Ошибки проектирования животноводческих комплексов

31.03.2026

Почему проектирование должно начинаться с навоза

Есть поговорка: «строительство дома начинается с унитаза». Для животноводческих предприятий это справедливо вдвойне: прежде чем выбирать место под животноводческое предприятие, необходимо для планируемого поголовья, определить объём образующегося навоза и требуемые площади для его экологически безопасного внесения. Только при наличии земель для внесения побочных продуктов животноводства на реальных расстояниях можно утверждать место расположения предприятия.

Дефицит земель под внесение навоза

Недостаток площадей является распространённой проблемой, особенно для свинокомплексов. Молочные фермы традиционно были обеспечены землями благодаря кормопроизводству, но в последние годы появилась тенденция к строительству новых сверхкрупных комплексов и увеличения поголовья на действующих, в том числе в густонаселённых районах. Для таких объектов обеспечить достаточные площади внесения навоза становится практически невозможно.

Последствия дефицита земель

• риски загрязнения водных объектов;

• риски загрязнения почв из-за повышенных норм внесения ППЖ;

• рост логистических затрат;

• зависимость от арендуемых земель.

Ошибки проектирования систем навозоудаления

Грамотное проектирование - основа безаварийной работы систем навозоудаления из животноводческих помещений и минимизации эксплуатационных затрат. Однако практика показывает, что проектирование часто выполняется с грубыми нарушениями.

1. Неправильный подбор сочетаний диаметров напорных трубопроводов и насосов

Напорные трубопроводы должны подбираться в комплексе с насосом на основании гидравлических расчётов (которые в проектах часто отсутствуют) с учётом промывающих скоростей движения.

Незаиляющих скоростей недостаточно, поскольку оборудование работает по датчикам с перерывами. Во время остановки потока происходит осаждение взвешенных веществ, и при последующем включении насоса этот осадок должен быть смыт повышенными промывными скоростями. Если промывная скорость не обеспечена, трубопровод забьется.

Методика гидравлического расчёта напорных навозопроводов приведена в приложении В РД‑АПК 1.10.15.02‑17. В проектах обычно указывают, что проектирование выполняется в соответствии с этим документом, но в приложение В проектировщики, судя по результатам, не заглядывают.

В результате забивание трубопроводов происходит по следующим причинам:

• насос не соответствует диаметру и длине трубопровода и не может создать напор, необходимый для получения расхода, обеспечивающего промывающую скорость;
• отсутствует перемешивание навоза в приёмной камере, и порции навоза пониженной влажности (повышенной вязкости) не могут пройти по трубопроводу с требуемой скоростью.

Диаметры трубопроводов откачки навоза в лагуны должны подбираться в пределах 110-160 мм. Такой диапазон обеспечивает расход, соответствующий суточному выходу навоза с животноводческих помещений, и позволяет использовать погружные насосы стандартной мощности до 18,5 кВт, которые создают требуемые промывные скорости движения. Стремиться к увеличению расхода не нужно, так как уменьшится время работы насоса и соответственно увеличатся перерывы в работе, когда происходит осаждение веществ в трубопроводе.

При увеличенных расстояниях до лагун с диаметрами трубопроводов до 160 мм применяются погружные насосы повышенного напора на 2930 об/мин мощностью 15-18,5 кВт либо 30 кВт.

Пример из практики:
Проблема:
Регулярное забивание напорного трубопровода длиной 550 м, диаметром 160 мм. Насос, принятый по проекту 15 кВт (1460 об/мин).
Анализ:
Гидравлические расчёты показали - насос не обеспечивает промывающую скорость при такой длине трубопровода.
Для выхода из ситуации на месте решили увеличить диаметр трубопровода. Однако увеличение диаметра при таком насосе ещё больше снижает скорость движения и ускоряет заиливание.
Правильное решение:
Не менять диаметр трубопровода.
Предложен насос с повышенным напором - модель 18,5 кВт (2930 об/мин), обеспечивающий промывную скорость движения 1,5 м/с при длине трубопровода 550 м диаметром 160 мм.

