КУРСАЧ ИСПРАВЛЕННЫЙ 2021. 1 Расчёт производственной мощности 2 Характеристика сырья и вспомогательных материалов
Скачать 214.83 Kb.
|
6 Использование отходов Проблема использования отходов фруктово-овощной продукции охватывает широкий круг вопросов, связанных с их переработкой. Но с расширением выпуска новых видов продукции, кормов и удобрений, снижением издержек производства, уменьшением водного дефицита и улучшением гигиенических условий многие технические вопросы решены. Использование отходов фруктово-овощной промышленности требует их вторичной и комплексной переработки. Сырье в консервной промышленности используется на 70-90 %. Таким образом, ежегодно образуются тысячи тонн отходов – ценного вторичного сырья. Наиболее целесообразным решением этой проблемы является значительное расширение возможностей предприятия в направлении переработки отходов на месте их образования. С рациональным использованием отходов связано развитие и претворение в жизнь новых направлений в переработке, что позволяет соответствующим образом моделировать профиль производства и сглаживать сезонность в плодоовощной промышленности. Отходы, образующиеся при переработке фруктов и овощей в большинстве своем характеризуются ценным химическим составом и пригодны для приготовления непищевой и пищевой продукции. При инспекции и транспортировке сырья отбраковывают отдельные дефектные экземпляры (битые, мятые, недозрелые, перезрелые, пораженные болезнями и сельскохозяйственными вредителями), которые идут на корм скоту или применяются в качестве удобрений. Фрукты, отбракованные по размерам, внешнему виду, зрелости, небольшим дефектам поверхности, в ряде случаев могут быть использованы при выработке продукции, для которой эти недостатки не имеют существенного значения. Например, свежие, незабродившие отходы от производства нектаров и джема могут идти на выработку пюре и повидла. 7 Контроль производства и готовой продукции Повышению качества выпускаемой продукции способствует правильная организация контроля, которая является неотъемлемой частью процессов производства и реализации консервов, и одним из условий средств обеспечения и соответствия продукции установленным требованиям. На плодоперерабатывающих предприятиях в борьбе за качество важная роль принадлежит техническому и микробиологическому контролю производства. Он способствует не только повышению качества продукции, но и более рациональному использованию сырья, повышает эффективность работы производства. Технохимический контроль проводит лаборатория перерабатывающего производства на всех этапах процесса. Объектами контроля являются используемое сырье и материалы, условия их хранения, оборудование и режимы его работы, готовая продукция, условия ее транспортирования и хранения. Производство консервов и готовой продукции контролируется в соответствии с Инструкцией о порядке санитарно-технологического контроля консервов на производственных предприятиях. Микробиологический контроль производства консервов включает: контроль бактериологических показателей качества сырья, полуфабрикатов, вспомогательных материалов и консервируемых продуктов перед стерилизацией или пастеризацией; рН консервируемого продукта с регулируемой кислотностью перед стерилизацией и после выдержки готового продукта; температуры консервируемых продуктов, фасуемых в горячем виде; стабильности консервов при термостатировании; промышленной стерильности (или) стерильности консервов; количества брака в партии консервов по видам дефектов; санитарного состояния тары и оборудования. Требования к водоснабжению. Подготовленная вода должна соответствовать требованиям СТБ 1188 и СанПиН 10-124 РБ, с массовой долей натрия не более 50 мг/л, нитратов не более 25 мг/л и общей жесткостью не более 3 ммоль/л. Исходя из этих требований используются следующие методы водоочистки: - очистка воды с помощью фильтров умягчения. Удаление солей жесткости осуществляется благодаря эффективной работе ионообменной смолы; - удаление железа с помощью фильтров обезжелезивания; - водоочистка с помощью сорбционных (угольных) фильтров. Активированный кокосовый уголь удаляет органические загрязняющие