Проект цеху з виробництва ячмінного солоду потужністю 10000 тон на рік

Загальна площа сита ящика F (м2) визначається як

F=L_я*b_я=1.5*Gz*t_p*( с *h).

тоді продуктивність ящика солодівні з пересувною грядкою П (кг/ч)

П=F*с*h/36t_p

Розвантажувальний конвеєр шнекового перетрушувача статичної солодівні складається з вертикально встановлених шнеків, змонтованих на конічних роликопідшипниках в корпусах, які кріпляться фланцями до верхньої стінки корпусу перетрушувача. На кінці валів шнеків насаджені циліндрові зубчаті колеса, що входять в зачеплення. Шнеки мають ліве і праве обертання. Перетрушувач пересувається по рейках на чотирьох колесах за допомогою цівочного механізму.

Продуктивність розвантажувального шнека гвинтового конвеєра Пр (кг/ч)

П_р= 1068*D_p²*S_p*n_ш*с

П_р=1068*0,452*0,01*1,3*1300=3655 кг/ч

де D_р--діаметр розвантажувального шнека, м; S_р--шаг витка, м; п_ш--частота обертання шнека, с'1; с -- насипна щільність зерна, кг/м³.

Оскільки вивантаження свіже висушеного солоду здійснюється декількома шнеками розвантажувального конвеєра, то загальна їх продуктивність П_р.общ(кг/ч)

П_р.общ= m*П_р

кг/ч

де m-- число розвантажувальних шнеків.

Потужність N_р (кВт), необхідна для приводу розвантажувальних шнеків при вивантаженні солоду, визначається по формулі

N_p=2,78-10-7П_р.общ*h_c*k_t*(kc+1) *g/з=2,75*10-6*G_р.общ*h_c*g

кВт

де h_с -- висота шару солоду, м; k_t=1,2 -- коефіцієнт, що враховує тертя в підшипниках; k_с = 6--коэффицієнт опори переміщуваного продукту; з_п = 0,85 -- ККД передачі.

Момент кожного валу гвинта шнека М_кр, що крутить (Нм)

М_кр=16,25n_p/m*n_ш.

Н

Потужність N (кВт), необхідна для обертання шнеків ворушіння і переміщення солоду, визначається у вигляді

N=N_p*z /m

кВт

де m -- число шнеків,m=2;

При з_п=0,7 потужність електродвигуна N_п(кВт) рівна

N_n=N/з_п

кВт

Солодовирощувані барабани виготовляють місткістю G_я= 20 000...35 000 кг сухого ячменю, діаметр барабанів приймають D_б = 2,3...3,7 м, а довжиною L_б = 3...17 м. Геометричні розміри пневматичного барабана розраховують, виходячи з величини оптимальних ступенів його заповнення.

Для барабана з плоским ситом максимальна висота шару солоду H (м)

Н= 2*R_б*sin 23 45'=0,4*D_б

де R_б -- внутрішній радіус барабана, м; D_б -- внутрішній діаметр барабана, м.

Висота простору підситового і повітряного над шаром солоду h (м)

H=( D_б-H) /2=0,3* D_б

Ширина сита b (м)

b=2*R_б*cos23 45'=0.915* D_б

Повна довжина L_б ( м) барабана будь-якого типу може бути визначена за об'ємом солоду і ступеня заповнення апарату:

L_б= 1.8*G_я / (с*F) + z*l

де 1,8 -- коефіцієнт збільшення об'єму ячменю при пророщуванні в барабані; G_я-- маса повітряно-сухого очищеного ячменю, завантаженого в барабан, кг; с-- насипна щільність зерна, кг/м; F-- площа поперечного перетину шару солоду в барабані, м (у барабані з плоским ситом F= 0,5 - H*R_б2; у барабані з сітчастими трубами F=0,6*H*R₆2;_; Z-- число між донних камер (у барабані з плоским ситом z = 2; у барабані з сітчастими трубами z = 1); l-- ширина між донної камери (l = 0,25...0,30 м).

