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猪场空气能地暖的设计和施工方案

编辑:米特拉空气能  发布时间:2019-12-12

月前,国家发改委办公厅、农业农村部办公厅联合对外印发《关于做好稳定生猪生产中央预算内投资安排工作的通知》,文件明确:中央预算内投资主要对生猪生产的两方面投资项目给予补助:

国家最高500万奖补猪场!老师傅教你空气能地暖设计和施工
对项目县补贴:2020年以生猪规模化养殖场为重点,择优选择100个生猪存栏量10万头以上的非畜牧大县,中央投资补助比例不超过项目总投资的50%,最多不超过3000万元。
 
对生猪规模化养殖场建设补助:中央预算内投资对2020年底前新建、改扩建种猪场、规模猪场(户),禁养区内规模养猪场(户)异地重建等给予一次性补助,中央补助比例原则上不超过项目总投资的30%,最低不少于50万元,最高不超过500万元。
 
由于国家的鼓励和市场的需求这双重推动,规模化养猪场越来越多!连网易、京东、阿里都大举进入养猪业,智能养猪、科学养猪越来越被认可!配新风、装空调、用地暖,都已经是大型猪舍的标配!其中,这个地暖,越来愈多的猪场采用空气能热泵,安全、环保、节能、智能,非常受欢迎。
 
一、空气能地暖是猪场首选
 
传统的猪场采暖的方式很多,火墙、电灯泡、红外线、沼气、电地暖等等。对于养猪场而言,温度的要求是比较高的。如果温度不够,猪腿部容易受伤,患上关节炎等疾病。地面温度高,猪愿意长时间卧在地面上,而不会因为地面冷而来回走动,更加容易长肉。
 
空气能地暖温度可调、稳定节能、安全可靠,可谓养猪场采暖的首选。空气能采暖还有的好处就是实现智能化,完全不需要人去管理,无形中省了一笔人工费用,而且设备比较稳定。
 
大型养猪场的增加对空气能采暖来说是很好的一个机遇,那么现代化大型养猪场对采暖是怎样的一个需求呢?
 
首先来对比一下采用地暖系统供暖和暖灯供暖下猪生长情况的差异。采用地暖系统,猪睡的很沉,而且猪的毛发量、皮肤是光亮透红的,睡觉睡的踏实,也不会出现打堆的情况。
 
而采用暖灯系统则无法保障猪的采暖需求,以广东地区我参与过的一个小型养猪场为例,该猪场采用暖灯供暖。去年冬天,原来有十几头猪,冬天山区里面气温降到0℃左右,很多猪都被冻死了,剩下的这两头毛发非常枯,而且比较瘦,站在那里冷得打颤。
 
二、项目设计前准备工作
 
在和甲方接洽时,甲方在了解地暖的同时也会问很多养猪方面的知识,例如猪的生活习性、猪场的建设等等,那么首先要对这方面的知识有所了解。
 
现在是非洲猪瘟比较严重的一个时间节点,每个猪场对于非洲猪瘟的防控要求也是比较严格的。作为做养猪场地暖系统的人员,对生物防范、疾控这方面不了解的话也是很难成交的。
 
其次,项目洽谈的时候首先要了解猪场布局平面图和养殖规模以及保育舍、育肥舍分类的情况。
 
猪场地暖主要是给保育舍、育肥舍、保育育肥舍做。保育舍是有相关的标准的,一般情况下每一间宽是8~8.5米,长20米左右,里面每一格用砌墙或者铁栏杆分隔开,3.8~4米*4米左右。保育舍养殖的密度,一般是0.45~0.55头/平米,地暖带在左右两边,大概是1.5米左右的宽度,育肥舍每间宽15米,长70米,里面的间隔一般是7*4米左右,养殖密度大概是0.8头/平米,这样的一个空间一次为养猪1000~1100头左右。
 
第三,一定要了解甲方保育舍、育肥舍、保育育肥舍的分布,不清楚的话是没办法和甲方进行沟通的。
 
最后,在跟甲方沟通的时候一定要了解猪场老板对猪场采暖细节方面的需求。例如对温度的需求,每一个猪场的建设、地理位置、结构以及建筑的保暖情况都不同,所以每个猪场会有一定的差异。
 
