1. Технологическая часть
Download 1.03 Mb.
|
un kursavoy22
|
Размещено на http://www.allbest.ru Введение Внедрение нового оборудования предусматривает совершенствование технологии подготовки зерна на элеваторе и в зерноочистительном отделении мукомольного завода, размола зерна и сортирование промежуточных продуктов. Новые мукомольные заводы обеспечивают возможность выработки от 70 до 75 % муки высшего сорта стабильного качества и повышенных хлебопекарных достоинств. При этом сокращенный технологический процесс и рациональные проектные решения позволяют снизить удельные энергозатраты на выработку продукции. Важным условием технологического перевооружения мукомольной промышленности является оптимизация проектирования. Она должна базироваться на основе новейших достижений науки и технологии. Союз зернопереработчиков и хлебопеков Казахстана (СЗХК), из года в год растет как производство, так и экспорт муки из Казахстана и на сегодняшний день для Казахстана экспорт муки — это, практически, одно из составляющих производства. Особого внимания заслуживают объемы внутреннего потребления муки в республике, которое составляет около 1.8 млн. тонн в год. Казахстан с момента обретения независимости стал активно развивать свою зерноперерабатывающую промышленность. Мукомольная и крупяная промышленность нашей страны добилась значительных успехов в своем развитии и совершенствования. Технология является основой производства, поэтому грамотное управление производством, на любом участке может быть обеспечено только при условии владения методами организации и ведения технологии. Технологический процесс состоит из ряда взаимосвязанных операций, каждую из которых выполняет специальное оборудование — машины. Проекты мукомольных заводов, состав и размещения оборудования должны соответствовать действующей нормативно — технической документации. 1. Технологическая часть 1.1 Исходные данные для проектирования Согласно заданию курсового проекта необходимо спроектировать технологический процесс размольного отделения мукомольного завода производительностью 200т/сут, сортового помола пшеницы общим выходом муки высшего и первого сортов — 75%.
1.2 Качественная характеристика зерна Важным фактором, влияющим на качество производимой муки и хлеба, является качество перерабатываемого зерна, определяемое его анатомическим строением, химическим составом и технологическим свойствами.
Расчет помольной партии зерна По сложности технологического процесса и назначения вырабатываемой продукции помолы подразделяются на: - Простые помолы пшеницы и ржи; - Сортовой помол в обдирную и сеяную муку; - Сортовой помол ржано-пшеничных смесей; - Упрощенный сортовой помол пшеницы с выходом муки до 72 %; - Сортовой помол пшеницы с неразвитой технологической схемой; - Сортовой помол пшеницы с развитой технологической схемой; - Помолы твердой и высокостекловидной пшеницы с выработкой продукции для макаронных изделий. Для сортового помола пшеницы общим выходом 75% муки высшего и первого сортов более эффективны помолы с развитой технологической схемой. Таблица 1. Помол с развитой технологической схемой
1.4 Описание проектируемой технологической схемы очистки и подготовки зерна к размолу с анализом ее особенностей Процесс очистки и подготовки зерна к размолу состоит из следующих этапов: - первый - очистка зерновой массы, т.е. отделение примесей по ширине, толщине, длине и аэродинамическим свойствам, а также очистка поверхности зерна; - второй - кондиционирование зерна - подогрев, мойка или мокрое шелушение, обработка теплом, увлажнение, отволаживание, а также снижение зольности; - третий - окончательная очистка - снижение зольности, отделение примесей по ширине, толщине, плотности; доувлажнение зерна перед I др. с. Предварительная очистка примесей до гидротермической обработки (ГТО), осуществляется последовательно на воздушно-ситовом сепараторе А1-БИС-12, камнеотборнике Р3-БКТ-6, триере-куколеотборнике А9-УТК-6, триере-овсюгоотборнике А9-УТО-6. Затем осуществляется холодное кондиционирование зерна в два этапа. Для тщательной очистки поверхности зерна после ГТО его пропускают вновь через обоечную машину Р3-БГО-12. Далее зерно обрабатывают на энтолейторе Р3-БЭЗ для уничтожения клещей и скрытой зараженности; при этом вследствие интенсивного механического воздействия на зерно в рабочей зоне энтолейтора, происходит дополнительное разрыхление эндосперма и на первых системах измельчения заметно возрастает извлечение крупок и дунстов 1-го качества. Завершается очистка зерна на аспираторе Р3-БАБ. Перед измельчением обязательно проводится доувлажнение зерна на 0,3-0,5 % и отволаживают в течение 20-40 минут. В результате этого влажность оболочек повышается до 20-23 %, их прочность возрастает и при измельчении, они образуют крупные частицы и легко выделяются в отруби при сортировании продуктов в рассевах. Для увлажнения зерна на всех этапах ГТО применяются шнеки интенсивного увлажнения. После закромов устанавливают дозаторы и шнеки-смесители, что позволяет формировать помольную смесь в заданном соотношении компонентов. 1 - приемный бункер; 2 - винтовой конвейер; 3 - приемная нория; 4 - бункеры для неочищенного зерна; 5 - винтовой конвейер, 6 - нории №1- №5; 7 - магнитная защита; 8 - ситовой сепаратор; 9 - воздушный канал; 10 - триер-куколеотборник, 11 - обоечная машина; 12 - моечная машина; 13 - распределительный шнек; 14 - отлежные закрома; 15 - аспиратор; 16 - вентилятор; 17 - фильтр-циклон Перед обоечными машинами установлены магнитные аппараты для удаления ферримагнитных примесей. В начале и конце очистки контролируют массу зерна на автоматических весах. Возможно поступление зерна с пониженной температурой, поэтому в самом начале схемы подготовки зерна к помолу, перед первым сепаратором, необходимо установить подогреватели зерна А1-БПЗ. В процессе подготовки зерна к размолу широко используются сепарирующие машины, оборудование флотационного принципа действия (камнеотделительные машины, концентраторы), позволяющие обеспечить высокую эффективность очистки зерна от примесей. Применение машин для обработки поверхности зерна (обоечные машины, машины мокрого шелушения) обеспечивают высокую эффективность очистки зерна и снижение его зольности на 0,06…0,08 %. Необходимое количество технологического оборудования для зерноочистительного отделения рассчитываем по принятой технологической схеме очистки и подготовки зерна к размолу. Расчет проводим, повышая производительность зерноочистительного отделения на 10…20 %, чтобы обеспечить стабильность работы размольного отделения. Выбираем 20 % тогда расчетный производительность данного мукольного завода с заданной производительностью 200 т/сут будет равна Qр = Qз * К, где Qз - производительность размольного отделения мельницы, т/сут; К - коэффициент, выражающий увеличение производительности на 20 %.
