ПТЛ производства пастеризованного молока

Схема подключения.cdw

Общий вид.cdw

Электрическая схема.cdw

2.3.doc

2.3 Объемно-планировочные решения по размещению ПТЛ производства питьевого молока
Цех расположен в одноэтажном здании имеющем следующие характеристики:
В помещении поддерживается температура воздуха от плюс 10 до плюс 35ºС и влажность до 85%.
Полы в помещении асфальтированы толщиной 25 мм по бетонной подготовке толщиной 100 мм.
Вводы кабелей электропроводки в помещении плотно заделаны несгораемыми материалами.
Рисунок 3. План расположения цеха в здании
Поточно-технологическая линия расположена таким образом чтобы исключить встречу готовой продукции и сырья.

Вид увеличенный.cdw

Глава2.2.doc

2.2.Подбор оборудования поточно-технологической линии производства питьевого молока.
Сущность расчета и подбора оборудования сводится к определению его количества путем сравнивания производительностью цеха на данном этапе с производительностью оборудования.
2.1. Подбор и расчет оборудования для хранения и первичной обработки
Расчет весового оборудования
Количество весового оборудования определяют по формуле
n = Q*100024*60*p*q (2.3)
где n – количество весов шт
Q – производительность цеха тсут Q = 20 тсут
q - производительность весов количество взвешиваний в мин.
Обычно принимают число взвешиваний в 1 мин для весов с вместимостью 01 м3 – три для весов с вместимостью 05 м3 - один.
Техническая характеристика молочных весов.
Диапазон взвешивании кг
Допустимая погрешность
Вместимость приемных резервуаров м3
n = 20*100024*60*500*1 = 003
Принимаем весы марки СМИ – 500 для взвешивания необходимо одно взвешивающее устройство.
Подбор емкостей для хранения молока.
На молоко перерабатывающих предприятиях емкости используют для хранения молока промежуточных и конечных продуктов. Вместимость емкостей будет зависеть от их назначения объемной массы хранящихся в ней продуктов а также от геометрических размеров. Наибольшую вместимость должны иметь емкости для хранения молока и обезжиренного молока сливок. Фактическая вместимость емкости всегда несколько меньше его геометрического объема.
Техническая характеристика емкостей для хранения молока.
Вместимость м3 не менее
Для хранения молока принимаем емкость марки Г6-ОМГ-25 для обезжиренного молока две емкости марки В2-ОМГ-10 для сахарного сиропа емкость В2-ОМВ-63.
Техническая характеристика электронасосов.
Диаметр условного прохода входного и выходного патрубков мм
Насосы подбираем по производительности и технологическим требованиям.
Для емкости используемой в хранении молока примем насос марки 50-1ц71-31.
Для обезжиренного молока два насоса марки 36-1ц28-10.
Для подачи сахарного сиропа используем насос марки 36-1ц18-12
Для определения количества необходимого оборудования технологической линии производства сгущенного молока применим формулу:
где Q – производительность цеха тсут Q = 25 тсут
W – паспортная производительность оборудования.
Определим количество сепараторов-молокоочистителей по формуле 2.4. W = 10000 лч тогда
Принимаем два сепаратора марки А1-ОЦМ-10
Техническая характеристика сепараторов-молокоочистителей с периодической выгрузкой осадка.
Производительность лч
Частота вращения барабана с-1
Группа очистки молока
Межтарелочный зазор мм
Титруемая кислотность молока Т не более
Найдем число требующихся сепараторов-сливкоотделителей
Принимаем два сепаратора марки Ж5-ОС2-НС с производительностью 10000 лч
Техническая характеристика сепараторов-сливкоотделителей с центробежной выгрузкой осадка.
Температура сепарирования С
После выпаривания для создания лучшей консистенции продукт подвергается гомогенизации примем два гомогенизатора марки А1-ОГМ с производительностью 5 лч.
Техническая характеристика гомогенизаторов.
Температура поступающего
охлаждаемой воды на входе
Число ступеней гомогенизации
Давление гомогенизации МПа
Техническая характеристика трубчатых пастеризаторов.
Поверхность теплопередачи м2
Для пастеризации используем трубчатые пастеризаторы определим их количество
Принимаем два трубчатых пастеризатора марки Т1-ОУТ
Техническая характеристика пластинчатых охладителей.
Число пластин в аппарате
Для охлаждения применяем два пластинчатых охладителя марки ОО1-У10

1.2.doc

Крусь Г.Н. и др. Технология молока и молочных продуктов Под ред. А.М. Шалыгиной. – М.: Колос С 2004.
Биргер И.А. Расчет на прочность деталей машин. – М.: Машиностроение 1982
Кутухтин К.Г.Коробков В.А. Конструкции промышленных и сельскохозяйственных производств зданий и сооружений. – М.: Стройиздат 1976.
Ерохин М.И. Карпов А.В. Проектирование и расчет подъемно-транспортных машин сх назначения. – М.: Колос 1996
Курсовое и дипломное проектирование технологического оборудования пищевых производств. О.Г.Лучин и др. – М.: Агропромиздат 1990
Левитский В.С. Машиностроительное черчение. – М.: Высшая школа 1994
Луковников А.В. Шкрабак В.С. Охрана труда. – М.: Агропромиздат 1991
Основы расчета и конструирования машин и аппаратов пищевых производств. И.Я. Соколов. – М.: Пищевая промышленность 1978
Технология сыра и других молочных продуктов. Г.Н. Крусь И.М. Кулешова Н.И. Дунченко. – М.: Колос 1992.
Федоренко И.Я. Золоторев С.В. Переработка сельскохозяйственного сырья на малогабаритном оборудовании: Учеб. пособие. – Барнаул.: Изд-во Алт. ун-та 1998.
Степанова Л.И. Справочник технолога молочного производства. Т2. – С.П. ГИОРД 2002.
Курочкин А.А. Ляшенко В.В. Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства. Под ред. В.М. Баутина. – М.: Колос 2001.
Экономическое обоснование инженерных решений в дипломных проектах: Методические рекомендации Новосиб. Гос-аграр.ун-т Инженерный ин-т; Сост Г.И.Пивоварова. – Новосибирск 2000.

