Повышение эффективности производства молока путем обоснования и разработки прогрессивных технологических процессов для летнего животноводства

Ключевым вопросом в сельском хозяйстве является дальнейшее увеличение производства молока для полного удовлетворения потребностей населения в этом ценном продукте питания отечественного производства. Одним из главных направлений его решения является совершенствование применяемых в Нечерноземье технических и технологических решений, обеспечивающих устойчивое производство продукции животноводства в летний период.

В молочном животноводстве летний период — важный организационно-технологический этап, позволяющий без дополнительных материальных затрат добиться повышения надоев и снижения себестоимости продукции, укрепления здоровья коров и улучшения их воспроизводительных функций. При правильной организации кормления, доения и содержания коров в этот период хозяйства получают самое дешевое молоко, себестоимость которого в 1,5−2 раза ниже, чем в стойловый. Так, в Нечерноземной зоне Российской Федерации, где одной из ведущих отраслей сельского хозяйства является производство молока, 43−56% годового надоя приходится на летний период [219]. Основу рациона в этот период составляют наиболее дешевые и полноценные по питательности зеленые корма. Однако по Нечерноземной зоне, где среднегодовая продуктивность коров составляет 2440 кг молока, на долю зеленых кормов по питательности приходится только 2426% от годового рациона, что недостаточно. Имея в 1,5 раза больше площадей пастбищ, чем пахотных земель, мы получаем с них только около 30% кормов. В настоящее время в Нечерноземной зоне 65% поголовья в летний период находится на стойлово-пастбищном содержании и обеспечивается зеленым кормом за счет пастбищ в сочетании с подкормкой зеленой массой, выращенной на пашне- 29% - находится на лагерно-пастбищном содержании- 4% на лагерно-выгульном и 2% - на стойлово-выгульном содержании [141].

Многие хозяйства строят летние лагеря на основании собственных разработок, со значительными отклонениями от норм технологического проектирования, что снижает эффективность пастбищного содержания скота. '.

Кроме того, при производстве молока побочной продукцией является навоз, для утилизации которого как ценного органического удобрения, требуется решение широкого круга технологических, технических и организационно-экономических вопросов.

Учитывая, что на полях страны за последние годы происходит повсеместно потеря гумуса — этого важнейшего показателя плодородия почв, необходимо использовать все имеющиеся ресурсы органических удобрений. Органические удобрения и, прежде всего навоз, способны не только повысить содержание гумуса в почве, но и значительно увеличить эффективность вносимых в почву минеральных удобрений. Однако в исходном виде навоз обладает рядом существенных недостатков, снижающих эффективность его применения. Наиболее рациональным методом обработки навоза с точки зрения сохранения питательных элементов является приготовление торфонавозных компостов. При этом правильно осуществляемый процесс компостирования обеспечивает биотермическое обеззараживание навоза и губительно действует на семена сорных растений.

Поэтому проблема обоснования и разработки перспективных технологических процессов для летнего молочного животноводства, повышающих эффективность производства молока является актуальной.

Необходимость в решении такой задачи, как создание пастбищного доильного центра, своеобразного координирующего звена в использовании пастбища, возникла в связи с созданием высокопродуктивных культурных пастбищ и системы нормированного полнорационного летнего кормления, основу которой в этот период составляют наиболее дешевые и полноценные по питательности зеленые корма.

Исследования выполнялись в соответствии с планами НИР СЗНЦ РАСХН по темам 3 и 7 с номерами государственной регистрации 1 826 038 971, 1 870 066 750, входившими в государственные и региональные программы 0.51.01, 03.P.05, 05.Р.02 НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР (1981 -1984 гг.), СЗНИИМЛПХ (1985 — 1996 гг.) и ВГМХА им. Н. В. Верещагина (1990 — 2002 гг.) (приложение 1).

Тема диссертационной работы утверждена приказом № 132-У от 04.06.96 г. по Вологодской государственной молочнохозяйсгвенной академии им. Н. В. Верещагина.

