Курсовая работа: Комплексная механизация технологических процессов снижения себестоимости молока за счет улучшения качества приготовления кормовых смесей

, м3,

где     - годовая потребность в кормах, кг;

 - насыпная плотность кормов, кг/м3.

Для ККП:  м3.

Для силоса:          м3.

Для концкормов:          м3.

Для сена:  м3.

Для соломы:  м3.

Определяем потребное количество хранилищ по формуле:

,

где     - вместимость хранилища, м3 (табл. 3.10 [5]);

 - коэффициент использования вместимости хранилища (табл. 3.10 [5]).

Для ККП: ; принимаем 2.

Для силоса:         ; принимаем 4.

Для концкормов:         ; принимаем 1.

Для сена: ; принимаем 13.

Для соломы: ; принимаем 3.

Выбрав вместимость хранилища , ширину , м и высоту , м хранилища (табл. 3.11 [5]) определяем его длину по формуле:

, м,

Для ККП:                     м; принимаем  м.

Для силоса:                            м; принимаем  м.

Для концкормов:                   м; принимаем  м.

Для сена:                      м; принимаем  м.

Для соломы:                 м; принимаем  м.

1.7 Описание расположения на генплане производственных и вспомогательных помещений

Планировка фермы произведена таким образом, что она экономична при эксплуатации. Здания и сооружения на территории расположения фермы расположены компактно. Все постройки соответствуют требованиям СНиП.

Такая планировка создаёт все предпосылки для наиболее экономичного осуществления всех производственных процессов, эффективного использования средств комплексной механизации, создания нормальных санитарно-гигиенических условий на ферме.

Ферма расположена на ровном участке ниже населенного пункта, водозаборных сооружений и выше навозохранилища. Направление господствующих ветров восточное и юго-восточное. Поэтому навозохранилище расположено с подветренной стороны.

Ферма рассчитана на содержание 1200 дойных коров и 800 голов других половозрастных групп.

На ферме также расположены такие объекты, как кормоприготовительный цех, склады для хранения концентрированных кормов и сена, силосные ямы.

Все здания и сооружения на территории фермы расположены на расстоянии друг от друга согласно противопожарному разрыву и соединены между собой твёрдым покрытием. Это обеспечивает бесперебойную работу всех мобильных средств механизации при любых погодных условиях.

Доступ посторонних лиц на ферму закрыт. При въезде на территорию фермы установлен дезинфекцированный барьер и ветсанпропускник на 25 человек.

2. ПРОЕТИРОВАНИЕ ПОТОЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ (ПТЛ)

2.1  Зооинженерные требования к ПТЛ приготовления кормосмесей

Кормовые смеси приготавливают по определенной технологии на специальных машинах, которые должны удовлетворять следующим требованиям:

высокая производительность машин и хорошее качество производимых кормосмесей;

кормовые смеси надо готовить строго по рецепту. Отклонения от рецептурного состава для комбикормов не более ±1,5%, сочных кормов (силос корнеклубнеплоды) ±3,5%, жидких кормов ±2,5%, минеральных добавок ±1% количества дозированного корма по массе. Влажные рассыпные кормосмеси необходимо готовить при допустимых отклонениях: для грубых кормов ±15%, концентрированных кормов ±2%;

в процессе смешивания частицы корма не должны истираться или превращаться в мезгу;

кормовая смесь не должна иметь посторонних запахов и примесей, вредных для здоровья животных;

дозировку составных частей корма надо изменять без дополнительных приспособлений;

механизация загрузки в смеситель компонентов кормосмеси;

соответствие требованиям техники безопасности и санитарно-гигиеническим требованиям;

высокая эксплуатационная надежность и простота в обслуживании;

долговечность работы;

высокая степень однородности кормосмеси.

2.2  Разработка и обоснование конструктивно-технологической схемы линии приготовления кормосмесей

Приготовление кормовых смесей осуществляется в кормоцехе, который имеет следующее оборудование (см. лист 2 графической части) и состоит из пяти линий:

·  линия корнеплодов: измельчитесь корнеплодов ИКС—5М – транспортер корнеплодов ТК-5Б;

·  линия концкормов: питатель концкормов ПК-6;

·  линия зеленой массы и сенной муки: измельчитесь кормов “Волгарь-5” – дробилка кормов КДУ-2 – транспортер скребковый ТС-40М – питатель сенной муки ПСМ-10;

·  линия загрузки и приготовления кормов: два смесителя кормов С-12 – шнек загрузочный ШЗС-40;

·  линия выгрузки готовых кормов: транспортер скребковый ТС-40М – шнек выгрузной сборный ШВС-40.

