Грануляторы кормов – виды, технология производства, обзор оборудования, критерии выбора
Спрос на гранулированные корма продолжает расти во всём мире, включая нашу страну. Незначительный спад из-за глобальной пандемии COVID-19 остался позади. Основными потребителями выступают частные фермеры, небольшие компании и крупные агрохолдинги из таких секторов сельского хозяйства, как: рыбоводство, птицеводство, свиноводство, животноводство и молочное скотоводство. Не менее активно продукцию раскупают через розничные магазины владельцы домашних питомцев. Удовлетворить спрос всех категорий покупателей, производителям сыпучих кормов помогают современные высокоэффективные грануляторы. Они представлены на рынке развёрнутым ассортиментом, от компактных установок с электронными системами управления до мобильных и стационарных мини-заводов с автоматикой.
Тенденции потребления гранулированных кормов в сельскохозяйственной отрасли РФ
Сельскохозяйственная отрасль России является главным потребителем гранулированных кормов. Динамика закупок положительная, поскольку ежегодные темпы прироста фермерского производства составляют 6,7%. Всё это происходит на фоне реализуемой правительством программы импортозамещения и обеспечения продовольственной безопасности страны. Поэтому в последние годы активно развиваются отрасли рыбоводства, птицеводства и свиноводства.
По данным официальной статистики за период 2010–2020 гг произошло увеличение:
- товарной аквакультуры – в 2 раза (форель и сёмга со 152,9 тыс. т до 328,6 тыс. т);
- поголовья коров в мясном скотоводстве – в 2,8 раза;
- поголовья птицы в хозяйствах – на 23,8%;
- поголовья свиней – в 2,2 раза.
Немногим хуже дела обстоят в молочном скотоводстве, здесь численность коров уменьшилась на 22,1%. Эксперты связывают такое падение с повышением продуктивности, а также увеличением импортной молочной продукции. Они также считают, что ситуация вскоре изменится из-за запрета экспорта молока странами Европы, благодаря чему местные фермеры увеличат поголовье коров в молочном скотоводстве.
В целом, тенденции потребления гранулированных кормов в сельскохозяйственной отрасли указывают на рост спроса благодаря активному развитию национального промышленного фермерства. (источники: agroinvestor.ru; аналитический портал 3DPROINFO).
В чём преимущества гранулированных кормов?
Рост численности скота, рыбы и птицы в сельскохозяйственных предприятиях влечёт увеличение расхода кормов. А значит животноводам требуются дополнительные складские площади для хранения. При этом каждый фермер хочет кормить своё поголовье качественной продукцией с полезной и здоровой питательной базой. Именно эти факторы способствует увеличению производства гранулированных кормов, которые отвечают запросам потребителей из сельскохозяйственной отрасли, по ряду весомых преимуществ:
- Хорошая переваримость. Грануляция кормов способствует запечатыванию полезных веществ, поэтому организм животного получит их в полном объёме. Стимулируется аппетит. Благодаря хорошему пережёвыванию улучшается пищеварение и усваиваемость, повышается иммунитет и снижается риск заболеваний ЖКТ. (Среди поросят раннего возраста наблюдается высокий уровень падежа по причине заболеваний, поражающих ЖКТ).
- Хорошая питательность. Гранулированные корма обладают высокой биологической ценностью (белки, жиры, крахмал, клетчатка). Благодаря улучшенной пищевой эффективности и присутствию важных питательных веществ, они способствуют увеличению веса или молочной продуктивности животных, а также улучшению качества мяса или молока.
- Здоровое питание. В процессе производства гранул уничтожаются патогенные бактерии, инактивируются токсичные компоненты. Корма могут содержать добавки, такие как: витамины A, D и E; минералы и пробиотики; – которые способствуют улучшению здоровья и иммунитета животных, а также помогают предотвратить различные заболевания и паразитарные инфекции.
- Уравновешенный баланс. Гранулированные корма обеспечивают равномерное распределение макро- и микроэлементов питательных веществ в рационе животных, что позволяет контролировать и регулировать дозировки потребления.
- Удобное складирование. Гранулы более удобны в хранении, транспортировке и дозировании, чем сырые или крупнодисперсные корма. Они легче смешиваются с добавками, что позволяет точнее контролировать рационы животных.
- Длительный срок хранения. Сухие корма обладают более продолжительным сроком хранения, поскольку гранулы создают плотную структуру, которая плохо подвержена воздействию влаги, кислорода и микроорганизмов.