n = Qр*1000/24* ε *γ*nв, где Qp - расчетная производительность, т/сут, ε - вместимость ковша весов, ε =130 кг, nв - число взвешивание в час.
n = Qp/ q, где n - расчетное количество оборудования; Qp - почасовая производительность зерноочистительного отделения, т/час; q - паспортная производительность оборудования, т/час. Выбор оборудования производится в соответствии с принятой технологической схемой и паспортными данными оборудования, указанными в технической характеристике 1. Расчет необходимо количества подогревателей зерна А1-БПЗ, производительность q= 6 т/ч, то количество будет равно: n =10/6=1,6. Устанавливаем 2 подогревателя для подогрева зерна в зимнее время. 2. Расчет необходимого количества сепараторов марки А1-БИС-12 производительностью 12 т/ч. n =10/12=0,83. Устанавливаем один сепаратор А1-БИС-12 для очистки зерна от сорной примеси. 3. Расчет необходимого количества камнеотделительных машин марки Р3-БКТ-6 производительностью 6 т/ч. n =10/6=1,6. Устанавливаем один камнеотборник Р3-БКТ для удаления минеральной примеси из зерновой массы. 4. Расчет необходимого количества триеров марки А9-УТК-6 и А9-УТО-6, их производительность 6т/ч. n =10/6=1,6. Устанавливаем по два триера марки А9-УТК-6 и А9-УТО-6. 5. Расчет необходимого количества обоечных машин Р3-БГО-12, производительностью 2,0-5,0 т/ч. n =10/5,0=2. Устанавливаем одну обоечную машину Р3-БГО-12. 6. Расчет необходимого количества машин мокрого шелушения. А1-БМШ -1,их производительность 6 т/ч. n =10/6=1,6. Устанавливаем одну машину мокрого шелушения А1-БМШ -1. 7. Расчет необходимого количества увлажнительных аппаратов А1-БУЗ-1, устанавливаемых перед бункерами для первого и второго отволаживания, производительность аппарата 6 т/ч. n =10/6=1,6. Устанавливаем два увлажнительный аппарат А1-БУЗ-1 перед бункерами для первого и второго отволаживания. 8. Расчет необходимого количества энтолейторов Р3-БЭЗ производительностью 10,5 т/ч. n =10/10,5=0,95. Устанавливаем один энтолейтор Р3-БЭЗ для обеззараживания зерна. 9. Расчет необходимого количество аспираторов типа Р3-БАБ производительностью 10,5т/ч. n =10/10,5=0,95. Устанавливаем один аспиратор Р3-БАБ. 10. Расчет необходимого количества увлажнительных аппаратов А1-БАЗ-1, устанавливаемых перед бункерами для третьего отволаживания, производительность аппарата 12 т/ч. n =10/12=0,83. Устанавливаем один увлажнительный аппарат А1-БАЗ-1. 11. Расчет необходимого количества магнитных сепараторов марки У1-БМЗ-01, производительностью 11 т/ч. n = 10/11=0,9. Устанавливаем один магнитный сепаратор У1-БМЗ-01 на поток зерна в начале очистки. 12. Магнитный сепаратор марки У1-БМП-01 производительность 11т/ч. n =10/11=0,9. Устанавливаем по одному магнитному сепаратору У1-БМП-01 перед обоечными, увлажнительными машинами, энтолейтарами и перед направлением очищенного зерна на измельчение в конце очистки. Определение коэффициента использования оборудования. Правильность подбора технологического оборудования зерноочистительного отделения проверяют, рассчитывая коэффициент его использования по формуле: где q — производительность машины, т/ч; Q- расчетная производительность, т/ч; n — число принятых машин по расчету. Результаты расчета и подбора оборудования подготовительного отделения заносим в таблицу 2. Таблица 2. Результаты расчета и подбора оборудования
1.5 Расчет вместимости и количества бункеров Вместимость и количество бункеров рассчитываем согласно их расположения в технологической схеме очистки и подготовки зерна к размолу для проектирования мукомольного завода производительностью 200 т/сут.