Необхідна потужність приводу обертання барабана витрачається на подолання сили тертя кочення бандажів по опорних роликах, сили тертя ковзання цапф опорних роликів в підшипниках і сили опору солоду обертанню барабана. Використовуючи проекції сил, що діють на вертикальну вісь, складемо рівняння

(P_c+P_б)/K_p=P₁*cosd або P₁=(P_c+P_б)/( K_p*cosб)

Р_б=G_б*g=11000*9,81=107910 Н

Р_с = G_c*g=74266 *9,81=728549,4 Н

P₁=(P_c+P_б)/( K_p*cosб)=(728549,4+107910)/(4*0,866)=241472,1 Н

де P₁-- - реакція опорного ролика, Н; Р_с = G_c*g-- сила тяжіння маси солоду, Н; Р_б=G_б*g -- сила тяжкості маси барабана, Н; К_р= 4--число опорних роликів; g -- прискорення вільного падіння, м/с².

Реакція всіх опорних роликів Р (Н):

P=(G_с+G_б)*g/ cos б=(11000+74266)*9,81/cos30=965888.5 Н

Робота сили тертя кочення А₁(Дж) за один оборот барабана визначається як твір сили тертя на довжину кола бандажа:

А₁=Р*f*h*d_бж/ R_p=500 Дж

Де f_тр - коефіцієнт тертя кочення, м; D_бж - діаметр бандажа барабана, м; R_p-радіус опорного ролика, м:

Робота сили тертя ковзання цапф опорних роликів в підшипниках за один оборот барабана А₂ (Дж) або за D_бж/D_р оборотів ролика

A₂=P*ц_ск*П *D_ц*D_бж/D_р=485,4 Дж

де - ц_ск-- коефіцієнт тертя ковзання; D_ц-- діаметр цапф опорного ролика, м;

D_р-- діаметр опорного ролика, м.

Робота сили опору солоду обертанню барабана визначається як робота, що витрачається на подолання сили тертя ковзання продукту по внутрішній поверхні барабана Аз (Дж):

A₃=П*D_б*G_c*g*f_c=553 Дж

де fс-- коефіцієнт тертя ковзання солоду по поверхні барабана.

Повна робота, що здійснюється за один оборот барабана, А (Дж) рівна

А = А ₁+А ₂ +А ₃ =5 5 3+4 8 5,4+5 0 0=1 5 3 8 ,4

Потужність приводу, необхідна для обертання барабана, N_пр (кВт)

N_пр= A*n_б/(1000*з)=1,3*1538,4/(1000*0,99)=2 кВт

де n_б -- частота обертання барабана, с^-1;з - ККД передачі приводу,з=0,99.

3.3 Охорона праці та протипожежна безпека

Охорона праці - це система законодавчих актів і норм, направлених на забезпечення безпеки праці, і відповідні їм соціально - економічні, організаційні, технічні і санітарно - гігієнічні заходь.

Правила і норми по охороні праці направлені на захист організму людини від фізичних травм, шкідливої дії технічних засобів, використовуваних у процесі праці.

Закон України ПРО ОХОРОНУ ПРАЦІ від 14 жовтня 1992 року N 2694 - XII ( ВВР 1992, N 49, ст.668 ) із змінами і доповненнями, внесеними Законами України від 15 травня 1996 року N 196/96-ВР.

Цей Закон визначає основні положення щодо реалізації конституційного права громадян на охорону їх життя і здоров'я в процесі трудової діяльності, регулює за участю відповідних державних органів відносини між власником підприємства, встанови і організації або уповноваженим ним органом (далі - власник) і працівником з питань безпеки, гігієни праці та виробничого середовища і встановлює єдиний порядок організації охорони праці в Україні.

Вимоги техніки безпеки при виробництві солоду

При експлуатації устаткування солодівень і подрібнювального відділення необхідно стежити за справним станом обгороджувань приводу перетрушувачів солоду, дробарок і насосів. Не допускається ремонт машин і механізмів до їх повної зупинки і без відключення електроприводу. Зважаючи на підвищену вологість в цих цехах необхідно строго стежити за справністю електроустаткування.

Формалін і хлорне вапно, вживані для дезінфекції солоду і солодового молока, можуть викликати отруєння, тому ці антисептики повинні зберігатися в закритих або відгороджених приміщеннях.

Для дезінфекції дробарок, насосів, чанків солодового молока і продуктових трубопроводів застосовується пари, тому слід забезпечити справність арматури на паропроводах і теплоізоляцію їх поверхні.

Мають бути справними і щільними кришки чанків солодового молока, люків повітророзподільного каналу. Солодівня має бути обладнана припливною витяжною вентиляцією для підтримки нормальної температури і необхідної вологості в цеху.

