崔維浩 劉艷書 楊竣程 周均青 唐志強(qiáng) 楊玉鵬 李修松,3*

（1青島大牧人機(jī)械股份有限公司，山東青島 26600；2湖南天心種業(yè)股份有限公司，湖南長(zhǎng)沙100083；3浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院，浙江杭州 310058）

非洲豬瘟[1]是由非洲豬瘟病毒感染家豬和野豬（非洲疣豬、非洲灌叢野豬、歐洲野豬等）引起的一種急性、出血性、烈性傳染病，其發(fā)病率高，死亡率可達(dá)100%。世界動(dòng)物衛(wèi)生組織（OIE）將其列為法定報(bào)告動(dòng)物疫病。

非洲豬瘟病毒最早于1921年在非洲東部肯尼亞首次被發(fā)現(xiàn)，隨后在非洲、歐洲、南美洲陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)。2007年病毒傳入歐亞接壤的高加索地區(qū)，隨后開(kāi)始向俄羅斯南部地區(qū)擴(kuò)散流行。2017年，俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)暴發(fā)非洲豬瘟，2018年8月3日，遼寧省沈陽(yáng)市確診國(guó)內(nèi)首例非洲豬瘟感染病例。截止到2019年4月份，全國(guó)已發(fā)生129起疫情，波及我國(guó)31個(gè)省份，累計(jì)撲殺生豬超過(guò)100萬(wàn)頭，非洲豬瘟疫情越來(lái)越嚴(yán)峻，國(guó)內(nèi)規(guī)?；i場(chǎng)生物安全設(shè)計(jì)已經(jīng)提高到前所未有的高度。

目前豬場(chǎng)飼料一般由飼料車定期從飼料廠運(yùn)輸?shù)礁髫i場(chǎng)，很難做到專場(chǎng)專用。另外，飼料車運(yùn)輸飼料所經(jīng)公路一般會(huì)與運(yùn)豬公路重疊，因此飼料車成為非洲豬瘟等病毒的重要傳播載體。非洲豬瘟疫情流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果表明，飼料運(yùn)輸車輛和承運(yùn)人是非洲豬瘟病毒傳播的主要方式之一，加強(qiáng)飼料運(yùn)輸環(huán)節(jié)非洲豬瘟防控生物安全管理，是切斷非洲豬瘟病毒傳播途徑，保障養(yǎng)殖場(chǎng)生豬健康和豬肉產(chǎn)品安全的重要手段。

實(shí)現(xiàn)場(chǎng)外送料是加強(qiáng)飼料運(yùn)輸環(huán)節(jié)生物安全管理的重要手段和必要措施。目前國(guó)內(nèi)外豬場(chǎng)常用的場(chǎng)外送料主要有場(chǎng)外運(yùn)行送料、氣動(dòng)送料、架空料線送料和場(chǎng)內(nèi)飼料車中轉(zhuǎn)送料4種形式，本文系統(tǒng)分析4種送料方式的優(yōu)缺點(diǎn)，為后期豬場(chǎng)飼料傳送方式和現(xiàn)有豬場(chǎng)料線改進(jìn)提供依據(jù)。

1 場(chǎng)外打料方式簡(jiǎn)介

1.1 場(chǎng)外運(yùn)行送料

飼料廠離豬舍較遠(yuǎn)的情況下，為避免飼料車進(jìn)入豬場(chǎng)，給豬場(chǎng)帶來(lái)疫情風(fēng)險(xiǎn)，可將存料塔建立在圍墻一側(cè)，散裝飼料車圍繞圍墻外道路向廠內(nèi)圍墻邊料塔輸送飼料。豬場(chǎng)將送料計(jì)劃提交給飼料廠，飼料廠按計(jì)劃向場(chǎng)區(qū)料塔輸送飼料。料塔中飼料通過(guò)塞盤喂料系統(tǒng)或者絞龍輸送系統(tǒng)將飼料輸送到各豬舍。

1.2 氣動(dòng)送料

場(chǎng)外氣動(dòng)輸送系統(tǒng)主要由集中供料區(qū)、氣動(dòng)增壓系統(tǒng)、稱重系統(tǒng)、氣動(dòng)關(guān)風(fēng)卸料閥、輸送管道、氣囊閥、氣料分離器、料塔、控制系統(tǒng)等組成（圖1）。集中供料區(qū)建立在非生產(chǎn)區(qū)域，散裝飼料車無(wú)需進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域，僅需將飼料輸送至集中供料區(qū)域。集中供料區(qū)域飼料通過(guò)刮板或絞龍輸送至待輸送倉(cāng)，待輸送倉(cāng)中飼料經(jīng)過(guò)關(guān)風(fēng)卸料器傳至輸送管，增壓泵產(chǎn)生的氣體將飼料沿管道吹送，氣囊閥控制飼料輸送至指定的料塔，氣料分離器將管道中氣流排出，飼料傳至存料塔。

