Please use this identifier to cite or link to this item:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/5507| Title: | Комплексний кафедральний проект солодового заводу. Спецчастина: цех солодорощення |
| Authors: | Бондарчук, Зоя Вікторівна Супрунюк, Андрій Васильович |
| Keywords: | ячмінь;солодорощення |
| Issue Date: | 29-Jun-2023 |
| Abstract: | Кваліфікаціна робота бакалавра: 101 с.; 4рис.; 28табл.; 26джерел.; 3 креслень.; 2 плакат. Мета проекту: Комплексний кафедральний проект солодового заводу. Спецчастина: цех солодорощення В проекті розглянуті існуючі методи та технологічні схеми виробництва світлого ячмінного солоду; обґрунтований вибір методів виробництва, місце розташування та потужність технологічної схеми виробництва. Проведено розрахунок продуктів технологічного обладнання. В процесі виконання проекту розроблено і спроектовано апаратурно технологічну схему, контроль виробництва та якості готової продукції. Розроблені основні заходи з охорони праці та розраховані основні техніко економічні показники виробництва, що проектується. Рентабельність продукції на підприємстві -30,7%, собівартість- 31,57 грн/кг, окупність – 2,4 роки. |
| URI: | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/5507 |
| Appears in Collections: | 181 Харчові технології (Харчові технології та інженерія) |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Супрунюк.pdf Restricted Access | 5.61 MB | Adobe PDF | View/Open Request a copy |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Extracted text
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ ТЕХНОЛОГІЙ, БУДІВНИЦТВА ТА РАЦІОНАЛЬНОГО
ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ
КАФЕДРА ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ
Пояснювальна записка
до кваліфікаційної роботи бакалавра
на тему: «Комплексний кафедральний проект солодового заводу.
Спецчастина: цех солодорощення»
Виконав студент 4 курсу,
Групи ТБВ - 94
Спеціальності 181 «Харчові технології»,
за ОП «Харчові технології та інженерія»
(шифр і назва напряму підготовки, спеціальності)
Андрій СУПРУНЮК
(прізвище та ініціали)
Керівник Зоя БОНДАРЧУК
(прізвище та ініціали)
Рецензент
(прізвище та ініціали)
Черкаси - 2023 року
Черкаський державний технологічний університет
Факультет технологій, будівництва та раціонального природокористування
Кафедра харчових технологій
Спеціальність 181 «Харчові технології», ОП «Харчові технології та інженерія»
ЗАТВЕРДЖУЮ:
Зав.кафедри ХТ
________Ірина ОСИПЕНКОВА
« ___» ______ 2023 року
Завдання
на кваліфікаційну роботу бакалавра студентові
Супрунюк Андрію Васильовичу________________________
1.Тема проекту (роботи) ― Комплексний кафедральний проект солодового заводу.
Спецчастина: цех солодорощення ‖
затверджена наказом по університету від «__» _____ 2023 р. № ______
2.Термін здачі студентом закінченого проекту (роботи) червня 2023 р.
3.Вихідні дані до проекту
Проект солодового заводу по виробництву світлого солоду
Норми технологічного проектування
Асортимент продукції:світлий солод
Сировина для виробництва продукції: ячмінь
4.Зміст розрахунково-пояснювальної записки ___________________________
Титульний аркуш____________________________________________
Завдання на проектування____________________________________
Зміст, Економічна частина. Технологічна частина. Будівельні рішення.
Охорона праці. Висновки. Перелік літератури.
5.Перелік графічного матеріалу (з точним зазначенням обов’язкових
креслень)________________________________________________________
Апаратурно-технологічна схема з автоматизацією – 1аркуш_______
Плани будівель і споруд – 1 аркуш______________________
Розрізи – 1 аркуш______________________
_____Охорона праці________________-_1 аркуш_______________________
_____Економіка________________-_1 аркуш_______________________
6.Консультанти по проекту (роботі), із зазначенням розділів проекту, що
стосуються їх
Підпис, дата
Розділ Консультант
Завдання Завдання
видав прийняв
Економічна частина
Технологічна частина
Будівельна частина
Охорона праці
7.Дата видачі завдання ______________________________________
Керівник _______________
(підпис)
Завдання прийняв до виконання ________________
(підпис)
Календарний план
Пор Назва етапів Термін виконання Примітка
. № етапів проекту
(роботи)
1 Техніко-економічне обгрунтування проекту 12.04
2 Розробка технологічної схеми,
розрахунок продуктів і обладнання 24.04
3 Енергетичні розрахунки 29.04
4 Викреслювання планів і розрізів
і погодження їх з консультантами 10.05
5 Апаратурно-технологічна схема 15.05
6 Техніко-економічні розрахунки 20.05
7 Оформлення креслень із затвердженням
8 їх консультантами 25.05
9 Оформлення пояснювальної записки 02.06
10 Подання проекту на кафедру і
підготовка до захисту в ЕК 04.06
Студент ___________________________________
(підпис)
Керівник проекту ___________________________________
(підпис)
ЗМІСТ
Вступ 6
1 Економічна частина 8
1.1 Техніко-економічне обгрунтування 8
1.2 Техніко-економічні розрахунки 8
1.2.1Виробничий план підприємства 8
1.2.2 Штати і фонд заробітної плати персоналу 12
1.2.3 Розрахунок собівартості продукції 16
2 Технологічна частина 24
2.1 Структура підприємства 24
2.2 Режими роботи цехів і відділень 24
2.3 Асортимент і характеристика готової продукції 25
2.4 Характеристика сировини і допоміжних матеріалів 26
2.5 Технологічна схема виробництва 29
2.5.1 Принципова технологічна схема 29
2.5.2 Вибір і обґрунтування способів і режимів технології 31
2.5.3 Опис апаратурно-технологічної схеми 50
2.6 Розрахунок продуктів 52
2.6.1.Вихідні дані 52
2.7 Розрахунок кількості допоміжних матеріалів 59
2.8 Розрахунок і підбір технологічного обладнання 59
2.9 Розрахунок складських приміщень і споруд 75
2.10 Розрахунок води і стоків 76
2.11 Розрахунок витрати пари 78
2.12 Розрахунок потреб холоду 78
2.13 Розрахунок витрат електроенергії 78
2.14 Характеристика відходів (вторинної сировини) і рекомендації щодо їх
79
використання
2.15 Контроль виробництва і управління якістю продукції 79
2.16 Заходи щодо охорони довкілля 81
2.17 Компонування головного виробничого корпусу (цехів, що
83
проектуються)
3 Будівельні рішення 84
4 Охорона праці 86
4.1 Аналіз умов праці 87
4.2. Охорона праці на солодовому підприємстві 95
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ
Змн. Лист Прізвище Підпис Дата
Розроб. Супрунюк А.В. Стадія Аркуш Акрушів
Консульт. ЗМІСТ 4
Керівник Бондарчук З.В.
Н.контр. Чепурна О.Л. ЧДТУ, кафедра ХТ
Зав.каф. Осипенкова І.І.
4.3. Заходи захисту обслуговуючого персоналу 96
Висновки 98
Перелік посилань 99
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 5
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
РЕФЕРАТ
Кваліфікаціна робота бакалавра: 101 с.; 4рис.; 28табл.; 26джерел.; 3
креслень.; 2 плакат.
Мета проекту: Комплексний кафедральний проект солодового заводу.
Спецчастина: цех солодорощення
В проекті розглянуті існуючі методи та технологічні схеми виробництва
світлого ячмінного солоду; обґрунтований вибір методів виробництва, місце
розташування та потужність технологічної схеми виробництва. Проведено
розрахунок продуктів технологічного обладнання.
В процесі виконання проекту розроблено і спроектовано апаратурно-
технологічну схему, контроль виробництва та якості готової продукції.
Розроблені основні заходи з охорони праці та розраховані основні техніко-
економічні показники виробництва, що проектується.
Рентабельність продукції на підприємстві -30,7%, собівартість- 31,57
грн/кг, окупність – 2,4 роки.
ЯЧМІНЬ, СОЛОДОРОЩЕННЯ, ПОВІТРЯНО-ЗРОШУВАЛЬНЕ
ЗАМОЧУВАННЯ, СОЛОД.
ABSTRACT
Bachelor's job qualification: 101 p.; 4fig.; 28 tab.; 26dzherel.; 3 armchair.; 2
poster.
Metaproject: Complex Department Project for a Malting Plant. Special Unit:
Malting Production Unit.
In the project, the main methods and technological schemes for the production of
light barley malt are considered; priming of a selection of methods of virobniztva, the
place of refinishing and the tightness of the technological scheme of virobnitsa. A
survey of technologically advanced products was carried out.
In the process of concluding the project, a hardware-technological scheme was
developed and designed, control of the vibration and quality of the finished product.
Rozroblenі osnovnі o s z oron pr tsі n r zr ov nі osnovnі te nі o-
e ono nі po znі v robnіtstv , s o єt ets .
Profitability of products on the subsidiaries -30.7%, co-production - 31.57
UAH/kg, payback - 2.4 years.
BARLEY, MALT, POVITRYANO-ZROSHUVALNE WET, MALT.
ВСТУП
Типовою незамінною сировиною для виробництва пива є ячмінний солод.
Відомо, що пиво вміли варити ще у стародавньому Вавілоні, за 7000 років до н.е.,
і саме з ячмінного солоду. У наш час солод, крім пивоваріння, використовуеться
також для виробництва напоїв та, екстрактів профілактичного й лікувального
характеру, завдяки його корисним для организму людини біологічно активним
речовинам [11].
За сприятливих умов /достатня кількість вологи, відповідна температура та
доступ повітря/ зерно ячменю проростає, утворюючи нову рослину, а згодом і
новий урожай. В технології пивоварного солоду використовується тільки перша
стадія цього природного процесу - до появи зародкового листочка з-під
оболонок. Щоб виготовити солод з певними властивостями регулюванням
"факторів проростання" можливо до деякої міри спрямовувати біологічні
процеси проростання зерна у бажаному напрямку.
Ячмінь проростає при порівняно низькій вологості, трохи вищій за
критичну /енергія дихання помітно зростає і ячмінь починав пробуджуватись до
життєдіяльностхі, а при вологості близько 30% він уже активно проростає. Але
щоб під час пророщування досягти бажаного обміну речовин вологість його
повинна бути 45-48 % навіть 50% і більше.
Не менш важливе значення на протікання фізіологічних процесів при
пророщуванні зерна має температура. Вона повинна підтримуватись у межах
14...18 °С, при більш низькій - процес проростання сповільнюється, а при вищій -
прискорюється, і може стати причиною нерівномірного розвитку ячмінного
зерна, що проростає, та незадовільної якості готового солоду. При температурі
близькій до 3 ºС, життєдієві процеси майже припиняються, а при 40 ºС зародок
ячменю гине.
Змн. Лист Прізвище Підпис Дата КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ
Розроб. Супрунюк А.В. Стадія Аркуш Акрушів
Консульт. ВСТУП 6
Керівник Бондарчук З.В.
Н.контр. Ч епурна О.Л. ЧДТУ, кафедра ХТ
Зав.каф. Осипенкова І.І.
При пробудженні зерна до активної життєдіяльності зародок потребує
енергію, яку він може одержати тільки при окисленні речовин у процесі дихання.
Тому для настання фази росту повинен бути забезпечений доступ певної
кількості кисню. У подальшому, щоб загальмувати бурхливий розвиток
різноманітних процесів у зерні, доступ кисню може бути зменшений, але
анаеробне дихання не повинне відбуватись, оскільки продукти такого дихання
можуть суттєво вплинути на якість готового солоду.
Отже, шляхом регулювання факторів росту: вологості, температури та
ктлькості кисню, а також довгочасності пророщування можливо у певних межах
керувати біологічними процесами і виробляти солод бажаної якості. До деякої
міри ці процеси можливо інтенсифікувати або гальмувати впливом різноманітних
хімічних речовин або створенням певних фізичних умов впливу на зерно.
Світло при пророщуванні зерна не потрібне, оскільки воно спричинює
утворення хлорофілу, а це пов"язано э надмірними втратами сухих речовин.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 7
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
1 ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА
1.1 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ
Потужність солодового цеху і місце його будівництва встановлюється
завданням на проектування, виходячи із схем розвитку і розміщення будівництва
солодового заводів і матеріалів обґрунтування будівництва. Рекомендується
наступний ряд потужностей 4; 10; 20; 40 тис. т солоду на рік. Потужність
солодового заводу (цеху) визначається в тоннах сухого солоду.
