Технологические потоки в комплексах пищевых производств

Для определения статических и динамических характеристик всех звеньев технологического комплекса необходимо провести в первую очередь анализ технологических потоков входящих в аппарат и уходящих из него.

В технологических комплексах пищевых производств можно выделить следующие виды потоков:

1) энергоносители:

– теплоносители (пар, горячая вода, горячий воздух, паровоздушная смесь, дымовоздушная смесь);

– хладоносители (холодный воздух, ледяная вода, рассолы, чешуйчатый лед, хладагенты);

– теплоизлучатели (ТЭНы, ИК-излучатели, СВЧ-излучатели).

2) потоки сырья:

– штучный монолит (мясные туши, овощи, фрукты):

– сыпучие, дисперсные материалы (зерно, сахар, мука);

– вязкопластичные (фарш, пасты, сметана, тесто);

– жидкие материалы (молоко, пахта, вода);

– газообразные материалы (озон, диоксид углерода, дым).

3) потоки моющих средств, растворителей, рассолов.

4) потоки продукта:

– штучный (фасовка, формовка, упаковка);

– сыпучий продукт (сухое молоко, мука);

– вязкопластичные продукты (масло коровье, творог, фарш);

– жидкий продукт (пиво, молоко, соки).

5) потоки комплектующих изделий:

– оболочка (колбасная оболочка, полиэтилен, фольга);

– тара (стеклотара, металлическая тара, пластмассовые коробки);

– транспортная тара (контейнеры, ящики);

– технологическая тара (формы, поддоны, подносы);

– укупорка (пробки, скрепки, крышки, термоусадочные материалы);

– элементы оформления (этикетки, акцизные марки, защитные и рекламные аксессуары).

6) потоки отходов:

– возвратные энергоносители, промывочные средства, возвращаемые в замкнутый цикл;

– отработавшие энергоносители, промывочные средства, сбрасываемые в окружающую среду;

– возвратная технологическая, транспортная тара;

– реализуемые отходы производства;

– нереализуемые отходы производства.

По каждому из потоков необходимо определить количественные и качественные характеристики.

Основным методом параметрического анализа технологических потоков является изучение технологической документации на исследуемый технологический процесс, на поставляемые на предприятие сырье, энергоносители, комплектующие изделия и добавки, а также технической документации на оборудование.

При проведении параметрического анализа потоков выявляется необходимость контроля при управлении ниже перечисленных характеристик:

1) количественные характеристики:

– количество энергии (Ватт, Дж/с);

– частота вращения (1/с);

– расход объемный (м³/с);

– расход массовый (кг/с);

– скорость подачи штучных изделий (шт./с);

– масса порции, дозы (кг);

– объем порции, дозы (м³);

– количество штучных изделий в порции, дозе (шт.);

– время пребывания контролируемой единицы продукции в аппаратном звене структурной схемы (с);

2) качественные характеристики:

– температура, давление в магистрали подвода энергоносителей (°С, кгс/см²);

– температура, давление в магистрали отвода отработанных энергоносителей (°С, (кг•с)/см²);

– относительная влажность подводимых энергоносителей (%);

– относительная влажность отработанных энергоносителей (%);

– содержание добавок (соли, кислоты, щелочи) в рассолах, сиропах, моющих средствах (%, кг/кг);

– содержание основных компонентов (жира, белка, углеводов, СОМО, алкоголя и т.п.) (%, кг/кг);

– реологические характеристики (твердость, вязкость, упругость) (кПа, Па•с);

– дисперсный состав партии (размеры монолитных частиц и соотношение количества частиц различных размеров) (%);

– размер, масса штучных изделий в партии;

– биотехнологические характеристики (количество и вид дрожжевых, молочных грибков, количество и вид бактерий в пробе, взятой из партии) (млн. шт.);

– экологические характеристики сырья, продукта (содержание токсичных элементов, радионуклидов, антибиотиков, гормональных препаратов, пестицидов);

– экологические характеристики отходов (содержание взвешенных, дисперсных веществ, запыленность, мутность, рН, содержание О₂); содержание в партии вредных веществ (органических соединений, цианидов, хлора, окиси углерода, содержание которых в водоемах или воздухе ограничено ПДК).

Для качественной количественной и качественной характеристики потоков необходимо определить ожидаемые диапазоны варьирования. При анализе диапазона варьирования характеристик потоков необходимо учитывать также изменения производственных ситуаций на предприятии, например, изменение числа работающих аппаратов, что может вызвать изменение параметров в магистрали подачи энергоносителя.