В 80-х годах исследования выполнялись в НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР и ПО «Синявинское», на экспериментальной базе СНИИМЛПХ и опытно-производственных хозяйств «Куркино», «Заря», «Остахово», а в 90-х годах исследования продолжались в учебно-опытном хозяйстве «Молочное» Вологодской государственной молочнохозяйсгвенной академии им. Н. В. Верещагина (ВГМХА).

Результаты теоретических и экспериментальных исследований реализованы при реконструкции и создании новых пастбищных доильных центров для хозяйств Северного региона Нечерноземья (приложение 2), а также при создании нового комплекта оборудования блочного исполнения для летних лагерей и пастбищных центров на 200 коров К-Р-10 (приложение 1, 3), одобрены НТС Госагропрома РСФСР в 1987 году (приложение 1, 4) и обобщены в рекомендациях: «Перспективные организационно-технологические и технические решения производства молока в летний период для хозяйств НЗ РСФСР» и «Рекомендации по проектированию летних лагерей для крупного рогатого скота» [141, 154].

Результаты исследований технологического процесса подготовки навоза к использованию реализованы в типовых проектах пунктов приготовления компостов на площадках институтом «ЦИТЭПсельхоз» (г. Владимир), в методических рекомендациях по проектированию цехов и площадок по приготовлению компостов, утвержденных МСХ РСФСР (29.12.83 г.) (приложение 11).

Целью диссертационной работы является повышение эффективности производства молока путем обоснования и разработки прогрессивных технологических процессов для летнего животноводства.

Многие теоретические исследования и методические приемы автора нашли отражение в кандидатской диссертации Н. А. Терентьева [179] и научных статьях аспирантов Ю. В. Иванова [65] и Н. И. Орловой [133, 138, 192], выполненных под руководством автора, экспериментальные исследования, которых подтверждают достоверность, указанных в работе зависимостей.

Во всех случаях направления научного поиска, методические приемы, а также организация экспериментальной проверки принадлежат автору данной работы.

Научную новизну работы составляют: алгоритм достижения цели совершенствования технологических процессов в летнем животноводствеэкономико-математическая модель обоснования эффективности производства молока в летний период на основе пастбищного центра и перспективной переработки навоза в органические удобрения и программный комплекс для ПЭВМкомплексная функционально-технологическая модель производства молока и параметрическая модель функционирования перспективных технологических линий в летнем животноводствематематические модели функционирования технологических линий подгона и доения коров, первичной обработки (охлаждение) молока, охлаждения и оборотного использования рабочей воды насосов ВВН, удаления навоза и переработки навоза компостированиемколичественные и качественные характеристики физико-механических и теплофизических свойств навоза и компостовболее совершенные конструктивно-технологические схемы нового оборудования и рабочих органов машин, а также математические зависимости для их обоснования с оптимизацией параметров и режимов работы.

Важное значение диссертационной работы для экономики страны заключается в том, что предложенные автором теоретические и экспериментальные разработки обеспечивают снижение затрат энергии, труда и средств на обслуживание коров и увеличение выхода и качества животноводческой продукции.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Обоснование необходимости создания ПДЦ.

2. Обоснование их структуры, технологий, режимов работы.

3. Математические модели функционирования технологических линий ПДЦ и пунктов приготовления компостов.

4. Конструктивно-технологические схемы нового оборудования и рабочих органов и математические зависимости для их обоснования.

5. Результаты экспериментальных исследований параметров и режимов работы технологических линий.

6. Результаты проверки в условиях производства механизированных технологических процессов производства продуктов животноводства в летний период.

В диссертации использованы материалы самостоятельно или совместно выполненных работ. Решение отдельных частных задач по теме диссертации выполнено автором совместно с доктором технических наук В. Н. Афанасьевым, кандидатами технических наук С. А. Цветковым, В. А. Сокольниковым, инженером Г. Г. Мельником (1981;1984 гг.), кандидатом технических наук В. А. Седуновым, кандидатом сельскохозяйственных наук А. К. Мартьяновой, инженерами Н. П. Прошутинским и В. Н. Фатеевым (1985;1990 гг.), инженером Ю. В. Ивановым и кандидатом технических наук Н. А. Терентьевым (1991;1996 гг.), инженером Н. И. Кузнецовой и заведующим лабораторией отдела эксплуатации вычислительной техники А. В. Туваевым (1997;2002 гг.). Всем им автор выражает искреннюю благодарность.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Ключевым направлением технического прогресса для условий содержания животных в летний период, является создание, с учетом зональных условий, пастбищных центров, как координирующего звена в использовании пастбищ и производстве молока, а также полевых площадок компостирования для переработки побочной продукции — навоза в органические удобрения.

