Проектирование молочного завода в городе Узловая, Тульской области

Для составления смеси пахту подогревают до 50 - 60 оС и добавляют в нее сахар и вытяжку кофе. Вытяжку готовят, растворяя сухой кофе в воде в соотношении 1:3. Раствор кофе кипятят в течении 5 минут, выдерживают 30 минут и добавляют в смесь пахты с сахаром через марлевые фильтры. Полученную смесь пастеризуют при температуре 85 - 90 оС с выдержкой в течении 5 - 10 минут. Затем охлаждают до 3 - 8 оС и направляют для розлива. Готовый продукт хранят в камерах при температуре 42 оС не более 24 часов с момента выпуска.

2.4.12 Технология производства сыворотки пастеризованной по ТУ 49 695 - 80.

Сыворотка пастеризованная вырабатывается из молочной сыворотки, полученной при производстве творога, и предназначена для непосредственного употребления в пищу и для приготовления кулинарных изделий. Технология сыворотки молочной пастеризованной включает сбор; очистку от частиц казеина и обезжиривание творожной сыворотки; пастеризация и охлаждение; фасовку, маркировку и упаковку.

Пастеризация проходит при температуре 762 оС с выдержкой 15 - 20 с. и охлаждается до 62 оС. Готовый продукт разливают во фляги. Хранят при температуре 8оС не более 36 часов с момента выпуска.

2.4.13 Технология производства пахты пастеризованной по ОСТ 49 111 - 76.

Характеристика пахты пастеризованной приведена в таблице ( ).

Таблица ( ) - Характеристика продукта.

Показатель	Характеристика
Внешний вид и консистенция	В меру вязкая консистенция
Вкус и запах	Чистый молочный с привкусом пастеризации вкус, без крупных комочков жира
Цвет	Слегка желтоватый
Массовая доля жира, % не менее	0,7
Кислотность, оТ	21
Температура при выпуске с предприятия, оС	42

Для выработки пахты свежей используют натуральную свежую пахту, полученную при производстве «Крестьянского» масла из пастеризованных сливок. Пахту пастеризуют при температуре 85 - 90 оС с выдержкой 2 - 3 с и направляют на розлив. Температура хранения 42 оС. Срок реализации пахты не должен превышать 24 ч с момента выработки.

2.4.14 Технология приготовление заквасок

На предприятиях молочной отрасли закваски готовят путем сквашивания молока чистыми культурами молочнокислых бактерий (штаммов). Штаммы чистых культур молочнокислых бактерий выделяют из молока, кисломолочных продуктов, растений в специальных лабораториях и поставляют на предприятия в виде сухой или жидкой закваски, сухого или замороженного бактериального концентрата, штаммов молочнокислых бактерий и дрожжей, кефирных грибков. Жидкие закваски представляют собой штаммы молочнокислых бактерий, выращенных в стерильном молоке а после сушки их используют в сухом виде. Сухой бактериальный концентрат получают путем сушки смеси его суспензии с защитной средой. Срок хранения сухих заквасок и бактериального концентрата не более трех месяцев, а жидких заквасок - не более двух недель при температуре от 2 до 6 ?С.

Закваску приготовляют из молока не ниже первого сорта плотностью 1,1027 кг / м?. Молоко, предназначенное для приготовления закваски, подвергают тепловой обработке - пастеризуют при температуре от 92 до 95 ?С с выдержкой от 20 до 30 минут и стерилизуют при 121 ?С с выдержкой от 15 до 20 минут. Молоко, прошедшее тепловую переработку нельзя переливать в другую посуду, так как оно при этом загрязняется посторонней микрофлорой. Молоко охлаждают до температуры сквашивания. В охлажденное молоко вносят закваску, перемешивают и оставляют до образования сгустка кислотностью от 65 до 75 ?Т. Используют свежеприготовленную закваску. Если это невозможно, то ее охлаждают до температуры от 3 до 10 ?С.Продолжительность хранения производственной закваски после сквашивания не более 24 часов.

Лабораторная закваска. Эту закваску приготовляют в микробиологической лаборатории, оборудованной необходимыми техническими средствами оборудованием, с использованием чистых культур молочнокислых бактерий на стерилизованном молоке. Чистые культуры в виде отдельных штаммов сохраняют в лаборатории, пересевая их в пробирки со стерильным обезжиренным молоком через 15 - 20 дней. Между посевами штаммы хранят в холодильнике при температуре от 3 до 5 ?С.

Лабораторную закваску готовят на стерилизованном цельном или обезжиренном молоке. Для стерилизации молоко разливают в молочные бутылочки, колбы, алюминиевую или нержавеющую посуду и закрывают ватными пробками или металлическими колпачками с пергаментной прокладкой. После стерилизации молоко охлаждают до температуры заквашивания. Упаковку с сухими заквасками открывают таким образом. Край флакона или пробирки обжигают в пламени горелки все содержимое высыпают в подготовленное молоко при тщательном перемешивании.

Одну порцию сухой закваски вносят на два литра молока, жидкой - на 2,5 литра, отдельные штаммы и смеси добавляют в количестве 0,5 - 1 к объему заквашиваемого молока. Тару с заквашенным молоком закрывают пробками и ставят в термостат или заквасочник, в которых поддерживается постоянная температура для благоприятного роста микрофлоры. Продолжительность приготовления лабораторной закваски составляет 12 - 18 часов.

Лабораторная закваска имеет ровный плотный сгусток, кислотностью от 80 до 85 ?Т (для молочнокислых стрептококков) или от 100 до 130 ?Т (для болгарской и ацидофильных палочек). Срок хранения лабораторной закваски при температуре от 3 до 6 ?С составляет 72 часа, а при температуре от 8 до 10 ?С - 24 часа.

Производственная закваска. Все технологические операции по приготовлению закваски проводят в одной емкости. Для приготовления производственной закваски используют цельное или обезжиренное молоко, которое пастеризуют при температуре от 90 до 94 ?С с выдержкой от 20 до 30 минут и постоянно перемешивают во время выдержки. Пастеризованное молоко охлаждают до температуры заквашивания и вносят в него лабораторную закваску в количестве от 1 до 3 %. Перед ее внесением необходимо взболтать содержимое, а горлышко бутылки или пробирки с лабораторной закваской обжечь пламенем спиртовой горелки. После заквашивания для равномерного распределения закваски молоко перемешивают в течении первых двух часов, а затем оставляют в покое до образования сгустка. Производственную закваску приготовленную на стерилизованном молоке, хранят при температуре от 3 до 6?С 72 часа, а на пастеризованном - не более 24 часов после охлаждения.

Кефирная закваска. Это естественная симбиотическая закваска. На предприятии применяют живые сухие и жидкие кефирные грибки. Сухие кефирные грибки перед использованием восстанавливают. Для этого кефирные грибки выдерживают в кипяченой охлажденной воде, а затем в охлажденном пастеризованном молоке до всплытия их на поверхность.

Для получения кефирной закваски активные грибки помещают в пастеризованное, охлажденное до температуры от 18 до 20?С обезжиренное молоко в соотношении 1часть грибков на 20 частей молока. Полученную закваску перемешивают сначала через 15 - 18?часов?затем через 5 - 7 часов. После этого его процеживают через металлическое сито. Грибки, оставшиеся на сите после процеживания, помещают в свежее пастеризованное и охлажденное для культивирования молоко. При выдерживании в молоке грибки быстро размножаются.?Молоко при культивировании грибков приливают ежедневно в одно и тоже время.

