Энергосберегающие системы микроклимата в живодноводстве и птицеводстве
Введение
Глубокий кризис, влияющий на российское сельское хозяйство, помимо внешних причин воздействия общего структурного кризиса переходной экономики, связан с несовершенством управления организацией хозяйственной работы на сельскохозяйственных предприятиях. Обычная практика в сельском хозяйстве стала невыплатой заработной платы, сборов за нее и налогов.
В дополнение к субъективным причинам злоупотребления менеджерами сельскохозяйственных предприятий в большинстве из них, в постсоветский период, работа по сокращению затрат отдельных предметов на формирование производственных издержек фактически прекратилась.
Одним из таких факторов, которые значительно увеличились в стоимости статей затрат, являются затраты на приобретение топливно-энергетических ресурсов. Внедрение рыночных механизмов привело к тому, что сельскохозяйственные предприятия вышли из-под опеки государства, в том числе в централизованном обеспечении сельского хозяйства топливно-энергетическими ресурсами и сельскохозяйственной техникой, которая, как оказалось, не была готова.
С другой стороны, эта опека государства являлась во многом причиной продолжающегося роста энергоемкости продукции сельского хозяйства России, в то время, как в государствах рыночной экономики со времени нефтяного кризиса семидесятых годов идет систематическое снижение удельных энергетических затрат на производство сельскохозяйственной продукции.
В условиях перехода сельскохозяйственных предприятий к новым формам управления (включая акционирование) проблема организации и управления энергосбережением становится все более острой для повышения эффективности сельскохозяйственного производства, его конкурентоспособности и соответствия современным экологическим требованиям. Чтобы выжить, сельские производители должны противостоять конкуренции иностранных производителей продуктов питания, сначала на внутреннем рынке, а затем, чтобы получить современное оборудование, им нужно будет зарабатывать иностранную валюту на внешнем рынке. Для обеспечения продовольственной безопасности иностранные производители стимулируются их странами для поставок продовольствия для экспорта в развивающиеся страны, включая Россию. Поэтому нашему сельскому товаропроизводителю будет очень трудно противостоять конкуренции с ними, тем более, что несостоятельное российское государство не может оказать ему существенную финансовую помощь. Однако государство может оказать методологическую и организационную помощь в решении вопросов управления.
В этих условиях основным способом поддержания конкурентоспособности является сокращение расходов на те предметы, в которых наблюдается значительный отставание от уровня международных производителей. В российском сельском хозяйстве такой предмет - это прежде всего стоимость энергии. Все это требует пересмотра научных взглядов, принципов организации и качества работы по энергосбережению как в сельском хозяйстве в целом, так и на отдельных предприятиях. Для решения вопросов системного управления энергосбережением в сельском хозяйстве необходим комплексный межсекторальный подход.
В то же время технический прогресс открывает новые возможности для эффективного использования в сельском хозяйстве еще нетрадиционных источников энергии. И здесь нам также нужны адекватные рыночные механизмы для контроля их использования в целях повышения эффективности производства. Отсутствие государственной программы энергосбережения и использование новых источников энергии препятствует возможности снижения стоимости этой статьи затрат. Однако, несмотря на их важность, многие методологические проблемы энергосбережения остаются нерешенными, требуя их научного изучения, таких как: определение основных способов энергосбережения, определение его региональных особенностей, обеспечение системы управления энергосбережением механизмом учета интересов участников сельскохозяйственной продукции и других.
Вышеизложенное указывает на то, что проблема управления энергосбережением и использования нетрадиционных источников энергии в сельском хозяйстве в регионах России современна и актуальна.
1.Энергообеспеченность животноводческой отрасли
Усиление сельского хозяйства, повышение эффективности всех его отраслей, увеличение производства и улучшение качества продукции вызывают растущие потребности в энергии.