- Снижение потерь. Плотная структура грануляции снижает рассыпание корма и минимизирует его потери при перевозке, хранении и приёме животными.
Конечно же стоит сказать о минусах гранул. Первый недостаток, это более высокая цена по сравнению с другими видами кормов. Второй – для производства требуется специальное оборудование. Но, несмотря на минусы гранулированное питание пользуется спросом.
Во-первых, более высокая цена сухих кормов окупается растущей продуктивностью фермы:
- привес молодняка крупного рогатого скота на 20%;
- среднесуточный надой коров на 7%;
- привес свиней на 15%;
- привес птицы на 10%;
- яйценоскость на 12%.
Во-вторых, производство гранулированного комбикорма выполняют автоматизированные машины, позволяющие: оптимизировать расходы в виду сокращения ручного труда, и контролировать сырьевую базу. Современные технологии помогают производить высококачественные гранулы комбикорма с минимальными потерями и усилиями. В свою очередь автоматизация процессов и непрерывное совершенствование технологий делает гранулированные корма доступными и конкурентоспособными на рынке. Они всё больше интересуют фермеров.
Цитата: «Когда возникла проблема с хорошими кормами для коров, я смекнул, что этим озадачены ещё четыре КФХ на ближайших территориях, к примеру, фермеры Пышминского и Байкаловского районов. Организовав кооператив, мы объединили усилия на производстве гранулированных комбикормов, запустили свой мини-цех. Сегодня делаем 12 тонн в сутки или 200 в месяц» (предприниматель Сергей Пыжьянов в интервью Российской газете от 25.10.2023, Свердловская область).
Виды грануляторов для производства кормов
Рынок сельскохозяйственного оборудования предлагает развёрнутый ассортимент грануляторов кормов, которые различаются: габаритами, степенью автоматизации, конфигурацией матриц, производительностью и методами изготовления гранул. Последнее подразумевает виды технологических процессов: окатывание, озернение, окускование или прессование (экструдирование). Поэтому в зависимости от принципа работы выделяют следующие виды оборудования:
С плоской матрицей (пеллетайзеры)
Основаны на принципе прессования подготовленной массы (материала) между двумя вращающимися плоскими дисками–матрицами. Это наиболее распространённый вид технологии. Гранулы похожи на топливные пеллеты.
С кольцевой матрицей (пеллетайзеры)
Основаны на принципе экструдирования. Подготовленная смесь проталкивается поршнем или шнеком через кольцевую матрицу. Эти аппараты характеризуются высокой производительностью и качеством гранул, похожих на пеллеты.
Валковые
Преобразовывают кормовые ингредиенты в гранулы с помощью двух вращающихся роликов с матрицами в торцах. Двойные ролики вращаются в противоположных направлениях, сжимают и проталкивают сформованный материал. Гранулы овальные (зернового типа).
Барабанные
В основе конструкции полый цилиндр (как у центрифуги) с внутренними лопатками. Диаметр барабана до 4 м, длина до 11 м. Он размещается на раме под наклоном и вращается на двух осях. Внутрь подаётся исходное сырьё (порошок) и связующая жидкость через форсунку. В результате вращения из порошка скатываются гранулы. Производительность до 80 т/ч.
Тарельчатые
По принципу действия схожи с барабанными аналогами. Только вместо цилиндра здесь на раму установлена тарель (диаметром от 0,5 до 7 м) с высотой борта 10–20 % от диаметра самой тарели. Производительность до 50 т/ч. Гранулы круглые.
Лопастные
Представляют собой установку с одним или двумя вращающимися навстречу друг другу наклонными валами с лопастями, в закрытом корпусе. Исходный порошок и связующая жидкость подаются сверху, а выгрузка происходит снизу. Гранулы катанные.
Вибрационные
Представляют собой аппараты с наклонными площадками (вибростолами), закреплёнными на упругих элементах (пружинах). Исходный порошок и связующая жидкость подаются сверху. Механизм вибрации придаёт поверхности стола колебательное движение, порошок скатывается и превращается в шарик. Внизу круглые гранулы выгружаются на конвейерную ленту и отправляются на сушку.
Роторно-центробежные
Аппараты с неподвижным вертикальным цилиндром и внутренним ротором с лопатками. Последние располагаются в несколько рядов и имеют возможность регулирования угла наклона. Порошок подаётся сверху сбоку, а жидкость сверху в центре. Гранулирование осуществляется в поле центробежных сил в закрученных воздушных потоках. Выход снизу. Гранулы круглые.
