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    豬場自動料線安裝豬舍設計

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    豬場自動料線安裝豬舍設計

    發布日期:2018-08-14 作者:禹城鼎牧農牧機械有限公司 點擊:

     豬場自動料線安裝設計


       禹城鼎牧農牧機械公司對豬場自動料線、養豬料線安裝有10年的經驗,并自發生產養豬設備,養豬配件

    我們設計豬舍時,需要掌握一些基本指標,才能滿足豬只的相關需求,使豬舍設計有據可依。筆者就其中幾個關鍵指標做一下簡要介紹。  1 豬的熱環境指標  豬作為恒溫動物,在不同的熱環境下要通過和周圍環境的熱交換,保障穩定的核心溫度。豬的產熱量、產濕量是確定豬舍通風、供暖、降溫系統的關鍵指標之一。這里要先提到幾點概念。  2.1 顯熱 Sensible Heat 物體在加熱或冷卻過程中,溫度升高或降低而不改變其原有相態所需吸收或放出的熱量,稱為“顯熱”(如將水從20℃升高到80℃所吸收到的熱量,就叫顯熱)。  2.1 潛熱 Latent Heat 物質發生相變(物態變化),在溫度不發生變化時吸收或放出的熱量叫作“潛熱”。物質由低能狀態轉變為高能狀態時吸收潛熱,反之則放出潛熱(例如20℃的水蒸發到空氣中,吸收的熱量就是潛熱)。  豬產生的熱量也分為這兩個部分,呼吸蒸發散失的熱量是潛熱,通過對流、傳導、輻射散失的熱量是顯熱。外界環境溫度越高散失的顯熱越少(環境溫度與動物核心溫度的溫度差變小),潛熱越多。  2.3 全熱 Total Heat 全熱是指顯熱和潛熱的和,豬全熱隨外界環境溫度的降低而增加(每攝氏度約1.2%)(圖1)。    圖1 豬全熱、顯熱、潛熱和空氣溫度的關系 關于豬的產熱量、產濕量,美國農業生物工程師學會標準有相關標準 表1 美國農業生物工程師學會標準的產熱量產濕量指標 豬只類型 舍溫/ ℃ 產濕量/ g H2O/kg/h 顯熱/ W/kg 全熱/ W/kg 分娩母豬和仔豬 (實心地面) 177kg(0周) 16~27 1.8 1.3 2.6 181kg(2周) 16~27 2.4 1.7 3.3 186kg(4周) 16~27 2.6 1.7 3.5 200kg(6周) 16~27 2.7 1.7 3.5 227kg(8周) 16-27 2.6 2.1 3.9 保育豬 4~6kg 29 1.7 2.2 3.3 6~11kg 24 2.2 3.1 4.5 11~12kg 18 2.2 3.5 5 生長育肥豬(實心地面) 20kg 5 2.5 4.2 5.9 10 2.7 4 5.4 15 3.1 3 5 20 3.7 2.3 4.8 25 4.7 1.6 4.8 30 6.3 0.6 4.8 40kg 5 1.5 3 4 10 1.6 2.5 3.6 15 1.9 2 3.3 20 2.2 1.6 3.1 25 2.8 1.2 3 30 3.6 0.6 3 60kg 5 1.2 2.5 3.3 10 1.3 2 2.9 15 1.4 1.7 2.6 20 1.7 1.3 2.4 25 2 1 2.3 30 2.7 0.5 2.3 80kg 5 1.1 2.2 2.9 10 1.1 1.8 2.5 15 1.2 1.5 2.3 20 1.4 1.2 2.1 25 1.7 0.85 2 30 2.2 0.49 1.9 100kg 5 0.94 2 2.6 10 1 1.6 2.3 15 1.1 1.3 2 20 1.2 1.1 1.9 25 1.4 0.8 1.8 30 1.8 0.49 1.7 母豬和公豬(實心地面) 140kg 5 0.79 1.8 2.3 10 0.79 1.5 2 15 0.84 1.2 1.8 20 0.93 1 1.6 25 1.1 1.77 1.5 30 1.3 0.54 1.4 180kg 5 0.64 1.7 2.1 10 0.63 1.4 1.8 15 0.65 1.2 1.6 20 0.7 0.97 1.4 25 0.8 0.8 1.3 30 0.96 0.63 1.3   該標準參考的數據來自20世紀50—70年代的研究,而在現代養豬產業中,隨著豬的遺傳改良和生產性能的不斷提高,豬的產熱量也升高,這些數據需要更新。2017年來有一些相關的新的研究,相關研究結論如下。  