Общий.cdw

Глава 1.1.doc

Глава 1. Обоснование темы проекта.
1.Краткая характеристика объекта проектирования.
Производство молочных консервов является основным видом деятельности предприятия. Реализация производственной продукции осуществляется через торговую сеть и оптовые поставки покупателям через маркетинговый отдел предприятия за наличный и безналичный расчет взаимозачетом а также продукция отпускается на реализацию согласно заключенным на поставку договорам сроком на 5 – 7 дней.
Рынок сбыта продукции молочного завода распространяется на города и поселки Новосибирской области а также за ее пределы.
Для производства молочных продуктов молочный завод производит закуп молока в акционерных обществах и фермерских хозяйствах Новосибирской области по договорным ценам. Производится закуп и у частного сектора. Расчет за приобретенное сырье осуществляется с юридическими лицами как безналичным так и наличным путем с частными лицами – за наличный расчет.
Молокозавод имеет собственную производственную базу состоящую из следующих объектов.
МАСЛО СЛИВОЧНОЕ весовое КГ
СГУЩЕНОЕ МОЛОКО С САХАРОМ
СУХОЕ ЦЕЛЬНОЕ МОЛОКО
ИТОГО БЕЗ СЫРОГО МОЛОКА
ИТОГО С СЫРЫМ МОЛОКОМ
Таблица 1.1-Ассортимент продукции и производство за 2002-2004 года.
План цеха сгущенного молока разработан на основании технологической схемы с соблюдением санитарных производственных и противопожарных норм.
При компоновке цеха принят зальный принцип при котором различные производства с одинаковыми температурно–влажностным режимом объединены в одном помещении.
Зальный принцип компоновки цехов обеспечивает кратчайшие связи между всеми участками производства позволяет использовать простые средства механизации транспорта.
Одноэтажное решение корпуса обуславливает широкое применение напольного электротранспорта.
Принятая высота здания обеспечивает возможность размещения всех вспомогательных служб и цеховых бытовых помещений.
Бытовые помещения для рабочих размещаются в производственном корпусе.
Реализация готовой продукции сгущенного молока осуществляется через экспедицию.

