ЕвроТехсервис

Автоматизация технологических процессов навозоудаления в животноводческих помещениях. Нижний Тагил

6.3. Автоматизация процессов удаления навоза на животноводческих комплексах

Работы по уборке и удалению навоза характеризуются значительной трудоемкостью и требуют современных ме-. мов и систем управления для полной автоматизации этих процессов. Самые распространенные цепные транспортеры: скребковые кругового движения ТСН-2,ОБ, ТСН-3,ОБ, ТСН-160, штанговые возвратно-поступательного движения ТШ-ЗОА и скреперніУС-10, УС-15. Для каждого типа транспортеров разработаны комплекты аппаратуры автоматического управления, которые учитывают особенности их работы: обеспечения определенной последовательности включения и выключения транспортеров; включение начинается с конечного транспортера, а выключение — наоборот.

Принципиальная электрическая схема (рис. 6.11) комплекта управления скребковыми транспортерами типа ТСН Осу-. ет управления двумя транспортерами: круговым для прибирапня навоза и наклонным для удаления навоза за пределы помещения. Дистанционное управление электродвигателями осуществляется с помощью кнопок 5В1 — 5Б4. При натискані подается напряжение на катушку пускателя КМ, которая вми-

6.11. Принципиальная электрическая схема управления транспортерами типа

И — поперечный транспортер; 2 — продольный транспортер

кае электродвигатель конечного наклонного транспортера и готовит к включению пускатель /СМ2 электродвигателя горизонталь-, кого транспортера. Одновременно подается напряжение на устройство защиты елетродвигунів от перегрузки УВТЗ-1М.

Предусмотрен также устройство защиты двигателя наклонного транспортера 5/1 в зимний период. В этом случае терморезис — торы ЯЗ — Я8 контролируют внешнюю температуру воздуха. Если она выше нормы, контакт термореле 5/( заперт и напряжение с выпрямляющего хмоста Уй2—УХ)5 подается стад диод УО1, резистор Я и конденсатор С на управляющий электрод тиристора У5, который открывается.

Когда температура воздуха становится ниже нормы, контакт 5/С термореле размыкается и тиристор К5 закрывается, блокируя включение пускателя КМ наклонного транспортера.

Как правило, в животноводческом комплексе используют несколько транспортеров, объединенные в сложные разветвленные технологические линии (рис. 6.12). По функциональному призна-
6.12.Технологическая схема поточной линии удаления навоза: 1 — скребковый транспортер

ТСН-160А; 2 — скреперна уста

новка УС-И5; 3 — навозоуборочный конвейер КНП-10; 4 — поршневой

насос УТН-10; 5 — навозохранилище

нием их разделяют на несколько групп: продольные

для уборки навоза из-под животных и поперечные для транспортировки навоза из помещения, а также загрузочные для загрузки мобильных транспортных средств или перекачки до навозохранилища.

Такие линии состоят из транспортеров ТСН-160А или ТСН-2,0 Б, КНП-10 и УТН-10 при привязном содержании животных. При боксовом содержании используют транспортеры УС-15, КНП-10 и УТН-10.

В соответствии с технологическими требованиями на рис. 6.13 изображена принципиальная электрическая схема автоматизации поточной линии, соответственно к заданной программы реле времени /(ТЕ своими замыкающими контактами включает реле времени КТ2, КТЗ, /(74. Реле времени КТ4 своими контактами включает магнитный пускатель КМ1 поперечного транспортера и /СМ2 первого уборочного транспортера. Через время, необходимое для уборки навоза первым транспортером, срабатывает реле времени /<Т2, которое своими контактами отключает магнитный пускатель первого транспортера и включает пускатель КМ3 второго сборочного транспортера. Через время, необходимое для уборки навоза вторым транспортером, реле времени АТЗ выключает второй и включает третий транспортер. Если транспортеры одинаковые, переключение происходит через одинаковые промежутки времени.

В конце работы программное реле времени КТ1 размыкает свои контакты и обесточивает все три реле времени и соответствующие продольные транспортеры.

Через время, достаточное для освобождения от навоза поперечного транспортера, ресниц выключается временным реле КТ4. Насос для перекачивания навоза в навозохранилище включается и выключается в зависимости от вместимости резервуаров с помощью реле времени /СГ5.

Если подача поперечного транспортера равна или превышает суммарную подачу продольных, допустимо одновременное включение всех транспортеров. В этом случае управление упрощается за счет удаления из схемы реле КТ2—КТ4.