計算豬單位體重總產熱量的計算公式: 保育豬(6~20kg)Log(THP )= 0.715 - 0.0025 ta + 0.0211 log(wt) 育肥豬前期(20~45kg)Log(THP ) = 1.288 - 0.005 ta -0.371 log(wt) 母豬育肥期(45~120kg)Log(THP ) = 1.555 - 0.0063 ta - 0.54 log(wt) 去勢公豬育肥期(45~120Kg)Log(THP ) = 1.792 - 0.0074 ta - 0.632 log(wt)  計算豬單位體重潛熱量的計算公式: 保育豬(6~20kg) LHP = -2.26 + 0.194 ta+ 0.0679 w - 0.0034 ta*wt 育肥豬前期(20~45kg) LHP = -1.64+ 0.173 ta+ 0.021 w-0.0016 ta*wt 母豬育肥期(45~120kg) LHP = -0.46 + 0.077 ta+ 0.0029 w - 0.00032 ta*wt 去勢公豬育肥期(45~120Kg) LHP = -0.64 + 0.117 ta+ 0.0019 w - 0.00054 ta* wt THP:單位體重總產熱量,W/kg LHP:單位體重產潛熱量,W/kg ta:  環境溫度,℃ wt:豬只體重,kg Log:以10為底的對數 豬的產熱產濕量是非常基準的指標,是豬舍通風、供暖、降溫設計的關鍵指標。相信后續會有更多的相關研究,也會有相應的新標準出臺。  豬的通風指標 豬舍環境控制系統要實現室內適宜的溫度、濕度和有害氣體濃度3個方面的指標。不同環境條件下通過通風要同時滿足這3方面要求,實現顯熱、濕度和有害氣體的平衡,通風量要取滿足這三個平衡的通風量中的最大值。所以豬舍通風指標與下面幾點有關:  1)豬舍維護結構的保溫隔熱性能;2)豬舍內熱、濕和有害氣體的產生量;3)豬舍舍內環境指標:設定溫度、相對濕度、有害氣體濃度;4)豬舍舍外環境指標:溫度、相對濕度、有害氣體濃度。  豬舍通風量隨著這些條件的不同各有不同,但整體遵循圖2所示的規律。室外溫度較低時,通風量是由有害氣體平衡和濕度平衡確定的,當室外溫度低于Td(也稱平衡溫度)需加熱溫度時,舍內提供輔助加熱是必須的。    所以不同氣候條件,不同豬舍,不同飼養條件,不同豬只類型的通風量是不同的。針對某一地區的具體項目,我們可以計算出一個豬舍的Td和通風曲線等指標,但是這樣豬舍設計工作量就相對較大,所以一些組織和機構就出具了相應的通風建議指標,可以作為一般豬舍通風設計的參考依據,氣候有特殊性的地區還是應該根據具體項目分析確定。2015年,美國伊利諾伊大學采用最新的豬產熱產濕參數后調整了豬只通風量標準,該標準基于美國伊利諾伊州中部氣候的研究得出。表2是新標準和美國農業工程師協會標準,美國中西部規劃服務MWPS標準的對比。  表2 豬舍通風建議指標 豬只類型 體重范圍/kg MWPS標準/ m3/h 新標準/ m3/h 冬季通風標準 夏季通風標準 冬季通風標準 夏季通風標準 保育前期 5.5~14 3.4 42.5 5.1 76.5 保育豬 14~34 5.1 59.5 8.5 166.6 生長豬 34~68 11.9 127.5 18.7 244.8 育肥豬 68~100 17 204 20.4 360.4 妊娠母豬 147 20.4 255 42.5 765 分娩母豬和仔豬 181 34 850 52.7 1190   有一點需要再次提醒,通風指標只是建議值,具體某個項目的通風設計要基于當地氣候條件和豬舍情況具體情況具體分析,不可盲目套用。我國針對不同氣候分區出具相關豬舍通風指標建議是有必要性的(表3)。  表3 豬舍建議設定溫度 豬舍類型 冬季設定/℃ 夏季設定/℃ 實心地面 漏糞地板 實心地面 漏糞地板 妊娠母豬 17 19 19 21 分娩母豬 16 18 18 20 保育豬 7kg 26 28 27 29 20kg 23 24 24 26 育肥豬 25kg 21 23 22 24 30kg 20 22 21 22 35kg 19 20 19 21 40kg 17 19 18 20 45kg 16 17 17 18 50kg 16 16 16 17 55kg 14 15 16 17 60kg 14 15 16 17 70kg 14 15 16 17 80kg 14 15 16 17 90kg 14 15 16 17   3 豬用水需求指標  水是豬只需要的第一營養素,隨著規模化現代化豬場的增加,大家對于用水量和水質標準愈發重視。用水量方面GB/T17824.1-2008《規模豬場建設》中給出的數據是采用干清糞生產工藝的100頭基礎母豬規模,豬場日供水量為20t,豬群飲水總量為5t,炎熱和干旱地區的供水量可增加25%。標準中未給出數據來源和不同用途用水量的細分數據。2001年DGH Engineering LTD. 對加拿大9家水泡糞豬場進行了長時間的用水量觀測,實測出了表4、5、6中的數據。 