Разработка индивидуального цеха по производству мясных консервов мощностью 450 кг в смену

Аннотация.doc

Курсовой проект представлен пояснительной запиской выполненной на 43 страницах печатного текста и включает в себя 46 расчётные формулы 7 рисунков 2 таблиц и 12 наименований использованной литературы а также графическую часть.
В пояснительной записке описана линия производства консервов из мяса свинины а также представлены расчёты сырья и цеха для выпуска данной продукции.
Графическая часть курсового проекта представлена на 3-х листах формата А1.

Курсач.doc

В настоящее время в России функционирует около 600 предприятий структуру которых составляют мясо- мясоптице- птицекомбинаты мясоконсервные комбинаты колбасные фабрики и заводы убойные пункты мясоперерабатывающие заводы и комбинаты холодильники хладокомбинаты клеевые и желатиновые заводы всевозможные модули и др.
Производственные мощности предприятий позволяют ежегодно вырабатывать около 50 млн т мяса 17 млн т колбасных изделий 600 млн условных банок мясных консервов и более 10 млн т мяса птицы. Однако в настоящее время по известным причинам мощности по мясу используются лишь на 30 % по колбасным изделиям – на 80 % по полуфабрикатам – на 20 % по консервам – на 30 %.
Баночные консервы это - мясопродукты фасованные в металлическую стеклянную или полимерную тару герметически укупоренные и стерилизованные или пастеризованные нагревом. Термообработка уничтожает микроорганизмы герметическая упаковка защищает продукт от воздействия внешней среды в результате чего консервы можно хранить достаточно длительное время в неблагоприятных условиях без порчи. Консервируемые нагревом изделия компактны и удобны для транспортирования и потребления в любых условиях позволяют создавать государственные резервы продуктов питания.
В данном курсовом проекте предлагается рассмотрению конструктивная разработка индивидуального цеха по производству мясных консервов мощностью 450 кг в смену.
ОБОСНОВАНИЕ МОЩНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ
ВЫБОР МЕСТА СТРОИТЕЛЬСТВА
Территория предприятия расположена в западной части города согласно медицинским требованиям и нормам в промзоне на удалении более 300 м от жилого сектора. Перспектива расширения территории предприятия может быть осуществлена в северном и западном направлениях.
Площадь проектируемого предприятия составляет 3528 м2.
Предприятие занимается выпуском мясных консервов мощностью по консервам «Свинина с гречкой» 450 кг в смену. Предприятие работает в одну смену.
Мощности предприятия определим по формуле:
где – норма потребления молока одним человеком в год ( кг 1) кг;
– численность населения в районе ( чел) чел;
– число рабочих смен в год (принимаем ).
Для полного обеспечения населения колбасными изделиями колбасу завозят в район с других районов и областей.
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБЪЕКТА
С южно-восточной стороны предприятия расположена административно-бытовая зона с проходной и основным въездом на его территорию. В этой зоне расположена также стоянка для личного транспорта. Въезд на территорию предприятия увязан с внешними пассажирскими и грузовыми перевозками.
Въезд автотранспорта на территорию предприятия проходит строго по пропускам.
Для обеспечения транспортных перевозок на территории предприятия имеется сеть автомобильных дорог с твердым покрытием обеспечивающих подъезд к зданиям и сооружениям.
Направления грузовых и людских потоков на территории предприятия расположены с учетом минимального количества их пересечений.
На территории предприятия действует ограничение скорости автотранспорта.
Въезжаемый на территорию предприятия автотранспорт проходит обязательную санобработку. Маршрут движения автотранспорта поставщиков сырья по территории предприятия строго ограничен по круговому движению. После санобработки автотранспорт направляется к административному корпусу для составления документов и далее к пункту приёмки и хранения сырья где производится взвешивание экспертиза и качественная оценка сырья.
После приёмки сырья и составления необходимых документов автотранспорт поставщиков покидает территорию предприятия через проходную №2 так же по предъявлению пропуска и пройдя санобработку.
В проектируемый цех сырьё доставляется имеющимся на предприятии транспортом.
РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
1 Анализ механизированных технологий производства
продукции. Предлагаемая технология
Консервы «Мясное пюре детское» вырабатывают по следующей технологической схеме с использованием аппарата пароконтактного нагрева (рисунок 4.1). Жилованное мясное сырье охлажденное или замороженное в блоках измельчают на волчке с решетками имеющими отверстия диаметром 5 - 6 мм и направляют в эмульситатор 2 в который добавляют воду температурой 70 - 80 °С в количестве 35 - 45 % от массы мяса и подают пар чтобы нагреть массу до 60 - 75 °С. Полученную смесь мясного сырья с водой насосом перекачивают в аппарат пароконтактного нагрева 3 где масса разбрызгивается распределительным устройством расположенным в верхней части аппарата и нагревается. Из аппарата масса выгружается через редукционный клапан насосом в вакуумный охладитель 4 для мгновенного охлаждения. При этом происходит интенсивное самоиспарение и температура продукта снижается до 98 - 100 ºС.
