем стандартную уставку 16 А, которую необходимо согласовать с допустимым током проводов при токах короткого замыкания.

Так как в сети имеются розетки, то необходимо защитить сеть и от токов перегрузки.

Результаты расчётов

                                                                                                                Таблица 3.2.3

Номер участка

cosср.взв.

P, кВт

m

Марка провода

Iр,

А

Iдоп ,

А

Способ прокладки

СО

0.95

7,276

3

4АПРН(1 4 )

11,6

24,8

На скобах

ОА

0.95

2.716

3

2АПВ(1  2.5)

4,3

24,8

На скобах

ОБ

0,95

2,16

3

2АПВ(1  2.5)

3,4

19

На скобах

ОВ

0,95

2,16

3

2АПВ(1  2.5)

3,4

21

На скобах

Аа

0,95

0.948

1

2АПВ(1  2.5)

1,5

19

На тросах

Аб

0,95

1,12

1

2АПВ(1  2.5)

1,78

19

На тросах

Ав

0,95

0,72

1

2АПВ(1  2.5)

1,15

19

На тросах

Ба

0,95

0.88

1

2АПВ(1  2.5)

1,4

19

На тросах

Бб

0,95

0.64

1

2АПВ(1  2.5)

1.02

19

На тросах

Бв

0,95

0.64

1

2АПВ(1  2.5)

1,02

19

На тросах

Ва

0,95

0.64

1

2АПВ(1  2.5)

1,02

19

На тросах

Вб

0.95

0,64

1

2АПВ(1  2.5)

1,02

19

На тросах

Вв

0.95

0,88

1

2АПВ(1  2.5)

1,4

19

На тросах


3.3 Выбор силового оборудования, аппаратуры управления и защиты, кабелей и проводов

Выбор мощности и типа электропривода будем производить для вентилятора Ц4 – 70, выбранного во второй части дипломного проекта.

Двигатель для привода центробежного вентилятора работает в длительном режиме (S1), [8].

Необходимую мощность электродвигателя для вентилятора определяем по формуле:

    (5.1)

где QВ – подача вентилятора, м3/ч;

РВ – давление, создаваемое вентилятором, Па;

В – КПД вентилятора;

П – КПД передачи.

Создаваемое им давление и подача вентилятора и были рассчитаны в разделе 3.3 теплотехнического расчета.

QВ=29095 м3/ч, РВ=893,32 Па.

В=0.79, П=0.95 (клиноременная передача).  [4]

кВт

Определяем по формуле установленную мощность электродвигателя:

     (5.2)

где kЗ – коэффициент запаса мощности (kЗ=1.15). [4]

кВт

Частота вращения вентилятора n=800 об/мин (см. раздел 2.3.).

Выбираем электродвигатель [8] АИР132S2 РН=11 кВт, IН=15,6 А, n=2950 об/мин, cos=0.85, =87% , s=0.05, кi=7, П=2,3, К=2,3. Несоответствие в частоте вращения между двигателем и вентилятором учтём соответствующими диаметрами шкивов клиноременной передачи.

Момент трогания вентилятора незначительно превышает момент трения, исходя из этого, дополнительной проверки по условиям трогания не проводим.

Выбор остальных двигателей производим на основании данных технической характеристики технологического оборудования приведенных в разделе 2,3. Результаты расчетов сводим в таблицу 3.3.1

                             

Перечень силового электрооборудования  

                                                                                                                              Таблица 3.3.1                                                                              

Наименование оборудования

Кол-во

Тип токоприемника

Рн,

кВт

Iн,

А

cos

,

%

Вентилятор Ц4-70

4

АИР132S2

11

15.6

0.85

87

Скреперная установка ТСГ-250

4

АИР112М4

5,5

11,7

0,83

86

Исполнительный механизм задвижки

1

АИР72В2

1,1

2,5

0,91

73

Выбор аппаратуры управления и средств автоматизации

Схема размещения силового оборудования представлена на листе № 2 графической части дипломного проекта. Рядом с каждым электроприёмником у станавливаем щит управления. Основываясь расчетной схемой (рис. 3.3.1) и данными таблицы 3.3.1 для приема и распределения электроэнергии в силовой сети выбираем распределительный пункт серии СПА63, UН=380 В, количество групп – 7, [3]. На вводе в силовой щит установлен рубильник. Для защиты каждой из групп в силовом щите установлены предохранители. Выбор пускозащитной аппаратуры покажем на примере третьей группы.

1

группа

2

группа

3

группа

4

группа

5

группа

6

группа

7

группа

СЩ

ЩУ1

ЩУ2

ЩУ3

ЩУ4

ЩУ5

ЩУ6

ОЩ

М

М1

М2

М3

М4

М5

М6

М7

М8

М9

М

М

М

М

М

М

М

М

Р=5,5 кВт

Р=5,5 кВт

Р=5,5 кВт

Р=5,5 кВт

Р=1,1 кВт

Р=11 кВт

Р=11 кВт

Р=11 кВт

Р=11 кВт

Р=7,348 кВт

Рис. 3.3.1. Расчетная схема силовой сети.

3.3.1. Выбор автоматического выключателя

Участок ЩУ3 – М3.

Параметры двигателя АИР112М4: Р=5,5 кВт, IН=11,7 А, ki =7 [8].

По следующим условиям выбираем автоматический выключатель:

UНАUНУ                       (5.3)

                                 IАIНУ                                    (5.4)

Где UНА и UНУ – соответственно номинальные напряжения автомата и электроустановки, В;

IА и IНУ – номинальные токи автомата и электроустановки, А.

Выбираем автоматический выключатель серии АЕ2000 [3].