Vо = Qз.о*τ/24*J*k, где Qз.о — заданная производительность мукомольного завода, т/сут; τ — время нахождения зерна в бункерах, час; J — натура зерна или объемная масса соответствующего продукта, т/м3, (J = 0,75 т/м3 ); k - коэффициент использованного объема бункеров, (k =0,8…0,9). Vо = 200*30/24*0,75*0,9=370 м3. В соответствии со СНиП 21.10.05-85 допускается встраивать в каркасные здания железобетонные бункера с сеткой разбивочных осей 3х3 м, расположенных по ширине здания. Высота бункеров при их расположении на двух этажах и при высоте одного этажа 4,8 м будет равна h=9,6 м, начиная со второго по третий этажи. Площадь поперечного сечения железобетонных бункеров принимаем F=7 м2, учитывая размер сетки привязочных осей бункера и их строительных конструкций. Тогда количество бункеров для неочищенного зерна определяем по формуле: n = Vо/ h* F, где Vо — общая вместимость бункеров, м3;
Для основного (первого) этапа кондиционирования из рекомендуемого 10…12 часов для зерна пшеницы с принятыми исходными данными, принимаем t1=8 часов, что обеспечит прирост влаги 2,0…2,5 %. Исходная влажность зерна — 13 % увеличивается до 14,5 % после первого этапа кондиционирования. Для повторного (второго) этапа кондиционирования время отволаживания принимаем t2=3 часа, что обеспечит прирост влаги на 1,5 %, тогда влажность зерна увеличится до 16 % после второго этапа кондиционирования. Для третьего этапа кондиционирования (перед первой драной системой) время отвалаживания рекомендуется 15…30 минут. 1. Первый этап кондиционирования с принятым временем отволаживания t1=8 часов. Vо1 =200*8/24*0,75*0,9=98,7 м3. Бункера для отволаживания принимаем с сеткой разбивочных осей 3х3м и высотой h=9,6 м, тогда. 2. Второй этап кондиционирования с принятым временем отволаживания t2=3 часа. количество бункеров будет равно. n =98,7/9,6*7=1,46. Принимаем один бункера для первого отволаживания Vо2 =200*3/24*0,75*0,9=37,03 м3. Количество бункеров для второго отволаживания будет равно. n =37,03/9,6*7= 0,55. Принимаем один бункер для второго отволаживания. 3. Третий этап кондиционирования с принятым временем отволаживания. t3=0,5 часа. Vо3 =200*0,5/24*0,75*0,9=6,1 м3. Количество бункеров для третьего отволаживания будет равно. n =6,1/9,6*7=0,1. Принимаем один бункер для третьего отволаживания. Итого для трех этапов кондиционирования принимаем три бункера для отволаживания. Бункера для отходов В подготовительном отделении мукомольного завода получают отходы в следующем количестве: - I и II категории — 2,7 %; - III категории — 0,8 %. Для каждой категории отходов необходимы накопительные бункера вместимостью на 10…12 часов работы мукомольного завода. Определяем количество отходов полученных в течении суток по формуле: Qотх= Q*а/100*24, т/ч, где Q — производительность мукомольного завода, т/сут; а - количество отходов по категориям, %.
Vб = π*D2 /4 *h* , где π — постоянная. π = 3,14; D — диаметр металлического типового отдельно устанавливаемого бункера, D=2,8 м; h- высота бункера, обычно h=2,5, - объемная масса отходов, т/м3.
n = Vо/ Vб, где Vо — общая вместимость бункеров для отходов по категориям, м3; Vб — вместимость одного бункера, м3.
Необходимое количество технологического оборудования размольного отделения мукомольного завода (вальцовых станков, рассевов, ситовеечных и вымольных машин) определяют в зависимости от перерабатываемого зерна, вида помола, схемы технологического процесса, производительности предприятия и принятых удельных нагрузок на вальцовые станки, рассевы, ситовеечные и вымольные машины. При расчете основного технологического оборудования размольного отделения мукомольного завода определяем: общую длину размалывающей (вальцовой линии), общую просеивающую поверхность с последующим распределением их по отдельным этапам и системам. Расчет длины размалывающей линии вальцовых станков. Общую длину размалывающей линии в сантиметрах для данного мукомольного завода с производительностью Q=200 т/сут определяем по формуле: Lο=Q * 1000 / q, см, где Q — заданная производительность мукомольного завода, т/сут, q — удельная нагрузка на 1см длины размалывающей линии, кг/см*сут;
Принимаем соотношение 1,4 тогда длина размалывающей линии драного процесса будет равна: Lp/Lдр = 1,4/1;
Принимаем длину вальцовой линии драного процесса Lдр=1200 см. Длина размалывающей линии размольного процесса будет равна: Lp = Lο — Lдр, см, Lp = 2700-1200 = 1500 см. Принимаем длину вальцовой линии размольного процесса будет равна Lp=1500 см Расчет размалывающих линии драных систем
L¡ = Lдр * n¡ /100, см, где L¡ - расчетная длина каждой драной системы, n¡ - принятое соотношение длины размалывающей линии каждой драной системы, %; Lдр - длина размалывающей линии драной системы, см; Таблица 3. Расчет размалывающей (вальцовой) линии драной системы L=1200см
Принимаем по драному процессу 6 вальцовых станка типа А1 — БЗН с размерами вальцов 1000x250 мм, с фактической размалывающей линией Lдр =1100 см. Расчет размалывающей линии размольных систем. Расчет размалывающей линии размольных систем проводим аналогично расчету размалывающей линии драного процесса. Принимаем соотношение длины размалывающей линии размольных систем. Результаты расчетов оформляем в виде таблицы 4. Таблица 4. Расчет и распределение вальцовой линии размольного процесса L=1500 см
Принимаем по размольному процессу 8 вальцовых станков типа А1—БЗН с размерами вальцов 1000x250 мм, с фактической размалывающей линией Lр = 1600 см. Итого по драным и размольным системам принимаем 14 вальцовых станков типа А1 — БЗН. Определение фактической удельной нагрузки на размалывающую линию. Фактическую удельную нагрузку на размалывающую линию драных и размольных систем определяем по следующей формуле. qф=Q*1000/Lф, кг/см*сут, где Q — производительность мукомольного завода, т/сут. Lф — фактическая длина размалывающей линии драных и размольных систем, см; Lф= Lдр + Lр, см, где Lдр - фактическая длина размалывающей линии драных систем, см; Lp - фактическая длина размалывающей линии драных и размольных систем, см;
Fo=Q*1000/q, м², где Q — производительность мукомольного завода, т/сут; q — удельная нагрузка на просеивающую поверхность, кг/м²*сут; рекомендуемая удельная нагрузка на просеивающую поверхность рассева типа ЗРШ6-4М q= кг/м²*сут, типа Рз-БРБ q=1200…1330 кг/м²*сут.