вещества, устраняет неприятный запах и привкус; - водоподготовка с помощью обратноосмотической системы. Тонкая очистка воды в непрерывном режиме осуществляется на высокоселективных мембранах в установках деминерализации воды; - обеззараживание и санация с помощью УФ-стерилизаторов; Требования к производственным помещениям. Производственные помещения подключаются к водопроводной сети и канализации, оборудуются вентиляцией, в холодное время года отапливаются. Помещения должны быть хорошо освещены, стены и потолки отштукатурены и побелены. Требования к технологическому оборудованию. Аппаратура, оборудование и инвентарь должны быть в хорошем состоянии. Ответственность за своевременную мойку и дезинфекцию несёт начальник цеха. Бактериологический контроль санитарного состояния технологического оборудования и инвентаря проводятся бактериологом перед началом работы технологических линий не реже 3-раз в месяц, визуальный контроль ежедневно с обязательной записью в журнал. После санитарной обработки обсеменённость 1 см3 поверхности оборудования, изготовленного из материала, стекла, дерева не должно превышать 300кл микроорганизмов. Требования к сырьевой площадке. Сырьевая площадка расположена непосредственно у производственного цеха. Площадка должна быть зацементирована, иметь навес, стоки для воды в канализацию.Требования к транспорту для перевозки сырья и готовой продукции. Сырьё перевозится в контейнерах, ящиках. Необходимо периодически отчищать и промывать средства. Схема технохимического контроля производственных процессов по производству «Нектар морковный с мякотью с сахаром» и «Джем клюквенный» представлены в приложении А. Необходимость контроля качества с целью получения данных об объекте управления отражена в ГОСТ 15467-79 «Управление качеством продукции – установление, обеспечение и поддержание необходимого уровня качества продукции при ее разработке, производстве и эксплуатации или потреблении, осуществляемое путем систематического контроля качества и целенаправленного воздействия на условия и факторы, влияющие на качество продукции». Контроль является неотъемлемой частью процессов производства и реализации консервной продукции, одним из основных средств обеспечения соответствия продукции установленным требованиям. Главное требование к контролю, гарантирующее его эффективность - проверка соблюдения установленных требований на этапах производственного цикла продукции. Объектами контроля являются: техническая документация, используемое сырье и материалы, оборудование и режимы его работы, готовая продукция. Производство консервов и готовую продукцию контролируют в соответствии с Инструкцией о порядке санитарно-технического контроля консервов на производственных предприятиях. Микробиологический контроль производства консервов включает контроль: бактериологических показателей качества сырья, вспомогательных материалов и консервируемых продуктов перед стерилизацией или пастеризацией; рН заливки и консервируемого продукта с регулируемой кислотностью перед стерилизацией и после выдержки готового продукта; температуры консервируемых продуктов, фасуемых в горячем виде; стабильности консервов при промышленной стерильности консервов; количество брака в партии консервов по видам дефектов; санитарного состояния тары и оборудования. Также исследуются на микробиологическую обсемененность вода, воздух в помещениях, смывы с рук рабочих. Схема микробиологического контроля производства консервов «Нектар морковный с мякотью с сахаром» и «Джем клюквенный» представлена в приложении Б. 8 Расчет и подбор оборудования Для оборудования непрерывного действия количество единиц определяют по формуле (8.1): n , (8.1) где N–часовая производительность цеха на данной операции, кг/ч, шт/ч; М–часовая производительность одной машины (аппарата) согласно технической характеристике, кг/ч, шт/ч. Для расчета количества оборудования периодического действия используется формула (8.2): n= , (8.2) где n – количество необходимых машин, шт; N – производительность линии на данной операции, кг/ч; τ – время одного цикла аппарата (включает загрузку, обработку, выгрузку и подготовку машины к следующей