Реконструкция цеха по производству газированного напитка в ООО Пивоваренная компания НАШЕ ПИВО с модернизацией сатуратора ОКА2.12М2/1

09_А1_План_график_ТО.cdw

технического обслуживания
- ЕТО (выполняется ежедневно)
Шкала периодичности ТО

06_А1_Сборочный_чертеж_поршневого насоса.cdw

07_03_А1_Деталировка.cdw

07_01_А1_Деталировка.cdw

07_04_А1_Деталировка.cdw

07_02_А1_Деталировка.cdw

01_А1_Анализ_производственно-хозяйственной_деятельности.cdw

03_А4_План цеха с рассановкой оборудования _ ДП 110303.65.57.003.cdw

06_А4_Сборочный_чертеж_поршневого_насоса.cdw

ДП 110303.65.57.006.
ДП 110303.65.57.006.СБ
Крышка блока клапанов
Промежуточный стакан
большого цилиндра с
Прокладка кронштейна
Верхняя часть картера
Нижняя часть картера
малого цилиндра с блоком
Уплотнительое кольцо
Палец шатуна малого
Шатун поршня малого
Задняя крышка картера
Шатун поршня большого
Палец шатуна большого
Шток поршня большого
Уплотнительное уольцо
Гайка 2М4 ГОСТ 15526-70
Манжета 1.1-20x35-1

05_А4_Общий_вид _сатуратора _ОКА_2.12М.cdw

10_А1_Технико-экономические_показатели_ реконструкции_цеха.cdw

Базовая комплектация
Общие эксплуатационные
Годовой экономический
Технико-экономические
ДП 110303.65.57.010.
Наименование показателя
Отчисления на ремонт
Потребляемая мощность
Технико-экономические показатели реконструкции цеха

11_А1_Технологическая_карта_на_изготовление_крышки_насоса.cdw

твердость - 700 750 НВ
содержание переходов
Установитьзаготовку в
четырех кулачковом патроне
Точить поверхность в
Снять фаску в размер 4
Рассверлить отверстие
Переустановить заготовку
Рассточить отверстие
Установить деталь в тиски
Разметить места сверления
Просверлить 3 отверстия
в размер 11 и 12 расположенных
Технологическая карта
Технологический эскиз

08_А1_Выбор_приспособлений_для_монтажа_оборудования.cdw

Расчетная схема для определения
рабочих параметров крана (М 1:80)
Автомобильный кран СМК-10
- общий вид (М 1:100);
- его грузовые (сплошные линии) и высотные
(штриховые линии) характеристики:
- грузоподъемность при стреле длиной 10 м
при стреле 16 м на выносных опорах;
- высота подъема при основной стреле
Высота подъема крюка
ДП 110303.65.57.008.
Выбор приспособлений
сатуратора ОКА 2.12М21

04_А1_Кинематическая_схема.cdw

02_А1_Машино-аппаратурная_схема_производства_газированных_напитков.cdw

Автомат выдува бутылок А-3000
Блок розлива PEPA 18246
Этикетировочная машина ЭТМА-312
Колонка насыщения сатуратора ОКА 2.12М21
Колонка деаэрации сатуратора ОКА 2.12М21
Поршневой насос двойного действия сатуратора ОКА 2.12М21
Емкость для приготовления купажа с мешалкой
Автома упаковочный АУК-600
Машино-аппаратурная
газированных напитков

03_А1_План_цеха_с_растановкой_оборудования.cdw

05_А1_Общий_вид _сатуратора _ОКА_2.12М.cdw

12_А1_Результаты_патентного_иследования.cdw

Наименование показателя
в накопительной колонке
насадку для насыщения воды
поступающей на деаэрацию
Мощность электродвигателей