做猪场地暖的时候有一个参考的数据。养猪场一般会分为分娩舍、保育舍和育肥舍。母猪舍、配怀舍和产房是不需要做空气能地暖的,要做的是保育舍和育肥舍。
 
一般来说,保育猪的仔猪对于地面温度的需求是在36℃左右,有一些要求高的可能会做到38℃。距离地面0.8米的空间温度一般要求是在27℃左右,这是保育仔猪的温度需求。60~70斤的保育小猪对温度的要求可能更低一点,地表的话35℃左右就可以,室内温度温度在25℃左右,有的猪场22~23℃也是可以的。育肥猪对于地表温度的需求在29℃左右,室内温度在20℃左右。
 
保育过程的猪如果温度太高的话,会出现睡不沉的情况;如果温度过低,猪要么就不睡,要么就堆在一起睡,如果出现打堆的情况,很容易把下面的猪压死或者缺氧致死。如果地暖温度做的比较合适,猪会睡得很好,而且会比较分散的睡在地暖带上,即使旁边有人轻微走动也不会惊醒它。
 
因此,要对温度的需求进行充分了解,在做系统设计的时候一定要谨慎。如果温度要求高,主机的配置一定要加大,地暖管的布网要密一点,主机在运行时候的水温要设置的高一点。
 
最后,在做方案书的时候,一定要告诉猪场老板做的地暖系统的各项参数指标,能够达到什么样的效果。比如通过怎样的方式,在施工、设计方面是如何保障这样的效果的实现。
 
三、系统设计的要点
 
做地暖系统之前要先有一个规划,确定主机的大小和数量,采用一次系统还是二次系统。养猪场采暖,还是比较倾向于做二次系统来设计,把保温水箱做大一点,达到蓄能的功能。
 
养猪场面积比较大,摆放主机的位置是比较多的。经过测算,同样的系统,采用25匹的主机相对于10匹的主机费用会更高一些。20000平米采暖面积,采用32台10匹机和采用13台25匹机成本相差20000元左右,所以在平时在做项目的时候,更倾向于用10匹的机组去组合。
 
还有一个好处,那就是万一某一台机组出现了故障,不会影响到整个系统的供暖需求。
 
根据平时做的经验来计算,每平米地暖面积应该是热负荷配置在200~300瓦之间,空间面积应该是60瓦左右就足够了。
 
因为猪本身有一个养殖密度,育肥猪是0.8头/平米,保育猪是0.5头/平米。每头猪1斤散热量为1瓦,200斤的猪就是200瓦,90斤的猪就是90瓦。如果一个2000平米的养猪场,里面养了2000头猪,它本身就可以产生20千瓦的热量。
 
当然南北方还是会有一定的差异,南方做的项目保暖基本都是很差的,楼层比较高,3~5米,墙体一般都是17墙、20墙,很多都是没有做保温吊顶的,保温比较差。
 
主机和循环泵之间的选型可以根据厂家提供的主机参数来选定,增压泵的选型要配置“一备一用”,万一一个泵出现问题的时候,不会出现供暖的停止;第二个就是选扬程多大、流量多大,每个猪场、每个系统它对增压泵的选型不同,想要找到相关资料并不是一件难事。
 
当确定热量、确定主机、确定水泵(增压泵、循环泵)的配置之后,然后就是要确认连接地暖管和保温水箱之间的主管道大小。主管道的大小的选型,多大管径的管比较合适,有一个计算的公式可供参考。即根据分支管数量多少开平方,然后乘以分管或支管的内径,就是所要选的主管道的内径了。例如:四条分支管开平方,乘以40(1.2寸),得出来的就是80,也就是3.5寸。
 
确定主机配置、系统设计、管道连接和水泵选型后,接下来就可以根据现场的实际情况把布局图纸做出来。
 
以某单层养猪场地暖系统项目为例,一侧是78米长,22.4米宽,面积在1750平米左右,由9间组成,每间大概是180平米,为保育舍,每一间里面分左右两边,每间一条地暖带,地暖带的宽度是1.3米,漏粪板在两边排列,通道的宽度是0.8米。一共配置了6台10匹的主机,安装在左侧空地上面。
 
四、地暖施工的4个经验
 
因为养猪场的建设都是比较规范的,形状都是比较有规律的,所以设计系统的时候比较容易,包括主机的布局、地暖带的布局和管网的连接。但是在施工的过程里面,还是有几点要注意的:
 
4.1主机上下循环的管道和电路线管距离地面一定要达到25~30厘米高。
 
这样做有什么好处呢?养猪场一般依山而建,如果是下大雨的时候会形成积水。
 
还有一个原因,设备进场安装的时候整个养猪场处于建设阶段,现场会有很多泥浆、低洼积水等,这样做就避免了安全事故的发生。同时,主机机房、主机摆放位置尽量不要选择地势低洼的地方,可以要求甲方在主机摆放的周围做好排水、防水措施。
 