По данному условию определяем расчетный ток теплового расцепителя:

  [3]  (5.5)

где kнт – коэффициент надежности, учитывающий разброс по току срабатывания теплового расцепителя.

Iр.max – максимальный рабочий ток цепи, А. kн.т=1.1[3] Iр.max=11.7 А.

А

Выбираем по условию ток срабатывания электромагнитного расцепителя:

Iэ.р.  kн.э·Iпуск     (5.6)

где kн.э – коэффициент надежности, учитывающий разброс по току электромагнитного расцепителя и пускового тока электродвигателя;

Iпуск. – пусковой ток электродвигателя, А.

Для автоматов АЕ2000 kн.э=1.25 [3].

Iпуск.i·Iн=7·11.7=81.9 А

Iэ.р1.25·81.9=102,375 А

Принимаем  автомать АЕ2050ММ Iэр=80-160 А принимаем Iэр=90 А

Так как уставка тока мгновенного срабатывания больше, чем пусковой ток двигателя (90 > 81,9), следовательно, при запуске двигателя электромагнитный расцепитель ложно срабатывать не будет.

Необходимо также, чтобы выполнялись следующие условия:

 37,33

,  5,31.4

Для остальных токоприемников автоматические выключатели выбираем аналогично, результаты расчетов заносим в таблицу 3.3.2

3.3.2. Выбор электромагнитных пускателей

Для выбора автоматических пускателей необходимо чтобы выполнялись следующие условия: [3]

UНПUНУ      (5.7)

IНПIНУ      (5.8)

где UНП и IНП – номинальные напряжение и ток пускателя;

UНУ и IНУ – номинальные напряжение и ток установки.

Для двигателя М3 выбираем магнитный пускатель ПМЛ 2100  Iнп=25 А. [3]

380 =380,  условие 5.7 выполняется.

25 > 11,7,  условие 5.8 выполняется.

Следовательно, электромагнитный пускатель выбран верно.

Для остальных токоприемников электромагнитные пускатели выбираем аналогично. Результаты расчетов сводим в таблицу 3.3.2.

3.3.3. Выбор предохранителей

По следующим условиям производим выбор предохранителей, защищающих группы силового электрооборудования:

по номинальному напряжению:

Uн.пр.=Uн.уст.                                                (5.9)

по номинальному току плавкой вставки (в зависимости от вида токоприемников):

Iвkн.·Iр.max     (5.10)

где kн – коэффициент надежности;

Iр.max – максимальный рабочий ток цепи, защищаемой предохранителями.

При защите предохранителями линии, к которой подключен двигатель:

    (5.11)

где  – коэффициент, зависящий от пускового режима защищаемых двигателей. Легкий пуск – =2.5; средний пуск – =2; тяжелый пуск – =1.6 [3].

Если предохранителем защищается группа двигателей:

   (5.13)

где ко – коэффициент одновременности;

Iр(n-1) – сумма рабочих токов всех двигателей за исключением одного, у которого наибольший пусковой ток;

Iп – пусковой ток наибольшего двигателя.

Выберем предохранитель для защиты третьей группы.

Uн.уст=380 В

В данную группу входит один двигатель значит, для выбора номинального тока плавкой вставки воспользуемся формулой 5.11.

А

Выбираем предохранитель ПР 2-60 , Iн=60 А, Iв=45 А [3].

45 > 40.95

Условие соблюдается, следовательно, плавкая вставка выбрана верно.

  10,63

Для защиты остальных групп выбор предохранителей проводим аналогично, результаты расчетов заносим в таблицу 3.3.2

3.3.4 Выбор кабеля и способов монтажа внутренних силовых сетей

Выбираем кабель АВВГ для выполнения силовой сети. Выбор сечения кабеля производим из условия:

IдопIн.дв     (5.13)

Сделаем расчет для участка ЩУ3 – М3:

Номинальный ток двигателя М3 Iн=11.7 А, следовательно выбираем кабель АВВГ(42.5), Iдоп=19 А [1].

19 А > 11.7 А

Условие выполняется, значит кабель выбран верно.

Монтаж внутренних силовых сетей принимаем в лотках.

Таким же образом выбираем сечения кабелей для других участков силовой сети, и результаты расчетов сводим в таблицу 3.3.2.                                                                      Таблица 3.3.2

Выбор пускозащитной аппаратуры и силовой сети.

Участок

Iр,

А

Аппарат защиты

Iт.р (Iв),

А

Iн.э.,

А

Пусковая аппаратура

Марка, число жил и сечение кабеля

Iдоп

Группа 1

СЩ-ЩУ1

11,7

ПР 2-60

45

-

-

АВВГ(42.5)

19

ЩУ1-М1

11,7

АЕ2050ММ

12,87

90

ПМЛ2100

АВВГ(42.5)

19

Группа 2

СЩ-ЩУ2

11,7

ПР 2-60

45

-

-

АВВГ(42.5)

19

ЩУ2-М2

11,7

АЕ2050ММ

12,87

90

ПМЛ2100

АВВГ(42.5)

19

Группа 3

СЩ-ЩУ3

11,7

ПР 2-60

45

-

-

АВВГ(42.5)

19

ЩУ3-М3

11,7

АЕ2050ММ

12,87

90

ПМЛ2100

АВВГ(42.5)

19

Группа 4

СЩ-ЩУ4

11,7

ПР 2-60

45

-

-

АВВГ(42.5)

19

ЩУ4-М4

11,7

АЕ2050ММ

12,87

90

ПМЛ2100

АВВГ(42.5)

19

Группа 5

СЩ-ЩУ5

2,5

ПР 2-15

10

-

-

АВВГ(42.5)