1.3 架空料線

該方案是在非生產(chǎn)區(qū)域建立集中供料，場(chǎng)外飼料車將散裝飼料運(yùn)輸?shù)郊泄┝蠀^(qū)，集中供料區(qū)的飼料通過(guò)塞盤輸送系統(tǒng)（由驅(qū)動(dòng)器、料斗、轉(zhuǎn)角、賽盤及其連接器、輸送管、電動(dòng)落料三通、控制系統(tǒng)等組成）輸送至豬舍外存料塔（圖2）。此方案無(wú)需飼料車進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)，有效防止外來(lái)車輛和人員進(jìn)入廠區(qū)給豬群帶來(lái)疫病感染風(fēng)險(xiǎn)。

1.4 場(chǎng)內(nèi)飼料車中轉(zhuǎn)

該方案是在非生產(chǎn)區(qū)域建立集中供料區(qū)，場(chǎng)外飼料車將散裝飼料卸入非生產(chǎn)區(qū)，然后輸送到集中供料區(qū)，集中供料區(qū)的飼料通過(guò)螺旋絞龍將飼料輸送給場(chǎng)內(nèi)小型散裝飼料車，飼料車將飼料輸送到生產(chǎn)區(qū)料塔（圖3），生產(chǎn)區(qū)料塔最終完成向各豬舍送料的工作。此方案中，場(chǎng)內(nèi)飼料車不出場(chǎng)，場(chǎng)外打料車不進(jìn)場(chǎng)，從而實(shí)現(xiàn)場(chǎng)外打料的目的。

圖1 豬場(chǎng)外氣動(dòng)送料系統(tǒng)示意圖

圖2 架空料線方案效果圖

圖3 場(chǎng)內(nèi)中轉(zhuǎn)料車集中料塔區(qū)

2 場(chǎng)外送料方式優(yōu)缺點(diǎn)分析

2.1 場(chǎng)外運(yùn)料系統(tǒng)

場(chǎng)外送料系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：①無(wú)需建設(shè)集中供料區(qū)，減少中轉(zhuǎn)區(qū)到生產(chǎn)區(qū)環(huán)節(jié)的設(shè)備成本和土地建設(shè)成本；②場(chǎng)外料車可以將飼料直接輸送到生產(chǎn)區(qū)料塔，減少飼料轉(zhuǎn)移次數(shù)，減少飼料損失；③適應(yīng)飼料類型廣，可以輸送粉料和顆粒料。

場(chǎng)外送料系統(tǒng)存在以下3點(diǎn)不足：①受場(chǎng)區(qū)周邊條件的影響較大，場(chǎng)區(qū)周邊無(wú)法修建飼料車道路時(shí)，該方案無(wú)法實(shí)現(xiàn)；②飼料車道路一般需要環(huán)繞整個(gè)場(chǎng)區(qū)，增加了修路成本；③飼料車需要環(huán)繞生產(chǎn)場(chǎng)區(qū)實(shí)現(xiàn)送料，雖然是場(chǎng)外送料，但是飼料車距離生產(chǎn)場(chǎng)區(qū)豬舍較近，因此，該方案生物安全方面較其他方案安全性低。

2.2 氣動(dòng)送料系統(tǒng)

氣動(dòng)送料系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：①輸送距離長(zhǎng)，單次增壓可輸送480 m，同等距離采用90絞龍需要12條接力，60塞盤需要3條接力（直線輸送）；②送料速度2～8噸/h，每天運(yùn)行16 h，一天可以輸送32～128噸，輸送同等料量采用90絞龍需要5～10條，需要塞盤10～20條（每天運(yùn)轉(zhuǎn)4 h）；③統(tǒng)一稱重，可以減少全場(chǎng)的稱重投入；④打完飼料以后料管中無(wú)殘留，不存在飼料在管中發(fā)霉變質(zhì)的情況；⑤飼料半懸浮吹送，飼料的破碎率低；⑥可以適應(yīng)于廠區(qū)內(nèi)地形復(fù)雜（比如山區(qū)等）以及料塔分散布置的場(chǎng)區(qū)。

氣動(dòng)送料系統(tǒng)的不足：①輸送方式導(dǎo)致該方案不適應(yīng)于輸送粉料；②需要增加集中料塔區(qū)域和氣動(dòng)輸送系統(tǒng)，增加設(shè)備成本；③氣動(dòng)輸送管線需要高空支撐，成本高，維護(hù)不方便。

2.3 架空料線

架空料線的優(yōu)點(diǎn)：①設(shè)備成本較氣動(dòng)送料系統(tǒng)低，對(duì)場(chǎng)外道路要求較場(chǎng)外送料方式低，減少場(chǎng)外修路成本；②適應(yīng)飼料類型廣泛，可以輸送粉料和顆粒料。