ГЛава5.doc

ГЛАВА 5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ПРИРОДООХРАННЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
1. Положения по охране труда
Безопасность работы на перерабатывающих предприятиях достигается следующими мероприятиями:
При приемке на работу инженер по технике безопасности (ТБ) проводит вводный инструктаж. Он знакомит инструктируемого с основными положениями действующего законодательства по охране труда технике безопасности производственной санитарии и пожарной безопасности. А также с правилами внутреннего распорядка предприятия со спецификой условий труда и личной гигиены и с личной ответственностью при нарушении этих правил. О проведении инструктажа делается запись в регистрационном журнале затем издается приказ о приеме нового работника на работу.
На рабочем месте инструктаж проводит мастер или механик цеха с показом безопасных методов труда правил и инструкций техники безопасности применения предохранительных приспособлений и т. д. Здесь же рабочий изучает технологический процесс особенности устройства оборудования основные вредные и опасные производственные факторы и зоны их действия предохранительные приспособления сигнализацию блокировки.
Большое значение имеет организация рабочих мест удобное расположение технологического оборудования защитных приспособлений инструментов органов управления освещения.
Проектом предусмотрено рабочее освещение напряжением 380220 В ремонтное 36 В.
Величины освещенности принимаются согласно СНиП 23-05-95.
С помощью систем отопления и вентиляции поддерживается требуемый микроклимат в рабочей зоне: температура влажность и
подвижность воздуха. Проект отопления и вентиляции цеха выполнен в соответствии со СНиП 2.04.05-86 «Отопление вентиляция и кондиционирование». Теплоснабжение осуществляется от котельной. Вентиляция приточно-вытяжная с механическим и естественным побуждением. Воздухообмен в производственных помещениях рассчитан на ассимиляцию вредностей выделяющихся от технологических аппаратов. В холодное время воздух приточной вентиляции подогревается калориферами.
Все бытовые и производственные помещения соответствуют требованиям и нормам СНиП 2.09.04-87 «Административные и бытовые здания».
Для защиты производственного персонала от поражения электрическим током предусмотрено защитное заземление. Заземлению подлежат все металлические части электрооборудования формально не находящиеся под напряжением но вследствие повреждения изоляции могущие оказаться под напряжением. В качестве заземляющих проводников используются нулевые жилы кабелей и трубы электропроводок. Секции лотков по которым прокладывают кабели должны быть присоединены к устройствам заземления.
К мерам противопожарной безопасности относятся оборудование цеха пожарными щитами укомплектованными инструментом для тушения пожара и ящиками с песком. Также имеются первичные средства пожаротушения – огнетушители углекислотные УО-8 и пенные ОХП-10.
На безопасность работы также сказывается соответствие квалификации персонала характеру выполняемой работы обеспечение персонала спецодеждой и спец обувью правильное чередование периодов труда и отдыха поддержание оборудования в рабочем состоянии для чего организована планово-предупредительная система ремонта.
На рабочих местах один раз в три месяца проводится повторный инструктаж по технике безопасности с отметкой в журнале.
При несчастном случае проводится расследование и дополнительный внеплановый инструктаж.
2. Условия производственной среды.
В соответствии с нормативными документами СНиП 2.09.02-85 СНиП 2.09.04-87 СНиП 23-05-95 ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ был выполнен анализ условий труда на основании технологической схемы цеха по производству сгущенного молока.
Стены цеха окрашены в салатовый цвет потолки побелены пол бетонный без дополнительного покрытия. Согласно ПУЭ по характеру окружающей среды помещение цеха сухое так как влажность не превышает 45 %. По опасности поражения электрическим током - повышенной опасности так как пол в цехе токопроводящий. Согласно СН 245-71 уборка помещения осуществляется два раза в смену.
В цехе предусматривается оборудование и размещение санитарно – бытовых помещений в соответствии со СНиП 2.09.04-87. В состав санитарно – бытовых помещений входят: гардеробные уборные умывальные и душевые. Все эти помещения разделены для мужчин и женщин.
Гардеробные предназначены для хранения личной и специальной одежды. Так как производственный процесс по СНиП 2.09.04-87 относится к группе 4 предусмотрены отдельные гардеробные для специальной одежды.
Число кранов в умывальных определяется по количеству человек работающих в одну смену. В зависимости от группы производственного процесса на умывальную приходится один кран так же по один кран устанавливают в уборную.
Число душевых сеток определяется по числу человек на одну душевую сетку работающих в одну смену в зависимости от группы
производственного процесса. Для группы 4 производственного процесса предусматривается 3 человека на одну сетку. Устанавливаем одну
душевую сетку в мужскую душевую.
Медпункт для такого количества работающих согласно СНиП не предусматривается.
Согласно ГОСТ 12.4.021-75 все производственные помещения оборудуются прямоточно-вытяжной вентиляцией рассчитанной на удаление выделяющихся вредных веществ в результате производственного процесса.
Прямоточная вентиляция (механическая) на зимний период года снабжается калорифером проходя через который воздух подогревается. Устанавливают блокировку системы вентиляции совместно с технологическим оборудованием то есть при отключении системы вентиляции автоматически отключается оборудование предусматривается аварийная система вентиляции. Рекомендуемая система вентиляции согласно СНиП 2.04.05-84 и ГОСТ 12.4.021-75 приведена в таблице. В холодный период года предусматривается отопление от городской сети.
Для обеспечения нормальной работы предусматривается естественное и искусственное освещение: естественное боковое – через окна; искусственное общее – газоразрядными лампами согласно СНиП 23-05-95.
Норма освещённости выбрана с учётом разряда зрительной работы и системы освещённости по СНиП 23-05-95.
Уровень травматизма в производственных цехах
Средне списочное число работников
Коэффициент частоты травматизма
Коэффициент тяжести травматизма
Коэффициент потерь рабочего времени
Коэффициент летальности
Количество заболеваний nз
Затраты на охрану труда Труб
Отчисления в соц. страх по несчастным случаям и профзаболеваниям.
Класс профессионального риска 06
% отчисляется 18 т.е. 3566 рубля от фонда оплаты 161265руб в год на коллектив
где П - число пострадавших за год;
Дн – дни потерянные за год по несчастным случаям;
П – число травмированных без смертельных случаев;
3. Требования по организации безопасных работ на предприятии по переработке молока.
Производственные процессы по переработке молока должны