ДП_СМИРОНОВ.doc

Анализ производственно-хозяйственной деятельности
1.Общая характеристика предприятия
2.Основные технико-экономические показатели
Технологическая часть
1.Общая характеристика цеха по производству
2.Анализ технологии производства газированного напитка на данном предприятии
3.Обоснование и выбор технологии производства газированного напитка
4. Подбор и расчет необходимого количества технологического оборудования. Описание устройства принципов работы и технических характеристик оборудования
5.Транспортировка сырья и готовой продукции в цехе
6.Организация контроля качества продукции.
7.Расчет площадей основного оборудования и площади цеха. Компоновка технологического оборудования цеха
8. Расчет расхода воды сжатого воздуха и углекислого газа и электроэнергии. Расчет освещения и вентиляции
8.2. Расход сжатого воздуха и углекислого газа
8.3. Расход электроэнергии
8.4. Расчет освещения и вентиляции
9. Техническое обслуживание и ремонт технологического оборудования
10. Разработка графика технического обслуживания
Конструктивная часть.
1.Обзор конструкций сатураторов
2.Обоснование необходимости модернизации сатуратора ОКА2.12М21
3.Технологический расчет
4.Энергетический расчет
5. Проверочный расчет шпоночного соединения на прочность
6.Технология монтажа и его расчет
6.1. Особенности монтажа
6.2. Выбор приспособлений оборудования и вспомогательных механизмов для монтажа сатуратора ОКА2.12М21
6.3. Расчет продолжительности монтажа сатуратора
6.4. Расчет количества транспортных средств
Разработка технологического процесса изготовления детали
1.Разработка технологии изготовления и расчет режимов технологического процесса подбор необходимого оборудования для изготовления крышки вакуум-насоса сатуратора ОКА2.12М21
Технико-экономическая оценка реконструкции цеха
Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды
1.Основные положения охраны труда на производственных предприятиях
2.Правила техники безопасности в цехе по производству продукции
3.Состояние техники безопасности на предприятии
4.Рекомендации по улучшению охраны труда на предприятии
Список использованной литературы
В настоящее время в России выпускают следующие безалкогольные напитки: газированную воду газированные фруктовые напитки сухие шипучие напитки минеральные воды.
Газированные фруктовые воды представляют собой насыщенные диоксидом углерода водные растворы сиропов приготовленных из сахара фруктово-ягодных соков морсов настоев цитрусовых плодов вина ароматических эссенций пищевых кислот красителей и других компонентов.
Натуральный объем продаж безалкогольных напитков в России в 2007-2012 гг. вырос на 21 млрд. л достигнув 94 млрд. л. В итоге в 2012 г рынок продолжил расти приблизившись к 96 млрд. л.
Рынок условно делится на три подкласса: питьевые минеральные воды и прохладительные напитки. Доминирующее положение занимают прохладительные напитки. Если минеральных и питьевых вод суммарно в 2012 г продано 42 млрд. л то продажи прохладительных напитков приближались к 54 млрд. л
В условиях жесткой конкуренции российскими производителями ведется работа по расширению ассортимента отечественных безалкогольных напитков и минеральных вод большое внимание уделяется повышению качества и улучшению дизайна оформления наращиванию выработки напитков на натуральной основе и с использованием нетрадиционного сырья (витаминизированных премиксов биологически активных добавок).
Мощности по производству безалкогольных напитков используются на 54% минеральным водам – на 58%. Перед пивобезалкогольной отраслью стоят большие задачи по внедрению новой эффективной техники и технологии обеспечивающих полное и комплексное использование сельскохозяйственного сырья осуществлению комплексной механизации и автоматизации производственных процессов проведению мероприятий по экономии энергоресурсов и воды.
В отрасли имеются внутренние резервы для дальнейшего их развития. Да и по уровню потребления минеральных вод и безалкогольных напитков Россия в настоящее время отстает от многих зарубежных стран.
Анализ производственно-хозяйственной деятельности
История пивзавода начинается с 1992 года когда на заре рыночных реформ православным возвратили Вознесенскую церковь в г. Йошкар-Ола а работавший на ее месте пивзавод перевезли и смонтировали на окраине поселка Медведево в одном из пустующих корпусов «Марийскмелиорация».
В апреле 2000 года выкупив контрольный пакет акций к руководству пивзавода пришла новая команда.
В наследство достались большие долги предприятие фактически было банкротом изношенное устаревшее оборудование почти полностью остановленное производство. Пиво уже совсем не выпускалось в небольшом количестве завод занимался розливом минеральной воды на предприятии оставалось всего около 40 работников. В первую очередь необходимо было изменить уже сложившуюся низкую репутацию Медведевского пива резко улучшив его качество. Для консультации приглашали ведущих специалистов немецких чешских компаний. При составлении бизнес-плана ставку сделали на покупателя среднего достатка.
Предприятие располагается в Медведевском районе в промышленной зоне на западной окраине поселка Медведево. Компания имеет юридический адрес: 425200 Россия Республика Марий Эл Медведевский район п.г.т. Медведево ул. Чехова д.24а.
Деятельность организации происходит в рамках организационно-правовой формы Общество с ограниченной ответственностью. Основным видом деятельности организации является производство и реализация пива кваса минеральных вод и газированных напитков.
Во главе предприятия стоит директор в его подчинении находятся зам. директора по коммерческим вопросам зам. директора по производству главный инженер зам. директора по производству а также отделы: юридический отдел отдел кадров служба по охране труда служба АСУП канцелярия. Директору подчиняется и производственная лаборатория которая проводит испытания продукции на всех этапах жизненного цикла начиная с входного контроля поступаемого сырья и материалов заканчивая испытаниями готовой продукции. Организационная структура предприятия представлена на рисунке 1.
В подчинении зам. директора по коммерческим вопросам находятся: отдел материально-технического снабжения (ОМТС) отдел сбыта и маркетинга отдел рекламы; в подчинении зам. директора по производству - отдел главного технолога технологический цех и цех розлива; в подчинении главного инженера – энерго-механическая служба в подчинении зам. директора по экономике и финансам – бухгалтерия и планово-экономический отдел.
Подъездные пути к территории предприятия: для автомобильного транспорта – с автодороги г. Йошкар-Ола – г. Козьмодемьянска по ул. Гагарина и через проезд между АТП «Марийскгаз» и «ММПКХ» в непосредственной близости от предприятия расположен железнодорожный тупик от железной дороги г. Йошкар-Ола – г. Яранск.
Климат умеренно–континентальный имеет выраженные четыре времени года с теплым летом и умеренно-холодной зимой. Средняя годовая температура воздуха составляет 32° С; средние температуры января -124° С июля +186° С. Территория Республики Марий Эл относится к зоне неустойчивого увлажнения. Количество осадков составляет около 550 мм в год. Большая часть осадков выпадает в виде дождя. В холодное время года выпадает до 135 мм осадков в виде снега.
В 2012 году предприятие вышло на мощность 1 млн. дал пивобезалкогольной продукции в год.
Предприятие является высокоспециализированным так как основными продуктами производства являются пивобезалкогольные напитки.
Перечень производимой продукции достаточно широк. Это не только различные сорта пива но и квас хлебный газированные напитки и минеральные воды. С учетом спроса на те или иные виды товаров на предприятии разрабатываются и внедряются новые виды продукции. На данный момент перечень пивной реализуемой продукции выглядит следующим образом.
Пиво светлое фильтрованное и нефильтрованное: «Наше живое премиум» «Наше пиво живое» «Наше пиво свежее».
Пиво темное фильтрованное: «Русское Черное».
Квас (фильтрованный и нефильтрованный) «Наш квас хлебный» «Наш квас классический».
Для доставки продукции на прилавки магазинов в компании имеется свой автопарк который насчитывает более двадцати пяти единиц техники. Основными потребителями (покупателями) продукции предприятия являются оптовые базы сети крупных магазинов мелкооптовые магазины и многие другие фирмы не только республики Марий Эл но и Рязанской Кировской и Нижегородской областей Краснодарского края республик Татарстан и Чувашия.
На благоприятное развитие предприятия большую роль оказывает совокупность таких технико-экономических факторов как:
-наличие дорог вблизи предприятия;
-источников энергии (электроэнергия вода воздух топливо газ);
-наличие канализационных сетей;
-удовлетворительное состояние грунта.
Пивзавод создан в целях удовлетворения общественных потребностей и в результате его деятельности получения прибыли.
2.Основные технико-экономические показатели предприятия
Экономические показатели предприятия за последние три года их анализ представлены в таблице 1;
Наименование показателей
Объемы производства по видам продукции:
Продолжение таблицы 1.
Выручка от реализации продукции:
Цена реализации 1 т продукции
Затраты на производство 1 т
материальные затраты
затраты на оплату труда
отчисления на социальные нужды
амортизация основных средств
Рентабельность производства
Прибыль от производства:
Среднегодовая численность работников:
Годовая производительность труда
Стоимость основных производственных фондов
Фондоемкость продукции
Окончание таблицы 1.
Фондо-вооруженность труда
Общий объем производства за рассматриваемый период снизился на % в основном за счет уменьшения объемов кваса и газированной воды что связано с погодными условиями. При анализе выручки от реализации за период 2010 – 2012г.г. можно проследить динамику роста. Если в 2010 г. она составляла тыс. руб. то уже в 2012 г. эта цифра составляет тыс. руб. что больше почти на % выручка увеличилась в основном за счет увеличения объемов производства пива и его цены реализации.
Данные о затратах на производство свидетельствуют о том что производство является материалоемким (особенно производство пива) т.к. наибольший удельный вес занимают материальные затраты.
1.Общая характеристика цеха по производству продукции
Цех розлива газированных напитков был запущен в 2003 г. В цеху производиться розлив газированных напитков в ПЭТ бутылки емкость 15 л. Площадь цеха составляет 72 м2. Ассортимент продукции выглядит следующим образом:
Минеральная и питьевая вода: «Медведица 3» «Медведица 4» (питьевая вода).
Напитки безалкогольные газированные: «Крем-сода» «Аромат клюквы» «Буратино» «Кола» «Дюшес» Лимонад» «Колокольчик».
Экономические характеристики цеха представлены в таблице 2.
Экономические показатели цеха за 2010-2012 г.г.
Процент 2012 к 2010 году
Объемы производства
Затраты на производство 1 т.
Как видно из таблицы объемы производства с каждым годом уменьшаются что связано с тем что спрос на газированные напитки низкий. Низкий спрос связан с его дорогой стоимостью. Дорогая стоимость связана с тем что в цеху работает физически изношенное оборудование высокая степень ручного труда.
Количество работников цеху для обслуживания 5 человека. Везде используется ручной труд.
Сбыт продукции производится в мелкооптовые магазины республики.
Срок работы оборудования представлен в таблице 3.
Эксплуатационные сроки службы оборудования в цехе
Наименование оборудования
Введен в эксплуатацию
Аппарат розлива газированных тихих жидкостей
Этикетировочный автомат
Как видно из таблицы большинство оборудования отработало два и более эксплуатационных срока службы и требуют замены на новые высокоэффективные производительные машины.
Технология производства газированных напитков представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Технология производства газированных напитков
Подготовка воды. Вода является одним из основных компонентов напитков поэтому ее состав существенно влияет на качество готового продукта. Вода для напитков должна отвечать требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем водоснабжения. В зависимости от качества исходной воды ее подготовка может включать ряд операций:
- обезжелезивание (проводится путем фильтрования воды через песочные фильтры с модифицированным или не модифицированным кварцевым песком);
- осветление (осветляют отстаиванием);
- фильтрование (воду для удаления грубодисперсных примесей фильтруют через песочные фильтры);
- обеззараживание (облучением ультрафиолетовыми лучами или озонированием)[17]
Дэаэрирование воды. Перед насыщением воду пропускают через колонку деаэрации в которой создается вакуум.
Насыщение диоксидом углерода. Процесс насыщения воды и напитков диоксидом углерода называется сатурацией. Этот процесс основан на способности диоксида углерода образовывать при взаимодействии с водой насыщенный водный раствор. Насыщение воды диоксидом углерода происходит в сатураторах различного типа. Рабочее давление СО2 при насыщении 03 07 МПа. Диоксид углерода должен соответствовать ГОСТ 8050-76 содержание СО2 нормируется не менее 988 % воды не более 01 %. В нашем случае для дэаэрирования и насыщение диоксидом углерода воды используются сатуратор ОКА 2.12 М 21 представлен на рисунке 3.
Рисунок 3 – Сатуратор ОКА2.12 М 21: 1 – струйная насадка;
– колонка деаэрации; 3 – контргайка; 4 – ножка; 5 – опора;
– насос вакуумный; 7 – насос напорный для подачи воды; 8 – пульт управления; 9 – каркас; 10 –колонка насыщения
Приготовление сахарного сиропа. Горячим способом для варки сиропа используют сироповарочные котлы с мешалкой и обогревом. В верхней части котла имеется вытяжная труба. Холодным способом сироп готовят растворением сахара в воде с последующим фильтрованием через обеспложивающие фильтры или обеззараживанием пастеризацией в потоке.
В нашем случае используют концентрированные сахарозаменители такие как: Аспасвит ультра Диетмикс 200-Ультра.[17]
Приготовление колера. Колер – один из самых распространенных красителей. Его получают путем нагревания сахара до 180 200 0С. В нашем случае он поставляется в концентрированном виде в канистрах. Для получения таких напитков как «Тархун» «Аромат клюквы» используют красители: «Понсо 4R» «Тархун 03311».
Ароматизаторы и консерванты. Раствор лимонной кислоты раствор бензоата натрия. Ароматизаторы: Клюква DelАг 11.01.177 Лимонад Буратино 0041677 Груша DelАг 11.02.152 Кола ВООА25185 Лимонад FL6612 Лимон DelАг 11.02.204 N. Также поставляются в канистрах в концентрированном виде.
Приготовление купажного сиропа. Купажный сироп получают смешиванием всех компонентов напитка за исключением воды. Смешивание производится в емкости снабженной мешалкой.
Смешивание и розлив. Основная особенность розлива безалкогольных напитков заключается в том что он может производиться двумя способами.
Первый способ – с раздельным дозированием в бутылку купажного сиропа и газированной воды. В этом случае купажный сироп из сборника-мерника поступает в дозировочный автомат который входит в линию розлива откуда дозируется по 01 дм3 в бутылки вместимостью 15 дм3.
Синхронно-смесительный способ осуществляется двумя путями:
Газированная вода смешивается в смесительном бачке с негазированным купажнымсиропом и напиток подается на розлив;
Деаэрированная и охлажденная вода смешивается с купажным сиропом или его отдельными компонентами полученная смесь насыщается диоксидом углерода и поступает на розлив. Этот вариант более предпочтителен так как позволяет достичь наибольшей степени насыщения напитка СО2.
В нашем случае розлив и смешивание осуществляются первым способом в бутылки автоматом АЭРЛ-8.
