ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
на тему:
Разработка проекта зерноочистительного отделения мукомольногозавода сортового помола пшеницы производительностью 200 т/сут
Факультет: Технологический
Отделение: Очное
Специальность: Технологияперерабатывающих производств
Выполнил(а):
Руководитель:
звание, ф. и. о
Введение
В стратегииразвития «Казахстан-2030», выдвинутой Н.А. Назарбаевым,предусматривается сосредоточение усилий государства на развитиисельскохозяйственного производства в частности его двух важнейших отраслей животноводстваи растениеводства, а также рассматривается возможность укрепления позицийсельхозпроизводителей перед импортом.
Наряду сэтим переработка больших масс зерна обуславливает необходимость увеличениязерноперерабатывающих мощностей. Эффективность развития технической базы ирешение проблем переработки зернового сырья во многом будут определятьсяуровнем проектирования и строительства зерноперерабатывающих предприятий.
Проектированиеновых и реконструкция действующих комбинатов необходима, с учетом прогрессивныхтехнологических процессов, новейшей техники и автоматизации производственныхпроцессов, а также передового опыта действующих предприятий.
В основупроектирования зерноперерабатывающих предприятий закладываются технологическиерешения, которые в свою очередь тесно связаны с конструктивными решениями всегокомплекса зданий, сооружений и установленного оборудования.
Современныепредприятия строят и реконструируют в соответствии с планом развития даннойотрасли. Для этого составляют технико-экономическое обоснование, согласнокоторому устанавливают экономическую целесообразность и техническуюбезопасность строительства предприятия в намеченном районе. Территориюзастройки увязывают с санитарными нормами проектирования промышленныхпредприятий, наличием транспортных путей, с возможностью снабжения сырьем,топливом, водой, электрической энергией, а также учитывается возможности сбытаготовой продукции, как на внутреннем рынке, так и за пределы государства.
В настоящейпояснительной записке к дипломному проекту изложена методика проектированиямукомольного завода с применением новейших достижений науки и техники, а такжеприведена графическая часть проекта поясняющая технологическую сущностьпроектируемого предприятия.
Мукомольнаяи крупяная промышленность нашей страны добилась значительных успехов в своемразвитии и совершенствовании. При содержании в пшенице около 77...83 % наиболееценной ее части — эндосперма на передовых мукомольных заводах получают 65...75 %муки по качеству, близкой к качеству эндосперма.
Эффективностьтехнологических процессов производства и муки и крупы определяется уровнемиспользования зерна и электроэнергии, а так же качеством вырабатываемой муки икрупы на эффективность переработки зерна в муку и крупу оказывают влияние технологическиесвойства перерабатываемого зерна, структура и режимы технологического процессана мукомольном крупяном заводах, состав технологического и транспортногооборудования.
Технологическиепроцессы переработки зерна в муку сопровождаются сложными структурно-механическими,физико-химическими и биохимическими изменениями в зерне и готовой продукции. Поэтомузнание закономерностей указанных изменений не только составляет сущностьизучения технологии мукомольного и крупяного производства, но и служит основойдальнейшего совершенствования технологических процессов переработки зерна вмуку и крупу.
1. Технико-экономическое обоснование1.1 Анализ отрасли и обоснование размещения предприятия
Мукомольноепредприятие производительностью 200 т/сут по производству хлебопекарной муки собщим выходом 75% проектируется построить в зернопроизводящем регионе РК. Строительствозавода подтверждается экономическими расчетами и технико-экономическимиизысканиями.
Зонапредполагаемого строительства связана с другими районами и областями хорошоразвитой сетью шоссейных и железнодорожных дорог, обладающие высокой пропускнойспособностью, отвечающие современным требованиям, предъявляемым к транспортнымпутям. В зоне строительства имеется сеть малых предприятий по производствукондитерских и хлебобулочных изделий, которые могут обеспечить потребление 20,5% вырабатываемой готовой продукции мукомольного завода, животноводческийкомплекс, принимающий отходы производства (отруби, мучка, зерновые отходы).
Потребностьзавода в электроэнергии будет полностью удовлетворена путем подключения кдействующим электрическим сетям или высоковольтным линиям. В районестроительства находятся завод железобетонных конструкций, деревообрабатывающиепредприятия которые могут обеспечить проектируемое предприятие строительнымиматериалами. Район постройки мукомольного завода может полностью удовлетворитьпотребность строительства в рабочей силе.
Сельскохозяйственныеформирования района имеют растениеводческую направленность по выращиваниюзерновых культур: пшеница, рожь, овес, ячмень и д. р. Потребность мукомольногопредприятия в сырье будет удовлетворяться на 100% в результате местныхфермерских крестьянских заготовок пшеницы.
1.2 Производственная мощность предприятия
В районепроектируемого строительства мукомольного завода численность населениясоставляет до 800 тыс. человек. С учетом прироста населения 5% в весенне-летнийпериод плотность населения составит 840 тыс. человек.
Потребностьэтой зоны при норме потребления сортовой муки 30 кг в год на 1 человека.
Потребностьзоны в муке П (т/год) определим по формуле:
П=Чр *Нп, (1)
где Чр — численностьнаселения рассматриваемого района, тыс. чел; Нп — норма потребления муки на 1человека, кг/год;
П=840000*0,03=25200т/год.
Вывоз мукиза пределы государства РК составит до 10% в год. Отсюда количество муки,подлежащей экспорту, составит:
С=(Мгод*10%)/100, (2)
где Мгод -годовойобъем производства сортовой муки выходом 75% при производительности 200 т/сут(период работы предприятия 305 сут/год); 10% — объем экспорта муки.
С=(67100*10%)/100=6710 т/год.
Далееопределим количество потребляемой муки предприятиями по производству макаронныхизделий:
С=(Мгод*30%)/100, (3)
где Мгод -годовойобъем производства сортовой муки выходом 75% при производительности 200 т/сут; 30%- объем потребления муки предприя-тиями по производству хлебобулочных икондитерских изделий.
С=(67100*30%)/100=20130 т/год
Пополученным данным определим производительность Q(т/сут) проектируемогопредприятия:
Q=100(К1+К2+К3) /bz, (4)
где К1 -годоваяпотребность зоны строительства в муке (т/год); К2 — количество потребляемоймуки хлебопекарными и кондитерскими предприятиями (т/год); К3 — количествомуки, подлежащей экспорту (т/год); b — выход муки, %; z-количество рабочих дней.
Q=100(25200+6710+20130)/75*305≈200 т/сут
1.3 Маркетинговый анализ. Исследования и анализ рынка сбыта
В настоящеевремя продукты переработки растениеводческой продукции являются основойпищевого рациона человека. Зерно и продукты его переработки содержат всенеобходимые для организма человека вещества: углеводы, белки, жиры и т.д. Крометого, высокие темпы роста плотности населения позволяют увеличить производствомучной продукции до максимальных значений. Это имеет особое значение дляулучшения качества питания населения, поскольку продукты переработки зерновогосырья служат наиболее доступным источником белка.
Улучшениеструктуры питания за счет наиболее ценных продуктов и устойчивое снабжениенаселения всеми видами продовольствия являются центральной проблемой развитияэкономики. Ее решение наряду с увеличением продукции сельскохозяйственногопроизводства зависит от ускорения научно-технического прогресса,высокоэффективного использования производственного потенциала, укрепленияматериально-технической базы, а также высокого уровня проектированияпредприятий мукомольной отрасли, что в конечном счете приведет повышениютехнического уровня отрасли, обеспечит рост производительности труда испособствует увеличению выпуска продукции широкого ассортимента.
В настоящемдипломном проекте предложено подготовительное отделение мукомольного заводапроизводительностью 200 т/сут, на базе внедрения прогрессивноговысокопроизводительного оборудования, что обеспечивает высокоэффективноеиспользование зерна и снижение электроэнергии, что, в конечном счете, скажетсяна увеличении производительности труда по сравнению с аналогичнымипредприятиями. В результате чистый годовой доход проектируемого предприятия сприменением высокопроизводительного оборудования будет выше, чем у имеющихсяаналогов.
Такжепреимуществом предлагаемого проекта может послужить низкая цена продукции,которая достигается путем снижения издержек производства и большой объемготовой продукции высокого качества. Преимущество перед конкурентами может бытьдостигнуто путем своевременной доставки как сырья для функционированияпредприятия, так и продукции к потребителю, а также гарантий качества готовойпродукции проектируемого предприятия.
Мукупредполагается реализовывать по цене ниже имеющихся: в/с-70 тг/кг, I сорт — 65 тг/кг, II сорт — 45 тг/кг. Оптовымпокупателям готовая продукция отпускается по ниже розничным ценам. При этомвысокий объем продаж можно достичь путем расширения рынка сбыта, поставляяпродукцию проектируемого предприятия в развитую сеть хлебопекарных, макаронныхпредприятий, а также налаживанием договоров на поставку готовой продукции вдальнее и ближнее зарубежье. При всем этом необходимо учитывать, чтобыпредприятие отвечало современным требованиям организации производства.
2. Генеральный план предприятия2.1 Проектирование генерального плана
Послеобоснования технико-экономической целесообразности строительства мукомольногопредприятия приступили к проектированию и размещению производственных иподсобных зданий.
Генеральныйплан предприятия проектировали по строительным нормам и правилам «Генеральныепланы промышленных предприятий. Нормы проектирования СНиП II-M.1-71»,а также инструкции по разработке схем генеральных планов групп предприятий собщими объектами промышленных узлов (СН 387-72) и санитарными нормамипроектирования промышленных предприятий (СН 245-71).
Проектируемоепредприятие расположено в близи населенных пунктов, но вне его застроеннойтерритории. При этом облегчается укомплектование штата и расселение рабочих ислужащих.
Припроектировании генерального плана учитывали следующие требования: основныепроизводственные здания расположили в соответствии с размерамисанитарно-защитных норм (до 100 м) и с учетом направления господствующих ветров.В северных районах предусмотрено, чтобы господствующий ветер в зимний периоддул вдоль участка и очищал его от снежных заносов. Это предотвратит попаданиедыма и пыли в производственные, административные и жилые здания, а такжепозволит максимально использовать естественную освещенность и аэрацию цехов.
Производственнуютерриторию разделили на отдельные зоны: предзаводскую, производственную,подсобную и складскую. В каждой из них расположили однородные по характерупроизводства, согласно пожарным и санитарно-гигиеническим условиям, по энергопотреблению,грузообороту и др. Взаимное расположение основных зданий соответствуеттребованиям технологического процесса и обеспечивает поточность производства.
Расстояниямежду зданиями и сооружениями соответствуют противопожарным нормам СНиПа II-А.5-70 и санитарным нормам промышленных предприятий (СН245-71); вспомогательные цеха, склады и энергетические сооружения расположенывблизи обслуживаемых основных цехов. Производственный поток сырья и готовойпродукции поступательный и кратчайший, без встречных и возвратных направлений; железнодорожныепути и автомобильные дороги расположили на территории соответственно характерудвижения грузовых потоков.
Для четкойархитектурной композиции соблюдены правильные формы производственных зданий,прямолинейность магистралей и проездов, сохранены параллельность иперпендикулярность осей зданий и сооружений, рационально размещены отдельныеэлементы благоустройства.
Площадьзастройки находится вне заболоченной, не затапливаемой в период весеннегопаводка местности, и не имеет больших уклонов. Для отвода дождевых и талых водпредусмотрен уклон площадки 0,001-0,003 м. Уровень грунтовых вод ниже глубиныподземных устройств.
Инженерныесети, канализации, силовой кабель, линия теплотрассы установили вне проезжейчасти дороги и не под зданиями, учитывая при этом глубину промерзания земли. Расстояниеот зданий и сооружений до водопроводной сети составляет не менее 5 м, дляканализации не менее 3 м.
Припроектировании генерального плана необходимо учитывать возможность будущегорасширения предприятия. С этой целью предусматривают свободные участки, которыеследует располагать таким образом, чтобы не нарушалась технологическая линия ине растягивались инженерные и транспортные коммуникации проектируемогопредприятия.
2.2 Размещение и увязка всех зданий и сооружений на генеральном плане
Все здания исооружения, входящие в состав промышленного предприятия, разделили на тригруппы:
1) основныепроизводственные здания — элеватор с емкостями для зерна, мукомольный завод исклады готовой продукции;
2) зданияподсобно-производственного и обслуживающего назначения — цех отходов, приемныеустройства зерна с железнодорожного пути и автотранспорта, зерносушилка,мастерские (слесарно-токарно-механическая, электросварочная, столярная, жестяницкаяи др.), материальный склад, топливная площадка, склад ГСМ, депо, надземные иподземные транспортерные галереи, вагонные и автомобильные весы, насоснаястанция и водоем, зерновая и мукомольная лаборатории, бюро пропусков;
3) административныеи культурно-бытовые здания — административный корпус, здание обслуживающегоперсонала (душевые, раздевалки, медицинский пункт, столовая), зеленыенасаждения.
Натерритории расположены железнодорожные пути, автомобильные дороги, сетиводоснабжения, канализация, отопительные линии, силовая и воздушная линииэлектропередач, линии освещения территории, дворовые санузлы.
Для наиболеерационального использования территории, количество отдельно стоящих зданияминимально, и достигнуто путем блокирования нескольких подсобных зданий. Например,в подсобном корпусе размещены все мастерские, котельная; в административномкорпусе — все административные и общественные службы; помещение обслуживающегоперсонала — все бытовые удобства.
Проектированиеначали с наиболее рационального расположения производственных зданий с привязкойк ним железнодорожных и автомобильных коммуникаций.
Разработанныйвариант расположения производственных зданий приведен на плакате 1.
