如何建造高床猪舍地沟通风系统
2018-04-16戚守登白润成李佳佳
戚守登,白润成,李佳佳
(河南省三门峡市陕州区农业畜牧局,河南 三门峡 472000)
1 猪舍建造地沟通风系统意义
1.1 是阻止有害气体流向猪体的必要手段
随着养猪科技发展,高床养猪逐步大面积得到推广应用,它不仅改善了猪舍卫生条件,有利于猪舍通风,而且也为粪便机械化处理提供了有利条件。但是由于高床养猪粪尿下沉于猪床下方,粪尿发酵产生包括氨气在内的大量有害气体,这些有害气体,特别是氨气比重小,其上飘过程必然经过猪床,势必对生猪造成伤害;如果按照传统通风模式,不仅猪群未能享受新鲜空气,反而使大量有害气体流向猪群。为了有效解决这一问题,就必须强化高床下方通风换气,使氨气等不良有害气体及时从猪床下方排出,减少其对猪床上猪只的伤害。而强化高床下方通风换气,要求猪床下方必须形成空气流动,对于较长的猪舍(20 m以上)应配置地沟风机系统。
1.2 是防止冬季因通风换气造成寒冷空气刺激猪只的手段
一般猪舍内温度分布情况是下部温度低,上部温度高,也就是猪舍内高度越高温度也越高,高度越低温度就越低。传统猪舍由于没有实行高床养猪,猪舍通风多为平面式通风,即:进风口与出风口分别布置于猪舍两端(或两侧),进风口比较低,冬季通风时冷风直接刺激猪只,容易导致猪只发生感冒、腹泻等疾病;当然有的从猪舍顶部进风,底部抽风,但猪舍通风效果不佳。而高床养猪配置地沟风机,这样从猪舍顶部进风,从猪床下部出风,形成立体风力循环系统,既保证了通风效果,又使顶部进入的冷空气经过热交换而变暖,不会直接刺激猪只。
图1 传统猪舍炎热季节通风示意图
图2 未配置地沟风机高床猪舍炎热季节通风示意图
图3 配置地沟风机高床猪舍炎热季节通风示意图
2 猪舍地沟通风系统建造
地沟风机系统建设目的是更好地从猪床下方排放有害气体。近年来许多猪场配置了地沟风机系统,但因设计不合理,效果不佳,有的靠近排风扇附近进风口过大,形成风路短路,而造成远端风力不足,通风效果不佳;有的进风口面积过小造成风机长期处于高负荷状态,缩短风机寿命。因此必须科学建造地沟风机系统,保障地沟风机系统能够均匀把猪舍内空气从高床下方排出舍外。
地沟风机系统主要包括:地沟风洞、进风口、安装地沟风机的出风口(见图7),一般是每一个地沟风洞一端配置一个地沟风机,另一端封闭,其侧壁上均匀分布若干个进风口。另外猪床上方也可能配套相应的进风口,特别是猪舍顶端进风口。
2.1 地沟风洞建造
地沟风洞主要是贯穿于猪舍长轴的通风道路,它的长度应与猪舍长度一致,这样才能保证整个猪舍纵向进风。地沟风洞的截面形状可以是矩形,也可以是圆形管道;其构造可以是砖混结构,也可以是管道型;具体采用那种类型应依据工程建设具体情况,但是其截面面积必须略大于风机通风有效面积;地沟风洞设置若干个进风口。地沟风洞数量多少根据风洞截面大小、猪舍宽度、结合猪舍猪只通风换气需求量来决定,一般8 m宽以内猪舍配置一个地沟风洞即可,9 m以上根据实际情况决定,可适当增加地沟风洞数量。地沟风洞设置最好靠近猪舍粪道,既能够提高通风换气效果,又可以节省建设成本。
2.2 地沟风洞进风口设置
地沟风洞进风口由若干个组成,每个进风口一端通向地沟风洞,另一端通向漏缝猪床下方,是有害气体通向舍外通道。其设置应根据猪舍建筑实际情况而定,一般要求多而小,即:进风口尽量多,这样才能更好保证舍内空气均匀地从猪床下方粪道向地沟风洞中流动,但是过小过多建造时既浪费又不方便,一般以直径10 cmPVC管道作为进风口。PVC管道进风管道质地要良好,不可选用钢管,以免长期腐蚀损坏;进风管道上面需要回填夯土时,要选择抗压性好的PVC管道或者PVC管道外套钢管,以免建造过程因施工夯压造成堵塞或变形,既影响寿命,又造成进风面积减少。进风口管道设置时,应与地沟风洞形成30~45°夹角,便于通风流畅。