19

ЩУ5-М5

2,5

АЕ2030ММ

2,75

25

ПМЛ1100

АВВГ(42.5)

19

Группа 6

СЩ-ЩУ6

62,4

ПР 5-200

125

-

-

АВВГ(36; 14)

69

ЩУ7-М6

15,6

АЕ2050ММ

17,16

110

ПМЛ2100

АВВГ(42.5)

19

ЩУ7-М7

15,6

АЕ2050ММ

17,16

110

ПМЛ2100

АВВГ(42.5)

19

ЩУ7-М8

15,6

АЕ2050ММ

17,16

110

ПМЛ2100

АВВГ(42.5)

19

ЩУ7-М9

15,6

АЕ2050ММ

17,16

100

ПМЛ2100

АВВГ(42.5)

19

Группа 8

СЩ-ОЩ

11.6

НПН-15

15

-

-

АВВГ(44.0)

24

Проверим силовой кабель по потере напряжения.

Проверку проводим на самом длинном участке СЩ-ЩУ1-М1.

Должно соблюдаться условие:

UдопUрасч     (5.14)

где Uдоп – допустимая потеря напряжения, %;

Uрасч – расчетная потеря напряжения, %.

Согласно ПУЭ потеря напряжения для внутренних электропроводок не должна быть превышать 5 %.

   [1] (5.15)

где Ру – мощность нагрузки данного участка, кВт;

lу – длина участка, м;

с – постоянный для данного провода коэффициент, зависящий от напряжения сети, числа фаз и материала провода;

Sу – сечение кабеля на участке, мм2.

Участок СЩ-ЩУ1: lСЩ-ЩУ1=40 м; с=44 [1].

%

Участок ЩУ1-М1: lЩУ1-М1=8 м; с=44 [1].

%

%

5 % > 2,4 %

Условие выполняется, следовательно, кабель выбран верно.

4. Разработка схемы автоматизации приточной системы вентиляции

4.1 Разработка принципиальной схемы автоматизации

Проектом предусматривается автоматизация приточных систем П-1 П-2 с целью автоматического поддержания заданной температуры в помещении коровника. Схемой автоматизации предусматривается:

- управление электродвигателями приточных и вытяжных вентиляторов со щитов управления;

- сблокированное с электродвигателем приточного вентилятора управление клапаном наружного воздуха и опробование его кнопками по месту;

- управление со щита электродвигателем клапана наружного воздуха и автоматическое отключение обогрева при включении приточного вентилятора;

- регулирование температуры воздуха; в помещении воздействием на исполнительные механизмы клапанов калориферов;

- защита калориферов от замораживания при работающей системе и неработающей системе и автоматический 3-х минутный прогрев калорифера перед включением вентилятора;

- автоматическое подключение системы регулирования температуры при включении изолятора;

- автоматическая блокировка приточного вентилятора с вытяжными вентиляторами;

- аварийное отключение приточного вентилятора при замораживании калорифера;

- сигнализация работы приточных систем на щитах управления;

Аппаратура управления и сигнализации размещена на щите управления ( для каждой системы свой щит) тип КСРМ 16.6.6. Щиты размещены в приточных камерах и соединяются с первичными приборами и исполнительными механизмами проводами марки АПВ в стальных трубах.

4.2 Выбор аппаратуры управления и средств автоматизации

Для управления транспортёрами, вентиляторами и ТЭНами выбираем посты управления ПКЕ 122-2У3 (SB4 - SB29). Для управления звуковой сигнализацией (звонок типа ЗВП-220) SB1  и  аварийного останова технологического оборудования SB2 и SB3;SB6;SB9;SB12;SB15 посты управления ПКЕ 122-1У2. Для управления температурным режимом в коровнике, калориферов и в вентиляционной шахте в автоматическом и ручном режимах применяем автоматический регулятор типа ТРМ1 [ 7 ]. Подробный перечень технических средств автоматизации приведён в таблице: ”Перечень элементов схемы” на листах №4 и №3.

4.3. Выбор щита управления

Выбор щита управления производим с учётом того, что он должен быть установлен в производственном помещении в непосредственной близости от основного технологического оборудования. При этом аппаратура и внутри щитовая проводка должна быть защищена от пыли, влаги и механических повреждений, а обслуживающий персонал от  прикосновения к открытым токоведущим частям аппаратуры и сборкам зажимов. С учётом этих и других факторов принимаем щит типа КСРМ   1600x600x600   ГОСТ3244-68 [ 8 ].

Общий вид щита управления представлен на листе №5 графической части.

4.4 Разработка схемы электрических соединений

Схема электрических соединений щита управления выполнена адресным способом, изображена на листе №6 графической части.

4.5 Разработка внешних подключений

Схема подключения щита к токоприёмникам основного технологического оборудования приведена на листе №7 графической части.

4.6 Мероприятия по экономии электроэнергии

Экономия электроэнергии на предприятиях зависит прежде всего от ее эффективного использования при работе отдельных промышленных систем и технологических установок. Такими стандартными системами и установками любых технологических процессов являются системы сжатого воздуха, вентиляции, освещения, оборудования холодильных станций, электродвигатели технологического оборудования, электронагревательные установки и др.

Потребление энергии работающими вентиляционными системами необходимо оценить исходя из времени работы вентиляторов с учетом нагрева воздушного потока в холодные дни. В первую очередь необходимо выяснить реальную потребность в работе существующих вентиляционных систем, затем сравнить расчетные и реальные параметры вентиляционной нагрузки: тепловую мощность потока, влажность и температуру воздушной среды и т.п. Необходимо также выяснить распределение этих параметров во времени на протяжении дня, недели, месяца, года.