2. В работе реализован разработанный алгоритм достижения поставленной цели для условий летнего содержания коров, совершенствования ПДЦ и отдельных его технологических линий, основанный на последовательном подходе к объекту с позиции взаимосвязи и самостоятельности процессов по функциональному назначению.

3. Предложенная экономико-математическая модель агрозоосистемы «корма — животное — технологические процессы — продукция — потребитель» позволяет провести оценку эффективности предложенных технологий летнего содержания коров и обеспечивающих их технических средств по комплексным затратам, отражающим капитальные затраты, затраты труда и энергозатраты.

4. Алгоритм и компьютерная программа, разработанные на основе принятых технико-экономических показателей позволили выявить наиболее эффективную технологию летнего содержания коров — лагерно-пастбищное содержание на базе комплексного пастбищного доильного центра.

5. С. позиции производственно-эксплуатационных взаимосвязей разработана комплексная функционально-технологическая модель производства молока в летний период с основными функционально-технологическими поточными линиями: доения коров, обработки молока, оборотного использования воды, удаления и переработки навоза.

Предложена параметрическая модель функционирования технологических поточных линий в летнем животноводстве.

6. Для определения влияния подобранности стада коров на суммарную продолжительность доения стада коров предложены зависимости, представляющие собой преобразование Джонсона. Результаты экспериментальных исследований подтвердили основные выводы теоретических предпосылок и позволили получить математическую модель гурта коров по продолжительности доения и на основании ее анализа апроксимирующее распределение Sb Джонсона для обследуемых гуртов коров. Варьируя значением параметра х0 90, можно получить различные варианты «модельных» гуртов и рассчитать суммарную продолжительность доения стада коров в течение всей дойки.

7. Для описания связей между продолжительностью доения коров в стаде и параметрами доильной установки, и в частности, с параллельно-проходными станками получена зависимость, решение которой позволило определить пропускную способность доильных установок. Результаты экспериментальных исследований подтвердили теоретическую предпосылку и позволяют скорректировать пропускную способность реальным условиям эксплуатации. Пропускная способность доильных установок и производительность операторов значительно возрастают при упорядочении доения коров в соответствии с продолжительностью доения отдельных коров.

8. Для повышения эффективности охлаждения молока в потоке разработана конструктивная схема молокопровода-теплообменника. Получены зависимости для расчета оптимальных размеров теплообменника и скорости движения охладительной жидкости. Определены с помощью компьютерной программы оптимальные конструктивно-технологические параметры трубчатого тепло-обменника: производительность до 800 л/ч, поверхность теплообменника — 1,62 м², диаметры межтрубного сечения — ch=42 мм, <3з=55 мм, скорость движения воды -0,67 м/с,.

Трубчатый теплообменник-охладитель молока при оптимальных значениях параметров обеспечивает холодопроизводительность — до 30 кВт, охлаждение молока до 5−6°С, расход воды — 2,4 м3/ч, нагрев воды в системе автопоения до 14−16°С и снижение удельных энергозатрат на 8,4 кВт-ч/т.

9. Для оборотного использования рабочей воды водокольцевых вакуумных насосов и рекуперации тепла, образующегося при их работе, разработана конструктивная схема кожз’хотрубного теплообменника. Получены зависимости для расчета размеров теплообменника и скорости движения охладительной жидкости и определены с помощью компьютерной программы оптимальные конструктивно-технологические параметры теплообменника: производительность — 0,72 м3/ч, поверхность теплообменника — 4 м², наружный диаметр труб — 32 мм, количество труб — 32 шт, скорость движения воды — 0,0024 м/с.