Мукомольныйзавод расположен по одной оси зданий, а элеватор параллельно их оси. Этовызвано необходимостью приема зерна с железнодорожного и автомобильноготранспорта. Железнодорожные пути находятся между основными производственнымицехами и линией складов.
Большойгрузооборот на зерноперерабатывающем предприятии связан с поступлением сырья иотгрузкой готовой продукции главным образом по железной дороге и требовалвыбора наиболее целесообразной транспортной схемы движения сырья и готовойпродукции. При проектировании путей учитывали требования СНиП II-Д.2-62«Железнодорожные дороги колеи 1524 мм промышленных предприятий. Нормыпроектирования. ». В проектируемом предприятии применили тупиковуютранспортную схему, обладающая максимальной маневренной способностью.
Линияскладов расположена в близи с железнодорожными путями. Другие зданиярасположены по длине территории проектируемого комбината.
Благоустройствотерритории включает: озеленение, устройство дорог, оград, рациональнуюпланировку и размещение зданий и сооружений. При составлении генерального планаозеленение рассматривали как наиболее важный составной элемент композиции, исоставляет не менее 15%, а плотность застройки не менее 10%.
Для созданиянеобходимых санитарных условий производственная территория покрыта асфальтом,за исключением участков, где расположены железнодорожные коммуникации и зеленыенасаждения.
3. Технологическая часть3.1 Исходные данные для проектирования и качественная характеристика зерна
Согласнозаданию необходимо спроектировать подготовительное отделение мукомольногозавода производительностью 200 т/сут по производству трехсортной 75 %хлебопекарной муки.
Мукомольныйзавод проектируется построить в г. Кустанай.
Основнымсырьем для производства муки служит зерно пшеницы. Эта культура обладаетвысокой пищевой ценностью. Важным фактором, влияющим на качество производимоймуки и хлеба, является качество перерабатываемого зерна, определяемое егоанатомическим строением, химическим составом и технологическим свойствами.
Подтехнологическими свойствами зерна следует понимать совокупность признаков и показателейего качества, определяющих поведение зерна в технологическом процессе егопереработки, выход и качество муки (таблица 1).
Показатели,применяемые для оценки технологических свойств зерна пшеницы, условнораспределяют на три группы: показывающие общее состояние зерновой массы,определяющие мукомольные и характеризующие хлебопекарные свойства зерна.
Общеесостояние зерновой массы оценивают следующими показателями: вкусом, запахом, цветом,влажностью, зараженностью, засоренностью, количеством мелкой фракции зерна. Мукомольныесвойства зерна представлены такими показателями, как стекловидность, крупность,выравненность, натура, масса 1000 зерен, плотность, зольность размолоспособность.
Таблица 1 — Ограничительные кондиции на зерно основных культур, поставляемоена мукомольные заводыНаименование Культура пшеница рожь
Сорная примесь,%
в том числе:
всех видов минеральной примеси
вредной примеси
в числе вредной примеси:
горчака, вязеля
спорыньи, головни
куколя
2,0
3,0
2,0
0,1
0,15
0,5
2,0
0,3
0,2
0,1
0,15
0,5
Зерновая примесь,%
в том числе проросших зерен
5,0
3,0
4,0
3,0
Клейковина (не менее),%
на сортовой помол
на обойный помол
25,0
20,0 Качество (не ниже) 2-ой группы -
Хлебопекарныесвойства зерна пшеницы можно оценить следующими показателями: содержанием икачеством клейковины, газообразующей способностью и дисперсным составом муки,физическими свойствами теста и показателями пробной выпечки хлеба.
Показатели,характеризующие общее состояние зерновой массы, регламентируют качествонаправляемого в переработку зерна по общим признакам его пригодности длявыработки муки. По этим показателям введены ограничительные кондиции, т.е. такоепредельное качество зерна, ниже которого его нельзя направлять на мукомольныезаводы. Цвет, запах, и вкус должны быть нормальными, характерными для зерна. Зернос посторонними запахом и вкусом в переработку не допускается.
Показателидля оценки мукомольных свойств зерна характеризуют поведение зерна в процессепереработки в муку, оказывают основное влияние на выход и качество муки, атакже удельный расход энергии на размол зерна. К ним относят: стекловидность,крупность и выравненность, массу 1000 зерен, плотность, зольность,размолоспособность и др.
Стекловидность.Консистенция эндосперма пшеницы оказывает основное влияние наструктурно-механические свойства зерна, которые предопределяют условие егоподготовки и переработки в муку, т.е. мукомольные свойства. в зависимости отконсистенции эндосперма зерно мягкой пшеницы подразделяют по стекловидности натри группы: 1-я группа — стекловидность свыше 60%; 2-я группа — стекловидность40… .60%; 3-я группа — стекловидность менее 40%. Зерно 1-й группыстекловидности обладает наибольшей прочностью, требует наибольшего удельногорасхода энергии на измельчение, из этой пшеницы получают высокий выходпромежуточных продуктов лучшего качества. Зерно 3-ей группы стекловидностиимеет в основном мучнистую консистенцию эндосперма, обладает пониженнойпрочностью, требует минимального удельного расхода энергии на измельчение, иззерна пшеницы этой группы стекловидности получают при измельчении максимальныйвыход муки при относительно небольшом выходе промежуточных продуктов. Зерно 2-йгруппы стекловидности занимает промежуточное положение. Консистенция эндоспермапшеницы оказывает также существенное влияние на увлажнение и отволаживаниезерна в процессе его подготовки к помолу. По совокупности технологическихдостоинств лучшим считают зерно 2-й группы стекловидности. Поэтому подбираютнесколько исходных партий зерна с различной стекловидностью, чтобы при ихсмешивании получить в общей партии стекловидность 50...60%.
Крупность ивыравненность по крупности. Крупность зерна характеризуется совокупностью егоразмеров, а выравненность — одинаковыми размерами зерен. При переработкекрупной фракции получают больший выход промежуточных продуктов и муки, акачество их лучше, чем при переработке мелкой фракции. Поэтому мелкую фракциюзерна стремятся выделить и направить для производства комбикормов. Очистказерна от примесей, увлажнение и отволаживание, измельчение протекают болееэффективно при высокой выравненности зерна по крупности.
Натура. Зернопшеницы с большой натурой, как правило, хорошо выполнено, содержит большеэндосперма и обеспечивает высокий выход муки при его переработке. Поэтому этотпоказатель используют при расчете выходов муки.
Масса 1000зерен. Характеризует непосредственно крупность зерна и его выполненность. Поэтомупоказатель 1000 зерен косвенно характеризует мукомольные свойства зерна. Зернос большей массой 1000 зерен позволяет получить больший выход муки лучшегокачества.
Плотность. Этотпоказатель комплексно характеризует технологические свойства зерна, так какзависит от стекловидности, массы 1000 зерен, крупности, а также от химическогосостава зерна, поскольку различные биополимеры имеют разную плотность. Так,наибольшая относительная плотность у крахмала (1,46...1,63), несколько меньшаяплотность у белков (1,35), а наименьшая — у жиров (0,84...0,98).
Относительнаяплотность зерна пшеницы 1,33...1,53. С повышением плотности зерна выходпромежуточных продуктов первого качества возрастает. Мукомольные свойства зернас повышением плотности улучшаются. На плотность существенно влияют влажностьзерна, температура и другие факторы.
Зольность. Этотпоказатель характеризует количество содержания минеральных веществ, макро — имикроэлементов. Макроэлементы представлены солями и окислами калия, фосфора,натрия и кальция, а микроэлементы — солями и окислами магния, железа, меди,марганца, кобальта и элементов. Основу минеральных веществ зерна составляютмикроэлементы (около 95%). Минеральные вещества распределены по различныманатомическим частям зерна неравномерно. Наибольшее их количество находится валейроновом слое, оболочках и зародыше, т.е. в периферических частях, анаименьшее — в мучнистом ядре эндосперма.
Зольностьзерна изменяется в довольно широких пределах и зависит как от сортовыхособенностей, так и от почвенно-климатических условий выращивания. Какотносительный показатель качества зольность используют при расчете выходов муки.
Размолоспособность.Определяется технологическими показателями, такими как выход и качествопромежуточных продуктов, качество муки 75 %-ного выхода, вымалываемость зерна,удельный расход энергии на помол и др. Указанные показатели считают прямыми и поэтомуони наиболее полно отражают мукомольные свойства зерна. Показателиразмолоспособности зерна определяют, размалывая небольшое количество зерна (1,5...5,0кг) на лабораторных мельницах по определенной схеме помола. Выход и качествопромежуточных продуктов размола зерна в виде крупок, дунстов и мукихарактеризуют его крупообразующую способность. Чем больше крупок лучшегокачества получается при размоле зерна, тем выше его крупообразующая способностьи выше мукомольные свойства.
При оценкемукомольных свойств зерна для сортовых помолов чаще всего используют муку 78%-ноговыхода. В этом случае высокое качество муки по зольности, цвету и другимпоказателям свидетельствует о хороших мукомольных свойствах зерна.
Вымалываемостьопределяют по общему выходу и качеству муки, а также по наличию остатковмучнистого ядра эндосперма в отрубях. Удельный расход электроэнергиихарактеризует структурно-механические свойства зерна, его находят прилабораторных помолах образцов зерна либо в производственных условиях. Применяютдва показателя удельного расхода электроэнергии: удельный расход электроэнергиина размол единицы массы зерна и удельный расход электроэнергии на получениеединицы массы муки. Оба этих показателя взаимоувязаны, однако первый показательбольше характеризует структурно-механические свойства, а второй вымалываемостьзерна.
Микротвердостьзерна. Под твердостью тела понимается способность его поверхностных слоевсопротивляться местным деформациям. Микротвердость зерна оценивают по величинеотпечатка алмазной пирамидки на поверхности среза зерна.
Микротвердостьоболочек воздушно-сухого зерна пшеницы находится в пределах 50-70МПа, аэндосперма 70...170МПа. при повышении влажности до 16...17% микротвердостьснижается: оболочек до 20...30МПа, эндосперма до 40...70МПа. при влажностиоколо 25% микротвердость эндосперма зерна разных культур становится одинаковой.
Припонижении температуры микротвердость зерна возрастает, что соответствуетповышению хрупкости зерна. в пределах 60...90% стекловидности микротвердость зернапшеницы возрастает почти прямолинейно от 70 до 140МПа.
Твердозерностьпшеницы. Твердозерность является условным показателем структурно-механическихсвойств зерна. Она отражает особенности измельчения зерна, связана соструктурой и прочностью эндосперма.
Такимобразом, твердозерность является в известной мере показателем мукомольныхсвойств зерна. Ценность показателя твердозерности состоит также в том, что этосвойство является сортовым признаком. Зерно пшеницы, независимо от того,является оно стекловидным или мучнистым, проявляет свойство твердозерности илимягкозерности в зависимости от особенностей структуры эндосперма, генетическиобусловленной принадлежностью к определенному сорту: важное значение имеет, вчастности, связь крахмальных гранул с белковыми матрицами.
Показателидля оценки хлебопекарных свойств зерна считают определяющими при оценкетехнологических свойств зерна. К этим показателям относят количество и качествоклейковины, газообразующую, газоудерживающую способности, показатели качествапо пробной выпечке хлеба.
Количество икачество клейковины. Сырая клейковины зерна представляет собой гидратированныйбелок и состоит из нерастворимых в воде фракций белка, а также небольшогоколичества крахмала, жиров и других веществ, прочно удерживаемых белками. Посколькуклейковина состоит в основном из белков, то ее выход и качество зависят отколичества и качества белков зерна.
Посодержанию клейковины в муке зерно пшеницы подразделяют на четыре группы: свысоким содержанием клейковины (свыше 30%), со средним содержанием клейковины(от 26 до 30%), с содержанием клейковины ниже среднего (от 20 до 25%), с низкимсодержанием клейковины (ниже 20%).
Важным дляоценки хлебопекарных свойств зерна является качество клейковины, определяемоепо ее цвету, упругости и растяжимости и влияющее на качество хлеба. Клейковинупо качеству разделяют на три группы: I — хорошая, II — удовлетворительная, III- слабая.
Содержание икачество клейковины учитывают в технологии мукомольного производства принаправлении зерна на мукомольные завода различных типов помолов и присоставлении помольных партий зерна. так, на сортовые помолы пшеницы направляютзерно с содержанием клейковины не менее 25% с качеством клейковины не ниже IIгруппы.
Газообразующаяспособность. Это важный показатель хлебопекарных свойств зерна и полученной изнего муки. он характеризуется образованием углекислого газа в процессе брожениятеста и выпечки хлеба.
Дисперсныйсостав муки. Он зависит как от качества перерабатываемого зерна, так и отусловий его переработки в муку. Известно, что из твердозерных стекловидныхсортов пшеницы получают муку с большим условным размером частиц, чем из мягкойпшеницы.
Размерчастиц муки колеблется в значительных пределах: в сортовой муке 1...250 мкм. Дисперсныйсостав муки оказывает существенное влияние на условие тестоведения, и поэтомуон нормируется (по крупности) действующими стандартами на муку различных сортов.
Физическиесвойства теста дают наиболее полную характеристику хлебопекарных свойств зернаи полученной из него муки. физические свойства пшеничного теста определяют наальвеографе, валориграфе, фаринографе им других приборах, действие которыхосновано на нахождении реологических свойств теста в процессе его замеса, такихкак упругость, вязкость, эластичность, способность к газоудерживанию,водопоглощение и др. В зависимости от качества теста по указанным показателямзерно пшеницы классифицируют на пять групп: отличный улучшитель, хорошийулучшитель, удовлетворительный улучшитель, хороший наполнитель, слабая пшеница.