架空料線的缺點(diǎn)：①架空料線輸送能力較低，60塞盤料線輸送能力為1.5噸/h，輸送距離300 m（12轉(zhuǎn)角），100塞盤輸送能力為5.5噸/h，輸送距離250 m（10轉(zhuǎn)角）；②輸送管線需要高空支撐，成本高，維護(hù)不方便；③對(duì)生產(chǎn)區(qū)料塔布置方式要求較高，一般需要場(chǎng)區(qū)料塔呈直線分布，以減少轉(zhuǎn)角個(gè)數(shù)和料線長(zhǎng)度。

2.4 場(chǎng)內(nèi)飼料車中轉(zhuǎn)

場(chǎng)內(nèi)飼料車中轉(zhuǎn)運(yùn)料的優(yōu)點(diǎn)：①適應(yīng)飼料類型廣，可以輸送粉料和顆粒料；②無(wú)需高空料線支撐，減少支撐成本，維護(hù)方便。

場(chǎng)內(nèi)飼料車中轉(zhuǎn)運(yùn)料的缺點(diǎn)：①需要購(gòu)買場(chǎng)內(nèi)飼料車，同時(shí)需要配備專門司機(jī)，增加人工及運(yùn)行成本；②養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)需要修建飼料車通行道路，增加土地投入；③受飼料車送料能力限制，大廠區(qū)可能需要配置多臺(tái)送料車；④飼料車給場(chǎng)區(qū)料塔送料時(shí)，散落飼料會(huì)吸引鳥(niǎo)、鼠等動(dòng)物，增加防疫風(fēng)險(xiǎn)；⑥場(chǎng)內(nèi)飼料車可能與場(chǎng)內(nèi)其他功能道路重合，不利于生物安全防疫。

3 案列分析

養(yǎng)殖場(chǎng)具體采用哪種飼料運(yùn)送方式并沒(méi)有統(tǒng)一的結(jié)論，需要根據(jù)養(yǎng)殖場(chǎng)位置、場(chǎng)區(qū)規(guī)模、場(chǎng)區(qū)周邊環(huán)境，養(yǎng)殖習(xí)慣等多方面分析。由于受場(chǎng)區(qū)周邊條件影響較大，飼料車需要環(huán)繞整個(gè)生產(chǎn)場(chǎng)區(qū)實(shí)現(xiàn)送料，并且飼料車距離生產(chǎn)區(qū)豬舍較近，生物安全方面較其他方案低。在非洲豬瘟疫情形勢(shì)嚴(yán)峻的狀態(tài)下，飼料車送料的方式可能會(huì)被逐漸淘汰，因此本文沒(méi)有分析此種送料方式的成本。以下針對(duì)不同規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)，對(duì)氣動(dòng)送料、架空料線以及場(chǎng)內(nèi)飼料車中轉(zhuǎn)3種送料方式進(jìn)行成本分析。

3.1 2 500頭基礎(chǔ)母豬到育肥場(chǎng)成本分析

養(yǎng)豬場(chǎng)區(qū)域布局圖如下，其中分娩舍1棟，共10間，2間/批，設(shè)計(jì)5周；妊娠舍1棟，設(shè)計(jì)存欄量17周；保育舍1棟，共24間，3間/批，設(shè)計(jì)8周；育肥舍3棟，共30間，2間/批，設(shè)計(jì)15周；后備舍1棟。

3.1.1 設(shè)備及基建投資成本

氣動(dòng)送料的成本主要是設(shè)備成本，養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)無(wú)需配置料車等，投資約85.5萬(wàn)元。架空料線的成本主要是設(shè)備成本，場(chǎng)內(nèi)無(wú)需設(shè)計(jì)料車等，投資約62.6萬(wàn)元。場(chǎng)內(nèi)飼料車中轉(zhuǎn)成本除料線設(shè)備成本外，還需考慮場(chǎng)內(nèi)道路修建成本和購(gòu)買場(chǎng)內(nèi)飼料車成本。1臺(tái)10噸中小型飼料車市場(chǎng)價(jià)格約25萬(wàn)元，養(yǎng)豬場(chǎng)內(nèi)道路大約修建1.1 km，各個(gè)地區(qū)混凝土路面造價(jià)差距較大，本案例按照市場(chǎng)平均價(jià)格100元/m2計(jì)算，本場(chǎng)修路成本約44萬(wàn)元，料線設(shè)備投資約15.3萬(wàn)元，本場(chǎng)合計(jì)投入成本約84.3萬(wàn)元。