2. Ошибки в проектировании системы флеш‑флюм (Flash‑Flume system)

На молочно‑товарных фермах флеш‑флюм система подаёт перемешанный навоз из КНС в начало поперечного канала, формируя слой для безнапорного движения в этом канале массы, сбрасываемой дельтаскреперами или другими техническими средствами.

Встречается вариант подачи жидкой фракции навоза после сепарации в напорную трубу флеш-флюм системы. В этом случае увеличивается объем приемной камеры насосной станции и подача разбавленной навозной массы на сепараторы.

При проектировании флеш-флюм системы для подбора диаметров линий и оборудования должны проводиться точные гидравлические расчеты движения жидкого навоза (или жидкой фракции после сепарации) по напорной трубе до начала поперечного канала. При этом создаваемый расход жидкости должен обеспечивать промывающую скорость движения в напорной трубе и необходимую высоту заполнения поперечного канала (0,2-0,3) для создания движения в нем полужидкого навоза, сдвигаемого с навозных проходов.

Флеш-флюм система требует высоких расходов – каплями не заставишь двигаться в поперечном канале густую и вязкую массу сбрасываемых экскрементов животных 87% влажности, да еще и с добавлением подстилочного материала. Поэтому напорный трубопровод применяется больших диаметров 200-315 мм и насосы повышенной мощности 18,5-37 кВт.

На ряде предприятий встречаются грубые нарушения проектирования, которые приводят к полной неработоспособности системы и огромным финансовым потерям.

Пример из практики:
Проблема:
Предприятие уже больше десятилетия работает с отсутствием системы флеш-флюм, так как напорная труба сразу забилась.
В результате для обеспечения движения навозной массы в поперечных каналах приходится подавать воду в их начало, чтобы направить поток в приёмную камеру насосной станции.
Разбавленный таким образом навоз образует увеличенный объём, который затем требуется накапливать в лагунах и вывозить на поля.

Анализ:
По нашим расчётам, за время существования предприятия эксплуатационные затраты на вывоз избыточного объёма навоза мобильным транспортом с цистернами выросли более чем на 400 млн руб. (в текущих ценах).
Мы выяснили, что это произошло из-за о принятого в проекте заниженного диаметра напорного трубопровода 160 мм и отсутствия миксеров для перемешивания навоза в приемной камере КНС.
Исправить такую ошибку переложив трубы под действующими животноводческими помещениями невозможно.

Решение:
В данном случае решением проблемы может стать строительство на молочно-товарных фермах цехов разделения и подача жидкой фракции навоза в эти напорные трубы флеш-флюм системы.
Жидкая фракция навоза имеет значительно меньшую вязкость и она, как показали расчеты, может пройти с необходимым расходом для требуемого заполнения поперечного канала.

Пример из практики:

Проблема:
В последнее время в проектах всё чаще встречается абсурдная ситуация:
для флеш-флюм системы закладываются насосы мощностью 1,5 кВт (мощность чайника).
Мы каждый раз пересматриваем проект, думая, что это опечатка или лишняя запятая.
Но нет - проектировщики подтверждают: именно 1,5 кВт.

Анализ и решение:
При предлагаемом диаметре 315 мм расход должен быть более 300 м³/ч, чтобы трубопровод не забился.
Какой насос 1,5 кВт способен обеспечить такой расход?
Ответ очевиден: никакой.
Это не просто ошибка - это показатель полного отсутствия расчётов, понимания гидравлики и технических характеристик насосов.
Как было сказано выше, на флеш-флюм системе должны быть высокие расходы, а такой насос делает систему неработоспособной ещё на стадии проекта.

Позиция МЗ «Поток»

Опыт работы показывает, что проектная документация по системам удаления навоза часто содержит грубые ошибки и несоответствия требованиям технологии.
Поэтому МЗ «Поток» не может опираться на данные проектов и каждый раз:

• анализирует проектные решения;

• выясняет все параметры систем на объекте;

• проводит собственные гидравлические расчёты линий;

• самостоятельно подбирает насосное и перемешивающее оборудование, сравнивая его с заложенным в проекте.

Такой подход необходим, чтобы исключить ошибки и обеспечить надёжную и стабильную работу насосного и перемешивающего оборудования.