Укупорка этикетировка упаковка в термоусадочную пленку. После розлива бутылки идут по транспортеру и поочерёдно на них в автоматических машинах наворачиваются колпачки наклеивается этикетка бутылки формируются в партии по 6 штук и обворачиваются в термоусадочную пленку в упаковочной машине АУК - 600 ПБ и идут на склад на хранение и экспедицию. Количество напитков переданного из цеха розлива в экспедицию за каждую смену подсчитывается по автоматическим счетчикам и по окончании смены выписывается накладная.
3.Обоснование и выбор технологии производства
газированного напитка
В соответствии с пунктом 2 статьи 8 Федерального закона от 22.11.1995 № 171-ФЗ «О государственном регулировании производства и оборота этилового спирта алкогольной и спиртосодержащей продукции и об ограничении потребления (распития) алкогольной продукции» который вступает в силу с 1 июля 2013 г. розлив безалкогольных напитков и кваса запрещается на линии розлива пива. Поэтому на предприятии сложилась такая ситуация что для розлива кваса необходимо строить отдельную линию. В тоже время на предприятии есть линия розлива газированных напитков эта линия малопроизводительная и для розлива кваса не пригодна. Поэтому предлагается модернизировать линию розлива газированной воды в универсальную линию для розлива газированной воды и кваса. Технологический процесс предлагаемой универсальной линия представлен на рисунке 4.
Технологический процесс предлагаемой универсальной линии отличается от действующей тем что процесс смешивания воды и купажного сиропа происходит до деаэрирования и насыщения диоксидом а розлив готового напитка проводят вторым способом розлива – синхронно-смесительным. Также есть возможность разливать квас.
Рисунок 4 - Технологический процесс предлагаемой универсальной лини
4.Подбор и расчет необходимого количества технологического оборудования. Описание устройства принципов работы и технических характеристик оборудования
Производительность цеха производства газированных напитков будет определяться количеством розлива производимого кваса и газированной воды:
где - объемы производства в год кваса и газированных напитков т;
0 – среднее количество дней розлива кваса и газированных напитков сут;
Подберем необходимое количество технологического оборудования исходя из необходимой мощности цеха и согласно схеме технологического процесса представленного на рисунке 4.
Определение количества разливочно-укупорочных триблоков PEPA 18246
Автомат разлива в комплекте с ополаскивателем и укупорочным автоматом (далее в тесте называемый для краткости «триблок») предназначен для разлива напитков насыщенных СO2 в ПЭТ-бутылки при максимальном избыточном давлении напитка не более 06 МПа и укупорки ПЭТ- бутылок винтовыми пластмассовыми пробками рисунок 5.
Триблок состоит из регулируемого по высоте ополаскивателя 1 имеющего 18 промывочных головок автомата разлива 2 имеющего 24 вентилей разлива (сифонного типа) и укупорочного автомата 3 имеющего 6 укупорочных головок. Далее в триблок входит блок основных силовых приводов и агрегатов оборудование для перемещения бутылок через триблок управления и регулировки сжатого воздуха углекислоты оборудование для подачи напитка в сборную емкость автомата разлива система центральной смазки и система электропроводки обеспечивающая бесперебойную работу всех агрегатов.
В целях обеспечения безопасности работы обслуживающего триблок персонала и шумоподавления триблок защищен прозрачными щитами из небьющегося оргстекла. На пульте управления 4 распределительного электрощита кроме средств управления работой отдельных агрегатов триблока имеется также цифровой дисплей на котором высвечивается информация о предустановленной Пользователем производительности триблока и фактическом количестве разлитых и укупоренных триблоком бутылок с напитком. Изменение производительности триблока осуществляется при помощи потенциометра расположенного на пульте управления. В свою очередь потенциометр управляет работой преобразователя частоты оборотов вращения главного привода автомата розлива и привода укупорочных головок.
Рисунок 5 - Общий вид триблока PEPA 18246: 1 – Блок ополаскивания бутылок; 2 – Блок розлива; 3 – Блок укупорки пробкой; 4 – Пульт управления; 5 – Отводящий транспортер;
Техническая характеристика триблока PEPA18246
Количество промывочных дюз шт.
Количество головок вентилей-наполнителей шт.
Количество головок укупорки шт
Производительность (предел регулирования)бутч
Гарантированная производительность для розлива в бутылки 15 л бутчас
Установленная мощность кВт
Макс. избыточное давление при розливе МПа
Рабочее давление пива при розливе МПа
Давление сжатого воздуха или CO2 на входе МПа
Расход воды для промывки 15 л. ПЭТ-бутылок лч
Количество триблоков розлива и укупорки определим по формуле:
где - производительность триблока тч;
– продолжительность смены ч;
; принимаем 1 триблок.
Определение количества автоматов для выдува бутылок А-3000
Производительность автоматов для выдува выражается в бутылках в час.
Определим необходимое количество бутылок в час по формуле:
где - масса газированной воды в бутылке т;
Принимаем необходимое количество автоматов для выдува бутылок по формуле:
где - производительность автомата выдува штч;
; принимаем 1 выдувной аппарат.
Рисунок 6 – Общий вид выдува А-3000
Автомат выдувной предназначен для производства ПЭТ – бутылок из разогретых преформ методом вытяжки и двух стадийного раздува в трехместной пресс-форме. На оборудовании можно изготовить бутылки емкостью до 2 л общий вид представлен на рисунке 6.
Техническая характеристика выдувного аппарата А-3000
Производительность бутч
Рабочее давление мПа
Давление предварительного раздувадо мПа.
Давление основного раздувадо мПа
Давление управления мПа
Потребляемая мощность кВт
Определение необходимого количества сатураторов ОКА 2.12М21 для насыщения воды диоксидом углерода по ф. 1:
; принимаем 1 сатуратор.
Определениенеобходимого количество этикетировочных машин ЭТМА 312
Этикетировочная машина ЭТМА 312 рисунок 7 предназначена для нанесения кольцевой или сегментной полипропиленовой этикетки на круглую четырех или многогранную (с комплектом доп. устройств) газонаполненную или не газированную ПЭТ стекло или метал бутылку банку и др.
Бутылки поступают на подающий транспортер и проходят через емкостной датчик наличия бутылок 14. Датчик бутылок устанавливается так чтобы после него помещалось 5 6 бутылок до узла разделителя бутылок 13. Если зона от емкостного датчика бутылок до узла разделителя бутылок заполнена бутылками то через 3 10 сек. контроллер включит привод барабана. Пленка подается на вакуумный барабан 12 с помощью механизма протяжки состоящего из обводных роликов 36 ролик протяжки 5 прижимного ролика 7. На пленке нанесены метки улавливаемые оптическим датчиком метки 4 для разрезания пленки на этикетки. Пневмоцилиндр храповика управляемый сигналом от датчика метки и контроллером разрешает передачу вращающего момента через муфту на узлы нанесения клея 10 и деления этикеток 11 а также на узел подкачки клея 1 с роликом протяжки. Работа всех узлов синхронизирована с приходом метки. После прихода сигнала метки срабатывает пневмоцилиндр храповика для разрешения синхронного вращения узла деления этикеток узла нанесения. Одновременно включается герконовый датчик установленный на пневмоцилиндре храповик. Приняв сигнал с герконового датчика программируемый логический контроллер через установленные временные задержки выдает выходные сигналы на управление:
узлы нанесения клея ножа - делают оборот после чего пневмоцилиндр храповика переходит в конечное положение на остановку механизмов. В результате работы механизмов происходит нанесение клея на этикетку и отделение очередной этикетки от пленки за счет срабатывания ножа который разрезает пленку посредине зоны нанесения клея.
подача бутылки в зону наклеивания этикетки. Бутылка к барабану поступает синхронно с началом движения всех механизмов и приходом этикетки. За счет вращения бутылка 9 накатывается на этикетку. Готовая бутылка отводится транспортером 8. Технические характеристики представлены в таблице 6.
Техническая характеристика этикетировочной машина ЭТМА 312
Производительность этикетокч
Отклонение от параллельности наклеивания
Отклонение по длине этикетки мм
Диаметр рулона пленки мм
Параметры пневмосети:
Рисунок 7 – Общий вид этикетировочной машины ЭТМА-312: 1 – узел подачи клея; 2 – узел крепления рулона; 36 – обводной ролик; 4 – датчик метки;
– ролик протяжки пленки; 7 – прижимной ролик; 8 – транспортер;
– бутылка; 10 – узел нанесения клея; 11 – узел отрезного ножа;
– вакуумный барабан; 13 – узел разделителя бутылок; 14 – датчик наличия бутылок
Необходимое количество этикетировочных машин ЭТМА 312 определяем по ф. 3
принимаем одну машину;
Определение необходимого количества упаковочных машин АУК-600
Упаковщик рисунок 8 предназначен для оборачивания блока с продукцией в термоусадочную плёнку с последующей сваркой и обрезкой пленки. При задвигании очередного блока с продукцией в термоусадочную пленку предыдущий обандероленный блок проталкивается в термотоннель.
Необходимое количество по этикетировочных машин ЭТМА 312 определяем по ф. 3
; принимаем одну машину.
Рисунок 8 – Общий вид упаковочной машины АУК- 600: 1 – вентиляторы охлаждения; 2 – транспортер; 3 – термотоннель; 4 – пульт управления термотоннлем; 5 – Упаковочное устройство; 6 – транспортер бутылок
5.Транспортировка сырья и готовой продукции
Проблем транспортирования сырья в цехе нет так как все сырье жидкое и транспортируется по трубопроводам с помощью насосов. Готовая продукция бутылки с газированным напитком укладываются транспортировщиком на поддоны размерами 1200 х 800 с последующим укладыванием прокладки из гофрированного картона перед укладкой следующего слоя. Количество слоев бутылок составляет 4.
Уложенный поддон обматывается стретч-пленкой в 1 2 слоя и передается на склад и экспедицию.
6.Организация контроля качества продукции
Производственная лаборатория имеет в своем составе структурные подразделения согласно схеме представленной на рисунке 9.
Рисунок 9 - Структурная схема производственной лаборатории
В штат производственной лаборатории входят: инженер-химик инженер-микробиолог и техники-лаборанты а всю работу возглавляет начальник производственной лаборатории.
Основными задачами физико-химической лаборатории являются:
предотвращение выпуска предприятием продукции не соответствующей требованиям действующих нормативных документов;
контроль за соблюдением санитарных правил технологической дисциплины;
проведение научно-исследовательских и экспериментальных работ.
Основными задачами микробиологической лаборатории являются:
проведение микробиологических исследований сырья полуфабрикатов готовой продукции состояния оборудования;
контроль за соблюдением санитарно-гигиенических норм и правил на всех участках производства;
оформление заключения о возможности использования сырья реализации готовой продукции и о возможности их дальнейшей переработке;
разведение семенных пивных дрожжей;
контроль выполнения работ по изолированию забракованной продукции сырья и дальнейшей их утилизации или переработки;
своевременное и достоверное занесение результатов исследований в лабораторные журналы установленных форм;
проверка качества выполнения отдельных технологических операций качества и состояния технологического оборудования условий хранения отгрузки и транспортирования продукции а также осуществление других проверок необходимых для обеспечения выпуска продукции соответствующей установленным требованиям.
Производственная лаборатория обладает необходимыми условиями для проведения измерений и контроля качества продукции в закрепленной за ней области деятельности. Следует отметить что особое внимание уделяется метрологическому обеспечению лаборатории и предприятия в целом. Поверка и ремонт средств измерений производиться в марийском центре сертификации (МарЦСМ). Вопросами в области метрологического обеспечения на предприятии занимается начальник лаборатории.
Для более удобного проведения научно-исследовательских и экспериментальных работ разработан план работ микробиологических исследований в котором четко определены объекты контроля точки отбора проб наименование показателей по которым производится исследование и дни когда эти исследования будут проведены.
7.Расчет площадей основного оборудования и площади цеха.
Компоновка технологического оборудования цеха
Перечень и количество технологического оборудования с занимаемой площадью представлено в таблице 7.
Перечень и количество технологического оборудования с занимаемой площадью
Триблок PEPA 18.24.6
Этикетировочный автомат ЭТМА 312
Сатуратор ОКА 2.12М21
Определим площадь занимаемую оборудованием с учетом его габаритных размеров по формуле:
где - площадь занимаемая оборудованием
- коэффициент учитывающий проходы; принимают равным 3 5;
8.Расчет расхода воды пара холода и электроэнергии. Расчет освещения и вентиляции
Для обеспечения нормальной и бесперебойной работы предприятий пивобезалкогольной промышленности в целом и каждого технологического цеха или отделения необходимо иметь определённое количество воды электроэнергии а в отдельных случаях сжатого воздуха и углекислого газа [14].
Расход воды на санитарную обработку помещения:
норма расхода воды на мойку стен ;
Санитарная обработка стен проводится каждую неделю
где - периметр цеха м;
Необходимое количество воды для мойки стен в год составит:
где 50 – количество недель в году;
норма расхода воды на мойку полов ;
Санитарная обработка полов проводиться каждый день
Необходимое количество воды для мойки полов в год составит:
где - площадь полов м2;
– количество дней в году;
Расход воды на внешнюю мойку оборудования представлен в таблице 8.
Расход воды на внешнюю мойку оборудования
Этикетировочный автомат ЭТМА-312
Внешняя мойка триблока проводиться каждый день. Необходимое количество воды для внешней мойки триблока в год составит:
где - расход воды на внешнюю мойку триблока м3;
Необходимое количество воды для внешней мойки остального оборудования в санитарные дни составит в год:
Расход воды на внутреннюю мойку оборудования представлен в таблице 9
Расход воды на внутреннюю мойку оборудования
Внутренняя мойка оборудования проводиться ежедневно. Необходимое количество воды для внутренней мойки в год составит:
Расход воды на систему охлаждения печи и пресс-формы выдува 13 м3ч
Выдув А-3000 работает ежедневно в среднем в год по 10 часов. Необходимое количество воды в год для охлаждения печи и пресс-формы выдува составит:
где - расход машины А-3000;
- средняя продолжительность работы в день ч;
Расход воды на ополаскиватель бутылок триблока
Триблок PEPA 18.24.6 работает ежедневно в среднем в год по 10 часов. Необходимое количество воды в год для ополаскивателя бутылок составит:
где - норма расход воды триблоком 03 м3ч;
Расход воды вакуум-насосом
Вакуум насос работает ежедневно в среднем в год по 10 часов. Необходимое количество воды в год для смазки насоса составит:
где - норма расхода воды на смазывание 0005 м3ч;
Расход воды на производство газированной воды
В год цех может производить газированных напитков:
где - производительность сатуратора;
Общее количество воды на производство газированных напитков в год необходимо:
8.2.Расход сжатого воздуха и углекислого газа
Потребление машинами сжатого воздуха и углекислого газа представлено в таблице 10.
Потребление машинами сжатого воздуха и углекислого газа
8.3.Расчет электроэнергии
Из спецификации технологического оборудования находится мощность электродвигателей устанавливаемых у машин и аппаратов — потребителей электроэнергии — и определяется продолжительность их работы в течение смены. Расход электроэнергии определяется суммой произведений указанных величин для каждой машины или каждого аппарата [9]. Мощности машин указаны в таблице 11.
Потребляемая мощность машинами
Определим годовое потребление электроэнергии по формуле:
где - мощность -ого оборудования кВт;
- количество дней работы в году;
8.4.Расчет освещения и вентиляции