Рис.4.1. Технологическая схема производства консервов
«Мясное пюре детское»
Из охладителя масса поступает в сепаратор 5 где отделяется жидкая фракция. После этого мясная масса поступает в рецептурную мешалку 6 куда добавляют все предварительно подготовленные компоненты в соответствии с рецептурой. Готовую смесь дополнительно измельчают в дезинтеграторе 7 деаэрируют в деаэраторе 8 и направляют в подогреватель 9. Затем смесь фасуют в банки на фасовочной машине 10 закрывают на закаточной машине 11 и направляют в стерилизатор 9.
Технологическая линия производства мясных консервов
для детского питания
Линия начинается с комплекса оборудования для подготовки мясного сырья сливочного масла крахмала и других компонентов а также приготовления бульона (на машинно-аппаратурной схеме этот комплекс не показан) (рисунке 4.2). Второй комплекс оборудования для получения и бланширования крупноизмельченного мясного сырья содержит волчок эмульситатор бланширователь и сепаратор.
В состав ведущего комплекса входят дозаторы рецептурных компонентов месильная машина (фаршемешалка) дезинтегратор гомогенизатор деаэратор пастеризатор рецептурной смеси и фасовочная и закаточная машины стерилизатор. Линия завершается комплексом оборудования включающим маркировочную машину и инспекционный конвейер и машину для упаковки банок с консервами в транспортную тару.
Устройство и принцип действия линии. Мясное сырье подвергают внешнему осмотру туалету обвалке и жиловке. Замороженное мясо предварительно дефростируют на воздухе. Хранение жилованного мяса свыше двух часов не допускается. Сливочное масло зачищают от бумаги и окисленного поверхностного слоя растапливают и фильтруют через сига с диаметром отверстий 07 08 мм.
Рисунок 4.2 – схема линии производства мясных консервов
Соль пропускают через просеиватель с магнитным уловителем с размером отверстий сит не более 3 мм. Жилованное мясное сырье охлажденное или замороженное в блоках измельчают на волчке 1 с решетками имеющими отверстия диаметром 5 6 мм и направляют конвейером 2 в эмульсатор 3. куда добавляют воду с температурой 70 80 °С в количестве 35 45 % от массы мяса и подают пар чтобы нагреть массу до 60 75 °С.
Полученную смесь мясного сырья с водой насосом подают для бланширования в аппарат непрерывного действия для пароконтактного нагрева 4 где масса разбрызгивается распределительным устройством расположенным в верхней части аппарата и нагревается острым паром под давлением 05 06 МПа. Пар проходит предварительную очистку от всех загрязнений на специальном фильтре. Температура нагревания давление пара и масса продукта на входе и выходе из аппарата регулируются автоматически.
При пароконтактном способе продолжительность бланширования ограничивается 45 120 с продукт входит в непосредственный контакт с очищенным паром имеющим температуру 120 140 °С. При этом мясо быстро (мгновенно) нагревается по всему объему значительно сокращаются потери экстрактивных и биологически активных веществ качество продукта улучшается. Такой способа бланширования позволяет интенсифицировать процесс термической обработки и повысить биологическую ценность готового продукта.
Из аппарата 4 масса выгружается через редукционный клапан насосом в вакуумный охладитель 5 для мгновенного охлаждения где поддерживается давление ниже атмосферного. При этом происходит интенсивное самоиспарение и температура продукта понижается до 98 100 °С. Из охладителя 5 масса поступает в сепаратор б где отделяется жидкая фракция.
После этого мясная масса поступает в рецептурно-смесительную установку 7 в месильную емкость - фаршемешалку которой дозируют все предварительно подготовленные компоненты в соответствии с рецептурой. Фаршемешалки имеют два режима работы: перемешивание и выгрузка. После окончания перемешивания масса выгружается через открытый люк фаршемешалки. Система управления дозаторами мясного сырья а также жидких компонентов и выгрузкой приготовленной массы из фаршемешалок - электропневматическая. Фаршемешалки установлены с разворотом на 90° одна относительно другой и обращены люками выгрузки к дезинтегратору 8. Из фаршемешалок масса подается в дезинтегратор для тонкого измельчения до размеров частиц продукта 10 15 мм затем на дезинтеграцию.
Деаэратор 9 состоит из вакуумной камеры имеющей цилиндрическую и коническую части и крышки. Для эффективного удаления газовой фазы из мясной массы в деаэраторе использован конусный распределитель обеспечивающий тонкопленочный гидродинамический режим течения мясной массы. Деаэратор снабжен водокольцевым вакуумным и роторным насосами. Роторный насос сблокирован с датчиком верхнего и нижнего уровня массы в деаэраторе: при достижении верхнего уровня насос включается при понижении уровня до нижнего - отключается. Роторный насос выгружает деаэрированную массу в продуктовую зону теплообменного аппарата 10 с очищаемой поверхностью.
В теплообменном аппарате 10 происходит нагрев мясной массы при интенсивном ее перемешивании с помощью скребков ротора которые очищают поверхность нагрева и способствуют интенсивному нагреву продукта. Аппарат имеет два контура автоматизации: дистанционный контроль и автоматическое регулирование температуры массы на выходе из теплообменника.