Также в кормоцехе для приготовления заменителя цельного молока имеется установка АВМ-0,8.

Технология приготовления кормосмесей следующая: корнеклубнеплоды подвозят к цеху и сваливают в два приемных бункера емкостью 9 м3, из которых транспортером ТК-5Б они подаются в измельчитесь ИКС-5М, отмываются, измельчаются и сборным загрузочным шнеком ШЗС-40 направляются в смеситель С-12. Концентрированные корма из приемного бункера емкостью 15 м3 питателем ПК-6 и сборным шнеком подаются в смесители С-12, где смешиваются с другими компонентами корма. Силос и сено, подвезенные к кормоцеху, измельчается на дробилке КДУ-2 и измельчителе “Волгарь-5” и нагружаются на транспортер ТС-40С, который подает массу сборным шнеком также в смесители. ЗЦМ также подается в смеситель по трубопроводу. Очередность подачи кормов в смесители зависит от принятого рациона кормления животных. Смешанные корма из одного смесителя выгружаются в сборный шнек ШВС-40, а из другого на транспортер ТС-40М и подаются им в транспортные средства.

2.3 Определение производительности ПТЛ (машины), подбор машин для выполнения технологических операций и определение их количества

На основании данных рациона и поголовья животных, обслуживаемых кормоцехом, рассчитываем количество кормов подлежащих обработке. Согласно рациона кормления КРС (см. пункт 1.4), суточная потребность в кормосмеси составит: 81142,2 кг.

Составленная схема технологического процесса подготовки кормов позволяет перейти к технологическому расчету оборудования, который сводится к определению производительности технологической линии, количества машин и вспомогательного оборудования [2].

Часовую производительность технологической линии смешивания кормов Wт.л. определяем по формуле:

, кг/ч,

где t – время работы технологической линии, ч;

 – коэффициент использования времени смены ();

k – число выдач кормов за сутки; k = 3.

Производительность технологической линии необходимо рассчитывать во взаимосвязи со сроками хранения подготовленных кормов. так, измельченные корнеклубнеплоды по зоотехническим требованиям допускается хранить 1,5…2ч.

, кг/ч.

Число машин N, шт. выбранной марки определяем так:

,

где Wм – производительность машины выбранной марки, кг/ч.

.

Для линии приготовления кормосмесей (смешивания) принимаем 1 смеситель-запарник С-12 с производительностью 10…12 т/ч.

3. Техническое обслуживание оборудования проектируемой ПТЛ

Под техническим обслуживанием оборудования (ТО) следует понимать совокупность мероприятий, обеспечивающих необходимую надежность и требуемую работоспособность машин и оборудования в период их использования.

В качестве системы ТО выбираем планово – предупредительную систему, так как она обеспечивает работоспособность машин и оборудования в течении всего периода их эксплуатации.

3.1 Организация ТО

Основная задача технического обслуживания машин и оборудования животноводческих ферм и комплексов – обеспечение высокоэффективного использования средств электрификации и механизации за счет качественного и своевременного проведения технических обслуживаний, рационального использования запасных частей, материалов, обменного фонда узлов и агрегатов. Контроль состояния оборудования и выполнение всех операций технического обслуживания осуществляется службой технического обслуживания.

Техническое обслуживание машины и оборудования животноводческих комплексов и ферм организуется с учетом особенностей хозяйств, которые можно разделить на три группы:

1)  хозяйства, обеспеченные необходимой материально-технической базой, а также хорошо отлаженной инженерно-технической службой и выполняющие все работы по техническому обслуживанию машин в животноводстве своими силами и средствами;

2)  хозяйства, выполняющие операции ежедневного технического обслуживания всего оборудования и периодического обслуживания только простого оборудования своими силами и средствами, а периодического обслуживания только простого оборудования своими силами и средствами, а периодического обслуживания сложного оборудования (холодильных установок, молокопроводов и др.) силами подразделений районного производственного объединения;

3)  хозяйства со слабой материально-технической базой, низкой обеспеченностью специалистами и механизаторскими кадрами, выполняющие работы по техническому обслуживанию и ремонту всех машин и оборудования на комплексах и фермах силами специализированных организаций или соответствующих межхозяйственных объединений с учетом специалистов самих хозяйств.