表4自繁自養豬場每日用于各種用途的耗水量 用途 每頭母豬平均值/ 頭/L 每頭母豬范圍/ 頭/L 飲水 72.3 62.5~ 82.4 沖洗   3.1 1.5~4.3 降溫 (育肥) (1) 22.4 8.1~ 37.1 降溫 (產房) (1) 0.3 0.3~0.3 生活用水 (2) 1.0 0.4 ~1.5 所有用途 89.5 71.1~ 110.0 注:(1)根據采樣數據和豬群母豬頭數推算得出。 (2)包括人員用水和分娩前沖洗母豬的用水。   表5 各生產階段每天的需水總量 (1)及其與現存標準的對比 生產階段 本研究結果 阿爾伯特農業、食品與鄉村事務部數據 分娩-育肥 89.5 91 (L/母豬/天) (2)分娩-23kg 31.6 30 (L/母豬/天) (2)分娩-斷奶 21.1 25 (L/母豬/天) (2)保育 3.8 2 (L/頭/天) (2)育肥 11.7 (7.9)(3) 7 (L/頭/天) 注:(1)飲水、降溫、沖洗和生活用水總量。 (2)根據自繁自養豬場各階段的數據計算得出。 (3)無降溫噴頭情況下的耗水量。 表6 不同階段豬只的飲水量 生產階段 平均 (L/天) 范圍 (L/天) 每頭母豬 每頭豬 每頭母豬 每頭豬 配種/妊娠 15.7 - 11.2~ 21.2 - 分娩 37.4 - 27.3~ 49.5 - 保育 - 3.4 - 1.4~ 4.9 育肥 - 7.7 - 4.7~13.9  由于設備配置、地域、生產工藝等因素的不同,豬場每天的用水量有比較大差異,豬場總用水及各種途徑用水量數據的收集統計是很有意義的工作,一方面可以為設計提供準確依據,另一方面也可以對日常用水進行有效監測。尤其是隨著環保政策愈發嚴格,節水對于減少后續污水處理壓力也有較大意義,采用高壓沖洗、飲水碗、飲水盤等節水設施設備是后續的發展方向。 關于豬飲用水水質方面,我國也出臺了一些相關標準,《無公害食品畜禽飲用水水質(NY5027-2008)》中對畜禽飲用水的質量有明確規定。   表7 畜禽飲用水水質安全指標 項目 標準值 畜 禽 感官性狀及一般 化學指標 色 ≤30° 渾濁度 ≤20° 臭和味 不得有異臭、異味 總硬度(以CaCO3計),mg/L ≤1500 PH 5.5~9.0 6.5~8.5 溶解性總固體,mg/L ≤4000 ≤2000 硫酸鹽(以SO4-2計),mg/L ≤500 ≤250 細菌學指標 總大腸菌群,MPN/100mL 成年畜100,幼畜和禽10  毒理學指標 氟化物(以F-計),mg/L ≤2.0 ≤2.0 氰化物,mg/L ≤0.2 ≤0.05 砷,mg/L ≤0.2 ≤0.2 汞,mg/L ≤0.01 ≤0.001 鉛,mg/L ≤0.1 ≤0.1 鉻(6價),mg/L ≤0.1 ≤0.05 鎘,mg/L ≤0.05 ≤0.01 硝酸鹽(以N計),mg/L ≤10.0 ≤3.0   4 豬的排糞指標 表7、8是四川省畜牧科學研究院進行規模化豬場產排污系數研究測得的豬糞尿產生量。 表7 四川畜牧科學研究院測得的豬糞產生量(kg/天) 測定季節 保育豬 育肥豬 繁殖母豬 春 0.46±0.11 0.71±0.27 0.85±0.42 夏 0.49±0.21 0.85±0.26 0.88±0.28 秋 0.39±0.16 0.82±0.26 1.1±0.62 冬 0.44±0.14 0.77±0.31 1.21±0.41 平均數及標準差 0.45±0.16 0.79±0.28 1.01±0.47   表8四川畜牧科學研究院測得的豬尿產生量(kg/天) 測定季節 保育豬 育肥豬 繁殖母豬 春 1.34±0.63 3.53±1.55 7.60±4.38 夏 3.00±2.47 3.68±2.38 4.34±2.91 秋 1.02±0.47 2.97±1.39 3.84±1.79 冬 1.26±0.78 4.03±2.40 6.73±2.82 平均數及標準差 1.65±1.54 3.47±2.02 5.60±3.46 數據來源:何志平、曾凱、李正確等。四川規模豬場排污系數測定。中國沼氣,2010 2001年DGH Engineering LTD. 對加拿大9家水泡糞豬場進行了長時間的排糞量觀測,實測出了表9中的數據。 表9 各生產階段糞污產生量 生產階段 平均 (L/天) 范圍 (L/天)  每頭母豬 每頭豬 每頭母豬 每頭豬  配種/妊娠 15 - 12.2~20.7 -  分娩 30.1 - 23.5~ 41.1 -  保育 - 3.4 - 2.3~ 4.5  育肥 - 7.9 - 7.1 ~ 9.1 節水是減少糞污量的有效措施,目前高壓沖洗、飲水碗、飲水盤等節水設施設備已經在許多現代化豬場得到應用。

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