Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Мая 2014 в 20:34, курсовая работа
Технологический процесс птицефабрики имеет целью производство яиц и диетического куриного мяса, а для поддержания высокой продуктивности куриного стада необходимо постоянно инкубировать и выращивать кур-несушек для обновления продуктивного поголовья. Куры больше всего яиц несут в первый год, на второй год на 20-25% меньше, а на третий на 30-35% меньше, чем в первый год, поэтому на птицефабриках кур-несушек меняют каждый год.
1. Технико-экономическая характеристика АПК ООО «Липецкптица» 4
1.1. Характеристика хозяйственной деятельности 4
1.2 Состояние электрификации объекта проектирования 10
2. Технологическая схема производства и выбор основного технологического оборудования 12
2.1 Описание технологического процесса. 12
2.2 Выбор промышленного оборудования для содержания кур промышленного стада 18
2.3. Выбор кормораздатчика и другого основного технологического оборудования 18
2.3.1. Раздача кормов. 18
2.3.3. Поение кур 20
2.3.4. Уборка помета 21
3. Электрификация птичника 25
3.1. Расчет и выбор электросилового оборудования 25
3.1.1 Сокращённый расчёт отопительно-вентиляционной системы 25
3.1.2 Расчёт электродвигателя вентилятора ВО -4. 33
3.2 Расчет и выбор электродвигателя скребкового навозоуборочного транспортера 35
3.3. Расчет силовой сети 38
3.3.1.Расчет сечения и выбор марки проводов 38
3.3.2. Выбор коммутационно-защитной аппаратуры 40
3.3.2.1. Выбор предохранителей для защиты групп токоприемников 40
3.3.2.2. Выбор автоматического выключателя к электродвигателю скребкового транспортера уборки помета ТСН – 3,0 Б 41
3.3.2.3. Выбор пускателя к электродвигателю универсального транспортера ТУУ-2А 43
3.3.3 . Выбор распределительных устройств электросиловой сети 43
3.4 Расчет мощности на вводе 44
3.5 Расчет наружного освещения территории птицефабрики 47
4. Разработка энергосберегающей осветительной установки для кур-несушек клеточного содержания в 4х ярусных клеточных батареях. 49
4.1 Общие сведения 49
4.2 Размещение светильников и выбор расчетных данных 52
4.3 Светотехнические расчеты 54
4.4 Роль цвета освещения в птичниках 56
4.5 Расчет электрической сети питания освещения птичника 59
4.5.1 Выбор системы питания 59
4.5.2 Выбор способа прокладки кабелей и проводов 59
4.5.3 Выбор мест установки осветительных щитков выключателей 60
4.5.4 Групповые осветительные сети 61
4.6 Регулирование работы осветительной установки птичника кур-несушек промышленного стада 64
4.7 Расчет сечения проводов и кабелей, а также определение потерь напряжения 66
4.8 Выбор аппаратуры защиты 71
5. Безопасность жизнедеятельности и экологическая безопасность работы в птичнике 74
5.1. Разработка санитарно бытовых требований для птичника. 74
5.2 Подбор количества и размещение в птичнике первичных средств пожаротушения 80
5.3 Разработка и расчет заземляющего устройства птичника. 86
6. Экономическое обоснование 88
Список литературы 89
Расчётные нагрузки на вводах от однородных энергопотребителей, отличающихся по мощности не более 4 раз на отдельных участках линии 0,38 кВ суммируют, пользуясь коэффициентами одновременности. Расчётные нагрузки от потребителей несоизмеримой мощности и разнородных групп суммируют только пользуясь специальной таблицей разработанной Горьковским отделением "Сельэнергопроекта". По этой методике сумму нескольких нагрузок находят путём прибавления к наибольшей нагрузке надбавок, соответствующих меньшим нагрузкам.
При определении энергетических нагрузок на вводах животноводческих и птицеводческих помещений пользуются специальными " Рекомендациями" 1976 года, согласно которым при отсутствии суточного или сменного графика работы оборудования расчётную нагрузку определяют по формуле:
Ррасц =
где Руст- установленная мощность электрических нагрузок кВт
от n - электроприёмников участвующих в формировании максимальной нагрузки, работающих более чем на 0,5 часа в момент установления максимума нагрузки.
Кз - средний коэффициент загрузки электроприёмника по активной мощности.
η -кпд электроприёника (для электродвигалей) .
Руст - установленная мощность электроприёмников, работающих в момент определения нагрузочного максимума менее чем на 0,5 часа
m - число таких электроприёмников работающих менее 0,5 часа
Определим расчётную мощность нагрузки на вводе в помещение птичника [9,10]
Ррас=
+
Sрац =Ррасц макс / cosφ
где cos φ - средневзвешенное значение коэффициента мощности нагрузок участвующих в формировании получасового тока.