Проектом передбачалось замочування зерна повітряно-зрошувальним
способом. Вирощування солоду передбачається у пневматичній солодовні, яка
складається із 6 ящиків місткістю 36 тон зерна у кожному.
Споживачі — пивоварні заводи України. Водопостачання заводу
здійснювалось із власних артезіанських свердловин. Паропостачання — від
власної парокотельні. Сушіння солоду відбувалось так званим контактним
способом, тобто, як теплоагент використовувався продукт згорання природного
газу і повітря, який подається безпосередньо на солодосушилку.
1.2 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНІ РОЗРАХУНКИ
1.2.1 Виробничий план підприємства
Згідно технологічних умов і проектного завдання на виробничому процесі
за технологією завод працює в три зміни.
В основному виробництві зайнято 105 чоловік. В першу зміну працює 54
чоловіки робочих, в другу – 33, в третю – 18 чоловік.
Фонд часу роботи машин та обладнання
При визначенні фонду часу роботи обладнання виділяють: календарний,
дійсний та ефективний фонд часу роботи. [16].
Змн. Лист Прізвище Підпис Дата КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ
Розроб. Супрунюк А.В. Стадія Аркуш Акрушів
Консульт. ЕКОНОМІЧНА 8
Керівник Бондарчук З.В. ЧАСТИНА
Н.контр. Ч епурна О.Л. ЧДТУ, кафедра ХТ
Зав.каф. Осипенкова І.І.
Календарний фонд - це максимально можливий фонд часу роботи
обладнання на рік:
FK=24 365=8760 год.
Дійсний (номінальний) фонд дорівнює часу роботи обладнання в
залежності від встановленого режиму виробництва:
Fд=365 пр = 365 18 = 6570 год,
де пр - кількість годин роботи обладнання на добу.
Для безперервного режиму:
FK =Fд
Ефективний фонд часу дорівнює дійсному фонду за мінусом технологічних
зупинок і зупинок на ремонт, який проводиться в робочий час:
Fеф = Fд – Трем – Т0 = 6570 – ((42+27+25)/324) - 3612 = 6107 год,
де Трем - загальна тривалість зупинок обладнання по всіх видах ремонту на
протязі року, год;
Т0 - тривалість зупинок технологічного характеру за рік, год.
Розрахунок і побудова графіку ППР обладнання. [16].
Система планово-попереджувального ремонту обладнання підприємства
включає поточний, капітальний ремонт та міжремонтне обслуговування.
Згідно з ремонтними нормативами, які регламентують час роботи
обладнання між ремонтами, розраховується структура міжремонтного циклу і
будується графік ППР.
В загальній кількості ремонтів в міжремонтному циклі один з них є
капітальним:
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 9
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
к=1.
Кількість поточних ремонтів визначається за формулою:
nt= t / tnt -1= 36524 / 33024 – 1 = 3,
де t - тривалість міжремонтного циклу, год;
tnt - тривалість міжремонтного періоду відповідно поточного ремонту, год.
Відповідно до проведених розрахунків визначаю структуру циклу,
кількість ремонтів за рік і будую графік ППР обладнання цеху (таблиця 1.1).
Таблиця 1.1 – Річний графік планово-попереджувального ремонту обладнання
підприємства на 2023 рік
Наймену- Нормативи часу Дата Умовне позначення Річна
вання безперервної остан- ремонту трива
облад- роботи між нього і час зупинки, год. -
нання ремонтами ремонту Ікв. ІІкв. ІІІкв. ІVкв. лість
(чисельник) і та його зупи-
зупинки на ре- позна- нок,
монти (знамен- чення год.
ник) в годинах К або Місяці
По ―К‖ По ―Пт‖ Пт 1 2 4 5 6 7 8 9 101112
ремонту ремонту 3
Трієр 8760/72 2160/8 10.5.2023 Пт Пт Пт К 80
циліндричний (Пт)
Сортувальна 8760/120 2160/24 12.3.2023 К Пт Пт Пт 144
машина (К)
Гідроциклон 8760/16 2160/8 6.4.2023 Пт К Пт Пт 24
(К)
Мийний аппарат 8760/20 2160/10 5.11.2023 Пт Пт К Пт 30
(Пт)
Солодоростильн 8760/31 2160/14 12.1.2023 Пт Пт Пт К 45
ий аппарат (Пт)
Фільтр рукавний 8760/40 2160/15 20.12.2022 К Пт Пт Пт 55
(Пт)
Сушарка ЛСХА 8760/24 2160/12 6.04.2022 Пт К Пт Пт 36
(К)
Машина для 8760/16 2160/3 14.04.2022 Пт Пт К Пт 19
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 10
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
відділення (Пт)
ростків
Бункера для 8760/31 2160/11 20.04.2023 Пт Пт Пт К 42
ячменю (Пт)
Бункера для 8760/16 2160/3 12.02.2023 К Пт Пт Пт 19
солоду (К)
Розрахунок виробничої потужності підприємства. [16].
Виробнича потужність виробнича потужність виробництва виробничою
потужністю основного цеху. Річна потужність заводу становить 40 тис.тон
солоду за рік.
Розрахунок вартості основних фондів[16]
До вартості основних фондів відносять вартість будівель та споруд і
вартість обладнання.
Розрахунки вартості будівель та споруд здійснюються за даними їх вартості
на підприємстві (таблиця 1.2)
Таблиця 1.2 – Розрахунок вартості будівель та споруд
Найменування Ціна за % амортизації Амортизація
будівель, споруд одиницю, грн.
Адміністративна 200000000 5 10000000
споруда
Головний
виробничий 300000000 5 15000000
корпус
Допоміжні та
підсобні будівлі 100000000 5 5000000
(майстерні,
склади)
Виробниче
обладнання 500000000 5 25000000
Всього 1000000000 55000000
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 11
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
1.2.2 Штати і фонд заробітної плати персоналу
Для визначення штатів і фондів заробітної плати проводяться розрахунки:
балансу часу роботи працівників;
необхідної кількості працюючих;
фонду зарплати робітників;
штату і фонду заробітної плати цехового персоналу.
Баланс часу роботи[16].
Баланс робочого часу визначає кількість днів, які повинен відпрацювати
один середньосписочний робітник за рік в залежності від прийнятого в проекті
режиму роботи заводу і тривалості робочої зміни.
Для більшості безперервних виробництв з 8-годинною робочою зміною
баланс робочого часу одного робітника в днях за рік складає:
1. Календарний фонд - 365 днів
2. Вихідні дні - 91 день
3. Святкові дні
4. Дійсний фонд часу роботи - 274 дні
5. Неявки на роботу:
а) відпустка - 24 дні
б) хвороба (сер.) - 7 днів
в) виконання держобов'язків - 1 день
Разом невиходів - 32 дні
Ефективний фонд робочого часу одного робітника - 242 дні.
Змінообіг становить 16 днів, тобто робітник працює 12 днів по 8 годин.
Визначення кількості працюючих
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 12
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Розрахунок кількості робітників проводиться за явними списками. Для
переходу від явочної до облікової кількості необхідно зіставити кількість днів
роботи заводу з часом роботи окремого робітника за рік.
При безперервній роботі цеху кількість днів роботи за рік становить 365
днів, баланс часу роботи одного робітника - 242 дні, тоді коефіцієнт переходу від
явочної до облікової кількості робітників становить:
365:242=1,5.
Різниця між обліковою та явочною кількістю робітників становить
додаткову кількість для підміни в графіку змінності роботи та заміни при неявці
в зв'язку з хворобою, відпусткою тощо. Порядок розрахунків кількості
працюючих наводиться в узагальненій таблиці чисельності робітників та фонду
їх зарплати (таблиця 1.4).
Розрахунки фонду заробітної плати для робітників
Розрахунки фонду заробітної плати для робітників основних виробництв і
допоміжних робітників наводяться окремо, тому що заробітна плата (з
нарахуваннями) робітників основних виробництв при калькуляції собівартості
продукції включається в окрему статтю витрат, а допоміжних робітників - в
склад цехових витрат та витрат по утриманню та експлуатації обладнання.
Штат і фонд заробітної плати цехового персоналу
Розрахунки штату і фонду заробітної плати цехового персоналу
проводяться у відповідності до штатного розкладу і посадових окладів
працівників. Результати розрахунків занесені до таблиці 1.3
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 13
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Таблиця 1.3 – Розрахунок штату і фонду заробітної плати
Річний Додатко Разом
Посадовий
фонд ва річний
Цехи і Категорія Чисель- оклад за
заробітної заробітн фонд
посади працівників ність місяць,
плати, а плата, зарплат
грн.
грн. грн. и, грн.
Директор ІТП 1 27420,0 329040 8100 337140
Інжене-
ІТП 1 16730,0 200760 2800 203560
технолог
Механік ІТП 1 15260,0 183120 2200 185320
Економіст Служб. 2 13980,0 167760 1700 169460
Бухгалтер Служб. 1 13980,0 167760 1700 169460
Технолог ІТП 1 15260,0 183120 2200 185320
Старший
ІТП 1 14270,0 171240 1800 173040
майстер
Зав.
лаборато- ІТП 1 12940,0 155280 1250 156530
ріями
Всього: 4696650
Зарплата ІТР на 1 кг солоду становить: 4696650/40000000=0,12 грн.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 14
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Перелік професій
Робітники основних цехів:
робітники солодоростильного 3 2 6 323 144 2,24 1 510 10500 73500
вівідділення
робітники башні елеватора 2 4 8 330 142 2,4 2 540 11000 789120
робітники приймання зерна з 3 2 6 338 142 2,4 1 510 10500 580440
автотранспорту
робітники приймання зерна із 3 13 39 238 140 1,7 2 590 10000 3796600
заліз. дороги
робітники складських 1 10 10 238 140 1,7 2 580 10000 1091280
приміщень
12 31 69 8 6330940
Допоміжні робітники:
по обслуговуванню техно- 3 4 12 365 142 2,6 1 570 10000 1182220
логічного процесу
по нагляду і обслуговуванню 3 3 9 365 142 2,6 - 570 10000 818460
обладнання
по поточному ремонту 2 3 6 365 142 2,6 - 570 10000 545640
обладнання
8 10 27 1 2546320
Разом 20 38 96 9 8877260
Таблиця 1.4 – Розрахунок чисельності робітників та фонду заробітної плати
Тарифний розряд
Кількість змін на
добу
Кількість робітників у
зміну
Явочна кількість
робітників
Дні роботи цехів та
відділень за рік
Дні роботи робітника
за рік
Перерахунковий
коефіцієнт
Робітники для
підміни
За 8-ми годинну
зміну, грн.
Додаткова зарплата,
грн
За рік, грн.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ
15
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Основна заробітна плата складає: 6330940:40000000 = 0,16 грн.
Додаткова заробітна плата складає: 2546320:40000000 = 0,07 грн.
Відрахування на соціальне відрахування: 8877260·0,3766/40000000 =
0,08 грн.
1.2.3 Розрахунок собівартості продукції. [16]
Річна потреба в сировині, матеріалах, паливі та енергії.
Розрахунки проведені відповідно до встановлених в технологічній
частині проекту норм витрат сировини, матеріалів, палива, енергії та
визначеного в проекті обсягу виробництва і занесені в таблицю 1.5.
Таблиця 1.5 – Розрахунок потреби в сировині, матеріалах, паливі та енергії.
Перелік Одиниця Стандарт Норма Вартість, Вартість ,
сировини, виміру на витрат на грн грн
матеріалів, сировину одиницю
видів палива та продукції
та енергії матеріали (на 1000кг)
3 ДСТУ
Вода м 16,5 32,0 528
7525:2014
Пара кг 2,0 70,0 140,0
3
Повітря Нм 200 10,0 2000
Холод Гкал 0,21 1205 253
Електроенергія кВтгод 200 3,6 720
3641
Разом:
Витрати пари і води на 1 кг солоду 3,641 грн
Розрахунки вартості сировини, матеріалів, палива та енергії представлені в
таблиці 1.6.
Таблиця 1.6 – Розрахунки вартості сировини, матеріалів та енергії
№ Найменування Одиниця Потреба річна Ціна за Сума, грн.