Из теплообменного аппарата 10 пастеризованная масса немедленно поступает в фасовочную машину 11 и дозируется в банке вместимостью 90 или 100 г из лакированной белой жести или алюминия. Наполненные банки укупоривают на вакуум-закаточной машине 12 обеспечивающей создание вакуума в верхнем незаполненном пространстве банки и передают в стерилизатор 13. Разрыв во времени между наполнением банок и началом стерилизации не должен превышать 30 мин. Общая продолжительность процесса переработки от окончания бланширования мяса до подачи банок на стерилизацию не должна превышать 15 ч. Стерилизуют мясные консервы для детского питания при температуре 120 или 125 °С. Из стерилизатора 13 банки конвейером 14 подаются в маркировочную машину 15 затем подвергаются контролю на инспекционном конвейере 16 и укладываются в ящики на машине 17. С помощью машины 18 ящики с консервами загружают на поддоны для перевозки на склад 9.
Предлагаемая технологическая линия производства
Мясное сырьё доставляется в цех при помощи тележек взвешивается и отправляется на стол для жиловки и обвалки. При жиловке (отделение соединительных тканей кровеносных сосудов хрящей) мясо разрезают на куски до 05 кг. Затем жилованное мясо поступает на измельчение на волчке с диаметром отверстий в решете 3 мм. Выделенный при жиловке мяса шпик нарезают на равные куски и удаляют шкурку. Охлажденный до 0 1ºС шпик измельчают на шпигорезке затем при помощи напольных тележек измельченное мясо и шпик поступает в фаршемешалку для перемешивания в течение 6 8 минут. В процессе перемешивания в фаршемешалку добавляется вареная гречка обжаренный лук и специи. В фаршемешалке исключается неоднородность массы и улучшается качество готового сырья для наполнения. Температура сырья после перемешивания не должна превышать 12ºС. после завершения операции перемешивания фарш поступает на дозировочно-упаковочный агрегат где его фасуют в жестяные банки 800 гр закатывают и отправляют на температурную обработку инспекцию и хранение.
Предлагаемая схема технологического процесса производства мясных консервов представлена на рисунке 4.3.
– тележка; 2 – весы; 3 – стол для обвалки и жиловки; 4 – волчок; 5 – шпигорезока; 6 – фаршемешалка; 7 – автомат закатки банок; 8 – автоклав.
Рисунок 4.3 – Предлагаемая схема технологического процесса производства мясных консервов
2 Обоснование количественных и качественных показателей процесса
В консервном цехе производится 450 кг в смену мясных консервов – «Каша дорожная гречневая со свининой» рецептура которой представлена в таблице 4.1
Таблица 4.1 Рецептура консервов – «Каша дорожная гречневая со свининой»
Норма закладки продукта на 100 кг
Перец красный молотый
Определим количество основного сырья по видам для производства 800 кг вареных колбас по формуле:
где — количество готовой продукции вырабатываемой за смену кг;
— норма расхода данного вида сырья согласно рецептуре на 100 кг общего количества сырья кг;
— выход готовых изделий к массе сырья.
Определим необходимое количество свинины жилованной с учетом выхода готовой продукции:
Определим необходимое количество жира часть которого идет на обжарку лука:
Определим необходимое количество лука с учетом потери при измельчении чистке мойке:
Определим необходимое количество соли и красного перца:
Определим необходимое количество гречневой крупы
Определим общее количество сырья по формуле:
Определим количество свинины на костях для производства готовой продукции
где — выход жилованной свинины или говядины к массе мяса на костях (принимаем =847 % 2) %.
3 Предварительный выбор системы машин
Выбор и последующий расчет числа единиц оборудования является наиболее важным этапом проектирования т. к. от этого зависит качество выпускаемой продукции производительность труда и экономическая эффективность предприятия.
Разнообразие технологического оборудования можно разделить на две основные группы:
- непрерывного действия;
- периодического (циклического) действия.
В проектируемом цехе планируется установка следующего технологического оборудования:
– стол для обвалки и жиловки;
– вакуум-закаточная машина;
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
1 Расчёт и выбор технологического оборудования
Количество столов для обвалки и жиловки мяса рассчитываем на основании укрупненных затрат времени на производство колбасных изделий.
Длину стола определяем по формуле:
где – количество рабочих выполняющих данные операции;
– фронт одного рабочего места согласно 1 принимаем м;
– коэффициент учитывающий работу с одной или двух сторон стола К=1 или К=2 2.
Для обвалки и жиловки:
Ширину столов принимаем согласно рекомендации 1 равной 08 м при высоте 09 м.
Необходимое количество волчков определим по формуле:
где – производительность волчка кгч;
– количество сырья перерабатываемого в смену на данной операции кг;
– продолжительность смены ч.
Принимаем один волчок марки МП-82.
Определим количество шпигорезок по формуле:
где – производительность шпигорезоки кгч;
– количество сырья перерабатываемого в смену на данной опера-ции кг;
Принимаем 1 шпигорезку ГГШН-1.