По мере роста грибки отделяют один - два раза в неделю с таким расчетом, чтобы соотношение грибков и закваски оставалось постоянным.

Полученную закваску кислотностью 95 - 100?Т используют для приготовления производственной кефирной закваски, либо сразу для изготовления кефира.

Производственную кефирную закваску готовят следующим образом. В пастеризованное и охлажденное до температуры от 18 до 20?С молоко добавляют 2 - 3 % грибковой закваски и сквашивают в течение 10 - 12 часов. Для улучшения органолептических показателей производственную закваску рекомендуется выдерживать для созревания 12 -24 часов при температуре от 10 до 12?С. Кислотность производственной закваски должна быть от 95 до 100?Т.

2.5 Технико-химический и микробиологический контроль на проектируемом молочном комбинате

На проектируемом молочном комбинате вопросами производственного контроля будет заниматься производственная лаборатория, которая выполняет следующие функции:

- входной контроль качества сырья, компонентов, материалов;

- производственный контроль (контроль технологических процессов производства молочных продуктов); контроль качества выпускаемых молочных продуктов, упаковки, маркировки и порядка отпуска с предприятия;

- микробиологический контроль сырья, компонентов, производства и готовой продукции;

- контроль тары и упаковки на молочном предприятии;

- контроль режимов и качества мойки, дезинфекции, посуды, аппаратуры, оборудования;

- контроль реактивов, моющих и дезинфицирующих средств;

- контроль санитарного состояния предприятия;

- контроль расхода сырья и выхода готовой продукции.

2.5.1 Контроль поступающего сырья

Молоко - сырьё, поступающее на комбинат, принимается и контролируется в соответствии с действующим ГОСТом.

Контроль основного сырья - молока показан в таблице (23)

Таблица (23) - Контроль основного сырья по форме метрологической карты.

Наименование этапа ТП, контрол-го параметра, показатели и ед. измерения	Нормир-е значение параметра, показателя с допустимым технологическим откл-ем	НД, регламентирующая технологическое отклонение и этап ТП	Периодичность контроля
Вкус, запах, цвет, консистенция	Чистые, без посторонних привкусов	ГОСТ Р 52054-2003 Инструкция по ТХК на ПМП ГОСТ 28283-89	Каждая партия
Температура, С, не выше	10	ГОСТ 26754-85 ГОСТ 26809-86	То же
Кислотность, Т	Не более 20	ГОСТ 3624-92 Инструкция по ТХК на ПМП ГОСТ 26809-86	То же
Плотность, кг/м3	Не менее 1027	ГОСТ 3625-84 Инструкция по ТХК на ПМП	То же
Массовая доля жира, %	3,6	ГОСТ 5867-90	То же
Степень чистоты, группа	Не ниже 2	ГОСТ 26809-86	То же
Бактериологическая загрязнённость, класс, не ниже	2	ГОСТ 26809-86 ГОСТ 9225-84	1 раз в 10 дн.
Определение соматических клеток в 1 мл, не более	1,5*10^6	ГОСТ 26809-86 ГОСТ 25453-90	1 раз в 10 дн.
Определение присутствия соды	-	ГОСТ 24065-80	В арбитраж. Случаях
Определение присутствия аммиака	-	ГОСТ 24066-80	В арбитраж. Случаях
Определение точки замерзания, С	От -0,574 до -0,505	ГОСТ 25101-82	В арбитраж. Случаях
Определение присутствия перекиси водорода, %	-	ГОСТ 24067-80	В арбитраж. Случаях
Определение ингибирующих веществ	-	ГОСТ 23454-79	В арбитраж. Случаях
Масса, кг	-		Каж. Партия
Объём, м3	-		Каж. партия

Вспомогательным сырьём на проектируемом предприятии является сычужный порошок, пепсин, кальций хлористый.

Желатин пищевой. Пищевой желатин не должен иметь постороннего вкуса и запаха; цвет его от белого до слабо - жёлтого, влажность не выше 16%, зольность в пересчёте на абсолютное сухое вещество не выше 2%, концентрация водородных ионов рН - 5-7.

Сычужный порошок и пепсин. Сычужный порошок - это смешанный с NaCl сычужный фермент. Цвет его желтовато - серый, запах специфический. 1гр. сычужного порошка должен растворяться в 100 мл нагретой до 35 С воды в течение 10 мин., при этом допускается незначительный осадок.

Активность сычужного фермента, то есть способность свёртывать молоко - 100000-5000 условных единиц по эталону.

Кальций хлористый. Для производства творога применяют раствор хлористого кальция с концентрацией 30-40% СаСl2. Раствор хлористого Са готовят на 5-7-дневную потребность и хранят в закрытой стеклянной или керамической таре.

2.5.2 Контроль качества заквасок

Качество производимых заквасок, приготовленных на пастеризованном обезжиренном молоке, контролируется на активность заквасок в часах.

В случае увеличения продолжительности свёртывания обезжиренного молока проверяют чистоту закваски по микробиологическому препарату, выборочно: качество сгустка, вкуса и запаха.

Чистоту закваски проверяют ежедневно микроскопированием препаратов.

Бактерии кишечной палочки должны отсутствовать.

2.5.3 Метрологическое обеспечение на проектируемом предприятии

Метрологическое обеспечение осуществляется лабораторией КИП, которая выполняет следующие функции:

2.5.4 Контроль моющих и дезинфицирующих средств

На проектируемом предприятии планируется контроль моющих и дезинфицирующих растворов, принимаемых для мойки и дезинфекции оборудования. Контроль заключается в ежедневном, т.е. перед каждой мойкой, определяется концентрация моющих средств. Также контролируется качество воды. Оно должно соответствовать требованиям ГОСТ 2874 - 73 на воду питьевую, подвергается контролю также хлорирование воды.

2.5.5 Контроль санитарно-гигиенического состояния производства

Контроль за качеством сырья начинается непосредственно на месте его получения, согласно ГОСТ 13264 - 88.

При приемке молока производится: осмотр тары, проверяется наличие пломб, сортировка молока. Контроль качества тары делают выборочно из каждой партии на соответствие ТУ и ГОСТ.

2.6 Расчет площадей, компоновка и расстановка технологического оборудования производственного корпуса

В соответствии с действующими строительными нормами и правилами, площади производственных зданий делят на следующие основные категории:

1- рабочую площадь - участки, лаборатории, заквасочные;

2- подсобные и складские помещения - бойлерная, вентиляционная, трансформаторная помещения, помещение КИПиА, камера хранения готовой продукции, экспедиция, склады тары и компонентов;

3- вспомогательные помещения - бытовые помещения, комната первой медицинской помощи и т.д.

2.6.1 Расчет площади основного производства

В основное производство на проектируемом предприятии входят: участки приёмно - аппаратный, хранения молока, розлива и расфасовки продуктов, сметано-творожный, участок производства цельномолочных продуктов, маслоцех, участок выработки сыворотки, камеры для хранения готовой продукции.

При определении площадей участков основного производства используется способ расчета по суммарной площади технологического оборудования с учетом коэффициента запаса площади на обслуживание технологического оборудования и проходы.

Расчетную площадь цехов определяем по формуле:

об, (3.6)

где F - площадь цеха, м2;

K - коэффициент запаса площади;

Fоб - суммарная площадь оборудования.

Площадь в строительных квадратах (принимается сетка колонн 6*6) - определяем путем деления расчетной площади на площадь строительного квадрата.

Расчет площади приемно - аппаратного участка.

Перечень оборудования приемно - аппаратного цеха приведен в таблице (26).