соответствовать утвержденным проектам технологической документации и другим актам имеющим право распространения на молочную промышленность а также требованиям настоящих Правил.
Требования безопасности к технологическим процессам должны быть изложены в технологических документах утвержденных в
установленном порядке. Технологическая документация должна со
держать требования безопасности не только основных процессов но
и процессов уборки технологических отходов с рабочих мест и производственных помещений их хранения переработки и отправки на
Процессы переработки молока не должны сопровождаться загрязнением окружающей среды (воздуха почвы водоемов) вредными
веществами в концентрациях превышающих предельно допустимые
уровни установленные нормативными документами.
Технологические процессы машины механизмы производственное оборудование должны соответствовать требованиям нормативных правовых актов по пожарной безопасности утвержденных в
установленном порядке.
Меры защиты от взрыва должны излагаться в технологической документации в виде указаний предписаний на безопасное
выполнение работы а также на применение средств защиты работников.
Взаимосвязанные операции переработки молока выполняемые в разных помещениях двумя и более работниками должны обеспечиваться звуковой или световой сигнализацией.
Поступающие на переработку молоко вспомогательное сырье
и материалы должны отвечать требованиям нормативных документов
утвержденных в установленном порядке
Процессы приемки хранения переработки молока производство продуктов питания из молока должны соответствовать требованиям технологической и технической документации утвержденной в
Организации по переработке молока должны принимать молоко от поставщиков в соответствии с нормативными документами утвержденными в установленном порядке.
Условия транспортирования молока и молочных продуктов
при междугородних городских и пригородных перевозках должны
соответствовать нормативным требованиям утвержденным в установленном порядке
При погрузке перевозке и разгрузке молока и молочных продуктов грузоотправители и грузополучатели обязаны соблюдать нормативные требования утвержденные в установленном порядке.
Подъездные дороги площадки к эстакадам и местам погрузки-разгрузки должны отвечать требованиям технической документации утвержденной в установленном порядке.
Молоко и молочные продукты должны перемещаться в упаковке таре или оснастке которая указана в технологической документации утвержденной в установленном порядке.
Механическая тепловая обработки молока и молочных продуктов должны соответствовать требованиям технологической и технической документации утвержденной в установленном порядке.
Производство кисломолочных продуктов и мороженого
должно осуществляться в соответствии с требованиями технологической и технической документации утвержденной в установленном
Творог сметана сливочное масло сливки сыр мороженое
казеин сухие и сгущенные молочные и другие продукты должны изготавливаться в соответствии с требованиями технологической документации утвержденной в установленном порядке.
Жестянобаночное производство должно соответствовать требованиям технологической и технической документации утвержден
ной в установленном порядке.
Химические вещества (кислоты щелочи и их растворы жид
кий и твердый каустик хлорная известь другие химические вещества используемые при производстве молочной продукции) должны
храниться и использоваться в соответствии с требованиями технологической и технической документации утвержденной в установлен
Погрузка выгрузка перевозка химических веществ автомобильным или железнодорожным транспортом должны выполняться.
Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны по ГОСТ 12.1.005-88
Агрегатное состояние
Выбросы вещества тгод
где П – пары и газы В – вещество.
На проектируемом предприятии воздух рабочей зоны соответствует нормам ПДК и ГОСТ 12.1.005-88.
4.Расчёт механической вентиляции
Производственная вентиляция - это система устройств для удаления из помещения избытков теплоты влаги пыли вредных
паров и газов с целью создания микроклимата в соответствии с ГОСТ 12.1. 005 – 76.
Естественная вентиляция осуществляется через вытяжные трубы проходящие через потолочное перекрытие и крышу .
Механическая вентиляция – система вентиляции содержащая воздухозаборное устройств устанавливаемое снаружи здания где имеется возможность забора чистого воздуха.
Вентиляция предусмотрена механическая приточно – вытяжная.
Рис 5.1. Схема вентиляционной сети.
– Воздуховод; 2 – Вентилятор; 3 – Двигатель.
Определяем воздухообмен
где: Вгп – количество вредного вещества выделяемого в здании мгм3.
Вд – Допустимое содержание вредного вещества в воздухе помещения мгм3.
Вв - фактическое содержание вредного вещества в воздухе помещения мгм3.
W = 1300 (4 *10) = 520 м3ч
Зная воздухообмен W находим производительность вентилятора:
Wв = КзW = 15 × 520 = 780 м2ч.
где Кз = 13 ..20 – коэффициент запаса.
Потери напора (Па) на прямых участках труб находят из формулы:
где yт = 002 – коэффициент учитывающий сопротивление труб;
rв - плотность воздуха ;
uср – средняя скорость воздуха на участке мс ;
dт – диаметр трубы м.
Нпп = 002 * 16 *119 * 42 2 * 02 = 167 Па
Нпп = 002 * 6 * 119 * 82 2 * 02 = 228 Па
Нпп = 002 * 16 * 119 * 122 2 * 02 = 143 Па
Местные потери напора в коленах рассчитываем по формуле:
Нм = 05 * yм * uср * rв;
где: yм = коэффициент местных потерь напора;
Нм= 05 * 11 * 82 * 119 = 419 Па
Далее определяем суммарные потери напора на участке и в целом по сети:
где : Нв – напор вентилятора Па .
Нсп1=167 + 419 = 586 Па
Нсп2=228 + 419 = 647 Па
Нсп3=143 + 419 = 1849 Па
Мощность электродвигателя для привода вентилятора вычисляют по формуле:
Рдв = Нв× Wв(3600 × 1000 ×hв × hн ) = 3082 × 780 (3600 × 1000 × 08 × 095) = 008 кВт.
где: hн = 090 ..095 – КПД передачи.
По мощности выбираем электродвигатель АИР 501 мощностью 01 кВт.
5.1. Светотехнический расчет и подбор окон.
За расчетную точку требуемой минимальной освещенности помещения принимается точка лежащая на уровне рабочей поверхности для данного помещения и отстоящая от внутренней или глухой стены на расстоянии 1 м.
Площадь оконных проемов при боковом освещении принимается исходя из следующей формулы:
S0 = (Sп 100) * [(ln*Кз*h0) (t0*r1)]
где S0 – площадь оконных проемов м2;
Sn – площадь пола помещения м2;
принимается для помещений в которых работают люди равным 10;
Кз – коэффициент запаса. Учитывает возможность ухудшения освещения за счет технологических процессов. Кз = 11 – 25;
h0 – световая характеристика окон зависящая от габаритных параметров помещения h0 = 75;
Кз.д. – коэффициент учитывающий возможное затемнение близлежащими зданиями. Зависит от соотношения расстояния между зданиями и высотой. Принимается для расчета Кз.д. = 17.
t0 – общий коэффициент светопропускания оконных проемов.
где t1 – коэффициент светопропускания материала оконного проема;
t2 – коэффициент учитывающий потери света в переплетах светопроема;