Определим количество фаршемешалок по пропускной способности в смену:
где – геометрический объем дежи фаршемешалки м;
– коэффициент загрузки дежи фаршемешалки (=05 06 2);
– плотность продукта принимаем (кгм3 2) кгм3;
– продолжительность цикла приготовления фарша включающего загрузку сырья его перемешивание и выгрузку ч.
Необходимое количество фаршемешалок определяем по формуле:
Принимаем одну фаршемешалку марки Л5-ФМ2-У-150.
Определим часовую производительность аппарата для дозировки и упаковки мясного фарша
где – производительность оборудования упак.мин;
– масса продукта в 1-ой упаковке;
– коэффициент учитывающий опускное отклонение массы дозируемого продукта ку=101. 2
Количество оборудования для упаковки фарша рассчитаем по формуле
где Ау – количество продукта подлежащего упаковке кг.
Принимаем один аппарат для дозировки и упаковки мясного фарша АДМ-4.
Оборудование для технологического процесса представлено в таблице 5.2.
Таблица 5.2 Оборудование для технологического процесса
Наименование и марка машины
Габарит-ные раз-меры мм
Занимае-мая пло-щадь м2
стол для обвалки и жиловки
автомат закатки банок
2 Расчёт рабочей силы
Расчет необходимого количества времени на выработку единицы сырь или готовой продукции
где – количество перерабатываемого сырь в смену кг;
– норма времени на единицу получаемой продукции чкг;
Принимаем 2 человек.
АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ
1 Обоснование размерных параметров здания выбор
строительных конструкций
Площади цехов рассчитывают с учетом габаритов технологического оборудования площадок обслуживания машин и аппаратов размеров проходов проездов расстояний от стен и колон здания до оборудования. Все это учитывает коэффициент запаса площади для обслуживания оборудования.
Площадь цеха рассчитывается по формуле:
где – суммарная площадь занятая оборудованием цеха м2;
– коэффициент запаса площади (принимаем 6).
Принимаем площадь консервного отделения равной м2.
Фундаменты. Фундаменты запроектированы для строительства здания с наружными стенами из силикатного рядового кирпича облегчённой кладки t = 600 мм или сухих несыпучих грунтах. Фундаменты ленточные монолитные из бетона М-150. Глубина заложения фундаментов принята на отметке - 12 м. Горизонтальная гидроизоляция из 2-х слоёв толя на битумной мастике запроектирована на отметке - 008 м.
Стены. Наружные и внутренние запроектированы из силикатного кирпича М100 толщиной t = 400 мм на растворе М-50. В наружных стенах предусмотрена прослойка из пенополистерола t = 140 мм.
Перегородки. В санузле и в ванной выполнить из силикатного кирпича М75 на растворе М-50 в остальных помещениях перегородки выполнить из силикатного кирпича М100 на растворе М-50. Толщина перегородки t = 150 мм. Кирпичные перегородки толщиной 150 мм армировать 2 О 6 А-I через 4 ряда кладки.
Перекрытия. Перекрытия - деревянный щитовой накат по деревянным балкам.
Кровля. Кровля выполнена из волнистых асбестоцементных листов. Несущая конструкция кровли - деревянная форма с металлической затяжкой. Асбестовые листы уложены на сплошную обрешетку из досок.
Отделочные работы. Наружняя отделка.
Окна и двери окрашены масляной краской за 2 раза.
Проектом предусматривается оштукатуривание стен перегородок оконных и дверных откосов. Потолки во всех помещениях побелить клеевым составом. Стены ванной и туалета обшивать глазурованной плиткой на всю высоту 15 м.
Полы. В комнатах - дощатый пол с масляной окраской.
Ванная уборная - керамическая плитка.
Кухня - половая плитка.
Окна индивидуальные по ГОСТ 11214-86
Двери индивидуальные по ГОСТ 24698-8.
2 Разработка компоновочных решений помещений
Правильная планировка помещений предприятия способствует хорошей организации труда выполнению санитарных норм и правил производства безопасной и качественной продукции.
Принципы планировки помещений и расстановки оборудования:
) обеспечение строгой поточности движения сырья полуфабрикатов готовых изделий в соответствии с ходом технологического процесса. Планировка помещений должна предусматривать четкое разделение процессов обработки сырья исключение встречных совместных и перекрещивающихся потоков сырья полуфабрикатов и готовой продукции пищевых продуктов и отходов чистой и грязной тары и т.п.;
) разобщение потоков: технологического процесса приготовления пищи и потока персонала. Это осуществляется объединением помещений в блоки по группам: для персонала производственных и складских помещений;
А – консервное отделение; Б – отделение приготовления каши; В – коридор; Г – комната отдыха; Д – душ; Е – санузел; З – холодильная камера.
– весы; 2 – стол для обвалки и жиловки; 3 – волчок; 4 – фаршемешалка; 5 – шпигорезока; 6 – автомат закатки банок; 7 – автоклав.
Рисунок 6.4 Планировка производственных помещений. Схема размещения оборудования в цехе
) обеспечение санитарно-эпидемиологических условий необходимых для получения безопасной и высококачественной продукции и благоприятных условий для труда и отдыха людей. Для этого учитывается взаимное расположение помещений как в поэтажных планах так и при вертикальном размещении на этажах а также их ориентация по сторонам горизонта.