Часто системы вентиляции работают с избыточной производительностью и увеличенным расходом электрической и тепловой энергии.

К основным мероприятиям по экономии электрической энергии в вентиляционных системах можно отнести:

- уменьшение тепловой нагрузки, расхода воздуха и соответственно установочной мощности вентиляционного оборудования;

- поддержание постоянного соответствия производительности вентиляционной системы с ее нагрузкой;

- снижение тепловых потерь на нагрев инфильтрационного наружного воздуха;

- автоматическое отключение вентиляторов в нерабочее время;

- устранение утечек воздуха при транспортировке его по воздуховодам;

- улучшения конструктивных элементов системы;

- систематическое и технически грамотное обслуживание.

Вентиляционные системы должны быть включены в общую систему энергетического менеджмента предприятия.

Однако основным поставщиком механической энергии на промышленном предприятии, а соответственно и основным потребителем электрической энергии, является электропривод технологического оборудования. Если двигатели перегружены, то они быстро выходят из строя, если они недогружены - то двигатель работает неэффективно, снижается его КПД.

Капзатраты на установку двигателя меньшей мощности окупаются исключительно за счет экономии электроэнергии.

Двигатель целесообразно заменять при загрузке его менее 45%. При загрузке его на 45..70%, для замены требуются серьезные экономические оценки. При загрузке двигателя более чем на 70%, его замена не целесообразна. При этом двигатели должны быть правильно подобраны по мощности с учетом особенностей их конструктивного исполнения. Так как стоимость работы электродвигателя на протяжении года часто составляет величину, более чем в 10 раз превышающую стоимость самого мотора, то проблема его энергетической эффективности - это ключевой вопрос при выборе нового оборудования.

Таким образом, основными рекомендациями по энергосбережению для электроприводов любых технологических установок, могут быть следующие:

- тщательный подбор двигателей по мощности в соответствии с потребляемой нагрузкой;

- двигатели, которые работают без необходимости должны легко выключаться, желательно в автоматическом режиме;

- должна быть рассмотрена возможность установки привода с переменной скоростью при различных режимах работы;

- использование энергетически эффективных моторов;

- категорический отказ от эксплуатации неисправных или плох отремонтированных двигателей.

По оценкам специалистов, до 10% промышленного потребления электроэнергии уходит на освещение помещений. С применением прогрессивных систем освещения и технологий можно значительно снизить затраты на системы освещения. При этом в ходе разработки систем освещения предприятий необходимо максимально использовать преимущества естественного освещения.

Для повышения энергетической эффективности при работе систем освещения, прежде всего следует обращать внимание на эффективность конструкции, осветительных устройств, приборов и применение новых технологий.

В качестве новых технологических решений в этой области можно рекомендовать:

- применение современных систем управления освещением;

- применение современной осветительной арматуры;

- применение арматуры для оперативного зонального отключения светильников, которые - могут быть отключены без ущерба для производства;

- применение эффективных электротехнических компонентов, например, балластных сопротивлений с низким уровнем потерь и высокочастотные балласты.

Наиболее эффективный способ экономии затрат на освещение - это его отключение при отсутствии необходимости в нем. Современные системы управления позволяют автоматически отключать или уменьшать уровень освещенности с помощью одного или нескольких элементов управления. Специалистами рекомендуется :

- отключение в зависимости от времени суток, наличия работников в помещении, расположения естественной освещенности;

- уменьшение уровня освещенности по изменению естественной освещенности с помощью регулятора напряжения и частоты.

Обычно модернизированные осветительные системы позволяют экономить от 20 до 30% электроэнергии без ухудшения комфортности.

В современных системах освещения необходимо использовать осветительную аппаратуру с высокой степенью эффективности, например, малогабаритные криптоновые лампы вместо обычных ламп. С помощью таких ламп можно достигнуть экономии до 8% при этом же уровне освещенности.

Кроме того, используемые в коридорах, приемных, лестницах, туалетах, лампы накаливания желательно заменить на малогабаритные люминесцентные лампы с интегральным встроенным устройством управления.

Таким образом, путем внесения изменений в существующие системы освещения можно получить значительную экономию и в то же время добиться улучшения уровня освещенности.

Существенным потребителем электроэнергии, в основном в сельском хозяйстве, является электронагревательное оборудование, которое напрямую преобразует электроэнергию в тепло.

При оснащении электронагревательного оборудования, установленного у сельскохозяйственных потребителей, автоматикой и устройствами аккумуляции тепла, они могут стать основными регуляторами потребляемой мощности.

Мероприятия по экономии электроэнергии при работе электротермических установок, должны производиться в следующих направлениях:

- повышение производительности оборудования;

- уменьшение тепловых потерь;

- уменьшение потерь за счет аккумуляции тепла;

- автоматизацию управления температурными и технологическими режимами;

4.7 Мероприятия по эксплуатации электрооборудования

Типовой объем работ по техническому обслуживанию включает: ежедневный надзор за выполнением правил эксплуатации и инструкций завода-изготовителя (контроль нагрузки, температуры отдельных узлов электрической машины, температуры охлаждающей среды при замкнутой системе охлаждения, наличия смазки в подшипниках, отсутствия ненормальных шумов и вибраций, чрезмерного искрения на коллекторе и контактных кольцах и др.); ежедневный контроль за исправностью заземления; контроль за соблюдением правил техники безопасности работающими на электрооборудовании; отключение электрических машин в аварийных ситуациях; мелкий ремонт, осуществляемый во время перерывов в работе основного технологического оборудования и не требующий специальной остановки электрических машин (подтяжка контактов и креплений, замена щеток, регулирование траверс, подрегулировка пускорегулирующей аппаратуры и системы защиты, чистка доступных частей машины и т. д.); участие в приемо-сдаточных испытаниях после монтажа, ремонта и наладки электрических машин и систем их защиты и управления; плановые осмотры эксплуатируемых машин по утвержденному главным энергетиком графику с заполнением карты осмотра.