п/п вимірювання одиницю,
грн.
1 Ячмінь кг 50640 50640
10
000 0000
Разом: 2531360
Витрати ячменю, палива і електроенергії на 1 кг солоду 12,66 грн.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 16
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Потреби в силовій енергії розраховується в технологічній частині, вона
дорівнює Есил = 51кВт/год, а на рік силової електроенергії потрібно:
Есил = 30024238 = 1713600 кВт/год.
Потреба в електроенергії для освітлення визначається за формулою
(1.1)
(1.1)
де Т - період штучного освітлення в годинах в залежності від району
розміщення установи становить 3000 год;
S - площа освітлення;
2
а - потужність світильників на 1 м поверхні (8-15 Вт);
1,02 - коефіцієнт, який враховує втрати в мережах;
1,05 - коефіцієнт чергового освітлення.
3000 723 8 0.8 1.02 1.05
Еосв 14867,2 кВт.
1000
Загальні потреби в електроенергії визначаються за формулою:
Е = Есил + Еосв.= 1713600+ 14867,2 = 1728467,2 кВт/рік.
Ціна за 1 кВт/год складає 3,6 грн.
Вос = Е Ці =1728467,2 3,6 =6222481,92 грн.
На 1 кг солоду: 6222481,92:40000000=0,16 грн.
Калькуляція собівартості продукції
Розрахунки витрат на виробництво продукції виконуються на весь
обсяг продукції підприємства по статтях калькуляції.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 17
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Витрати на утримання будівель і споруд виконується згідно з формою
наведеною в таблиці 1.7.
Таблиця 1.7 – Витрати на утримання будівель і споруд на 1кг.
Статі витрат Сума, грн.. Примітки
1. Зарплата цехового персоналу 8877260 З табл1.4
2. Відрахування на соціальне страхування та
інші нарахування на зарплату 3343176,12 37,66%
3. Утримання виробничих будівель і споруд 18000000 3% від їх
вартості
4. Поточний ремонт виробничих будівель 12000000 2% від їх
вартості
5. Амортизація виробничих будівель 30000000 5% від їх
вартості
6. Витрати на охорону праці 887726 10% від з.п.
Разом: 73108162,12
7.Зношення малоцінного та
швидкозношувального інвентарю, витрати на 1462163,24 2% від ст..1-
досліди та інші цехові витрати. 6
Разом загально виробничих витрат 74570325,36
Витрати на 1 кг солоду = 1,86 грн
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 18
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Таблиця 1.8 – Витрати на утримання та експлуатацію обладнання
№п/п Статті витрат Сума,грн Примітки
1 Утримання і витрати по експлуатації
виробничого обладнання, апаратури і
транспорту:
а) зарплата робітників по нагляду і 850000
обслуговуванню обладнання; 320110
б) відрахування на соціальне 37,66%
страхування
Разом по ст..1 1170110
2 Поточний ремонт обладнання і
транспортних засобів:
а) зарплата робітників по ремонту 920000
б) нарахування на зарплату 382400
Разом по ст..2 1302400
3 Амортизація виробничого
обладнання, апаратури та 25000000 З табл.1.2.
транспортних засобів
Разом по ст..1-3 27472510
4 Зношування малоцінного інвентарю, 0,5% від
інструментів, пристроїв, переміщення суми витрат
вантажів по території підприємства, 137362,55 ст..1-3
інші витрати, пов’язані з утриманням
та експлуатацією обладнання
Разом по кошторису 27609872,55
Витрати на 1кг солоду = 0,69 грн.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 19
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Таблиця 1.9 – Адміністративні втрати
№ п/п Статті затрат Сума, грн
1 Витрати пов’язані з управлінням
підприємства:
-оплата праці працівників управління; 4696650
- відрахування на соціальні заходи 1768758,39
2 Втрати пов’язані з матеріально-технічним
забезпеченням
- малоцінні та швидкозношуючі 100000
предмети
- витрати вантажного автотранспорту 120000
- придбання запасних частин 100000
3 Витрати на утримання охорони 900000
4 Витрати на оплату послуг інших
підприємств 50000
5 Витрати на оплату службових відряджень,
оплата на обслуговування технічних
засобів зв’язку, витрати на придбання 300000
ліцензій та інших спеціальних дозволів
6 Канцелярські товари, поштові, телефоні 100000
послуги
7 Обслуговування банківських операцій 150000
8 Податки, збори та інші передбачені
законодавством
-комунальний 580000
-податок на землю 280000
-податок на транспорт 200000
-податок на забруднення навколишнього 120000
середовища
Разом: 550000
9 Інші витрати загальногосподарського
призначення 120000
Разом 10015408,39
Витрати на 1кг солоду = 0,25 грн.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 20
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Таблиця 1. 10 - Витрати на збут
№ п/п Найменування статті Сума,грн
1 Витрати на утримання підрозділів підприємства,
що пов’язані зі збутом продукції
-оплата праці працівників, продавцям та торговим 1000000
агентам
2 Витрати на рекламу 1000000
3 Транспортні витрати 600000
4 Витрати на оплату службових відряджень 500000
Разом 3100000
Витрати на 1кг солоду = 0,1 грн.
Таблиця 1.11 – Калькуляція вартості 1 т солоду
Найменування статей Один За звітом
№п/п калькуляції иці На випуск На 1кг
вимір кількі цін сум кіль сума
у сть а а,гр кіст
н ь
01 Сировина та матеріали кг - 12,66
02 Купівельні напівфабрикати - - - - -
та комплектуючі вироби, 0,20
роботи і послуги
03 Паливо і електроенергія кВт - - - - 3,64
год
04 Зворотні відходи - - - - - -
05 Основна заробітна плата грн - - - -
робітників 0,16
06 Додаткова заробітна плата грн - - - - 0,07
07 Відрахування на соціальне грн -
відрахування - - - 0,08
08 Витрати на утримання та грн - - - -
експлуатацію устаткування 0,69
09 Загально виробничі витрати грн - - - - 1,86
10 Витрати від браку - - - - - -
11 Інші виробничи витрати - - - - - 0,16
12 Попутна продукція - - - - - -
13 Виробнича собівартість, - - - - -
сума рядків 01+02+03- 19,53
04+05+06+07+08+09+10+11
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 21
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Продовження таблиці 1.11
1 2 3 4 5 6 7 8
14 Адміністративні витрати грн - - - - 0,25
15 Витрати на збут грн - - - - 0,1
16 Прибуток грн - - - - 6,0
17 Оптова ціна грн - - - - 25,88
18 ПДВ - - - - - 5,7
19 Відпускна ціна, сума рядків грн - - - - 31,57
18+19
Оцінка ефективності проекту[16].
Фондовіддача: Ф = В/Ф = 40000000/1000000000 = 0,04
Фондоємкість: Ф = Ф/В = 1000000000 /40000000 = 25.
Рентабельність:
Р = П/С = 6,0/19,53 = 0,307=30,7%.
Ефективність проектованих рішень може бути визначена двома
шляхами – або через показники фінансово-економічної діяльності
підприємств, або за традиційними методами визначення річного
економічного ефекту.
До основних показників ефективності фінансово-економічної
діяльності відносяться :
Окупність інвестиції:
Чистий прибуток/загальні активи = 6,00 х40000000/100000000=2,4
роки
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 22
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Таблиця 1.12 – Основні техніко-економічні показники проекту
Перелік показників Одиниця виміру Показники
проекту
1 Річний обсяг виробництва т/рік 40000.00
продукції
2 Чисельність працюючих, в осіб 109
т.ч. робітників
3 Виробнича собівартість грн./кг. 19,53
4
Інвестиції грн.. 1000000000
5 Прибуток грн.. 240000000
6 Рентабельність % 30,7
7 Відпускна ціна грн./кг. 31,57
8 Окупність інвестиції рік 2,4
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 23
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
2 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА
2.1 СТРУКТУРА ПІДПРИЄМСТВА.
Структура солодового підприємства складається з наступних відділів,
цехів і споруд: приймальне відділення для ячменю; силосний елеватор для
зберігання зерна, розрахований на 8-ми місячний запас; відділення очистки та
миття; замочувальне відділення; солодовирощувальне відділення (в проекті
впроваджено пневматичне солодорощення в ящиках); відділення сушіння солоду
(сушарка ЛСГА); адміністративно-побутовий комплекс. [1].
2.2 РЕЖИМИ РОБОТИ ЦЕХІВ І ВІДДІЛЕНЬ
Таблиця 2.1. - Режим роботи основних цехів і відділень заводу[1].
Число днів
Число змін роботи
Основні цеха і відділення
роботи на добу у місяць у рік
Робоча башня елеватора 2 (3 при 30,0 330
прийманні зерна)
Приймання зерна з автотранспорту 3 15 - 30 15 - 30
Приймання зерна із залізної дороги 3 12,0 120
Солодоростильне виробництво 3 30,0 330
Змн. Лист Прізвище Підпис Дата КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ
Розроб. Супрунюк А.В. Стадія Аркуш Акрушів
Консульт. Технологічна частина 24
Керівник Бондарчук З.В.
Н.контр. Чепурна О.Л. ЧДТУ, кафедра ХТ
Зав.каф. Осипенкова І.І.
2.3 АСОРТИМЕНТ І ХАРАКТЕРИСТИКА ГОТОВОЇ ПРОДУКЦІЇ
Виробництво світлого пивоварного солоду становить біля 70 % від загаль-
ного об’єму солоду, який виробляється в світі. Він повинен відповідати вимо-гам
ДСТУ 4282:2018[2]. які наведені в табл. 2.2 і 2.3.
Таблиця 2.2 – Органолептичні показники світлого і темного солодів
Найменування
Значення показника
показника
Зовнішн
й
Однорідна зернова маса, що не містить пліснявих і пошкоджених
вигляд
зерен
Колір Для солоду високої якості-від світло-жовтого до жовтого.
Для солоду І та ІІ класу дозволено сірувато-жовтий
Смак Солодовий, солодкуватий. Не дозволений
сторон-
ній при
мак не властивий солодовому.
Запах Солодовий, більш концентрований у темного солоду.
Не дозволено кислий, запах плісняви та інші
Таблиця 2.3 – Основні фізико-хімічні показники якості сухого товарного
ячмінного пив солоду
Наймену
ання
показника Норми для різних типів солоду
світлого темного
високої 1 класу 2 класу
якості
Прохід через сито 2,2×20 мм,
%, 2,0 3,0 7,0 7,0
не більше
Масова частка сміттєвих
дом
шок, Не до- 0,3 0, 0
3
%, не більше пуск.
Кількість
зерен, %:
- борошнистих, не менше 90,0 85,0 80,0 90,0
- скловидних,
не більше 2,0 4,0 8,0 5,0
- темних, не
більше Не допускається 4,0 10,0
Масова част
а вологи, %,
не більше 4,0
,0 5,8 5,0
Масова частка екстракту
на суху
речовину солоду тонкого
помелу, %, 80,0 78,5 76,0 74,0
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 25
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
не менше
Тривалість оцукрювання,
хвилин, не 10 15 25 –
більше
3
Кольорність, см розчину
йоду кон- 0,18 0,23 0,
0 0
49-1,40
3
центрацією 0,1 моль/дм на
3
100 см
води, не
більше
3
Кислотність, см розчину
гідроксиду
натрію концентрацією
3
1моль/дм на 0,9-1,1 0,9-1,2 0,9-1,3 –
3
100 см сусла
2.4 ХАРАКТЕРИСТИКА СИРОВИНИ І ДОПОМІЖНИХ МАТЕРІАЛІВ
Для виробництва світлого пивоварного солоду використовують ячмінь,
який повинен відповідати вимогам ДСТУ 3769-98 (табл. 2.4). [5].