Кожухотрубный теплообменник-охладитель рабочей воды при оптимальных значениях параметров в соответствии с математической моделью рабочего процесса обеспечивает холодопроизводительность 11,5 кВт и охлаждение рабочей воды до заданной температуры 15 °C при расходе воды 1,2 м3/ч и снижение удельных энергозатрат на 120 кВт • ч/м3.

Ю.Для повышения производительности операторов, снижения затрат ручного труда разработана конструктивная схема механического разделителя-подгонщика коров на доение на круглых совмещенных пред-доильно-последоильных площадках. Предложена зависимость для определения длины разделителя от количества коров в гурте и вместимости доильной установки.

Получена математическая модель рабочего процесса подгона и определены оптимальные конструктивно-технологические параметры преддоильно-последоильной площадки и механического разделителя-подгонщика: количество коров — 200 голов, радиус площадки — 12,3 м, длина разделителя — 12,3 м, скорость подгона — 0,54 м/мин. Потребляемая мощность при оптимальных значениях параметров — 0,54 кВт. При механическом подгоне коров затраты труда сократились на 9,7−11,6%, а производительность операторов увеличилась на 10,8−12,6%).

11. Для расширения функциональных возможностей механического разделителя-подгонщика предложена схема комбинированного агрегата для работы по двум технологическим режимам: подгон скота и удаление навоза, удаление навоза. Получена зависимость для определения параметров прицепного скребка, численное решение которой позволило определить угол между лобовой поверхностью скребка и жестким поводком, а — 55°, угол наклона скребка /= 39°, длину подвески, а — 0,895 м и длину скребка / = 1−1,5 м для материалов — сталь и пластмасса при влажности навоза 80−86%.

Результаты экспериментальных исследований подтвердили основные выводы теоретических предпосылок и позволили получить математические модели рабочего процесса и на основании их анализа оптимальные значения факторов: а — 0,85−0,9 м, / = 1,5 м, а — 50−55°, у= 3439°. При потребляемой мощности Р = 1,34−1,54 кВт производительность агрегата длиной 15 м составила до 9,2 т/ч, удельные энергозатраты 0,7 кВт-ч/т и остаточная загрязненность площадки не более 0,5 кг/м2, что соответствует зоотехническим требованиям.

12. Теоретическими исследованиями разработана модель температурного поля биотермического процесса в буртах и получены зависимости, которые позволяют определить температуру в любой точке бурта в период максимального разогрева и минимальные размеры бурта, обеспечивающие разогрев смеси до температуры, достаточной для приготовления компостов с заданными свойствами. Результаты экспериментальных исследований подтвердили и уточнили выводы теоретических предпосылок, позволили получить математические модели теплофизи-ческих характеристик и рабочего процесса компостирования. На основании их анализа возможно скорректировать критические размеры и параметры буртов, определить теплотворную способность торфонавозных смесей в зависимости от их влажности и концентрации сухого вещества навоза (критическая величина удельного тепловыделения, обеспечивающая минимальную температуру обеззараживания равную 53° составляет около 46 кДж/кг-сут) — определить оптимальные значения факторов: влажность смеси 71%, концентрация сухого вещества навоза КРС в смеси не менее 0,1- максимальная влажность навоза не должна превышать 92%, торфа — 60%, а соотношение исходных компонентов по натуральной массе — 1,5. Эффективный режим биотермической обработки обеспечивает полевая технологическая линия послойного организованного приготовления смеси: производительность до 51,4 т/ч, удельные энергозатраты 0,86 кВт-ч/т, неравномерность смешивания ±9−14%, температура компостирования 56 °C, дегельминтизацию смеси в течение четырех суток и уничтожение всхожести семян сорных растений за 1,0−1,5 суток.

13. На основании разработанных требований к технологическим процессам составлен комплект машин и оборудования для ПДЦ, который обеспечивает механический подгон коров на доение, доение коров, охлаждение молока до температуры 4±-2°С на доильной установке, использование водокольцевых насосов с рециркуляцией рабочей воды, уборку навоза с площадок с остаточной загрязненностью до 0,5 кг/м2- и комплекс машин для переработки навоза, который обеспечивает дозирование компонентов с неравномерностью ±7. 11%, а их смешивание — не более ±15%, складирование в бурты треугольного сечения, периодическое перемешивание их для насыщения кислородом воздуха.