5 Экономическая часть

5.1 Техника безопасности

Организационные мероприятия по охране труда в СПК «Русь» проводятся в соответствии с положением об организации работы по охране труда. Цель настоящих правил - создать здоровые и безопасные условия труда работающих, улучшить санитарно-гигиеническое состояние производства, повысить культуру производства и предупредить несчастные случаи. С учетом требований правил техники безопасности (ТБ)  и охраны труда, на предприятии существуют инструкции по ТБ и производственной санитарии.

Ответственность за состояние охраны труда на предприятии возложена на директора хозяйства. Непосредственное руководство и проведение всего комплекса организационных и профилактических мероприятий по охране труда, а также контроль за соблюдением норм и правил по охране трудового законодательства осуществляет главный инженер хозяйства.

Систематическое обучение и ознакомление работников с безопасными методами работы и правилами ТБ на животноводческих объектах хозяйства, в соответствии с положением, проводят заведующие ферм. В их обязанности входит :

прием на работу и вводный инструктаж ;

при допуске к работе, переводе на другую или изменении технологического процесса - инструктаж на рабочем месте;

через каждые 6 месяцев работы - повторный инструктаж, проводится запись в журнале регистрации.

Таблица 5.1

Показатели состояния охраны труда в СПК”Русь”.

№ п/п

Показатели

2009 г

2010 г

2011 г

1

План освоения средств на ОТ, руб.

5000

3000

3000

2

Фактически освоено, руб.

4060

3000

3000

3

Число дней нетрудоспособных по травматизму, в год

-

12

16

4

Число несчастных случаев

-

-

-

5

Коэффициент частоты производственного травматизма

6

Коэффициент тяжести производственного травматизма

7

Количество электротравм

-

-

1

8

Число пожаров и

ущерб, руб.

-

1

6500

-

Характеристика опасных и вредных факторов оборудования животноводческой фермы

Согласно выбранного технологического оборудования и условий его эксплуатации на животноводческой ферме к опасным и вредным факторам можно отнести следующие:

поражение животных и обслуживающего персонала электрическим током;

механические повреждения от вращающихся частей;

воздействие шума и вибрации на организм человека.

По этому необходимо придерживаться следующих правил  эксплуатации оборудования:

Так как большинство помещений животноводческих ферм по степени опасности поражения электрическим током относятся к особо опасным, в них запрещено работать на токоведущих частях, находящихся под напряжением, и даже заменять лампы. Коровники относятся к особо опасным помещениям.

Для того чтобы в нулевом проводнике во время нормальной работы оборудования не было тока и падение напряжения, которое вызывало бы длительно существующий на зануленных частях потенциал относительно земли, осветительную нагрузку следует равномерно распределить по фазным проводам и по возможности включать трех полюсными выключателями.

Выключатели и предохранители следует располагать в соседних с сырыми сухих помещениях, а кнопки управления пусковой аппаратурой нужно устанавливать у рабочих мест. Эти кнопки, а так же и другое оборудование следует выбирать пригодными для сырых помещений конструкций. Соответствующие исполнение электрооборудования условиям cреды важно с точки зрения безопасности: реже повреждается изоляция.

Для защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током все металлические нетоковедущие части электрооборудования, корпуса щитов, светильников и т. д., которые могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции, должны быть заземлены присоединением к нулевым защитным проводникам.

Для защиты животных от поражения электрическим током применяют устройство выравнивания электрических потенциалов. Для выравнивания потенциалов металические части стойл, транспортеров и трубопроводы соединяются со стальной проволокой диаметром 6...8 мм, уложенной в бетонном полу по одной под передними или задними ногами коров (ближайших к наружной стене). При этом пол помещения должен быть отделен от зоны нулевого потенциала снаружи здания участком с повышенным удельным электрическим  сопротивлением ( гидроизоляция фундамента).

Если выравнивание потенциалов не предусматривается, то металические трубопроводы, кормораздатчики, транспортеры и другие машины которых могут касаться люди и животные, должны быть изолированы от нулевого провода и корпусов электрооборудования изолирующими прокладками или муфтами. Изолирующие вставки необходимо проверять ежегодно на чистоту наружной и внутренней поверхности.

Для снижения шума и вибрации от машин нужно демпфировать вибрации путем применения пружин или прокладок из материалов с большим внутренним трением(резина, пробка и т.д). Кроме того для снижения шума оборудование, создающее шум всей своей поверхностью(электродвигатель), целиком заключают в защитные кожуха. Если таким образом не удается снизить шум до пределов нормы применяют дополнительные меры: размещение оборудования в отдельных помещениях с повышенной звуко- и виброизоляцией; внутри сравнительно небольших шумных помещений облицовывают потолок звукопоглощающими материалами.    

При дезинфекции и дезинсекции животноводческих ферм путем разбрызгивания специальных растворов или распылением порошков надо пользоваться респираторами, очками, перчатками и сапогами, а так же защитными головными уборами.

При монтаже и наладочных работах систем микроклимата для обеспечения безопасности персонала необходимо руководствоваться Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей, Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок напряжением до 1000 В, а также Правилами противопожарной техники, ведомственными специальными инструкциями по электробезопасности и санитарными правилами, действующими на животноводческой ферме.