Для размещения светильников определяют расчетную высоту подвеса светильника над рабочей поверхностью м
где – высота помещения м;
– расстояние от светильника до перекрытия (свес светильника) м (принимается в диапазоне 0 15 м);
– высота рабочей поверхности над полом м (если неизвестна принимается высота условной рабочей поверхности 08 м);
Распределение освещенности по освещаемой поверхности определяется типом КСС и отношением расстояния между соседними светильниками или их рядами к высоте их подвеса:
Определив и задавшись рекомендуемыми значениями λ по [19 таблица 1] определяют диапазон возможных расстояний между светильниками и их рядами.
Расстояние от крайних светильников или рядов светильников до стен принимают из соотношения в зависимости от наличия у стен рабочих мест.
Число рядов светильников и число светильников в ряду определяется по формулам:
где и – длина и ширина помещения м;
Общее число светильников будет равно:
При расчетах методом коэффициента использования необходимый световой поток одной лампы в каждом светильнике определяется по формуле:
где - нормируемое значение освещенности лк (принимаем )
- коэффициент запаса учитывающий снижение освещенности в процессе эксплуатации вследствие загрязнения источников света (ламп) и светильников а также отражающих свойств поверхностей помещения освещаемая площадь м (принимаем )[20 таблица 3]
- освещаемая площадь м2;
- коэффициент неравномерности (принимаем );
- коэффициент использования светового потока равный отношению светового потока падающего на расчетную поверхность к полному световому потоку светильников в долях от единицы. (принимаем )[19 таблица 3]
По найденному значению по [20 таблица П.4 П.5] выбирается лампа ближайшей стандартной мощности световой поток которой отличается от не более чем на 10 20%. Принимаем лампу ЛДЦ 40-1 технические характеристики представлены в таблице 12.
Техническая характеристика лампы ЛДЦ 40-1
Номинальные значения
Средняя продолжительность горения ч
Световая отдача лмВт
Люминесцентные лампы (ЛЛ)
Для поддержания в параметров микроклимата помещения в оптимальном режиме или близким у к нему необходимо удалять из помещения вредные газы теплоту или влагу и обновлять воздух.
Воздухообмен необходимый для соблюдения норм содержания вредных газов для CO2 [14 с.155]:
где - число источников выделения вредных газов;
- количество выделяемых вредных газов одним источником дм3ч;
- допустимая норма вредных газов в помещении для CO2 ;
- содержание вредных газов в наружном воздухе для ;
Необходимый по содержанию влаги воздухообмен [14 с.156]:
где - суммарныевлаговыделения в помещении гч;
- влагосодержание воздуха помещения и наружного гкг;
- плотность воздуха при его температуре в помещении кгм3
где - температура воздуха в помещении ;
- атмосферное давление кПа;
Воздухообмен способствующий удалению избытка теплоты [14 с.156]:
где - тепловой поток выделяющийся в помещении кВт;
- тепловой поток необходимый для нагревания приточного воздуха воздуха и теряемый через ограждения кВт;
- температура воздуха за пределами помещения ;
Правильность расчета проверяют по кратности воздухообмена:
где - суммарный воздухообмен ;
- объем помещения м3;
Кратность воздухообмена следовательно применяется естественная вентиляция.
9.Техническое обслуживание и ремонт технологического оборудования
Техническое обслуживание ЭТМА-312
Тщательный уход за машиной позволит увеличить продолжительность ее работы между очередными ремонтами. Обслуживающий персонал должен знать устройство и взаимодействие основных механизмов машины уметь производить регулировку некоторых узлов выполнять мелкий ремонт тщательно убирать машину и рабочее место. При мелких несущественных поломках следует немедленно заменить сломавшуюся часть запасной; при поломках вызывающих простой машины работающий сразу же должен поставить в известность мастера.
В процессе работы машины требуется ежедневная проверка режущей кромки пластин устройства ножа. При ухудшении качества отрезания и правильно установленной температуре заменить режущие пластины устройства ножа.
Ежедневно необходимо удалять остатки клея в районе устройства нанесения клея который может подтекать даже при минимальном расходе.
Техническое обслуживание Триблока PEPA
Ежедневно перед началом работы cмазать триблок в соответствии с планом смазок проконтролировать уровень масла в коробке передач главного привода триблока осмотреть и проверить состояния прокладок у горловины бутылки и резиновых отклоняющих конусов вентилей розлива. Поврежденные детали заменить. Проверка работоспособности аварийных цепей при необходимости произвести их наладку.
В процессе работы по мере необходимости контролировать состояния и налаживать укупорочной головки. Один раз в три месяца контролировать герметичности соединений разводки воздуха СО2 и подводящего трубопровода для напитка. Ежедневно перед началом работы и после окончания работы промыть автомат розлива в соответствии с «Инструкцией»
( промывка и санитация).
Техническое обслуживание выдува А-3000
Перед началом работы проверить визуально целостность манометров натяжение транспортной ленты и приводных цепей слить из воздушных фильтров и ресиверов конденсат. Проверить наличие возможной утечки сжатого воздуха. Проверить функционирование кнопки «АВАРИЙНЫЙ СТОП» после включения машины.
Через каждые два рабочих дня проверить визуально целостность глушителей пневмосистемы почистить линзы и световозвращатели каждого фотоэлектрического датчика чистой батистовой салфеткой. Проверить визуально все смазываемые части на наличие смазки (ЦИАТИМ-203 литол-24)
Проверить от руки легкость вращения вращателей целостность манжет и прижимных втулок раздувных головок. Проверить затяжку гаек раздувных головок. Проверить надежность крепления электрооборудования в шкафу и на панели управления.
Каждый месяц произвести открытую смазку смазываемых частей смазкой ЦИАТИМ-203 литол-24. Проверить визуально целостность раздувных головок чистоту поверхностей пресс-форм и при необходимости произвести их очистку чистой салфеткой. Проверить затяжку резьбовых соединений силовой установки каретки манипулятора и печи разогрева преформ целостность звеньев цепных передач и обеспечить при необходимости их замену.
Через каждые два месяца проверить визуально целостность бронзовых направляющих замков пресс-форм. Произвести разборку раздувных головок и проверить возможный износ манжет и прижимных втулок при необходимости заменить их.
Через каждые четыре месяца почистить валки ориентатора направляющие склиза и печи чистой салфеткой. Проверить состояние вращателей и обеспечить при необходимости их замену. Проверить целостность ламп нагрева печи и обеспечить при необходимости их замену. Произвести смазку закрытого типа узлов машины (корпуса подшипника) смазкой ЦИАТИМ-203 литол-24.
Через каждые шесть месяцев на автозагрузчике проверить подшипниковые узлы транспортера ориентатора проверить привода транспортера ориентатора и отбойника преформ. В печи разогрева преформ.
проверить блоки нагрева керамические колодки проверить провода лампы крепления ламп надувные вентиляторы.
Техническое обслуживание упаковочной машины АУК-600
При ежедневном техническом обслуживании: содержать узлы и механизмы комплекса в чистоте и порядке. При подготовке к работе очищать машину от пыли и грязи. Выливать конденсат из влагосборника блока подготовки воздуха проверять натяжение цепи цепной передачи транспортеров проверять натяжение конвейерной сетки термотоннеля. При необходимости отрегулировать натяжение сетки с помощью нижних натяжных осей а цепной передачи - смещением мотор-редуктора. Следить за состоянием рабочих поверхностей сварочного ножа и столика на отсутствие прожегов повреждений и налипаний пленки. Своевременно менять лакоткань очищать нож и столик при необходимости подтянуть резьбовые соединения. Следить за качеством очистки подаваемого воздуха. Визуально проверять провода гибкой связи ножа на отсутствие механических повреждений. Следить за наличием масла в редукторе термотоннеля и транспортеров.
При ежемесячном техническом обслуживании: снять кожуха проверить состояние крепежных соединений и при необходимости подтянуть их проверить электрооборудование комплекса осмотреть состояние силовых проводов и проводов заземления. Зачистить подгоревшие контакты подтянуть слабые контактные соединения. Очистить шторки и сетку термотоннеля от налипшей пленки.
При ежеквартальном техническом обслуживании: снять кожуха проверить состояние крепежных соединений и при необходимости подтянуть их. Произвести смазку цепных передач смазкой универсальной "Солидол" произвести проверку состояния подшипниковых узлов замена или добавление при необходимости смазки. Произвести промывку Уайт спиритом металлокерамических фильтрующих элементов и внутренних поверхностей фильтра блока подготовки воздуха периодически проверять настройку каплепадения масло распределителя. Произвести проверку состояния электрооборудования: проверка электродвигателей чистка и продувка обмоток проверка сопротивления изоляции проверка и замена неисправных ТЭНов проверка контактных соединений электрооборудования проверять заземление с составлением акта.
Техническая эксплуатация Сатуратора ОКА 2.12М21
Нормальная работа сатуратора гарантируется при соблюдении следующих требований: работать на отфильтрованной воде и сиропе температура воды должна быть в пределах 5±1 °С. Обеспечить равномерную подачу двуокиси углерода в сатуратор под давлением 055 МПа.
Не допускать работу насосов в холостую (без воды). Проверять герметичность соединений. Систематически один раз в три месяца вывинчивать и чистить датчики уровней.Не допускать попадания воды в пульт управления во время сатурации
Проверять герметичность соединений сварных соединениях колонки не должно быть течи из под прокладок стакана датчика уровня и в местах соединений трубопроводов и арматуры.
10.Разработка графика технического обслуживания
Для расчета программы ТО машин исходными материалами являются:
данные последнего вида ТО;
принятая периодичность технических обслуживаний;
ожидаемая наработка за планируемый год;
Периодичность технического обслуживания и ремонта устанавливается согласно ГОСТ 1822-83.
Количество периодических ТО-1 определяется по формулам[26 c.67]:
где - средняя загрузка одной машины - ой марки;
- количество машин - ой марки;
- периодичность ТО-1 определенной марки;
где - периодичность ТО-2 определенной марки;
Для выдува А-3000 триблока PEPA 12186 сатуратора ОКА 2.12М21 этикетировочной машины ЭТМА-312 упаковочной машины АУК-600:
Следовательно ТО-1 выполняется четыре раза в год а ТО-2 два раза в год.
Конструктивная часть
1.Обзор конструкции сатураторов
Сатуратор это аппарат для газирования — насыщения жидкостей углекислым газом. В смесительном устройстве — абсорбере под избыточным давлением осуществляется растворение CO2 в охлажденной жидкости. Сатураторы бывают периодического цикличного и непрерывного действия с ручным полуавтоматическим и автоматическим управлением. В них применяют различные способы взаимодействия газа с жидкостью: механическое перемешивание барботирование газа через слой жидкости разбрызгивание и расслоение жидкости в газе. Рассмотрим некоторые конструкции. На рисунке 10 представлена синхронно-смесительных установок РЗ-ВНС-1.
Рисунок 10 - Синхронно-смесительных установок РЗ-ВНС-1
Основные узлы установки рисунок 1: основание 1 колонка деаэрации 2 колонка насыщения 3 накопительная колонка 4 насос-дозатор 5 насос подачи деаэрированной воды в колонку насыщения 6 бачок для сиропа 7 смесительный бачок 8 пульт управления 9 эжектор 10 трубопроводы.
Установка работает следующим образом: фильтрованная исправленная и охлажденная питьевая вода подается в колонку деаэрации 2 представляющую собой цилиндрический сосуд с коническими тарелками в днище которого вмонтирован трубопровод проходящий внутри колонки. В начале трубопровода установлен магнитный вентиль. Благодаря разрежению создаваемому в колонке деаэрации с помощью вихревого насоса ВК 116 и водоструйного эжектора 10 в колонку засасывается вода и растекаясь тонким слоем по поверхности тарелок освобождается от значительной части содержащегося в ней воздуха. Выделившийся воздух отсасывается эжектором. За уровнем поступающей воды следят три датчика. Деаэрированная вода собирается в нижней части колонки деаэрации откуда забирается насосом 6 и подается в колонку насыщения 3 представляющую собой цилиндрический сосуд в котором смонтированы сливной кран три датчика манометр предохранительный клапан и трубопроводы.
В струйной насадке происходит насыщение воды диоксидом углерода при давлении 06 08 МПа затем вода поступает в нижнюю часть колонки насыщения. Насыщенная вода отбирается через штуцер расположенный в нижней части колонки насосом-дозатором 5 имеющим два гидроцилиндра. В один из них поступает насыщенная вода (t = 6°С р = 06 МПа) а в другой из бачка 7 — сироп (t = 8°С р = 01 МПа). В заданных количествах вода и сироп насосом подаются в смеситель 8. Готовый напиток поступает в накопительную колонку 4 где поддерживается рабочее давление до 06 МПа. За уровнем напитка в накопительной колонке следят два датчика. Из накопительной колонки напиток подается в резервуар разливочной машины [2].
Фирма «Holstein — Kappert» (ФРГ) выпускает установки для непрерывного приготовления безалкогольных напитков системы «Раrаmіx» производительностью до 4000 далч. Технологическая схема установки представлена на рисунке 11.
Деаэратор установки «Раrаmix» представляет собой цилиндрический сосуд верхняя часть которого имеет коническую форму а нижняя — сферическую.
Технологическая характеристика синхронно-смесительной установки РЗ-ВНС-1
Производительность лч
Содержание СО2 в напитке %
Рабочее давление МПа
в накопительной колонке
Давление С02 поступающего в насадку
для насыщения воды МПа
воды поступающей на деаэрацию
Мощность электродвигателей кВт
Габаритные размеры мм
Поступающая в него вода попадает на ударно-отражательную пластину и разбивается на мелкие капли в результате чего значительно увеличивается площадь ее поверхности что способствует лучшей деаэрации. Наполнение деаэратора регулируется с помощью магнитного клапана управляемого от показателя уровня.
Деаэрированная вода подается к дозирующему аппарату насосом. Дозирование в смеситель деаэрированной воды и сиропа в установках небольшой мощности осуществляется поршневым насосом а при смешивании многих компонентов — многокамерными поршневыми насосами. Управление процессом осуществляется через пульт.
Рисунок 11 - Технологическая схема установки «Paramix» для непрерывного приготовления газированных безалкогольных напитков:
- деаэратор; 2 - вакуум-насос; 3 - пластинчатыекарбонизаторы; 4 - насос;
- сборник газированного напитка; 6 - насос для напитка; 7 - сборник деаэрированной воды; 8 - насос-дозатор деаэрированной воды; 9 - сборники основ напитка; 10 - насос основ напитка; 11 - сборник-смеситель напитка.
В высокопроизводительных установках «Раramix» фирмы «Holstein — Kappert» применена новая конструкция дозирующего устройства работающая по принципу проточного дозирования.
Основным элементом этого устройства является смесительная камера в которую из двух одинаковых по объему сосудов цилиндрической формы поступают вода и сироп. К смесительной камере подключен насос который подает напиток после смешения в карбонизатор.
В стеклянных сосудах для воды и сиропа смонтированы стальные поплавковые регуляторы которые воздействуют на расположенные в нижней части сосудов приемные клапаны и обеспечивают одинаковый уровень жидкостей в сосудах. Благодаря этому количество воздуха над компонентами напитка не изменяется что устраняет опасность внесения инфекции в напиток а также предотвращает поглощение им воздуха.
Разница в объемных массах воды и сиропа компенсируется установкой поплавка в сосуде для сиропа на 70 мм ниже чем в сосуде для воды.
