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(1.余姚市河姆渡鎮(zhèn)農(nóng)技推廣綜合服務(wù)中心,浙江余姚 315400;2.余姚市黃家埠鎮(zhèn)農(nóng)技推廣綜合服務(wù)中心;3.余姚市低塘街道農(nóng)經(jīng)辦)
隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,各地都在籌建規(guī)模化的養(yǎng)豬場。寒冷季節(jié),豬舍室內(nèi)溫度是否均衡穩(wěn)定,直接影響到仔豬成活率及豬的生長發(fā)育和生長速度及飼料利用率。因此,在豬的飼養(yǎng)管理中,注重溫度的管理與調(diào)節(jié),為其創(chuàng)造適宜的生長發(fā)育溫度,是促進(jìn)其快速生長或育肥,獲得較高經(jīng)濟(jì)效益的必要保證。傳統(tǒng)養(yǎng)豬業(yè)冬季大多利用煤炭或電力為豬舍供熱,高耗能、高污染,不僅可造成豬場生態(tài)環(huán)境的污染,而且由于豬舍供熱不穩(wěn)定、空氣流通性差,以致保育舍小豬的成活率較低、慢性胃腸炎比例長期居高不下,嚴(yán)重影響著養(yǎng)豬生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
1.1地板加熱盤管敷設(shè)與間距方案設(shè)計(jì) 地?zé)岜P管敷設(shè)形式的選擇與場所的本身性質(zhì)及狀況有關(guān),選擇的好壞關(guān)系到系統(tǒng)供熱的均勻性及效果。為比較和了解地?zé)岜P管敷設(shè)形式,根據(jù)寧波冬季的氣溫條件與地面溫度,筆者對(duì)地?zé)岜P管敷設(shè)方式及盤管間距進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn)。
試驗(yàn)過程中,將地?zé)岜P管敷設(shè)形式設(shè)計(jì)為S 型、直列型、旋轉(zhuǎn)型和“回”字型等敷設(shè)形式;熱水管間距分別設(shè)定為8 cm、15 cm、20 cm、25 cm、30 cm;距地面12 cm;地?zé)岜P管敷設(shè)面積選擇其采食和臥睡區(qū)域,區(qū)間約2×4.5 m。對(duì)不同形式敷設(shè)的地?zé)岜P管升溫情況每d分7個(gè)測定時(shí)點(diǎn)測定其實(shí)際溫度,比較測定結(jié)果,選擇最合理的敷設(shè)形式和間距。
1.2沼氣與太陽能熱水互補(bǔ)供熱系統(tǒng)的配置和優(yōu)化研究 利用豬場自產(chǎn)沼氣作為采暖系統(tǒng)的熱源,寒冷季節(jié),特別是寧波地區(qū)大都會(huì)出現(xiàn)沼氣池產(chǎn)氣少、供氣不穩(wěn)定等問題。為解決冬季沼氣發(fā)酵不足,熱能利用效率低的難題,試驗(yàn)采用太陽能利用與沼氣相結(jié)合的多元互補(bǔ)系統(tǒng)。重點(diǎn)解決沼氣系統(tǒng)的保溫和增溫。
沼氣系統(tǒng)的保溫措施,一是對(duì)各種管路能地埋的則地埋,地上管路采用常規(guī)保溫方式保溫;二是對(duì)厭氧消化罐、沼氣儲(chǔ)氣柜等,采用聚苯乙烯和聚氨酯等材料進(jìn)行強(qiáng)化保溫。
沼氣系統(tǒng)的增溫措施,一是采用較高的物料濃度,在保證有機(jī)負(fù)荷不變的情況下,降低含水量,降低物料增溫能耗;二是利用太陽能熱水器提供熱水向沼氣池供熱,保證沼氣池正常工作。
2.1最佳地板加熱盤管敷設(shè)形式和熱水管間距 經(jīng)試驗(yàn),養(yǎng)豬場采用輻射式采暖供熱方式,因不需建設(shè)鍋爐房,加之輻射采暖壽命為50年以上,是鍋爐設(shè)備壽命的7~8倍,低溫?zé)崴孛孑椛涔嵯到y(tǒng)是在豬舍地面下敷設(shè)供暖管道,通過60℃以下熱水來加熱地面,再由地面向室內(nèi)散熱的一種供暖方式。地面通過對(duì)流換熱加熱周圍空氣的同時(shí),還與四周的圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行輻射換熱,從而使圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面的溫度升高,其輻射換熱量約占熱換總量的50%。該系統(tǒng)具有室內(nèi)溫度均勻,地面溫度高,熱舒適性好,增加豬舍使用面積,運(yùn)行費(fèi)用低,操作運(yùn)行簡便,使用壽命長等特點(diǎn)。