Передовой опыт показывает, что основной объем работ по ежедневному техническому обслуживанию машин и оборудования может выполнять работающий на них персонал: операторы, скотники и др.

Операторы ферм и комплексов должны нести полную ответственность за правильную эксплуатацию, комплексность, техническое состояние и сохранность закрепленных за ними машин и механизмов.

Основные работы по периодическому техническому обслуживанию на фермах и комплексах выполняют специализированные звенья во главе с мастером-наладчиком. В состав звена, как правило, входят слесари, электрик и сварщик.

Ремонтом несложного оборудования занимается бригада по монтажу и детали ремонтируют в центральной мастерской или на пункте технического обслуживания, а сложные узлы и агрегаты направляют в специализированные мастерские [4].

3.2 Планирование и учет работ по ТО

Основным документом для проведения работ по техническому обслуживанию является план-график, который утверждается главным инженером хозяйства. В нем указываются сроки проведения периодических технических обслуживаний, а также лицо, ответственное за работы. Сроки обслуживания в зависимости от конкретных условий могут иметь отклонения ±10% от установленных.

Работы, проведенные согласно плану-графику, заносятся в журнал учета работ по техническому обслуживанию.

График технического обслуживания составляется на все машины, которые занесены в табель учета.

При выполнении периодических технических обслуживаний выездными бригадами линейно-монтажного участка составляются акты на проведенные работы, которые подписываются представителями хозяйства и предприятия, проведших периодическое техническое обслуживание. Взаимоотношения между хозяйством и ремонтным предприятием в этом случае регулируется на основании заключенного договора о проведении работ по техническому обслуживанию.

В договоре отражены обязательства сторон при проведении работ по техническому обслуживанию, порядок сдачи и приема выполненных работ стоимость и порядок расчета за работу, ответственность сторон при невыполнении принятых обязательств и срок действия данного договора [4].

3.3 Определение трудоемкости ТО и определение количества обслуживающего персонала

Определяем годовую наработку машины в году по формуле [5]:

, ч,                                          (13)

где     - продолжительность работы машины в году, дн.;

 - средняя наработка в сутки, ч.

 ч.

Определяем число плановых ремонтов и технических обслуживаний:

; ; ,           (14)

где     - межремонтный срок службы машин, ч;

 и  - соответственно число и периодичность ТО-1, ч;

 и  - соответственно число и периодичность ТО-2, ч.

; принимаем  = 1;

;

; принимаем  = 11.

Определение трудоемкости ЕТО:

, чел·ч,

где  - трудоемкость ЕТО каждой i-ой машины,  С-12 = 0,52 ч,

- количество машин;

 - число типов машин на ферме.

 чел·ч.

Количество слесарей для выполнения ЕТО:

, чел.,

где - коэффициент учитывающий слесарей, для 5-ти дневки К = 1,46, для 6-ти дневки К = 1,21. Принимаем К = 1,21.

 - коэффициент, учитывающий выполнение работ по устранению отказов, = 1,25;

- длительность смены, = 8 ч.;

 - коэффициент использования рабочего времени смены, принимаем = 0,9.

 чел.

Трудоемкость выполнения периодических ТО:

, чел·ч,

где  - соответственно трудоемкость ТО-1 и ТО-2, i-х машин;

,  - соответственно число ТО-1 и ТО-2 в году.

 чел·ч.

Количество мастеров-наладчиков для выполнения периодического ТО:

, чел,

где - коэффициент учитывающий выполнение работ непредусмотренных периодическим ТО, = 1,1;

- число рабочих дней в году, = 210 дней.

 чел.

В случае когда мастер-наладчик выполняет помимо своих непосредственных функций по периодическому ТО и функции дежурного слесаря, общие трудовые затраты на ТО:

;

 чел·ч.

Определяем количество мастеров-наладчиков:

;

чел.

Принимаем 1 мастера-наладчика, который будет выполнять операции как ежедневного, так и периодического обслуживания линии приготовления кормов.

4. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ И ОХРАНА ТРУДА

Повышение эффективности работ технологических линий на МТФ во многом зависит от правильной организации труда обслуживающего персонала. Работа персонала должна быть организована с учетом распорядка дня, принятого на обслуживаемой ферме. Ферма должна быть закреплена за обслуживающим звеном, которое обязано качественно и в срок выполнять все операции при производстве молока.