防鼠工作一定要做好,目前猪场做防鼠的话一般有两种方法,一些大型的、先进的猪场会在猪场外围做防鼠带,一般宽1.5~2米左右,防止老鼠从周围的山里进入猪场;另外一种方法就是在猪舍周围,用薄膜和网子隔离。
 
在装机的过程里面,每一个细节、每一个步骤都要考虑到防鼠,比如说主机的接线口,凡是有老鼠爬得进的地方,都要想办法堵死,包括电箱、线槽。否则夏天主机不运行的时候,老鼠就有可能在里面建窝。
 
4.2主机的循环管道做同程来布网。
 
这样的话哪怕管道配小了一点,也不会出现主机保护和停机的状况,比如说用的是6台10匹的主机,用了110的保温管,按照理论来计算的话是偏小的,但是通过同程设计的话可以满足使用要求,节省一点成本。因为大管都是比较贵的,小管相对来说会便宜一些。
 
4.3每台主机单独操控。
 
虽然很多厂家建议在主机使用的过程中采用串联的方式,但是每个主机都有独立的操控面板,会更适合猪场采暖的实际应用。
 
因为猪场都是建在大山里面,如果出现了问题,是没有办法第一时间赶到现场的,设备停止制热的话会对猪场造成很大的影响。如果采用联机的方式,多台主机用一个控制面板,一旦出现问题那麻烦就大了。主机的循环泵可以采用一台大泵去做,也可以采用每台主机用一个小泵去控制。
 
4.4地暖管的铺装。
 
保温板建议用质量好一点的,厚度在2.5~3厘米左右,在北方的话可以根据实际情况进行调整,密度应该是33~35公斤/立方。铺板的时候,板与板之间的接口要紧密,铺完之后可以用铝箔胶纸粘在一起。
 
如果使用量大的话,可以采用定制的方式,一个养猪场地暖面积还是不小的,可以根据实际需求,找到相关生产厂家根据地暖带的宽度、长度去定制。这样可以降低工程成本,提高施工效率,防止漏暖。
 
保温板铺完之后就可以铺设反射膜,选择硅晶网或铁丝网,目前有很多都改成了硅晶网,成本要比铁丝网便宜一点,造价会低一些。
 
猪场地暖管的铺装,建议用16管,因为间距相对会小一些,一般铺设到13~15厘米,最小到11厘米也可以。这样铺有一个好处,猪场地暖对空间温度的要求不是很高,它对地表的温度要求相对来说会高一些,比如说地面温度要取到36~38℃左右,如果把地暖管铺密一点,从初次加热到恒温会更快一点,温度也更均衡一点。
 
铺完管之后就是水泥砂浆的填埋,这个步骤是比较重要的,不能用纯的砂浆,一定要含有拇指大小的石头,主要是为了防止猪场水泥地暖带的开裂;
 
在水泥地暖填埋的时候,因为砂浆里有石头,一定要将水泥地暖拍打紧密,防止空谷现象的发生;
 
要有一定的坡度,厚度在5~15厘米左右,如果两边是漏粪板,中间是地暖带,这样的话两边可以铺成5~6厘米,中间铺成15厘米,方便每天的冲洗,不会出现积水现象,也可以防止猪在地暖带上拉屎拉尿。
 
猪场的水泥砂浆填埋的时候,第一不能太薄,太薄的话会开裂,因为猪经常在地上拱。同时要跟甲方沟通,注意水泥砂浆的质量,防止因为质量问题或保养不到位起粉尘,会对猪的健康造成影响。
 
五、主管道同程布置方法
 
保温水箱与地暖管之间连接的主管道安装目前做有两种方式,一种是集分水器的方式,另外一种就是同程布管的方式去做。
 
用同程布管去做可能会更适宜,因为整个猪场的结构是方方正正的,比较有规律,所以布管的时候是比较容易的。采用同程布管的方式,成本会相对降低一些,效果也会比集分水器更好一点,水流量也更好控制。
 
主管做同程,可以沿着靠近窗户的天花走管,也可以沿着走廊进行地下埋管,主管道与地暖管之间的连接,也可以采用PPR管加闸阀,然后利用1216的转换头去连接。
 
在地暖管和主管道之间,用PPR管从顶上把它引下来引到地面,与地面的地暖管连接,这里有几个细节要注意,管道靠墙,可以用闸阀来控制开关,要用不锈钢板把它盖起来,高度不低于一米,防止猪去啃咬,盖起来之后里面一定要填水泥砂浆,如果不填,老鼠会钻进去将管道咬烂。
 