Показателипробной выпечки хлеба. К показателям пробной выпечки хлеба относят: объемныйвыход формового хлеба, расплываемость подового хлеба, качество мякиша хлеба попористости, кислотность и др. Эти показатели комплексно и наиболее полнооценивают хлебопекарные свойства зерна и являются решающими при технологическойоценке его качества.
Поступающиена мельницу партии зерна различаются по качественным показателям: типу,стекловидности, содержанию клейковины, зольности и т.д.
Переработкатаких разнокачественных партий зерна по отдельности потребует постояннойперестройки режимов работы машин и аппаратов зерноочистительного отделения иособенно вальцовых станков размольного отделения мельницы. Так каквырабатываемая мука должна строго соответствовать требованиям стандарта, имогут встретиться такие партии зерна, самостоятельная переработка которых необеспечит выпуск стандартной муки. Все это обусловливает необходимостьсмешивания нескольких партий зерна, находящихся на мельничном элеваторе искладах. Установлено, что при смешивании сильной и слабой пшеницы существенноулучшаются хлебопекарные свойства муки. Под смесительной ценностью понимаютспособность сильной пшеницы улучшать слабую путем смешивания, т.е. подсортировки.
Смешиваниеразнородных партий зерна перед размолом способствует стабилизации его свойств,посредством подбора компонентов можно обеспечить для перерабатываемых партийпостоянное значение стекловидности, зольности, содержание сырой клейковины идругих показателей качества зерна.
Эффективностьсмешивания заключается в том, что повышается стабильность технологическихсвойств зерна.
3.2 Проектирование и описание технологической схемы подготовки зерна кпомолу. Анализ ее особенностей
Графическоеизображение последовательности использования в технологическом процессезерноочистительного отделения мукомольного завода оборудования и транспортныхмеханизмов с указанием их характеристик называют схемой технологическогопроцесса. Построение схемы и число используемого оборудования зависят от видаперерабатываемой культуры, ее физико-технологических свойств, особеннозасоренности, типа помола, производительности мукомольного завода и другихфакторов. Технологические схемы составляются для зерна базисных кондиций.
Базиснымикондициями называют нормы качества зерна, обеспечивающие его сохранность иполучение продукции высокого качества. Эти нормы устанавливают по влажности,зольности, натуре, засоренности, содержанию клейковины и другим показателям.
Длябесперебойной работы размольного отделения при возможных колебаниях егопроизводительности зерноочистительное отделение мукомольного завода должноиметь производительность, превышающую суточную переработку зерна на 10-20%. Технологическоеоборудование по принятой схеме рассчитывают согласно его паспортной производительности.
С элеваторазерно поступает в закрома для неочищенного зерна зерноочистительного отделениямельницы.
Подготовказерновой массы сводится к очистке от примесей, снижению зольности зерна,обеспечению оптимальной его влажности при подаче в размольное отделение (на I др. с). Последовательность построения технологической схемыдиктуется необходимостью достичь максимальной эффективности очистки зерновоймассы при условии оптимальной работы машин.
Процессочистки и подготовки зерна к помолу состоит из следующих этапов:
первый — очистка зерновой массы, т.е. отделение примесей по ширине, толщине, длине иаэродинамическим 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.
Подготовказерна к помолу будет производиться раздельно в два потока, так как имеютсякомпоненты помольной смеси различной исходной характеристики. Установлено, чтораздельная подготовка компонентов помольной смеси при многосортных помолахпшеницы в хлебопекарную муку обеспечивает повышение общего выхода муки до 0,5%,а муки высоких сортов до 5%.
Технологическаясхема подготовки зерна пшеницы к помолу приведена на плакате 2.
Предварительнаяочистка примесей до гидротермической обработки (ГТО), осуществляетсяпоследовательно на воздушно-ситовом сепараторе А1-БИС-12, камнеотборникеР3-БКТ-6, триере-куколеотборнике А9-УТК-6, триере-овсюгоотборнике А9-УТО-6. Затемосуществляется холодное кондиционирование зерна в два этапа. Для тщательнойочистки поверхности зерна после ГТО его пропускают вновь через обоечную машинуР3-БГО-12. Далее зерно обрабатывают на энтолейторе Р3-БЭЗ для уничтоженияклещей и скрытой зараженности; при этом вследствие интенсивного механическоговоздействия на зерно в рабочей зоне энтолейтора, происходит дополнительноеразрыхление эндосперма и на первых системах измельчения заметно возрастаетизвлечение крупок и дунстов 1-го качества. Завершается очистка зерна нааспираторе 8.
Передизмельчением обязательно проводится доувлажнение зерна на 0,3-0,5% иотволаживают в течение 20-40 минут. В результате этого влажность оболочекповышается до 20-23%, их прочность возрастает и при измельчении, они образуюткрупные частицы и легко выделяются в отруби при сортировании продуктов врассевах.
Дляувлажнения зерна на всех этапах ГТО применяются шнеки интенсивного увлажнения. Послезакромов устанавливают дозаторы и шнеки-смесители, что позволяет формироватьпомольную смесь в заданном соотношении компонентов.
Передобоечными машинами установлены магнитные аппараты для удаления ферромагнитныхпримесей. В начале и конце очистки контролируют массу зерна на автоматическихвесах.
Проектируемаямельница будет располагаться в северном регионе Республики Казахстан, гдевозможно поступление на мельницу зерна с пониженной температурой, поэтому всамом начале схемы подготовки зерна к помолу, перед первым сепаратором,необходимо установить подогреватели зерна БПЗ.3.3 Расчет вместимости и количества бункеров
Потребнаявместимость бункеров зависит от натуры зерна и времени хранения, а число их — от расчетной вместимости, формы и размеров бункера.
Объембункеров для неочищенного зерна и бункеров для отволаживания зернарассчитывается по формуле:
/>
/>
(5)
где Qзад — заданная суточнаяпроизводительность мукомольного завода, т/сутки; /> - количество часов работыразмольного отделения мельницы, на которое рассчитывается запас зерна илипродолжительность отволаживания (от 30 до 36 часов); /> - объемная масса зерна, т/м3; /> - коэффициентзаполнения бункеров.
Вместимостьбункеров для неочищенного зерна следует принимать не менее, чем на 30 часовработы мельзавода, для отволаживания принимаем в зависимости от типа пшеницы истекловидности от 6 до 12 часов.
Объемнаямасса зерна:
для пшеницы — 0,75 т/м3;
Коэффициентзаполнения бункеров (К) обычно принимают 0,75-0,85. Коэффициент следуетпринимать в зависимости от соотношения вертикального «h»и горизонтального «b» размера бункера при:
/>= h/>a/>b;
h/b =3 К=0,85
h/b =1,5К=0,70
h/b =1,0К=0,60
Числобункеров рассчитывают исходя из общего объема бункеров (V)и объема одного бункера:
/>
(6)
где a, b, h — ширина, длина и высота одного бункера, м.
Поконструктивным соображениям при новом строительстве зданий с использованиемсборного железобетона при сетке колонн 6х6 или 9х6 метров размеры бункеров вплане принимают 3х3 м.
Приреконструкции действующих предприятий с использованием монолитныхжелезобетонных конструкций могут применяться бункера для отволаживания другогосечения, желательно квадратного, с размером сторон не менее 1,5 м.
В стандартныхзданиях из сборного железобетона высота этажей принимается кратной 1,2 м, тоесть 3,6; 4,8; 6,0; 7,2 м.
Бункера надвальцовыми станками I дранойсистемы чаще всего проектируют на 20-30 минут отлежки зерна.
Полученныезначения h округляют до целого числа. При устройстве бункеров для отволаживанияиз сборного железобетона h должно быть кратно четырем, так как бункер сразмерами в плане 1,5х1,5 м получают делением бункера с размерами 3х3 мперегородками на четыре одинаковые секции.
Рассчитаемнеобходимое количество бункеров для неочищенного зерна:
/>
Рассчитываемколичество бункеров для основного отволаживания зерна (принимаем />= 36 ч для помолов свыработкой хлебопекарной муки согласно Правилам организации и ведениятехнологического процесса на мельницах).
/>;
/>
Рассчитываемколичество бункеров для отволаживания перед I драной (принимаем/>=4чсогласно Правилам организации и ведения технологического процесса на мельницах).
/>
/> 1 бункер
Такимобразом, по расчетам получаем, что для неочищенного зерна необходимо 5закромов, а для отволаживания зерна общее количество бункеров составляет 7 (дляI-го этапа увлажнения — 6 бункеров, для II-го этапа увлажнения — 1, доувлажнение перед I-о1 др. с — 1).3.4 Расчет и выбор технологического оборудования по проектируемой схеме
Основаниемдля определения потребного количества оборудования является разработанная схемаподготовки зерна к помолу.
При подсчетечисла машин и аппаратов производительность подготовительного отделения обычнопринимают на 10-20% больше заданной производительности, т.е. с запасом посравнению с производительностью размольного отделения. Производительностьтранспортных механизмов должна быть на 10% больше производительности
технологическогопотока. Увеличение производительности производят для:
бесперебойнойработы размольного отделения при возможном повышении производительностимельницы в результате совершенствования приемов и способов в технологическомпроцессе или изменения качества перерабатываемого сырья, внедрения болеесовершенного оборудования;
обеспечениябольшей пропускной способности оборудования подготовительного отделения послепрофилактических и капитальных ремонтов;
гибкоститехнологической схемы при переходе с одного вида сырья на другой;
увеличениянагрузок на вальцовые станки и рассевы;
сокращениявремени накапливания зерна в бункерах для отволаживания.
Расчетнуюпроизводительность подготовительного отделения (т/сут) определяют по формуле:
/>, (7)
где /> - заданнаяпроизводительность мукомольного завода, т/сут; К — коэффициент, учитывающийувеличение производительности машин подготовительного отделения К=1,1 — 1,2.
/>
Необходимоеколичество сепараторов, аспираторов, моечных машин, обоечных и щеточных машин,подогревателей, камнеотборочных машин, кондиционеров и влагоснимателей, а такжетриеров подбирают исходя из производительности зерноочистительного отделениямельницы и производительности машин.
/>; (8)
где /> - количествомашин; /> - расчетнаяпроизводительность зерноочистительного отделения, т/сут; /> - производительностьодной машины, т/сут.
Воздушно-ситовойсепаратор А1-БИС-12 (q= 12 т/сут)
/>принимаем 1сепаратор
Камнеотделительнаямашина Р3-БКТ-100 (q=6 т/сут)
/> принимаем 2камнеотборника
Обоечнаямашина Р3-БМО-12 (q= 12 т/сут)
/> принимаем 1машина
Аспираторзерновой Р3-БАБ (q= 10,5 т/сут)
/> принимаем 1аспиратор
Овсюгоотборочнаямашина А9-УТО-6 (q= 6 т/сут)
/> принимаем 2триера
Куколеотборочнаямашина А9-УТК-6 (q= 6 т/сут)
/> принимаем 2триера
Аппарат длядополнительного увлажнения зерна А1-БАЗ (q=12 т/сут)
/> принимаем 1машина
Аппарат длядополнительного увлажнения зерна А1-БУЗ (q=6 т/сут)
/> принимаем 1машины
Подогревательзерна А1-БПЗ (q=5 т/сут)
/> принимаем 2машины
ЭнтолейторР3-БЭЗ (q=9 т/сут)
/> принимаем 1машина.
Такимобразом, на проектируемой мельнице будет установлено следующее технологическоеоборудование: сепаратор А1-БИС-12 — 1машина, камнеотборник Р3-БКТ-100 — 2машины, обоечных машин Р3-БМО-12 — 1 машина, овсюгоотборников — 2 машины,куколеотборников — 2 машины, аппарат для дополнительного увлажнения зерна А1-БАЗ- 1 машина, аппарат для увлажнения зерна А1-БУЗ -1машины, подогреватель зернаА1-БПЗ — 2 машины, энтолейтор Р3-БЭЗ — 1 машина.
3.5 Спецификация и техническая характеристика технологического оборудования
Практическийопыт выработал следующую последовательность расположения сепараторов в схемеочистки зерна от примесей: воздушно-ситовой сепаратор — камнеотделитель — триеры — магнитный сепаратор.
В результатесепарирования сорная примесь из зерна должна быть выделена не менее чем на 80%,остаточное содержание ее не должно превышать 0,4%; выделение зерновой примеси — не ниже 30%, остаточное содержание допускается до 3% от массы зерна послеочистки.
Зерноваямасса, освобожденная от примесей, нуждается в дополнительной очистке. Для этогоповерхность зерна обрабатывают обоечными машинами.
Эффективностьочистки поверхности зерна оценивают величиной снижения зольности, при этомдополнительно учитывают прирост количества битых зерен.
Спецификациятехнологического оборудования, используемого в подготовительном отделениимельницы, приведена в таблице 2.
Таблица 2 — Оборудованиеподготовительного отделения мельницыНаименование Марка Число Производительность паспортная фактическая Весы автоматические АВ-50ЗЭ 2 6 5 Подогреватель зерна БПЗ 2 5 5 Сепаратор А1-БИС-12 1 12 6 Камнеотборник Р3-БКТ 2 6
Триер
куколеотборник А9 УТК-9 2 6 6
Триер
овсюгоотборник А9-УТО-9 2 6 6 Обоечная машина Р3-БМО-12 1 6 6
Пневматический
сепаратор Р3-БСД 2 7 6
Увлажнительный
аппарат А1-БУЗ 2 6 6
Аппарат для дополни
тельного улажнения А1-БАЗ 1 12 6 Энтолейтор Р3-БЭЗ 1 9 6 Воздушный сепаратор Р3-БАБ 1 10,5 6 Магнитный сепаратор У1-БМП 5 11 6 Разгрузитель У2-БРО 4 6 6 Шнека Р3-БКШ 5 9 6
Пневмотранспортная
установка ЗАФ 7 46,7 л/с ---
4. Контроль и управление технологическим процессом4.1 Контроль над технологическим процессом очистки
Контроль иуправление технологическим процессом обеспечивает высокое качество готовойпродукции и заданные ее выхода. Организация и введение технологическогопроцесса предусматривает решение двух задач:
первая — выбор оптимального режима подготовки сырья к переработке и режим работыосновных систем технологического процесса;
вторая — поддержаниенеизменных значений выбранных параметров режима в течение всего периодапереработки данной партии.