К работам с машинами допускаются лица, изучившие руководство по эксплуатации, знающие технику безопасности, правила пожарной безопасности и сдавшие соответствующий техминимум.

К работе на машинах и оборудовании, применяемых для механизации трудоемких процессов на МТФ, лица моложе 16 лет не допускаются.

В местах размещения машин, механизмов и оборудования обязательно должны быть установлены инструкции по их безопасному обслуживанию.

Эксплуатация машин на оборотах выше указанных в паспорте запрещается. При монтаже машин и оборудования следует применять необходимые меры и устройства, обеспечивающие максимальное снижение производственных шумов и вибрации. Карданные, цепные, зубчатые и ременные передачи, соединительные муфты машин и оборудования должны быть надежно защищены откидными и легкосъемными крышками-ограждениями.

При осмотре, ремонте и других работах, связанных с техническим обслуживанием, машину необходимо остановить, а приводной ремень снять.

Рабочий должен выполнять только ту работу, которую ему поручают. При работе нужно быть внимательным, не отвлекаться за посторонними делами и разговорами и не отвлекать других.

При проведении работ по техническому обслуживанию кормопроводов следует пользоваться исправным инструментом, приспособлениями и средствами индивидуальной защиты. При замене износившихся участков кормопроводов запрещается проводить сварочные работы, если кормопровод находится под давлением. При сгибании труб с нагревом необходимо обслуживающему персоналу иметь защитные очки и рукавицы. При охлаждении нагретых труб водой нужно пользоваться ковшами с удлиненной ручкой. Запрещается использование кормопроводов для крепления тросов, тяг и др.

Транспортеры. Запрещается допускать к работе посторонних лиц. Запрещается пуск транспортера при отсутствии заземления электродвигателя и пусковой аппаратуры. Запрещается работа транспортера с изношенными и поломанными деталями. При осмотре внутренней полости шнека транспортера следует пользоваться переносной электрической лампой с напряжением не более 36В. Шнек в кожухе транспортера должен устанавливаться зазор не менее 10 мм от стенок, чтобы он не задевал за дно и стенки и работал без несвойственных ему шума и стука. Ремонт разрешается проводить только при выключенном рубильнике и снятых предохранителях вводного щита.

5. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА

5.1 Расчет технологической карты комплексной механизации линии приготовления кормосмеси

В графе 1 карты перечисляют в технологической последовательности все производственные операции, необходимые для получения продукции. Приготовление кормовой смеси.

Графу 2 – объем работ в сутки – заполняют для каждой операции с учетом суточных норм кормления, расхода подстилки, выхода навоза, количества продукции, времени на выполнение операции в соответствии с принятым на ферме распорядком дня. 81142,2 кг.

В графе 3 проставляют число дней в году, в течении которых выполняется операция. 210 дней.

В графе 4 определяют годовой объем работ перемножением значений, приведенных в графах 2 и 3.             81142,2×210= 17039862 кг.

В графе 5 дают наименование и марки машин, при помощи которых выполняются операции. С-12.

В графе 6 указывают тип привода и мощность. 14,6 кВт

В графе 7 приводят производительность машин за час сменного времени, которую берут из технических характеристик. Если известна производительность машины за 1 час работы, то ее надо умножить на коэффициент использования рабочего времени, который принимают равным 0,75…0,85. Часовая производительность 12000 кг/ч.

В графе 8 проставляют потребное число машин, исходя из производственных условий, суточного объема работ, часовой производительности машины и числа часов, в течение которых машина может работать в конкретных условиях. 1.

В графе 9 подсчитывают число часов работы машины в сутки путем деления суточного объема работ на суммарную производительность машины (перемножают цифры граф 7 и 8). 7 ч

Графа 10 показывает число часов работы машины в год (перемножают цифры граф 3 и 9). 210×7=1470 ч.

В графе 11 приводят число обслуживающего персонала на одну машину (берут из технической характеристики и производственных условий). 1 оператор.

В графе 12 приводят число обслуживающего персонала для всех машин (пермножают цифры граф 8 и 11). 1×1=1 оператор.

В графе 13 указывают профессию исполнителя. Оператор.

В графе 14 приводят годовые затраты труда (перемножают графы 10 и 12). 1470 ч.

В графе 15 проставляются разряд выполняемой работы. III разряд.

