Расчет и подбор технологического оборудования

Расчет и подбор оборудования делают сразу после окончания графика технологического процесса или параллельно ему, при подборе оборудования необходимо обеспечить бесперебойную работу и максимальное использование.

При выборе технологического оборудования все машины и аппараты можно разбить на 4 группы:

1. Оборудование, при выборе которого учитываются его основные характеристики (насосы, сепараторы, емкости хранения и т.д.).
2. Оборудование, подбираемое на основе продуктового расчета.
3. Оборудование, подбираемое на основе проведенных расчетов(теплообменники, вакуум-выпарные аппараты, сушилки и т.д.).
4. Специальное оборудование (моечное, дозирующее и упаковочные машины), подбираемое в соответствии с заданием на курсовое проектирование по назначению и производительности, согласно паспортным характеристикам и научно-техническим рекомендациям.

Подбираемое оборудование должно обеспечить:

· Переработку сырья в соответствии с результатами продуктового расчета;

· Технологический процесс в соответствии с требуемыми режимами;

· Поточность производства;

· Высокий уровень механизации и автоматизации;

· Экономичность расхода энергоносителей;

· Работу в соответствии с санитарными правилами и нормами эксплуатации оборудования;

· Высокую степень загрузки (работы) оборудования в течение смены, суток.

Начинают с приемки молока. Молоко могут принимать по объему, а затем пересчитывать на удельный вес молока в кг. Если цистерны не полные, то молоко взвешивают. Для взвешивания используют молочные весы или счетчики. Пропускную спосбность весов определяют по формуле:

(42)

где G – грузоподъемность весов, кг;

Z_ц – продолжительность одного цикла, мин.

Число машин непрерывного действия, не требующих остановки в течение смены для чистки и мойки, определяют по формуле:

(43)

где u – интенсивность процесса, кг/ч;

m – максимальная производительность единицы оборудования, кг/ч.

При ограниченной продолжительности работы машин непрерывного действия необходимое их число определяют по формуле:

(44)

где n_ф – требуемое число машин;

продолжительность непрерывной работы машины, мин.;

продолжительность остановки машин для мойки и чистки, мин.

Для аппаратов периодического действия, например резервуаров, прессов, ванн, необходимое число единиц оборудования рассчитывают по формуле:

(45)

где продолжительность загрузки аппаратов, мин.;

продолжительность рабочего цикла, мин.;

продолжительность разгрузки аппарата, мин.

Количество емкостей для кисломолочных продуктов рассчитывают по массе вырабатываемого в смену продукта и продолжительности технологического цикла путем деления массы продукта на вместимость оборудования.

При длительности технологического цикла более 8 часов и двухсменной работе количество емкостей находят по массе продукта, выработанного за сутки. Для производства кефира и сметаны, где технологический цикл близок к суткам, количество емкостей находят по формуле:

(46)

где m_пр – масса продукта, вырабатываемого в сутки, кг;

V – вместимость резервуара, кг.

При переходе от периодического процесса к непрерывному или наоборот необходимо предусмотреть промежуточные резервуары, емкости которых определяют по часовому балансу поступающего и расходуемого сырья или продукта.

При подборе оборудования следует ориентироваться на высокопроизводительное оборудование, по возможности однотипное оборудование. Техническая производительность должна быть максимальной, но не меньше расчетной.

Результаты расчета и подбора оборудования по цехам сводят в таблицу 9.

Таблица 9 – Сводная таблица оборудования

Наименование оборудования

Тип, марка

Вместимость, производительность , л, л/ч, кг/ч

Продолжительность работы оборудования в сутки, ч

Норма производительности, /см

Расход в час

Габариты, мм

Занимаемая площадь, м2

Количество единиц

Общая площадь,м2

Расход воды, м3

Расход пара, кг

Расход холода, Дж

Расход электроэнергии, кВт/ч

длина

ширина

высота

Норма производительности находится умножением 3 и 4 колонок таблицы 9, т.е. кол.5=кол.3*кол.4.

Для проверки правильности подбора оборудования строят график работы оборудования, который должен соответствовать графику организации технологических процессов.

2.11 График работы оборудования

График работы оборудования составляется на основании графика организации технологических процессов с учетом расчета и подбора технологического оборудования. Каждая операция графика организации технологических процессов должна соответствовать работе машин и аппаратов.

График выполняется на миллиметровой бумаге по макету, представленному на рисунке 3.

Рисунок 3 - Макет графика работы оборудования

- Технологическое время работы оборудования   - мойка оборудования   -подготовительно-заключительное время     - слив, опорожнение оборудования   - налив оборудования

Условными обозначениями указывают подготовительные и заключительные работы, т.е. в это время входит сборка, разборка, мойка аппаратов (см. приложение Л). Продолжительность выдержки молока в аппаратах, наполнение и опорожнение аппаратов, продолжительность непрерывной работы оборудования – это технологическое время оборудования.

Очередность рабочего оборудования должна полностью соответствовать операциям технологического процесса, обозначенными в частной диаграмме производства молока и молочных продуктов.