Первуюзадачу решают посредством использования рекомендаций, изложенных в Правилахорганизации и ведения технологического процесса, или же путем опытныхпереработок сырья на лабораторных установках.
Втораязадача требует наличия на предприятиях определенной системы контроля параметроврежимов и стабилизации их на заданных уровнях. Организация такой системысопряжена с особыми трудностями, вследствие сложности технологии муки.
Технологическийпроцесс на зерноперерабатывающих предприятиях организован по принципуразветвленного потока со сложной взаимосвязью отдельных этапов. Несмотря наполную механизацию всех технологических операций, разработать автоматизированныесистемы управления (АСУ) ими очень трудно, так как технологический процессмногоступенчат, потоки продуктов варьируют по удельному расходу и показателямкачества, в зависимости от исходной характеристики поступающего на переработкусырья и вариации режимов на технологических системах. Поэтому в настоящее времяАСУ используют только на отдельных основных операциях.
Процесспроизводства муки включает в себя множество операций. Выполняют их определенныемашины и аппараты, заданный оптимальный режим работы которых надо постоянноподдерживать. Однако в условиях современного производства неизменность режимане может быть обеспечена, вследствие влияния таких факторов, какразрегулирование машин в процессе работы, степень износа их рабочих органов, колебаниеудельных нагрузок на оборудование и т.п. все это отрицательно влияет настабильность выполнения технологических операций.
Каждаятехнологическая операция оказывает определенное влияние на конечный результатпроцесса — выход и качество готовой продукции и, в свою очередь, зависти отнекоторого числа разнородных факторов, взаимосвязи между которыми могут бытьнеизвестными, а влияние каждого из них на результат данной операции можетизменяться во времени, в зависимости от конкретных условий.
Установлено,что для обеспечения высокой эффективности системы управления необходимовыполнить следующие условия:
помольнаяпартия должна иметь неизменные в течении длительного периода показателикачества, т.е. свойства зерна должны быть стабилизированы;
должен бытьобеспечен непрерывный количественный контроль основных технологических потоков,таких как поступление зерна на I драную систему,извлечение продуктов первого качества и т.п.;
технологическаясхема должна быть по возможности упрощена и иметь высокую структурнуюустойчивость;
системаизмерительных преобразователей (датчиков) должна обеспечивать непрерывноепоступление информации о параметрах технологического процесса в некоторыхосновных (узловых) его стадиях.
Вподготовительном отделении зерноочистительного отделения мельницы необходимообеспечивать автоматическую стабилизацию процесса ГТО в целом и процессаувлажнения зерна, так как это в значительной мере влияет на конечный результатпереработки зерна в муку.
Важноезначение имеет рациональное построение контроля качества сырья и готовойпродукции.
4.2 Маркетинговое обеспечение и стандартизации качества сырья и готовойпродукции
В предверияхвступления Казахстана в ВТО важное значение приобретает гармонизациядействующих государственных стандартов с ИСО -2000.
В своюочередь технология переработки зерна в муку связана с постоянным контролемсырья, который осуществляется посредством измерительных приборов.
Метрология — это наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способахдостижения требуемой точности.
Все измерительныеприборы подлежат обязательному контролю или метрологическому обследованию,которое проводится один раз в год организацией “ГосСтандарт”. После поверкивсего лабораторного оборудования выдается “Акт поверки”, в котором указываютвсе измерительные приборы, подлежащие поверки, и их пригодность к дальнейшемуиспользованию в соответствии с ГОСТом.
Основойнормирования качества зерна и продуктов его переработки является всеобъемлющаясистема стандартизации. Стандартизация предусматривает установление единыхкачественных показателей и требований к продовольственному зерну.
Эти нормыобязательны для всех организаций Республики. Документ, в котором зафиксированыэти показатели и нормы, получил название стандарта, что в буквальном смыслеозначает норма, образец, мера, основа, типовой вид.
Действующиестандарты периодически пересматриваются, старые — заменяются новыми,предъявляющими более высокие требования к качеству продукции.
Общими длявсех зерновых культур (продовольственных и фуражных) являются стандарты наметоды испытания. Методы определения качества, изложенные в стандартах,являются обязательными и ими необходимо руководствоваться при оценке качествазерна. В связи с образованием СНГ на четвертом заседании МежгосударственногоСовета по стандартизации, метрологии и сертификации в г. Кишиневе 18-21 декабря1993г. было решено принять в качестве межгосударственных стандартовнациональные стандарты, принятые Госстандартом России.
На этомСовете было принято к сведению, что стандарты СЭВ, действующие на территориибывшего СССР в качестве Государственных стандартов СССР могут применяться вкачестве национальных стандартов Государств — участников соглашения вустановленном ими порядке и в соответствии с действующим законодательством.
В настоящеевремя в системе хлебопродуктов республики руководствуются национальнымистандартами, принятыми Госстандартом России взамен бывшего СССР, причем рядстандартов необходимо пересматривать для создания на их базе республиканскихстандартов, или иных нормативных документов.
Изучение иобобщение стандартов и систем классификации пшеницы в СНГ и за рубежомпоказывают, что они базируются на основных показателях, характеризующихкачество зерна.
Преждевсего, учитывают органолептические признаки — цвет, запах, вкус, а такжезараженность вредителями хлебных запасов, содержание различного рода примесей,натуру, массу 1000 зерен, стекловидность, твердозерность, содержание белка,клейковины, «число падения», седиментацию, «силу муки» повеличине удельной работы деформации теста на альвеографе.
Запах и вкусзерна характеризуют его здоровое состояние и включены как показатели качества встандарты практически всех стран.
Влажность — показатель классификации во всех странах, величина которой зависит от зоны производстваи условий выращивания зерна. Максимальное содержание влаги устанавливают исходяиз безопасного хранения и перевозок.
Содержаниесорной и зерновой примесей учитывают во всех странах. Различия состоят только всистеме классификации примесей, заложенной в стандарт. Существует две системы — европейская (на основе сорной и зерновой примесей) и американская (на основедокеджа — отделимой примеси).
Вбольшинстве стран стандарты на зерно не допускают наличие вредителей хлебныхзапасов, ограничивают количество зараженных и поврежденных зерен.
Натура — один из наиболее широко распространенных, традиционных признаков оценкикачества зерна, применяемых при классификации пшеницы во всех странах. Обычноее связывают с выходом муки. Однако, вследствие изменения натуры под влияниеммногих факторов (влажности, засоренности, сорта, выравненности, размеров,формы, соотношения анатомических частей, состояния поверхности зерна, плотностиего укладки и др.) ее только с известными ограничениями можно считатьпоказателем мукомольного достоинства пшеницы. Особенно это там, где натураопределяется в исходном образце зерновой массы.
Такимобразом, показатели качества зерна, включенные в стандарты, в основномидентичны во всех странах. В ряде стран ограничивают в классах пшеницы верхнийи нижний уровни содержания белка (Югославия, Франция, Великобритания, Германия,Швеция, Индия, Канада, США, Аргентина, Австралия) и устанавливают цену напшеницу в зависимости от его содержания в зерне.
Рассмотрениестандартов и системы классификации пшеницы в СНГ и за рубежом позволяетсопоставить, сравнить и оценить в какой степени отдельные характеристики зерна,включенные в стандарты, отражают истинное его качество и являются определяющими.
5. Аспирация и пневмотранспорт5.1 Компоновка аспирационных сетей
Назерноперерабатывающих предприятиях технологические процессы обычносопровождаются большим выделением пыли, поэтому вентиляционным установкампридается особое значение.
Аспирационныеустановки зерноочистительного отделения проектируемой мельницы компонуем потехнологическому принципу, при котором машины первичной и окончательной очисткизерна обслуживаются отдельными установками.
Машины имеханизмы обеспыливание которых не обеспечивается соединением их с приемнымиустройствами посредством самотечных труб, аспирируем через отсосы.
Местныеотсосы этих машин компонуем в центральные аспирационные системы или, есливозможно, отдельные отсосы самостоятельными воздуховодами соединяем сосвободными приемными устройствами пневмотранспортных установок.
В одну сетьобъединяем не более шести-восьми продуктопроводов. Пневмотранспортеры,расположенные до и после бункеров для отволаживания, группируем в отдельныепневмотранспортные установки со своими воздуходувными машинами. Продуктопроводыпосле обоечных машин прямолинейные до верхнего отвода перед разгрузителем.
Вподготовительном отделении проектируемого мукомольного завода аспирируемследующее оборудование: зерновые бункера, шнеки, весы, триеры,камнеотделительные машины, сепараторы, аспирационные колонки, обоечные машины,магнитные аппараты.
Дисковыетриера (А9-УТК-6, А9-УТО-6), автоматические весы аспирируем только черезместные отсосы, соединяя их с приемными устройствами пневмоустановок илиаспирационными системами.
Воздуховоды,подводящие воздух снаружи, покрываем тепловой изоляцией из несгораемыхматериалов слоем 30 мм.5.2 Расчет аспирационной сети
Для расчетавентиляционной сети составляем расчетную схему сети в развернутом виде наплоскости (рисунок 1). Наносим на схему все данные для расчета.
Разбив сетьна участки, определяем главную магистраль, боковые и параллельные участки сети.Аспирируемую машину принимаем как главную магистраль.
Расчетучастка 1 (АБ). Расход воздуха Р3-БКТ: Q=4800 м3/ч; Нд=111Па.По расходу воздуха 4800 м3/ч и скорости 13,5 м/с из приложения находимближайший стандартный диаметр Ø 355 мм; S=0,0989 м2, R=5,12Па/м.
lk=0,05м
/>м;
/>м;
/>м.
l = lk+l0+l1+l0+l2+l0+l3+l0+l4=0,05+0,42+1,6+0,42+2,8+0,84+2,4+0,56+
+0,6= 9,69м
Rl=5,12∙9,69=49,61 Па
Lk/D=0,14ξk=0,21
При a=45о ξотв=0,125.
При a=90о ξотв=0,18
При a=60о ξотв=0,14
При a=30о ξотв=0,081
Расчетучастка 2 (ВГ). Расход воздуха А1-БИС-12 Q=900м3/ч; Нд=94Па. Из приложения по расходу воздуха и скорости 12,4м/с находим ближайший стандартный диаметр Ø 160 мм; S=0,0201м2; R=11,9Па/м.
lk=0,5 м
l=lk+l=0,5+0,3=0,8м;
Rl=11,9∙0,8=9,52 Па
lk/D=0,5/0,16=3,1>1 то ξк=0,11
ξn=0,1
Σξ=0,11+0,1=0,21
Hм∙c= Σξ∙Hg=0,21∙94=19,74
Hпт=Rl+Hм=9,52+19,74=29,26 Па
ΣНпт= Hпт уч + Hптмаш=29,26+180=209,26 Па
Расчетучастка 3 (вг). Расход воздуха Q=600м3/ч,скорость 13,6м/с, диаметр воздуховода
D =125 мм; S=0,0201 м2, Hg=94, R=11,9 Па/м.
/>м;
l=lk+l1+ lотв 30о + l2=0,16+0,1+0,2=0,46 м;
Rl=19,3∙0,46=8,88 Па.
lk/D=0,16/0,125=1,3>1 то ξк=0,11;
ξn=0,1; ξб=0,8.
Σξ=0,11+0,14+0,8=1,05;
Hм∙c= Σξ∙Hg=1,05∙113,1=118,76 Па;
Hпт=Rl+Hм=8,88+118,76=127,64 Па;
ΣНпт= Hптуч + Hпт маш=127,64+150=277,64 Па.
Qб/Q=600/1500=0,4;
Sn/S=0,0201/0,0314=0,6;
Sб/S=0,0123/0,0314=0,4.
Расчетучастка 4 (ГЖ). Расход воздуха Q=900+600 м3/ч с учетом Hg =106,6 Па;Предварительно приняв скорость воздуха 13,2 м/с; диаметр D=200мм; S=0,0314м2, R=10,1 Па/м.
/>м;
l=l1+ lотв 90о + l2=0,3+0,47+2,6=3,37 м;
Rl=10,1∙3,37=34,04 Па.
Σξ=0,18+0=0,18;
Hм∙c= Σξ∙Hg=0,18∙106,6=19,19 Па;
Hпт=Rl+Hм=34,04+19, 19=53,23 Па;
ΣНпт= Hптуч + Hпт маш=56,26 Па.
Участок 5 (ДЕкак ВГ; де как вг). Расход воздуха Q=900+600 м3/ч сучетом Hg =106,6 Па; Предварительно приняв скоростьвоздуха 13,2 м/с; диаметр D=200мм;S=0,0314м2, R=10,1Па/м.
/>м;
l=l1+ lотв + l2=0,2+0,31+0,3=0,81 м;
Rl=10,1∙0,81=8,18 Па.
lk/D=0,16/0,125=1,3>1 то ξк=0,11;
Σξ=0,14+0,5+0,8=0,64;
Hпт=Rl+Hм=8,18+68,22=76,40 Па;
ΣНпт= Hптуч + Hпт маш=349,18Па.
Qб/Q=1500/3000=0,5;
Sn/S=0,0314/0,0615=0,5;
Sб/S=0,0314/0,0615=0,5.