t3 – коэффициент учитывающий потери света и его затемнения строительными конструкциями.
t0 = 08 * 06 * 09 = 0432;
Исходные данные для расчета естественного освещения помещения цеха:
Длина помещения L = 18 м;
Ширина помещения В = 8 м;
Отношение L B = 225;
Высота помещения Н = 6 м;
Уровень рабочей поверхности 08 м;
Отношение В h’ = 328;
Площадь помещения цеха Sп = 144 м2;
Sп = (144 100) * [(1*20*75) (0432*22)] = 227 м2
Далее определяем требуемое количество окон в цехе по формуле:
где S1 - площадь одного окна 4 м2;
Количество окон в цехе реально не соответствует расчётному поэтому для поддержания освещённости по СНиП II-4-79 в дневное время надо будет использовать искусственное освещение.
5.2.Расчет искусственного освещения
Искусственное освещение используют при недостаточном естественном освещении а также для освещения рабочих поверхностей в тёмное время суток. Оно может быть общим местным и комбинированным .
При расчете искусственного освещения необходимо учитывать размеры освещаемого помещения характер среды в нем точность
выполняемой работы фон в поле зрения где выполняется работа контраст объекта различения с фоном и т. д.
Для расчета общего освещения горизонтальной рабочей поверхности используют метод светового потока.
Световой поток Фл (мм) одной лампы накаливания или группы газоразрядных ламп одного светильника рассчитываются по формуле:
Фл = (Ен*Sп*L*Кз) (nс*h);
где Ен – нормированная минимальная освещенность Ен = 150 – 200 лм;
Sп = 144 м2 – площадь освещаемого помещения;
L – коэффициент минимальной освещенности находится в пределах 11 15;
Кз – коэффициент запаса. Зависит от запыленности воздушной среды в помещении имеет значение в пределах 12 – 20;
nс – количество светильников в помещении; Для нашего цеха требуется 20 светильников;
h = 02 – 06 – коэффициент использования светового потока лампы;
Фл = (200*2835*12*15) (40*05) = 5103 лм;
После расчета величины светового потока выбирается стандартная лампа и определяется электрическая мощность всей осветительной установки в соответствии с ГОСТ 6825-70.
Принимается для установки в цехе: ЛБ-80;
Световой поток Фл = 5220 лм;
Световая отдача 653 лмВт.
После проектирования и монтажа освещения в обязательном порядке осуществляется проверка освещенности. Если фактическая освещенность
отличается от проектной более чем на (–10) (+20) процентов то изменяют схему расположения светильников или мощность ламп.
6. Электробезопасность.
Одним из опасных производственных факторов является электробезопастность. Степень и вероятность опасности поражения электрическим током зависит от того каким образом произошло включение человека в электрическую цепь .
Среда в которой эксплуатируются электроустановки существенно влияет на опасность поражения током . В условиях повышенной влажности уменьшается электрическое сопротивление изоляции проводов и тела человека .
Основные способы защиты от поражения током – это защитное заземление зануление и защитное отключение.
7. Природоохранные мероприятия
Предприятия перерабатывающей промышленности могут явиться источником интенсивного загрязнения атмосферы водоемов и почвы. Запланированное строительство новых предприятий и увеличение производственной мощности действующих приведут к росту объема и усложнению состава промышленных выбросов в окружающую природную среду причем особенность выбросов заключается в том что многие из них специфичны только для этих предприятий.
Попадающие в биосферу промышленные загрязнения классифицируют на механические химические физические и биологические. К механическим загрязнениям относятся разнообразные вещества попадающие в биосферу как инертная масса (запыление атмосферы твердые предметы в воде и почве). Химические загрязнения -
это такие отходы и выбросы производства которые попадая в атмосферу и гидросферу вступают во взаимодействие с окружающей средой в результате чего загрязнения или могут быть нейтрализованы или образуют более токсичные вещества. Физические загрязнения – это все виды выбрасываемой в природную среду энергии (тепловая вибрация шум ультразвук световая электромагнитная ионизирующие излучения). Биологические загрязнения вызываются микроорганизмами внесенными в окружающую среду при участии человека и наносящими этой среде или самому человеку вред.
Обычно механические загрязнения объединяют в группу материальных выбросов а физические называют энергетическими выбросами. Для предприятий перерабатывающей промышленности существенными являются материальные выбросы попадающие в атмосферу и производственные отходы а также методы защиты окружающей среды от указанных загрязнений.
Загрязнение которое может вызвать молоко перабатывающие предприятие – это сброс неочищенных сточных вод в которых содержится вредные вещества. Для борьбы с загрязнением на предприятии предусмотрены очистные сооружения: отстойники и фильтры-ловушки.
8 Устойчивость проектируемого объекта в чрезвычайных ситуациях
В районе где находиться проектируемый объект возможны природные ЧС - снежные заносы морозы ураганные ветры. Так же возможны техногенные ЧС так как глицериновый цех относится к взрывопожароопасным объектам.
Для ликвидации пожаров и защиты рабочих на территории имеются убежище и противопожарный резервуар а также у каждого пожароопасного участка находится противопожарный гидрант и огнетушители.
На предприятии используются холодильные установки хладоогентом в них используют аммиак в связи с этим есть вероятность его утечки выброс может составить 10-15 % от количества аммиака.
В связи с этим штаб ГО предприятия должен спрогнозировать возможную химическую обстановку на объекте.
Для этого нужно (вместе со штабом ГО предприятия) изучить:
- тип и количество аммиака;
- топографические условия местности;
-характер застройки на пути распространения зароженного воздуха;
- условия хранения и характер выброса;
- степень защищенности населения рабочих и служащих.
Определение границ размеров и площади зоны зарожения.
По справочным данным для 10 т аммиака находим глубину распространения зараженного воздуха с поражающей концентрацией для V = 1мс
При инверсии составит 128 tз tв
При изотермии составит 026 tз = tв
При конвекции составит 008 tз > tв
Определяем ширину зоны химического заражения принимается:
При инверсии составит Ш = 003* Г
При изотермии составит Ш = 015* Г
При конвекции составит Ш = 08* Г
Площадь зоны химического заражения определяется по формуле
Для борьбы с расширением зоны заражения применяется водяная завеса подаваемая с пожарных гидрантов.
Для защиты рабочих от поражающего действия аммиака необходимо определить время испарения и поражающего действия.
По справочным данным находим что время испарения при скорости ветра 1 мс и не обвалованной емкости равно 12 ч.
Находят поправочный коэффициент для скорости ветра при 1мс он равен 1.
Тогда время поражающего действия аммиака составит
Во избежание отравления людей необходимо остановить процесс работы и эвакуировать их из здания.