Fдр/Fр = 0,8/1. Тогда просеивающая поверхность драного процесса будет равна: Fдр = F*fдр/fо, м², где F — просеивающая поверхность драного, сортировочного и размольного процессов, м²;
Fр = F - Fдр, м², где F — просеивающая поверхность драного, сортировочного и размольного процессов, м²; Fдр — просеивающая поверхность драного, сортировочного процессов, м².
Fi= Fдр/сорт* n¡ /100, м², где F — просеивающая поверхность драного, сортировочного и размольного процессов, м²; Fдр/сорт - поверхность драного и сортировочного процессов, м²; n¡ - принятое соотношение просеивающей поверхности каждой системы.
I, 3, 12, 13— бункера; 2—автоматические весы; 4 — зерноочистительный сепаратор; 5, 14— магнитные колонки; 6, 7, 25, 26— циклоны; 8, 9— триеры; 10— обоечная машина; 11 — увлажнитель; 15, 16, 17— вальцовые станки; 18, 20— рассевы; 19— ситовеечная машина; 21, 22— вымольные машины; 23, 24— вентиляторы Из бункера 1 через весы 2 и бункер 3 зерно поступает в сепаратор 4. Здесь оно очищается от крупных, мелких и легких примесей, затем, проходя через магнитную колонку 5, освобождается от металломагнитных частиц и подается последовательно в триеры: куколеотборник 8 и овсюгоотборник 9, где отделяются примеси, отличающиеся от зерен основной культуры длиной. Очищенное от примесей зерно поступает в обоечную машину 10 для очистки поверхности зерен от пыли и частичного отделения плодовых оболочек и зародыша. В увлажнителе 11 зерно увлажняется и затем транспортируется в бункера для отволаживания 12 и 13. После отволаживания, пройдя еще раз через магнитную колонку 14, зерно поступает в вальцовый станок 15. Продукты размола из вальцового станка подаются на сита рассева 18, где разделяются на фракции по крупности — от муки до крупных частиц зерна. Крупные частицы, т. е. верхний сход, поступают в вальцовый станок 16 второй ступени, крупки направляются в ситовеечную машину 19. Мука и дунсты выводятся из процесса. В ситовеечной машине крупки обогащаются и сепарируются, после чего чистые крупки поступают в вальцовый станок 77, а крупки с неотделив- шимися оболочками — в вымольную машину 21, где отделяются от оболочек и также направляются в вальцовый станок. 1.7 Контроль отходов Отходы — это не кормовой продукт (пыль минеральная, примесь минеральная, примесь вредная, соломистые частицы), содержащий зерна не более 2 %. В процессе подготовки зерна к помолу из зерновой массы выделяют отходы, которые подразделяют на три категории:
1.8 Коммуникация движения зерна в размольном отделении Одним из существенных элементов проекта мельницы является проект коммуникации. Под коммуникацией следует понимать связанные самотечными трубами системами машин, транспортных механизмов и бункеров по которым перемещается зерно и промежуточные продукты в порядке предусмотренной схемой технологического процесса. В процессе разработке коммуникации уточняют положение машин, разгрузителей пневмотранспортной системы, а также определяют количество и расположение основных и передаточных транспортных механизмов. Для разработки проекта коммуникаций размольного отделения необходимо предварительно наметить расположение систем (драных, размольных, ситовеечных).