Расположение помещений должно способствовать обеспечению естественного освещения наилучших параметров микроклимата уровней шума и вибрации и других условий труда персонала и отдыха потребителей.
Набор и площади помещений зависят от степени централизации производства специализации мощности вместимости объема услуг оказываемых предприятием.
Планировка основных производственных помещений представлена на рисунке 6.4.
При компоновке оборудования необходимо предусмотреть минимальное перемещение сырья в процессе его переработки и обеспечить выполнение всех требований по охране труда и безопасной эксплуатации машин и аппаратов входящих в технологическую линию
Оборудование располагать в порядке последовательности выполнения технологических операций. Оборудование для термической обработки мясных продуктов целесообразно группировать и размещать по одной оси что позволит облегчить транспортные операции и сохранить фронт обслуживания.
Компоновочный план цеха с расстановкой оборудования представлен на рисунке 6.4.
3 Разработка проектных решений сантехнических систем отопления и вентиляции; водоснабжения и канализации; освещения
Расчёт системы водоснабжения
В цехе по производству сырокопчёных колбас вода расходуется на технологические гигиенические хозяйственные и противопожарные цели. Используется как холодная так и горячая вода.
В соответствии с существующими нормами требуемое количество воды для мойки сложного оборудования составляет 02–03 м3 а для простого 01 м3 2. Для душевых туалетов лабораторий согласно СНиП расходов воды принимаем равным 8 м3сут 2. Расчет потребности в горячей и холодной воде в проектируемом производственном помещении произведем согласно удельным нормам расхода воды на 1000 кг готовой продукции 2.
Среднесуточный расход воды на предприятии определим по формуле:
где – производственная мощность предприятия ( кгсут.) кгсут.;
– норма расхода воды на единицу продукции ( м3кг 2) м3кг.
Максимальную суточную потребность воды находим по формуле:
где – коэффициент суточной неравномерности водопотребления ( 2).
Часовой максимальный расход воды определим по формуле:
где – коэффициент часовой неравномерности водопотребления ( 2).
Секундный расход воды определим по формуле:
Диаметр водопроводных труб находим по формуле:
где – скорость движения воды в трубопроводе ( мс 2) мс.
Для внутреннего водопровода применяем трубы стальные водогазопроводные по ГОСТ 3262-75 диаметром мм 10.
Расчёт системы канализации
Диаметр канализационных труб находим по формуле:
где – коэффициент заполнения канализационной трубы ( 2);
– скорость движения воды в канализационной трубе ( мс 2) мс.
Чтобы предотвратить засорение внутрицеховой канализации рекомендуется принимать трубы с внутренним диаметром не менее 100 мм. Поэтому для прокладки канализационной сети будём использовать чугунные трубы по ГОСТ 9583-75 диаметром мм 10.
Производственные сточные воды содержащие в своём составе жировые загрязнения перед сбросом в наружную сеть проходят через жироуловители.
Расчёт освещения помещений
Расчёт естественного освещения
Определяем площадь световых проёмов при боковом освещении по
где – коэффициент естественной освещенности ( 12);
– световая характеристика окна ( 12);
– площадь пола помещения ( м) м;
– коэффициент светопропускания ( 12);
– коэффициент учитывающий цветовую окраску помещения ( 12).
Определим общее число окон по формуле:
где – площадь одного окна принимаем равной 24 м (высота окна 2 м ширина 12 м)
Расчёт искусственного освещения
Определим количество ламп по световому потоку по формуле:
где – минимально допустимая освещенность по нормам (принимаем лк 12) лк;
– коэффициент запаса ( 12);
– коэффициент минимальной освещенности ( 12);
– световой поток стандартной лампы ( лм 12);
– коэффициент использования светового потока ( 12).
Для определения значения коэффициента использования светового потока необходимо найти показатель формы помещения пользуясь формулой:
где – соответственно длина и ширина помещения м;
– высота подвеса светильника.
Рисунок 6.5 Схема размещения светильника над полом
где – высота помещения (принимаем м) м;
– расстояние от пола до освещенной поверхности (из конструктивных соображений принимаем м) м;
– расстояние от потолка до светильника (из конструктивных соображений принимаем м) м.
Тогда коэффициент использования светового потока принимаем .
Принимаем 4 люминесцентных лампы типа ЛХБ-65 13 которые
располагаем на потолке в 1 ряд.
Рисунок 6.6 Схема размещения светильников на потолке
Расчёт системы отопления
Количество теплоты необходимое для поддержания требуемой температуры определяем из уравнения теплового баланса:
где – общие тепловые потери Вт;
– количество выделяемого тепла Вт.
Общие тепловые потери будут равны:
где – тепловые потери через ограждения здания Вт;
– количество тепла уносимое потоком воздуха при вентиляции Вт.
Тепловые потери через ограждения здания определяем по формуле:
где – наружный объем здания м3;
– удельная тепловая характеристика здания ( Вт(м3°С) 8);
– соответственно температура воздуха внутри и снаружи помещения °С;
Принимаем температура воздуха внутри помещения °С температура воздуха снаружи помещения °С.
Количество тепла уносимое потоком воздуха при вентиляции определяем по формуле:
где – внутренний объем здания (цеха) м3;