Таблица (26) - Площадь занимаемая оборудованием

Наименование оборудования	Марка, тип	Количество, шт	Длина, мм	Ширина, мм	Площадь, м2	Общ. площадь, м2
1	2	3	4	5	6	7
Насос	36МЦ 10-20	2	500	400	0,2	0,4
Счетчик	WMS-50	2	260	255	0,07	0,14
Сапаратор-молокоочиститель	А1-ОХО	2	1238	783	0,97	1,94
Охладитель	ОО1-У-110	2	1600	700	1,12	2,24
Резервуар	LTR	2	2800	2800	7,84	15,7
Подогреватель	А1-ОНС-5	1	700	600	0,42	0,42
Сепаратор-сливкоотделит	А1-ОЦР-5	1	1238	783	0,97	0,97
1	2	3	4	5	6	7
Резервуар	Я1-ОСВ-4	1	2100	1735	3,6	3,6
Охладитель	ООУ-М	1	1550	700	1,085	1,085
Резервуар	В2-ОМГ-10	3	4480	2150	9,65	29
Пастеризационно-охладит. установка	ОП2-У5	1	2700	700	1,89	1,89
Сепаратор-нормализатор	Ж5-ОС2Т-3	1	800	590	0,5	0,5
Гомогенизатор	SHZ-25	1	1360	1130	1.54	1.54
Пастеризационно-охладит. установка	ОГУ-3	1
Резервуар	П6-ОРМ-2	1	2850	1570	4,5	4,5
Пастеризационно-охладит. установка	ОП1-У1	1	3400	2400	8,16	8,16
Гомогенизатор	SHZ-20	1	1115	1150	1.21	1.21
Резервуар	В2-ОМВ-4	2	2190	2245	4,9	9,8
Пастеризационно-охладит. установка	ОПЛ-5	1	4050	4000	16,2	16,2
Гомогенизатор	Альфа-Лаваль	1	1120	970	1,1	1,1
Итого	52	86,5

Для приёмно-аппаратного участка принимаем коэффициент запаса равный 5.

Площадь приемно - аппаратного участка вычисляем согласно формуле (3.6):

Расчет площади участка розлива.

Перечень оборудования участка розлива показан в таблице (37).

Таблица (37) - Площадь занимаемая оборудованием

Наименование оборудования	Марка, тип	Количество, шт	Длина, мм	Ширина, мм	Площадь, м2	Общ. площадь, м2
Резервуар	РЧ-ОТН-4	2	1817	1817	3,3	6,5
Резервуар	Я1-ОСВ-5	1	2500	2135	5,4	5,4
Резервуар	В2-ОМВ-6,5	1	2324	2280	5,3	5,3
Резервуар	Я1-ОСВ-6	2	2900	2535	7,4	14,8
Резервуар	РЧ-ОТН-2	1	1427	1427	2	2
Фасовочный автомат	М6-ОР-2Д	1	4580	1305	6	6
Фасовочный автомат	QM	1			5,5	5,5
Фасовочный автомат	ФП 3300	1	1260	1140	1,45	1,45
Фасовочный автомат	ПС 30	1			5,2	5,2
Итого	36,8	44,2

Для участка розлива принимаем коэффициент запаса равный 5.

Расчет ведём согласно формуле (3.6):

F = 44,2 · 5 = 221 м?

Расчёт площади сметано - творожного участка.

Перечень оборудования сметано - творожного участка приведен в таблице (38).

Таблица (38) - Площадь занимаемая оборудованием

Наименование оборудования	Марка, тип	Количество, шт	Длина, мм	Ширина, мм	Площадь, м2	Общ. площадь, м2
1	2	3	4	5	6	7
Резервуар	В2-ОМГ-4	1	2190	2245	4,9	4,9
Резервуар	В2-ОМВ-6,5	1	2324	2280	5,3	5,3
Сепаратор для ВЖС	Г9-ОСК	1	1030	750	0,77	0,77
Ванна для пастеризации	ВДП-300	1	1200	925	1,11	1,11
Линия произв. творога	Я9-ОПТ	1	12700	11700	148,6	148,6
Дозатор смеситель	АО2-51-4	1	2170	943	2	2
Ёмкость	Pasilak	1	1260	1260	1,6	1,6
Вальцовка	ОПТ-1200А	1	1914	996	1,9	1,9
Фасовочный автомат	М6-АР2Т	1	2920	1470	4,3	4,3
Итого	21,9	21,9

Для сметано - творожного участка принимаем коэффициент равный 5.

Расчёт ведём согласно формуле (3.6):

Расчет площади маслоцеха.

Перечень оборудования маслоцеха приведен в таблице (28).

Наименование оборудования	Марка, тип	Количество, шт	Длина, мм	Ширина, мм	Площадь, м2	Общ. площадь, м2
Дезодоратор	ОДУ	1	1610	1170	1,9	1,9
Резервуар-сливкосозреват	Р3-ОТН-3000	1	1450	1900	2,8	2,8
Маслоизготовитель	А1-ОЛО-1	1	4090	870	3,6	3,6
Фасовочный автомат	АРМ	1	2920	2490	7,3	7,3
Резервуар	П6-ОРМ-2	1	2850	1570	4,5	4,5
Итого	20,1	20,1

Для маслоцеха принимаем коэффициент запаса площади равный 5.

Площадь маслоцеха определяем по формуле (3.6):

Расчет площади участка выработки сыворотки.

Перечень оборудования участка выработки сыворотки приведен в таблице (29).

Таблица (29) - Площадь занимаемая оборудованием

Наименование оборудования	Марка, тип	Количество, шт	Длина, мм	Ширина, мм	Площадь, м2	Общ. площадь, м2
Бак	ОБС	1	885	780	0,7	0,7
Резервуар	В2-ОМВ-2,5	2	1640	3165	5,2	10,4
Пастеризационно-охладит. установка	ОПФ-1	1	3600	200	0,72	0,72
Фасовочный автомат	ПС-30	1			5,2	5,2
Фасовочный автомат	Б2-ОРМ	1	7500	2000	15	15
Резервуар	РЧ-ОТН-2	1	1427	1427	2	2
Итого	28,8	34

Для участка выработки сыворотки принимаем коэффициент запаса площади равный 5.

Расчёт ведём согласно формуле (3.6):

2.6.2 Расчет площадей камер хранения готовой продукции

В таблице (30) показаны режимы и сроки хранения продукции на предприятии:

Продукция	Режимы хранения, оС	Сроки хранения, часы
Молоко пастеризованное	42	15
Кефир нежирный	42	9
Кефир Ж=3,2%	42	15
Простокваша	42	15
Сметана	42	16
Масло «Крестьянское»	- 15	24
Творог, сырки творожные	42	9
Напиток «Кофейный»	42	18,5
Сыворотка плодово-ягодная	42	22
Пахта пастеризованная	42	20,5
Сыворотка пастеризованная	42	22,5

Для хранения продуктов, учитывая данные приведенные в таблице (30), проектируем 2 камеры хранения.

Расчет ведем по формуле:

F= (3.7)

где F - площадь камер хранения, м2;

m - масса продукции, подлежащей хранению, кг;

? - срок хранения, сут;

М - укладочная масса продукта на 1 м2 площади, с учетом коэффициента использования пола, кг;

Расчет площади камеры хранения цельномолочной продукции.

Расчет ведём согласно формуле (3.7):

Fобщ.=69,4+20+11,3+7,1+7,4+24,6+5,7+5,4 = 150,9 м2.

