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      沼气地板供暖技术在仔猪舍中的应用

      养殖知识网     发布时间:2019-07-02   

      猪是恒温动物,适宜的环境温度是保证其正常生长发育、繁殖的前提条件,尤其是在仔猪的培育过程中,环境温度控制的好坏是决定仔猪成活率高低的重要因素。目前较常见的做法是采用红外线保温灯加温,该方法虽然操作方便,也起到了一定的增温效果,但存在着能耗大、加热效率低、可调性差、运行成本高等诸多问题。目前,地热辐射采暖在民用建筑中逐步得到人们的青睐,但在猪舍等畜舍建筑中因技术还不是很成熟,应用较少,有待于进一步开发研究。地板加温在国外有应用,效果不错,一般以水暖地板为主,也有一些电热板形式,但由于耗能太大、成本过高等原因,没有得到很好的推广应用¨“。。本研究旨在探索利用规模养殖场沼气工程产生的大量再生清洁能源(沼气)作为热源的仔猪舍地板辐射供暖技术。现将研究结果报道如下。

      1材料和方法 1.1供试材料

      SGJ双层高效节能茶水炉(400 kg,上海奉贤青村炉具厂),高效火箭炮沼气燃烧器(9头、6 头,义乌市火神沼气用具有限公司),直喷式自动燃烧器(沈阳元天燃烧气厂),红外线灯(250 W,伍思燃具有限公司),沼气流量计(G6浙江省永康市新龙仪表有限公司)。

      1.2处理设计 1.2.1 风量对沼气燃烧效率的影响

      试验在海宁市宏欣生猪养殖场进行。试验用 SGJ双层高效节能茶水炉,燃烧器采用高效火箭炮沼气燃烧器(9头)。设100%风量、50%风量和 10%风量等3个处理,重复3次,随机区组排列。 2010年1 1月26—28日,在自然气温条件下,测定各处理水温由50℃升至70℃所需的时间、耗气量和升温速度等数据,并计算其燃烧效率。耗气量采用新龙G6流量计测定。

      1.2.2 沼气燃烧器的筛选

      试验在海宁市宏欣生猪养殖场进行。试验设4 种沼气燃烧器处理,直喷式自动(手动)燃烧器,高效火箭炮沼气燃烧器(9头),高效火箭炮沼气燃烧器(6头)和高效火箭炮沼气燃烧器(9头+ 6头)。重复3次,随机区组排列。试验时间2010 年12月20—25 Et。分别记录各处理将茶水炉水温从50℃升到70℃所需的时间、耗气量。各处理在猪舍地表和离地高度1.5 m处均设5个点,测定每天的地表温度和空气温度。

      1.2.3 不同加温方式对仔猪生长和饲养成本的影响

      试验分别在海宁润欣生猪养殖场、海宁宏欣生猪养殖场和海宁裕盛畜牧专业合作社进行,均设灯暖、沼气、煤3种加热方法处理。试验分别在2010 年12月至2011年2月、2011年12月至2012年2月和2012年1月至2012年3月分3次进行。每处理参试仔猪50头,开始试验时仔猪重约6.5 kg。调查仔猪生长情况?疾樽兄砥骄鵈l进食量、平均Et生长速度、料肉比、存活率、发病率等数据。各处理在猪舍地表和离地高度1.5 m处均设5 个点,测定每天的地表温度和空气温度。记录试验阶段灯暖处理的每Et耗电量、每期灯泡折损情况;沼气和煤处理记录在相同气温、水量和水初始温度条件下,将锅炉内的水由初始温度加温到70℃,各自的升温速度和燃料耗量;锅炉温度稳定后,每24 h’记录维持锅炉水温所需要的煤和沼气量;比较灯暖、沼气、煤各处理所需要的每日维护成本。

      2结果与分析 2.1 风量调节对沼气燃烧效率的影响

      由表1可见,当烟道逐渐闭合时,通风道面积由200 cm2降到20 cm2,400 kg水从50℃加热至70℃,沼气耗量从3.50 m3下降到2.17 m3,加热所需时间从78 min减少到53 min,燃烧效率从5.7l oC-m。3提高到9.21℃·m一。从变化趋势来看,烟道风量与耗气量、升温速度、燃烧效率均显负相关。方差分析表明,3种不同‘风量对燃烧效率的影响达到显著性差异。燃烧效率以烟道截面积为20 em2(开10%)为最优。

      2.2不同沼气燃烧器对仔猪舍加温效果的影响

      由表2可知,利用9头+6头的高效火箭炮沼气燃烧器,每小时耗气量3.01 m3,升温速度 0.59℃·min~,升温效率11.73 度m3,可维持仔猪舍地面温度31℃左右,空气温度29℃左右,夏欢等。研究发现21日龄断奶仔猪进入仔猪棚时,在28~30℃高温环境下饲养,生长性能明显好于23—25℃,因此9头+6头的高效火箭炮沼气燃烧器适用于刚断奶仔猪舍加温;1周后仔猪对环境温度要求降低,可利用9个头的高效火箭炮沼气燃烧器,每小时耗气量2.46 m3,升温速度 0.38℃·min,升温效率9.21℃·m3,可维持仔猪舍地面温度28℃左右,空气温度25℃左右;而利用直喷式自动(手动)燃烧器每小时耗气量在2.11 m3,升温速度0.14℃·min,升温效率 3.79℃·m3,可维持仔猪舍地面温度20℃左右,空气温度18℃左右,此种燃烧器热量流失较多,升温效果差,不宜采用。