– удельные потери тепла на подогрев воздуха ( Вт(м3 °С) 8).
Тогда общие тепловые потери будут равны:
Количество выделяемого тепла будет равно:
где – тепловыделения от работающих электродвигателей оборудования Вт;
– тепловыделения от ламп электрического освещения Вт;
Тепловыделения от работающих электродвигателей определяем по формуле:
где – установленная мощность электродвигателей Вт;
– коэффициент учитывающий использование электродвигателей степень загрузки одновременность работы принимаем 8.
Тепловыделения от ламп электрического освещения будут равны:
где – суммарная мощность источников освещения Вт;
– количество энергии переходящей в тепловую ( 8).
Тогда количество теплоты необходимое для поддержания требуемой температуры будет равно:
Полученное отрицательное значение свидетельствует о том что консервное отделение не нуждается в установке обогревательных приборов.
Расчёт системы вентиляции
Расчёт вентиляции консервного отделения будем вести в зимний период в летние время года в цехе работают промышленные кондиционеры.
В машинном зале выделяются следующие производственные вредности:
– влаговыделения от работающих людей;
– тепловыделения от работающих людей;
– тепловыделения от работающего оборудования.
Так как в производственном помещении на одного человека приходится более двух квадратных метров площади то влаго- и тепловыделения от работающих людей можно не учитывать.
Суммарное тепловыделение мы определили ранее в расчёте отопления Вт
Необходимый воздухообмен для удаления избыточной теплоты определим по формуле:
где – плотность воздуха ( кгм3 12) кгм3;
– теплоемкость воздуха ( кДжкг °С 8) кДжкг °С.
Так как летом тепловые выделения достигают максимума необходимый воздухообмен определяем для летнего периода приняв °С; °С
Кратность воздухообмена определим из формулы:
Принимаем искусственную вентиляцию.
Определим площадь вытяжных каналов:
где – скорость воздушного потока в канале (принимаем мс 11) мс;
Определим площадь приточных каналов:
Определим количество вытяжных каналов:
где – внутреннее поперечное сечение одного вытяжного канала принимаем равным м.
Принимаем 2 вытяжных канала.
Определим количество приточных каналов при рекомендуемом внутреннем сечении м.
Принимаем 1 приточный канал.
Определим производительность вентилятора по формуле:
где – коэффициент запаса ( 11).
Диаметр воздуховода найдём по формуле:
где – скорость воздуха в воздуховоде ( мс 11) мс;
Давление вентилятора найдём по формуле:
где – динамическое давление Па;
– потери давления на трение Па;
– потери давления от местных сопротивлений Па.
Динамическое давление определим по формуле:
Определим потери давления на преодоление сил трения:
где – коэффициент сопротивления движения воздуха ( 11);
– длина воздуховода м.
Определим потери давления от местных сопротивлений по формуле:
Определим мощность для привода вентилятора по формуле:
где – КПД вентилятора ( 11);
– КПД привода ( 11).
Выбираем промышленный вентилятор ВЕНТС 150 ВК 10 с приводом от электродвигателя АИРС71В8 ГОСТ 183-74 мощностью кВт и частотой вращения вала мин-1 10.
РАЗРАБОТКА ГЕНЕРАЛЬНОГО ПЛАНА
Генеральный план предприятия разрабатывают в соответствии со СН и П II – 89-90 «Генеральные планы примышленных предприятий. Нормы проектирования».
Основные принципы решений генеральных планов пищевых предприятий заключаются:
в функциональном зонировании территории промышленной площадки улучшающем эксплуатационные качества застройки;
в компактном размещении производственных зданий на промышленной площадке и их блокировании обеспечивающих значительную экономию отводимой под застройку территории;
в отсутствии пересечений транспортных путей готовой продукции сырья и отходов;
в благоустройстве территории отвечающем специфике производства.
Функциональное зонирование промышленных площадок предприятий по производству продовольственных товаров характеризуется организацией на их территории следующих зон (располагаемых обычно последовательно от главного входа на предприятие в глубину территории):
административно-хозяйственных и социально-бытовых объектов;
объектов основного производства;
объектов подсобного и складского назначения;
объектов особого санитарного режима.
На территории в соответствии с требованиями пожарной безопасности предусматривают пожарный водопровод или резервуары для воды с трехчасовым запасом для тушения пожара.
Генплан предприятия представлен на рисунке 7.8
– проходная; 2 – административно-бытовой корпус; 3 – уборная; 4 – пункт приёма и хранения сырья; 5 – консервный корпус; 6 – колбасный цех; 7 – водонапорная башня; 8 – резервуар для воды; 9 – гараж для автотранспорта; 10 – трансформаторная подстанция; 11 – котельная.
Рисунок 7.7 – Генплан предприятия
Объекты основного и вспомогательного производств размещены с учетом технологической схемы производства и с учетом обеспечения производственных и инженерных связей.
Размеры элементов генерального плана (разрывы между сооружениями ширина проездов и т.д.) приняты с учетом размещения коммуникаций и нормального транспортного обслуживания. Территория предприятия имеет въезд и выезд.