Расчет площади камеры хранения для масла.

Расчет ведём согласно формуле (3.7):

2.6.3 Расчет площади заквасочных отделений

Перечень оборудования заквасочных отделений приведен в таблице (29).

Таблица (29) - Площадь занимаемая оборудованием

Наименование оборудования	Марка, тип	Количество, шт	Длина, мм	Ширина, мм	Площадь, м2	Общ. площадь, м2
Заквасочник	Л5-ОЗ-12	1	763	455	0,35	0,35
Заквасочник	Г6-ОЗ-12	1	855	620	0,53	0,53
Заквасочник	ОЗУ-600	1	1520	1213	1,85	1,85
Заквасочник	ОЗУ-300	1	1400	1013	1,42	1,42
Итого	4,15	4,15

На проектируемом молочном предприятии проектируем заквасочную площадью 1 строительный квадрат и заквасочную для кефира площадью 1 строительных квадрата.

2.6.4 Расчет площадей вспомогательных помещений

Площади вспомогательных служебных и бытовых помещений определяют по нормам проектирования Гипромясомолпрома, исходя из объёма производства.

Таблица 3.2 - Площади вспомогательных помещений

Помещение	Площадь
	Строит. Кв.	М2
Приёмная лаборатория Химическая лаборатория Бактериологическая лаборатория Дегустационный зал Комната мастера и начальника цеха Отделение централизованной мойки Венткамеры Бытовые Трансформаторная Тарные склады КИП Экспедиция Комната дежурного слесаря и электрика Зарядная электрокар Помещение для стоянки электрокар Компрессорная Ремонтные мастерские Комната охраны труда Склад компонентов ИТОГО	1 1 1 1 0,5 2 1 4 1 5 0,5 1 0,5 1 1 4 2 0,5 1 30	36,0 36,0 36,0 36,0 18,0 72,0 36,0 144,0 36,0 180,0 18,0 36,0 18,0 36,0 36,0 144,0 72,0 18,0 36,0 1080

Результаты расчёта площадей производственного корпуса сводим в таблицу (3.3).

Таблица 3.3 - Результаты расчёта площади производственного корпуса

Наименование помещений	Площадь
	Расчетная, м2	Расчетн, стр.кв.	Компанов. стр.кв.	Компанов, м2
Приёмно - аппаратный участок Участок розлива Сметано - творожный участок Маслоцех Участок произв. сыворотки Камера хранения ц/м продукции Камера хранения масла Приёмная лаборатория Приёмно - моечное отделение Химическая лаборатория Бактериологическая лаборатория Дегустационный зал Комната мастера и начальника цеха Отделение централизованной мойки Заквасочная Заквасочная для кефира Венткамеры Бытовые Тарные склады КИП Экспедиция Комната дежурного слесаря и электрика Зарядная электрокар Помещение для стоянки электрокар Комната охраны труда Склад компонентов ИТОГО	450,5 221 258,1 100,5 170 150,9 5,3 36 432 36,0 36,0 36,0 18,0 72,0 36,0 36,0 36 144 180 18,0 36,0 18,0 36,0 36,0 18 36,0	12,6 6,14 7,2 2,8 4,7 4,2 0,2 1 12 1 1 1 0,5 2 1 1 1 4 5 0,5 1 0,5 1 1 0,5 1	13 6,5 7,5 3 5 4,5 0,5 1 12 1 1 1 0,5 2 1 1 1 4 5 0,5 1 0,5 1 1 0,5 1 76	468 234 270 108 180 162 18 36 432 36 36 36 18 72 36 36 36 144 180 18 36 18 36 36 18 36 2736

2.6.6 Компоновочные решения

2.6.6.1 Определение периметра проектируемого предприятия

Принимаем сетку колонн 6х12, завод проектируем в одноэтажном исполнении прямоугольной формы. Оптимальное соотношение длины здания к его ширине составляет 1,5-2,5 : 1,0, данное соотношение учитываем. Ширина пролёта - 12 метров, примем 3 пролёта, таким образом, ширина здания составит 36 метров, в этом случае его длина будет равна 76 метра. Соотношение длины здание к его ширине будет 76:36=2,1:1 - что соответствует оптимальному соотношению. Принимаем данные параметры здания.

2.6.6.2 Компоновочные решения

Компоновка помещений и расстановка оборудования проводится с учетом требований технологий, организации производства, экономии затрат и материальных ресурсов труда.

Принятая компоновка должна обеспечить рациональное размещение производственных цехов, участков, подсобных, складских и вспомогательных помещений в главном корпусе. Компоновка должна обеспечивать противопожарные и санитарно - гигиенические требования и нормы.

Основные принципы компоновки:

- рациональное размещение машин и аппаратов;

- максимальная компактность и удобство обслуживания, монтажа и ремонта;

- не создавать встречных потоков сырья, тары, готовой продукции.

При компоновке производственного цеха и расстановке оборудования руководствуемся следующими положениями:

- все помещения производственного корпуса располагаем так, чтобы в наибольшей степени способствовать правильной организации технологических процессов; соблюдаем поточность движения сырья, полуфабрикатов, компонентов, готового продукта, тары и необходимых материалов;

- в проекте не должно быть пересекающихся грузовых и людских потоков;

- тарные склады должны примыкать к производственному цеху в местах фасования;

- лаборатории, приёмно-аппаратный цех и цех розлива необходимо размещать с южной стороны. Камеры хранения готовой продукции, экспедиции - с северной, в этом случае летом солнце не будет проникать в глубь цехов, а зимой все цеха будут полностью освещены;

- при компоновке необходимо учитывать возможность дальнейшей реконструкции завода;

- расположение машин и аппаратов должно иметь максимальную компактность в сочетании с удобством обслуживания, монтажа и ремонта. Компоновка оборудования должна удовлетворять требованиям охраны труда и правилам безопасности по их эксплуатации.

3. Строительная часть

Для строительства молокозавода в г. Уездная отведена ровная площадка. Размеры площадки достаточны для соблюдения санитарных и противопожарных разрывов. Участок не заливается, заболоченных мест нет.

Производственный корпус проектируемого предприятия предполагается выполнять в смешанном исполнении без подвальных и чердачных помещений. Блокировка производственных участков и подсобных помещений в одном производственном корпусе улучшает организацию процесса. Блокирование зданий позволяет уменьшить территорию застройки, площадь заграждений, протяженность коммуникаций, и тем самым снижает стоимость строительства и сокращает сроки строительства. Производственные помещения основных участков проектируют в виде здания прямоугольной формы, размеры здания определяются при расчете площадей производственного корпуса. Проектируемый производственный корпус имеет ширину 36 метров, длину 78 метров. Конфигурация помещений производственного корпуса имеет прямоугольную либо квадратную форму.

Сетка колонн влияет на компоновку помещений производственного корпуса, в глубину производственных участков и помещений, их размеры и рациональное аппаратурное оформление технологической схемы. Для производственного здания проектируемого предприятия выбрана типовая сетка колонн 6 х 12 м. Объединение помещений с одинаковым температурно-влажностным режимом имеет важное значение при эксплуатации здания и положительно влияет на правильную организацию технологического процесса. Такой принцип объединения помещений в большой степени относится к камерам хранения готовой продукции. Это позволяет сократить расходы на устройство перегородок и изоляции и тем самым, сократить стоимость строительства.