Таблиця 2.4 – Основні фізико-хімічні показники якості ячменю, який
використовують для виробництва пивоварного солоду
Показники Ячмінь
1 класу 2 класу
Колір світло-жовтий світло-жовтий,
або жовтий жовтий або сіру-
вато-жовтий
Вологість, %, не більше 14,5 15,0
Маса 1000 зерен, грам, не менше 40,0 38,0
Масова частка білка, %, не більше 11,0 11,5
Вміст сміттєвих домішок, %, не більше 1,0 2,0
Вміст зернових домішок, %, не більше 2,0 5,0
Дрібних зерен, %, не більше 5,0 7,0
Крупність, %, не менше 85,0 70,0
Здатність до проростання, %, не менше 95,0 92,0
(для зерна, поставленого не раніше, як
через 45 днів після його збирання)
Життєздатність, %, не менше (для зер- 95,0 95,0
на, поставленого раніше 45 днів після
його збирання)
Зараженість шкідниками Не допускається , крім заражено-
сті кліщами не вище І ступеня
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 26
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Таблиця 2.5 – Максимально допустимий у ячмені рівень токсичних
елементів і мікотоксинів
Допустимий рівень для ячменю, який
Показники використовують для:
продовольчих, кормових цілей
технічних
цілей та експорту
Токсичні елементи:
свинець 0,5 5,0
кадмій 0,1 0,3
миш’як 0,2 0,5
ртуть 0,03 0,1
мідь 10,0 30,0
цинк 50,0 50,0
Мікотоксини:
Афлатоксин В1 0,005 0,025-0,1
Зеараленон 1,0 2,0-3,0
Т-2 токсин 0,1 0,2
Дезоксиніваленон (вомітоксин) 1,0 1,0-2,0
Патулін Не регламентується 0,5
Пестициди Перелік пестицидів за яким здійснюється конт
роль зерна, залежить від використання їх на кон-
кретній території і узгоджується із службами Міні-
стерства охорони здоров’я і ветеринарної медици
ни України
Характерні ознаки ураження зерна ячменю фузаріозом
Фузаріозні зерна ячменю мають такі характерні ознаки:
— оболонки знебарвлені або світло-коричневі з рожево-малиновими
плямами і нальотом гриба; поряд з рожево-малиновим і знебарвленим
міцелієм на деяких зернах утворюються світло-оранжеві бляшки —
накопичення спор;
— під час тривалого розвитку фузаріозу як на рожевозабарвлених, так і на
знебарвлених зернах можливе утворення спор гриба як поверхневого, так і
чітко локалізованого чорного нальоту. Під лупою проглядаються окремі
випуклі чорні бляшки — плодові тіла фузаріїв (так званий «скеб»). Скеб
легко зіскоблюється з оболонок. На відміну від скеба темні плями, які
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 27
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
утворені альтернарією і клодоспоріумом, розмиті, не мають чіткої
локалізації, не видаляються з оболонок. Вони обумовлені розвитком
темнозабарвленого міцелію як на поверхні, так і всередині оболонок;
— фузаріозні зерна, порівняно з нормальними, в основній масі менш
наповнені і легші;
— ендосперм у них рихліший, у разі значного ураження зерно кришиться,
коли натискують пальцями.
Перші дві ознаки є визначальними. У випадку виявлення цих ознак —
кожної окремо чи обох разом—зерно відносять до фузаріозного. Останні дві
ознаки доповнюють характеристику фузаріозних зерен.
Вимоги до води питної наведені в ДСТУ 7525:2014. Вода питна. Загальні
технічні умови [3].
Вимоги до органолептичних показників питної води наведені в таблиці
2.6
Таблиця 2.6 – Органолептичні показники води питної
Назва показника Одиниці Методи
вимірювання випробування
Запах при 20ºС і при нагріванні до 2 Згідно ДСТУ
60 ºС, бали, не більше 7525:2014
Смак і присмак при 20ºС, бали, не більше 2 Згідно ДСТУ
7525:2014
Кольоровість, градуси, не більше 20 Згідно ДСТУ
7525:2014
3
Мутність, мг/дм , не більше 1,5 Згідно ДСТУ
7525:2014
Вимоги до фізико - хімічних показників води питної наведені в таблиці
2.7
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 28
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Таблиця 2.7 – Фізико – хімічні показники води питної
Назва показника Одиниці вимірювання Метод випробування
1 2 3
Водневий показник,рН 6,0 – 9,0 Вимірюється на рН – метрі
Залізо (Fe), мг/л, не більше 0,3 Згідно ДСТУ 7525:2014
Загальна жорсткість, мг∙екв/л, не 7,0 Згідно ДСТУ 7525:2014
більше
Марганець (Mn),мг/л, не більше 0,1 Згідно ДСТУ 7525:2014
2+
Мідь (Cu ),мг/л, не більше 1,0 Згідно ДСТУ 7525:2014
3-
Залишкові полі фосфати (PO4 ), 3,5 Згідно ДСТУ 7525:2014
мг/л, не більше
2-
Сульфати (SO4 ),мг/л, не більше 500 Згідно ДСТУ 7525:2014
Сухий залишок, мг/л, не більше 1000 Згідно ДСТУ 7525:2014
-
Хлориди (Cl ),мг/л, не більше 350 Згідно ДСТУ 7525:2014
2+
Цинк (Zn ),мг/л, не більше 5,0 Згідно ДСТУ 7525:2014
Вимоги до мікробіологічних показників води питної наведені в таблиці
2.8
Таблиця 2.8 – Мікробіологічні показники води питної
Назва показника Одиниці вимірювання Метод випробування
Число мікроорганізмів в 100 Згідно ДСТУ 7525:2014
3
1 мл води, не більше
Число бактерій групи
кишкової палички в 1 л 3 Згідно ДСТУ 7525:2014
води, не більше
2.5 ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА ВИРОБНИЦТВА
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 29
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
2.5.1 Принципова технологічна схема
Миття зерна
Замочування
Пророщування
Сушіння
Відділення ростків
Відлежування
Рисунок 2.1. – Принципо-технологічна схема виробництва солоду
ячмінного
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 30
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
2.5.2 Вибір і обґрунтування способів і режимів технології
Сировина.
Ячмінь – основна сировина пивоварного виробництва. Він належить до
сімейства злакових. За морфологічними ознаками поділяється на дворядний
та багаторядний. У дворядного ячменю (рис. 2.2а) колос складається із двох
правильних рядів зерен. Зерна великі, вирівняні, багаті на крохмаль. Колос
шестирядного ячменю (рис. 2.2.в) має у розрізі вигляд шестипроменевої
зірки. 6 відокремлених рядів зерен відстають один від одного на кут 60 º. При
розвитку зерна тиснуть один на одного і тому мають однакову величину.
Зерна містять менше крохмалю та більше білка. Чотирирядний ячмінь (рис.
2.2б) - неправильний шестирядний. Зерна зсунуті по осі відносно один
одного і здаються розташованими в чотири довгі ряди.
Рисунок 2.2. - Розріз колосу:
а – дворядний ячмінь; б - чотирирядний ячмінь; в - шестирядний ячмінь
Для пивоваріння використовують дворядний ячмінь. Вирощується він,
в основному, як ярий. При його нестачі користуються шестирядним або
чотирирядним. Це переважно озимий ячмінь.
Пивоварні властивості ячменю визначаються його сортовими
особливостями. Селекція нових сортів спрямована на збільшення
врожайності, крупності, вирівняності, екстрактивності, підвищення імунітету
до грибних і бактеріальних захворювань, зниження вмісту білка. В даний час
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 31
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
найбільш поширеними є наступні сорти пивоварного ячменю. Це: Гетьман,
Галактик, Целінка, Скарлет, Толар, Аскольд, Маресі, Форум, Тюрингія,
Бадьорий, Амулет, Джерело, Невада, оболонь, Зоряний.[22]
Миття і замочування ячменю[4; 10].
Для миття і замочування зерна використовують спеціальні апарати
різних конструкцій, які виготовляють із листової сталі завтовшки 4—6 мм й
обробляють спеціальним покриттям для запобігання корозії металу.
Деякі сучасні конструкції замочувальних апаратів мають циліндричну
форму з плоским дном. Зерно розміщують в апараті висотою шару близько 3
м. Для завантаження, розрівнювання та вивантаження зерна передбачено
спеціальний лопатковий механізм, що може підніматися й опускатися
залежно від висоти шару зерна в апараті.
Об’єм того або іншого замочувального апарата визначається з
урахуванням об’єму сухого зерна, яке надходить на миття і замочування, та
збільшення його об’єму на 40 % за рахунок підвищення вологості матеріалу
до 40—45 %. Потрібно враховувати також додатковий об’єм для нормаль-
ного проведення процесу замочування в обсязі 10—15 %.
У цілому об’єм замочувального апарата залежить від потужності
3
солодового цеху чи заводу і підбирається з розрахунку 2—2,2 м на 1 т зерна,
що замочується. Якщо після розрахунку необхідна місткість апарата
виявиться більшою за місткість типового апарата або апаратів, які вже
знаходяться на заводі, то до встановлення беруть два і більше апаратів.
Замочувальне відділення розміщують так, щоб транспортування
очищеного зерна із зерносховища здійснювалося найкоротшим шляхом. При
цьому слід використовувати такий вид транспортування матеріалу, який є
економічно вигідним і не призводить до травмування зерна.
Для обліку зерна, яке надходить у виробництво, встановлюють
автоматичні ваги з відповідними за об'ємом бункерами добового запасу.
У приміщеннях мийних і замочувальних апаратів необхідно взимку і в
літню пору підтримувати постійну температуру, що забезпечується
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 32
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
ефективною вентиляцією кондиційованим повітрям. Мийні та замочувальні
апарати виготовляють із листової сталі циліндрично-конічної форми. Щоб
зерно не залягало і не залишалося в апараті при його вивантаженні, конус дна
повинен мати нахил не менше 45°.
Для забезпечення інтенсивного миття зерна в центрі замочувального
апарата (якщо мийні апарати відсутні) розміщують вертикальну ерліфтну
трубу діаметром не менше 150 мм. У нижню частину труби подають
стиснене повітря, яке переміщує зерно до верху труби. Це відбувається тому,
що повітряно-зерно-водяна суміш, яка знаходиться в трубі, має значно
меншу питому вагу порівняно з зерно-водяною сумішшю навколо труби.
Суміш, що виходить зверху труби, за допомогою сегнерового колеса або
спеціального відбивного ковпака рівномірно розподіляється по апарату й
опускається у його нижню частину. Таким чином, відбуваються активна
циркуляція зерна в апараті та його інтенсивне відмивання від різних
забруднень, частина яких піднімається на поверхню (сплав), інша
опускається в нижню частину апарата (пісок тощо), а ще частина
розчиняється у воді. [4; 10]
Сплав являє собою суміш частинок полови, легких недорозвинених
зерен, порожніх квіткових оболонок та інших легких домішок, які не
видалилися при очищенні зерна на зерноочисних машинах.
З метою видалення сплаву у верхній частині апарата розмішений
спеціальний пристрій, після якого сплав із водою направляється у збірник із
сітчастим дном.
Для аерації замочуваного зерна в барботаж ні кільцеві труби, розміщені
у конусній частині апарата, подається стиснене повітря. Рівномірного
розподілу його по всій площині замочувального апарата досягають за
рахунок наявності багатьох отворів діаметром 2 мм у кільцевих трубах. Щоб
отвори не забивалися піском і землею, їх роблять у нижній частині цих труб.
У нижній частині конусного дна як мийних, так і замочувальних
апаратів встановлено стальні сітки, які затримують зерно при випусканні
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 33
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
промивних вод. Для вивантаження зерна з апаратів у центрі сітки
розміщений люк, що закривається і відкривається клапаном знизу.
Апарати виготовляють із чорної листової сталі. Внутрішню поверхню
їх покривають антикорозійним лаком або іншим корозійностійким
матеріалом [4].
Технічна характеристика типових замочувальних апаратів місткістю
3
від 16 до 52 м наведена в таблиці 2.9
Таблиця 2.9 – Технічна характеристика замочувальних апаратів
3
місткістю від 16 до 52 м
Маса заван- Габаритні розміри апарата, мм Маса апарата
Місткість тажуваного Маса заповненого
апарата, в апарат Висота апарата, зерном і
3
м зерна, т діаметр цилінд- Висота т водою, т
ричної час- конусної
тини частини
16 7,5 3340 1250 1270 2,0 18,4
26 12,5 3400 2300 1800 3,1 29,0
35 16,5 4500 1400 2330 3,4 40,2
52 25,0 4500 2500 2330 5,6 57,6
На рисунку 2.3 представлена схема розміщення апаратів у
замочувальному відділенні, включаючи завантаження і розвантаження
апаратів.
