Навозоудаление по правилам
Тонкости применения оборудования для удаления и переработки ППЖ
С началом введения санкций почти все отечественные производители систем удаления и переработки побочных продуктов животноводства столкнулись с проблемами, связанными с перебоями в поставках оборудования, комплектующих и запасных частей. В сложившихся условиях особенно актуальным становится увеличение сроков службы техники и расходных материалов. О том, какие правила эксплуатации стоит соблюдать аграриям, чтобы повысить экономическую эффективность оборудования для удаления и переработки навоза и помёта, журналу «Агротехника и технологии» рассказали эксперты и участники рынка.
Жидкие побочные продукты животноводства (ППЖ) являются уникальным и ценным органическим удобрением, обеспечивающим повышение плодородия почвы, увеличение урожайности сельскохозяйственных культур и значительную экономию затрат на минеральные удобрения, рассказывает генеральный директор ГК «Биокомплекс» Сергей Перегудов. При этом, подчёркивает он, повышение экономической рентабельности животноводства напрямую зависит от эффективности работы системы внесения органических удобрений. По его словам, в мире существует два основных варианта транспортировки и внесения ППЖ на поля: тракторными цистернами и высокопроизводительными системами быстрого развёртывания с плоскосворачиваемыми рукавами из термопластичного полиуретана. Сокращённое название: СБРДП (системы быстрого развёртывания для перекачки). Сергей Перегудов предлагает сравнить диаграммы работы тракторных цистерн и СБРДП и убедиться, что в первом случае налицо очень большие потери рабочего времени на движение к месту загрузки, движение к полю внесения и возврат к месту загрузки. Продолжительность же собственно внесения очень незначительна.
Кроме того, Перегудов советует учитывать, что при внесении ППЖ на большие поля трактор с цистерной вынужден проезжать по одной и той же колее несколько раз, что приводит к уплотнению почвы. «Важен также экологический фактор повышенного количества выбросов выхлопных газов за счёт большого количества потерь времени на движение к полю внесения и обратно», — отмечает он. Тракторные цистерны, по убеждению Сергея Перегудова, целесообразно использовать, если расстояние движения небольшое, а объём внесения и площадь поля незначительны.
Как пояснил глава ГК «Биокомплекс», диаграмма транспортировки и внесения ППЖ с помощью СБРДП представляет собой прямую линию, получаемую сразу после включения насосной станции. «Именно из-за непрерывности процесса перекачки, трубопроводные линии всегда эффективнее систем, транспортирующих порциями (цистернами). Исключение составляют участки полей, на которые прокладка рукавных линий невозможна», — объясняет Перегудов.
В качестве примера он приводит поля, которые расположены за железнодорожными трассами, не имеющими систем водоотведения или мостов на участках, через которые можно было бы протянуть магистральные линии. «В этом случае транспортировка к данному полю возможна только в цистернах через автомобильные переезды», — заключает Сергей Перегудов.
Между тем, как утверждает заместитель генерального директора СГЦ «Знаменский» и генеральный директор «Эксима-Агро» Алексей Галкин, когда ППЖ транспортируются от накопителей до полей с помощью бочек на базе тракторного прицепа (10-20 т) это позволяет избежать части экологических рисков (разлив в результате порыва), присутствующих при эксплуатации шланговых систем. «Но такой способ является крайне малопроизводительным, поэтому используется мелкими фермерскими хозяйствами», — признаёт он.
На сегодняшний день, по словам Ирины Щёголевой, главного инженера-технолога машиностроительного завода «Поток», практически все крупные и средние животноводческие предприятия в России применяют шланговые системы для внесения жидкого навоза. Это, как уверяет она, намного выгоднее, чем вывозить его мобильным транспортом и нести существенные затраты на ГСМ и оплату труда.
Как видно из графика, эксплуатационные затраты на ГСМ и оплату труда при использовании собственной шланговой системы в 3 раза меньше, чем при использовании мобильных агрегатов с цистерной. Как пояснила Ирина Щёголева, затраты на транспортирование жидкой сепарированной фракции навоза немного ниже (но не существенно), чем при использовании неразделённого жидкого навоза. Это связано с разницей производительности шланговых систем при перекачке жидкостей с разной вязкостью. В расчётах затрат учитывалась цистерна объёмом 20 м³, при меньшем объёме затраты на мобильные агрегаты ещё возрастут, предупредила Щёголева.