Все здания выполняются с несущим каркасом сборных железобетонных конструкциях по серии 1.423.1-318 для сетки колонн 6-12. Согласно СНИИП, производственные цеха и облицовка стен выполнены глазурованной плиткой. Железобетонные конструкции холодильных камер проектируются из бетона по морозостойкости 100 или 200. Покрытие полов в помещениях с агрессивными средами предусматривают из кислотоупорной плитке на полимерно-цементном растворе марки 300. Там, где неагрессивная среда пол покрывается керамической плиткой. Теплоизоляция выполнена из утеплителя ПЗБ-С, плотностью 35 м3. Окна и двери предусматривают деревянные. Фундамент здания сводный с растворками по серии 1.411.1/81. Перегородки внутри здания кирпичные. Кровля рулонная, четыре слоя рубероида.

Стены в основных производственных помещениях, душевых, санузлах, покрыты глазурованной плиткой на высоту 1.5 м от пола, а в остальных помещениях стены выкрашены в светлые тона.

Толщина стен проектируемого предприятия составляет 510 мм (2 кирпича); толщина межцеховых перегородок 125 мм ( 0.5 кирпича); перегородок, изолирующих производственный участок и камеры хранения - 250 мм (1 кирпич).

Для заполнения оконных проёмов применяем стальные переплёты из прокатных профилей, которые окрашиваем масляной краской в целях борьбы с коррозией. Стёкла устанавливают на суриковой замазке и крепят кляммерами из оцинкованной стали. В лабораториях и бытовых помещениях применяем деревянные переплёты. В производственном корпусе используем окна шириной 3000 и 1500 мм и высотой 3600 мм. Для обеспечения естественного освещения на производственном участке розлива цельномолочной продукции и сметано-творожном участке устраиваем фонари - остеклённые надстройки покрытия. Применяем П-образные фонари с вертикальным освещением.

На предприятии проектируем однопольные и двупольные двери размерами 1000x2400, 1500 Х2400 и 2000x2400 мм. Для приёмно-моечного отделения проектируем двупольные ворота с калиткой размером 4x3.6 м с воздушной завесой.

Уровень пола на предприятии проектируют на отметке +0.000, а вдоль грузовых площадок для тары и готовой продукции предусматриваем углубление на отметку -1.200 для подъезда автомашин, приёмно-моечное отделение проектируем на отметке -1.200. На предприятии проектируем полы, удовлетворяющие санитарно-гигиеническим, эксплуатационным и декоративным требованиям. На производственных участках применяем кислотоупорную плитку на жидком стекле. Полы имеют уклон до 1-2 к приёмникам для стока воды. В камерах хранения, складских помещениях проектируем бетонированные полы, в административно-бытовых помещениях по бетонному основанию пол покрывают линолеумом.

3.1 Холодоснабжение

На предприятии молочной промышленности искусственный холод расходуется на следующие цели:

- технологические нужды;

- охлаждение продуктов в камерах хранения;

- покрытие теплопритоков в камере.

Потребителями холода на предприятии являются:

- участок приемно-аппаратный;

- участок выработки цельномолочной продукции;

- камера хранения цельномолочной продукции.

3.1.1 Расход холода на технологические нужды

Суточный расход холода для производства отдельных молочных продуктов на технологических аппаратах определяют по формуле:

Qсут=М•с•(t1-t2), (4.2)

где Qсут - суточный расход холода, кДж/сутки;

М - масса охлаждаемого продукта, кг;

с - теплоемкость продукта, кДж/кг ?С;

t1, t2 - начальная и конечная температура охлаждаемого продукта, ?С.

Охлаждение цельного молока на ОО1-У-110

Q=80000•3,885•(10-4)=1864,8 тыс. кДж/сутки

Часовой расход холода определяется делением суточного расхода на продолжительность работы машины или аппарата согласно графику технологических процессов по формуле:

(4.3)

где Qчас - часовой расход холода, кДж/час;

? - продолжительность охлаждения, ч.

тыс. кДж/час

Суточный и часовой расходы холода для остальных продуктов рассчитывают по формулам 4.2 и 4.3. Результаты расчетов приведены в таблице (39).

3.1.2 Расход холода на охлаждение продукта в камерах хранения

Для хранения готовой продукции на предприятии проектируем 2 камеры хранения: для цельномолочной продукции (t=42?С) и камера хранения для масла (t=-15оС).

В качестве изоляционного материала для внешних ограждений камер и трубопроводов применяют пенополистерол марки ПСВ с толщиной слоя 150-200 мм.

Для изоляции полов используются доленные шлаки в гранулированном виде.

Для расчета холода на термическую обработку продуктов в камерах хранения используют формулу:

Qп=М•(hН - hК) (4.4)

где Qп - расход холода на охлаждение продукта в камере хранения, кДж/сутки;

hн, hк - энтальпии при начальной и конечной температурах продукта, кДж/кг

Камера хранения № 1 ( t = 42 0С )

Молоко:

Q=2•18500•(350,7-334,4)=603,1 тыс. кДж/сутки

Кефир:

Q=7000•(31,4-13,9)=122,5 тыс. кДж/сутки

Кефир нежирный:

Q=3567•(31,4-13,9)=62,4 тыс. кДж/сут

Простокваша:

Q=6000·(31,4-13,9)=105 тыс. кДж/сутки

Сметана:

Q=1800•(29,3-13)=29,34 тыс. кДж/сутки

Творог:

Q=1000·(273,7-259,8)=13,9 тыс. кДж/сутки

Сырки творожные:

Q=1815,3•(273,7-259,8)=25,3 тыс. кДж/сут

Пахта:

Q=4377,25•(31,4-13,9)=76,6 тыс. кДж/сут

Сыворотка:

Q=13864,4•(31,4-13,9)=242,65 тыс. кДж/сут

?Qобщ=603,1+122,5+62,4+105+29,34+13,9+25,3+76,6=1280,8 тыс. кДж/сутки

Расход холода на охлаждение тары составляет 10% от общего расхода холода на термическую обработку продукта.

Qтара=1280,8•0,1=128,08 тыс. кДж/сут.

Камера хранения № 2 ( t = -15 0С )

Масло «Крестьянское»:

Q=1060•(121,4-10,1)=118 тыс. кДж/сут

Qтара=118•0,1=11,8 тыс. кДж/сут.

3.1.3 Расход холода на покрытие теплопритоков

Приток тепла осуществляется через внешние ограждения, вентиляцию, эксплуатационные потери, которые применяются по укрупненным нормам.

Расход холода на его покрытие определяется по формуле:

Qсут=К•F, (4.5)

где Qсут - суточный расход холода, кДж;

К - норма расхода холода на 1м в зависимости от площади и температуры, кДж/м сутки;

F - площадь камеры, м

Qсут=2940•162=476,28 тыс. кДж/сутки

Qсут=7100•18=127,8 тыс. кДж/сутки

Общий расход холода

Qобщ=476,28+127,8+1280,8+118+11,8+128,08=2142,8 тыс. кДж/сутки

Результаты выполненных расчетов сводим в виде таблицы, где представлены суточный расход холода по предприятию. На основании данных таблицы строим график расхода холода.

молоко пастеризованный холод технологический

3.1.4 Подбор компрессорно - конденсаторной установки

По QMAX подбирают совместную компрессорно - конденсаторную установку.

Из таблицы ( ) QMAX = 1382,22 тыс.кДж. Подбираем компрессорно - конденсаторную установку марки УАН 100.