14. На основании результатов исследований и опытно-производственной проверки, предложены методики инженерного расчета технологических и технических параметров оборудования для пастбищных центров и полевых площадок компостирования, имеющих более высокие эксплуатационные параметры по сравнению с аналогами.

15. Разработанные перспективные технологические процессы, технические средства прошли широкую и длительную проверку в производственных условиях, показали себя работоспособными и внедрены в хозяйствах Вологодской области. Применение предлагаемых ПДЦ технологий и технических средств позволило получить суммарный экономический эффект около 3517 тыс. руб. (в ценах 1990 года), эффект от снижения затрат труда составил 44%, а энергозатрат — 43,3%.

4.7.

Заключение

.

Проведенные производственные исследования технологических линий на ПДЦ и полевых площадках компостирования, и агрегатов новых и усовершенствованных конструкций, разработке которых в значительной мере посвящены представленные научные исследования, позволили уточнить параметры этих машин в плане их работоспособности, надежности и ресур-соэнергобережливости.

Производственные исследования позволили провести окончательный анализ разработанных конструктивных решений технологических линий и агрегатов в сравнении с существующими аналогами и рекомендовать к внедрению в сельскохозяйственное производство.

В результате производственных исследований, установили следующее.

Пропускная способность доильных установок и производительность операторов значительно возрастают при равномерной подобранности стада коров по продолжительности доения.

Затраты труда при использовании механического подгона коров с помощью подвижного разделителя-подгонщика сократились на ПДЦ «Абакшино» на 9,7%, на ПДЦ «Маурино» на 11,6% в сравнении с ручным подгоном и доением на УДС-3 на ПДЦ «Марфино», ГУСП «Молочное», соответственно производительность операторов увеличилась на 10,8 и 12,6% и производительность доильной установки составила 61,7, 62,7 в сравнении с ручным подгоном 55,7 гол/ч. Потребленная мощность 0,54 кВт.

Комбинированный агрегат для подгона скота и удаления навоза обеспечивает производительность до 9,2 т/ч при удельных энергозатратах 0,7 кВт-ч/т и остаточной загрязненности площадки 0,47 кг/м2. Бульдозерная технология обеспечивает максимальную производительность 11,2 т/ч при удельных энергозатратах 7,3 кВт-ч/т и остаточной загрязненности до 0,8 кг/м2.

Трубчатый теплообменник-охладитель молока, при оптимальных значениях параметров, обеспечивает холодопроизводительность до 30 кВт, охлаждение молока до 5−6°С, при расходе воды 2,4 м3/ч и нагреве воды в системе автопоения до 14−16°С. В сравнении с типовым оборудованием применяемым для охлаждения молока на УДС-3 трубчатый охладитель позволил снизить удельные энергозатраты на охлаждение молока на 8,4 кВт-ч/т и подогрев питьевой воды на 14 кВт’ч/м3.

Кожухотрубный теплообменник для охлаждения рабочей воды водокольцевых насосов при оптимальных значениях параметров обеспечивает холодопроизводительность 11,5 кВт и охлаждение рабочей воды до заданной температуры 15 °C при расходе охлаждающей воды 1,2 м3/ч с подогревом ее до 9−10°С и снижение удельных энергозатрат на 120 кВт-ч/м3 в сравнении с лучшей технологией использования водокольцевых насосов ВВН.

Производительность стационарной двухшнековой смесительной установки на пункте приготовления компостов на смешивании составляет 118 т/ч при удельных энергозатратах 0,09 кВт-ч/т и неравномерности смешивания ±3. 10%.

Производительность мобильного агрегата смесителя-аэратора на базе трактора ДТ-75 на смешивании смеси составляет 244 т/ч при удельных энергозатратах 0,07 кВт-ч/т и неравномерности смешивания ±3. 10%- на перемешивании (аэрировании) соответственно 214 т/ч и 0,07 кВт*ч/т.