Майданчики і сходь устаткування роблять з рифленої листової сталі і захищають перилами. На робочих місцях мають бути вивішені інструкції з експлуатації устаткування і безпечних методів праці.

Прибирання пилу в підробочому і подрібнювальному відділеннях паростків в калориферному відділенні (тепловій камері) повинна проводитися відповідно до графіку і інструкції, розроблених для цих ділянок.

Двері солодосушарок повинні мати блокування з приводом солодоворушильника, що відключає його при відкриванні дверей. Вхід людей у камеру допускається тільки після знеструмлення електроприводу. На пусковому пристрої має бути вивішений плакат "Не включати!

Працюють люди"!.

Приміщення для очищення зерна слід оснащувати вентиляцією і пиловловлювачами; усі зерноочисні машини повинні знаходитися в справному стані і не пропускати зернового пилу в приміщення.

Замкові чани, солодоросткові ящики, пересувні"грядки",барабани, ящичні сита, підситові перегородки в ящиках, перетрушувачі для зерна після кожного циклу робіт чистяться, миються і дезінфікуються.

Відстань від кінця лотка або труби, що подають ячмінь в замковий чан, до поверхні води має бути мінімальним для зменшення запиленості приміщення.

ВИСНОВКИ

В роботі спроектовано цеху з виробництва солоду. Технологічна схема містить 5 солодовирощуваних апаратів, щоб можна було одночасно виготовляти солод різних видів.

Крім того детально розглянуто контроль якості солоду, зроблено розрахунки основного апарату.

ЛіТЕРАТУРа

ячмінний солод технологічний стандартизація

1. Балашов В. Е, Федоренко Б.Н. Технологическое оборудование предприятий пивоваренного и безалкогольного производств. - М.: Колос, 1994.

2. Ермолаева Г.А., Колчева Р.А. Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков: Учеб.для. нач. проф. образования. - М.: ИРПО; Изд. Центр " Академия", 2004.

3. Кунце В., Мит.Г. Технология солода и пива. - Спб.: Профессия, 2000

4. Меледина Т.В. Сырье и вспомогательные материалы в пивоварении. - Спб.: Профессия, 2005.

5. Нарцисс Л. Технология солодоращения. - Спб.: Профессия, 2007.

6. Тихомиров В.Г. Технология пивоваренного и безалкогольного производств. - М.: Колос, 1998.

7. Булгаков Н.И. Биохимия солода и пива. М.: Пищевая промышленность. 1976.

8. Калунянц К.А., Яровенко В.Л. Колчева Р.А. Химия солода и пива. М.: Агропромиздат. 1990.

9. Кунце В., Мий Г. Технология солода и пива. Санкт-Петербург: Профессия. 2003.

10. Мальцев П.М. Химико-технологический контроль производства солода. М.: Пищевая промышленность. 1976.

11.Федоренко Б.Н. Инженерия пивоваренного солода. Санкт-Петербург: Профессия. 2004.

12. Сарафанова Л.А. Пищевые добавки: Энциклопедия.- 2-е изд., испр. И доп.- СПб: ГИОРД, 2004.-808 с.

13. Домарецкий Виталий Афанасьев. Производство концентратов, экстрактов и безалкогольных напитков.

14. Главачек Ф., Лхотмкий А., перевод с чешского- М.: 1997.- 623с.

15. Харчова хімія під редакцією Нечаєва.

16. Машины и аппараты пищевых производств. В 2 кн. Кн. 1: Учеб.для вузов/ С.Т. Антипов, И. Т. Кретов, А.Н. Остриков и др.; Под ред. Акад. РАСХН В.А, Панфилова.- М.: Высш. шк., 2001.- 703 с.: ил.

17. Машины и аппараты пищевых производств. В 2 кн. Кн. 2: Учеб.для вузов/ С.Т. Антипов, И. Т. Кретов, А.Н. Остриков и др.; Под ред. Акад. РАСХН В.А, Панфилова.- М.: Высш. шк., 2001.- 680 с.: ил.

18. Достижения в технологии солода и пива/И. Г. Лернер, Д. Б. Лифшиц, М. Нентвикова и др. - М.: Пищпром. - Прага СНТЛ, 1980. 338 с.

19. Колотуша П. В., Домарецкий В. А. Интенсификация солодовенного производства. К.: Техника, 1977. - 158с.

Размещено на Allbest.ru