2.1.doc

Глава 2. Проектирование поточно-технологической линии
1.Технологические требования к технологическим
операциям и оборудованию.
Каждую партию молока поступающую на предприятие необходимо контролировать ежедневно в течение 40 мин после доставки. Приемку и оценку качества молока начинают с внешнего осмотра тары. При этом отмечают чистоту целостность пломб правильность наполнения наличие резиновых колец под крышками фляг или цистерн. Дополнительно осматривают патрубки цистерн и наличие на них заглушек.
Решающим условием в получении точных результатов при оценке качества молока является правильный отбор проб. Прежде всего отбирают пробы молока для контроля бактериальной обсемененности (ГОСТ 9225—84) затем — для физико-химических анализов. Для оценки физико-химических показателей лаборант отбирает пробу молока в количестве 250—500 мл по ГОСТ 13928—84 Молоко и сливки заготовляемые. Отбор проб и подготовка их к испытанию".
Требования к заготовляемому молоку
На поступающие на предприятия молочной промышленности молоко установлены требования предусмотренные ГОСТ 13264—70* Молоко коровье. Требования при заготовках". К приемке допускается молоко полученное от здоровых коров. Это должно быть подтверждено справкой о ветеринарно-сани-тарном благополучии молочных ферм-поставщиков выданной ветеринарным специалистом на срок не более 1 мес.
Молоко должно быть цельным свежим и соответствовать требованиям Санитарных и ветеринарных правил для молочных ферм колхозов и совхозов по уходу за доильными установками аппаратами и молочной посудой и определению санитарного качества молока".
Сдаваемое (или принимаемое) молоко должно быть без посторонних не свойственных свежему молоку привкусов и запахов. По внешнему виду и консистенции — незамороженным однородной жидкостью без осадка и хлопьев белого или слабо-желтого цвета. Молоко должно иметь плотность не менее 1027 кгм3.
В зависимости от физико-химических и микробиологических показателей молоко подразделяют на первый второй сорт и несортовое молоко. Молоко удовлетворяющее требованиям первого сорта и сдаваемое при температуре не выше 10 °С принимается как молоко первого сорта охлажденное; молоко полученное от больных или подозреваемых на заболевание животных после соответствующей термообработки — как несортовое. Смешивать молоко полученное от больных животных с молоком от здоровых коров запрещается.
Молоко полученное от хозяйств неблагополучных по инфекционным заболеваниям крупного рогатого скота принимается только по специальному разрешению ветеринарного врача обслуживающего данное хозяйство. При приемке молока от больных или подозреваемых на заболевание коров оценку молока по вкусу не производят.
Молоко не удовлетворяющее требованиям по плотности или кислотности принимается как сортовое только на основании стойловой пробы подтверждающей его натуральность и цельность. При этом определение сортности проводят по результатам контроля степени чистоты и редуктазной пробы.
Не подлежит приемке и переработке следующее молоко: полученное в первые и последние семь дней лактации; фальсифицированное (подснятое разбавленное водой или обезжиренным молоком с добавлением нейтрализующих и консервирующих веществ); с запахом химикатов и нефтепродуктов; с прогорклым затхлым привкусом и выраженным запахом и привкусом лука чеснока и полыни; содержащее ядохимикаты в количестве превышающем допустимые нормы утвержденные органами здравоохранения а также антибиотики; кислотностью выше 22 °Т со степенью чистоты по эталону механической загрязненности ниже II группы.
Определение количества
Учет принятого молока проводят в весовых единицах измерения (кг). Для этого молоко взвешивают на весах. При приемке молока по объему делают пересчет объемных единиц в весовые в зависимости от его плотности.
Массу молока фактической жирности пересчитывают на массу молока базисной жирности по формуле:
где Ммб — масса молока базисной жирности кг;
Мм — масса молока фактической жирности кг;
Жм — массовая доля жира в молоке %;
Жм6 — базисная массовая доля жира в молоке %.
Для очистки молока от механических примесей предназначены фильтры различных конструкций (пластинчатые дисковые цилиндрические). Фильтрующий материал (марля ватные фильтры лавсановая ткань и др.) необходимо периодически заменять. В противном случае фильтры становятся источником обсеменения молока нежелательной посторонней микрофлорой. Для поточности производства в линии монтируют 2 фильтра-очистителя параллельно. Когда в одном фильтре меняют фильтрующую ткань второй фильтрует молоко.
Наиболее совершенным способом очистки молока является использование сепараторов-молокоочистителей. Центробежная очистка молока осуществляется за счет разницы между плотностями частиц плазмы молока и посторонних примесей. Посторонние примеси обладая большей плотностью чем плазма молока отбрасываются к стенке барабана и оседают на ней в виде слизи которая содержит грязевой белковый и бактериальный слой.
Очистку молока проводят обычно после предварительного подогрева его до температуры 35—40 °С. В ходе центробежной очистки молока удаляются мельчайшие частицы загрязнений в том числе частицы бактериального происхождения и нетермостойкие скоагулированные белковые частицы.
Возможна холодная очистка молока без подогрева которая эффективна при кислотности молока не выше 18 °Т и содержании общего количества микроорганизмов в 1 мл молока не выше 500 тыс. клеток.
Необходимо строго соблюдать периодичность мойки дезинфекции сепаратора-молокоочистителя. В противном случае аппарат может стать дополнительным источником вторичного обсеменения молока.
При правильном ведении центробежной очистки можно значительно снизить общую бактериальную загрязненность молока. Однако удалить соматические клетки таким способом не представляется возможным.
Для полного удаления бактериальных клеток из молока применяют бакто-фугирование. Сущность бактофугирования заключается в удалении из молока до 98 % содержащихся в нем микроорганизмов путем повышения скоростей центрифугирования без применения термической обработки.
При бактофугировании происходит удаление из молока погибших бактерий и токсинов что способствует повышению его качества и стойкости в хранении.
После очистки молоко необходимо немедленно охладить до возможно низкой температуры. Оптимальные сроки хранения молока охлажденного до 4— 6 °С не более 12 ч. При более длительном хранении молока даже в условиях низких температур возникают пороки вкуса и консистенции.
Сепарирование молока
Сепарирование молока — это процесс разделения его на сливки и обезжиренное молоко при помощи сепаратора-сливкоотделителя.
Цельное молоко поступает в барабан сепаратора и распределяется тонкими слоями между тарелками. В межтарелочном пространстве жировые шарики как наиболее легкая часть молока оттесняются к оси вращения; обезжиренное молоко как более тяжелая часть молока под действием центробежной силы перемещается к периферии. Распределяясь между тарелками в виде тонких слоев молоко перемещается с небольшой скоростью что создает благоприятные условия для наиболее полного отделения жира за короткое время. Содержание жира в обезжиренном молоке не должно превышать 005 %.
Оптимальная температура молока при сепарировании 35—40 °С. Сепарирование молока при более высоких температурах (60—80 °С) приводит к вспениванию сливок и обезжиренного молока дроблению жировых шариков увеличению содержания жира в обезжиренном молоке.
Процесс холодного сепарирования молока характеризуется меньшими энергетическими затратами. Однако производительность сепаратора снижается в 2—3 раза.
Перекачивание молока особенно подогретого насосами высокотемпературная тепловая обработка молока перед сепарированием хранение в течение длительного времени повышенная кислотность приводят к сверхнормативному отходу жира в обезжиренное молоко излишним потерям жира при сепарировании.
Нормализация состава молока
В молоке поступающем на завод соотношение между количеством жира и сухих обезжиренных веществ не соответствует требуемому соотношению их в готовом продукте. Поэтому приходятся нормализовать состав молока добавляя обезжиренное молоко или сливки. Чтобы определить чем надо нормализовать исходное молоко необходимо установить каким должно быть содержание жира в нормализованном молоке. Для этого пользуются следующим уравнением:
где Жпр — требуемое содержание жира в готовом продукте %
СОМОпр — содержание сухих обезжиренных веществ в готовом продукте %;
Жнорм — содержание жира которое должно быть в нормализованном молоке %;