П=Пдр+Пс+Пшл+Пр+Пкм+По+Птм+Пдпр, где Пдр - число драных систем, шт; Пс — число сортировочных систем, шт; Пшл — число шлифовочных систем, шт; Пр— число размольных и сходовых систем, шт; Пкм — число продуктопроводов для контроля муки по сотрам, шт; По — число продуктопроводов для отрубей, шт; Птм - число транспотрных мезанизмов для манной крупы, шт; Пдпр — число дополнительных продуктопроводов, шт. 1.9 Контроль и управление технологическим процессом подготовки зерна к размолу Большое значение в мукомольном производстве имеет гидротермическая обработка зерна при подготовке его к помолу. Кондиционирование или гидротермическая обработка — это искусственное воздействие на зерно водой или водой и теплом с последующим отволаживанием, в результате чего достигается максимальное усиление прочности оболочек и ослабление связей между ними и эндоспермом. Такие условия позволяют при подготовке зерна на мельнице направленно изменять физические и биохимические свойства зерна, а в процессе размола свести к минимуму попадание частиц оболочек в муку и эндосперма в отруби. Таким образом, применение гидротермической обработки зерна приводит к оптимизации технологических свойств, а также к улучшению питательности и перевариваемости продукции. Кондиционирование проводят сразу после мойки. Длительность отлежки зависит от стекловидности эндосперма и температуры помещения. При комнатной температуре (холодное кондиционирование) отлежка длится от 3 до 16 ч, а при 40—55°С (горячее кондиционирование) ее продолжительность сокращается в 2—3 раза. В эндосперм стекловидного зерна вода проникает значительно медленнее, поэтому его кондиционирование длится дольше, чем мучнистого. При кондиционировании в зерне под действием воды и ферментов протекают сложные структурно-механические и биохимические изменения, позволяющие увеличить выход высокосортной муки и улучшить ее хлебопекарные свойства. Перераспределение воды с поверхности внутрь эндосперма влияет на физико-химические свойства биополимеров, вызывает повышение гибкости и подвижности боковых цепей их макромолекул. Благодаря расширению меж молекулярных промежутков, образованию микротрещин снижаются плотность и твердость зерна, что облегчает его разрушение при размоле и способствует получению муки, более однородной по крупности. Вместе с водой от наружных слоев к центру зерновки перераспределяются витамины. Их содержание в муке возрастает, что благоприятно сказывается на ее пищевой ценности. Биохимические изменения приводят к некоторому осветлению муки, увеличивают количество и улучшают качество клейковины. За 15—30 мин до размола зерно повторно увлажняют. Эта влага поглощается только оболочками, придает им эластичность, увеличивает сопротивляемость дроблению, что позволяет легче и полнее удалять их при получении сортовой муки. Контроль качества подготовки зерна к помолу при передаче его в размольное отделение производит лаборатория мукомольного завода. Остаточное количество сорной примеси не должно превышать 0,4 %, в том числе куколя - не более 0,1 %. Предельно допустимое количество вредной примеси — 0,05 %, в том числе семян горчака и вязеля — до 0,04 %. Не допускается присутствие гелиотропа опушенноплодного, триходесмы седой, минеральной примеси. Зерновая примесь оказывает меньшое отрицательное влияние и удаляется труднее, чем сорная. В пшенице и тритикале количество ячменя, ржи и проросших зерен основной культуры в сумме не должно превышать 4 %, из них проросших зерен - не более 3 %. Во ржи присутствие ячменя, здорового и проросшего, а также проросших зерен ржи в сумме допускается не более 3 %. В настоящее время, наиболее распространённым методом гидротермической обработки является холодное кондиционирование, которое улучшает мукомольные свойства зерна. Этот способ наиболее практичный, не требует сложного и громоздкого оборудования. Управляющими параметрами холодного кондиционирования являются влажность зерна и длительность процесса. 2. Строительная часть 2.1 Взаимное размещение оборудования на этажах в размольном отделении мукомольного завода При размещении технологического оборудования на этажах выполняют следующие основные требования: - соблюдение поточности процесса; - однотипное оборудование размещают на одном этаже; - обеспечивают максимальную естественную освещенность рабочих мест; - соблюдают требованиям охраны труда, техники безопасности и максимально используют производственную площадь; - выполняют требования технической эстетики; - обеспечивают минимальное число транспортных механизмов и коммуникаций. В размольном отделение оборудование размещают с учетом вышеизложенных требований так, чтобы промежуточные продукты перемещались по кратчайшему пути с минимальным числом транспортных механизмов. Оборудование, выполняющее одинаковые технологические операции располагают на одном этаже. Опыт действующих предприятий и проектных организаций подтвердил целесообразность применения сложившейся последовательности расположения технологического оборудования в размольном отделении: на нижних этажах — измельчающие машины (вальцовые станки), на средних этажах — машины обогащения промежуточных продуктов (ситовеечные машины), на верхних этажах — сортирующие машины (рассевы). Вальцовые станки обычно размещают в два, три четыре и шесть рядов. Двух-, трех-, и четырехрядное расположение вальцовых станков применяют на односекционных мукомольных заводах, а на двухсекционных — по два, три ряда станков в каждой секции. Располагают вальцовые станки осью мельющих вальцов параллельно или перпендикулярно продольной оси здания. При этом необходимо учитывать, чтобы приемные и выпускные отверстия вальцовых станков не попадали на ригели или второстепенные балки перекрытия. Необходимо устанавливать на деревянные основания толщиной 90 мм, под которые кладут слой листовой резины толщиной 10мм. Также вальцовые станки можно размещать группами не свыше пяти станков в группе общей дленной не более 15 м. Разрыв между шкивами вальцовых станком должен быть не менее 0,35. Генеральные проходы и проходы между рядами вальцовых станков применяют не менее 1,0 м. Рассевы размещают под этажом циклонов-разгрузителей или головок норией. В зависимости от производителей мукомольного завода рассевы модно устанавливать в два, четыре ряда длинной осью параллельно продольной оси здания. Допускаются расположения рассевов длиной осью перпендикулярно продольной оси здания. При размещении рассевов выпускные патрубки не должны