В животноводстве потребляется 18-22% жидкого топлива и 19-20% электроэнергии из всех энергоресурсов, используемых в производственных целях в сельском хозяйстве. Энергоемкость животноводства в России в несколько раз превосходит Соединенные Штаты и другие ведущие западные страны.
Одной из основных причин является то, что реализация генетического потенциала животных не превышает 60%. В животноводстве недостаточно обеспечено кормом, они не сбалансированы по белкам и микроэлементам.
В структуре общих затрат энергии для различных видов животных и птиц корма составляют 58-92%. В денежном выражении доля их издержек также составляет более половины стоимости продукции животноводства.
Система хранения и кормления животных с организацией многолетних культивируемых пастбищ и скотоводства приводит к снижению энергоемкости продуктов животноводства в 2-3 раза по сравнению со стабильным жилищем животных (рис.1). 28956027622500
Рисунок 1- Направления снижения энергоемкости животноводства.
Экономию ТЭР в животноводстве можно получить за счет снижения расхода топлива на отопление и вентиляцию путем улучшения теплоизоляционных характеристик животноводческих помещений, эффективной работы отопительно-вентиляционных систем в оптимальных режимах, внедрения прогрессивных технических средств и средств вентиляции, перехода к эффективным системам естественной вентиляции.
Существенную экономию электроэнергии, материально-технических и трудовых затрат можно достигнуть за счет перевода животных на глубокую подстилку с бульдозерной уборкой навоза.
2. Энергосбережение при обеспечении микроклимата в птицеводческих помещениях
Анализ потребности в энергии птицеводческих предприятий в зависимости от вида и возраста птицы, климатических условий, теплотехнических характеристик ограждающих конструкций помещений показал, что на долю обеспечения микроклимата приходится от 40 до 75 % ее годового потребления
Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы
. В связи с этим в условиях возрастающего дефицита энергоресурсов важнейшей задачей является разработка оборудования, способного реализовать энергосберегающие технологии создания микроклимата.
Наряду о искусственно создаваемая среда обитания оказывает существенное влияние на продуктивность птицы. Ее неудовлетворительное состояние приводит к увеличению отходов поголовья, снижению продуктивности при одновременном увеличении расхода кормов на единицу продукции. В связи с этим актуальное значение приобретают вопросы, связанные с обеспечением оптимальных параметров микроклимата.
В мировой практике используют несколько типов систем вентиляции, которые можно разделить по способу их формирования на искусственные и комбинированные. Первая обеспечивает приток свежего воздуха только за счет применения различных устройств подачи и удаления воздуха из помещений, вторая является комбинацией искусственной и гравитационной, в которой воздух перемещается за счет уменьшения давления в помещении.
Искусственный тип вентиляции формируется с помощью вентиляционных установок с принудительным побуждением и условно может быть разделен на системы отрицательного (вытяжная), избыточного (нагнетательная) и равного давления (нагнетательно-вытяжная).
В отечественном птицеводстве наибольшее распространение получила искусственная вентиляция, при которой в помещении создается избыточное давление за счет нагнетания воздуха извне. При этом приток свежего воздуха больше, чем его вытяжка. В соответствии с типовыми проектами в птичниках обычно выполняются две приточные вентиляционные системы, одна из них - вентиляционно-отопительная, другая - вытяжная.
Вентиляционно-отопительная система включает в себя центробежный вентилятор, который подает свежий воздух на калориферы и далее - в приточные воздуховоды. Такую систему выполняют из двух автономных установок равной производительности с целью обеспечения надежности и плавного регулирования подачи воздуха. Используют ее при посадке птицы зимой, в переходные периоды и летом (без отопительной части).
Вытяжная система состоит из осевых низконапорных вентиляторов, устанавливаемых в проемах продольных стен птичника. Для согласования производительности вытяжной и приточной в крыше птичника выполняют приточные шахты с регулируемыми заслонками (вторая приточная вентиляция).