进风口数量确定应该是:进风口总面积略大于地沟风机通风有效面积,例如:地沟风机有效面积为1 m2,每个进风口直径为10 cm,每个进风口截面面积为0.00785 m2,那么至少需要配置128个进风口。考虑到猪舍地沟风洞一般设置在猪舍中部,进风口实行两侧布局,每侧64个;此外还要考虑两方面因素,一是考虑尘土、粪便等各种原因造成进风口面积缩小,每侧末端增加1~2个进风口;二是考虑到因多种因素造成风机动力不足,造成远端抽风不力,应将进风口往远端移动1~2个。这样整个地沟风洞每侧均匀设置63个进风口,末端连续无间距设置2~4个进风口。这样配置不至于因风机风力过小造成远端抽风不力,也不至于因进风口不足,造成风机长期负荷过重。
图4 .1 传统猪舍寒冷季节通风示意图 (一)
图4 .2 传统猪舍寒冷季节通风示意图 (二)
图5 未配置地沟风机高床猪舍寒冷季节通风示意图
图6 配置地沟风机高床猪舍寒冷季节通风示意图
图7 猪舍地沟风机系统平剖图
2.3 地沟风机选择与安装
地沟风机是地沟风机系统主要设备,其大小规格选择非常重要,首先要满足整个猪舍通风换气需要,要根据猪舍所饲养猪只种类,查看每头猪所需最低通风换气量,然后根据猪舍存栏生猪最大量计算出该猪舍最低需要通风换气量;根据该猪舍最低需要通风换气量和需安装地沟风机数量决定每台地沟风机大小规格。例如:某妊娠舍饲养妊娠母猪300头,经查阅资料得知每头妊娠母猪最低需要通风量为4.8 m3/h,那么300头妊娠母猪则需要1440 m3/h通风量;如果只安装1台地沟风机,那么要求选择风机最小通风量为1440 m3/h;如果安装2台,配置2套地沟通风系统,那么要求选择风机最小通风量为720 m3/h。其次,地沟风机最好选择变速风机,便于在不同温度情况下控制风速与通风量。地沟风机一般安装在地沟风洞一端,安装时要考虑当地主风向,按照顺风向安装,既能达到好的通风效果,又比较节能。地沟风机安装位置较低,加之工作对象湿度大,容易受潮,因此风机材质最好选择塑钢或不锈钢。
2.4 其他配套设施建造
地沟风机要发挥良好作用,也应该配套安装建造与之相关的其他设施,特别是猪舍内的主要通风降温设施要与之配套。首先猪舍内的主要通风设施与设备要建造安装配套,保证主要通风系统不能过高,否则,容易拉高风向,弱化地沟风机作用。第二,冬季进风口应尽量设置高一些,使进入冷空气能够充分与高端温度较高空气进行热交换,减少对生猪刺激。第三,冬季供暖热源应设置在猪舍较高部位(1 m以上),使地沟风机开启时热空气经过猪体;不可设置过低,更不能设置在猪床下方,造成热空气过快从猪舍下方排出。第四,漏缝猪床下方两端应该开放,通过自然通风而降低猪床下方有害气体浓度,起到辅助作用;特别在外界风向与地沟风机风向相反时,更应发挥猪床下自然通风作用;当然在寒冷季节可以适度减少自然通风强度。另外,为了降低地沟风机排出有害气体浓度,还应该在排风口设置木屑箱,以吸收有害气体。
3 地沟风机系统操作与维护
如果是变频风机,那么根据环境温度、有害气体浓度设置运转速度,实行24 h运行;如果不是变频风机,工作人员应该根据有害气体产生情况及时启动地沟风机,一般在猪床下方进行粪尿清理时,产生氨气等较多,应开启地沟风机;早晨、傍晚以及白天猪只排粪排尿高峰期要及时开启地沟风机。
地沟风机系统维护:一是要做好进风口堵塞杂物清理,对于进风口灰尘和粪便等杂物及时清理,否则就会降低进风量,不仅影响通风换气量,还会造成风机超负荷工作,缩短其工作寿命;二是要做好风机维护与保养工作。同时由于建造方面原因造成通风口过多过大或风机功能降低,造成系统远端进风量不足,应适度减少进风口,保障整个系统均匀进气。