попадаться на балки перекрытия. Поэтому целесообразно на плане этажа показывают схему днища рассева с нанесенными выпускными отверстиями. При установке рассевов и вальцовых станков, при их компоновке в ряды, а для вальцовых станков и в группы, стремятся, чтобы оборудование равномерно заполняло рабочую площадь пола. При этом избегают вытянутые по продольной оси производственных помещений, что затрудняет коммутационную увязку технологического оборудования. На этаже рассевов генеральные проходя, применяют не менее 1,25 м. при двух рядном продольном размещении рассевов проходы должны быть не менее 1,15 м. как по короткой, так и по длинной стороне рассева. Рассевы типа Р3-БРБ и Р3-БРВ устанавливают с учетом высоты этажа. Ситовеечные машины необходимо располагать под рассевным этажом. Ситовеечные машины устанавливают в один или в два ряда. Для своего обслуживания ситовеечные машины требуют подхода с четырех сторон. Поэтому их группами не устанавливают. Проходы между ситовеечными машинами должны быть не менее 0,8 м. Оборудование, применяемое для вымола оболочечных продуктов, целесообразно размещают на этаже ситевеячных машин, так как при этом уменьшается число дополнительных транспортных механизмов. Энтолееры и деташары можно устанавливать на этаже под вальцовыми станками или на этаже над рассевами соответствующих систем. Циклоны-разгрузители пневмотранспортеров, пневматические коллекторы, циклоны вторичной очистки пневматических сетей необходимо располагать на верхнем этаже размольного отделения. Как правило, аспирационное оборудование размещается индивидуально с обеспечением прохода вокруг оборудования не менее 0,8 м. Весы для учета готовой продукции устанавливают на этаже ситовеечных машин, либо на распределительном этаже. 2.3 Определение строительных параметров размольного отделения мукомольного завода Промышленные здания мукомольных предприятий по назначению относятся к производственным, в которых происходят основные технологические процессы. На основании СНиП П-М-2-72 "Производственные здания промышленных предприятий. Нормы проектирования" и СН 463-74 "Указания по определению категории производств по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности" мукомольные производства относят к категории Б и В. По признакам огнестойкости основных строительных конструкций они должны быть не ниже второй степени. По степени капитальности производственные здания мукомольных заводов относят к 1 классу (с повышенными требованиями). По системам отопления - к отапливаемым. По условиям воздухообмена - с естественной вентиляцией, кондиционированием воздуха. Согласно строительным нормам и по принципу объемно-планировочной компоновки здания заводов по переработке зерна относят ко второй группе и проектируют многоэтажными с укрупненными сетками колонн и унифицированными высотами помещений с использованием стандартных сборных железобетонных унифицированных элементов. Это объясняется вертикальным расположением технологического процесса, возможностью его изменения и перестановкой оборудования. Основными строительными параметрами зданий считают пролеты, шаг опор (сетка колонн) и высотные габариты, привязку элементов конструкций к координационным осям, размеры вставок в местах температурных швов и перепадов высот, уклоны кровель из различных материалов, производственные нагрузки и воздействия. Проектируемое предприятие представляет собой строительную систему, состоящую из несущих, ограждающих и совмещающих эти функции конструкций, образующих замкнутый объем для выполнения производственных процессов. Производственное здание мельницы состоит из отдельных частей - фундаментной части, каркаса. Крыши, стен, перегородок, перекрытий, лестниц, окон, дверей. Внутри здания располагаются инженерные сооружения (бункера и т.д.). Проектируемое производственное здание представляет собой многоэтажное сооружение, имеющее каркасную конструкцию, основные части которой колоны, ригели, балки и плиты перекрытия. Здание комплектуется из сборных железобетонных элементов заводского изготовления. Строительные параметры здания подготовительного отделения проектируемой мельницы: 12 х 15 х 28,8 м (длина х ширина x высота), расстояние между осями колон по поперечному разрезу здания применили 9 м, а в плане по длине 6 м в плане сетка колон составила 6 х 9 м и высотой этажа 4,8 м. Конструктивные элементы здания обеспечивают удобный подвод и вывод продуктов из машин, удобное перемещение обслуживающего персонала между оборудованием и строительными конструкциями, а также достигнуто максимальное естественное освещение по этажам. При проектировании для колонн применили фундаменты стаканного типа, обеспечивающие снижение давления на единицу площади основания, за счет применения сплошной железобетонной фундаментной плиты. Легкие внутренние стены, которые не несут нагрузок, служат для разделения помещения, находящиеся между капитальными стенами. И соответствуют основным требованиям, предъявляемые к перегородкам в промышленных зданиях. В промышленном здании междуэтажная связь осуществлена при помощи двухмаршевой лестницы, где дополнительно расположен грузовой лифт. Меньшее количество ступеней в марше облегчает подъем по лестнице. Для освещения и аспирации производственных помещений использовали оконные проемы со сплошным ленточным остеклением. Покрытия здания состоит из сборных и кровельных настилов, утеплителя, многослойного гидроизоляционного ковра и защитного слоя. Покрытие отвечает основному требованию - водонепроницаемости. В здании зерноочистительного отделения размещены бункера для неочищенного зерна, за лестничной клеткой по ширине здания расположены бункера для основного и повторного отволаживания. 