六、电箱做好防鼠工作
 
电箱的安装也有几个细节要注意:1)如果是安装在户外,一定要用双层的不锈钢去覆盖,防止淋雨;2)安电箱的时候,在电箱的两侧一定要有透气孔,防止夏季高温的时候跳闸现象的出现;3)电箱安装好之后交给客户使用,一定要在电箱上张贴线路图和整个系统的操作指导书;4)一定要做好电箱防老鼠的工作,线管开了孔如果不用,要想办法把它封起来。
 
操作指导书要根据现场的实际情况编写,因为目前养猪场职工的文化程度普遍不高,管理这些设备的水平也比较低,教他两三遍还是不会。如果没有指导书,会不停的打电话给你,或者让你山长水远的跑过去给他调试。操作指导书一定要简单、详细,把每个步骤都写好。
 
七、地暖系统调试的细则
 
做过地暖系统的,不管是家用也好还是商用也好,主要工作就是如何跟甲方移交,在调试的过程当中最好是叫上甲方的相关人员、设备的管理人员,顺便给他做一个相应的培训,同时要了解系统效果怎么样,各种参数怎么样。
 
7.1比如初次加热的运行时间,做的系统一般初次加热时间在5个小时左右,地面温度就可以达到40℃左右;温度的均衡性,当主机运行到55℃的时候,地面温度可以达到多少,当水温设置到45℃的时候,地面温度可以达到多少。
 
在测试前,一定要清洗地面,当温度达到40℃的时候,地表扬尘是一个什么样的情况。
 
7.2另外就是验收报告的问题,验收报告上要有各种操作的标识,比如闸阀、电箱、操作指导、水流的方向,这些都要系统的做好标识,然后按照合同的要求,系统运行的效果要在验收报告里明确写出来。
 
7.3说明书、保修卡、操作指导书等各种资料的交接一定要做好。操作指导书做两份,一份是比较简单的,交给相关的管理人员看,指导怎么开关,怎么调温度;另外一份会比较详细,交给甲方存档,如果有什么不明白的地方,可以让相关工作人员翻阅。
 
可以把主机的控制指导、电箱的操作指导、水泵的操作指导综合起来,写成一本相关的操作指导书。验收报告要一式两份,双方在验收完成之后现场签字,加盖公章,最好复制一份,避免在日后产生纠纷。
 
一些小型项目的合同书会比较简单,而金额较大的项目,甲方也会参与制定一些标准,关于使用的主机以及项目中一些材料的报告都会收录进去。还有就是签合同时候的质量要求,竣工之后的图纸、照片及电路图、水路图作为一个竣工移交的资料,递交给甲方。
 
八、6个维修保养细则
 
系统的维护保养一定要重视。一方面可以加深和甲方的沟通联络;另一方面在过了保修期之后这种沟通的延续其实可以获取一些利润。长期坚持做下去也会得到甲方的转介绍,可以获得其他业务合作,比如猪场的净水、消毒系统等等。
 
8.1猪场地暖系统的维护保养要注重的一个问题是水垢对于设备的影响,一般猪场都是打井取地下水,南方的水质可能会好一些,北方的会更差一些,一定要进行水处理,一般会放一些硅磷晶在水箱里面。
 
8.2猪场会有很多的氨气,设备配件的锈蚀情况也需要关注,在做养猪场项目的时候,所用的五金连接件都要选择不锈钢材质。
 
8.3要关注主机温度的设置情况,这个直接关乎到耗电量的情况,如果天气回暖了,可以相应的把主机温度调低一些,反之则可以调高一些。
 
8.4要观察养猪场地暖带地面开裂的一个情况,开裂不一定是地暖造成的,但是要总结经验,因为地面的开裂和水泥砂浆的质量、水泥砂浆的厚度有直接关系,另外和热胀冷缩也有一定的关系。
 
8.5同时,要检查鼠患的情况,线路、设备有没有被破坏。
 
8.6每做一个系统,都要装一个电表,每次地暖使用之前都要做保养,在第二年四五月份停止供暖的时候,记录用电量的情况,把这些原始数据存档,和之前的数据做一个对比。
 
对甲方人员的重复培训也很重要,因为猪场的设备一般由电工管理,人员更换会比较频繁,每次去保养的时候要对相关人员进行培训,如果有必要的话,可以对场主进行培训。