,
где Рni - потребляемая мощность электроприёмников участвующих в формировании максимума нагрузки,кВт
tg φ - коэффициент реактивной мощности электроприёмников, участвующей в формировании максимума нагрузки.
Определяется по транспортным дданны электроприёмников с использованием cos φ u приёмников электроэнергии
= 0,804 ,
Определяем расчётную мощность на вводе птичника
Sрасч =61,9/0,804 = 77 кВт ,
Сводные результаты выбора аппаратуры защиты и пуско-силовой аппаратуры приведены в расчётно-монтажной схеме электросилового оборудования птичника.
3.5 Расчет наружного освещения территории птицефабрики
При освещении улиц, дорог, проходов между зданиями, как правило, применяют светильники наружного освещения, а в качестве источника света применяют, как лампы накаливания, так и газоразрядные лампы высокого давления. В последнее время предприятиях, имеющие огромные территории стали всё чаще использовать светильники заливающего света установленные на высоких мачтах (на высоте 25-40 м).
Небольшие территории, как у птицефабрики, освещаются в основном лампами ДРЛ, ДРИ, ДНаТ, при уровне нормируемой освещённости равной 4 лк и более.
Для ограничения сменяющего действия установок наружного освещения высота установки светильников с защитным углом менее 15 должна быть в пределах 7-10 м, в зависимости от мощности источника света при установке светильников по одной стороне проезжей части улицы, дороги.
При расчёте наружного освещения, прежде всего выбираем тип источника света лампы ДНаТ и светильника типа ЖКУО3. Расчёт осветительной установки проводим методом коэффициента использования светового потока, в котором главная расчётная формула имеет вид: [15,16]
L =
где L - расстояние между опорами установки светильников, м
Фл- световой поток всех ламп установленных на одной
опоре, лм
Кз - коэффициент запаса, для газоразрядных ламп Кз= 1,5
В - ширина освещенной площади, м, принимаем В = 8 м
ηи - коэфициент использования светового потока.
Светильники ЖКУО3 - 250 рассчитаны на одну лампу ДНаТ - 250 с световым потоком 26 клм с полуширокой кривой силы света и согласно нормам, должен устанавливаться на высоте 8-9 м. По таблицам определяем ширину освещенного пространства при высоте установки 8 м, тогда
,
по типу светильника и отношению находим коэффициент использования светового потока, который окажется для светильника ЖКУОЗ равным
η = 0,28
Определяем пролёт между опорами при Еmin = 6 лк
L = = 101 м =100 м ,
При длине дорог между птичниками и по территории птицефабрики равной 2,5 км потребуется всего 25 опор, общая мощность уличного освещения с учётом потерь в производстве составит:
Р = 25*0,25*1,2 = 7,5 кВт
Длительными наблюдениями за птицами установлена прямая зависимость функций организма и тонуса жизнедеятельности от продолжительности светового дня. Длинный световой день, ведёт к активизации жизненных процессов в организме птиц, большему потреблению корма, более быстрому росту и развитию организма, а также повышению их продуктивности. Чтобы в полной мере пользоваться этим фактором регуляции жизненных функций организма птиц, на птицефабриках перешли к содержанию кур и других птиц при искусственном освещении, а при строительстве птичников отказались от окон и естественного освещения.
Было установлено, что наибольший эффект продуктивности и активности у молодых кур-несушек бывает, если их содержат при той же освещённости, при которой они росли от 61 до 140 дневного возраста. Снижение или увеличение светового дня ведёт к снижению продуктивности. Повышение или снижение длительности светового дня следует осуществлять постепенно, увеличивая или уменьшая его на несколько минут.
Избыточная освещенность, особенно при клеточном содержании, вызывает каннибализм и расклевы, которые приводят к гибели птиц или к их выбраковке [2] .
Для промышленного стада кур рекомендуется применять дифференцированный световой режим.
Для достижения оптимальной продуктивности кур-несушек на основе общего режима освещенности птичников, рекомендованных Птицепромом на каждой птицефабрике были разработаны свои режимы и графики изменения освещенности птичников, обеспечивающих наибольшую продуктивность кур-несушек конкретно в условиях содержания и кормления свойственных для данной птицефабрики.
Таблица 4.1
Световой режим для цыплят и кур-несушек в безоконных помещениях
Возраст птиц (дней) |
Продолжительность светового дня |
Включение электроосвещения часы, мин |
Включение электроосвещения часы, мин |
1-3 |
17.00 |
8.00 |
1.00 |
4-60 |
14.00 |
8.00 |
22.00 |
61-140 |
9.00 |
8.00 |
17.00 |
141-160 |
10.00 |
8.00 |
18.00 |
161-180 |
11.00 |
8.00 |
19.00 |
181-200 |
12.00 |
8.00 |
20.00 |
201-220 |
13.00 |
8.00 |
21.00 |
221-240 |
14.00 |
8.00 |
22.00 |
241-до конца содержания |
15.00 |
7.00 |
22.00 |
Из таблицы видно, что по достижении молодыми курочками 140-дневного возраста продолжительность светового дня еженедельно увеличивается на 30 минут, а после 160 дневного возраста еженедельно увеличивается на 1 час, доводя к концу использования кур-несушек до 17-20 часов.