3. Энергетическая часть 3.1 Электроснабжение и электрооборудование подготовительного отделения мукомольного завода Электротехническая часть мельниц включает: электроснабжение; силовое электрооборудование; искусственное освещение; заземление и защиту от статического электричества; молниезащиту; светоограждение; дистанционное автоматизированное управление и автоблокировку электродвигателей; производственную и аварийную световую и звуковую сигнализации; дистанционное измерение температуры зерна. Основными приемниками электрической энергии на предприятиях являются двигатели (силовая нагрузка) и освещение. Мощность электродвигателей зависит: от производительности оборудования, культуры перерабатываемого зерна, стекловидности, вида вырабатываемой продукции и ее качественных показателей, а также от состояния оборудования. Все электродвигатели по роду тока делят на двигатели постоянного и переменного тока. По сравнению с двигателями постоянного тока асинхронные электродвигатели, работающие на переменном токе, проще, дешевле и надежнее в эксплуатации. В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) производственные помещения делят на: сухие - с относительной влажностью не более 60 %; влажные - от 61 до 75 %; сырые - более 75 %; особо сырые - близко к 100 %; жаркие - с температурой более 300С; пыльные, в которых при производстве продукции выделяется технологическая пыль, проникающая внутрь машин, аппаратов. Пожароопасные помещения разделяют (ПУЭ) по следующим классам: П-1, в которых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 45°С; П-11, в которых выделяются горючая пыль или волокна, переходящие во взвешенное состояние. Зерноочистительное отделение проектируемой мельницы относят к пожароопасному классу П-11. По надежности электроснабжения основные электроприемники относятся в основном ко второй и частично к третьей категориям. Около электродвигателей предусматривают индивидуальные и групповые кнопочные станции или пакетные выключатели для их местного управления или аварийного останова. Силовую распределительную сеть к электродвигателям выполняют небронированными кабелями с полихлорвиниловой (ПХВ) изоляцией и оболочкой, прокладываемыми на кабельных каналах. В местах возможных механических повреждений проводку выполняют в стальных трубах. Напряжение сети рабочего и аварийного освещения принимают равным 380/220 В, а сети ремонтного освещения - 24 В переменного тока. Освещенность на рабочих местах и основных проходах должна соответствовать ведомственным нормам Министерства заготовок. Рабочее и аварийное освещение включают одновременно. При нарушении рабочего освещения аварийное должно обеспечивать минимальную освещенность в основных проходах для эвакуации людей. В производственных помещениях устанавливают пыленепроницаемые светильники, а во вспомогательных - светильники для нормальных помещений. Для ремонтного освещения применяют переносные взрывозащищенные светильники с дампами, накаливания, включаемые в сеть напряжением 24 В через штепсельные розетки. Управление и защиту групповой и осветительной сети выполняют автоматическими выключателями, установленными на осветительных щитках. Защиту питающей электросети от КТП до осветительных щитков предусматривают автоматическими выключателями. Групповую распределительную сеть рабочего и аварийного освещения выполняют нёбронированным кабелем с ПХВ изоляцией и оболочкой, проложенным открыто на кабельных металлоконструкциях и частично на тросах. Заземление и защиту от статического электричества всего электрооборудования и средств ДАУ осуществляют: - высоковольтное оборудование и щиты КТП, распределительные силовые и релейные панели управления, щиты сигнализации, щитки осветительные и групповые, кнопочные станции и электродвигатели при помощи полосовой стали 20 х 4 мм; - корпуса светильников присоединением к нулевому проводу (жиле) - осветительной группы; - стальные несущие тросы для прокладки кабелей заземлением с двух - сторон при помощи полосовой стали; - стальные трубы, лотки и другие металлоконструкции, на которых прокладывают провода и кабели, должны иметь непрерывное заземление при помощи полосовой стали и стальных тросиков. 3.2 Расчет потребной и установленной мощности электродвигателей При определении мощности электродвигателей всего предприятия необходимо учитывать удельную мощность, приходящуюся на 1 ед. перерабатываемого сырья, а при эксплуатации расход электроэнергии, приходящейся на единицу вырабатываемой продукции. Учитывая это, общую потребную мощность вычисляем по формуле: где Q - производительность предприятия, т/сут; Руд - мощность для переработки 1 т зерна в сутки, кВт, Руд =3,2 кВт кВт. При подсчете мощности электродвигателя следует учитывать возможность изменения физических свойств зерна, поэтому общую потребную мощность необходимо увеличить на 10 %. кВт. Потребная мощность для каждого отделения мельницы ориентировочно распределяем следующим образом: - на подготовительное отделение — 18 %; - на размольное отделение — 77 %; - на выбойное отделение — 5 %. Таким образом, потребная мощность (кВт) подготовительного отделения мельницы будет: =126,7 кВт. Мощность, необходимую для пневматического транспорта отходов, освещения, отопления мастерских, складов, учитываются отдельно. Удельный расход электроэнергии на выработку 1 т муки составляет (кВт/ч): где Н - выход муки, %; ηэ - КПД электродвигателя: для мукомольного завода = 0,9; ηс - КПД сети = 0,97; ηт - КПД трансформатора = 0,96. Суточный расход электроэнергии на переработку зерна определяется по формуле (кВт/сут):
Для определения установленной мощности электродвигателей составляем таблицу спецификации установленного оборудования. Таблица 5. Установленная мощность электродвигателей
Для определения установленной мощности суммируем имеющиеся мощности и получаем 99,22 кВт. Потребная мощность отличается от установленной мощности на величину коэффициента спроса равного для мукомольного завода 0,75-0,85. Для данного предприятия коэффициент спроса определяем по формуле: Коэффициент спроса соответствует принятому значению, следовательно, энергия, поступающая к токоприемникам достаточна для проведения всех технологических операций. 4. Техника безопасности и охрана труда 4.1 Значение охраны труда на производстве Охрана труда изучает актуальные вопросы производственной санитарии и травматизма, основные пожарно-технические сведения и общие правила пожарной безопасности на предприятиях пищевой промышленности, специфические особенности производства и требования безопасности при эксплуатации основного и вспомогательного технологического оборудования. Законодательство об охране труда основывается на положениях, закрепленных Конституцией РК, где отмечено, что государство заботится об улучшениях условий труда, его научной организации, о сокращении, а в дальнейшем и полном вытеснении тяжелого физического труда на основе комплексной механизации и автоматизации производственных процессов во всех отраслях АПК. Планировку и устройство территории предприятия, а также расположение зданий и других объектов осуществляли в соответствии с учетом технологического процесса, техники безопасности и промышленной санитарии. На проектируемом предприятии в соответствии с действующими нормами устроены общие и специальные бытовые помещения и устройства: гардеробные, душевые, умывальные, уборные, курительные т.