      2.3 不同加温方式对仔猪生长及成本的影响 2.3.1仔猪生长

      由表3可知,沼气加温和红外线保暖灯加温相比,可将灯暖50 d的保育栏期缩短至44 d,根据仔猪食用的饲料量比较,沼气加温每头仔猪保育栏期需饲料23.45 kg,比灯暖加温少食饲料1.8 kg,相当于每头仔猪在加温期间可减少饲料成本12.3元,以出栏仔猪4 150头计,共可节约饲料成本5.1万元。

      由表4可见,在保育栏期仔猪存活率可由一般红外线灯暖的92.2%提高到沼气加温的95.6%,提高3.4个百分点,仔猪发病率可由红外线灯暖的 9.3%下降到6.1%,按每头仔猪出栏时300元,仔猪出栏数4 150头计,可降低仔猪死亡成本4.2 万元;沼气加温与煤加温相比,两者的加温效果差异不显著。

      2.3.2饲养成本

      在室外温度低于10℃时,对1 800 m2仔猪舍进行加温。为计算方便,全年加温时间从当年12 月至次年2月以90 d计,每日加温时间设定24 h,共出栏仔猪2批,共计4 150头,1 800 m2的猪舍加温,需茶水炉4只,或红外线加热灯106只(出栏一批猪所需保暖灯),考虑灯泡折损率80%左右,实际出栏2批猪需购买灯泡190只。结果表明,在仔猪加温饲养期间,沼气炉加温消耗量 60 m3·d~·台~,和燃煤炉相比,因沼气为自产自销,且管理方便,加温成本可忽略不计。燃煤炉消耗量169.5 kg·d~·台~,费用7.32万元,人力成本0.45万元,需加温成本7.77万元,同时沼气燃烧后释放的主要为二氧化碳和水蒸气,燃煤炉改造成沼气炉后,按照1 t标煤燃烧释放二氧化硫 8.5 kg,氮氧化合物7.4 kg计算,一年加温期内可减少二氧化硫排放516 kg,氮氧化合物449 kg,可大大减轻对环境的污染。红外线灯加温消耗量 6 kW·h·d~·只一,费用4.16万元,损耗灯泡 0.06万元,计4.22万元。沼气加温与红外线灯加温相比,可节约加温成本4.22万元,加上加温期间还可节约饲料成本5.1万元,降低仔猪死亡成本 4.2万元,共计可节约成本13.52万元。

      3小结与讨论

      在仔猪生活的区域提供适宜的温度条件,可有效改善仔猪的生活条件并提高生产性能,不适宜的环境温度直接导致猪的生长受阻,增加疾病发生和死亡率,从而导致养猪生产效率下降一。1 0|。由本试验可知,猪舍气温条件直接影响仔猪生产力的高低,沼气地板供暖与红外线灯暖相比仔猪保育栏期可缩短6 d,每头仔猪可减少饲料成本12.3元;仔猪发病率下降3.2百分点,存活率提高3.4百分点;莆敖艿?1证明,在红外线保温灯的作用下, 7日龄仔猪的体重显著高于未加红外线保温灯的仔猪,平均死亡率降低了1.96%,在国内外猪场中应用极为广泛,但此加温法存在沾水易爆,破损率高的缺点,而且使用时也要注意防止仔猪咬到电线。而本研究采用的沼气加温技术解决了目前在猪舍加温和保温技术领域,地下供暖保温方式中普遍存在的能耗大、维修保养不方便、可调性差、运行成本高等诸多问题。但目前还未见将沼气应用到热水管地下加温的报道。沼气热水管地下加温将仔猪活动的地面及其附近区域加热到适宜的温度,加温速度均匀,供热均匀,可使猪舍保持相对恒定的温度,可解决煤炭加温时因为人工加煤不匀造成的温度波动问题;可保持仔猪舍地面干燥,并且温度保持较长的时间,可有效地提高仔猪的存活率,降低发病率,提高饲料转化率,对提高仔猪的生产效益十分明显。

      沼气在规模养殖场仔猪舍加温中的应用,以沼气加温技术为核心,为在规模养殖场充分利用再生清洁新能源开辟了一条切实可行的路子;同时在技术上创新,改进了市面上一般的燃煤茶水炉,通过炉门和烟道的改装,成为了燃煤、沼气两用炉,并将沼气作为仔猪舍地面加温的燃料,解决了地热辐射中存在的能耗大,成本过高等难题。与燃煤炉加温、红外线灯加温相比,沼气作为一种清洁能源,可节约煤炭资源,减少二氧化硫、氮氧化合物排放,减轻空气污染,环保性能好。

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