Рисунок 2.3. Схема розміщення апаратів у замочувальному відділенні:
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 34
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
1 — мийний апарат; 2 - замочувальні апарати; 3 — відцентровий насос; а — корпус
апарата; б — ерліфпшй пристрій; в — барбогажні труби: г — пристрій для видалення
сплаву; д — люк для розвантаження апарата
Період замочування зерна не перевищує 72 год, тому замочувальних
апаратів потрібно мати не менше трьох або кратну їм кількість, ураховуючи
мийний апарат для миття зерна, дезинфекції та зняття сплаву.
Удосконалена технологія приготування солоду передбачає замочування
зерна безпосередньо в апаратах для його пророщування, а в мийних апаратах
— лише його миття, дезинфекцію та зняття сплаву. За такою технологією не-
обхідно встановлювати тільки мийні апарати.
Замочене або промите зерно у солодоростильні апарати доставляють за
допомогою гідротранспорту з гідромодулем З і більше.
СПОСОБИ ЗАМОЧУВАННЯ ЗЕРНА[4; 10]
Залежно від наявного обладнання та особливостей зерна й
характеристики солоду, який необхідно одержати, практикують кілька
способів замочування зерна: повітряно-зрошувальний, повітряно-водяний та
у безперервному потоці води й повітря.
Незважаючи на те, який спосіб замочування застосовують на
підприємстві, попередньо мийний і замочувальний апарати повинні бути
промиті й продезинфіковані.
Миють і дезинфікують зерно однаково при всіх способах
замочування: у мийний або замочувальний апарати протягом 10-20 хв
набирають воду на 1/3 місткості й засипають очищене і відсортоване та
зважене на автоматичних вагах зерно. Потім знову подають таку кількість
води, щоб її поверхня в апараті була вища від поверхні зерна на 10-15 см.
При використанні гідротранспорту для доставки зерна у мийні або
замочувальні апарати їх заповнення повинне відповідати таким же
співвідношенням води та зерна, які наведено вище.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 35
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Суміш зерна з водою в апараті ретельно перемішують за допомогою
стисненого повітря, пропускаючи його через центральну трубу або
змієвикові барботери. Ефективне також при промиванні зерна перекачування
суміші з апарата в апарат за допомогою насоса.
Після перебування зерна під водою протягом 1-2 год в апарат подають
воду знизу і видаляють у верхній частині через сплавну коробку. Потім воду
випускають з апарата через нижню частину й після цього набирають свіжу з
дезинфектантом, суміш знову перемішують протягом 1-1,5 год і в кінці
промивають чистою водою.
Промите й продезинфіковане зерно замочують в апараті за одним із
способів або перекачують у пневматичний солодоростильний апарат для
замочування із застосуванням найефективнішого повітряно-зрошувального
способу.
Повітряно-водяним способом зерно замочують, поперемінно
витримуючи його то під водою протягом 4-6 год, то без води — 5-6 год. Для
витіснення діоксиду вуглецю і насичення зерна киснем кожної години,
незалежно від того знаходиться воно під водою чи без води, маса
продувається стисненим повітрям. Замочування триває 60-70 год при
температурі 10-15 °С. Період замочування зерна можна змінювати залежно
від того, коли буде досягнуто бажаної його вологості.
При замочуванні у безперервному потоці води і повітря надлишок води
виводиться через сплавну коробку, а бульбашки повітря весь час з’являються
по всій поверхні води. Слід зазначити, що витрати води при цьому способі
3
невеликі й становлять 7-8 м на 1 т зерна, а період замочування скорочується
на одну добу. [4; 10]
Водочутливі сорти зернових культур (ячмені та ін.) погано витримують
тривале знаходження у воді. Таким зерновим культурам потрібні повітряні
паузи. Оптимальним періодом чергування водяних і повітряних пауз є такий:
після миття й дезинфекції зерно повинне перебувати під водою 3,5— 4 год,
потім його залишають протягом 20-30 хв без води; другий цикл замочування
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 36
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
повторюється, тобто 3,5-4 год під водою і 20-30 хв без води і т. д. Залежно
від властивостей зерна режим замочування можна змінювати. Однак
дослідженням і практикою встановлено, що водочутливий ячмінь, замочений
таким чином, проростає швидше і рівномірніше, а це забезпечує одержання
солоду високої якості.
3
Застосовувати такий спосіб можна в невеликих (до 25 м )
замочувальних апаратах, додатково обладнаних системою відсмоктування
діоксиду вуглецю та змійовиками з форсунками для розпилення води.
3
У великих замочувальних апаратах (більше 26 м ) при замочуванні
зерна у безперервному потоці води і повітря доцільно перекачувати його із
водою з апарата в апарат за допомогою спеціальних насосів, які не
травмують зерна.
Повітряно-зрошувальний спосіб замочування зерна здійснюється в
пневматичних солодівнях із будь-якими механізмами для його ворушіння і
переміщення.
Для зрошення зерна розпиленою водою на механізмах є форсунки.
Струмені розпиленої води кожною форсункою повинні перекривати один
одного над поверхнею зерна, щоб тим самим забезпечити рівномірне
зрошення по всій ширині солодоростильного апарата. Воду на форсунки
подають за допомогою гнучкого шланга. Витрати її при такому способі
зменшуються в кілька разів порівняно з іншими способами. Зерно почергово
то зрошується водою, то знаходиться у стані спокою без води, то аерується
кондиційованим повітрям. [4; 10]
Тривалість пророщування зерна при такому способі замочування
скорочується на 2—3 доби. Відбувається це тому, що воно легше поглинає
воду і замочується за менший період часу до вищого ступеня вологості при
високій активності ферментів.
Промите й продезинфіковане зерно за допомогою гідротранспорту
переміщується з мийного в солодоростильний апарат, де після зрошення
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 37
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
водою його періодично продувають кондиційованим повітрям, підтримуючи
оптимальну температуру у шарі зерна, що замочується.
Ступінь замочування зерна визначають зважуванням 1000 зернин до і
після замочування. Найточнішим методом при цьому є висушування зерна у
лабораторії до постійної маси з попереднім підсушуванням.
У виробництві кінець замочування зерна можна визначити за такими
показниками (одним із них):
- розрізана гострим ножем зернівка повинна залишати на дерев’яній
дощечці білу риску;
- при згинанні зернівки на нігті оболонка відстає від ядра, але не
ламається;
- при стисканні зернівки по довгій осі між великим і вказівним пальцями
укол не відчувається, але чути характерний тріск відокремлюваної
квіткової оболонки.
При митті й замочуванні зерна мають місце втрати сухої речовини з
домішками, до яких належать різні забруднення, мінеральні та дубильні
речовини з квіткової оболонки, а також втрати на дихання зерна.
Маса зерна при замочуванні зменшується за рахунок різних
забруднень на 0,1-0,2 %, вилучення мінеральних і дубильних речовин — на
0,5-1, дихання зерна в процесі миття й замочування — на 0,5-1,5, а за рахунок
сплаву насіння бур’янів та легких зерен основної культури і полови — на 0,5-
1,2 %.
Втрати на дихання зерна залежать від способу замочування, сорту
зернових культур та інших факторів. [4; 10]
Витрати води при митті, гідротранспортуванні й замочуванні зерна
також залежать від способу замочування і його властивостей і становлять у
3
цілому до 12 м на 1 т зерна. Більша частина води направляється у стоки, які
необхідно відстоювати, очищати біологічним способом і використовувати
повторно.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 38
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Витрати стисненого повітря при митті й замочуванні зерна класичними
3
способами досягають 150-200 м /т при тиску 0,15 мПа. При використанні
сучасного повітряно-зрошувального замочування зерна безпосередньо в
апаратах пневматичних солодівень стиснене повітря використовується лише
3
для миття зерна в мийних апаратах у кількості 15-20 м /т год. [4; 10]
Пророщування зерна
ПРОЦЕСИ, ЩО В1ДБУВАЮТЬСЯ У ЗЕРНІ ПРИ ЙОГО
ПРОРОЩУВАННІ
Морфологічні зміни
При надходженні вегетаційної вологи зерно набухає і збільшує свій
об´єм внаслідок поглинання води його колоїдами. У проростаючому ячмені у
штучних умовах відбуваються такі самі фізіологічні та хімічні зміни, як і у
природніх умовах, коли його помістити у грунт. Зародок збільшується у
розмірах і ось уже головний корінець зародку пробиває оболонку у тому
місці, де зерно було прикріплено до колосу. 3´являється "глазок" або
"наклюнення". Зародковий корінець просувається між двома квітковими
плівками, стає видимим, а з плином часу із нього з´являється декілька нових
корінців. [4; 10]
Одночасно з цим розвивається зародковий листочок /стеблина/.
Спочатку він прориває плодову та сім´яну оболонки і просувається між ними
до верхівки по спинковій стороні зерна. Розвиток його допускається лише до
певної величини. Якщо процес росту не перервати у потрібний час, то
стеблина виступить із верхівковою частини зерна, утворюючи так званий
"гусар". Поява гусарів у пивоварному солоді не допускається, оскільки це
пов"язано з надмірними втратами сухих речовин і зниженням якості готового
солоду.
Поряд з показниками росту під дією ферментних систем відбуваються
глибокі морфологічні зміни у борошнистій частині ячменю. Щільна й міцна
його будова поволі змінюється, робиться менш твердою, а потім стає такою,
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 39
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
що може легко розтиратися між пальцями руки. Усі ці процеси
взаємопов"язані і залежать від інтенсивності розвитку зародка. У зв"язку з
потребою все більших кількостей поживних речовин для зародка, що
розвивається, активізуються різноманітні ензими і в присутності достатньої
кількості води "готують" йому "харчування", тобто викликають гідроліз
запасних речовин ендосперму. [4; 10]
Геміцелюлази розщіплюють напівклітковину - головну складову
частину клітинних стінок. Завдяки цьому у клітини відкривається шлях для
інших гідролаз, а структура ендосперму стає рихлою. Такий стан називається
"розчиненням" солоду. Розчинення клітинних стінок, а потім і вмісту клітин
починається поблизу зародка і поступово поширюється у напрямку до
кінчика зерна.
При проростанні ячменю на ступінь його розчинення великий вплив
мають навколошні умови. Краще розчинення досягається при повальному
рості корінців, тобто при обмеженій аерації. Посилена аерація, навпаки,
сприяє швидкому розвитку проростків. Цьому сприяє також підвищення
температури і збільшення вологості повітря при недостатній вологості
ендосперму; у цьому випадку солод виходить з недостатнім розчиненням, а
ростки - довгі та чахлі.
Біохімічні зміни[4; 10]
Вегетаційна вода, що з"являється у зерні при його замочуванні,
розчинює той невеликий запас простих речовин /цукрів, амінокислот,
пептидів та мінеральних речовин/, що знаходяться поблизу зародка, і він,
пробуджуючись до активної життєдіяльності, споживає їх для дихання та
утворення нових структур. Цих речовин досить тільки на перший період
життя зародка, а для подальших процесів обміну речовин і росту зерна
виникають все новій нові потреби у низькомолекулярних речовинах, здатних
засвоюватись зародком.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 40
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
ПРАКТИКА ПРОРОЩУВАННЯ ЗЕРНА В ОПТИМАЛЬНИХ УМОВАХ
Зміни речовин зерна, які відбуваються в ньому при пророщуванні в
результаті ферментативних процесів, неминуче пов’язані з їх втратами.
Враховуючи специфічні й сортові властивості зерна, кліматичні та погодні
особливості року при вирощуванні та збиранні врожаю, технолог зо-
бов’язаний провести процес солодування так, щоб одержати
високофермснтативний солод із необхідними властивостями при
мінімальних втратах сухої речовини і низькій собівартості. Для цього
потрібно керувати процесом пророщування зерна в оптимальних умовах і
вести постійний контроль технологічних параметрів та біохімічних процесів
у проростаючому зерні. [4; 10]
Зерно пророщують до максимального нагромадження активних
ферментів і розчинення ендосперму, тобто до досягнення необхідних
властивостей кінцевого продукту, який називається свіжопророслим
солодом. У спиртовій промисловості його безпосередньо використовують
для оцукрювання крохмалю зерна й картоплі, а в пивоварній і при вироб-
ництві солодових екстрактів та концентратів — після термічної обробки. Але
й при виробництві пива частково можна використовувати свіжопророслий
солод. Відповідний технологічний режим розробив відомий вчений і
організатор пивоварної промисловості Л. М. Рябченюк.