Расчетучастка 7 (ЖБ). Расход воздуха Q=3000 м3/ч. По приложению находим диаметр воздухоотвода D6=280 мм; скорость =15м/c. Нg=113,1Па и потери давления Rе=7,03 Па/м, S=0,0615м2.
l=0,7 м;
Rl=7,03∙0,7=4,92 Па.
Σξ=0,2;
Hм∙c= Σξ∙Hg=0,2∙113,1=22,62 Па;
Hпт=Rl+Hм=4,92+22,62=27,54Па;
ΣНпт= Hпт уч + Hптмаш=376,72 Па.
Расчетучастка 8 (ЛМ). Расход воздуха на участке Q=7800 м3/ч. Поприложению определяем диаметр воздухоотвода D=450мм; S =0,0615м/c.
/>м;
l=l1+ lотв + l2+ lотв =4,51 м;
Rl=17,50 Па; Σξ=0,37; Hм∙c= Σξ∙Hg=41,85 Па; Hпт=Rl+Hм=59,35 Па;
/>
Расчетучастка 9 (ИК). Расход воздуха Q=7800 м3/ч. Поприложению находим диаметр воздухоотвода D6=450 мм; скорость=13,6м/c. Нg=113,1Па и потеридавления Rе=3,88 Па/м.
/>м;
l=l1+ lотв + l2+ lотв =0,3+1,06+1,9+1,06=4,32 м;
Rl=3,88∙4,32=16,76 Па.
Σξ=0,18+0,18+0,1=0,46;
Hм∙c= Σξ∙Hg=52,03 Па;
Hпт=Rl+Hм=68,79Па;
/>
Подборвентилятора. Подбор вентилятора производили с учетом необходимой подачи воздухаи расчетной величины давления воздуха (м3/ч):
/> (9)
где 1,05 — коэффициент, учитывающий подсос воздуха в сети
Qв=1,05 · 7800=8190 м3/ч
Расчетноедавление, которое необходимо развить вентилятору, находим по формуле (Па):
Pв = 1,1·Нуст= 1,1· (Нв/с+Нмаг+Нвыхл), (10)
где Н уст — суммарныепотери давления на всех участках, Па; Нв/с — потери давления по главномумагистральному направлению на всасывающей линии, Па; Ннаг — потери давления нанагнетательной линии, Па; Нвыхл — потери давления на выхлоп, Па.
Рв=1,1(1514,5+59,4)=1,1х1573,9=1731,3Па
Изхарактеристики вентилятора выбираем вентилятор Qв=8190м3/ч, р=1731,3 Па. Принимаем вентилятор типа ВЦП-5, h=0,6;n=1800об/мин.
Необходимаямощность электродвигателя определяем по формуле (кВт):
/>, (10)
где ηв -КПДвентилятора, принятый по характеристике; ηпер — КПД передачи, приклиноременной передаче 0,95; ηпод — КПД учитывающий потери в опорахподшипниках, 0,98.
/> кВт
Устанавливаемаямощность электродвигателя (Nд) принимается с запасом(кВт):
/>, (11)
где Кз — коэффициентзапаса мощности, равный 1,1… .1,15; Nв — мощность вентилятора, кВт.
Nд=1,15·7,05=8,1 кВт
Принимаемэлектродвигатель мощность 8,1 кВт.5.3 Пневмотранспорт, его компоновка и размещение
В данномпроекте руководствовались следующими основными принципами компоновки иразмещения пневмотранспорта:
технологический,т.е. объединение материалопроводов по назначению в общую сеть;
одновременностьработы пневмотранспортного оборудования;
упрощениетрассы воздухопроводов;
эксплуатационнуюнадежность и удобства автоматизации;
температурныйпринцип.
Пневматическиетранспортные установки — это комплекс устройств, перемещающие продукты размола,или специальные транспортные средства с помощью сжатого или разреженноговоздуха.
Установкидля пневматического транспортирования зерна различают по давлению несущегопотока, размеру частиц и концентрации перемещаемого материала в потоке,характеру движения потока и типа питательных устройств. Различают установки снизкой, средней и высокой концентрацией частиц транспортируемого материала. Такза верхнюю границу низкой концентрации принимают расходную массовуюконцентрацию μ до 4кг/кг. Средняя концентрация соответствует значениюμ от 4 до 20 кг/кг, и при значениях μ >20 кг/кг характеризуетпоток с высокой концентрацией.
В составпневмотранспортной установки входит оборудование, выполняющее забор и передачуматериала по продуктопроводу к месту разгрузки, отделение материала иобеспыливание отработанного воздуха. Кроме того, пневмотранспортная установкадолжна быть оборудована устройствами для очистки сжатого воздуха, устройствомдля ввода в транспортный трубопровод: для нагнетающих установок — питателямиразличного принципа действия (струйными, объемного вытеснения и др.), установкивсех типов оборудуют приемными устройствами в виде осадителей, циклонов и т.п.,системами управления и контроля уровня заполнения емкостей.
Вмукомольной промышленности применяют нагнетательные пневмотранспортныеустановки. В установках нагнетательного принципа действия трубопроводы иаппаратура находятся под избыточным давлением. Давление наиболее значительно вместе подключения трубопроводов к воздуходувной машине, где обычно материалзагружается в пневмотранспортную установку специальным загрузителем: пневматическимвинтовым насосом, камерным насосом и т.п. Сжатый воздух, подаваемый откомпрессора, может переносить материал при высокой концентрации и на большиерасстояния.
В установкахпневмотранспорта применяют воздуховоды и материалопроводы. К воздухопроводамотносят трубопроводы, соединяющие воздуходувную машину с питателем, а такжетрубопроводы запыленного воздуха, связывающие приемные устройства собеспыливающей установкой и последнюю с атмосферой. Для воздухопроводов используютстальные облегченные трубы или нормальные трубы, рассчитанные на рабочеедавление 1 МПа. К материалопроводам относят все участки транспортной линии, покоторой движется смесь продукты размола с воздухом. К материалопроводупредъявляют следующие требования: герметичность соединений, минимумсопротивления движению материаловоздушной смеси, малая стоимость, высокаянадежность и долговечность.
Разгрузителии пылеуловители устанавливают в конечных пунктах пневмотрассы и предназначаютдля отделения транспортируемого материала и очистки транспортирующего воздуха. Дляполноты отделения материала от транспортирующего воздуха вслед за разгрузителемустанавливают циклоны. Для обеспечения большей эффективности улавливаниятончайших частиц циклоны устанавливают батареей. Батарейные циклоны, состоящиеиз двух-шести элементов, обеспечивают коэффициент осаждения пыли 0,76-0,85 привыходной скорости 11-23 м/с.
В качествевоздуходувных машин в пневмотранспортных установках для перемещения продуктыразмола используют шестеренчатые двух роторные компрессоры типа ЗАФ. Материалопроводсостоит из труб различного диаметра — вначале меньшего и в конце сети большего.Соединение труб различных диаметров выполнено ступенчатым. Для отделения зернаприменяют объемные разгрузители или пневмосепараторы с кольцевым сепарирующимканалом. Очистка воздуха от пыли происходит в тканевых фильтрах с продувкойрукавов импульсами сжатого воздуха. После фильтра устанавливают центробежныевентиляторы среднего давления.
6. Энергетическая часть6.1 Энергоснабжение предприятия, электросиловое оборудование и освещение
Электротехническаячасть мельниц включает: электроснабжение; силовое электрооборудование; искусственноеосвещение; заземление и защиту от статического электричества; молниезащиту; светоограждение;дистанционное автоматизированное управление и автоблокировку электродвигателей;производственную и аварийную световую и звуковую сигнализации; дистанционноеизмерение температуры зерна.
Основнымиприемниками электрической энергии на предприятиях являются двигатели (силоваянагрузка) и освещение.
Мощностьэлектродвигателей зависит: от производительности оборудования, культурыперерабатываемого зерна, стекловидности, вида вырабатываемой продукции и еекачественных показателей, а также от состояния оборудования.
Всеэлектродвигатели 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 соответствиис Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) производственные помещения делятна:
сухие — сотносительной влажностью не более 60%;
влажные — от61 до 75%;
сырые — более 75%;
особо сырые — близко к 100%;
жаркие — стемпературой более 300С;
пыльные, в которыхпри производстве продукции выделяется
технологическаяпыль, проникающая внутрь машин, аппаратов.
Пожароопасныепомещения разделяют (ПУЭ) по следующим классам:
П-1, вкоторых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше45 °С;
П-11, вкоторых выделяются горючая пыль или волокна, переходящие во взвешенноесостояние.
Зерноочистительноеотделение проектируемой мельницы относят к пожароопасному классу П-11. Понадежности электроснабжения основные электроприемники относятся в основном ковторой и частично к третьей категориям.
Околоэлектродвигателей предусматривают индивидуальные и групповые кнопочные станцииили пакетные выключатели для их местного управления или аварийного останова. Силовуюраспределительную сеть к электродвигателям выполняют небронированными кабелямис полихлорвиниловой (ПХВ) изоляцией и оболочкой, прокладываемыми на кабельныхканалах. В местах возможных механических повреждений проводку выполняют встальных трубах.
Напряжениесети рабочего и аварийного освещения принимают равным 380/220 В, а сетиремонтного освещения — 24 В переменного тока. Освещенность на рабочих местах иосновных проходах должна соответствовать ведомственным нормам Министерствазаготовок. Рабочее и аварийное освещение включают одновременно. При нарушениирабочего освещения аварийное должно обеспечивать минимальную освещенность восновных проходах для эвакуации людей. В производственных помещенияхустанавливают пыленепроницаемые светильники, а во вспомогательных — светильникидля нормальных помещений.
Дляремонтного освещения применяют переносные взрывозащищенные светильники сдампами, накаливания, включаемые в сеть напряжением 24 В через штепсельныерозетки. Управление и защиту групповой и осветительной сети выполняютавтоматическими выключателями, установленными на осветительных щитках. Защитупитающей электросети от КТП до осветительных щитков предусматриваютавтоматическими выключателями. Групповую распределительную сеть рабочего иаварийного освещения выполняют нёбронированным кабелем с ПХВ изоляцией иоболочкой, проложенным открыто на кабельных металлоконструкциях и частично натросах.
Заземление изащиту от статического электричества всего электрооборудования и средств ДАУосуществляют:
высоковольтноеоборудование и щиты КТП, распределительные
силовые ирелейные панели управления, щиты сигнализации, щитки осветительные и групповые,кнопочные станции и электродвигатели при помощи полосовой стали 20 х 4 мм;
корпуса светильниковприсоединением к нулевому проводу (жиле)
осветительнойгруппы;
стальныенесущие тросы для прокладки кабелей заземлением с двух
сторон припомощи полосовой стали;
стальные трубы,лотки и другие металлоконструкции, на которых
прокладываютпровода и кабели, должны иметь непрерывное заземление при помощи полосовой сталии стальных тросиков.6.2. Расчет потребностей и установленной мощности
Приопределении мощности электродвигателей всего предприятия необходимо учитыватьудельную мощность, приходящуюся на 1 ед. перерабатываемого сырья, а приэксплуатации расход электроэнергии, приходящейся на единицу вырабатываемойпродукции. Учитывая это, общую потребную мощность вычисляем по формуле:
/>, (12)
где Q — производительность предприятия,т/сут; Руд — мощность для переработки 1 т зерна в сутки, кВт, Руд =3,2 кВт
/>кВт
При подсчетемощности электродвигателя следует учитывать возможность изменения физическихсвойств зерна, поэтому общую потребную мощность необходимо увеличить на 10%.
/> кВт
Потребнаямощность для каждого отделения мельницы ориентировочно распределяем следующимобразом:
наподготовительное отделение — 18%;
на размольноеотделение — 77%;
на выбойноеотделение — 5%.
Такимобразом, потребная мощность (кВт) подготовительного отделения мельницы будет:
/>=126,7 кВт
Мощность,необходимую для пневматического транспорта отходов, освещения, отоплениямастерских, складов, учитываются отдельно.
Удельныйрасход электроэнергии на выработку 1 т муки составляет (кВт/ч):
/>, (13)
где Н — выход муки, %; ηэ — КПД электродвигателя: для мукомольного завода = 0,9; ηс- КПД сети = 0,97; ηт — КПД трансформатора = 0,96.
/> кВт/ч
Суточныйрасход электроэнергии на переработку зерна определяется по формуле (кВт/сут):
/>, (14)
/>.
Дляопределения установленной мощности электродвигателей составляем таблицуспецификации установленного оборудования.
Таблица 3 — Таблицаустановленной мощности электродвигателей
Наименование
оборудования Марка машин Кол-во, шт Установленная мощность, кВТ Общая установленная мощность, кВТ 1 2 3 4 5 Весы автоматические АВ-50-ЗЭ 2 10 20 Сепаратор А1-БИС-12 2 1,38 1,38 Камнеотделительная машина Р3-БКТ-100 2 0,30 0,30
Триер
куколеотборник А9-УТК-6 2 3,0 6,0
Триер
овсюгоотборник А9-УТО-6 2 2,2 4,4 Обоечная машина Р3-БМО-12 1 15,0 15,0 Аспиратор Р3-БАБ 1 0,26 0,26 Увлажнительная машина А1-БУЗ 1 7,5 15,0 Увлажнительная машина А1-БАЗ 1 4,0 4,0 Энтолейтор Р3-БЭЗ 1 5,5 5,5 Подогреватель зерна БПЗ 2 0,6 1,2 Итого
Для определения установленной мощности суммируем имеющиесямощности и получаем 99,22 кВт. Потребная мощность отличается от установленноймощности на величину коэффициента спроса равного для мукомольного завода0,75-0,85.
Для данного предприятия коэффициент спроса определяем поформуле:
/>. (15)
Коэффициент спроса соответствует принятому значению,следовательно, энергия, поступающая к токоприемникам достаточна для проведениявсех технологических операций.