Приточно-вытяжная вентиляция позволяет полностью исключить риск простудных заболеваний птицы. Недостатки ее - высокая энергоемкость процесса, неполное удаление избыточного тепла в жаркий период, сложность управления процессом создания микроклимата. Использование металлических воздуховодов, представляющих собой громоздкие и дорогостоящие сооружения, подверженные коррозии в агрессивной среде, очистка и дезинфекция их внутренней поверхности от накопившейся пыли и микрофлоры затруднительны и неэффективны. Дальнейшее совершенствование систем приточно-вытяжной вентиляции идет в направлении исключения перечисленных недостатков.
В зарубежной практике наибольшее распространение получила система вентиляции отрицательного давления. По мнению зарубежных специалистов, она обеспечивает эффективный температурный контроль и равномерное распределение всего поступающего в помещение воздуха.
Оценивая системы вентиляции отрицательного давления с позиций энергосбережения, голландские специалисты отмечают, что в них концепция вентилирования реализуется с использованием устройств, не требующих ресурсозатратных силовых приводов, применение которых является обязательным в системах избыточного давления. Принцип работы данных систем основан на создании отрицательного давления внутри помещения посредством вентиляторов, в результате чего свежий воздух поступает через управляемые приточные элементы. Совершенство компьютерного управления позволяет устанавливать режимы вентиляции, отвечающие требованиям конкретной ситуации. В табл. 25 представлены особенности режимов вентиляции отрицательного давления, получивших наибольшее распространение в мировой практике в «мягком» климате (зимняя температура не опускается ниже -2.. .4°С).
На российском рынке можно выделить несколько зарубежных компаний, предлагающих оборудование для создания и поддержания микроклимата в птичниках: «Big Dutchman» (Германия), «Skov A/S» (Дания, представитель - ПКБ «Неофорс», Республика Беларусь), «VDL Agrotech» (Голландия, представитель - фирма «Peja International B.V.», Россия) и др. Комплекты оборудования, предлагаемые этими фирмами, включают в себя устройства для забора воздуха и удаления его, оборудование для отопления, для охлаждения и увлажнения, исполнительные механизмы и автоматику
Особенности режимов вентиляции отрицательного давления
Режим вентиляции Условия применения Необходимое оборудование Достоинства Недостатки
Минимальный Зимой или в первые дни жизни птицы. Внешняя температура ниже значения требуемой температуры в птичнике. Требуется дополнительное отопление Форточки монтируются в боковых стенах (стене) здания в один или два ряда. Вытяжка воздуха осуществляется через шахты на крыше здания, оборудованные вентиляторами, и осевые вентиляторы, размещаемые в торце здания (используются в теплый период года в сочетании с вытяжными шахтами) Обеспечиваются поддержание низкой минимальной вентиляции, однородность воздушного потока, отсутствие «мертвых» зон, легкость управления Отсутствует предварительная подготовка воздуха; максимальная ширина здания не должна превышать 26 м
Комбитоннельный
В межсезонье или в условиях, когда птица производит больше тепла, чем требуется для обеспечения оптимального микроклимата Форточки монтируются в боковых стенах здания в один или два ряда. В боковых стенах здания также монтируются окна. Вытяжка воздуха осуществляется через шахты на крыше здания, оборудованные вентиляторами, и осевые вентиляторы, размещаемые в торце здания (используются в теплый период года в сочетании с вытяжными шахтами и окнами) Обеспечивается однородность воздушного потока, отсутствие «мертвых» зон, легкость управления Наличие приточных окон, используемых только в летний период года
Тоннельный В жаркий период года или когда температура вне здания выше оптимальной внутренней Воздух поступает через приточные окна, перемещается по всей длине помещения и с помощью вентиляторов, установленных в торце здания, удаляется Низкая стоимость применяемого комплекта оборудования, отсутствие «мертвых» зон Нерегулируемость
3
50% реферата недоступно для прочтения
Закажи написание реферата по выбранной теме всего за пару кликов. Персональная работа в кратчайшее
время!
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24. Это бесплатно.