Для обеспечения нормальных условий труда и санитарно-гигиенических условий предусмотрено благоустройство и озеленение территории предприятия и предзаводской зоны. В качестве озеленения приняты местные древесно-кустарниковые растения с учетом их санитарно-защитных и декоративных свойств. По периметру территорию предприятия окружают деревья которые защищают его от сильного ветра и способствуют созданию требуемого микроклимата на территории предприятия.
Определим технико-экономические показатели предприятия:
Коэффициент застройки определяем по формуле:
где – площадь застроенная зданиями и сооружениями ( м2) м2;
– площадь территории предприятия ( м2) м2.
Коэффициент озеленения определяем по формуле:
где – площадь зелёных насаждений м2.
Нормативное значения коэффициента озеленения находится в пределах 2.
Коэффициент использования площади участка определяем по формуле:
где – площадь территории занятой зданиями открытыми складами дорогами тротуарами м2.
Согласно нормативной документации коэффициент застройки должен находиться в пределах 2 т.к. он непосредственно влияет на эффективность планировки предприятия.
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОЕКТА
Современное состояние окружающей среды является глобальной проблемой во всем мире. Предприятия мясной консервной промышленности являются одними из источников загрязнения окружающей среды.
Мероприятия по защите окружающей среды на предприятии осуществляются согласно федеральному закону РФ от 10.01.2002 г № 7-ФЗ («Об охране окружающей среды»).
Каждое предприятие занимающееся производством какого-либо продукта должно обеспечивать безопасность окружающей среды.
Сточные воды содержат хозяйственно-бытовые и производственные загрязнения которые попадают в канализационную сеть. В стоках содержатся загрязненные воды от мойки оборудования помещения транспортных средств и обработки тары. Основная особенность сточных вод мясоперерабатывающей отрасли – высокое содержание в них органических загрязнителей поэтому необходимо направлять сточные воды перед сбросом их в общую канализацию на локальные очистные сооружения. С этой целью в составе очистной станции предусматривают сооружения механической очистки: решетки песколовки и отстойники.
Шумы и вибрации от работающих машин оказывают на работников предприятия вредное воздействие повышают их утомляемость и понижают работоспособность.
Для снижения вибраций на заводе тщательно рассчитывают и проектируют фундаменты к машинам и оборудованию. Для снижения шума начинают внедрять фильтры-глушители которые также уменьшают содержание вредных примесей в выхлопных отработанных газах.
Особенность выбросов в атмосферу загрязняющих веществ от мясоперерабатывающих предприятий – неприятнопахнущие вещества или одоранты. Многие технологические процессы происходящие при тепловой обработке мяса в присутствии воды сопровождаются образованием продуктов распада белка. Наиболее перспективные методы очистки воздуха и отходящих газов следующие: мокрая очистка и абсорбция биологическая очистка и адсорбционная очистка с применением активированного угля цеолита или ионообменных смол.
Еще одним источником загрязнения воздушной среды являются выбросы производственной котельной. Для снижения вредного влияния выбросов котельной на рабочий персонал и проведение самих технологических процессов выбросы осуществляются через дымовую трубу на безопасной высоте.
В данном курсовом проекте предлагается к рассмотрению линия производства свиных консервов с гречкой. В прилагающейся пояснительной записке приводится описание цеха по производству консервов. Выполнены расчёты площадей цеха а также проведены расчёты освещения вентиляции отопления водоснабжения и канализации проектируемого цеха.
Пояснительной записке произведён расчёт и подбор технологического оборудования по производству консервов мощностью 450 кг в смену. Представлен список рекомендуемой литературы.
Были разработаны меры по экологической безопасности предприятия.
Курочкин А.А. Дипломное проектирование по механизации переработки продукции животноводства А.А. Курочкин В.В. Ляшенко В.В. Ляшенко– Пенза: Пененская ГСХА 1998 – 250 с.
Юхневич К.П. Сборник рецептур мясных изделий и колбас К.П. Юхневич – Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат 1998.
Каталог изготавливаемого и поставляемого оборудования. 2-е изд Т.1 Преимущество выбора. - М.: Протемол 2003. - 67 с.
Бредихин С.А. Технологическое оборудование мясокомбинатов С.А. Бредихин О.В. Бредихина Ю.В. Космодемьянский и др. – 2-е изд. испр. – М.: Колос 2000.
Кочерга А.В. Проектирование и строительство предприятий мясной промышленности А.В. Кочерга – М: КолоС 2008 г – 267 с.
Поцелуев А.А. Проектирование и строительство Методическое пособие А.А. Поцелуев А.Н Глобин И.В Назаров – Зерноград: АЧГАА 1997 – 25 с.
Антипов С.Т. Машины и аппараты пищевых производств. Кн. 1 С.Т. Антипов В.Я. Груданов И.Т. Кретов и др. – Минск: БГАТУ 2007 – 420 с.
Анурьев В.И. Справочник конструктора – машиностроителя: в 3-х томах. В.И. Анурьев. – М.: Машиностроение 1978
Рогов И.А. Технология и оборудование мясоконсервного производства: Учебное пособие 2-е изд. перераб. и доп. И.А. Рогов А.И. Жариков. – М.: Колос 1984. – 270
Митин В.В. Курсовое и дипломное проектирование оборудования предприятий мясной и молочной промышленности В.В. Митин – М.:Колос 1992. – 272с.