СОМОнорм — содержание сухих обезжиренных веществ в нормализованном молоке %.
На заводах при расчетах пользуются таблицами составленными для
каждого вида молочных консервов с учетом определенных показателей исходного молока и продукта применяемого для нормализации.
Молоко обычно нормализуют в молокохранильных танках причем массу компонентов рассчитывают исходя из вместимости танков. По данным приемного отделения устанавливают количество молока определяют его жирность плотность рассчитывают содержание всех сухих веществ и сухих обезжиренных веществ. На основании этих данных рассчитывают количество молока подлежащего сепарированию для получения необходимого количества обезжиренного молока или сливок для нормализации данной партии молока. Температура прибавляемых сливок или обезжиренного молока должна быть по возможности такая же как и температура молока. Нормализованное молоко хранят в танках в течение 2-6 часов.
Гомогенизация молока
Гомогенизация молока (сливок молочной смеси) — процесс дробления жировых шариков путем воздействия на молоко значительных внешних усилий.
Механизм дробления жировых шариков объясняется следующим образом. В гомогенизирующем клапане на границе седла гомогенизатора и клапанной щели резко изменяется сечение потока. Во время движения по каналу седла и клапанной щели жировая капля меняет направление и скорость движения. При переходе через щель передняя часть капли увлекается с огромной скоростью в поток вытягивается и отрывается от нее. В то же время оставшаяся часть капли продолжает двигаться через сечение и дробиться на мелкие частицы.
Эффективность гомогенизации зависит от многих факторов обусловленных режимами ее проведения (температура давление) а также свойствами и составом молока (массовая доля жира и сухих веществ кислотность вязкость плотность).
Процесс гомогенизации может быть эффективен только в том случае когда жир находится в жидком состоянии. Поэтому гомогенизацию следует проводить при температуре не ниже 50—60 °С.
С повышением массовой доли жира и сухих веществ продукта температура гомогенизации должна быть выше что обусловлено его повышенной вязкостью. Давление гомогенизации продуктов с повышенным содержанием жира и сухих веществ должно быть ниже что обусловлено необходимостью снижения энергетических затрат и обеспечения стабильности жировой эмульсии.
В процессе дробления жировых шариков при гомогенизации происходит перераспределение оболочечного вещества. На построение оболочек образовавшихся мелких жировых шариков дополнительно расходуются белки плазмы что приводит к стабилизации высокодисперсной жировой эмульсии гомогенизированного молока. В гомогенизированном молоке средней жирности свободного жира почти не образуется скопления мелких жировых шариков отсутствуют. При повышении массовой доли жира в молоке в результате гомогенизации могут возникать скопления жировых шариков.
В настоящее время применяют следующие виды гомогенизации: одно- и двухступенчатую а также раздельную.
При одноступенчатой гомогенизации могут образовываться агрегаты мелких жировых шариков а при двухступенчатой происходят разрушение этих агрегатов и дальнейшее диспергирование жировых шариков.
При раздельной гомогенизации обработке подвергается не все молоко а только его жировая часть в виде сливок 16—20 %-ной жирности. Сливки гомогенизируют в две ступени а затем смешивают с обезжиренным молоком. Раздельная гомогенизация позволяет значительно снизить энергозатраты.
При гомогенизации отмечается повышение температуры молока на 5—10 °С что необходимо учитывать при дальнейших технологических процессах.
Пастеризация осуществляется при температурах ниже точки кипения молока (от 65 до 95 °С). Выбор температурно-временных комбинаций режима пастеризации зависит от вида вырабатываемого продукта и применяемого оборудования обеспечивающих требуемый бактерицидный эффект (не менее 9998 %) и должен быть направлен на максимальное сохранение первоначальных свойств молока его пищевой и биологической ценности.
Цели пастеризации следующие:
— уничтожение патогенной микрофлоры получение продукта безопасного для потребителя в санитарно-гигиеническом отношении;
— снижение общей бактериальной обсемененности разрушение ферментов сырого молока вызывающих порчу пастеризованного молока снижение его стойкости в хранении;
— направленное изменение физико-химических свойств молока для получения заданных свойств готового продукта в частности органолептических свойств вязкости плотности сгустка и т. д.
Основным критерием надежности пастеризации является режим термической обработки при котором обеспечивается гибель наиболее стойкого из патогенных микроорганизмов — туберкулезной палочки (температурный оптимум 65 °С). Косвенным показателем эффективности пастеризации является разрушение в молоке фермента фосфатазы имеющего температурный оптимум несколько выше чем туберкулезной палочки поэтому считают что если в молоке в результате пастеризации разрушена фосфатаза уничтожены и болезнетворные патогенные микроорганизмы (в частности туберкулезная палочка).
Эффективность пастеризации (в %) выражается отношением количества уничтоженных клеток к содержанию бактериальных клеток в исходном сыром молоке.
Эффективность уничтожения в молоке остальных микроорганизмов зависит от режимов пастеризации а также от первоначальной обсемененности сырого молока. Чем больше в исходном молоке сапрофитов тем ниже эффективность пастеризации молока. Эффективность пастеризации молока хранившегося в течение продолжительного времени особенно при повышенных температурах всегда ниже чем свежего охлажденного так как при хранении развиваются микроорганизмы кишечного происхождения более стойкие к температурным воздействиям.
Остаточная микрофлора молока состоит в основном из термофильных стрептококков микрококков стрептококков кишечного происхождения споровых палочек.
Оптимальной температурой пастеризации сырого Молока полученного от благополучных в санитарно-ветеринарном отношении хозяйств является 72 °С с выдержкой 15—45 с. При сильном обсеменении молока посторонней микрофлорой режимы пастеризации молока поднимают до 75—77 °С с выдержкой 15—35 с.
В промышленности принят режим 75—76 °С с выдержкой 15—20 с который обеспечивает гигиеническую надежность уничтожение патогенных и условно-патогенных микроорганизмов сохранение пищевой и биологической ценности молока его защитных факторов.
Стерилизация молока проводится в целях получения безопасного в санитарно-гигиеническом отношении продукта и обеспечения его длительного хранения при температуре окружающей среды без изменения качества.
Из известных способов стерилизации (химический механический радиоактивный электрический тепловой) наиболее надежным экономически выгодным и нашедшим широкое применение в промышленности является тепловой.
Сущность тепловой стерилизации заключается в тепловой обработке молока при температуре выше 100 °С с выдержкой в целях уничтожения в нем всех бактерий и их спор инактивации ферментов при минимальном изменении его вкуса цвета и питательной ценности.
Эффективность стерилизации находится в прямой зависимости от температуры и продолжительности ее воздействия.
В молочной промышленности стерилизация молока и молочных продуктов осуществляется в таре и в потоке.
Стерилизация молочного продукта в таре может осуществляться одноступенчатым способом (после розлива в тару и ее герметичной укупорки при 110— 120 °С с выдержкой 15—30 мин) и двухступенчатым (первоначально в потоке сначала до розлива в тару при 130—150 °С в течение нескольких секунд затем вторично после розлива продукта в тару и ее герметичной укупорки при 110— 118 °С в течение 10—20 мин).
Готовый продукт можно хранить и употреблять в течение года. Для упаковывания этого продукта обычно используют стеклянные бутылки или жестяные банки.
Наиболее прогрессивной является стерилизация продукта в потоке при ультравысокотемпературном режиме (135—150 °С с выдержкой несколько секунд) с последующим фасованием его в асептических условиях в стерильную тару.
Ультравысокотемпературная (УВТ) обработка позволяет увеличить продолжительность хранения продуктов до 6 месяцев. При фасовании молочных продуктов в асептических условиях применяют пакеты из комбинированного материала пластмассовые бутылки пакеты из полимерного материала а также металлические банки и стеклянные бутылки.
Молоко стерилизованное в потоке при ультравысокотемпературных режимах с кратковременной выдержкой по своим качественным показателям приближается к пастеризованному молоку.