Полевая технологическая линия послойно организованного приготовления смеси на базе разбрасывателя ПРТ-10 и бульдозера обеспечивает производительность на смешивании до 51,4 т/ч при удельных энергозатратах 0,86 кВт-ч/т и неравномерности смешивания ±9. 14%.

Бульдозерная технология неорганизованного смешивания обеспечивала максимальную производительность до 72 т/ч при удельных энергозатратах 2,44 кВт • ч/т и неравномерности смешивания ±19. 40%.

Максимально достигнутая температура за время компостирования в первой смеси составила 61 °C, по полевой технологии 56 °C и в третьей смеси 31 °C. Это свидетельствует о том, что вывезенная на поля смесь приготовленная одним бульдозером, не обеззараживается.

Изменение температуры по сечению бурта смеси соответствует рассчитанной по математической модели температурного поля, для смеси IV = 68,5% и к = 0,24, индекс корреляции i = 0,914.

Интенсивность биотермического процесса, обеспечивающая температуру саморазогрева компостируемых материалов равную 53−56°С обеспечивает дегельминтизацию смеси в течение 4 суток и уничтожение всхожести семян сорняков за 1,0−1,5 суток.

На основе результатов исследований выработаны требования к основным машинам.

Комплект оборудования для летних лагерей и пастбищных центров должен осуществлять следующие технологические процессы: кормление зелеными кормами на преддоильно-последоильной площадке, подгон коров на доение, поение и доение коров, первичную обработку молока (охлаждение), кормление коров концкормами в доильном зале, оборотное использование рабочей воды водокольцевых вакуумных насосов, удаление навоза и сточных вод с наименьшими затратами:

— содержание коров перед доением на совмещенной преддоильнопоследоильной площадке должно быть из расчета 2,5 — 3 м² на корову и по периметру площадка оборудуется кормушками для зеленых кормов из расчета 0,6 — 0,7 м на корову;

— механический подгон коров на доение со скоростью не превышающей 2 — 2,5 км/ч;

— поение коров водой с температурой не ниже 15 °C;

— обеспечение стабильного вакуума при использовании рабочей воды водокольцевых насосов с температурой 15 °C;

— охлаждение молока до температуры 4±2 °С не позднее чем через 2 часа после дойки;

— подача и дозирование концкормов коровам на доильной установке в соответствии с их продуктивностью;

— доение коров должно соответствовать по пропускной способности доильной установки и оптимальной производительности оператора условиям сложившимся в стойловый период и по времени составлять не более 2 часов;

— при уборке навоза, остаточная загрязненность преддоильно-последоильной площадки должна быть не более 0,5 кг/м2. Предъявляемым требованиям удовлетворяет следующий комплект оборудования:

— раздача зеленой подкормки — КТУ-Ю-А;

— подгон кормов на доение — комбинированный агрегат для подгона скота и уборки навоза;

— доение — УДС-3, УДЛ-Ф-12, УДА-16, УДА-8;

— первичная обработка молока (охлаждение) — трубчатый теплообменник-охладитель с установкой холода ОТ-10−2-0;

— вакуум — ВВН-3, ВВН-6, ВВН-90 с кожухотрубным теплообменником-охладителем;

— уборка навоза — комбинированный агрегат для подгона скота и уборки навоза, навозоуборочный скребковый транспортер ТСН-160 с доильными установками УДС, гидросмыв при доении на доильных установках УДА;

— раздача концкормов — бункеры-дозаторы, поставляемые с доильными установками.

Комплекс машин для переработки навоза в твердые органические удобрения на полевых площадках компостирования должен выполнять следующие операции: забор компонентов, дозирование и смешивание их, укладку буртов определенной формы и размеров и перемешивание с наименьшими затратами:

— на подаче и дозировании навоза неравномерность по коэффициенту вариации отклонения количества навоза должна быть не более ±7%;

— на подаче и дозировании торфа — не более ±11%;

— на смешивании неравномерность по коэффициенту вариации влажностине более ±15%;

— на формировании буртов торфонавозной смеси (навоз КРС + торф) оптимальной влажностью 71% обеспечивает высоту бурта в не уплотненном состоянии треугольного сечения не более 1 м с основанием 2 мторфонавозной смеси (свиной навоз + торф) оптимальной влажностью 70%), высотой не более 1,5 м с основанием 3 мторфопометной смеси оптимальной влажностью 68% высотой не более 1 м с основанием 2 м. Для увеличения размеров буртов необходимо снижать влажность смеси.