д., а также имеются столовая и медицинский пункт для оказания первой медицинской помощи. В свою очередь производительность и результаты труда во многом зависят от санитарно-гигиенических условий. На проектируемой мельнице созданы все материальные и санитарно-гигиенические условия труда для работников предприятия. Метеорологические условия в производственных помещениях (температура, влажность, давление, скорость движения воздушного потока и чистота воздуха) оказывают большое влияние на здоровье и работоспособность человека. Поэтому на мельнице созданы оптимальные микроклиматические условия. Для оздоровления воздушной среды производственных помещений и создания нормальных условий труда на мельнице предусмотрено вентилирование воздуха. Промышленная вентиляция - одно из самых мощных средств оздоровления условий труда, повышения его безопасности и производительности. Вентиляция создает наиболее благоприятные условия для эффективного ведения технологического процесса, улучшения качества продукции, сохранения оборудования, уменьшения расхода электроэнергии. Роль вентиляции не ограничивается только санитарно-гигиеническим значением, она имеет и большое технологическое, противопожарное и взрывобезопасное значение. По способу перемещения воздуха различают вентиляцию естественную, когда обмен воздуха в помещении происходит вследствие разности объемных весов и давлений внутреннего и наружного воздуха или под действием ветра, и вентиляцию механическую, когда обмен воздуха в помещении осуществляется при помощи вентиляторов. По способу организации обмена воздуха вентиляцию подразделяют на общую и местную. Общая вентиляция обеспечивает санитарно-гигиенические нормы при обмене воздуха во всем объеме помещения. Местная вентиляция предназначена для удаления пыли и вредных выделений непосредственно у мест образования и для удаления влаги, избыточного количества тепла и создания разрежения в защитных кожухах машин. На предприятиях по переработке зерна многие производственные процессы (очистка, измельчение, шелушение зерна), связанные с применением машин с быстровращающимися и колеблющимися рабочими органами, сопровождаются шумом и вибрацией, уровень которых превышает нормы, что отрицательно будет сказываться на здоровье работников и производительности труда. Поэтому на мельнице для уменьшения вредных вибраций в машинах с колебательным движением рабочих органов применяем сдвоенные рабочие органы, колеблющиеся навстречу друг к другу и взаимно уравновешивающиеся. Машины, вызывающие колебания, устанавливаем на амортизаторах, виброизолированных от конструкций зданий. Всасывающие и выхлопные воздухопроводы с вентиляторами соединяем гибкими патрубками. Немаловажную роль в организации работы человека имеет освещение производственных помещений. На проектируемой мельнице освещение производственных помещений обеспечивает достаточную и равномерную освещенность рабочих мест и безопасность труда. Также на предприятии предусмотрено аварийное освещение. Для защиты рабочего от неблагоприятных воздействий внешней среды (механических, химических и термических) на предприятии применяют средства индивидуальной защиты - спецодежду, спецобувь, предохранительные приспособления. 4.2 Техническая безопасность при обслуживании и эксплуатации оборудования размольного отделения мукомольного завода Развитие отраслей пищевой промышленности связано с концентрацией производства, созданием больших и сложных сооружений, сосредоточением готовой продукции, сырья и вспомогательных материалов.
В курсовом проекте на тему «Проект технологического процесса размольного отделения мукомольного завода производительностью 200т/сут, сортового помола пшеницы общим выходом муки высшего сорта и первого сортов - 75 % правильный расчет и подбор технологического оборудования по драным, шлифовочным и размольным системам предопределяет выход и качество муки, производительность и энергетические затраты. Используются оборудования, такие как сепараторы, камнеотборники, триера, современные разгрузители, пневмосепараторы и др. Эти оборудования до сих пор используются в нынешнее время так, как они обеспечивают достаточно гибкую и качественную очистку зерна. В проекте представлены все расчёты, как и в технологической, так и в экономической части. По составлению проекта можно сказать, что технологический процесс состоит из ряда взаимосвязанных операций, каждую из которых выполняет специальное оборудование — машины. Их эффективная эксплуатация требует знания их конструкции, характера влияния на их эффективность различных факторов, способов контроля и регулирования их работы. В последние годы ведущими мировыми производителями уделяется много внимания созданию нового технологического оборудования мукомольных заводов: вальцовые станков, мельничных рассевов и ситовеечных машин. Фирма «Бюлер» разработала технологию помолов мягкой пшеницы на двухъярусных вальцовых станках «Ньютроник» МОРО. Фирма «Окрим» также выпускает двухъярусные вальцовые станки КМХQ производительностью 4,8; 6,0; 7,5 т/ч. Можно перечислять много отечественных и зарубежных предприятий которые внесли большой вклад в повышении эффективности использования зерна, повышения качества вырабатываемой продукции. Производство зерна принято считать одним из перспективных направлений развития Республики Казахстан. размольный проектируемый технологический Список использованной литературы Егоров Г.А., Мельников Е.М., Максимчук Б.М. Технология муки, крупы и комбикормов. - М.: Колос, 1984. Мерко И.Т. Технология мукомольного и крупяного производства. - М.: Агропромиздат, 1985. Бутковский В.А., Мельников Е.М. Технология мукомольного, крупяного и комбикормового производства. - М.: Агропромиздат, 1989. Айзикович Л.Е., Хорцев Б.Н. Технология производства муки. - М.: Колос, 1968. Шилова А.В. Технология и оборудование мукомольной, крупяной и комбикормовой промышленности. - М.: изд. МГАПП, 1996. Мерко И.Т. Совершенствование технологических процессов сортового помола пшеницы. - М.: Колос, 1979. Соколов А.Я. Технологическое оборудование предприятий по хранению и переработке зерна. - М.: Колос, 1975. Правила организации и ведения технологического процесса на мукомольных заводах. - М.: ВНПО “Зернопродукт”, 1991. Download 1.03 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||