«Так, разница эксплуатационных затрат двух технологий при транспортировании и внесении 200 тыс. м3 в радиусе 4 км соответствует стоимости шланговой системы соответствующей длины — 16 млн руб. Шланговую систему длиной 2 км стоимостью 11 млн руб. за счёт разницы затрат можно купить при перекачке 180 тыс. м3», — подсчитала Ирина Щёголева.
Она уточнила, что в расчётах использовалась ориентировочная стоимость стандартного оборудования шланговых систем, включающая дизельную насосную станцию, шланги 6 и 5 дюймов с транспортировщиками, вспомогательное оборудование и даже перемешивающее — миксер. «На практике осуществляется индивидуальный подбор оборудования с учётом местных условий хозяйства, и цена может несколько измениться», — отметила Ирина Щёголева.
По её словам, при аренде шланговой системы эксплуатационные затраты снизятся примерно на 1/3 с учётом арендной платы за оборудование. Поэтому небольшим хозяйствам из соображений экономической выгоды Щёголева рекомендует рассмотреть вариант аренды шланговых систем с экипажем.
Экономия в действии
Согласно данным Алексея Галкина, если брать в расчёт оборудование для откачки и внесения жидких органических удобрений (ЖОУ), то стоимость одного комплекта, позволяющего внести органику в радиусе 4-5 км, колеблется на рынке от 21 до 25 млн руб.
Максимальная производительность оборудования, по его словам, составляет 4,5-5 тыс. м³ в сутки. «Этот объём мы можем внести в почву при условии внесения 350 метров кубических на гектар, расстояния до 4 километров и качественного перемешивания масс», — уточняет Галкин.
Кроме того, продолжает он, для агрегатирования с устройством внутрипочвенного внесения (через которое навоз будет непосредственно вноситься в слой почвы) предприятию понадобится трактор с ходоуменьшителем (для выдерживания нормы внесения) и тяговым усилием от пяти и выше.
В частности, как сообщил Алексей Галкин, под навозоудаление подходят тракторы 8-й серии с мощностью 300 л.с. и более, весом не менее 11 т. При этом скорость трактора должна быть 0,8-1,5 км/ч.
Отечественные «Кировец» и тракторы компании Ростсельмаш, к сожалению, для этого не подходят, говорит специалист — у них скорость выше и нет ходоуменьшителя. В качестве альтернативы Галкин предлагает приобрести Case, New Holland, John Deere или Claas, но предупреждает, что стоимость такого трактора на рынке в настоящий момент может составлять от 35 до 50 млн руб. в зависимости от производителя.
«К слову, внесение органических удобрений позволяет частично или полностью отказаться от использования минеральных. В нашем предприятии на полях, где применялись ЖОУ под зерновые культуры, вносится 100 кг/га аммиачной селитры (при основной норме 300 кг/га) и не используется диаммофоска (при основной норме внесения 200 кг/га)», — делится Алексей Галкин.
Таким образом, продолжает он, внесение органики позволяет восстанавливать плодородие почв, снижать затраты на минеральные удобрения и получать прибавку в урожайности на 5-7 ц/га. «При достижении подобных результатов комплект оборудования для откачки и внесения ЖОУ окупается за 2,5-3,5 года», — уверяет Алексей Галкин.
Кстати, добавляет он, «Эксима-Агро» планирует для уменьшения объёма донного осадка (накапливается при нарушении технологии перемешивания, дефиците жидкой фракции в составе ППЖ) дополнительное приобретение двух механических лагунных миксеров (цена 1 единицы составляет 1 690 000 рублей).
«Побочные продукты животноводства на основе навоза являются ценными видами удобрений, содержащими огромные количества биогенных элементов», — обращает внимание Ирина Щёголева.
Так, по её подсчётам, годовой выход питательных веществ со свинокомплекса с законченным циклом на 4800 свиноматок по действующим веществам соответствует 1100 т аммиачной селитры, 1400 т суперфосфата простого и 500 т хлористого калия. От молочной фермы на 2 тыс. дойных коров выход удобрения аналогичен 490 т аммиачной селитры, 540 т суперфосфата простого и 420 т хлористого калия.