Якість свіжопророслого солоду в деякій мірі визначається розмірами і
видом проростків (корінців), бо їхній розвиток органічно пов’язаний із
хімічними й біохімічними процесами, що відбуваються в зерні при його
пророщуванні. Рівномірність розвитку проростків та їхня довжина, яка не
2
повинна перевищувати /з довжини зернівки, свідчать, що біотехнологічний
процес пророщування проводився в оптимальних умовах.
У зв’язку зі збільшенням втрат поживних речовин на дихання й
утворення нових структур сильний і бурхливий розвиток проростків
небажаний. При холодному способі солодорощення проростки округлі,
пружні, кучеряві. При теплому і прискореному веденні процесу вони
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 41
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
ниткоподібні й тонкі, швидко в’януть, підсихають, а при неправильній
аерації набувають коричневого відтінку.
Загальмувати розвиток проростків можна різними шляхами: зниженням
вологості та температури зерна, насиченням міжзернових проміжків
діоксидом вуглецю і повторним тривалим замочуванням.
При пророщуванні зерна небажані механічні травмування проростків.
Це призводить не тільки до зниження інтенсивності ферментативних
процесів у зерні в період його пророщування, а й до розвитку небажаних
мікроорганізмів (плісені) у місцях зламів проростків. [4; 10]
Разом із ростками (корінцями) розвивається і зародковий листок —
3
проросток, максимальна довжина якого не повинна перевищувати /4
довжини зернівки. Зародковий листок при відповідних умовах пророщування
зерна (тепле пророщування, збільшення тривалості періоду пророщування,
рясне зрошення зерна, яке проростає) може перерости і перетворитися в
―гусари‖, що свідчить про збільшення втрат сухої речовини та
перерозчинення солоду.
Паралельно іншим біохімічним змінам речовин та розвитку проростків
(і листочків) відбуваються дуже важливі якісні зміни свіжопророслого
солоду — його розчинення, яке починається у шарі ендосперму, що прилягає
до щитка, і поширюється до верхівки зерна. Розчинність солоду залежить від
екологічних та кліматичних умов вирощування зерна, а також від його
хімічного складу.
Великозернистий і високобілковий ячмінь розчиняється гірше й
повільніше, ніж дрібнозернистий і низькобілковий. Недостатня розчинність
солоду виникає також у результаті пророщування ячменю при низьких
температурах.
Світлий пивоварний солод повинен бути рівномірно розчиненим, тобто
добре обробленим ферментами й легко розтиратися між пальцями. Такий
солод добре оцукрюється і забезпечує високі показники виходу екстракту та
кінцевого ступеня зброджування. Недорозчинений солод погано розти-
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 42
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
рається між пальцями, незадовільно оцукрюється, у нього знижений вихід
екстракту й через недостатню кількість амінокислот як основного джерела
живлення дріжджів бродіння сусла буде незадовільним, а доброджування
пива слабким, таким, що не забезпечить насичення його достатньою
кількістю діоксиду вуглецю. [4; 10]
Якщо в процесі солодорощення надмірно зволожувати зерно,
підвищувати температуру й затягувати тривалість пророщування, одержують
перерозчинений солод, який матиме занадто повну розпущеність ендосперму
ферментами, високу активність ензимів і глибокі зміни усіх речовин. Пиво з
такого солоду має низьку стійкість піни й ―порожне‖ на смак.
Зародок, який розвивається при пророщуванні зерна, поглинає для
обміну речовин відповідну енергію, що утворюється за рахунок окислення
поживних речовин у процесі дихання. Завдяки виділеній теплоті при цьому
підвищується температура у шарі зерна, яка значно впливає на процес
пророщування й утворення та нагромадження активних ферментів.
Оптимальну температуру (а вона різна для різних сортів і партій ячменів)
підтримують періодичним продуванням шару зерна кондиційованим
повітрям. Ячмінь, який вирощений у посушливому кліматі й має порівняно
високий (більше 12 %) вміст білкових сполук, при холодному солодорощенні
не досягає бажаного ступеня розчинення. Для нього необхідно у другій
половині пророщування (в фазі розчинення солоду) застосовувати вищі
температури у шарі зерна — від 17 до 22 °С.
При пророщуванні пивоварних ячменів з оптимальною кількістю
білкових сполук (10—12 %) у перший період температуру в шарі зерна
підвищують до 17—18 °С. У другий період шар зерна охолоджують до 12—
13 °С. При високій вологості зерна процес його розчинення, незважаючи на
низьку температуру, стимулюється.
Велике значення для одержання солоду високої якості має
повсякденний контроль вологості зерна, оптимальне значення якої
важливіше, ніж температура. Тому дуже важливо підтримувати досягнутий
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 43
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
рівень вологості пророщуваного зерна (44—48 %) протягом усієї фази
розчинення ендосперму без змін, оскільки вона істотно впливає на біохімічні
перетворення речовин. [4; 10]
Важливу роль при пророщуванні зерна відіграє також кисень, особливо
у першій фазі росту, поки не з’являться проростки. Він бере участь в
утворенні ряду ферментів, а також у розвитку зародка. Діоксид вуглецю на
ранній стадії біологічної фази пророщування зерна викликає зниження
життєвої активності зародка. На стадії розчинення підвищений вміст СО2 до
8 % інгібує ріст зерна, але розчинення продовжується успішно.
Низька температура в шарі пророщуваного зерна, як і низька вологість
та високий вміст СО2, подовжують період пророщування зерна. Оптимальна
температура, висока вологість, достатнє забезпечення киснем скорочують
цей процес.
Стимулює нагромадження й активізацію ферментів у зерні, а також
прискорює дію гідролітичних ферментів в ендоспермі застосування
гіберелінів А1, А2, А3. Дози їх, що додаються у воду на останній стадії
замочування зерна в кількості від 0,06 до 0,15 мг/кг, скорочують процес
пророщування зерна на дві доби.
Повітряно-зрошувальний спосіб замочування зерна забезпечує
ефективне видалення продуктів його життєдіяльності у біологічній фазі
росту і є могутнім імпульсом до дії природних гіберелінів, які виробляє
зародок при пробудженні до життя. Все це також сприяє скороченню періоду
пророщування.
ПНЕВМАТИЧНІ И ТОКОВІ СОЛОДІВНІ ДЛЯ ПРОРОЩУВАННЯ
ЗЕРНА ТА ЇХ ЕКСПЛУАТАЦІЯ
Технологія свіжопророслого солоду в пневматичних солодівнях
характеризується як високоефективна та прогресивна, що дає можливість
одержати солод високої якості з низькою собівартістю. [4; 10]
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 44
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Солодоростильні апарати пневматичних солодівень бувають різні:
апарат ящикового типу зі шнековим перемішувачем (рис. 2.4, а), циліндро-
ротаційні горизонтальні із сітчастим днищем німецької фірми ―Seeger‖ (рис.
2.4, б), ―пересувна грядка‖ (рис. 2.4, в), барабанного типу з плоским ситом
(рис. 2.4, г), барабанного типу з сітчастими трубами (рис. 2.4, д), апарат
великої потужності для виробництва солоду суміщеним способом
(замочування, пророщування і сушіння або замочування й пророщування;
рис. 2.4, е). На рисунку відображено умовно-графічні позначення всіх типів
апаратів пневматичних солодівень. Особливістю пневматичних солодівень є
пророщування зерна у високому шарі (0,5—1,5 м), розміщеному на гори-
зонтальному ситі, яке періодично продувається кондиційованим повітрям і
перемішується спеціальними пристроями. При пророщуванні зерна у
пневматичних апаратах виділяється велика кількість теплоти, яку потрібно
відводити за допомогою кондиційованого повітря, що також запобігає
підсиханню солоду. [4; 10]
Слід зазначити, що потік кондиційованого повітря повинен не тільки
охолоджувати й зволожувати зерно, яке проростає, а й видалити із шару
діоксид вуглецю (СО2) та забезпечити його необхідною кількістю кисню.
Тому витрати кондиційованого повітря значні.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 45
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Рисунок 2.4 Солодоростильні апарати:
а — ящикового типу зі шнековим псрсміїпувачсм; б — циліндро-ротаційиий
горизонтальний апарат із сітчастою площиною системи ― Seeger‖; в —солодоростильний
апарат типу ―пересувна грядка‖; г — солодоростильний апарат барабанного типу з
плоским ситом; д — солодоростильний апарат барабанного типу з сітчастими трубами; е
— солодоростильний апарат для виробництва солоду суміщеним способом
Кондиційоване повітря, яким продувається пророщуване зерно у
солодоростильних пневматичних апаратах, мас бути мікробіологічно чистим,
з оптимальною температурою у відповідний момент пророщування (від 8 до
16 °С), повністю насиченим вологою та без механічних забруднень. [4; 10]
Температура повітря і його вологість взаємозв’язані й відповідно
впливають на біотехнологічний процес пророщування зерна. Так,
температура кондиційованого повітря, що продувається через шар
пророщуваного зерна, неминуче впливає на його вологість, тобто повітря
швидко нагрівається і забирає у нього вологу. Чим більша різниця між
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 46
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
температурами кондиційованого повітря й зерна, яке проростає, тим більше
воно підсихає, що зовсім небажано при солодорощснні та одержанні
високоякісного солоду. Ослаблюються біохімічні процеси обміну речовин та
розчинення солоду.
Температура і вологість навколишнього повітря дуже рідко
відповідають оптимальним показникам кондиційованого повітря, яким
продувається шар пророщуваного зерна у відповідний час. Тому залежно від
пори року повітря, яким продувається шар зерна при вирощуванні солоду в
пневматичних солодівнях, потрібно нагрівати або охолоджувати й
обов’язково підвищувати вологість до 97—100 %.[4; 10]
Нагрівати повітря для солодорощення можна за рахунок змішування
свіжого повітря з певною кількістю відпрацьованого (рециркуляція),
зрошування повітря розпиленою теплою водою та водяною парою з котельні
або чистою відпрацьованою парою в інших апаратах. У необхідних випадках
можна комбінувати два або три способи, описані вище.
Охолоджується повітря безпосередньо в апаратах для підготовки
кондиційованого повітря за допомогою розпилення холодної води або
випарника холодильної установки. Для уникнення обмерзання поверхні
охолодження випарника температуру випаровування аміаку чи фреону
потрібно підтримувати вище 0 °С.
Як для нагрівання й охолодження повітря, так і для його зволоження
використовують форсунки, які забезпечують розпилення води до найменших
часточок, їх монтують в апаратах для кондиціювання повітря або у
солодоростильних апаратах безпосередньо під ситом. Апарат для
кондиціювання повітря розміщують поблизу солодоростильних апаратів. Це
дає можливість подавати повітря в шар зерна з оптимальними параметрами.
Витрати води, яку подають на форсунки для зволоження повітря,
надзвичайно великі; 95—97 % її потрапляє у стоки і лише 5—3 %
використовується за призначенням. Тому ту частину води, що стікає, слід
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 47
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
збирати у резервуари для відстоювання, фільтрування і повторного
використання. [4; 10]
Перед апаратом для кондиціювання повітря монтують вентилятор
відповідної потужності, який працює у режимі нагнітання. Витяжна система
аерації має значні недоліки і зустрічається у виробництві солоду рідко. При
нагнітальній системі подачі повітря в підситовий простір солодоростильних
апаратів його розподіл у шарі зерна рівномірніший. Це пояснюється тим, що
в герметичній частині апарата під ситом створюється надлишковий тиск —
повітряна ―подушка‖.
Нерівномірність продування повітря знизу доверху через шар зерна
може спостерігатися лише при наявності різної його висоти, коли
утворюються місця з порівняно меншим опором. Цього явища потрібно
уникати, щоб запобігти погіршенню якості солоду.
Подача кондиційованого повітря в солодоростильні апарати з погляду
економіки повинна бути оптимальною згідно з розрахунками і
технологічними вимогами й здійснюватися періодично або безперервно.
Безперервне продування повітря через шар пророщуваного зерна
ефективніше, ніж періодичне. При цьому створюються оптимальні
біотехнологічні умови в апараті й у два рази зменшуються витрати повітря на
1 т зерна. Можливе застосування комбінованого продування: у період
інтенсивного проростання зерна доцільно продувати безперервно, а під
кінець його пророщування (на 6—7-му добу) — періодично.