7. Строительная часть7.1 Общая характеристика здания проектируемого предприятия
Промышленныездания мукомольных предприятий по назначению относятся к производственным, вкоторых происходят основные технологические процессы.
На основанииСНиП П-М-2-72 «Производственные здания промышленных предприятий. Нормыпроектирования» и СН 463-74 «Указания по определению категориипроизводств по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности» мукомольныепроизводства относят к категории Б и В. По признакам огнестойкости основныхстроительных конструкций они должны быть не ниже второй степени.
По степеникапитальности производственные здания мукомольных заводов относят к 1 классу (сповышенными требованиями).
По системамотопления — к отапливаемым.
По условиямвоздухообмена — с естественной вентиляцией, кондиционированием воздуха.
Согласностроительным нормам и по принципу объемно-планировочной компоновки зданиязаводов по переработке зерна относят ко второй группе и проектируютмногоэтажными с укрупненными сетками колонн и унифицированными высотамипомещений с использованием стандартных сборных железобетонных унифицированныхэлементов. Это объясняется вертикальным расположением технологическогопроцесса, возможностью его изменения и перестановкой оборудования.
Основнымистроительными параметрами зданий считают пролеты, шаг опор (сетка колонн) ивысотные габариты, привязку элементов конструкций к координационным осям,размеры вставок в местах температурных швов и перепадов высот, уклоны кровельиз различных материалов, производственные нагрузки и воздействия.
Проектируемоепредприятие представляет собой строительную систему, состоящую из несущих,ограждающих и совмещающих эти функции конструкций, образующих замкнутый объемдля выполнения производственных процессов.
Производственноездание мельницы состоит из отдельных частей — фундаментной части, каркаса,крыши, стен, перегородок, перекрытий, лестниц, окон, дверей. Внутри зданиярасполагаются инженерные сооружения (бункера и т.д.).
Проектируемоепроизводственное здание представляет собой многоэтажное сооружение, имеющеекаркасную конструкцию, основные части которой колоны, ригели, балки и плитыперекрытия. Здание комплектуется из сборных железобетонных элементов заводскогоизготовления.
Строительныепараметры здания подготовительного отделения проектируемой мельницы: 12 х 15 х28,8 м (длина х ширина x высота), расстояние между осями колон по поперечномуразрезу здания применили 9 м, а в плане по длине 6 м в плане сетка колонсоставила 6 х 9 м и высотой этажа 4,8 м.
Конструктивныеэлементы здания обеспечивают удобный подвод и вывод продуктов из машин, удобноеперемещение обслуживающего персонала между оборудованием и строительнымиконструкциями, а также достигнуто максимальное естественное освещение по этажам.
Припроектировании для колонн применили фундаменты стаканного типа, обеспечивающиеснижение давления на единицу площади основания, за счет применения сплошнойжелезобетонной фундаментной плиты.
Легкиевнутренние стены, которые не несут нагрузок, служат для разделения помещения,находящиеся между капитальными стенами. И соответствуют основным требованиям,предъявляемые к перегородкам в промышленных зданиях.
Впромышленном здании междуэтажная связь осуществлена при помощи двухмаршевойлестницы, где дополнительно расположен грузовой лифт. Меньшее количествоступеней в марше облегчает подъем по лестнице.
Дляосвещения и аспирации производственных помещений использовали оконные проемы сосплошным ленточным остеклением.
Покрытияздания состоит из сборных и кровельных настилов, утеплителя, многослойногогидроизоляционного ковра и защитного слоя. Покрытие отвечает основному требованию- водонепроницаемости.
В зданиизерноочистительного отделения размещены бункера для неочищенного зерна, залестничной клеткой по ширине здания расположены бункера для основного иповторного отволаживания.7.2 Выбор варианта компоновки размещения технологического, транспортного ивспомогательного оборудования
Приразмещении оборудования руководствовались технологическими, техническимитребованиями и регламентированными нормами.
При выбореварианта компоновки размещения технологического, пневмотранспортного ивспомогательного оборудования за основание приняли схему технологическогопроцесса с расчетом потребного количества оборудования для проектируемогопредприятия с заданной производительностью. Поэтажная схема подготовительногоотделения составлена с учетом минимального вертикального подъема.
Техническиетребования учтены для возможности проведения автоматизации производственногопроцесса.
Приразмещении оборудования обеспечена максимальная естественная освещенностьпроизводственных помещений и рациональное использование производственнойплощади. Расположение оборудования соответствует Правилам техники безопасностии производственной санитарии.
Технологическоеоборудование зерноочистительного отделения размещено таким образом, что ихмонтаж, ремонт и обслуживание безопасны и удобны.
Поперечные ипродольные проходы, связанные непосредственно с выходами на лестничные клетки,а также между группами машин соответствует ширине не менее 1м.
Оборудование,не имеющее движущихся частей и не требующие с одной стороны обслуживаниярасположены около стен с разрывом от них не менее чем 0,25м. При размещениишнеков учтены основные проходы: между стеной и одной из продольных стороншнека, который составил шириной не менее 0,7м, а с другой стороны шириной неменее 0,35 м, между двумя параллельными конвейерами предусмотрен проход ширинойне менее 0,8м.
Приразмещении сепараторов и других машин с выдвижными ситовыми рамами учитываютвозможность замены сит.д.ля этого предусмотрены проходы со стороны выемки ситне менее 1,2м, с боковых сторон не менее 1м, со стороны выпуска зерна не менее0,8м. Размещение оборудования по этажам приводили, соблюдая вертикальную игоризонтальную взаимосвязь.7.3 Проектирование коммуникаций
Назначениевнутрицеховой коммуникации зерноперерабатывающих предприятий состоит, преждевсего, в том, чтобы увязать в единую производственную линию все оборудование,которое определено расчетом и размещено по этажам, осуществить направлениепромежуточных продуктов, которое предусмотрено в схеме технологическогопроцесса. Для этого используют механический, пневматический транспорт. Онпозволяет перемещать продукты переработки зерна в разных направлениях согласносхеме технологического процесса.
Проектированиекоммуникаций подготовительного отделения разрабатывают одновременно сразмещением оборудования. Коммуникационные работы начали с составленияпоэтажной схемы размещения технологического оборудования в подготовительномотделении.
Взаимноерасположение оборудования на этажах предприятия и определение оптимальныхразмеров здания
Взаимноерасположение оборудования по этажам отвечает требованиям, составленнойпоэтажной схемы (плакат 3-5), на которой указаны не только расположениеоборудования по этажам, но и количество вертикальных подъемов обеспечивающихперемещение зерна по всем технологическим машинам.
Оборудованиепо этажам устанавливают в соответствии с утвержденной схемой подготовки зерна кпомолу с минимальным количеством подъемов. Одноименное оборудование расположенов пределах одного этажа. Увлажнительные аппараты расположены на шнеках, которыемонтированы над бункерами для отволаживания.
Дляодновременного выпуска зерна из бункеров размером 1,5 х 1,5 м предусмотрено вднищах четыре отверстия.
Оборудованиедля очистки зерна, устанавливаемое до отволаживания, расположено ближе кбункерам для неочищенного зерна. Остальное оборудование — ближе к бункерам дляотволаживания, что значительно сокращает путь перемещения зерна для подачи егов размольного отделение.
Согласнонормам технологического проектирования на строящимся предприятии предусмотреныбункера для неочищенного зерна, которые установлены по ширине здания в один рядсо стороны подачи зерна из элеватора. Емкость «черных» бункеровприняли в пределах 24-30ч производительности зерноочистительного отделения. Бункерарасположены по высоте 2-х этажей.
Взерноочистительном отделении предусмотрены бункера для отволаживания зернапосле очистки от посторонней примеси.
Передопределением размеров здания зерноочистительного отделения расположилиоборудование по этажам, с учетом требований техники безопасности обеспечивающиеобслуживание машин в процессе их работы. Ширину зерноочистительного отделенияприняли 18м. Длину здания определили по этажу, где расположено наибольшееколичество оборудования, имеющего максимальные габаритные размеры, котораясоставила 12 м. таким образом принимаем строительную сетку колонн 9х6 м.
8. Охрана труда8.1 Оценка условий и безопасности труда на проектируемом предприятии
Охрана трудаизучает актуальные вопросы производственной санитарии и травматизма, основныепожарно-технические сведения и общие правила пожарной безопасности напредприятиях пищевой промышленности, специфические особенности производства итребования безопасности при эксплуатации основного и вспомогательноготехнологического оборудования.
Законодательствооб охране труда основывается на положениях, закрепленных Конституцией РК, гдеотмечено, что государство заботится об улучшениях условий труда, его научнойорганизации, о сокращении, а в дальнейшем и полном вытеснении тяжелогофизического труда на основе комплексной механизации и автоматизациипроизводственных процессов во всех отраслях АПК.
Планировку иустройство территории предприятия, а также расположение зданий и других объектовосуществляли в соответствии с учетом технологического процесса, техникибезопасности и промышленной санитарии.
Напроектируемом предприятии в соответствии с действующими нормами устроены общиеи специальные бытовые помещения и устройства: гардеробные, душевые, умывальные,уборные, курительные т.д., а также имеются столовая и медицинский пункт дляоказания первой медицинской помощи.
В своюочередь производительность и результаты труда во многом зависят отсанитарно-гигиенических условий. На проектируемой мельнице созданы всематериальные и санитарно-гигиенические условия труда для работников предприятия.
Метеорологическиеусловия в производственных помещениях (температура, влажность, давление,скорость движения воздушного потока и чистота воздуха) оказывают большоевлияние на здоровье и работоспособность человека. Поэтому на мельнице созданыоптимальные микроклиматические условия.
Дляоздоровления воздушной среды производственных помещений и создания нормальныхусловий труда на мельнице предусмотрено вентилирование воздуха.
Промышленнаявентиляция — одно из самых мощных средств оздоровления условий труда, повышенияего безопасности и производительности. Вентиляция создает наиболееблагоприятные условия для эффективного ведения технологического процесса,улучшения качества продукции, сохранения оборудования, уменьшения расходаэлектроэнергии. Роль вентиляции не ограничивается толькосанитарно-гигиеническим значением, она имеет и большое технологическое,противопожарное и взрывобезопасное значение.
По способуперемещения воздуха различают вентиляцию естественную, когда обмен воздуха впомещении происходит вследствие разности объемных весов и давлений внутреннегои наружного воздуха или под действием ветра, и вентиляцию механическую, когдаобмен воздуха в помещении осуществляется при помощи вентиляторов.
По способуорганизации обмена воздуха вентиляцию подразделяют на общую и местную. Общаявентиляция обеспечивает санитарно-гигиенические нормы при обмене воздуха вовсем объеме помещения. Местная вентиляция предназначена для удаления пыли ивредных выделений непосредственно у мест образования и для удаления влаги,избыточного количества тепла и создания разрежения в защитных кожухах машин.
Напредприятиях по переработке зерна многие производственные процессы (очистка,измельчение, шелушение зерна), связанные с применением машин сбыстровращающимися и колеблющимися рабочими органами, сопровождаются шумом ивибрацией, уровень которых превышает нормы, что отрицательно будет сказыватьсяна здоровье работников и производительности труда. Поэтому на мельнице дляуменьшения вредных вибраций в машинах с колебательным движением рабочих органовприменяем сдвоенные рабочие органы, колеблющиеся навстречу друг к другу ивзаимно уравновешивающиеся. Машины, вызывающие колебания, устанавливаем наамортизаторах, виброизолированных от конструкций зданий. Всасывающие ивыхлопные воздухопроводы с вентиляторами соединяем гибкими патрубками.
Немаловажнуюроль в организации работы человека имеет освещение производственных помещений. Напроектируемой мельнице освещение производственных помещений обеспечиваетдостаточную и равномерную освещенность рабочих мест и безопасность труда. Такжена предприятии предусмотрено аварийное освещение.
Для защитырабочего от неблагоприятных воздействий внешней среды (механических, химическихи термических) на предприятии применяют средства индивидуальной защиты — спецодежду, спецобувь, предохранительные приспособления.8.2 Анализ опасных зон по взрыво- и пожароопасности на предприятии иинженерные предложения по их локализации
Развитиеотраслей пищевой промышленности связано с концентрацией производства, созданиембольших и сложных сооружений, сосредоточением готовой продукции, сырья ивспомогательных материалов.
Пожарнаяпрофилактика — это комплекс инженерно-технических и организационныхмероприятий, направленных на обеспечение противопожарной защиты объектовотрасли.
Основнымизадачами пожарной профилактики являются разработка и осуществление мероприятий,направленных на устранение причин, которые могут вызвать пожар; на ограничениераспространения возможных пожаров; на создание условий для безопасной эвакуациилюдей и имущества в случае пожара; на обеспечение успешного тушения возникшихпожаров.
По пожарнойопасности мукомольный завод относится к категории Б и В. В связи с этим натерритории предприятия предусмотрена сеть пожарных подъездов к зданиям,сооружениям и источникам водоснабжения и пожарным водоемам, немаловажноезначение принимает наличие пожарных депо на территории проектируемогопредприятия.
Припроектировании мельницы учитывали противопожарные разрывы между зданиями, непозволяющие огню переброситься с одного здания на другое. Величина разрывовзависит от огнестойкости смежных зданий, которая составила не менее 10-20метров. Для пре5дупреждения распространения пожара по высоте здания служатогнестойкие междуэтажные перекрытия.
На мельницеиспользуются первичные средства пожаротушения, размещенные в специальныхшкафах, имеются также ящики с песком. В производственных помещениях и на каждомэтаже имеется необходимое количество огнетушителей.