«Стоимости эквивалентов минеральных удобрений по действующему веществу выходам биогенных элементов с побочными продуктами данных предприятий исчисляются десятками миллионов рублей. И за год можно покрыть стоимость шланговых систем, с помощью которых внести навоз рекомендуемыми нормами и в оптимальные агротехнические сроки», — утверждает Щёголева. При этом она отмечает, что цивилизованное внесение навоза может быть только при наличии достаточного количества сельскохозяйственных земель. «Технически проблема решена даже при относительно больших расстояниях транспортирования. При расстояниях до 8 км применяются шланговые системы, имеющие дополнительную подкачивающую насосную станцию (кроме основной на лагуне)», — говорит Щёголева, добавляя, что некоторые хозяйства сейчас даже удлиняют шланговые системы до 12 км с двумя подкачивающими насосными станциями.
Другими преимуществами использования шланговых систем, на которые обращает внимание Ирина Щёголева, являются: возможность внесения удобрений в сжатые агротехнические сроки, равномерность распределения, снижение давления на почву, отсутствие загрязнения и порчи дорог.
Как уверяет Сергей Перегудов, любое оборудование в сельскохозяйственном производстве окупается за счёт основной деятельности предприятия. Вместе с тем, для предварительной оценки экономической целесообразности приобретения СБРДП и её окупаемости он рекомендует использовать расчёт, где стоимость системы делится на сумму годового дохода (прибавка урожайности за счёт применения органических удобрений + экономия затрат на приобретение минеральных удобрений, поскольку потребность в них значительно снижается + экономия затрат на внесение). «В зависимости от комплектности системы, объёма необходимого внесения ППЖ и удалённости полей от накопителей, срок окупаемости может изменяться от 2 до 5 лет», — говорит Перегудов.
При этом он обращает внимание, что необходимо правильно выбрать комплектацию СБРДП, соответствующую условиям конкретного хозяйства, обеспечивающую максимальный экономический эффект, сравнить итог с данными по применению тракторных систем или других возможных вариантов использования органических удобрений. Для каждого хозяйства, по совету Перегудова, следует выполнять отдельный расчёт, учитывающий все необходимые факторы.
Кстати, по оценке Национальной мясной ассоциации, объём побочных продуктов животноводства (ППЖ) во всех категориях хозяйств в России достигает 300 млн т/год. Порядка 180 млн т/год приходится на СХО и КФХ, в том числе, 38 млн т/год образуется на свиноводческих предприятиях и 24 млн т/год — на птицеводческих. Это, в свою очередь, говорит об актуальности проблемы удаления и переработки ППЖ, а также интересе к этой теме со стороны аграриев, несмотря на увеличение стоимости подобных проектов и сложностями поставок оборудования и запчастей из-за рубежа.
И, действительно, в последнее время Сергей Перегудов замечает рост спроса на разработку и реализацию проектов переработки и использования побочных продуктов животноводства. Так, по его словам, в настоящее время его компанией прорабатываются или находятся в стадии реализации на нескольких животноводческих комплексах проекты создания цехов разделения, шланговых систем перекачки и внесения жидких побочных продуктов, биореакторов по производству подстилки для коров из жидкого навоза КРС, плавающих мешалок, мелиоративных систем на базе широкозахватных круговых дождевальных машин с применением животноводческих стоков и др.
«Будем откровенны, при резких скачках курсов валют и, как следствие, изменения стоимости оборудования в рублях, многие клиенты стали откладывать реализацию проектов на будущее», — поправляет его руководитель отдела продаж компании «Холдинг Агро» Татьяна Клинаичева, замечая, что полностью от своих планов аграрии всё же не отказались.
По её наблюдениям, определённый спад был весной 2022 года, но осенью реализация проектов была продолжена. Сейчас же Клинаичева отмечает увеличение спроса.
Прослужит долго
По словам генерального директора ГК «Биокомплекс» Сергея Перегудова, выход из строя оборудования для удаления и переработки побочных продуктов животноводства (ППЖ) может быть связан с несколькими причинами. Первая — нарушение инструкций по эксплуатации и техническому обслуживанию.
«Обслуживающий персонал должен проходить регулярное обучение и аттестацию для выполнения работ на должном уровне. При возникновении нештатных ситуаций необходимо оперативно связываться с сервисной службой поставщика и получать необходимые консультации. При необходимости бригады сервисной службы срочно выезжают на объект для устранения выявленных недостатков», — объясняет специалист.