На пивоварних підприємствах невеликої потужності для виробництва
пива, квасу солодових і полісолодових концентратів використовують токові
солодівні. [4; 10]
Токова солодівня — класичний і найпростіший тип, де процес
солодорощення дуже просто регулюється й контролюється, але вона мас
певні недоліки: висока собівартість солоду, низька питома продуктивність з
одиниці площі, нераціональне використання приміщень, недостатня
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 48
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
механізація трудомістких процесів тощо. Ця солодівня дає змогу одержувати
солод високої якості, особливо на малих підприємствах.
Складність щодо підтримання оптимальних показників температури
(10—12 °С) і вологості повітря (95—100 %) потребує розміщення токових
солодівень у підвалах або напівпідвалах із рівною бетонною підлогою,
ізоляцією стін і стелі та відводом підгрунтової й відпрацьованої води.
Охолодження приміщень токової солодівні ефективне тільки у
прохолодні пори року (8—10 міс на рік). Штучне охолодження приміщень за
рахунок кондиціювання повітря до температури 8—10 °С дає можливість
подовжити період роботи токової солодівні до 11—12 міс на рік.
Технологія свіжопророслого солоду на току включає такі операції:
вивантаження із замочувального апарата зерна і за допомогою
розвантажувальних пристроїв розподіл його шаром заввишки 30—50 см на
току. Перше переміщення за допомогою мальтомобілів з аерацією проводять
через 12 год і при цьому зменшують висоту грядки в 1,5—2 рази. У по-
дальшому стежать, щоб температура в шарі зерна, яке проростає на грядці, не
перевищувала 18 °С. Якщо зерно перегрівається, його знову перемішують.
У перші 3—4 доби пророщування в зерні нагромаджуються й
активізуються ферменти, настає активне його дихання, інтенсифікуються
процеси життєдіяльності зародка. При цьому в шарі зерна нагромаджується
діоксид вуглецю, підвищується температура і випаровується волога, яка част-
ково конденсується на поверхні шару зерна у вигляді роси. Зерно відпотіває,
що характеризує нормальний технологічний режим солодорощення.
В останні 3—4 доби розчиняється ендосперм зерна. Шар зерна на цій
стадії перемішують через 5—8 год. Одночасно в солоді нагромаджуються
низькомолекулярні продукти гідролізу, такі як цукри та амінокислоти. [4; 10]
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 49
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
2.5.3 Опис апаратурно-технологічної схеми
Зерно зі складу норією 1 подається в бункер для зерна 2, потім
зважується на автоматичних вагах 3 і надходить на повітряно – ситовий
сепаратор 5, важкі домішки з ситового відділення відділяються та
направляються в бункер 8, а леткі домішки повітрям захоплюються і
направляються у рукавний пило фільтр 4, де відбувається очищення повітря
від домішок, домішки ідуть на утилізацію, а очищене повітря видаляється в
атмосферу.
Очищене зерно з повітряно – ситового сепаратора 5 надходить у
сортувальну машину 6, де відбувається калібрування за довжиною, фракції
зерна І і ІІ сортів надходять на наступні технологічні операції, а фракція ІІІ
сорту — в бункер і далі використовується на корм тваринам. Перший і
другий сорт норією 15 направляється в проміжний бункер 16, знову
зважується на вагах 17 подається у бункер 18 і звідти надходить в миючий
апарат 20, попередньо заповнений до половини об’єму водою температурою
о
14 – 15 С яка подається з баку для змішування води 19.
Заповнений водою і зерном апарат для миття зерна залишають у спокої
на 20 – 30 хв, потім суміш зерна з водою інтенсивно перемішують стисненим
повітрям і знімають сплав, який надходить у бункер для мокрого сплаву 21,
при безперервному потоці води. Після попереднього миття зерна в апарат
додають дезінфектант перманганат калію (КМnO4), який надходить із
збірника 22 за допомогою відцентрового насосу 23.
Через 5 – 6 год водно – зернова суміш гідротранспортом направляється
в солодоростильний апарат 26 для замочування і пророщування зерна.
Тривалість завантаження апарата зерном не повинна перевищувати 1,5 год,
пророщування зерна ведуть у високому шарі ( 1,2 – 1,5 м), розміщеному на
горизонтальному ситі, яке періодично або безперервно продувається
кондиційованим повітрям яке поступає з охолоджувальної камери 27, перед
яким для кондиціювання повітря розміщений вентилятор 28, який працює у
режимі нагнітання. Температура повітря у відповідний момент
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 50
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
о
пророщування становить від 8 до 16 С, вологість 97 – 100 %. Перемішування
здійснюється 2–3 рази на добу шнековим перегрібачем, на якому встановлена
зрошувальна система. Зрошування проводиться залежно від здатності
ячменю до волого поглинання. Температура замочування становить 18 – 20
о
С. Тривалість замочування зерна до досягнення вологості 45 % становить 30
– 40 год, при досягненні цієї вологості зрошення водою припиняють.
Температура пророщування ячменю з оптимальною кількістю білкових
о
сполук (10 – 12 %) у перший період становить 17 – 18 С, а у другий період
о
шар зерна охолоджують до 12 – 13 С. Різниця температур нижнього і
о
верхнього шарів солоду не повинна перевищувати 5 С. Після закінчення
пророщування свіжопророслий солод транспортером 29 направляється на
сушіння.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 51
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
2.6 РОЗРАХУНОК ПРОДУКТІВ
2.6.1.Вихідні дані[1]
Таблиця 2.10 - Вихідні дані для розрахунку продуктів виробництва
солоду
3
Найменування продуктів Вологість, % Насипная густина, кг/м
Ячмінь товарний 15,0 630
Ячмінь відсортований 14,5 650
Ячмінь 3-го сорту 15,0 520
Зернові відходи 15,0 500
Сорні відходи 15,0 400
Замочений ячмінь 43,0 660
Повітряно-сухий сплав 15,0 400
Вологий сплав 30,0 500
Свіжепророслий солод 42,0 370
Свежевисушений солод 3,5 510
Відлежаний солод 5,0 530
Товарний солод 5,0 530
Ростки 10,0 330
Вихідні дані для продуктового розрахунку виробництва солоду
приймають за нормами технологічного проектування підприємств із
виробництва ячмінного солоду:
- Вихід товарного солоду до товарного ячменю - 69,5%;
- Вихід товарного солоду до відсортованого ячменю - 79,2%;
- екстрактивність солоду у перерахунку на суху речовину – 76,0 %.
Продуктові розрахунки виробництва світлого солоду
Розрахунки виконують на 100 кг товарного ячменю за методикою [1,
41].
Очищений і відсортований ячмінь. Під час розвантажування товарного
ячменю втрачаються 0,15 % його або 0,15 кг. На очистку надходить
ячменю
100 – 0,15 = 99,85 кг.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 52
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Після первинної очистки вилучається 1,6 % або 1,6 кг сміттєвих
домішок і 4,20 % або 4,2 кг зернових домішок. На зберігання надходить
ячменю
99,85 – (1,6 + 4,2)=94,05 кг.
Під час зберігання втрачається 0,1 % або 0,1 кг ячменю. На вторинну
очистку надходить ячменю
94,05 – 0,1 = 93,95 кг.
Під час сортування вилучають 6,2 % ячменю ІІІ-го сорту або 6,2 кг.
Залишається очищеного і відсортованого ячменю
93,95 – 6,2 = 87,75 кг.
Замочений ячмінь. Очищений і відсортований ячмінь вологістю 14,5 %
містить сухої речовини
87,75(100- 14,5)/ 100 =75,03 кг.
При замочуванні зі сплавом і на розчинення витрачається сухої
речовини
1,0 + 0,6 = 1,6 % або 75,03∙0,016=1,20 кг.
У замоченому ячмені сухої речовини залишається
75,03 – 1,20 = 73,83 кг.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 53
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Маса замоченого ячменю вологістю 43,0 %
78,73 ·100/100 -43=129,90 кг.
Сплав. У сплаві міститься сухої речовини
75,03∙0,01= 0,7503 кг.
Сплаву вологістю 30 % отримують
0,7503· 100/100 -30 =1,07 кг,
а повітряно-сухого вологістю 15 %
0,7503 ·100/100 -15=0,89 кг.
Свіжопророслий солод. Під час пророщування замоченого ячменю на
дихання зерна витрачається 5,7 % сухих речовини або
73,83∙0,057 = 4,21 кг.
У свіжопророслому солоді сухої речовини залишається
73,83 – 4,21 = 69,62 кг.
Маса свіжопророслого солоду вологістю 42,0 %
69,62· 100/100- 42=119,75 кг.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 54
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Свіжовисушений солод. З вилученими паростками втрачається 4,3 %
сухої речовини ячменю або
73,83∙0,043 = 3,17 кг.
У свіжовисушеному солоді сухої речовини залишається
69,62 – 3,17 = 66,45 кг.
Маса свіжовисушеного солоду вологістю 3,0 %
66,45 ·100/100- 3=66,51 кг.
Паростки. Маса паростків вологістю 10,0 %
3,17· 100/100 -10=3,52 кг,
Вилежаний солод. Маса вилежаного солоду вологістю 5,2 %
66,45· 100/100 -5,2=70,09 кг.
Готовий солод. Під час зберігання вилежаний солод втрачає 0,15 %
маси або
70,09∙0,0015=0,11 кг.
Маса готового солоду
70,09 – 0,11=69,98 кг.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 55
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Вихід солоду. Вихід готового солоду на 100 кг очищеного і
відсортованого ячменю
69,98∙100/87,75=79,75 %.
Розраховані кількості продуктів на 100 кг готового ячменю у
виробництві світлого сухого пивоварного солоду перераховують на 100 кг
очищеного і відсортованого ячменю множенням значень графи 2 на
коефіцієнт 100/87,75 = 1,14 і наводять їх у графі 3. Кількість продуктів на 100
кг готового солоду визначають множенням даних графи 2 на коефіцієнт
100/69,98 = 1,429 і заносять у графу 4.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 56
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Таблиця 2.8 – Розрахунки продуктів виробництва солоду
ПРОДУКТ на 100 кг 100 кг на 100 кг
товарного очищеного солоду, кг
ячменю, кг. і
відсортованого
ячменю, кг.
1 2 3 4
Перевідний
1 1,14 1,429
коефіцієнт
Ячмінь
відсортований 87,75 100,04 125,4
Ячмінь товарний 100 114 142,9
Ячмінь замочений 129.52 147,65 185,08
Солод зелений 120.03 136,83 171,52
Солод
свіжовисушений 66.51 78,10 95,04
Солод товарний 69.98 79,78 100
Ячмінь III сорту 6.2 7,07 8,86
Зернова домішка
в тому числі:
первинне очищення 4,2 4,79 6,0
вторинне очищення 1.83 2,09 2,62
Смітна домішка
в тому числі:
первинне очищення 1,6 1,82 2,29
вторинне очищення 0,7 0,798 1,0
Сплав
сирий 1.07 1,015 1,53
пов тряносухий 0.89 1,22 1,27
Ростки 3.52 4,01 5,03
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 57
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Продовження таблиці 2.8
Кількість продуктів
ПРОДУКТ на добу на 40000 т солоду в рік
3 3
т м т м
1 2 3 4 5
Ячмінь відсортований 152 234 50160 77169
Ячмінь товарний 1190 1890 57160 90730
Ячмінь замочений 224,33 340,0 74032 112170
Солод зелений 207,9 561,9 68608 185427
Солод 234
свіжовисушений 115,2 228,9 38016 74541
Солод товарний 121,2 228,7 40000 75471
Ячмінь III сорту 10,74 20,26 3544 6687
Зернова домішка
в тому числі:
первинне очищення 27,27 54,54 2400 4800
вторинне очищення 11,9 23,82 1048 2096
Смітна домішка
в тому числі:
первинне очищення 12,9 32,25 916 2290
вторинне очищення 5,63 14,08 400 1000
Сплав
сирий 1,9 3,7 612 1224
пов тряносухий 1,54 3,85 508 1270
Ростки 6,1 18.48 2012 6097
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 58
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
2.7 РОЗРАХУНОК КІЛЬКОСТІ ДОПОМІЖНИХ МАТЕРІАЛІВ
Дезінфекція при митті ячменю. [1]
На 100 кг відсортованого ячменю витрачають 4,6 г перманганату калію,
тоді на річну продуктивність:
(40000000·4,6)/100 =1840000 г = 1,84 т.