Схема11.cdw

ВД.cdw

ВД2.cdw

ВД1.cdw

Технологическая схема линии
Стол жиловки и обвалки
Автомат закатки банок

1 Лист.cdw

Техническая характеристика
Общая площадь - 3528 м
Площадь застройки - 820 м
Площадь озеленения - 630 м
Коэффициент застройки - 0
Коэффициент озеленения - 0
Коэффициент использования площади - 0
Административно-бытовой корпус
Склад приёмки и хранения сырья
Гараж для автотранспорта
Трансформаторная подстанция
Экспликация зданий и сооружений
- Асфальтобетонные покрытия
Условные обозначения
- Имеющиеся постройки
- Проектируемое здание
- Автомобильная дорога
- Железнодорожные пути

Цех.cdw

Консервнон отделение
Отделение приготовления гречки
Техническая характеристика
- консервы мясные - 450 кгсм
Площадь цеха - 108 м
Режим работы - 1 смена
Экспликация помещений

Содержание.doc

Обоснование мощности предприятия выбор места строительства 5
Функциональная структура проектируемого объекта 6
Разработка схемы технологического процесса 7
1.Анализ механизированных технологий производства продукции. Предлагаемая технология 7
2.Обоснование количественных и качественных показателей процесса13
3.Предварительный выбор системы машин14
Технологический раздел16
1.Расчёт и выбор технологического оборудования16
2.Расчёт рабочей силы19
Архитектурно-строительный раздел20
1.Обоснование размерных параметров здания выбор строительных конструкций20
2.Разработка компоновочных решений помещений оборудования21
3.Разработка проектных решений сантехнических систем отопления и вентиляции; водоснабжения и канализации; освещения24
Разработка генерального плана34
Экологическая безопасность проекта38