圖4 2 500頭基礎(chǔ)母豬自繁自養(yǎng)場(chǎng)整場(chǎng)布局圖

3.1.2 設(shè)備運(yùn)行成本

氣動(dòng)送料系統(tǒng)運(yùn)行主要費(fèi)用為設(shè)備消耗電費(fèi)及后期維護(hù)費(fèi)，氣動(dòng)送料系統(tǒng)按照平均送料能力6噸/h計(jì)算，該養(yǎng)豬場(chǎng)耗電量約316 kw·h/天，電費(fèi)成本約5.8萬(wàn)元/年（電費(fèi)價(jià)格0.5元/kw·h）。架空料線設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用主要為設(shè)備消耗電費(fèi)及后期維護(hù)費(fèi)，架空料線按照平均輸料能力1.4噸/h計(jì)算，該養(yǎng)殖場(chǎng)每天耗電量約為68 kw·h，電費(fèi)約1.2萬(wàn)元/年（電費(fèi)價(jià)格0.5元/kw·h）。場(chǎng)內(nèi)飼料車中轉(zhuǎn)的運(yùn)行成本主要是飼料車油耗費(fèi)用、車輛維護(hù)費(fèi)用以及司機(jī)工資，目前司機(jī)工資標(biāo)準(zhǔn)至少5萬(wàn)元/年，耗油費(fèi)用約0.5萬(wàn)/年（92#汽油價(jià)格7元/L），場(chǎng)內(nèi)飼料車送料設(shè)備的成本約5.5萬(wàn)元/年。由此可看出，2 500頭基礎(chǔ)母豬養(yǎng)殖場(chǎng)的運(yùn)料設(shè)備建設(shè)成本和運(yùn)行成本最低的是架空料線送料成本。

3.2 10 000頭母豬場(chǎng)區(qū)分析

養(yǎng)豬場(chǎng)區(qū)域布局圖如下，共有4條生產(chǎn)線，每條生產(chǎn)線有基礎(chǔ)母豬250頭。其中分娩舍共10間，2間/批，設(shè)計(jì)5周；妊娠舍設(shè)計(jì)存欄量17周；后備舍1棟。

3.2.1 設(shè)備及基建投資成本

氣動(dòng)送料成本的投資約153.2萬(wàn)元；架空料線投資成本約199.8萬(wàn)元；場(chǎng)內(nèi)飼料運(yùn)輸車的投資成本約108.6萬(wàn)元。

3.2.2 設(shè)備運(yùn)行成本

氣動(dòng)送料運(yùn)行成本約3.9萬(wàn)元/年（氣動(dòng)送料系統(tǒng)按照平均送料能力6噸/h計(jì)算，該系統(tǒng)每天耗電量約為212 kw·h，電費(fèi)價(jià)格 0.5 元 /kw·h）。架空料線的運(yùn)行成本為0.8萬(wàn)元/年（按平均送料能力1.4噸/h，耗電量約46 kw·h/天，電費(fèi)價(jià)格0.5元/kw·h）。場(chǎng)內(nèi)飼料車中轉(zhuǎn)運(yùn)行成本約5.4萬(wàn)元/年（司機(jī)工資5萬(wàn)元/年，耗油0.4萬(wàn)元/年，92#汽油價(jià)格7元/L）。由以上數(shù)據(jù)可知，10 000頭基礎(chǔ)母豬的規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)使用場(chǎng)內(nèi)飼料車運(yùn)料成本最低。

圖5 10 000頭基礎(chǔ)母豬場(chǎng)整場(chǎng)布局圖

4 結(jié)語(yǔ)

目前在世界范圍內(nèi)沒(méi)有研發(fā)出可以有效預(yù)防非洲豬瘟病毒的疫苗，所以做好養(yǎng)殖場(chǎng)生物安全是防控非洲豬瘟的關(guān)鍵。養(yǎng)豬場(chǎng)區(qū)送料方式需要根據(jù)每個(gè)豬場(chǎng)的實(shí)際情況考慮，如場(chǎng)區(qū)位置、場(chǎng)區(qū)規(guī)模、周邊環(huán)境、飼料種類、料塔有無(wú)稱重要求等多方面因素都會(huì)影響送料成本。一般而言，2 400頭基礎(chǔ)母豬規(guī)模場(chǎng)區(qū)，料塔布置相對(duì)緊湊，采用架空料線方式成本相對(duì)較低，當(dāng)飼料種類較多時(shí)，采用小口徑塞盤成本（1.4噸/h）相對(duì)較低，當(dāng)每次輸料量超過(guò)3噸/h時(shí)，采用大口徑賽盤（5.5噸/h）成本會(huì)更低。超過(guò)2 400頭規(guī)模豬場(chǎng)，料塔位置相對(duì)分散或地形復(fù)雜場(chǎng)區(qū)采用氣動(dòng)送料方案成本會(huì)更低。