Монтаж и наладку систем автоматизации микроклимата разрешается проводить лицам, которые прошли медицинское освидетельствование, получили зачет по проверке знаний техники электробезопасности с присвоением квалификационных групп, прошли вводный инструктаж и инструктаж на рабочем месте, освоили методику проведения работ по наладке систем автоматизации.

Ответственность за исправное техническое состояние систем микроклимата, организацию технически правильной эксплуатации несет главный энергетик хозяйства, а также электротехнический персонал, непосредственно обслуживающий электроустановки (электромонтеры, прошедшие специальные курсы обучения и имеющие удостоверение на допуск к работе).

 Расчет защитного заземляющего устройства коровника

Заземление -  одна из основных защитных мер. Это преднамеренное соединение частей электроустановок с заземляющим устройством, которым принято считать заземлители и заземляющие проводники. В качестве заземлителей используются стержни из стали, забитые в землю вертикально и соединненые между собой под землей приваренной к ним стальной соединительной полосой.

Благодаря защитному заземлению, напряжение под которое может попасть человек, прикоснувшийся к заземленному оборудованию в аварийном режиме, значительно снижается.

Произведем расчет заземляющего устройства коровника на 400 голов боксового содержания.

В зависимости от напряжения и типа электроустановки принимаем нормированное значение сопротивления заземляющего устройства rз= 4 Ом, [4 ].

Сопротивление растеканию тока вертикального электрода определяется по формуле:

                ,                    (9.1)

где     рас   -    расчетное удельное сопротивление грунта, Омм;

         k      -     числовой коэффициент вертикального заземлителя : для

                       круглых стержней и труб  k = 2 ,[ 5 ];

              -    длина электрода, м ;

        d      -     внешний диаметр трубы или диаметр стержня, м ;

         hср   -    глубина заложения, равная расстоянию от поверхности

                      земли середины трубы или стержня, м .

Расчетное удельное сопротивление грунта  рас определяется по формуле:

                                     ,                                                   (9.2)

где   kс  -   коэффициент сезонности, принимаемый в зависимости от

                   климатической зоны;

        k   -  коэффициент, учитывающий состояние грунта при измерении;

      изм  - значение удельного сопротивления грунта, полученное при

                измерении, Ом·м.

Для Костромской области принимаем kс = 1,35, k = 2, изм = 200 Ом·м.

Тогда по формуле 9.2 : рас = 1,35·1·200=270 Ом·м.

Согласно требованиям [ 4 ] длину электрода принимаем равной 5 м., внешний диаметр стержня принимаем 0,015 м., а глубину заложения hср принимаем равной 0,6 м. Тогда по формуле 8.1 сопротивление растеканию тока будет равно:

               Ом

Сопротивление горизонтального заземлителя (полосы связи) определим по формуле:

                           ,                                            (9.3)

где     -  длина горизонтального заземлителя, м;

       k   -  коэффициент формы горизонтального заземлителя, для

               круглого сечения k = 1, [ 5 ];  

       d   -  диаметр круглой стали или ширина полосы прямоугольного

                сечения, м;

        h  -   глубина заложения горизонтального заземлителя, м.

Длина горизонтального заземлителя принимается равной 220 м. Тогда:

                         Ом

Так как в данном случае естественные заземлители не используются, то принимается сопротивление искусственного заземлителя равное сопротивлению заземляющего устройства:

                                   rиск = rз = 4 Ом

Теоретическое число вертикальных электродов определяется по формуле:

                                     ,                                                               (9.4)

                               

Принимаем число заземлителей 8 штук. По графикам [ 5 ] определяем коэффициенты экранирования вертикальных и горизонтальных заземлителей в и г . Они определяются в зависимости от числа вертикальных заземлителей и от отношения  a / l.

                                          ,                                                              (9.5)

где        а   -  расстояние между стержнями, м;

            L   -  длина полосы связи (периметр заземляющего контура), м.

                                        м

Отношение а / l = 27,5 / 5 =5,5 . Тогда коэффициенты экранирования     в = 0,95 , г = 0,75.

Действительное число стержней с учетом полосы связи определим по формуле:

                          ,                                     (9.6)

                     шт

Так как nд < nт , то для выполнения заземления принимаем число стержней, равное n = nт.

Расчетное сопротивление заземляющего устройства определим по формуле:

                              ,                                        (9.7)

                        Ом

Так как расчетное сопротивление заземляющего устройства rрасч меньше 4 Ом (0,39 < 4), то следовательно расчет произведен верно.

Пожарная безопасность

Разработка противопожарных норм, правил и инструкций по проектированию, строительству и эксплуатации зданий и установок, а так же надзор за соблюдением правил ведет Управление пожарной охраны Министерства внутренних дел. Инспектор Государственного пожарного надзора, обнаружив нарушение правил, предписывает руководителю хозяйства устранить нарушение, за невыполнение виновного могут оштрафовать или привлечь к уголовной ответственности.

Основную ответственность за пожарную безопасность на территории хозяйства несет руководитель хозяйства. Основную роль в пожарной охране выполняют добровольные пожарные дружины(ДПД) и пожарносторожевая охрана (ПСО). Количество членов ПСО устанавливает руководитель хозяйства, либо общее собрание, по согласованию с местными органами пожарного надзора и с учетом имеющихся в хозяйстве средств тушения пожаров.

Начальник ПСО, в настоящее время чаще по совместительству, ведет инструктаж членов ПСО, следит за состоянием средств пожаротушения, изучает способы пожаротушения, проводит учебные тревоги, принимает участие в проверке на объектах средств пожаротушения, источников пожарного водоснабжения, выполнением правил пожарной безопасности на объектах хозяйства.