Следует отметить недостаточную надежность транспортеров кругового движения типа ТСН. Более совершенными являются гидравлические,

6.13. Принципиальная электрическая схема управления поточной линии удаления навоза:

[1] — программное реле времени; 2 — реле времени; 3 — поперечный транспортер КНП-10; 4, 5, 0 — продольные транспортеры соответственно № 1, № 2 и № 3; 7 — насос

пневматические и комбинированные системы удаления навоза с получением твердой и жидкой фракций.

Технологическая схема удаления навоза из пневмотранспор инвестированием в хранилища предусматривает периодическое переключение гноєзбірника и создания избыточного давления воздуха. Под действием сжатого воздуха навоз вытесняется в трубопровод, откуда транспортируется в навозохранилище. Схема системы управления (рис. 6.14) предусматривает автоматический и ручной режимы управления. В автоматическом режиме 5Л1 переключают в положение А, схема включается и срабатывает звуковая сигнализация ПА. Программное реле времени КТ1 контак-

6.14. Принципиальная электрическая схема управления удалением навоза с пневмотранспортуванням:

1, 9— реле времени; 2 — звуковая сигнализация; 3 — поперечный транспортер; 4. 5 — уборочный транспортер; 6 — электромагнит клапана охлаждения; 7 — компрессор; 8 — логическая схема управления; 10 — крышка гноєзбірника; 11 — блокировка

тами ЛУИ. 1 включает реле ЛУИ. Контакт КУ. 2 снимает звуковой сигнал, а КУ 1:3 включает магнитные пускатели КМ, КМ2 и КМ3 поперечного и двух продольных транспортеров уборки навоза.

После срабатывания датчика уровня 5/.1 в резервуаре гноєзбірника отключается магнитный пускатель КМ1, гноєзби — ные транспортеры останавливаются. Одновременно включается клапан подачи воды УИ и магнитный пускатель КМ4 управления компрессором. Когда давление в гноєзбірнику достигнет нормы, включается реле КУ2 и реле времени ДТ2. С выдержкой времени 2—

5 с контакт ДГ2. 2 включает исполнительный механизм КМ6 затвора гноєзбірника, при этом открывается клапан подачи воздуха, а КМ6 отключается конечным выключателем 5ф2.

После вытеснения навоза давление в системе уменьшается, замыкаются контакты 5Р2 и включают магнитный пускатель КМ5. Открывается затвор гноєзбірника, а вентиль подачи воздуха закрывается.

В конечном положении электропривод затвора выключается конечным выключателем 5(31. Реле КУ2 предотвращает повторное вмиканню задвижки гноєзбірника.

Утилизация навоза. Навоз является ценным источником органических удобрений, а также энергии в виде вторичного тепла и био — газа. Рациональное использование энергетических ресурсов, содержащихся в навозе, становится возможным благодаря его биологической обработке в специальных реакторах (метантенках). Для высвобождения энергии, что содержится в свежем навозе, он последовательно проходит две фазы обработки — аэробного окисления и анаэробного брожения.

Первая, аэробная фаза окисления, происходит при доступе воздуха (аегоз) и сопровождается получением теплоты. Управления при этом состоит в подаче достаточного количества кислорода в зону окисления и отводе избыточного тепла. При аэробном разложении навоза высвобождается такое количество теплоты, что при благоприятных условиях температура может достигать 70 °С.

На второй фазе анаэробного брожения (без доступа воздуха) достигают максимизации выхода биогаза. Основным технологическим параметром является температура, которую нужно поддерживать на необходимом уровне (около 32 °С). Количество затраченной теплоты зависит от общей массы навоза, его теплосодержания и теплообмена со средой. Расположение реактора внутри животноводческого помещения и его рациональная конструкция уменьшают непроизводительные потери теплоты.

При соблюдении технологии выход газа достигает 0,8—1 м3 на 1 кг органической массы навоза. Для аккумуляции избытка биогаза используют газогольдерні установки.

В связи с необходимостью точного управления большим количеством технологических параметров (С02, рН, температура, химический состав), процесс производства биогаза требует высокого уровня автоматизации. Но поскольку технология находится еще в стадии разработки, типовых схем автоматизации таких біотехнологічиих процессов не существует.

(Visited 670 times, 1 visits today)

Навигация по записям