Предьявляемым требованиям при годовом выходе компостов 5, 10 и 20 тыс. тонн удовлетворяют следующие комплексы машин для площадок с полевой технологией:

— забор жидкого навоза — ПНЖ-250, подача и дозирование навозаРЖТ-8, забор и погрузка торфа — ПФП-1,2, дозирование торфаРПН-4 или ПРТ-10, смешивание, укладка в бурт и перемешиваниебульдозер Д-535, погрузка готовой продукции — ПФП-1,2;

— забор и погрузка полужидкого навоза — ПФП-1,2, подача и дозирование навоза — ПРТ-10, забор и погрузка торфа — ПФП-1,2, дозирование торфа — ПРТ-10, смешивание, укладка в бурт и перемешивание — бульдозер Д-535, погрузка готовой продукции — ПФП-1,2.

5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТОК В ПРОИЗВОДСТВЕ И ИХ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ.

5.1. Внедрение результатов исследований и технико-экономическая оценка технологических процессов.

Материалы, полученные в результате научных исследований, представленных в настоящей диссертационной работе являются итогом работы выполненной автором с сотрудниками лаборатории технологии и механизации подготовки навоза к использованию СЗНИИМЭСХ (НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР в 1981;1984 гг.), с сотрудниками лаборатории механизации технологических процессов и экспериментов СЗНИИМЛПХ (НПО «Вологодское» в 1980;1990 гг.), а также автором и его аспирантами в настоящий период работы в ВГМХА им. Н. В. Верещагина (1990;2002 гг.).

Эти исследования обобщены и проанализированы автором диссертации, который в течение всего названного периода выполнял теоретическое обоснование представленных направлений научных исследований, а также принимал непосредственное участие в практической реализации как лабораторных, так и производственных экспериментов.

Базовыми предприятиями для апробации и внедрения научных исследований служили производственное объединение «Синявинское» Ленинградской области, опытно-производственные хозяйства НПО «Вологодское» («Куркино», «Остахово», «Заря»), учебно-опытное хозяйство «Молочное» Вологодского молочного института (ныне ВГМХА им. Н.В. Верещагина), базовые хозяйства НПО «Вологодское»: ТОО «Присухонский», колхоз «Советская Россия» («Русь») и СХПК «Майский» Вологодской области, в которых осуществлялась производственная проверка различных вариантов компоновки объемно-планировочных решений.

ПДЦ, технологического оборудования, а также влияние их на продуктивность коров.

По результатам научных разработок осуществлялась информированность заинтересованных организаций и ведомств, таких как Всесоюзный институт электрификации сельского хозяйства (ВИЭСХ), Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации животноводства (ВНИИМЖ), ГипроНИсельхоз, Междуведомственный совет по научно-техническим проблемам агропромышленного комплекса ГК по науке и технике, соответствующие главки Минсельхоза, Российская академия сельскохозяйственных наук.

В результате проведенных исследований технологического процесса подготовки навоза к использованию были выданы рекомендации на проектирование пунктов приготовления компостов, утвержденные к внедрению ученым советом НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР (протокол № 11 от 30.12.82 г.).

8] и согласованные с ПО «Ленсельхозхимия». Рекомендации использованы институтом «ЦИТЭПсельхоз» (г. Владимир) в типовых проектах пунктов приготовления компостов на площадках (приложение 11), в методических рекомендациях по проектированию цехов и площадок по приготовлению компостов, утвервденных МСХ РСФСР и ВО «Союзсельхозхимия» (приложение 11), ОКПТБ НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР при разработке индивидуального проекта пункта приготовления компостов для ПО «Синявинское» Ленинградской области, который был построен и пущен в эксплуатацию в 1984 г. (приложение 10, 11).

В 1986 году научные разработки автора использованы в исходных требованиях на разработку комплекта оборудования блочного исполнения для летних лагерей и пастбищных центров на 200 коров, утвержденных Госагропромом СССР (приложение 3).