В графе 16 указывают тарифную ставку выполняемой работы. Часовая ставка 4,5 грн/ч.

В графе 17 проставляют капитальные вложения. 90000 грн.

В графе 18 определяют расход электроэнергии на данной операции (перемножают цифры граф 6, 8 и 10). 14,6·1470·1 = 21462 кВт.

В графе 19 указывают расход ГСМ согласно действующим кормам. -

В графе 20 указывают годовые эксплуатационные издержки (слаживают 21, 22, 23, 24, 25 и 26 графы).

9591,75+12780+10800+ 10731+4390,28=48293 грн.

В графе 21 указывают затраты на оплату труда рабочих (перемножают графы 10 и 16).

1470×4,5×1,45= 9591,75 грн.

В графе 22 указываются отчисления на амортизацию, они составляют 14,2% от стоимости машины. 90000×14,2/100=12780 грн.

В графе 23 указывается отчисления на ТО и текущий ремонт, 5% от стоимости машины. 90000×12/100=10800 грн.

В графе 24 проставляется стоимость израсходованного ГСМ. -

В графе 25 указываются затраты на электроэнергию.

21462×0,5 = 10731 грн

В графе 26 указываются прочие прямые издержки (10% от суммы граф 21, 22, 23, 24, 25).       (9591,75+12780+10800+ 10731+0)×0,1=4390,28 грн

Затраты на одно животное – общие годовые эксплуатационные издержки разделить на поголовье.      48293/1200=40,24 грн/гол.

5.2 Определение основных технико-экономических показателей фермы

Основными показателями экономической эффективности является производительность труда, трудоемкость, себестоимость продукции, величина капитальных вложений, срок окупаемости и расчетные затраты.

Себестоимость продукции (молока) определяем делением всех эксплуатационных затрат на общее количество продукции, т.е.

, грн/кг,

где     - годовой объем продукции, кг;  = 6240000 кг;

 - годовые эксплуатационные издержки, грн;

 - стоимость кормов, грн;  = 0,1 грн (своя кормовая база).

 грн/кг.

Прибыль от реализации продукции рассчитываем как разницу между средствами Ц, полученные от реализации, и себестоимостью С реализованной продукции, т.е.

, грн

где    Ц - сдаточная стоимость продукции, грн; Ц = 0,6 грн/кг;

С - себестоимость продукции, грн/кг.

грн/кг.

Общая прибыль составит      грн

Рентабельность производства (%) определяем как отношение прибыли к себестоимости реализованной продукции, т.е.

, %

где     - прибыль, грн;

 - себестоимость, грн.

%.

Коэффициент экономической эффективности капитальных вложений определяют как отношение прибыли к капитальным вложениям, т.е.

.

заключение

Анализируя результаты выполненного курсового проекта по механизации технологического процесса приготовления кормовой смеси на молочной ферме можно сделать вывод об эффективности предлагаемого проекта.

Расчеты показывают, что применение проектируемой ПТЛ приготовления кормосмесей имеет экономический эффект. При этом себестоимость производства молока составила 0,3 грн/кг, прибыль составила 1872000 грн, а рентабельность производства молока составила 100 %.

Список использованной литературы

1. Проектування механізованих технологічних процесів тваринницьких підприємств/ І.І. Ревенко, В.Д. Роговий, В.І. Кравчук та ін. – К.: Урожай, 1999. – 192с.

2. Алешкин В.Р., Рощин П.М. Механизация животноводства. –М: Агропромиздат, 1985. – 336с.

3. Андреев П.А. и др. Пособие мастеру – наладчику животноводческих ферм. –М: Агропроимздат, 1986. -304с.

4. Асташов Н.Е., Слюсарев И.Н. Механизация животноводства. –М: Колос, 1992. -290с.

5. Брагинец Н.В.. Палишкин Д.А. Курсовое и дипломное проектирование по механизации животноводства. –М: Агропромиздат, 1991. – 191с.

6. Брусенцев В.Ф. Охрана труда. –М: Колос, 1981. – 183с.

7. Коба В.Г. Машины для раздачи кормов. –Саратов, 1974. – 273с.

8. Мельников С.В. Технологическое оборудование животноводческих ферм. –Л: Колос, 1979. -560с.

9. Мельников С.В. Технологическое оборудование животноводческих ферм и комплексов. –Л: Агропромиздат, 1985. – 640с.