Смесительная камера устроена таким образом что сироп в нее поступает через сифон что предотвращает холостую работу дозатора сиропа.
Вода дозируется с помощью регулируемой заслонки смонтированной в трубопроводе по которому она подается к смесительной камере. В трубопроводе для сиропа также смонтирована регулируемая заслонка. Такая конструкция обеспечивает точность состава напитка которая регулируется по эталонной шкале установленной заводом-изготовителем аппарата. При производительности например от 8000 до 20000 лч и соотношении компонентов от 1: 44 до 1 : 55 заслонка в трубопроводе для сиропа должна иметь проходной проем площадью 1 см2. Как и во всех установках «Paramix» здесь предусмотрен автоматический контроль за наличием и уровнем жидкостей в сосудах.
Насыщение напитка С02 проводится в пластинчатом карбонизаторе. Пластины его имеют ребристую поверхность что способствует увеличению поверхности контакта воды и С02 а также образованию турбулентного движения жидкости. В промежуточные отсеки между пластинами подается под давлением диоксид углерода. Насыщение напитка может быть многоступенчатым. Отдельные отсеки пластинчатого карбонизатора могут быть использованы для охлаждения или нагрева напитка.
Новейшей модификацией карбонизатора установки «Раramix» выпускаемой фирмой «Holstein — Kappert» является карбонизатор работающий по принципу распыления. Технологическая схема установки «Раramix» с таким карбонизатором приведена на рисунке 12[2].
Первая ступень карбонизатора представляет собой стальной цилиндр диаметром 180 мм. На верхней торцевой поверхности его расположены входные отверстия для напитка и С02.
Рисунок 12 - Технологическая схема установки «Parami
- деаэратор; 3 - насос для деаэрированной воды; 4 - стеклянный сосуд для деаэрированной воды с поплавковым регулятором; 5 - стеклянный сосуд для сиропа с поплавковым регулятором; 6 - смеситель; 7 - насос для напитка;
- первая ступень карбонизатора; 9 - насос; 10 - вторая ступень карбонизатора; 11 - насос.
Для обеспечения распыления предусмотрена распределительная стальная труба диаметром 50 мм со множеством мелких шлицев. Определенное давление обеспечивает равномерное распыление жидкости. Напиток и диоксид углерода подаются перпендикулярно один другому.
Газированный напиток выходит с нижней торцевой стороны цилиндра где установлен насос создающий необходимое давление для распыления напитка во второй ступени аппарата. Принципиально конструкция второй ступени аналогична первой однако напиток вначале проходит через отражательную пластину с постепенно уменьшающимися шлицами. Эта пластина преграждает непосредственное попадание капель в нижнюю часть резервуара заполненную готовым напитком. Вторая ступень обеспечивает интенсивный контакт С02 с распыленными каплями напитка.
Выходное отверстие для напитка расположенное в самой нижней части карбонизатора снабжено диффузорным штуцером из металлических колец позволяющим устранить образование завихрений возникающих при отсасывании газированных напитков. Насыщенный С02 напиток при помощи насоса подается к разливочной машине причем давление в этой машине работающей с противодавлением должно быть всегда выше давления имевшего место при насыщении диоксидом углерода.
Сатуратор АСК-1 рисунок 13 состоит из установленных на одной плите деаэрационной колонны 4 колонки насыщения диоксидом углерода 2 насоса 10 для подачи воды и шкафа 9 с электропусковой аппаратурой. Колонка насыщения представляет собой цилиндрический сосуд со съемными верхним и нижним днищами и манометром 3. Внутри колонки смонтирована центральная труба 1 снабженная сетчатыми перегородками для более эффективного перемешивания диоксида углерода с водой. В верхней части колонки на решетке расположены кольца Рашига с помощью которых увеличивается площадь соприкосновения воды с диоксидом углерода. Верхняя часть колонки оборудована полым колпаком в котором происходит сбор газовоздушной смеси.
Деаэрационная колонна выполнена в виде цилиндрического сосуда состоящего из трех секций между которыми смонтированы разделительные конусы. В каждом конусе на диафрагме 5 размещен наклонный патрубок 6 вставленный нижним концом в коническую воронку 7 с тарелкой. Верхняя тарелка в нижней части имеет воронку для улавливания пузырьков воздуха поднимающихся по нижнему наклонному патрубку.
В верхней части деаэрационной колонны размещен колпак для сбора воздуха внутри которого помещен поплавковый клапан. Последний по мере накопления воздушно-газовой смеси сбрасывает ее по трубопроводу через клапан в атмосферу. В нижней части деаэрационной колонны размещен штуцер для ввода воды в деаэратор а в верхней — патрубок для вывода деаэрированной воды. Два эжектора сообщаются с колонкой насыщения трубопроводом с насосом — водоэжекторным трубопроводом и с деаэрационной колонной — также трубопроводом. Поршневой насос снабжен трубопроводом для забора воды. Вода перед поступлением в колонку насыщения подвергается предварительной деаэрации в деаэраторе принцип работы которого основан на использовании разности парциальных давлений воздуха и диоксида углерода.
Рисунок 13 - Сатуратор АСК-1
Вода тщательно профильтрованная подается в деаэратор насосом по пути проходит через эжектор 8 в котором распыляясь на мелкие частицы насыщается диоксидом углерода поступающим в него из верхней части сатурационной колонки. Стекая в нижнюю часть деаэратора вода заполняет колонку деаэратора и доходит до тарелки и наклонного патрубка. Проходя над тарелкой слоем 5 мм вода поднимается по наклонному патрубку вверх. При прохождении воды через деаэратор из нее выделяется диоксид углерода который после перемешивания в эжекторе еще не успел раствориться в воде.
Выделившийся диоксид углерода заполняет пространство под диафрагмой образуя вокруг наклонного патрубка подушку из диоксида углерода вследствие чего из воды начинает интенсивно выделяться воздух который заполняет пространство под диафрагмой. Последующие порции воздуха благодаря развивающемуся давлению понижают уровень воды на тарелке до тех пор пока не откроется выход газовоздушной смеси в наклонный патрубок через верхний край его среза. Коническая воронка способствует отводу из-под диафрагмы в первую очередь воздуха.
Тарелка увеличивает поверхность воды в которой осуществляется выделение воздуха направляя ее от периферии к центру. Процессе выделения воздуха повторяется и на верхней тарелке. Воздух который выделяется из воды проходит в верхнюю часть деаэратора а оттуда — в атмосферу.
Из деаэратора вода входит в эжектор и смешивается с диоксидом углерода входящим в него из верхней части колонки насыщения. Выходя из эжектора вода направляется в нижнюю часть центральной трубы колонки насыщения. Диоксид углерода поступает в колонку насыщения из баллонов через барботер смонтированный под решеткой на которой установлена насадка колец Рашига. Нижняя часть колонки насыщения служит сборником газированной воды.
Давление в колонке насыщения — 04 07 МПа. Вода поступающая в колонку насыщения в центральной трубе интенсивно перемешивается с диоксидом углерода при помощи сетчатых перегородок и поступает в верхнее пространство колонки насыщения затем стекает тонким слоем по насадке навстречу диоксиду углерода поднимающемуся вверх. Интенсивное насыщение воды диоксидом углерода обеспечивается благодаря большой поверхности соприкосновения воды с диоксидом углерода и противотоку воды и диоксида углерода. Полученная газированная вода с массовым содержанием диоксида углерода не менее 066% из водосборника попадает в разливочные машины. Производительность сатуратора АСК-1 — 3000 лч.[12]
Сатуратор рисунок 14 состоит из деаэратора 2 системы поддержания разрежения в которую входят насос 6 эжектор 5 и сборник питатель 1 многоступенчатого насоса 7 для деаэрированной воды гребенки 8 из двух струйных насадок для насыщения воды С02 накопительной колонки для газированной воды 3 и электрошкафа 4. Все узлы сатуратора смонтированы на общем основании.
Рисунок 14 - Сатуратор ВСБ
Внутри деаэратора на вертикальном валу размещены конические тарелки по которым тонким слоем растекается вода подлежащая деаэрации. Поток воды регулируется электромагнитными датчиками. Деаэрированная вода накапливается в нижней части деаэратора откуда многоступенчатым насосом направляется для насыщения в струйные насадки а затем в накопительную колонку из которой по мере надобности расходуется на производство.
Содержание СО2 в воде на выходе из сатуратора при питании его водой с температурой не превышающей 7°С и давлении С02 в колонке насыщения 035 МПа практически составляет 065%. Расход С02 16 г и а 1 л воды.[2]
Фирма «Winterwerb Streng Со» (ФРГ) выпускает автоматические сатураторы типа «аіоrа» производительностью от 1000 до 15 000 лч.
Сатуратор рисунок 15 состоит из карбонизатора 1 представляющего собой цилиндрический резервуар заполненный насадками 2 деаэратора 7 воздушных камер 8 10 и 11 струйного эжектора 9 двухступенчатого насоса 12 с приводом 13.
Техническая характеристика сатуратора ВСБ
Тип насоса подачи воды в колонку
Вихревой многоступенчатый
Мощность электродвигателя кВт
насоса подачи воды в колонку
Частота вращения электродвигателей мин-1
Карбонизатор снабжен поплавковым регулятором уровня 14 системой питания инжектора с обратным клапаном 15 штуцером 16 для ввода С02 расширительным Устройством 3 клапаном 4. Для сброса газовоздушной смеси и предохранительным клапаном 5. Деаэратор также заполнен насадками. В верхней части его установлен клапан 6 для сброса газовоздушной смеси. Газированная вода из сатуратора отводится через штуцер установленный в средней части двухступенчатого насоса 12.
Особенностью данного сатуратора является способ деаэрирования воды и насыщения ее СО2 которое как видно из схемы сатуратора проводится дважды — в струйной насадке и в карбонизаторе где вода освобожденная от воздуха и частично насыщенная С02 эффективно разбрызгивается а затем стекает по насадке.[2]
Рисунок 15 - Схема сатуратора «Valorа 2»
Техническая характеристика сатураторов «Valora 2»
2.Обоснование необходимости модернизации
сатуратора ОКА2.12М21
В соответствии с пунктом 2 статьи 8 Федерального закона от 22.11.1995 № 171-ФЗ «О государственном регулировании производства и оборота этилового спирта алкогольной и спиртосодержащей продукции и об ограничении потребления (распития) алкогольной продукции» который вступает в силу с 1 июля 2013 г. розлив безалкогольных напитков и кваса запрещается на линии розлива пива. Поэтому на предприятии сложилась такая ситуация что для розлива кваса необходимо строить отдельную линию. В тоже время на предприятии есть линия розлива газированных напитков эта линия малопроизводительная и для розлива кваса не пригодна. Поэтому предлагается модернизировать линию розлива газированной воды в универсальную линию для розлива газированной воды и кваса.
Предлагается заменить действующие автомат розлива и укупорки на Триблок PEPA 18246 выполняющий две эти операции одновременно. Только выше указанный триблок не имеет раздельного способа розлива с дозированием в бутылку купажного сиропа и газированной воды. Поэтому встает вопрос необходимости модернизации сатуратора ОКА 2.12 М21.
Рисунок 16 - Технологическая схема процесса работы сатуратора
ОКА 2.12 М21 с устройством подачи купажа и воды
Преобразовать его в синхронно-смесительную установку которая будет непосредственно подавать готовый продукт в триблок на розлив. Технологическая схема модернизации установки представлена на рисунке 16.
Суть модернизации заключается в установке поршневого насоса двойного действия с различными объемами камер. Отношение объемов цилиндров 1:14 первый цилиндр используется для купажа а второй для подачи воды. Приводом насоса служит мотор редуктор для уменьшения частоты вращения кривошипа насоса и придания необходимой мощности на его валу. Радиус кривошипа для перекачки купажа в два раза меньше радиуса кривошипа для перекачки воды это сделано для поддержания соотношения воды и купажа.
Производительность сатуратора зависит от производительности насоса перекачивающего напиток с колонки деаэрации в колонку насыщения. Паспортная производительность сатуратора:
Отношение по объему количества купажа к воде:. Площадь и ход поршней будем определять исходя из необходимой производительности и частоты вращения коленчатого вала.
Подача поршня для купажа:
Подача поршня для воды:
Для данной подачи насоса примем частоту вращения коленчатого вала: ход поршня для воды: ход поршня для купажа:
Определим диаметр поршня по формуле [24 c.64]:
где – К.П.Д потери при всасывании выталкивании;
- частота вращения электродвигателя мин-1.
Определим диаметр поршня для купажа по ф.15
Определим диаметр поршня для водыпо ф.15:
Для определения диаметров всасывающего патрубка и нагнетательного патрубка напишем уравнение расхода [24 c.66]:
где - средняя скорость жидкости во всасывающем патрубке насоса
- средняя скорость жидкости в нагнетательном патрубке насоса
Обычно принимают и [24 c. 66]
Определим диаметров всасывающего патрубка и нагнетательного патрубка для части насоса перекачивающего купаж:
для части насоса перекачивающего воду:
Определим размеры клапанов для купажа и воды рисунок 17 максимальную высота подъема клапанов диаметры тарелкидиаметры проходного сечения седла и силы натяжения пружин.
Рисунок 17 – Схема тарельчатого клапана
Максимальную высота подъема клапанов определяется из неравенства [24c.73]:
Максимальная высота подъема клапанов всасывания и нагнетания для частей насоса для перекачивания купажа и воды будет:
Диаметр тарелки определят по формуле [24 c.74]:
где - площадь поршня м2;
- радиус кривошипа м;
- коэффициент истечения жидкости через щель клапана определяем из [9 табл. 7]
- теоретическая скорость воды в щели клапана
Определяем диаметр тарелки клапанов для купажа по ф.19
Определяем диаметр тарелки клапанов для воды по ф.19
Диаметр проходного сечения седла определяется по формуле [24 c.75]:
где - ширина опорной поверхности тарелки клапана обычно лежит в пределах от 2 до 5 [24 c. 75]
Определяем диаметр седла клапана части насоса для купажа по ф.20
Определяем диаметр седла клапана части насоса для воды по ф.20
Подбор мотор редуктора будем выполнять по необходимой мощности на валу и частой вращения на тихоходном валу.
Определим потребляемую мощность насоса по формуле:[1 с. 233]:
где - давление на выходе из насоса и давление на входе;
- объемный КПД составляет от 066 до 088 [9 c. 59]
- гидравлический КПДсоставляет от 07 до 09[9 c. 60]
- механический КПД от 07 до 099[6 с 46]
Принимаем по давлению воды в водопроводе и по паспортному давлению необходимому для питания сатуратора.
Расчет мощности будем вести по общей подаче насоса.
Принимаем мотор редуктор NMRV040-10-280-B3-11 с частотой вращения мощностью [22]
5.Проверочный расчет шпоночного соединения на прочность
Соединение нагружено вращающим моментом [6 с.52]:
диаметр вала длина ступицы .
По диаметру определяем размеры поперечного сечения шпонки. Для ширина шпонки b = 6 мм высота шпонки h = 6 мм глубина паза вала длина шпонки [6 с.390].
По стандарту принимаем .
Рисунок 18 – Шпоночное соединение мотор-редуктора NMRV040 с валом насоса
Выполняем проверочный расчет шпоночного соединения на прочность по напряжениям смятия при рабочей длине шпонки по формуле [6 с.159]:
что меньше допустимого напряжения смятия [] = 110 190 МПа. Следовательно условие прочности выполняется.
Поломка и неисправности оборудования приводят к внеплановым ремонтам нарушая производственный процесс резко ухудшая экономические показатели предприятия. Для предотвращения этого на предприятиях пищевой промышленности необходимо проводить монтаж машин и аппаратов в соответствии с требованиями.
6.1.Особенности монтажа