低溫?zé)崴孛孑椛涔┡到y(tǒng)由地面散熱,室內(nèi)空氣對(duì)流弱,減少了豬體表面的蒸發(fā),室內(nèi)溫度垂直地面的分布曲線與豬體感覺舒適時(shí)的溫度曲線一致,使豬體頭涼腳熱,感覺舒適,符合健康要求。同時(shí),低溫?zé)崴孛孑椛涔┡故覂?nèi)地面溫度均勻,室溫自下而上逐漸遞減,熱傳遞方式為輻射,空氣潔凈,濕度適宜,可減少水分蒸發(fā),不易造成潮濕空氣對(duì)流,室內(nèi)十分潔凈衛(wèi)生,改善了豬舍環(huán)境。
管道鋪設(shè)方式:根據(jù)仔豬行為習(xí)性觀察及當(dāng)?shù)匾?guī)模養(yǎng)豬場的保育舍建筑設(shè)計(jì),熱負(fù)荷計(jì)算,確定采用“回”字型地板加熱盤管敷設(shè),間距確定為20 cm;由于每欄保育舍的實(shí)際面積較大,為了熱能有效利用,因此集中在仔豬采食和睡臥區(qū)域2×4 m范圍內(nèi)進(jìn)行管道鋪設(shè);加熱管選擇以聚丁烯為原料,堅(jiān)韌性好,具有抗凍、耐熱、抗沖擊性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),以確保熱能傳遞和良好輻射。
2.2建立太陽能與沼氣結(jié)合的互補(bǔ)供熱系統(tǒng) 采暖系統(tǒng)的熱源主要利用豬場自產(chǎn)沼氣,通常情況下,寒冷季節(jié)可能出現(xiàn)產(chǎn)氣少、供氣不穩(wěn)定等問題。因此,采用太陽能熱利用與沼氣結(jié)合的互補(bǔ)系統(tǒng)。在沼氣池溫度下降到不能正常啟動(dòng)供氣時(shí),利用太陽能熱水系統(tǒng)向沼氣提供熱量,啟動(dòng)沼氣正常工作,同時(shí)太陽能熱水系統(tǒng)還可以直接參與低溫?zé)崴孛孑椛涔嵫h(huán)。
厭氧消化反應(yīng)過程受溫度影響較大,本項(xiàng)目厭氧處理單元設(shè)計(jì)為中溫,溫度控制范圍為35~38℃。為保證厭氧反應(yīng)在冬季仍能正常運(yùn)行,本系統(tǒng)實(shí)施了整體保溫措施,同時(shí)還對(duì)厭氧消化罐進(jìn)水系統(tǒng)進(jìn)行增溫處理。
2.3具體建設(shè)要求 一是根據(jù)南方地區(qū)冬季氣溫變化特點(diǎn),熱水管進(jìn)口到保育舍距離宜在2~3 m以內(nèi)為佳,以有效提高熱能輻射,減少熱能損失。二是建設(shè)低溫?zé)崴孛孑椛涔嵯到y(tǒng),如果能與仔豬保育舍的屋頂處理(吊頂保熱)結(jié)合,效果更好。三是無論新建豬場或老場改造,仔豬保育舍建有輻射供暖系統(tǒng)的區(qū)域最好與其他無輻射供暖系統(tǒng)的區(qū)域保持一定落差,高度控制在12~15 cm左右為佳。
截至2009年8月底,本次試驗(yàn)共建設(shè)低溫?zé)崴孛孑椛涔嵯到y(tǒng)面積2200余m2,地面溫度一般在24±1.5℃,室內(nèi)溫度可達(dá)22±3.5℃左右。
3.1仔豬成活率提高6%~8%。按本場年出欄斷奶仔豬15000頭計(jì)算,多成活900頭,按每頭500元計(jì)算,凈增經(jīng)濟(jì)效益45萬余元。
3.2豬只生長速度加快,料重比下降5%。按每頭豬100 kg體重出售計(jì)算,每頭可節(jié)省飼料15 kg,按平均飼料價(jià)格2.8元/kg計(jì)算,每頭可減少飼料成本42元。本場年出欄商品豬15000頭計(jì)算,凈增經(jīng)濟(jì)效益超過63萬元。
3.3改用地面輻射采暖技術(shù)后,共節(jié)約用煤200余t,用電50000余度。凈增經(jīng)濟(jì)效益16余萬元。