Обязанности члена ПСО определены табелем боевого расчета, который должен быть вывешен в помещении пожарного депо. Ответственность за организацию и материально-техническое обеспечение ДПД несет сельская администрация. В случае пожара в сельской местности все трудоспособное население должно явиться для тушения пожара с тем пожарным инструментом, который заранее распределен начальником ДПД.

 Средства пожаротушения

Противопожарное водоснабжение: Вода охлаждает горящую поверхность, водяной пар понижает концентрацию горючих газов и кислорода вокруг горящего вещества. Воду не применяют лишь при тушении пожаров на складах, где имеются вещества выделяющие при взаимодействии с водой горючие газы(карбид кальция).

Противопожарным водоснабжением необходимо обеспечивать все населенные места и производственные предприятия. Воду для тушения можно брать непосредственно из рек, прудов, если они располагаются от построек не более 200 м и при наличии насосов, 150 м при наличии помп. Количество воды в источнике должно быть достаточно для тушения пожара в течении его расчетной продолжительности - 3 часа. Расчетный расход воды на тушение пожара жилых зон в сельской местности принимается 5 л/с.

Если водоисточник расположен близко и содержит необходимое количество воды, то достаточно обеспечить подъезд к нему в любое время года и устроить на берегу укрепленную площадку.

Если подходящего естественного водоема нет, устраивают искусственный с необходимым количеством воды.

Внутри зданий обычно размещают краны с постоянно присоединенными к ним рукавами длиной 10...20м.

К техническим средствам пожаротушения, применяемых на сельскохозяйственных объектах, относят : мотопомпы, огнетушители ОХП-10, в электроустановках тушение производится при помощи углекислотных огнетушителей, т.к. углекислота не проводит электрический ток. Кроме ручных применяют перевозимые углекислотные огнетушители УП-2М.

К простейшим средствам применяемых для ликвидации огня относят: Песок и земля - отделяют горящую поверхность от воздуха. В пожарный инструмент непременно входят лопаты, ведра, багры.

Расчет первичных средств пожаротушения

В соответствии с нормами необходимого пожарного оборудования в животноводческих помещениях на 100 м2 должен быть установлен один пенный (химический воздушнопенный и другие). Так как площадь помещения коровника составляет 3888 м2, то принимаем к установке 39 огнетушителей ОХП - 10. Но с учетом того, что в помещении коровника предусмотрен пожарный водопровод, устанавливаем 50% от общего числа огнетушителей, то есть 18 штук. При размещении огнетушителей необходимо учесть их равномерное распределение по всему зданию. Во всех случаях необходимо не менее одного огнетушителя на помещение. Огнетушители должны размещаться в помещениях на видных и легкодоступных местах, по возможности ближе к выходам из помещения. На территории фермы помимо первичных средств пожаротушения должен быть оборудован пожарный щит (пункт с набором: пенных огнетушителей - 2, ломов - 2, ведер - 2, багров - 3, топоров - 2, лопат - 2). Здесь необходимо иметь ящик с песком и приставные лестницы (не менее одной на каждое здание). На зимний период огнетушители, устанавливаемые на территории предприятия, необходимо помещать в отапливаемые помещения, а на участках с которых они сняты, вывешивать объявления о пунктах сосредоточения огнетушителей. 

Экологичность проекта

При проектировании производственных объектов сельскохозяйственного назначения необходимо предусматривать его влияние на уже существующие объекты и на окружающую среду.

Животноводческие помещения следует располагать не менее чем в 1 км. от жилых застроек (санитарная зона). Предпочтительно таким образом, чтобы преобладающие ветра, дующие в течение года, были направлены от жилых построек.

В процессе содержания животных необходимо следить за тем, что бы загрязненные стоки не попадали в ближайшие водоемы. Утилизация навоза должна производиться в следующей последовательности : удаленный из коровника навоз ежедневно транспортируется на прифермскую площадку компостирования и смешивается с торфом в соотношении 1 : 1. После семи суточного карантирования с целью выявления эпизоотии, компост вывозится на полевую площадку компостирования для длительного обеззараживания в течении двух месяцев и затем вносится на поля. Навозная жижа собирается жижесборнике, рассчитанном на десяти суточное накопление, за тем откачиваетя жижеразбрасывателем и компостируется с торфом.

Для борьбы с запыленностью должна предусматриваться вентиляция с пылеулавливающими фильтрами.      

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Фалилеев Н.А. Светотехника и электротехнологии учебно-методическое пособие 2011г..

2. Справочная книга по светотехнике. /Под ред. Ю.Б. Айзенберга.- М.:Энергоатомиздат, 1995. – 525 с.

3. Каганов И.П. Курсовое и дипломное проектирование М.: Агропромиздат, 1990. – 351 с.

4. Захаров А.А. Практикум по применению теплоты в сельском хозяйстве. – М.: Агропромиздат, 1985 – 160 с.

5. Захаров А.А. Применение теплоты в сельском хозяйстве. – М.: Агропромиздат, 1986. – 360 с.

6. Оборудование для текущего ремонта сельскохозяйственной техники /С.С. Черепанов, А.А. Афанасьев, И.И. Молчанов и др. – М.: Колос, 1981. – 256 с.

7. Оборудование для ремонта сельскохозяйственной техники: Справочник /Сост. Ю.С. Козлов. – М.: Россельхозиздат, 1987. – 288 с.

8. Справочник по электрическим машинам: В 2 т. – М.: Энергоатомиздат Т.1. /Под общ. ред. И.П. Копылова и Б.К. Клокова. – 1988. - 456 с.

9. Практикум по электроснабжению сельского хозяйства. /Под ред. И.А. Будзко. – М.: Колос, 1982. - 319 с.