Техническая характеристика

Диапазон работы по t оС -10 -30

Холодопроизводительность tо -15

t-20

Qо - 116,3 кВт

Марка компрессора АВ 100

Мощность эл.двигателя 55 кВт

Расход охлаждающей воды 25 - 30 м3/ч

Длина 3560 мм

Ширина 1330мм

Высота 1870мм

3.1.4 Расчет удельного расхода холода на выработку молока пастеризованного м.д.ж 3,2% и м.д.ж. 2,5%

Для охлаждение 37362,6 кг молока на пастеризационно - охладительной установки марки ОП2-У5 расход холода составляет 2352 тыс.кДж. На охлаждение 1000 кг молока расход холода составит 87 тыс.кДж.

3.2 Санитарная техника

Задачей санитарной техники является создание благоприятных условий, то есть полное удовлетворение предприятия горячей и холодной водой, удаление жидких стоков, создание нормальных температурных и влажностных режимов и создание необходимой частоты воздуха. Предприятия молочной промышленности требуют жесткого соблюдения санитарных режимов.

Проектирование систем водоснабжения и канализации является обязательным для предприятий молочной промышленности, так как они потребляют большое количество воды для хозяйственно-бытовых, технологических и противопожарных целей.

3.2.1 Водоснабжение

Водоснабжение - комплекс сооружений для забора, улучшения качества и подачи воды потребителю.

На проектируемом предприятии предусмотрена единая система водоснабжения от местного водопровода. В целях экономии воды проектируется система оборотного водоснабжения.

Производственные расходы включают в себя расходы на технологические, хозяйственно - бытовые нужды, обогрев и охлаждение.

Предприятия молочной промышленности потребляют воду удовлетворяющую требованиям ГОСТ 2874-73 «Вода питьевая», они включают:

- общее количество бактерий в 1мл воды - не более 100;

- колли - титр кишечной палочки - не более 300;

- мутность - не более 1,5мг/л;

- запах при 20С - до 2 баллов;

- цветность по платино - кобальтовой шкале - не более 20см;

- рН=6,58,5

3.2.1.1 Определение суточного потребления воды

Определение суточного потребления свежей воды проводим по укрупненным нормам:

- на производственные нужды:

mв=q*N , м3/сут (3.14)

где mв - суточное потребление воды, м3/сут;

q - норма водопотребления на 1т перерабатываемого сырья с учетом повторного использования части отработавшей воды, м3/т;

N - количество перерабатываемого молока, т/сут.

mв=140*3,1=434 м3/сут

- на хозяйственно - бытовые нужды:

mбыт=Kпотр*n*k , м3/сут (3.15)

где mбыт - суточное потребление воды на хозяйственно - бытовые нужды, м3/сут;

Kпотр - норма расхода на каждого потребителя;

n - количество потребителей;

k - коэффициент неравномерности потребления (1,2).

mбыт=((4*270+434+4*60+300)*1,2)/1000=2,47 м3/сут

- на пожаротушение:

Наружный противопожарный запас воды рассчитывается по нормам с учётом степени огнестойкости здания, его объёма и степени пожарной опасности производства.

mпож=(H**3600)/1000 , м3/сут (3.16)

где mпож - масса воды на наружное пожаротушение, м3/сут;

H - нормативный показатель;

- продолжительность тушения пожара, ч (3ч).

mпож.нар=(20*3*3600)/1000=216 м3/сут).

Внутренний противопожарный запас воды предусматривается из расчёта 2 струи по 2,5 л/с, каждая на продолжительность тушения пожара 10 минут.

mвод=(5*0,5*3600)/1000=5,4 м3/сут

Общий расход воды составит:

mв=434+39,52+5,4=478,9 м3/сут

Горячее водоснабжение

Масса горячей воды принимается 25-30% от массы свежей воды.

mгор.в=0, 25 (mпроиз+mбыт), м3/сут (3.17)

mгор.в=0, 25 (434+39,52)=118,4 м3/сут

Масса пара необходимая для нагрева горячей воды определяем по формуле:

mn=(mг.в*Cв(tг.в-tн.в))/((in-iкон)*) , м3 (3.18)

где mn - масса пара, м3;

mг.в - масса горячей воды, м3;

Св - теплоемкость воды, в интервале температур от 0 С до 100 С, кДж/кг К;

Св=4,2кДж/кг К;

tг.в - конечная температура горячей воды, С;

tг.в=65С;

tн.в - начальная температура воды,С;

tн.в=5С;

in,iкон - энтальпия пара и конденсата, кДж/кг;

- тепловой КПД нагревания;

=0,9

mn=(118,4*4,2(65-10))/((2730-378)*0,9)=13 т/сут

Часовой расход пара определяют по формуле:

мп.ч.=мп./16 (3.19)

мп.ч=13000/16=812,5 кг/час

Подбор водонагревателя.

Для подбора водонагревателя определяется часовой расход горячей воды путём деления суточного на число рабочих часов в сутки.

mп.=mг.в/16 , кг/ч (3.20)

где mг.в - количество горячей воды на технологические нужды, м3/ч;

16 - количество часов.

mг.в=118,4/16=7,4 м3/ч

- площадь поверхности нагрева - 4,78 м2;

- вместимость рабочая - 4000л.

3.2.2 Отопление

Для поддержания нормальной температуры в помещениях в зимние и осенне-весенние месяцы предусмотрено устройство пароводяной системы отопления. Потери тепла здания определяют по укрупненным нормам с учетом удельной тепловой характеристики, которая определяет часовой расход тепла на отопление 1м3 здания при расчетной разности температур в 1С.

Qт.п=(q*V*(tв-tн)*3600)/1000, кДж/ч (3.21)

где Qт.п - потери тепла, кДж/ч;

q - удельная тепловая характеристика здания(0,40,5), Вт/м3С;

V - объем здания по наружному обмеру, м2;

tв,tн - рассчетная температура воздуха внутри помещения, и температура наружного воздуха.

Q= ((0,4*23846*(18-(-45)*3600)))/1000=2163309 кДж/ч

Количество пара для отопления:

Мп=Qт.п/(iп-iк), (3.22)

где Мп-масса пара, кг/час

iп-энтальпия пара, кДж/кг

i к-энтальпия конденсата, кДж/кг

Мп=2163309/((2730-378)*0,9)=920 кг/ч

3.2.3 Вентиляция

Вредными выделениями на предприятиях молочной промышленности являются газы и водяные пары, высокая температура. Для создания нормальных условий в рабочих помещениях необходимо организовать непрерывный приток свежего воздуха, удаления выделений путем искусственной и естественной вентиляции.

На заводе проектируется вытяжная, приточная вентиляция через двери. В компрессорной проектируется аварийная вентиляция с пусковым приспособлением внутри и снаружи помещения.

В химической и бактериологической лабораториях предусматривается приточно - вытяжная вентиляция с механическим побуждением. Для подогрева наружного воздуха предусматриваются калориферы, питание которых осуществляется от производственного паропровода.

Определяем количество необходимого по нормативам воздуха:

Lв=Vз*n (3.23)

где Lв - обьем воздуха;

Vз - обьем здания, м3;

n - кратность обьема(2-8ч).

Lв=23846*2=47692 м3/ч

Количества тепла на обогрев воздуха:

Q=Lв*в*Св(tпом-tнар.воз), кДж/ч (3.24)

где Q - количество тепла,

- плотность воздуха;

Св - удельная теплоемкость воздуха, кДж/кг С;

Св=1кДж/кг С

в - температура воздуха подоваемого в помещение после нагрева,С;

tн - температура наружного воздуха,С.