Технология производства
Изготовление гранул из сыпучих кормов можно осуществить окомкованием (окатыванием), озернением или прессованием. Зависит от вида используемого оборудования. Технология производства с помощью пресса-экструдера включает в себя следующие этапы:
- Подготовка сырья. Смешивают различные ингредиенты, такие как зерновые культуры, белковые и минеральные добавки, витамины и аминокислоты. На этом этапе важно правильно сбалансировать состав комбикорма в соответствии с потребностями животных, для которых он предназначен.
- Измельчение. Подготовленную смесь подвергают измельчению в специальных мельницах, чтобы получить однородную массу с желаемым размером частиц. Это позволяет обеспечить более эффективное и равномерное экструдирование на следующем этапе.
- Формирование гранул. Смесь загружают в экструдер (гранулятор). Здесь она нагревается до +80°C и пропускается через отверстия экструдерной (кольцевой) головки в пресс-камере. На выходе под действием статичного ножа, смесь превращается в гранулы заданной длины.
- Охлаждение. Отрезанные ножом гранулы падают на конвейерную ленту, на которой охлаждаются во время перемещения к последнему этапу производства – упаковке.
- Упаковка. Охлаждённые гранулы упаковывают в соответствии с требованиями заказчика. Обычно это мешки или биг-бэги.
Таким образом, технология экструдированного производства гранул позволяет создавать качественные сухие корма, удовлетворяющие потребности животных и требования сельскохозяйственных компаний.
Критерии выбора
Необходимо заранее рассчитать мощность и скорость будущего производства, поскольку гранулятор является ключевым компонентом всей линии гранулирования. Недостаточная мощность не позволит выполнять план. А покупать слишком мощный, с запасом т.с., тоже не стоит, – поскольку он потребует больше расходов на электроэнергию и обслуживание.
Обратите внимание на технологию производства и размер гранул интересующего аппарата. Например, для крупнорогатого скота можно рассмотреть грануляторы-пеллетайзеры или валковые модели, а для птицы или рыбы лучше выбирать барабанные или роторно-центробежные. Важную роль играет матрица: качество стали, длина рабочего канала (или степень сжатия), точность внутренней шлифовки отверстий.
Очень важно узнать об электронном оснащении и его производителе. Например, китайские компании часто ставят ПЛК швейцарского бренда ABB, немецких SIEMENS и WAGO, тайваньского ADVANTECH. Хотя некоторые контроллеры КНР тоже достойного качества. Хорошая автоматика способна упростить процесс гранулирования и повысить его эффективность.
Гранулятор должен быть безопасным в использовании, иметь соответствующие системы аварийного отключения, легко мыться и очищаться для соблюдения общей гигиены производства. Выбирайте надёжного производителя и поставщика, чтобы они могли предоставить надлежащую техническую поддержку для профилактики поломок, направленных на снижение вероятности возникновения отказов работы аппарата или линии.
Обзор оборудования
Для наглядности предлагаем небольшой обзор оборудования для гранулирования кормов, с кратким описанием и основными характеристиками.
Пресс-гранулятор с плоской матрицей для домашнего, фермерского или мелкосерийного производства кормовых гранул на птицефабриках, животноводческих фермах или небольших заводах. В комплекте несколько плоских матриц с разными диаметрами отверстий.
Модель | FG-210 |
Производительность (кг/ч) | 210 |
Мощность (кВт) | 7.5 |
Влажность сырья (травы) | Около 20 % |
Вес (кг) | 175 |
Габаритные размеры (мм) | 1100 x 450 x 930 |
Гранулятор кормов с кольцевой матрицей SYKH850
Стационарная электромеханическая машина для изготовления кормовых пеллет из смесей измельчённого фуража. Адресована средним и крупным заготовительным комбинатам, и фермерским хозяйствам. Сырьевой материал подаётся в питающий бункер с работающим шнеком, откуда равномерно перемещается в рабочую камеру и далее в зону действия кольцевой матрицы с одним внутренним роликом. Модель адаптирована для сильно увлажнённых смесей. Управляется через пульт электрооборудования.