В случаевозникновения пожара или аварии на мельницы предусмотрены эвакуационные выходы,которые обеспечат безопасную и быструю эвакуацию людей. План эвакуации людей наслучай пожара из любого производственного помещения имеется на всех этажахздания.
Персональнаяответственность за пожарную безопасность на предприятии возлагается на егоруководителя, а на производственных участках, в цехах — на мастеров иначальников цехов.8.3 Инструкция по технике безопасности при обслуживании и эксплуатацииоборудования, предлагаемого проекта
Технологическиепроцессы приема, очитки, выработки муки и т.д. связаны с применением большогоколичества машин, станков, аппаратов различных типов и конструкций.
Наряду соблегчением условий труда оборудование в случае несоблюдения требованийбезопасности при конструировании, изготовлении, монтаже и эксплуатации можетпредставлять опасность для обслуживающего персонала.
Под опаснойзоной машин, станков, аппаратов, механизмов понимают пространство, в которомпостоянно или периодически действуют или возникают факторы, опасные для жизниобслуживающего персонала.
Конструкциямашин, станка, аппарата, установки, механизма должна обеспечивать не толькопрочность и жесткость отдельных узлов и деталей, высокие технико-экономическиепоказатели, технологический эффект, производительность труда, качествопродукции и рентабельность, но и оптимальные санитарно-гигиенические ибезопасные условия труда.
Длянаблюдения за работой закрытых деталей и узлов в кожухе машины установленысмотровые окна. Машину оснащены устройствами, предупреждающими от перегрузок,отключающими ее при падении напряжения в электрической сети.
Движущиесячасти оборудования, представляющие опасность для обслуживающего персонала, ограждены.Съемные и откидные ограждения рабочих органов обеспечены блокировкой,прекращающей работу оборудования пери съеме или открывании ограждения. Дляпредупреждения об опасности имеются звуковые, световые и цветовыесигнализаторы, которые установлены в зонах видимости и слышимости персонала. Частиоборудования, которые представляют опасность для людей, окрашены в сигнальныецвета. На них нанесены знаки безопасности.
Оборудованиев производственных помещениях проектируемой мельницы удобно и безопасно размещенодля его обслуживания и ремонта. Ширина проходов, связанных непосредственно свыходами на лестничные клетки и в смежные помещения, а также между группамимашин, составляет не менее 1 м. На рисунке 2 приведены опасные зоны машин вподготовительном отделении проектируемого мукомольного завода. Например, приэксплуатации моечных и увлажнительных машин необходимо следить за тем, чтобыкожухи машин не пропускали воду. Машины устанавливают в металлических илибетонных корытах с высотой бортов 50…75 мм. Во время работы моечной машины иотжимной колонки нельзя выгребать зерно из шнеков корыта и вынимать случайнопопавшие туда посторонние предметы. Рабочую поверхность машин очищают сильнойструей воды. Диски увлажнительных машин необходимо отбалансировать, струя водыдолжна быть равномерной, течь воды в арматуре, трубах и резервуарах недопускается.
Подогревателизерна должны быть герметичными и не пропускать воду и пар в производственноепомещение. Для предотвращения аварий секции подогревателя перед их установкой вмашину проверяют их под давлением, в 1,5-2 раза превышающим максимальноерабочее давление данного аппарата. Кроме того, устанавливают предохранительныеклапаны, манометры и термометры на высоте не более 2 м в доступном и удобномместе.
Магнитные колонкипредставляют собой набор магнитных подков через которые проходит продукт. Очищаютмагниты от налипших частиц металлов при помощи специальных щеток или деревянныхскребков.
Приэксплуатации камнеотделительных машин необходимо следить за тем, чтобы онивращались равномерно без ударов и стуков.
Триерыобеспечивают аппаратурой защиты для остановки привода при перегрузке либозавале продуктом. При работе триеров следят за герметичностью кожухов иэффективностью аспирации.
а) СепараторА1-БИС-12
/>
б) Камнеотборочнаямашина Р3-БКТ
Рисунок 1 — Опасныезоны основных машин в подготовительном отделении мукомольного завода
Радиальныеили продольные бичи обоечных машин должны быть надежно закреплены, а бичевыебарабаны отбалансированы. Во время работы машин не разрешается вынимать ситовыерамы и открывать люки наждачных и металлических барабанов. Наждачная массаабразивных барабанов должна быть прочной, не иметь трещин, не отслаиваться отобечаек.
Опасная зонау сепараторов с возвратно-поступательным движением ситового кузова — это приводэксцентрикового колебателя, аспирационных и питающих шнеков. Ситовые рамы вовремя работы не должны самопроизвольно выпадать или перемещаться в пазах. Ихнадежно закрепляют специальными приспособлениями, устанавливаемыми с боковыхсторон, и болтовыми соединениями с передней и задней сторон. Перед пускомсепаратора необходимо убедиться в уравновешенности кузовов, отсутствии стуков иповышенной вибрации.
Согласнодействующей технике безопасности при внутреннем осмотре машин, находящемся вдлительном выключении или неисправном состоянии снимают приводные ремни,отключают от электрической сети, а около места пуска оборудования вывешиваютплакат «Оборудование неисправно» и др. При возникновениипожароопасной ситуации в производственном помещении технологическое,транспортное, вентиляционное и аспирационные установки подлежат немедленномувыключению. Не допускается работа машин, при неисправной вентиляции в видувыделения пыли, а также с открытыми люками, крышками или дверками.
9. Экология
Одной изнаиболее актуальных проблем, волнующих сегодня человечество, стала проблемаохраны природы, рационального использования естественных богатств. В нашейстране охрана окружающей среды и рациональное использование естественныхресурсов относится к важнейшим политическим, экономическим и социальным задачам.
От обществазависит, как действовать в природе, чтобы, с одной стороны, полнееудовлетворять потребности общества в природных ресурсах, а с другой — всемерноих восстанавливать, восполнять и охранять.
На зарецивилизации человек воздействовал на окружающую природную среду незначительно ичаще всего локально. С ростом производительных сил это воздействие сталовозрастать, однако до последнего времени господствовало представление, чторесурсы нашей планеты практически неисчерпаемы, а самоочищающая способностьприроды беспредельна. Но это представление глубоко ошибочно.
Охранаокружающей среды — одна из насущных задач человечества. Загрязнение окружающейсреды приобретает все более острый, тревожный характер.
В природевсе больше проявляются изменения, вызываемые сельскохозяйственной деятельностьючеловека, в связи с увеличением продовольственных потребностей и с ростомнаселения.
Немалый вредокружающей среде наносит деятельность зерноперерабатыващих предприятий.
Влияниепроизводственного процесса хлебоприемных и зерноперерабатывающих предприятий насостояние окружающей среды характеризуется:
загрязнениемвоздуха в результате выброса пыли и токсичных веществ;
загрязнениезерновых продуктов, выделение сточных вод;
производственныйшум.
Охранаатмосферного воздуха — важнейшая задача оздоровления внешней среды.
Производственныепроцессы, которые протекают на мукомольных заводах: очистка, вентилирование,шелушение, дозирование, измельчение, сортирование и т.д. сопровождаютсявыделением значительного количества пыли. Пыль, находясь во взвешенномсостоянии, представляет собой дисперсную среду, называемую аэрозолем. Оназагрязняет окружающий воздух, отрицательно действует на человека, окружающуюсреду.
По видупыль, выделяемая предприятиями АПК, может быть органической, неорганической илиоргано-минеральной. Известно, что в зерновую пыль могут попадать спорыразличных грибков. Поэтому нередко она является переносчиком вирусныхзаболеваний.
Согласносанитарным нормам для рабочих зон производственных помещений установленыпредельно допустимые концентрации пыли по массе частиц в миллиграммах,отнесенные к 1 м3 воздуха при нормальных условиях.
Дляпредотвращения выноса пыли в атмосферу и загрязнения прилегающей к предприятиюместности на мукомольном заводе предусматривается система аспирации сопределенным количеством отсасываемого воздуха из всех точек пылевыделения.
Воздухочищается от пыли в пылеотделителях различных конструкций. Порядок определенияпредельно допустимых концентраций (ПДК) выбросов вредных веществ в атмосферурегламентируется стандартом.
Кроменегативных последствий загрязнения атмосферного воздуха, зерновая и мучная пыльслужит причиной возникновения взрывов на зерноперерабатывающих предприятиях.
Наряду сзагрязнением воздуха в результате пылевыделения практика химической защитызерновых продуктов от вредителей связана с выбросом токсичных веществ ватмосферу. Препараты, применяемые для этой цели, — пестициды служатпотенциальным источником загрязнения окружающей среды: воздуха, воды, почвы изерновых продуктов. Токсичность пестицидов, характер их воздействия, остаточноесодержание в зерновых продуктах строго регламентируются и контролируются сточки зрения техники безопасности и охраны окружающей среды.
Уменьшениюзагрязнения воздуха пылью и промышленными газами способствуют зеленыенасаждения. Растения не только поглощают диоксид углерода, выделяя при этомкислород, но и рассеивают и поглощают другие вредные вещества. По данным Д.П. Никитинаи др., один гектар лиственных деревьев задерживает до 100 т пыли в год, а одингектар хвойных деревьев — до 40 т пыли в год. Помимо этого, растения обладаютфитонцидным и противомикробным действием. Поэтому при проектировании мельницнеобходимо учитывать важную роль зеленых насаждений в очистке атмосферы отвредных промышленных выбросов и отводить им соответствующее место на территориипредприятия.
Помимозагрязнения атмосферы, серьезной проблемой является загрязнение водоемовхозяйственно-бытовыми и производственными сточными водами.
Намукомольных заводах воду расходуют на обработку зерна в машинах мокрогошелушения, аппаратах и машинах для увлажнения зерна, охлаждения вальцоввальцовых станков, обработку воздуха в кондиционерах.
Сточные водыфильтруют через сита в специальных сепараторах, мокрые отходы отжимают,просушивают и используют для кормовых целей. Степень очистки воды от примесейдостигает 55%. Вода выводится в канализацию для последующей очистки иобеззараживания в системе очистных сооружений сточных вод до установленныхводоохраной норм.
В системемероприятий по охране окружающей среды важное место занимает проблема отходов. Впроцессе подготовки зерна к помолу его очищают от различных примесей,образующих отходы различных категорий, в том числе значительное количествоценных кормовых и негодных отходов. Перспективны более эффективноеиспользование зерна и разработка рентабельных методов утилизации отходов.
Для созданиянормальных и безопасных условий труда, для сохранения здоровой окружающей,благоприятной для жизни, труда и отдыха людей, необходимо проводить мероприятияпо охране окружающей среды.
В нашемсуверенном государстве Казахстан особое внимание уделяется этой проблеме. Президентомреспублики был подписан закон «Об охране окружающей среды», которыйрегулирует отношения в сфере взаимодействия общества и природы с цельюулучшения качества окружающей среды и рационального использования природныхресурсов.
10. Расчёт экономической эффективности проектируемого предприятия
Q=200 т/сут, 75% выход хлебопекарной муки составит (30+40+5%).
1. Производственнаямощность
Мс =200т/сут
2. Годоваяпроизводительность (производственная мощность)
М г = Мс*Pn=200*305=61000 т/год, (17)
Таблица 4 — Расчетрабочего времени предприятияВиды плановых остановок предприятия Период остановки
Календарное фактическое время, сут
Технологические остановки, дней
Декадные остановки на текущий ремонт, дней
Ревизия силовых установок, дней
Газация
Всего остановок
Итого />
Коэффициент использования календарного времени
/>
365
2
20
4
4
60
305
83,5
3. Сырье и основные материалы
/> тыс. тг (19)
где /> - производственная мощность,т/год; Ц — средняя цена 1 кг пшеницы, тыс. тг (11,0).
4. По нормам выхода муки определим годовой выпуск муки
/> т/год, (20)
где /> — годовая производственнаямощность, т/год; /> — нормы выходов,%
5. Определим годовой выпуск муки по сортам
высшего сорта
/>т/год;
первого сорта
/> т/год;
второго сорта
/>т/год;
где /> - годовая производительность,т/год; /> -норма выхода высшего, первого, второго сортов муки и отрубей (2,9% механическиепотери и на распыл промежуточных продуктов).
6. Расчет себестоимости по статьям расходов.
6.1. Стоимость сырья за вычетом отходов
/>,
(21)
где /> - стоимость сырья за вычетомреализованных отходов, тыс. тг; С — стоимость сырья, тыс. тг; /> - стоимостьреализованных отходов, тыс. тг
/>тыс. тг.
6.2. Технологические расходы (топливо, вода, электроэнергия)
В соответствии с нормами расходов воды на 1 тонну перерабатываемогозерна составляет — 0,07 м3, тогда отсюда следует, что годовой
объем расхода воды будет составлять (Рв):
/> м3/год.
(22)
Стоимость воды за 1 м3=40,38 тг, тогда затраты на воду будутсоставлять:
Зв = 4270*40,38=172,4 тыс. тг в год
(23)
По нормам расходов на 1 тонну перерабатываемого зерна,расход электроэнергии составляет N=80 кВт, тогда расходэлектроэнергии в год (Рэлект) составит:
Рэлект =/>кВт/год (24)
Отсюда затраты на электроэнергию:
Зэ = 4880000*5,62=27425,6 тыс. тг (25)
Итого по этой статье расходов на технологические цели:
Зобщие = 172,4+27425,6=27598 тыс. тг (26)
6.3. Расчет заработной платы производственному персоналу.
6.3.1 Планирование численности производственного персонала.
В мукомольно-крупяной промышленности численностьпроизводственного персонала планируется исходя из норм трудовых затрат.