В 1986 году Госагропром СССР направил заявку № Ж 1/6 на разработку и изготовление вышеназванных комплектов оборудования для летних лагерей с включением этого комплекта К-Р-10 в Систему машин на.

1986;1995 гг. (часть II, позиция ЖТК 1.2−07). Разработчик — НПО «Комплектживмаш» (Молдова), изготовитель — Цыбулевский специализированный завод (Украина), опубликовано в листке-каталоге № 1642 «Новые машины в производство» [146].

В 1987 году материалы, связанные с перспективными техническими решениями по организации пастбищных доильных центров заслушивались на заседании научно-технического Совета Госагропрома РСФСР, на котором исследования НПО «Вологодское» одобрены и включены в методические рекомендации Госагропрома РСФСР «Перспективные организационно-технологические решения производства молока в летний период для хозяйств НЗ РСФСР» (протокол № 77 от 1.12.87 г.) (приложение 4) [141].

В 1989 году вышли типовые проекты летних лагерей на 200 (т. п. 80 101−95.89) и 400 коров (т. п. 801−01−96.89) разработанные ГипроНИсельхозом с использованием выше названного комплекта оборудования [154].

В 1990 году материалы исследований использованы в «Рекомендациях по проектированию летних лагерей для крупного рогатого скота» подготовленных по решению научно-технического Совета ГипроНИсельхоз (протокол № 7 от 30.08.90 г.).

В 1990 году научно-техническая продукция «Пастбищный доильный центр (ПДЦ)» демонстрировалась на выставке-ярмарке «Наука РСФСРагропромышленному производству», по результатам которой был заключен ряд договоров на передачу и внедрение продукции в производство, а разработка была включена в каталог «Механизация» № 210, 1990 г.

Комбинированный навозоуборщик-разделитель стада РСН-Ф-15 демонстрировался на выставке-ярмарке «Новая техника для агропромышленного комплекса» в 1994 г. Исходные требования на разработку и протокол предварительных испытаний стационарного оборудования для уборки навоза с поверхности преддоильно-последоильных площадок ПДЦ, утвержденные ОНЗ РАСХН и главками Министерства сельского хозяйства РФ.

1993 г.), представлены в кандидатской диссертации Н. А. Терентьева (1996 г.), выполненной под руководством автора.

По результатам научных исследований в лагерно-пастбищном животноводстве разработаны индивидуальные проекты пастбищных доильных центров с новым и усовершенствованным оборудованием, которые построены и пущены в эксплуатацию с 1986 по 1996 гг. в ряде хозяйств Вологодской области. Эксплуатируется 17 ПДЦ, 10 технологических линий охлаждения молока с трубчатыми теплообменниками, 5 технологических линий с оборотным использованием рабочей воды водокольцевых насосов на фермах, подтвержденные справками (приложение 2) и актами внедрения (приложение 10).

Материалы исследований используются в учебном процессе ВГМХА им. Н. В. Верещагина (приложение 11) при подготовке специалистов сельскохозяйственного производства, а также в соответствующей учебной и научно-технической литературе [125, 141, 147, 154, 159]. Широкой пропаганде и информации в значительной степени способствовало опубликование 2-х плакатов, 3-х проспектов, 15 информационных листков о внедрении результатов диссертационной работы, а также новизна научно-технических решений (а. с. РФ №№ 1 291 095, 1 303 092, 1 360 664, 1 445 667, патент РФ № 2 080 781) (приложение 12), а также высокая экономическая эффективность, как пастбищного содержания молочных коров, так и использования пастбищных доильных центров. Она складывается из следующих основных элементов: эффективность использования совмещенных преддоильно-последоильных площадок и механического подгона коровэффективность от рационального использования доильных установокэффективность от использования комбинированного агрегата для уборки навозаэффективность от использования системы охлаждения молока в потоке в трубчатых охладителяхэффективность от оборотного использования воды водокольцевых насосов и подогретой воды на автопоениеэффективность от использования навоза в качестве твердого органического удобрения (табл. 5.1).