Модель | SYKH850 |
Производительность (т/час) | 5–10 |
Мощность (кВт) | 132/160/200 |
Размер гранул (мм) | 22×22, 30×32, 32×72 |
Коэффициент пластичности (%) | ≥90 |
Кормовой гранулятор с плоской матрицей SZLP780
Пресс-гранулятор с плоской матрицей для производства кормовых пеллет из смеси зерновой соломы, скорлупы арахиса, стеблей подсолнечника и кукурузы, соломы и шелуха риса, веток кофе, выбраковки хлопка или оливок и т.п. Модель представляет собой стационарное высокопроизводительное оборудования средних габаритов с автоматизированным управлением. Комплектуется набором матриц с отверстиями Ø12–30 мм. Адресована средним и крупным предприятиям сельскохозяйственной отрасли.
Модель | SZLP780 |
Мощность (кВт) | 110 |
Производительность (т/ч) | 6 |
Мобильный мини-завод по производству кормовых гранул 9EYK3000
Линия кормового гранулирования 9EYK3000 – среднегабаритный промышленный комплекс взаимосвязанного автоматизированного и электромеханического оборудования. Предназначена для производства кормовых (и топливных) пеллет. Для пищевых гранул использует рисовую и пшеничную солому, стебли рапса и хлопчатника, а также иные виды ранее измельчённого сырья. Управляется с помощью автоматической системы. Цифровая элементная база с высокой точностью отслеживает и регулирует такие параметры цикла, как температура, плотность выдачи и процент влажности, что сводит к минимуму количество производственного брака.
Модель | 9EYK3000 |
Производительность (т/ч) | 2,5 – 3,5 |
Мощность (кВт) | 90 |
Влажность сырья (%) | 15 – 20 |
Мобильный мини-завод по производству кормовых гранул 9ECXY-1500
Мобильный мини-завод 9ECXY – прицеп с технологическим оборудованием для эксплуатации в средних и крупных фермерских хозяйствах с целью изготовления гранул из измельчённого фуража. Гранулирование выполняется дисковой матрицей. Управляется при помощи пульта электрооборудования. Напряжение подаётся от дизельного 4-тактного генератора.
Модель | 9ECXY-1500 |
Производительность (т/ч) | 1 – 1,5 |
Мощность (кВт) | 60 |
Влажность сырья (%) | 15 – 20 |
Завод по производству кормовых гранул SKZH1800
Завод полного цикла по производству кормовых гранул – это высокопроизводительный крупногабаритный многофункциональный комплекс стационарного типа. Адресован крупным предприятиям с/х отрасли. Состоит из нескольких видов оборудования:
- дробилка;
- смеситель;
- шнековый питатель;
- гранулятор экструдированного типа;
- узлы промежуточного перемещения сырья.
Цикл протекает сверху вниз, поэтому конструкция достаточно высокая. В качестве первичного сырья задействуется самый разносторонний биоматериал: скорлупа, жмых, опилки, стебли и др.
Модель | SKZH1800 |
Производительность (т/ч) | 0,8–1,5 |
Мощность (кВт) | 43.7 |
Управляется завод SKZH1800 при помощи автоматизированной системы. Вместе с этим каждый агрегат имеет собственную автоматику. Цифровые технологии обеспечивают точное выполнение всех исходных параметров цикла (температура, процент влажности, давление и др.).
Помогает ли государство в приобретении оборудования?
Да, государство помогает фермерам покупать оборудование. Для этого Минсельхозом разработано несколько программ субсидирования, льготного кредитования и лизинга. Например, в 2023 году жительница Краснодара Александра Саксон организовала собственное производство комбикорма для птицы с помощью государственной поддержки. Предпринимательница обратилась в Фонд микрофинансирования Краснодарского края и получила займ по программе «Самозанятый» в сумме 500 тыс. руб под 2% годовых, чтобы купить гранулятор.
«Я рассказала людям, что приобретаю линию гранулирования и буду оказывать услуги по производству комбикормов. Многие восприняли идею на «ура», людям это интересно, т.к. у большинства жителей паи и за их аренду они получают зерновые. В будущем хочется выйти дальше и продавать продукцию на маркетплейсах».
Более развёрнуто о государственной поддержке мы писали в статьях: «Льготный лизинг от государства – как им воспользоваться в 2023 году» и «Как модернизировать оборудование за счёт государства? Новые меры поддержки с 2023 года».
Заключение
Грануляторы являются основными инструментами для производства полезных и сбалансированных кормов для животных. Выпускаемая с их помощью продукция поставляется в различные отрасли сельского хозяйства. А учитывая положительную динамику развития в РФ рыбоводства, птицеводства, свиноводства, животноводства и молочного скотоводства, – гранулированные корма продолжат пользоваться высоким спросом ещё долгие годы (пока не разработают новые виды зоологического питания).