Трудовые затраты напрямую зависят от суточной мощностипроизводственного цеха, при этом принимаем, если суточная производительностьсоставляет от 100 до 150, то норматив для расчета — 0,21 чел на 1 т/сут, а при Q — от 150 и выше норматив для расчета будет равен — 0,3 челна 1 т/сут. Тогда явочная численность персонала равна:
Яв. числ = 200*0,3=60 чел. (27)
Отсюда найдем количество основных рабочих в смену:
Числ в смену = 60/3=20 чел/в смене, (28)
где 3 — это количество смен в сутки.
Далее находим штатную численность работников, которая равна
явочной численности вместе с подменой на выходные дни:
Числ. штат =6+20=80 чел
Списочная численность при условии коэффициента перерасчета, т.е.перевода штатной численности в списочную, равен 1,05 — коэффициент, полученныйна основе расчета баланса рабочего времени.
Числ. спис = 80*1,05=84чел (29)
А также планирование численностиадминистративно-управленческого персонала предприятия производится по штатнымдолжностям:
Директор, главный инженер — 1 чел
Главный бухгалтер — 1 чел
Главный технолог — 1 чел
Зав. ПТЛ — 1 чел
Главный энергетик — 1 чел
Итого: 5 человек
Отсюда полная численность персонала будет:
Числ. полная = 84+5=89чел
6.3.2 Расчет фонда заработной платы
Таблица 5 — Определение заработной платы служащихНаименование служащих Кол-во служа-щих
Разряд
служащих Тариф. коэфф-т Миним-я з/плата
З/плата
служащих, тг 1 2 3 4 5 6
Директор
Главный инженер 1 19 3,87 45000 80000 17 3,17 35000 55000 Главный бухгалтер 1 18 3,42 35000 55000 Главный технолог 1 17 3,17 40000 65000 Заведующий ПТЛ 1 15 2,74 30000 45000 Главный энергетик 1 15 2,74 20000 35000 Итого 5 335000 /> /> /> /> /> /> />
Годовая заработная плата служащих будут составлять:
ЗП=12*335000=4 020 тыс. тг. (30)
Заработная плата рабочих (6 разряд):
ЗП=12*25000=300 тыс. тг, (31)
где 84- численность рабочих, чел; 1,82 — тарифныйкоэффициент 6 разряда; 25000- минимальная заработная плата, тг.
Годовая заработная плата рабочих составит:
ЗПг=12*300000=3 600 тыс. тг
Итого годовая заработная плата всех работников составит:
ЗПг = 300000+3600000=3 900 тыс. тг
Дополнительная заработная плата работников составляет 30%:
ЗП доп = 3600000*0,3=1080 тыс. тг. (32)
Общая сумма заработной платы составит:
ЗПоб = 3900+1080=4 980 тыс. тг. (33)
Определим отчисления от заработной платы, котороесоставляет 21%
Отчисл=4 98000*0,21 =1045,8 тыс. тг. (34)
6.4 Амортизация ОПФ
С целью возмещения физического и морального износа основныхфондов, их стоимость в виде амортизационных отчислений, амортизация составит10% от стоимости ОПФ
/>, (35)
где ОПФак — стоимость активной части; Na — норма амортизации, которая составит для активной части10%, для пассивной — 0,5%
Далее найдем стоимость оборудования активной части ОПФ(таблица 6)
Таблица 6 — Расчет стоимости оборудованияНаименование оборудования Кол-во, шт Стоимость одной ед., тыс. тг Стоимость, тыс. тг 1. Сепаратор А1-БИС-12 2 470 940 2. Камнеотборник Р3-БКТ-100 2 500 1000 3. Обоечная машина Р3-БМО-6 2 925 1850 5. Увлажнительная машина А1-БУЗ 2 348 696 6. Увлажнительная машина А1-БАЗ 2 325 650 7. Автоматические весы 2 400 800 8. Магнитные колонки 4 105 210 9. Триер А9-УТО 2 695 1390 10. Триер А9-УТК 2 450 900 11. Вальцовый станок 14 2000 28000 12. Рассев ЗРШ-6М 6 1000 6000 13. Ситовейки А1-БСО 4 745 2980 14. Выбойное оборудование 3 900 2700 Итого стоимость ОПФакт 49 836
Отсюда амортизационные отчисления активной части ОПФ (10%) составит:
/>тыс. тг. (36)
Амортизация пассивной части ОПФ при стоимости здания — 20000тг, составит:
/>тыс. тг (37)
Итого общая амортизация составит:
/> тыс. тг
Далее определим капитальные затраты как сумму активной ипассивной части ОПФ
/> тыс. тг
где 20 000 — стоимость здания, тыс. тг; 49836- стоимостьОПФ активной (оборудования).
Таблица 7 — Затраты на переработкуСтатьи затрат Общая стоимость, тыс. тг 1. Сырье за вычетом отходов, т 1464 2. Вода, м3 172,4 3. Электорэнергия, кВт 4880 4. Основная заработная плата, тыс. тг 3900 5. Дополнительная з/пл 30% 1080 6. Отчисления от з/пл 21% 1045,8 7. Амортизация ОПФ 4983,6 8. Прочие расходы (8%) 62 088,4 Итого 79614,2
Годовой выпуск муки со сортам составляет:
В/с -18300 т/год
1 с — 24400 т/год
2 с — 3050 т/год
Рассчитываем количество условных единиц по видам и суммуусловных единиц по данному виду продукции:
В/с18300*3,0=54900 т
1 с2400*2,4=58560 т
2 с3050*1,6=4880 т
Итого 54900+58560+4880=118340 т
Определим производственную себестоимость 1 тонны усл. едделением общей суммы затрат на общее количество усл. единиц:
7961420/118340=67
Исчисляем себестоимость всей продукции по сортам:
В/с54900*6,3=345870 тыс. тг
1 с58560*6,3= 368928 тыс. тг
2 с4880*6,3=30744 тыс. тг
Определим себестоимость 1 т каждого сорта
В/с375870: 18300 = 18,9 тыс. тг
1 с368928: 24400= 15,1 тыс. тг
2 с30744: 3050= 10,0 тыс. тг
Таблица 8 — Расчет себестоимостиНаименование продукции Кол-во продукции, т
Усл.
коэфф-т Сумма усл. ед., т Себестоимость усл. ед., тыс. тг
Себестоимость
1 т продукции, тыс. тг Мука в/с 24400 3,0 80520 507276 18,9 Мука 1 с 18300 2,4 32208 202910,4 15,1 Мука 2 с 3050 1,6 19324 121741,2 10,0
Таблица 9 — Определение оптовой цены товарнойпродукции (ТП) и прибыли от реализацииНаименование продукции Кол-во продукции, т
Себестоимость
продукции Рентабельность Цена реалии-зационная Оптовая цена, всего, тыс. тг Прибыль, тыс. тг 1 т, тыс, тг
Всего,
тыс. тг % 1 т, тыс. тг Мука в/с 18300 18,9 507276 30 24,5 657580 150304 Мука 1 с 24400 15,1 202910,4 19,6 263032 60121,6 Мука 2 с 3050 10,0 121741,2 13 120780 961,2 Итого: 831927,6 1 041 392 211 386,8
Определим коэффициент эффективности капитальных вложений поформуле:
Кэф= DП: КВ, (38)
где КВ — капиталовложения, тыс. тг; DП — прирост прибыли, тыс. тг.
Кэф = 211 386,8: 908029,3= 0,23
Далее определим срок окупаемости капиталовложений (возвратинвестиционных вложений) по формуле:
Ток=1/Кэф, (39)
Ток=1/0,23=4,3 года
Таким образом, проектируемый мукомольный завод окупается за4,3 года, что говорит об экономической эффективности предприятия иэффективности капитальных вложений (таблица 10).
Таблица 10 — Экономическая эффективность предприятия№ Показатели
Единица
измерения Значения 1 Годовая производственная мощность т/год 61000 2
Годовой выпуск муки по сортам:
Высший сорт (В/с)
Первый сорт (1с)
Второй сорт (2с) т/год
18300
24400
3050 3
Себестоимость по сортам 1 тонны продукции:
Высший сорт (В/с)
Первый сорт (1с)
Второй сорт (2с) тыс. тг
18,9
15,1
10,0 4 Рентабельность % 30 5 Стоимость ОПФ тыс. тг 69836 6 Прибыль тыс. тг 211386,8
Заключение
В даннойпояснительной записке к дипломному проекту на тему «Разработка проектаподготовительного отделения мукомольного завода сортового помола пшеницы производительностьюQ-200 т/сут в г. Кустанай » на основе произведенногорасчета было спроектировано отделение мельницы Q-200т/сут с использованием холодного кондиционирования зерна.
Экономическаяцелесообразность подтверждена расчетом и технико-экономическим обоснованиемпредприятия (таблица 10).
Основныецели и задачи проекта обеспечить более удобную и качественную очистку зернаперед 1 драной системой для дальнейшего размола зерна. Используютсяоборудования такие как сепараторы, камнеотборники, триера, современныеразгрузители, пневмосепараторы и др. Эти оборудования до сих пор используются внынешнее время так, как они обеспечивают достаточно гибкую и качественнуюочистку зерна в подготовительном отделении мельницы.
В проектепредставлены все расчёты, как и в технологической, так и в экономической части.Имеются пять плакатов: 1 — генеральный план, 2 — технологическая схема движениязерна, 3 — план на на отметке 9,600; 4 — план на отметке 14,400; 5 — разрезпроектируемого предприятия; 6 — экономические показания, на которых достаточноточно указаны процессы подготовки зерна к помолу.
По даннымпроекта мельзавод спроектированный в г. Кустанай вырабатывает 75% -ный помолтрёхсортной пшеницы, которая довольно достаточно обеспечивает потреблениенаселения готовой продукцией, также вывозится на экспорт большое количествомуки по железнодорожным путям.
Список литературы
1. Назарбаев Н.А. «Казахстан-2030». — Алматы, 2001г.
2. Егоров Г.А., Мельников Е.М., Максимчук Б.М. Технология муки, крупы икомбикормов. — М.: Колос, 1984.
3. Мерко И.Т. Технология мукомольного и крупяного производства. — М.: Агропромиздат,1985.
4. Бутковский В.А., Мельников Е.М. Технология мукомольного, крупяного икомбикормового производства. — М.: Агропромиздат, 1989.
5. Айзикович Л.Е., Хорцев Б.Н. Технология производства муки. — М.: Колос,1968.
6. Шилова А.В. Технология и оборудование мукомольной, крупяной икомбикормовой промышленности. — М.: изд. МГАПП, 1996.
7. Мерко И.Т. Совершенствование технологических процессов сортового помолапшеницы. — М.: Колос, 1979.
8. Соколов А.Я. Технологическое оборудование предприятий по хранению ипереработке зерна. — М.: Колос, 1975.
9. Золотарев О.М. Проектирование мукомольных, крупяных и комбикормовыхзаводов. — М.: Колос, 1976.
10. Правила организации и ведения технологического процесса на мукомольныхзаводах. — М.: ВНПО “Зернопродукт”, 1991.
11. Мартьянова А.И. и др. Оценка технологических свойств товарных партийзерна пшеницы. — М.: Агропромиздат, 1986.
12. Беркутова Н.С., Швецова И.А. Технологические свойства пшеницы и качествопродуктов ее переработки. — М.: Колос, 1984.
13. Благовещенский З.К. Интенсивное производство зерна. М.: Агропромиздат,1985.
14. Горбатовская Н.А., Спандияров Е.С. Проектирование мукомольных заводов. Учебноепособие к дипломному проектированию. Тараз, 1997
15. Демский А. Б, Птушкина Г.Е. Комплектное оборудование мукомольных заводов.М.: МВО. Агропромиздат, 1987.
16. Панченко А.В. Вентиляционные установки зерноперерабатывающих предприятий.М.: Колос, 1974.
17. Рыжков Г.Г., Шеврыгин П.М. Основы стандартизации в элеваторной,мукомольно-крупяной и комбикормовой промышленности. М.: Во Агропромиздат, 1989.
18. Неретина В.М. Курсовое дипломное и проектирование помукомольно-крупяному производству. М.: Колос, 1984.
19. Володин Н.П. и др. Справочник по аспирационным и пневмотранспортнымустановкам. М.: Колос, 1984.
20. Закон Республики Казахстан. Об охране окружающей среды.
21. Репп К.Р., Сосновский В.Б., Тегисов Б.Т. Охрана окружающей среды напредприятиях агропромышленного комплекса. Алма-Ата, Кайнар, 1986.
22. Банников А.Г., Рустамов А.К. Охрана природы. М.: Колос, 1977.
23. Теплов А.Ф., Галкина А.В. Охрана труда на хлебоприемных изерноперерабатывающих предприятиях. М.: Колос, 1984. — 206 с.
24. Теплов А.Ф. Охрана труда в отрасли хлебопродуктов. М.: ВО Агропромиздат,1990. — 254 с.
25. Канарев Ф.М., Перегожин М.А., Гряник Г.Н. Охрана труда. М.: Колос, 1982.-352 с.
26. Беляков Г.И. Охрана труда. М.: ВО Агропромиздат, 1990. — 320 с.
27. Каменев М.Д., Сегеда Д.Г., Дубровский В.П. Пожарная безопасностьпредприятий пищевой промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1979. — 296 с.
28. Костерин А.К. Пожарная профилактика в мукомольно-крупяной промышленности.М.: 1961. — 90 с.
29. Сегеда Д.Г., Дашевский В.И. Охрана труда в пищевой промышленности. М.: Легкаяи пищевая промышленность, 1983. — 344 с.
30. СаНПиН (2 части), НИЦ — Хлебопродукт, ВНТФ «Астык», ГГИ ГКЧС; Алматы1997.
31. Краснощекова Г.А., Редькина. Экономика, организация и планированиепроизводства на предприятиях хранения и переработки зерна.