Монтаж оборудования ведут по СНиП 3.05.05–84 «Технологическое оборудование и технологические трубопроводы» по проекту производства работ (ППР) разрабатываемому монтажной организацией на основе проекта организации строительства (ПОС) составляемого проектной организацией для каждого объекта строительства в соответствии с требованиями СНиП «Организация строительного производства».
В проекте мы будем рассматривать монтаж сатуратора ОКА 212М 21.
Машина поступает с завода–изготовителя в собранном виде в упаковочных брусьях.
Монтажно–сборочные работы выполняют в два этапа: подготовительный и основной.
Подготовительный этап монтажа.На сборочную площадку подвозят в упакованном виде машину. Далее ее перемещают на площадку для хранения (накопительную) расположенную в зоне действия крана. В монтажной зоне размечают места установки машины и расчищают отверстия для пропуска технологических трубопроводов и сверлят отверстия для дюбелей с болтами.
Основной этап монтажа. Машину принятую в монтаж очищают от консервирующих смазок и покрытий за исключением поверхностей которые остаются покрытыми защитными средствами в процессе эксплуатации. Защитные покрытия на внутренних поверхностях удаляют без разборки оборудования. Очищать оборудование от защитных смазок можно растворителями (соляровым маслом керосином или бензином) сухим паром или сжатым сухим паром или сжатым сухим воздухом.
Доставляют до места монтажа машину с помощью автомобиля поднимают и опускают на проектную отметку с помощью стрелового крана .
Техническая характеристика сатуратора марки ОКА2.12М21
Наименование параметра
Производительность техническая лч не менее
Массовая доля двуокиси углерода в напитке на выходе из установки при температуре поступающей воды и сиропа (5 ± 1°С) не менее
Рабочее разряжение МПа
Рабочее давление: в колонке насыщения МПа
в струйной насадке МПа не менее
Давление поступающей в сатуратор воды. МПа
Температура поступающей в сатуратор воды °С
Установленная мощность.кВт не более
Занимаемая площадь в смонтированном состоянии м2 не более
Габаритные размеры мм.не более:
Ток переменный трёхфазный
В столбы каркаса сатуратора ввертывают ножки с контргайками и устанавливают круглые опоры. Выставляют машину по уровню и закрепляют гайки на ножках. Далее подсоединяют технологические трубопроводы для подачи воды и двуокиси углерода. Подключают оборудование к сетям заземления электроснабжения и водоснабжения и производят смазку в соответствии со схемой смазки.
Порядок приемки в эксплуатацию смонтированного оборудования определяют по СНиП III–3–81. Согласно этим правилам смонтированное оборудование подвергают индивидуальным испытаниям с участием пусконаладочных организаций. Цель испытаний – подготовка его к приемке рабочей комиссией назначаемой заказчиком.
Машину испытывают на холостом ходу с проверкой соблюдения требований предусмотренных техническими условиями предприятия–изготовителя. Результаты индивидуальных испытаний оборудования оформляют актами с участием заказчика.
После окончания всех индивидуальных испытаний машину сдают по акту рабочей комиссии для комплексного опробования.
Техническая характеристика сатуратора приведена в таблице 16.
6.2.Выбор приспособлений оборудования и вспомогательных
механизмов для монтажа сатуратора ОКА2.12М21
Выбор грузоподъемного механизма начинают с подбора грузозахватного приспособления. Траверса предохраняет поднимаемый груз от воздействия сжимающих усилий которые возникают при использовании стропов.
Основной частью траверсы является балка или ферма которая воспринимает изгибающие нагрузки. К балке подвешиваются канатные или цепные ветви - стропы. В нашем случае принимаем унифицированную траверсу с пальцевым захватом. Монтируемый сатуратор имеет несимметричное расположение центра тяжести. За счет своей конструкции данный тип траверсы исключит перевешивание груза на одну сторону при подъёме.
Грузоподъемность траверсы определяется по следующей формуле:
где m – сила тяжести оборудования;
Следовательно берется унифицированная траверса модели II грузоподъемностью т массой кг длиной мм [8].
Способ крепления строп – за монтажные отверстия в каркасе.
При выборе монтажного крана определяют параметры монтируемых элементов и крана то есть монтажные параметры: требуемую высоту подъема крюка необходимый вылет крюка грузоподъемность а для стреловых кранов – дополнительно и требуемую длину стрелы .
Монтажные параметры определяют исходя из объемно–планировочного и конструктивного решения здания расположения в плане и по высоте здания монтируемых конструкций их массе и габаритов принятых методов и способов производства монтажных работ.
Требуемую высоту подъема крюка м при установке конструкций в проектное положение определяют по формуле:
где – высота опоры монтируемого элемента от уровня стоянки крана м (в данном случае 6 м);
– запас по высоте между опорой и низом монтируемого элемента (05 2 м) принимаемый из условия безопасного производства работ м (примем равным 1 м);
– высота монтируемого элемента высота сатуратора составляет 21 м;
– расчетная высота грузозахватного приспособления от верха монтируемого элемента до центра крюка крана м (возьмем 15 м);
Минимальное требуемое расстояние от уровня стоянки крана до верха стрелы м определяют по формуле:
где – высота полиспаста в стянутом состоянии принимаем 150 м;
Требуемый вылет крюка крана м оснащенногомонтажной стрелой определяем по формуле:
где - расстояние от центра строповки поднимаемого элемента до точки ближе всего расположенной к стреле крана м принимаем 145 м;
- расстояние от стрелы крана до точки блиде всего расположенного к стреле крана зазор между элементом и стрелой не менее 05 м принимаем 1 м.
- высота шарнира пяты стрелы от уровня стоянки крана примем 15 м;
- расстояние от оси вращения до оси шарнира пяты стрелы 1..2 м примем 2 м;
Требуемый вылет крюка крана определяют для наиболее характерных элементов конструкций и выбрав среди них наибольший определяют требуемую длину стрелы м по формуле:
Требуемая грузоподъемность м определяется по формуле:
где – масса монтируемого конструктивного элемента т;
– масса установленной на нем оснастки т;
Тогда грузоподъемность т;
Расчетные характеристики крана равны:
После определения параметров самоходных стреловых кранов по их техническим характеристикам выбирают не мене двух типов кранов монтажные размеры (параметры) которых удовлетворяют расчетным равны или несколько их превосходят.
Этим условиям удовлетворяют краны СМК–10 (м) и КС–3562 (м).
На втором этапе производят окончательный подбор крана путем сравнения минимума расходов на доставку монтаж и демонтаж оборудования и эксплуатацию технисеских средств определяемых по формуле:
где – сумма расходов на доставку перебазировку и эксплуатацию крана;
– цена одной тонны-километра перевозимого груза;
– расстояние доставки или перебазировки крана принимаем 20 км;
– коэффициент учитывающий пробег в двух направлениях;
- цена эксплуатации крана на монтажных работах за 1 машино-час;
- продолжительность работы монтажного крана ч;
Используя табличные данные [26 таблица 67] производим расчет по каждому из выбранных кранов
Таким образом по результатам сравнения более экономичным вариантом является применение крана СМК–10.
6.3.Расчет продолжительности монтажа сатуратора
Монтаж любого объекта представляет собой сложную систему. Модель производства работ – это любой образ анализ. Производственные модели можно изображать таблицами и графиками различной формы с учетом номенклатуры выполняемых работ. В этой связи правильное составление продолжительности работ которые измеряются в днях определяется по формуле:
где – нормативные затраты чел.–см. (табличное значение);
– коэффициент выработки от 1 до 130;
– количество рабочих в бригаде или механизмов;
6.4.Расчет количества транспортных средств
Транспортное средство для перевозки строительных материалов конструкций машин и агрегатов с завода–изготовителя или склада на площадку выбирается согласно положениям СНиП. Необходимое количество транспортных средств определяется в зависимости от требуемого объема перевозок конструкций в день коэффициента сменной работы и производительности.
Транспортная работа определяется по формуле:
где - дальность поездки с грузом км;
Производительность транспортного средства определяется в смену по формуле:
где - количество рейсов с грузом за смену;
- грузоподъемность транспортного средства т;
- коэффициент использования грузоподъёмности 06 09;
где - время смены ч;
- подготовительно заключительное время;
- время цикла транспортной операции:
где - время на погрузку и разгрузку транспортного средства ч;
- время движения автомобиля с грузом без груза ч;
- время на оформление документов ч;
Количество необходимых транспортных средств для выполнения заданной транспортной операции:
где - коэффициент использования времени смены 065 095;
- число рабочих дней
Принимаем 1 машину ГАЗ-33 грузоподъёмностью 3 тонны.
1.Разработка технологии изготовления и расчет режимов технологического процесса подбор необходимого оборудования для изготовления крышки вакуум-насоса сатуратора ОКА 2.12М21
В нашем случае изготовлению будет подлежать крышка вакуум-насоса сатуратора. План обработки детали представлен в таблице 17
План обработки детали
Токарно-винторезный станок 1К62
Патрон 7103-0042 ГОСТ 3890-82
Резцы подрезные проходные прямые расточные для глубоких отверстий
Вертикально-сверлильный станок К2М112
Содержание операций в переходах представлены в таблице 18.
Содержание операций в переходах
Режущий и измерительный инструмент
Технологический эскиз
Установить заготовку в четырех кулачковом патроне
Точить поверхность в размеры 2 и 3
Снять фаску в размер 4
Рассверлить отверстие в размеры 5 и 6
Переустановить заготовку
Расточить отверстие в размеры 8 и 9
Установить заготовку в тиски
Разметить места сверления
Просверлить 3 отверстия в размеры 10 и 11под
Резец 2112-0033Т15К6
Приведем расчет режимов резания по таблице 18
Переход 1. Установить заготовку в четырех кулачковом патроне
Переход 2. Порезать торец 1;
Принимаем глубину резания
Определяем число проходов по формуле:
- глубина резания мм;
Припуск мм т.к. при торцевой обработке глубина резания равна толщине снимаемого слоя за один проход резца:
Принимаем период стойкости:
Определяем скорость резания по формуле:
где - коэффициент зависящий от обрабатываемого материала и материала резца принимаем для стали с
- поправочный коэффициент;
где - коэффициент учитывающий качество обрабатываемого материала;
- коэффициент отражающий состояние поверхности заготовки;
- коэффициент учитывающий качество материала инструмента;
- коэффициент учитывающий влияние угла резца в плане
Принимаем коэффициенты:
- показатели степеней;
Определяем частоту вращения шпинделя по формуле:
где - наибольший диаметр от которого начинается обработка мм;
Корректируем по паспорту станка принимаем
Определяем силу резания по формуле:
где - коэффициент учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости;
где - коэффициент принимаем
- коэффициенты учитывающие геометрию режущей части инструмента соответственно главный угол в плане передний угол угол наклона режущей кромки и радиус при вершине
Рассчитываем мощность резания по формуле:
Проверяем на достаточную мощность имеющуюся на шпинделе станка
- режим резания допустим
Определим основное машинное время по формуле:
где - диаметр обрабатываемой заготовки
Принимаем вспомогательное время:
Определяем оперативное время по формуле:
Переход 3. Точить поверхность ы размеры 2 и 3
где - диаметр поверхности от которого начинается срезание припуска и диаметр обрабатываемой поверхности;
Определяем число проходов:
Определяем скорость резания по ф.31
Определяем частоту вращения шпинделя по ф.36
Определяем силу резания по ф.37
Проверяем на достаточную мощность на шпинделе станка по ф.36
Принимаем и мощность резания
- режим резания допустим.
Определим основное машинное время по ф.41
Принимаем вспомогательное время: так как заготовка не будет переустанавливаться
Определяем оперативное время по ф.42
Переход 4. Снять фаску в размер 4
Определяем число проходов по ф.34
Определяем скорость резания по ф.35
Рассчитываем мощность резания по ф.40
Принимаем так как заготовка не будет переустанавливаться
Переход 5. Рассверлить отверстие в размер 5 и 6
Принимаем период стойкости сверла
Определим скорость сверления по формуле:
где - диаметр сверла мм;
где - коэффициент учитывающий глубину сверления
Определяем момент силы при сверлении:
Переход 6. Переустановить заготовку
Переход 7. Порезать торец 7
Принимаем период стойкости
Проверяем на достаточную мощность на шпинделе станка по ф.40
Принимаем вспомогательное время:
Переход 8. Расточить отверстие в размеры 8 и 9
Принимаем вспомогательное время
Определяем оперативное время
Переход 1. Установить заготовку на тиски
Переход 2. Разметить места сверления
Переход 3. Просверлить 3 отверстия в размеры 10 и 11 под
Определяем скорость сверления по ф.44
Определяем момент силы при сверлении по ф.36
Определим основное машинное время по ф.46
Определяем оперативное время
А так как у нас 3 отверстия
Определяем общее время на изготовление детали:
Примем среднюю стоимость базовой комплектации машин: три полуавтомата выдува разливная дозировочная машина АЭРЛ базовый сатуратор укупорочная машина -
Цена новой комплектации машин будет
Размеры эксплуатационных затрат по каждой из сравниваемых комплектаций машин определяются по формуле:
где - затраты на заработную плату рабочих руб;
- амортизационные отчисления руб;
- отчисления на ремонт и техобслуживание за машинами руб;
- затраты на электроэнергию руб;
Рассчитаем затраты на заработную плату рабочих по формуле:
где - количество дней работы машины в году
- сменная продолжительность работы на выполнении производственного процесса в часах
- количество рабочих занятых на выполнение процесса чел
- часовая тарифная ставка с дополнительными начислениями и отчислениями на социальные нужды (соц. страхование мед.страхование фонд занятости пенсионный фонд) по данным предприятия руб
Амортизация машин рассчитывается по формуле:
где - норма ежегодных амортизационных отчислений в % от балансовой стоимости
Затраты на ремонт и техническое обслуживание за машинами:
где - норма ежегодных отчислений на ремонт и техническое обслуживание %
Затраты на электроэнергию
где - общая мощность оборудования кВт;
- время работы смены ч;
D - количество дней в году;
- стоимость электроэнергии кВтч;
Общая сумма годовых эксплуатационных затрат:
Годовой экономический эффект по эксплуатационным затратам определяют по формуле:
Срок окупаемости приспособления находят по формуле:
1.Основные положения охраны труда на производственных предприятиях.
Все работы по улучшению условий и охраны труда на предприятии проводятся в соответствии с требованиями Федеральных законов и подзаконных актов Российской Федерации а также требований нормативно-технической документации (ГОСТов ССБТ СН СП СНиПов СаНПиНов и др.) по охране труда.
Трудовые отношения между работодателем и работником в области охраны труда отражены в Трудовом договоре который заключается в письменной форме. В Трудовом договоре оговорены права и обязанности работника и работодателя характеристика условий труда работника компенсации и льготы работникам за работу в тяжелых вредных и (или) опасных условиях режим труда и отдыха условия оплаты труда виды и условия социального страхования непосредственно связанные с трудовой деятельностью.В Коллективный договор включаются взаимные обязательства работников и работодателя по следующим вопросам:
- формы системы и размеры оплаты труда;
- выплата пособий компенсаций;
- механизм регулирования оплаты труда с учетом роста цен уровня инфляции выполнения показателей определенных коллективным договором;
- занятость переобучение условия высвобождения работников;
- рабочее время и время отдыха включая вопросы предоставления и продолжительности отпусков;