Вторая причина, на которую он указывает, — наличие сторонних предметов в перерабатываемых побочных продуктах вследствие отсутствия контроля за их исходным качеством. Для того, чтобы этого избежать, Перегудов настоятельно советует аграриям обеспечить технологические операции, предупреждающие наличие сторонних предметов и повышенное содержание сухих веществ в исходном побочном продукте, направляемом на переработку.
Третья причина — это завершение планового срока эксплуатации оборудования. Во избежание поломок оборудования Сергей Перегудов рекомендует заранее готовиться к этому моменту, иметь необходимое количество запасных частей или договор с сервисной службой поставщика, которая обеспечит плановое обслуживание или замену.
«Любое механическое оборудование требует своевременного обслуживания и квалифицированного ремонта», — напоминает Алексей Галкин.
Если на предприятии своевременно не проводится ТО, то это значительно снижает ресурс техники и приводит к сложным поломкам и дорогостоящим ремонтам, говорит он. Поэтому всегда важен контроль со стороны инженерной службы.
«При использовании оборудования по откачке жидких органических удобрений часто выходят из строя шланговые системы. Как правило, это происходит из-за порывов и повреждений при попытке внесения органики при отрицательных температурах. Также к поломкам приводит работа на каменистых (засорённых) почвах, вызывая механические повреждения устройств внутрипочвенного внесения», — предупреждает Алексей Галкин.
В свою очередь, Максим Скоркин, сервисный инженер машиностроительного завода «Поток», выделяет несколько возможных нарушений на разных этапах эксплуатации шланговых систем.
Так, по его словам, при перемешивании навоза в лагуне запрещено использовать миксер-винт, если угол атаки более 30° - это грозит выходом из строя карданов и валов. Также, предупреждает специалист, миксер-шнек не должен работать на оборотах более 540, это приводит к разрушению оборудования.
«Буксируемые шланги, которые, по сути, являются расходным материалом, имеют наименьший срок службы в шланговых системах», — отмечает Максим Скоркин, переходя к этапу транспортирования и внесения удобрений. Это, как объясняет сервисный инженер, напрямую связано с режимом их работы — они волочатся по полю за агрегатом внесения удобрений.
Часто встречающейся ошибкой эксплуатации шланговых систем, как рассказал Максим Скоркин, является работа на больших расстояниях с малыми оборотами (экономят топливо), что ведёт к падению давления в буксируемом шланге, и, в свою очередь, приводит к заломам, трещинам, повреждению защитного слоя. Кроме того, по его словам, важным моментом является продувка шлангов: если их оставить с остатками жидкости после окончания работ и намотать их на катушку возможно повреждение и шлангов, и катушки.
«При внутрипочвенном внесении разворот культиватора с опущенными в почву рабочими органами приводит к их поломке», — обращает внимание Скоркин.
Следующим этапом, на котором остановился специалист, является перекачка навоза.
«В случае перекачки навоза между соседними лагунами из-за маленькой длины шлангов и, соответственно, низких потерь давления насос начинает работать с максимальной производительностью и попадает в режим кавитации, что может привести к его порче», — объясняет Максим Скоркин. Чтобы этого избежать, он рекомендует работать только при уменьшении оборотов двигателя и прикрытии задвижки на напорной линии
«В любом случае при осуществлении проекта мы обучаем механизаторов и других специалистов сельхозпредприятия принципам эксплуатации оборудования», — добавляет Максим Скоркин.
Если не говорить о конструктивных недостатках оборудования, которые должен устранять завод-изготовитель, то, по опыту руководителя отдела продаж компании «Холдинг Агро» Татьяны Клинаичевой, чаще всего оно выходит из строя из-за недостаточной квалификации персонала, а порой — нежелания специалистов, которые эксплуатируют оборудование на местах, ответственно выполнять свою работу.
Она уверяет, что поставщики оборудования всегда предоставляют инструкции по его эксплуатации и обучают представителей сельхозпредприятия порядку работы. «Как показывает практика, ежедневное выполнение инструкций, ведение журналов учёта и контроля ежедневных операций является залогом успеха надлежащей работы оборудования», — утверждает Татьяна Клинаичева, советуя не пренебрегать этими правилами.
Важным моментом, добавляет она, является обучение сотрудников не только на этапе запуска оборудования, но и инструктаж новых сотрудников, которые допускаются к работе с ним.
Как показывает опыт Алексея Галкина, срок службы данного оборудования при соблюдении всех правил эксплуатации составляет более 10 лет.
Виктория Загоровская / Журнал «Агротехника и технологии» / май 2023