1.3.doc

1.3.Выбор технологии производства сгущенного молока.
На рисунке 1.1 показан типичный ход процесса на линии по производству питьевого молока. Молоко поступает на установку через балансный танк (1) и подается насосом в пластинчатый теплообменник (4) где предварительно нагревается перед поступлением в сепаратор (5) в котором разделяется на обезжиренное молоко и сливки.
Рисунок 1.1. - Линия производства питьевого молока поступающего в продажу с частичной гомогенизацией.
Балансный танк 2 Насос для подачи продукта 3 Устройство регулировки расхода 4 Пластинчатый теплообменник 5 Сепаратор 6 Клапан постоянного давления 7 Датчик расхода 8 Датчик плотности 9 Регулирующий клапан 10 Отсечной клапан 11 Обратный клапан 12 Гомогенизатор 13 Вспомогательный насос14 Труба для выдержки 15 Возвратный клапан 16 Пульт управления технологическим процессом.
Нормализация питьевого молока происходит в потоке по типу описанному ниже. Содержание жира в сливках после сепаратора устанавливают на требуемом уровне а затем поддерживают на этом уровне независимо от средних изменений содержания жира и интенсивности потока поступающего молока. Содержание жира в сливках обычно устанавливают 35 или 40% для взбитых сливок но его можно установить на другом уровне - например для производства масла или других типов сливок. Установленное один раз содержание жира в сливках удерживается постоянным посредством системы регулирования состоящей из датчиков расхода (7) и плотности (8); регулирующих клапанов (9) и системы управления для системы нормализации.
В этом примере используется частичная гомогенизация т. е. обрабатываются только сливки. Достоинство этой системы состоит в том что она может функционировать с небольшим гомогенизатором (12) и таким образом потреблять меньше энергии и обеспечивать высокий эффект гомогенизации.
Принцип работы системы следующий: после прохождения через нормализующее устройство поток сливок разделяется на две части. Одна с соответствующим почасовым объемным выходом для получения питьевого молока с требуемым содержанием жира поступает в гомогенизатор а другая избыточная часть направляется на установку для переработки сливок. Так как содержание жира в сливках подлежащих гомогенизации должно составлять не более 10% обычные сливки т. е. с массовой долей жира 40% перед гомогенизацией должны быть "разбавлены" обезжиренным молоком. Производительность гомогенизатора тщательно рассчитывается и фиксируется на определенном уровне расхода.
При использовании частичной гомогенизации гомогенизатор также присоединен к линии обезжиренного молока так что в нем всегда имеется достаточное количество продукта для надлежащего функционирования. Таким образом относительно низкий поток сливок компенсируется обезжиренным молоком до номинальной производительности. По ходу гомогенизации сливки с содержанием мол. жира 10% в конечном итоге смешиваются внутри производственной линии с дополнительным количеством обезжиренного молока для достижения массовой доли жира 3% перед пастеризацией. Молоко теперь уже с нормализованным содержанием жира подается насосом в секцию нагрева теплообменника где оно пастеризуется. Необходимое время выдержки обеспечивается изолированной трубой выдержки продукта (14). Температура пастеризации постоянно записывается.
Насос (13) является вспомогательным. Он повышает давление пастеризованного продукта для предотвращения попадания в него непастеризованного продукта или сервисных сред в случае образования течи в теплообменнике.
Если температура процесса пастеризации внезапно падает это регистрируется датчиком температуры. Сигнал приводит в действие отводной клапан (15) и молоко перетекает обратно в весовой бак. См. также главу 7.
После пастеризации молоко поступает в охладительную секцию теплообменника где оно регенеративно охлаждается поступающим необработанным молоком а затем в охладительную секцию где оно до охлаждается ледяной водой. После чего холодное молоко подается насосом в упаковочные машины.
Рис. 1.2. Технология производства питьевого молока.

ПТЛ.cdw

Ёмкость с тензометрическим устройством
Пластинчатый охладитель
Пластинчатый пастеризатор
Сепаратор-молокоочиститель
Трубчатый пастеризатор
Ёмкость для растворения сухого молока