- улучшение условий и охраны труда работников в том числе женщин и молодежи;
- экологическая безопасность и охрана здоровья работников на производстве;
- гарантии и льготы работникам совмещающим работу с обучением;
- оздоровление и отдых работников и членов их семей;
- контроль за выполнением коллективного договора порядок внесения в него изменений и дополнений ответственность сторон обеспечение нормальных условий деятельности представителей работников.
Права и обязанности работодателя и работников в области охраны труда определены статьями 8 – 10 14 15 № 181 – ФЗ. [13]
Ответственность за безопасность труда на предприятии несут работодатель начальники производств отделов участков сменные мастера которые несут все виды ответственности: дисциплинарная административная уголовная материальная.
2.Правила техники безопасности в цехе по производству продукции.
Производства пивоваренных и безалкогольных напитков имеют схожие стадии технологического процесса. Характерной особенностью для этих производств является значительное выделение в воздух рабочих зон избыточных теплоты влаги диоксида углерода. Как правило брожение происходит в закрытых емкостях. Поэтому неблагоприятное действие диоксида углерода в основном может проявляться при неправильном выполнении работ внутри бродильных резервов.
В производственные помещения вредные газы проникают при разгерметизации емкостей а также через неплотности в оборудовании. Бродильные емкости выполняют герметизированными оборудованными манометрами предохранительными клапанами или шпунт-аппаратами для сброса избыточного количества диоксида углерода в магистраль. На трубопроводе отводящем диоксид углерода перед запорной арматурой устанавливается обратный клапан препятствующий проникновению диоксида углерода в свободную емкость где могут проводиться ремонтно-очистные работы.
Помещения бродильного и лагерного отделений оборудуются приточно-вытяжной вентиляцией. Отсасываемый воздух в этих помещениях забирается из нижней зоны (у пола).
Для обеспечения безопасности перед мойкой чисткой дезинфекцией и другими работами заторные и фильтрационные чаны сусловарочные котлы бродильные и лагерные танки сначала вентилируют. При этом свежий воздух подается через верхние люки а загрязненный удаляется через нижние так как диоксид углерода тяжелее воздуха.
Мойка осуществляется компактными струями воды или при помощи стационарных моющих головок различных конструкций. Иногда требуется производить ручную домывку. Поэтому перед ручной домывкой емкостей равно как и перед любой другой работой в них необходимо убедиться в отсутствии диоксида углерода. Бродильные отделения обеспечиваются прибором ШИ- 10 для определении концентрации С02 не менее чем двумя шланговыми противогазами ГШ-1 и двумя спасательными поясами. Часто используемый на некоторых предприятиях метод обнаружения диоксида углерода при помощи зажженной свечи недопустим так как дает ошибочный чреватый опасными последствиями результат при сравнительно невысоких концентрациях газа. Так свеча гаснет при концентрации С02 6—12 % в то ври; я как летальные случаи возможны при его содержании незначительно превышающем 25 %. Кроме того использование открытого огня недопустимо из-за возможного присутствия в емкостях взрывоопасных паром.
Для освещения надо пользоваться светильниками во взрывозащищенном исполнении напряжением 12 В.
Мойку дезинфекцию оборудования и емкостей осуществляют свежеприготовленными растворами кальци-нированной и каустической соды их смеси с хлорной изсестью перманганатом калия и другими веществами. Работа с этими веществами весьма опасна требует осторожности и строгого выполнения требований предусмотренных отраслевыми правилами транспортирования храпения и применения химических веществ.
Пивное сусло осветляют на центробежных аппаратах относящихся к оборудованию с повышенной опасностью. Сам процесс сепарации в определенных условиях также представляет определенную опасность. Поэтому сборка сепаратора должна осуществляться в строгом соответствии с цифровыми клеммами ка деталях. Перед пуском сепаратора обязательно проверяются правильность его сборки установки ограждений заполнение картера станины маслом и работа насоса масляной системы.
Готовая продукция фасуется в стеклянную тару на моечно-фасовочных линиях состоящих из бутылкомоечных машин фасовочного укупорочного и этикетировочного автоматов соединенных системой транспортеров.
Отделение бутылкомоечных машин как правило отгораживается в отдельное помещение так как оно характеризуется значительным выделением теплоты влаги и шумом.
Для создания нормальных санитарно-гигиенических и безопасных условий работы бутылкомоечное отделение оборудуется централизованной подачей моющих растворов местной вытяжной вентиляцией решетчатыми настилами в зоне обслуживания машины и ящиками для сбора стеклобоя.
Обслуживание бракеражных автоматов — очень напряженная монотонная работа требующая создания специального освещения в значительной степени превышающего общую освещенность в цехе что оказывает неблагоприятное действие на глаза человека.
Наиболее распространенными травмами на моечно-фасовочных линиях являются порезы рук при уборке битой посуды без специальных приспособлений или без остановки машин и транспортеров а также попытки поставить упавшие бутылки на ходу машины. Для ликвидации подобного травматизма устанавливается фотоэлектрическая блокировка останавливающая машины при проникновении в опасную зону рук работающих [16].
Фасование пива кваса в бочковую тару автоцистерны должно производиться после их осмотра мойки и пропарки а при применении деревянных бочек — осмолки.
Помещение для мойки и пропаривания бочек и цистерн оборудуется приточно-вытяжной вентиляцией. Проемы оснащаются воздушно-тепловой завесой препятствующей проникновению холодного воздуха в зимний период. Пол делается водонепроницаемым с уклоном для удаления промывных вод. Для пропаривания используется пар под давлением до 005 МПа. На паропроводе устанавливаются редукционный вентиль манометр и предохранительный клапан.
Прием посуды хранение и отпуск готовой продукции являются одним из наиболее травмоопасных участков связанных с применением ручного труда. Механизация этих работ является весьма актуальной задачей. При ручной укладке ящиков с посудой и продукцией предельная высота штабеля не должна превышать 2 м при механизированной укладке — высота штабеля должна быть определена отношением максимальной высоты штабеля к меньшей стороне основания тары. Основной проход между штабелями должен иметь ширину не менее 2 м а остальные — не менее 1 м.
В производстве газированных напитков сироповарочные котлы реакторы сатураторы и другие аппараты работающие под давлением должны отвечать требованиям «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов работающих под давлением». Сироповарочные котлы имеют механические мешалки и отсосы которые исключают поступление образующихся паров в помещении. На опрокидывающихся котлах устанавливаются накидные крючки позволяющие надежно фиксировать котел в рабочем состоянии.
Оборудование линии фасования напитков в бутылки должно отвечать требованиям ГОСТ 27-31-427—89 «Оборудование для упаковывания жидкой пищевой продукции п стеклянные бутылки». Линия фасования оснащена сигнализацией обеспечивающей подачу предупредительного сигнала о пуске линии. Транспортеры линии имеют аварийные кнопки «Стоп» на расстоянии не более 10 м друг от друга. Оборудование линии фасования пива и безалкогольных напитков в бутылки имеет блокировку обеспечивающую остановку при заклинивании бутылок на турникетных звездочках и транспортерах [19].
3.Состояние техники безопасности на предприятии.
Для эффективной организации работы по охране труда на предприятии разработано Положение об организации работы по охране труда.
- обеспечение приоритета сохранения жизни и здоровья работников;
- гарантии конституционных прав работников на охрану труда и нормативное обеспечение по реализации этих прав;
- профилактическая деятельность на предупреждение производственного травматизма и профессиональной заболеваемости;
- экономическая заинтересованность работников в улучшении условий и повышении безопасности труда снижении производственного травматизма и профессиональной заболеваемости;
- перспективное целевое планирование мероприятий по охране труда и их обязательное финансирование;
- неукоснительное исполнение требований по охране труда работодателем и работниками ответственность за их нарушение.
4.Рекомендации (мероприятия) по улучшению охраны труда на предприятии выводы
Необходимо решить вопрос в области пропаганды охраны труда на предприятии.
Рекомендуется решать задачи пропаганды путем:
- проведения лекций бесед на конкретные темы охраны труда с приглашением специалистов Рострудинспекции МарГТУ;
- подготовки докладов инженером по охране труда о состоянии травматизма на цеховых участках или на отдельных видах оборудования с разбором причин и возможных путей их устранения о планах оздоровительных мероприятий и мероприятий по охране труда на предприятии и в отдельных цехах;
- информирование работников о новых книгах в области охраны труда нормативно-правовых актов и плакатов по охране труда приобретение литературы по охране труда;
- издания стенных газет с рассмотрением вопросов охраны труда установка и обновление стендов охраны труда уголков по охране труда на участке работ.
Для более эффективной работы по охране труда в организации проведении вводного внепланового инструктажей с группой рабочих необходимо выделить отдельный кабинет по ОТ.
В целях массовой пропаганды вопросов охраны труда в таком кабинете можно проводить просмотр фильмов связанных с оказанием первой медицинской помощи тушению пожара применения средств защиты и т.д. Кабинет по ОТ должен быть оснащен средствами наглядной агитации: плакатами стендами.
Доработать инструкции по охране труда на рабочих местах привести их в соответствие с межотраслевыми правилами по охране труда. Пересмотреть программы проведения вводного и первичного инструктажа.
Предлагаем ввести систему материального поощрения работников предприятия начальников цехов за успешную работу высокие результаты в области охраны труда что должно заинтересовать работников организации. Для подведения итогов работы по охране труда и поощрения работников рекомендуем ежегодно проводить на предприятии День охраны труда смотры– конкурсы по охране труда по цехам.
В проекте стояла задача реконструкции цеха производства газированных напитков вООО «Пивоваренная компания НАШЕ ПИВО» с модернизацией сатуратора. В процессе реконструкции произошли изменения в технологической линии по производству газированных напитков. Операцию по смешиванию купажного сиропа с водой стали проводить на сатураторе. Для этого был разработан поршневой насос двойного действия. Это позволило заменить разливочное устройство на более производительное для розлива кваса. Для изготовления тары заменили три ручных аппарата выдува на один автоматический. Все эти мероприятия позволили сократить обслуживающий персонал на три человека.
В данном дипломном проекте был проведен анализ хозяйственной деятельности предприятия представлено описание проектируемой машины сатуратора ОКА 2.12М21 расчет и подбор основного технологического оборудования расчет площадей основного оборудования и площади цеха.
Представлено описание цеха предприятия произведен расчет расхода воды сжатого и углекислого газа и электроэнергии. Расчет освещения и вентиляции.
Выполнен обзор аналогов существующих машин и аппаратов для сатурации.
В конструкторской части проекта проведены технологические энергетические и прочностные расчеты поршневого насоса двойного действия их описание и работа.
В результате модернизации сатуратора и замены оборудования на более производительные предполагается получение экономический эффективности в размере 503 820 рублей в год. Срок окупаемости затрат на реконструкцию и модернизацию сатуратора составит 22 года.
Артемьева Т.В. Гидравлика гидромашины и гидропневмопривод: учеб. пособие для студ. высш. учеб. Заведений Т.В. Артемьева Т.М. Лысенко А.Н. Румянцева С.П. Стесин - М: Издательский центр «Академия» 2006. - 336 с.
Балашов В. Е.Техника и технология производства пива и безалкогольных напитков В. Е. Балашов В. В. Рудольф. - М.: Легкая и пищевая промсть 1981. – 248 с.
Башта Т. М. Объемные насосы н гидравлические двигатели гидросистем. Учебник для вузов. - М.: Машиностроение 1974. - 606 с.
Дунаев П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб.пособие для студ. техн. спец. вузов П. Ф. Дунаев О.П. Леликов. - М.: Издательский центр «Академия» 2004. - 496 с.
Забиров И. М. Монтаж эксплуатация и ремонт технологического оборудования: Учебник И. М. Забиров Г. С. Юнусов. – Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т. 2003. - 72 с.
Ерохин М. Н. Детали машин и основы конструирования. - М.: Колос 2005. - 462 с.
Ермолаева Г. А. Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков: Учеб. для нач. проф. Образования Г. А Ермолаева Р. А. Колчева. - М.: ИРПО; Изд. центр «Академия» 2000. - 416 с.
Игумнов С. Г. Стропальщик. Грузоподъемные краны и грузозахватные приспособления: учеб. Пособие. - М.: Издательский центр «Академия» 2007. - 64 с.
КалунянцК. А. Дипломное проектирование заводов по производству пива и безалкогольных напитков К. А. Калунянц Р. А. Колчева Л. А. Херсонова А. И. Садова. - М.: Агропромиздат 1987. - 272 с.
Котин А. В. Монтаж эксплуатация и ремонт технологического оборудования. Методические рекомендации по выполнению курсовой работы А. В. Котин С. В. Истихин В. Н. Сивцов. - Саранск: Тип. «Красный Октябрь» 2006. - 64 с.
Кретов И. Т. Инженерные расчеты технологического оборудования предприятий бродильной промышленности И. Т. Кретов
С. Т. Антипов С. В. Шахов. - М.: Колос 2004. - 391 с.
Кретов И.Т. Технологическое оборудование предприятий бродильной промышленности: Учебник И. Т. Кретов Антипов С.Т. - Воронеж: Издательство государственного университета 1997. - 624 с.
Кукин П.П. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств: Учеб.пособие для вузовП.П. Кукин B. Л. Лапин Н. Л. Пономарев и др. - М.: Высш. шк. 2007. - 335 с.
Курочкин А. А.Дипломное проектирование по механизации переработки сельскохозяйственной продукции А.А. Курочкин И.А. Спицын В.М. Зимняков и др. - М.: Колос 2006. - 424 с.
Логинов А. В.Насосы и насосные установки пищевых предприятий: Учеб.пособие А.В. Логинов М.И. Слюсарев А. А. Смирных. – Воронеж: гос. технол. акад. Воронеж 2001. - 220 с.
Никитин В. С. Охрана труда на предприятиях пищевой промышленности В. С. Никитин Бурашннков Ю. М. - М.: Агропромиздат 1991. - 350 с.
Помозова В. А. Производство кваса и безалкогольных напитков: Учебное пособие. – СПб.: ГИОРД 2006. - 192 с.
Савицкая Г.В. Анализ хозяйственной деятельности предприятия: Учебник. 5-е изд. перераб. и доп. - М.: ИНФРА-М 2009. - 536 с.
Сегеда Д. Г Охрана труда в пищевой промышленности Д. Г. Сегеда Д. Г. Дашевский В. И. - М.: Легкая и пищевая промсть 1983. - 344 с.
СНиП 23-05-95 Естественное и искусственное освещение.
Тихомиров В. Г. Технология пивоваренного и безалкогольного производств. - М.: Колос 1998. - 448 с.
Чернавский С. А. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб.пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов С.А. Чернавский К. Н. Боков И. М. Чернин. - М.: Машиностроение 1988. - 416 с.
Чиняев И.А. Поршневые насосы. - М.:Машиностроение 1966. - 189 с.
Юнусов Г. С. Технологический процесс механической обработки деталей резанием Г. С. Юнусов И. И. Попов П. И. Макаров. – Йошкар-Ола:Мар. гос. ун-т. 2006. – 116 с.
Юнусов Г. С. Монтаж эксплуатация и ремонт технологического оборудования. Курсовое проектирование: Учебное пособие Г. С. Юнусов А. В. Михеев М. М. Ахмадеева. - Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т. 2008. - 211 с.