10. Васильев Л.И. Курсовое и дипломное проектирование по электроснабжению сельского хозяйства. – М.: Агропромиздат, 1989. - 159 с.

11. Луковников А. В. Охрана труда. – М.: Колос, 1984. - 288 с.

12. Средства автоматики и телемеханики /Н.И. Бохан, И.Ф. Бородин, Ю.В. Дробышев и др. – М.: Агропромиздат, 1992. - 351 с.

13. Электротехнический справочник: В 3 т. -М.: Энергоатомиздат, 1986. – Т.2.: Электротехнические изделия и устройства /Под. общ. ред. профессоров МЭИ (гл. ред. И.Н. Орлов) и др. 1986. - 712 с.

14. Элементы и устройства сельскохозяйственной автоматики: Справ. пособие /Под ред. Н. И. Бохана. – Мн.: Урожай, 1983. - 176 с.

15. Спутник сельского электрика: Справочник. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Росагропромиздат, 1989. - 254 с.

16. Батищев А.Н. Пособие гальваника-ремонтника. – М.: Колос, 1980. – 240 с., ил. – (Учебники и учеб. пособия для подгот. кадров массовых профессий).

17. Алиев И.И. Справочник по электротехникому электрооборудованию. Учеб. пособие для вузов. – 2-е изд., доп. – М.: Высш. школа., 2000. – 255 с., ил.

18. Энциклопедический словарь-справочник. – М.: Изд. “Советская энциклопедия, 1998. -510 с.

19.  Руководство по ремонту автомобиля ВАЗ-2121 издательство «Машиностроение» 1991. – 190 с.

20.     Литвенко В.В. Электрооборудование автомобилей ВАЗ издательство Зарулём  2000 – 236с.

21. Исаков В.И. Методические рекомендации по выполнению раздела "Безопасность и экологичность проекта" в дипломных проектах для студентов факультета электрификации и автоматизации с.-х. – Кострома: изд. КГСХА, 2001 г. – 8 с.

22. Формы представления цифрового и иллюстрированного материала. Построение таблиц: Методические указания /Сост. В.И. Угланов. Костромская ГСХА. – Кострома, 1996. – 25 с.

23. Формы представления справочно-библиографической информации в курсовых и дипломных работах: Методические указания /Сост. В.И. Угланов. Костромская ГСХА. – Кострома, 1996. – 19 с.

24. Фалилеев Н.А. Общие требования и правила оформления пояснительных записок курсовых и дипломных проектов. – Кострома: изд. КГСХА, 2003. – 16 с.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

84326. Анатомо-физиологические механизмы ощущений. Рецепторы и анализаторы 110.5 KB
  Анализатор состоит из трех частей: 1. Периферического отдела (рецептора), трансформирующего внеййннэю энергию в нервный процесс; 2. Проводящих нервных путей, соединяющих периферические отделы анализатора с его центром: афферентных (направленных к центру) и эфферентных (идущих к периферии); 3. Подкорковых и корковых отделов анализатора, где происходит переработка нервных импульсов, приходящих из периферических отделов.
84327. Методичні рекомендації: Економіко-математичне моделювання 173.5 KB
  Написання курсової роботи з математичних методів повинно полегшити студентам вибір математичного апарата для рішення фінансових і економічних проблем при виконанні дипломної роботи, тому тему курсової роботи із запропонованого переліку студент вибирає самостійно, відповідно до напрямку своїх досліджен...
84328. Исследование института дарения недвижимого имущества 613 KB
  Данная тема актуальна и в наше время, так как договор дарения имеет широкую сферу применения ввиду своих особенностей и изъятий из общих положений Гражданского кодекса Российской Федерации, которые отделяют договор дарения от других гражданско-правовых договоров...
84329. Расчет и проектирование основных подразделений технической службы ГПС 920 KB
  Эффективное использование пожарной техники, ее надежная работа возможны только при условии отличного знания устройства пожарных автомобилей, их технических характеристик, особенностей обеспечения их боевой готовности и высокой оперативной подвижности.
84330. Спутниковые и наземные системы радиосвязи: Методические указания 6.15 MB
  В настоящее время значительная часть телевизионных, телефонных и сетей передачи данных в развитых странах мира реализованы на основе радиорелейных систем передачи. Поэтому вопросам проектирования и строительства новых РРЛ уделяется большое внимание.
84331. Организация процесса приготовления и разработка ассортимента гусиной и утиной печени 1.72 MB
  Прежде всего под фуа-гра подразумевается особым образом приготовленная гусиная печень. Однако, современные повара-умельцы наловчились готовить фуа-гра и из утиной печени, и из печени перепелов, и даже из более привычной нам свиной и говяжьей печени.
84332. Роль и место организационного поведения в процессах, протекающих в организации 391 KB
  Актуальность темы заключается в том, что в управлении организацией важно всё контролировать, необходимо управлять всеми составляющими организации, поэтому современный руководитель должен иметь представление о роли и месте организационного поведения в процессах, протекающих в организации.
84333. Комплексное использование статистических методов при анализе основных экономических показателей деятельности тридцати крупнейших банков РФ 2.93 MB
  Познавательные, обучающие и профессиональные цели выполнения курсовой работы - дать дополнительные теоретические знания и развить необходимые практические навыки по изучению основ статистического наблюдения, сводки и группировки статистических данных...
84334. Театрально-игровая деятельность в системе художественно-эстетического воспитания дошкольников 376.77 KB
  Объект исследования: театрально-игровая деятельность детей дошкольного возраста. Предмет исследования: художественно-эстетическое воспитание в театрально-игровой деятельности детей. Определить особенности реализации художественно-эстетического воспитания детей в условиях реализации...