Q=47692*1,2*1*(18-(-45))=3605515 кДж/ч

Количество пара, подаваемого на подогрев воздуха

mп=Q/((iп-iконд))*, кг/ч (3.25)

где Q - количество тепла, кДж/ч;

iп,iконд - энтальпии пара и конденсата, кг/ч;

- коэффициент учитывающий теплоту в камере(0,90,97).

m=3605515 / ((2730-378)*0, 9) =1703 кг/ч

3.2.4 Канализация

Канализация - система, которая принимает сточные воды, очищает их, удаляет за пределы территории завода. Проектируется подача сточных вод на городские очистные сооружения.

Сточные воды подразделяются на 3 группы:

- хозяйственно - фекальные;

- производственно - загрязненные;

- атмосферные осадки и условно загрязненные.

Сточные воды предприятий молочной промышленности имеют мутный желтоватый цвет, содержат много белков и свободного азота, 90% загрязнений приходятся на органические соединения.

Количество сточных вод принимаем 90% от количества воды, подаваемой на производственные и хозяйственные нужды.

Ккан.в=0,9*Ктех , м3/сут (3.26)

где Ккан.в - количество сточных вод, м3/сут;

Ктех - суточное потребление воды на производственные нужды, м3/ч;

Ккан.в=0,9*434=390,6 м3/сут

Внутренняя канализация

Она необходима для того, чтобы принять сточные воды в местах их образования. Она состоит из приемников с гидравлическими затворами, стояков и трапов.

Стояки, соединенные с атмосферой, предотвращают срыв гидравлических затворов при пуске большого количества воды. Вода, стекаемая на пол при мойке оборудования, уборке помещений, поступает в трапы. Вода по лотку через трап отводится в стояк. Уклон лотка 0,05см, ширина-15-20см.В производственных помещениях устанавливают жироуловители. Для устранения загрязнений на стояках после всех приборов и при повороте труб под углом более 30С устраивают ревизии и прочистки.

Наружная канализация

Наружная канализация начинается от смотровых колодцев и кончая местом сброса сточных вод в местную канализацию. Трубы запроектированы керамические раструбные, диаметром 300мм с глубиной заложения 2,4м и уклоном 0,007.

Очистка сточных вод

Очистку проводим следующим образом: из канализационных колодцев(1) сточные воды поступают в резервуар станции перекачки(2).По наполнению сигнализатор условия включает насосы и сточные воды подаются на решетки(3) и пескоуловители (4).Далее сточные воды подаются в вертикальные отстойники(5), где осаждаются мелкие частицы. Очищенная вода сбрасывается на поле орошения(7).Осадок подается на иловые площадки(8).

Схема 3.1

3.3 Пароснабжение

На проектируемом предприятии используется насыщенный пар и горячая вода.

Расход пара проектируется на:

- технологические нужды

- горячее водоснабжение

- отопление и нагрев вентилируемого воздуха

Необходимый пар должен иметь давление не менее 1,21,4мПа, так как на предприятии имеется цех СОМ. Пар влажно - насыщенный.

Расход пара на технологические нужды определяется на основании графика технологических процессов. Для этого составим таблицу расхода пара по часам суток.

3.3.1 Определение расхода пара на собственные нужды котельной.

По графику находим: Днетто=Дмакс=10772,5 кг/ч

Определим расход пара на собственные нужды котельной:

- на подогрев питательной воды и деаэрацию 8 - 10%;

- на обдувку поверхностей нагрева 1,3 - 1%;

- на привод паровых питательных насосов 1%;

- на бытовые нужды персонала котельной 0,5%.

Расход пара на собственные нужды котельной определяем по формуле:

Дсоб=Днетто*(dсоб.нуж), кг/ч (3.27)

где Дсоб - расход пара на собственные нужды котельной, кг/ч;

d - норма расхода пара по статьям на собственные нужды котельной.

Дсоб=10772,5*0,15=1400,4 кг/ч

Количества пара для резервного расхода (увеличение нагрузки, колебание нагрузки) определяем:

Дрез=10772,5*0,15=1615,8 кг/ч

Общее количество пара вырабатываемого котельной:

Добщ=Днетто+Дсоб+Дрез, кг/ч (3.28)

Добщ=10772,5+1400,4+1615,8=13788,7 кг/ч

Определим номинальную производительность и число котлоагрегатов:

Дном=Добщ/n, т/ч (3.29)

где Дном - номинальная производительность котлоагрегатов, т/ч;

Добщ - общее количества пара вырабатываемого котельной, кг/ч;

n - число котлоагрегатов (2-4).

Дном=13,8/3=4,6 т/ч

По номинальной паропроизводительности котлоагрегата выбираем установку трех рабочих котлоагрегатов типа КЕ-2,5/14 и один котлоагрегат холодного резерва.

Техническая характеристика:

номинальная паропроизводительность, т/ч - 6,5;

температура пара С - насыщенный;

давление,мПА - 1,4;

температура питательной воды,С - 100;

поверхность нагрева,С - 176,7;

расчетное топливо - каменный уголь ПЖ;

расчетный КПД - 82,35;

расчетное сопротивление газоходов котлоагрегата, кПа - 1,44;

габариты, мм-5555*2580*4740;

масса котла, т - 12,78.

3.3.2 Расход топлива на работу котлоагрегатов

Характеристика топлива:

месторождение - Норильское;

теплота сгорания - 22,65*103кДж/кг;

теоретическое количество, м3/кг: воздуха - 5,99, газов - 6,36.

Определим расход топлива по формуле:

В=(Дном(iпар-iпит.вод))/(Qн*к.а), кг/ч (3.30)

где В - расход топлива

iпар - энтальпия пара, кДж/кг;

iпит.вод - энтальпия питательной воды, кДж/кг;

Qн - теплота сгорания топлива, кДж/кг;

к.а - КПД котельного агрегата.

В=(4596,2*(2596,1-336))/(22,65*103*0,824)=556,6кг/ч

Суточный расход топлива трех котлоагрегатов:

Всут=3*24*В, т/сут (3.31)

Всут=3*24*556,6=40 т/сут

Годовой расход топлива:

Вгод=Всут*365, т/год (3.32)

Вгод=40*365= т/год

3.3.3 Подбор водяных экономайзеров

Подбор водяных экономайзеров производят по типу парагенератора. Они предназначены для подогрева питательной воды за счет тепла уходящих дымовых газов. Применение экономайзеров позволяет снизить температуру уходящих газов.

Подбираем экономайзер блочный чугунный водяной системы ВТИ, двухколонный марки ВЭ-ХП-16П.

Техническая характеристика:

поверхность нагрева, м2- 236,2;

число труб в ряду, шт - 5;

число рядов в группе, шт - 4+4;

число групп в колонне - 2;

номер обдувочного устройства - 5;

предел разряжения или давления газа в межтрубном пространстве, кг/м2- от -160 до +300;

габариты, мм-2472*1750*2915

3.3.4 Подбор питательных устройств

Подбирают 2 насоса - вихревой с электроприводом и паровой поршневой.

Определим производительность насоса:

Q=1,3Дном, м3/ч (3.33)

где Q - объемная производительность насоса, м3/ч;

Дном - номинальная паропроизводительность котлоагрегата, т/ч.

Q=1,3*4596,2=5975 м3/ч

Полный напор насоса:

Ннас=Рпг+(1015), м.вод.ст. (3.34)

где Ннас - полный напор насоса, м.вод.ст;

Рпг - рабочее давление парогенератора.

Ннас=14*10+10=150м.вод.ст

Подбирают паровой поршневой насос марки ПДВ 10/20.