Аннотация.docx

В проекте проведен анализ хозяйственной деятельности цеха завода за три последних года. Произведен выбор технологии производства газированных напитков расчет и подбор количества технологического оборудования по производству этих напитков.
Рассмотрены вопросы касающиеся освещения вентиляции водоснабжения так же вопросы по эксплуатации монтажа и ремонта технологического оборудования.
Выполнен обзор установок для сатурации и поточного производства газированных напитков.
Рассмотрен вопрос касающийся безопасности жизнедеятельности и охраны труда.
Проведена технико-экономическая оценка конструкторской разработки модернизируемого сатуратора снабженного поршневым насосом двойного действия с различными объемами камер.
Дипломный проект состоит из 104 страниц расчетно-пояснительной записки 18 таблиц 18 рисунков 12 листов графической части формата А1.

Задание на диплом.doc

Заведующему кафедрой
к.т.н. Виноградову В.В.
студента 5 курса 57 группы
очной формы обучения
(Фамилия имя отчество)
Прошу утвердить тему выпускной квалификационной работы:
и назначить научным руководителем Смирнова Николая Николаевича
доцента кафедры МППСХП кандидата технических наук
(должность ученая степень ученое звание)
ФГОБУ ВПО «Марийский государственный университет»
Кафедра Механизации производства и переработки сх продукции
Специальность 110303.65 Механизация переработки сх продукции
Зав. кафедрой Виноградов В.В. к.т.н. доцент
(ученая степень ученое звание фамилия инициалы)
на выпускную квалификационную работу
студента Шумелева Бориса Аркадьевича
Тема выпускной квалификационной работы:
утверждена приказом по ГОУВПО «Марийский государственный университет»
представления выпускной квалификационной работы на кафедру
Структура выпускной квалификационной работы (наименование глав):
Вторая глава - Технологическая часть: Общая характеристика цеха по производству; Анализ технологии производства газированного напитка на данном предприятии; Обоснование и выбор технологии производства газированного напитка; Подбор и расчёт необходимого технологического оборудования. Описание устройства принципов работы и технических характеристик оборудования; Транспортирования сырья и готовой продукции в цехе; Организация контроля качества продукции; Расчет площадей основного оборудования и площади цеха. Компоновка технологического оборудования цеха; Расчет расхода воды сжатого воздуха и углекислого газа и электроэнергии. Расчет освещения и вентиляции: Расход воды; расчет сжатого воздуха и углекислого газа; Расход электроэнергии; Расчет освещения и вентиляции; Техническое обслуживание и ремонт технологического; оборудования; Разработка графика технического обслуживания.
Третья глава - Конструктивная часть: Обзор конструкций сатураторов; Обоснование необходимости модернизации сатуратора ОКА2.12М21; Технологический расчёт; Энергетический расчёт; Проверочный расчет шпоночного соединения на прочность; Технология монтажа и его расчет: Особенности монтажа; Выбор приспособлений оборудования и вспомогательных механизмов для монтажа сатуратора ОКА 2.12М21; Расчет продолжительности монтажа сатуратора; Расчет количества транспортных средств.
Четвертая глава - Разработка технологического процесса изготовления детали: Разработка технологии изготовления и расчет режимов технологического процесса подбор необходимого оборудования для изготовления крышки вакуум-насоса сатуратора ОКА2.12М21.
Пятая глава - Технико-экономическая оценка реконструкции цеха.
Консультанты по выпускной квалификационной работе
Фамилия имя отчество консультанта
Научный руководитель
(Фамилия инициалы) (подпись)
(Фамилия инициалы студента) (подпись)
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФГБОУ ВПО «Марийский государственный университет»
Специальность: 110303.65 Механизация переработки сх продукции
Выпускная квалификационная работа
студента очной формы обучения 5 курса группы МП-57
Шумелева Бориса Аркадьевича
на тему: «Реконструкция цеха по производству газированного напитка
сатуратора ОКА2.12М21»
канд. техн. наук доцент
Научный руководитель:
ФГБОУ ВПО «МАРИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
студента (ки) Шумелева Бориса Аркадьевича
Курс 5 Группа МП-57 Форма обучения очная
Специальность 110303.65 Механизация переработки сх продукции
Реконструкция цеха по производству газированного напитка
сатуратора ОКА2.12М21
Отзыв должен содержать (по каждой позиции) конкретные выводы и замечания подкрепленные ссылками на страницы работы
) Соответствие содержания работы теме актуальность темы научность
Научный руководитель Смирнов Николай Николаевич
ученое звание кандидат технических наук доцент

доклад.docx

Реконструкция цеха предусматривалась в связи с внесением изменений в Федеральный закон «О государственном регулировании производства и оборота этилового спирта алкогольной и спиртосодержащей продукции и об ограничении потребления (распития) алкогольной продукции». С 1 июля 2013 г. розлив безалкогольных напитков и кваса запрещается на линии розлива пива. Поэтому на предприятии сложилась такая ситуация что для розлива кваса необходимо строить отдельную линию. В тоже время на предприятии есть линия розлива газированных напитков эта линия малопроизводительная и для розлива кваса не пригодна. Поэтому предлагается модернизировать линию розлива газированной воды в универсальную линию для розлива газированной воды и кваса.
На данном листе 2 представлена технология производства газированного напитка.
Из бункера преформ преформа подается в автомат выдува на первой стадии проформа разогревается далее вытягивается штоком закрывается пресс форма на горлышко подается под давлением сжатый воздух и происходит выдув бутылки сразу же после этого подаёте вода для охлаждения и стабилизации формы. Готовая бутылка направляющей к блоку розлива. Заблаговременно до розлива в емкости-мешалке происходить приготовление купажа. Это смесь воды ароматизатора красителя подсластителя и консерванта в определённом соотношении. Далее происходит смешивание воды и купажа в разрабатываемом поршневом насосе двойного действия. Смешанный с водой купаж идет на насыщение углекислым газом в сатуратор. Готовый напиток после сатуратора идет на блок розлива. Где осуществляется розлив и укупорка. Наполненные и закупоренные бутылки идут на этикетировочную машину где на них наклеивается этикетка далее бутылки упаковываются в блок по шесть штук в термо- усадочную пленку и идут на хранение в склад.
На листе 3 представлен план цеха. Площадь цеха 144 кв.м. На этой площади расположен участок под временное хранение преформ автомат выдува с контейнером преформ этикетировочной автомат упаковочный автомат емкости с мешалкой для приготовления купажа сатуратор и блок розлива. Указанный блок розлива не имеет раздельного способа розлива с дозированием в бутылку купажного сиропа и газированной воды. Поэтому встает вопрос необходимости модернизации сатуратора ОКА 2.12 М21.
Рассмотрев аналоги сатураторов. Предлагаем преобразовать его в синхронно-смесительную установку которая будет непосредственно подавать готовый продукт в блок розлива. На листе 5 показан общий вид модернизированного сатуратора Ока 2.12М21. Он состит из ножек 1 колонки насыщения пульта управления колонки деаэрации центробежного наоса вакуум насоса поршневого насоса с различными объемами камер.
На листе 6 показана кинематическая схема привода поршневого наоса двойного действия. Для поддержания определенного соотношения воды и купажа рассчитаны размеры и ход поршней. На листе 7 показан сборочный чертеж разрабатываемого поршневого насоса двойного действия. Ход поршня размер поршней диаметры всасывающих и нагнетающих полостей насоса диаметр тарелки клапана его седла были рассчитаны в технологических расчетах. Мощность двигателя для привода насоса в энергетических расчетах. Также проведен проверочный расчет шпоночного соединения привода насоса.
На листе 8 представлены основные детали для изготовления цилиндр с блоком клапанов стакан промежуточный коленчатый вал и шток.
На листе 9 представлена схема монтажа сатуратора. Также проведен расчет количества ТО оборудования цеха. На данном плакате представлена технологическая карта на изготовление одной из детали насоса. В результате реконструкции уменьшиться количество обслуживающего персонала в количестве 3 человек и появиться дополнительная прибыль в размере 503820 рублей в год срок окупаемости 22 года.
Благодарю за внимание доклад окончен.