операции), мин; V – рабочая вместимость аппарата, м3. Расчет машины для калибровки моркови Количество моечных машин n, шт, определяем по формуле (8.2) Принимаем одну машину для калибровки марки МКД-318 с технической характеристикой: Производительность, кг/ч 4500 Рабочая ширина, мм 1800 Количество фракций 3 Расчет роликового транспортера для дочистки и ополаскивания моркови Длину роликового транспортера L, м, вычислим по формуле , (8.3) где 0,5 – коэффициент, учитывающий, что транспортер обслуживается с двух сторон; а – ширина рабочего места, м; G – количество обрабатываемого сырья, кг/ч; g – норма выработки на одного рабочего, кг/ч; l – общая длина участка ополаскивания сырья и неиспользуемых участков в начале и конце транспортера, м (от 1,5 до 4 м). Подставляя значения в формулу (8.3), получим: м. Длину роликов b, м, определяют из формулы: , (8.4) где G – производительность, т/ч; h – средняя высота слоя сырья на ленте, м (сырьё должно быть расположено на ленте в один слой, 0,07); 𝜑 – коэффициент заполнения транспортера (0,6-0,8); v – скорость движения роликов, м/с (0,2 м/с для инспекционных транспортеров); ρ – насыпная плотность сырья, т/м3. Подставляя значения в формулу (8.5), получим: м Полная длина роликов В, м, вычисляют по формуле (8.5) Подставляя значения в формулу (8.6), получим: м Определив длину, подбираем ролики, имеющие необходимую длину или ближайшую большую длину по ГОСТ 22646 «Конвейеры ленточные. Ролики. Типы и основные размеры». Принимаем стандартную длину роликов: 500 мм. Принимаем один роликовый транспортер А-9-К2-0.5,0 для сортировки моркови и роликовый транспортер А9-К2-1.5,0 с душирующим устройством для инспекции и ополаскивания моркови с технической характеристикой: Производительность, т/ч – 5; Скорость движения рабочего полотна, м/с – 0,15; Ширина рабочего полотна, мм – 1000; Габаритные размеры, мм – 5000х1300х2100; Масса, кг – 800. Расчёт моечных машин для моркови Определим количество моечных машин n, шт, для мойки моркови по формуле (8.2): Принимаем 1 лопастную машину марки А9-КЛА/1 с технической характеристикой: Производительность, кг/ч – 3000; Гразмеры 4635x1060x1915 мм; Установленная мощность, кВт/ч: 3,0; Расход воды, м3/ч – 3,0; Масса, кг – 1085. Принимаем 1 барабанную моечную машину марки А9–КМ2 с технической характеристикой: Производительность, кг/ч – 4000; Мощность электродвигателя, кВт – 1,1; Расход воды, м3/ч – 2; Масса, кг – 840. Расчёт машин для дробления моркови Количество дробилок определим по формуле (8.2) К установке принимаем одну дробилку марки Д1-7,5 с технической характеристикой: Габаритные размеры: 810x485x920 мм. Расход электроэнергии: 7,5 кВт. Производительность: 2500 кг/ч. Расчёт машины для протирания моркови Количество машин рассчитываем по формуле (8.2) Принимаем 1 машину для протирания марки А9- КИГ-3,5Д с технической характеристикой: Производительность, кг/ч 2500 Габаритные размеры, мм 1380х570х1310 Масса, кг 385 Расход воды, кг/ч 200 Расчет гомогенизатора Количество машин рассчитываем по формуле: n= =0,18 шт. Принимаем 1 машину для гомогенизации нектара морковного с мякотью марки А1-ОГМ с технической характеристикой: Производительность, л/ч 5000 Установленная мощность, кВт 37 Габаритные размеры, мм 1480x1130x1640 Масса, кг 1400 Расчёт аппарата для паротермической очистки Количество машин для паротермической очистки для моркови определим по формуле (8.2) К установке принимаем 1 паротермический аппарат А9-КЧЯ с техническими характеристиками: Производительность техническая, кг/ч: морковь – 2500. Габаритные размеры, мм: 5450x2525x3600 Масса, кг: 3320 Потребляемая электроэнергия, кВт/ч: 3,2 Вместимость резервуара, л: 355. Расчёт деаэратора Количество машин рассчитываем по формуле (8.2): Принимаем 1 машину для деаэрации марки П8-ОДУ-А10 с технической характеристикой: Производительность, л/ч 6000 Установленная мощность, кВт 7,8 Габаритные размеры, мм 2460 x1000 x4110 Масса, кг 750 Расход воды, м³/ч 1 Расчет рационального поршневого дозатора На наполнение поступает 3516 упаковок в час . 