Техническая характеристика:

производительность, м3/ - 2 - 10;

давление в напорном патрубке, мПа - 2,0;

рабочее давление пара, мПа:

поступающее - 1,1;

отработанное - 0,1;

расход пара - 380;

габариты, мм-590*510*1670.

Подбирают вихревой насос типа 2,5ЦВ - 0,8.

Техническая характеристика:

производительность, м3/ч - 5 - 12;

полный напор, м.вод.ст. - 200 - 72;

скорость вращения, мин - 2920;

мощность, кВт на валу - 6,7;

электродвигателя - 14;

габариты - 1263*500.

3.3.5 Подбор оборудования водоподготовки

Механический вертикальный фильтр для осветления воды:

Квод=n*Q, т/ч (3.35)

где Квод - производительность фильтра, т/ч;

n - число котлоагрегатов.

Квод=3*6,0=18 т/ч

Условный диаметр фильтра 2000мм.

Техническая характеристика:

сечение, м3- 3,2;

производительность, м3/ч - 19,2;

габариты, мм:

полная высота - 3625;

ширина по фронту - 2350.

Подбор натрий - катионитового фильтра, первой и второй ступени в количестве 2 шт.

Vкат=(Квод*Жвод)/12,5, м3 (3.36)

где Vкат - объем катионитового фильтра, м3;

Квод - производительность установки, м3/ч;

Ж - общая жесткость воды, (0,03)мг*экв/л.

Vкат=(18*0,03*103)/12,5=43,2 м3

Характеристика фильтра условного диаметра 3400мм:

1ступени 2 ступени

сечение фильтра, м2 - 9,25 7,05

высота слоя катионита, м - 2,5 1,5

объем катионита,м3 - 23,1 10,6

габариты,мм - 5650*3500 4250*3400

Деаэрационно-питательные установки ДСА-25.

Техническая характеристика:

производительность, т/ч - 25;

давление в деаэраторе, бар - 1,2;

давление греющего пара, бар - 1,6;

емкость ваккум - аккумулятора, м3- 13;

температура воды после деаэратора,С - 104;

производительность питательных насосов, м3/ч - 25;

тип питательных насосов - ПВД - 25/20;

габариты, мм - 8200*4000*3200

3.3.6 Подбор дутьевых вентиляторов

Дутьевые вентиляторы подбираем по теоретическому количеству воздуха, подаваемого в топку с учетом коэффициента избытка воздуха в ней.

Расчетное количество воздуха определяем по формуле:

Zт=Zо*Lт, м3/ч (3.37)

где Zт - теоретическое количество воздуха на 1кг сжигаемого топлива, м3/ч;

Lт - коэффициент избытка воздуха в топке.

Zт=5,99*1,4=8,4м3/ч

Полное количество воздуха определяется:

Zпол=1,2*Zт*В((273+tвоз)/273)*(760/Б), м3/ч (3.38)

где Zпол - полное количество воздуха, м3/ч;

В - расход топлива на работу котлоагрегата, кг/ч;

tвоз - температура воздуха(15-20)С;

Б-барометрическое давление, кг/м2.

Zпол=1,2*1,4*556,6*(273+15/273)*(760/740)=986,5 м3/ч

Подбирают дутьевой вентилятор типа ВД-8.

Техническая характеристика:

производительность, м3/ч - 8000;

полный напор при - 20С, кг/м2- 98;

максимальный КПД, % - 67;

потребляемая мощность, кВт - 3,18;

габариты, мм-1324*1300*1280.

3.3.7 Подбор дымососов

Дымососы подбираются по количеству дымовых газов и по сопротивлению газового тракта котлоагрегата.

Расчетный объем дымовых газов:

Vрас=1,25*V*В((273+tух/273))*(760/Б), м3/ч (3.39)

V=Vо*Lух, м3/ч (3.40)

V=22,65*1,4=31,7 м3/ч

Vрас=1,25*31,7*556,6*(273+15/273)*(760/740)=23895,3 м3/ч

Подбирают дымосос по количеству дымовых газов и сопротивлению газового тракта котлоагрегата.

Дымосос типа Д-10.

Техническая характеристика:

производительность, тыс.м3/ч - 15;

полный напор при 200С, кг/м2- 95;

максимальный КПД, % - 67;

потребляемая мощность, кВт - 6,6;

габариты, мм-1690*1575*1620.

3.3.8 Выбор схем и основного оборудования систем топливоподачи и золоудаления

Состав оборудования топливоподачи. Схема №2.

Автопогрузчик, скип, горизонтальный ленточный транспортёр, бункеры котлов.

Вид топлива - бурый и каменный уголь.

Оборудование золоудаления. Схема №2.

Скиповое золоудаление (зольные бункеры - скиповый подъёмник - сборный бункер).

Вид топлива - каменный и бурый уголь.

Годовой выход золы - 7 тыс. т.

3.3.9 Выбор устройств для очистки дымовых газов от золы

Выбирают сухой золоуловитель марки БЦ - 2 - 4х/3+2/

Число секций, шт 2

Число циклонов в батарее 20

Расход газа при 150 С, м3/ч*10^-3 15,05

Габариты, мм 2195*1600*3920

3.4 Электроснабжение

В разделе электроснабжение определяется потребность предприятия в электрической энергии. Электроснабжение данного предприятия будет осуществляется от высоковольтной ЛЭП через понижающий трансформатор.

Электрическая нагрузка предприятия складывается из силовой нагрузки(электроприводы технологического оборудования, нагревательные приборы, сварочное оборудование) и осветительной. Силовая нагрузка определяется на основании графика технологических процессов.

Для потребления активной мощности часовое потребление электроэнергии определяется с учётом КПД по формуле:

Ракт.сил=Рн/, кВт (3.41)

где Ракт.сил - активная мощность, кВт;

- КПД силового оборудования (0,70,8).

Для подбора трансформатора необходимо знать полную мощность силового оборудования, которое определяется по формуле:

Рпол.сил=Ракт.сил/соs , кВА (3.42)

где Рпол.сил - полная силовая мощность, кВА;

соs - коэффициент мощности (0,8).

Мощность внутреннего и наружного освещения определяется по формуле

Росв=F*H*10-3, кВт (3.43)

где Росв - мощность на освещение, кВт;

F - площадь освещаемого помещения, м2;

H - норма удельной мощности на 1м2 площади, Вт/м2.

Расчет сведем в таблицу:

Таблица 3.7

Места освещения	Площадь,м2	Удельная мощность,Вт/м2	Мощность освещения,кВт
Производственные помещения	1470	10	14700*10-3
Лаборатории	108	12	1296*10-3
Камеры хранения	360	4	1440*10-3
Бытовые помещения	144	7,5	1080*10-3
Территория комбината	20187	0,5	10093,5*10-3

Суммарную электрическую мощность по часам определяем:

Sсум=(Рпол.сил+Росв*К1)*Кр, кВт (3.44)

где Sсум - суммарная мощность, кВт;

К1 - для ламп накаливания - 1;

-для дуговых ламп - 1,1;

-для люминесцентных ламп - 1,2;

Кр - коэффициент резерва(1,11,2)

В вечернее время предусматривается освещение бытовых помещений, лабораторий, производственных помещений, камер хранения, территории. В ночное время - освещение территории.

В качестве осветительных приборов на предприятии проектируется: в производственных помещениях - люминесцентные лампы типа ЛТБ; в камерах хранения, складах, санузлах - лампы накаливания; для наружного освещения проекторы типа ПГУ.

Выбор и определение типа силовых трансформаторов.