Но с режимом светового дня следует обращаться осторожно с учётом развития и продуктивности кур-несушек. Если в первые месяцы яйцекладки молодки несутся интенсивно, то увеличивать продолжительность светового дня следует очень медленно. Так же поступают и в конце яйцекладки, если куры несутся хорошо, то длительность светового дня увеличивается также значительно медленнее [2].
К сказанному следует добавить, что куры очень чувствительны и к уровню освещённости, если освещённость недостаточна, то куры перестают клевать корм, т.к. у них обоняние отсутствует и корм они находят только глазами. При небольших уровнях освещённости (сумеречное освещение 5лк) куры ничего не видят, отсюда народная поговорка о куриной слепоте.
Установлено, что для нормального самочувствия и активного клевания корма, освещенность на кормушках в птичнике должна быть при лампах накаливания не менее 10 лк, а при люминесцентных лампах c электронным ПРА 20 – 30 лк или 50 лк с электромагнитным ПРА.
В виду, того что в настоящее время птичники строят без окон, т.е. на круглосуточном искусственном освещении, поэтому доля электроэнергии, потребляемая осветительной установкой с лампами накаливания в суточном электропотреблении птичника составляет 25 – 30%. В условиях непрерывного роста цены на электроэнергию стоимость этой доли непрерывно возрастает, поэтому весьма актуальной стала проблема экономии электроэнергии. Использование люминесцентного освещения с электронным ПРА позволяет снизить расход электроэнергии до пяти раз.
Процесс внедрения энергосберегающих источников упрощается тем, что для новых осветительных установок можно использовать существующие осветительные установки и имеющиеся светильники НСП03 и НСП03М, которые большой частью находятся еще в хорошем техническом состоянии. Эти светильники герметичного исполнения и ранее использовались в птичниках, где доля агрессивных испарений в атмосфере несмотря на интенсивную работу вентиляции составляет значительную величину.
Приступая к расчёту освещения следует дать оценку окружающей среде помещения, в котором будут работать светильники. По условиям. окружающей среды. Птичники относятся к категории сырых и особо сырых ''помещений с химически агрессивной атмосферой [12]. Исходя из условий среды, светильники для птичников необходимо выбирать герметичные пылевлагозащищенные с герметичными вводами, изготовленные из химически стойких материалов.
Для освещения в проектируемом объекте выбираем для применения в качестве источников света энергосберегающие лампы типа ЭСКЛЛ-20 с светильником НСП01 с преимущественно прямой светораспределения и кривой силы света типа М (равномерного светораспределения по всем углам).
Для управления и регулирования светового режима дня в птичниках наиболее широкое применение получили устройства программного управления светом типа «Регсов» и другие, позволяющие имитировать рассвет и закат плавно или ступенчато. Для регулирования управления освещением на птицефабрике в части птичников используют автоматическое электронное программное устройство.
Управление освещением в проектируемом объекте можно проводить с помощью электронного программного устройства с печатными платами.
Современная модификация регулирования и управления освещением предназначена для поддержания суточного светового цикла по заданной программе в птичниках во время выращивания и содержания взрослой птицы.
Прибор не предназначен для работы в осветительных сетях, связанных с жилыми массивами, так как питание его осуществляется только от трехфазной четырехпроводной системы переменного тока при колебании напряжения 380 ±10-15% В при частоте 50 Гц. По климатическому исполнению он предназначен для работы в интервале температур +1 (+40 С) и относительной влажности воздуха 80%. Он может эксплуатироваться в среде, содержащей токопроводящие пары и пыль в концентрации до 50 ммг/м.
Исполнение регулятора освещенности относится к категории УХЛ4 согласно ГОСТ 15150 – 89.
Прибор регулирования и управления освещением состоит из следующих блоков:
1. Устройство программирующее
2. Устройство импульсно-фазового управления
3. Устройство синхронизации
4. Таймер
5. Фотосчитывающая головка (устройство)
6. Механизм шагового перемещения
7. Блок тиристоров (силовой)
В основе работы регулятора освещенности лежит принцип управления во времени выходным напряжением трехфазного выпрямителя. Конструктивно прибор выполнен в виде блока, помещенного в металлический корпус, закрывающийся дверцей с резиновым уплотнением. Сетевой выключатель, предохранители, клеммы для подключения к сети и нагрузки размещены в правой стороне корпуса.
В левом герметизированном отсеке находятся:
Весь диапазон выходного напряжения регулятора разбит на 16 перестраиваемых уровней с номерами от 0 до 15, каждому из которых соответствует определенная величина выходного напряжения, а также определенное состояние счетчика уровней находящегося в блоке программного устройства.