2490х2110х2200 Производительность 30-160 банок в минуту. Количество клапанов от 6 до 24 Масса 1900 кг n=3516/(160⋅60)=0,4 шт Принимаем один дозировочно-наполнительный автомат марки FL-DRP с технический характеристикой: Производительность, уп/мин – 30-160; Установленная мощность, кВт – 1,1; Диапазон дозирования, мл – 250-1000; Габаритные размеры, мм – 2490х2110х2200; Масса автомата, кг – 1900. Расчет машин для укупоривания. Количество наполнителей рассчитывается по следующей формуле (8.2) n=3516/4000=0,88 шт Принимаем один аппарат укупорочный паровакуумный марки Twist off с производительностью 4000 упаковок/час. Расчёт ленточного конвейера для клюквы Рассчитаем длину ленточного конвейера L, м, по формуле (8.3) Рассчитаем ширину ленты b, м, по формуле (12) Полную ширину ленты определим по формуле (8.6) Принимаем ширину ленты 0,1 м. Принимаем один ленточный транспортёр А9-КТФ с технической характеристикой: Производительность, т/ч – 3; Ширина ленты, м – 0,08; Скорость движения ленты, м/с – 0,1. Расчёт смесителя Для расчета производительности линии на данном участке рассчитаем плотность , кг/м3, готового продукта по формуле (14) , (8.7) где n – это сухие вещества готового продукта, которые определим по формуле (15) , (8.8) где А1, А2, …, Аn – масса каждого составного компонента продукта, кг; m1, m2, ..., mi – сухие вещества каждого составного компонента продукта, %; А – масса готового продукта взятое за основу расчета баланса сухих веществ, кг; На смешивание поступает: -Клюква-1513,12кг/ч; -Сахар – 754,31 кг/ч; Продолжительность загрузки – 5 мин Продолжительность смешивания и подогрева – 3 мин Продолжительность выгрузки – 5 мин Количество машин рассчитываем по формуле : n= = 0,42 шт. Принимаем один вакуум-выпарной аппарат марки МЗС-320 с техническими характеристиками: Скорость вращения мешалки, об/мин – 30; Объём рабочей камеры, л – 1000; Поверхность нагрева, 3,56; Рабочее давление паровой рубашки, МПа – 0,4; Установленная мощность, кВт – 2,7. Расчет автоклавов Производительность 33 туб/смену; Стерилизуются упаковки III-43-1000, Мн=1000 г; Режим стерилизации: , 2,8 Па; Высота автоклавной корзины hк=0,93 м; Длинна автоклавной корзины lк=0,99 м; Ширина автоклавной корзины ак=0,99 м; Высота упаковки hб= 0,150 м Диаметр упаковки dб= 0,09 м, Количество поступающих упаковок в час: 1457. Определим количество упаковок, загружаемых в одну автоклавную корзину, шт, по формуле (8.9) (8.9) где а – количество упаковок, загружаемых в автоклавную корзину по длине, шт; с – количество упаковок, загружаемых в автоклавную корзину по ширине, шт; h – количество упаковок, загружаемых в автоклавную корзину по высоте, шт. Количество упаковок, загружаемых в автоклавную корзину по длине а, шт, рассчитывается по формуле (17) (8.10) где l – длина автоклавной корзины, м; d – наружный диаметр упаковки, м. Количество упаковок, загружаемых в автоклавную корзину по ширине с, шт, рассчитывается по формуле (18) где b – ширина автоклавной корзины, м. Количество упаковок, загружаемых в автоклавную корзину по высоте h, шт, рассчитывается по формуле (19) (8.12) где hк – высота автоклавной корзины, м; hу – высота упаковки, м. Подставляя значения в формулу (8.9), получим Определим время наполнения одной корзины τ0, мин, по формуле (8.13) (8.13) где G – производительность линии, упаковок в минуту. Подставляя значения в формулу (8.13), получим Принимаем 30 мин. Определим количество корзин в автоклаве по формуле (8.14) (8.14) Принимаем две автоклавные корзины. Определим количество упаковок, единовременно загружаемых в автоклав n’у, шт, по формуле (8.15) Определим время полного цикла работы автоклава, мин, по формуле (8.16) где τ1 – время загрузки корзин в автоклав, мин (принимаем 10 минут); τ2 – время повышения температуры в автоклаве, мин; τ3 – время собственно стерилизации, мин; τ4 – время охлаждения, мин; τ5 – время выгрузки корзин из автоклава, мин (принимаем 10 минут). Определим количество автоклавов n, шт, по формуле (8.17) Принимаем 2 автоклава. Определяем интервал загрузки Δτ, мин, по формуле (8.18) (8.18) Из микробиологических соображений принимаем интервал загрузки 30 минут. Принимаем 4 автоклава. График работы автоклавов представлен в таблице 9. Таблица 9 – График работы автоклава
Продолжение таблицы 9
|