Дезінфекція солодоростильних ящиків і комунікацій.
На 100 кг відсортованого ячменю витрачають 8 г перманганату калію,
тоді на річну продуктивність:
(40000000·8)/100 =3200000 г = 3,2 т.
2.8 РОЗРАХУНОК І ПІДБІР ТЕХНОЛОГІЧНОГО ОБЛАДНАННЯ
Підйомна норія (поз. 1, 15)
Визначаємо продуктивність норії:
1045/24 =43,5 т/год.
Для вертикального переміщення ячменю вибираємо норію НЦГ-100 [1,
с. 39].
Технічна характеристика стрічкової норії НЦГ-100
3
Продуктивність по пшениці (ρ = 0,75 т/м ), т/год - 100
Висота норії, не більше, м - 60
Ширина стрічки, мм - 300
Швидкість руху стрічки, м/с - 2,4
Крок ковшів, мм - 180
Потужність електродвигуна, кВт - 28
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 59
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Маса, кг
Головки - 526
Башмака - 500
Дійсна продуктивність норії по товарному ячменю складе:
100 • 0,63 / 0,75 = 84 т/год.
Автоматичні ваги (поз. 3,9,10,11,17)
Ваги підбираються в залежності від продуктивності підйомної норії.
Відповідно до цього вибираємо автоматичні ваги марки ДН-500 [3;с. 117], які
забезпечують продуктивність по ячменю 43,5 т/год.
Технічна характеристика автоматичних вагів ДН-500
Границя зважування, кг - 250 – 500
Продуктивність, т/год - 19,98 – 60,12
Об’єм ковша, м3 - 1,150
Габаритні розміри, мм - 1500×1700×1000
Маса, кг - 1000
Надваговий бункер (поз. 2)
Надваговий бункер розраховується на півгодинну продуктивність
сепаратора, тобто його об’єм складе:
6,6 0,5 3
V 5,82 м .
0,63 0,9
Приймаємо бункер циліндро-конічної форми діаметром 1,5 м. Тоді за
формулою висота конічного днища при α = 45º складе:
= 1,5/2 • t 45 = 0,75 м.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 60
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
З рівняння висота циліндричної частини бункера складе:
1
5,82 0,785 1,52 0,75
H 3 3,05 м.
0,785 1,52
Габаритні розміри бункера, мм:
діаметр - 1500,
висота - 3800,
висота циліндричної частини - 3050.
Бункер для смітних домішок (поз. 8)
Об’єм бункера розраховується на 2-добовий запас, тобто
3
V = Vд • 2 / 0,9 = 5,63 • 2 / 0,9 = 12,51 м ,
де Vд - добове відбирання смітної домішки, м3 (таблиця 2.8 ).
Приймаємо бункер квадратного перерізу розміром 2×2 м. Тоді за
формулою висота пірамідального днища при α = 60º складе:
h 2 2 tg60 / 2 2.44м,
а висота прямокутної частини із формули (2.1) складе:
1
2 2 2,44
H 12,2 / 4 3 2,34м.
2 2
Габаритні розміри бункера для смітних домішок, мм:
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 61
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
2000×2000×4780,
висота прямокутної частини - 2340.
Повітряно-ситовий сепаратор вторинного очищення (поз. 5)
Вторинне очищення зерна перед надходженням на виробництво солоду
відбувається в одну зміну, тобто 8 годин за добу.
Годинна продуктивність сепаратора повинна складати
G р 57160
Gг 22 т/год,
330 8 330 8
де Gг – річна кількість товарного ячменю, т.
Вибираємо сепаратор типу ЗСМ-50 [3, с. 118].
Технічна характеристика сепаратора ЗСМ-50
Продуктивність по товарному ячменю, т/год - 414
Витрата повітря на аспірацію, м3/год - 10800
Потужність електродвигуна, кВт - 1,1
Габаритні розміри, мм - 3400×1850×3000
Маса, кг - 1660
Сепаратор вторинного очищення виділяє домішки більш ретельно.
Тому продуктивність його значно знижується (коефіцієнт використання 0,6 –
0,7) [3, с. 93]. Тоді дійсна продуктивність сепаратора складе:
Gг = 22 • 0,6 = 13,2 т/год.
Трієр (поз. 6)
Після сепаратора ячмінь очищають від зернових домішок на трієрі.
Вибираємо циліндричний трієр без перегрібача [3, с. 119].
Технічна характеристика трієра
Продуктивність по зерну (ρ = 0,75 т/м3), кг/год:
кукілевідбірника - 10000
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 62
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Діаметр циліндра, мм - 630
Довжина циліндра, мм - 2185
Ширина, мм – 1025
Висота, мм - 1450
Частота обертання, хв-1 - 45
Витрата повітря на аспірацію, м3/год - 800
Потужність двигуна, кВт - 4
Маса, кг - 770
Дійсна продуктивність трієра по ячменю складе:
3 • 0,63 / 0,75 = 8,4 т/год.
Розсів (поз.7)
Для сортування ячменю на три сорти приймаємо циліндричну
сортувальну машину А1-БРУ [3, с. 121].
Технічна характеристика
сортувальної машини з барабанним ситом
Продуктивністю 5200-16000 кг/год
Потужність привода, кВт - 3
Габаритні розміри, мм - 2430× 1390×2370
Маса, кг - 2170
Бункери для ячменю І і ІІ сортів (поз. 12, 13)
Об’єм бункера розраховується на добовий запас кожного сорту, тобто
V = Vд • 1 / 0,9 = 234 • 1 / 0,9 = 260 м3,
де Vд – добовий об’єм відсортованого ячменю, м3 (таблиця 2.8 ).
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 63
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Приймаємо 10 бункерів квадратного перерізу розміром 3×3 м. Тоді
висота пірамідального днища при α = 45º складе:
h 3 2 tg45 / 2 2,1 м,
а висота прямокутної частини:
1
2 2 2,1
H 26 / 9 3 2,10 м.
2 2
Габаритні розміри бункера для ячменю ІІІ сорту, мм:
3000×3000×4200,
висота прямокутної частини - 2100.
Бункер для ячменю ІІІ сорту (поз. 14)
Об’єм бункера розраховується на 5-добовий запас, тобто
V = Vд • 5 / 0,9 = 20,26 • 5 / 0,9 = 113 м3,
де Vд – добовий об’єм ячменю ІІІ сорту, м3 (таблиця 2. ).
Приймаємо 10 бункерів квадратного перерізу розміром 2×2 м. Тоді
висота пірамідального днища при α = 45º складе:
h 2 2 tg45 / 2 1,41 м,
а висота прямокутної частини:
1
11,61 2 2 1,41
H 3 2,43
2 2 м.
Габаритні розміри бункера для ячменю ІІІ сорту, мм:
2000×2000×3840,
висота прямокутної частини - 2430.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 64
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Надваговий та підваговий бункери (поз. 16,18)
Місткість бункерів розраховується на три відважування. Тоді
геометричний об’єм бункера складе:
3
V = 0,5 • 3 / (0,630 • 0.9) = 2,65 м .
Приймаємо бункери циліндро-конічної форми. Загальний об’єм такого
бункера дорівнює:
V 0.785D2H 1/ 3 0.785D2h,
де D – діаметр бункера, м;
Н – висота циліндричної частини бункера, м;
0,785 = π/4;
h – висота конусного днища, м:
h D / 2 tg
де α – кут природного укосу зерна, град.
Приймаємо діаметр бункерів D = 1,0 м, тоді висота конусного днища
h = 1,0/2 • t 45 = 0,5 м.
З рівняння висота циліндричної частини бункера
1
2,65 0,785 12 0,5
H 3 3,21м.
0,785 12
Габаритні розміри бункерів, мм:
діаметр – 1000,
висота – 4210,
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 65
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
висота циліндричної частини – 3210.
Мийний апарат (поз. 20)
3
За добу в солодоростильне відділення надходить 234 м відсортованого
ячменю. Для періодичного миття приймаємо 5 циліндро-конічний мийний
апарат із завантаженням зерна 25 т [10, с. 28].
Технічна характеристика мийного апарата
Місткість апарата, м3 - 52
Кількість завантажувального зерна, т - 25
Габаритні розміри, мм:
діаметр - 4500
висота циліндричної частини - 2500
висота конічної частини - 2250
Маса апарата, т - 5,6
Маса апарата із зерном і водою, т - 57,6
Насос для перекачування ячменю (поз. 24)
Для перекачування вимитого ячменю на солодорощення встановлюємо
фекальний насос. Його продуктивність повинна бути такою, щоб
перекачування тривало не більше 1 години при співвідношенні суміші зерна
з водою 1 : 2 по об’єму [3, с. 96]
Приймаємо фекальний насос типу ЗФ-12.
Технічна характеристика насоса ЗФ-12
3
Продуктивність, м /год - 86
Діаметр робочого колеса, мм - 192
Напір, м ст. рідини - 82
Потужність електродвигуна, кВт - 2,8
-1
Число обертів, хв - 1500
Маса, кг:
насоса - 80
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 66
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
агрегата - 360
Відокремлювач сплаву (поз. 21)
Відокремлювач сплаву являє собою прямокутний ящик з
перфорованою перегородкою і пірамідальним днищем. В ящику повинна
вміщуватися добова витрата сирого сплаву, тобто
V = Vc / 0,9 = 3,7 / 0,9 = 4,1 м3,
де V – добовий об’єм сплаву, м3 (таблиця 2.8).
Приймаємо ящик прямокутного перерізу з розмірами 1500 × 1500 мм.
Тоді висота ящика над ситом складе: Н = 4,1 / (1,5 • 1,5) = 1,82 м.
Висоту пірамідального днища приймаємо рівною 0,25 м.
Габаритні розміри відокремлювача сплаву, мм:
1500 × 1500 × 2070,
висота прямокутної частини - 1820.
Пневматична солодовня (поз. 26)
Добова продуктивність солодовні по товарному солоду – 121,2 т. При
30 робочих днів у місяць
30х121,2 = 3636 т.
Приймаємо 36 ящиків кратні 9, тобто 4х9 = 36.
Тривалість процесу солодорощення 8 діб і 1 доба використовується на
завантаження, розвантаження, миття та дезинфекцію. З урахуванням
безперервності процесу встановлюємо 8 + 1 = 9 ящиків.
При 36 ящиках:
2
1,040х36 =37,44 т/м
2
Де 1,040 – продуктивність солодовні на 1 м поверхні сит.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 67
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Відповідно:
2
3636/37,44 = 97,12 м .
Розраховуємо довжину ящика, приймаючі ширину 4.5 м:
97,12/4,5 +0,45+0,75=22,78 м.,
Вентилятор кондиційованого повітря (поз. 28)
Визначальною величиною для витрати кондиційованого повітря є
кількість теплоти Q, що виділяється, і яку потрібно відвести від ячменю при
пророщуванні. Відомо, що кожними 100 кг ячменю, який кожнодобово
замочується, виділяється теплоти 1010 кДж/год [1, с. 62]. Отже в одному
ящику солодовні виділиться
теплоти
Q = 10 · М · 1010 = 10 · 152 · 1010 = 1546310 кДж/год,
де М – маса ячменю, що замочується за добу, т.
Витрата повітря визначається за формулою
Q
L
1,24(І 2 І1) ,
де І1 і І2 – питома теплота кондиційованого і відпрацьованого повітря
відповідно, кДж/кг;
3
1,24 – маса 1 м повітря, кг.
Питома теплота вологого повітря розраховується за формулою
І = свt + cпt·x·φ + r·x·φ,
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 68
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
де св – питома теплоємність абсолютно сухого повітря, кДж/(кг·К),
св = 1,005 кДж/(кг·К) [Колот, с. 98];
t – температура повітря, ºС;
cп – питома теплоємність водяної пари, кДж/(кг·К), cп = 1,88
кДж/(кг·К);
х – вологовміст 1 кг повітря, насиченого водяною парою, кг/кг;
знаходить по таблиці [1, с. 131];
r – теплота випаровування води при 0 ºС, кДж/кг, r = 2500 кДж/кг;
φ – відносна вологість повітря.
Кондиційоване повітря повинне мати температуру 12 ºС і відносну
вологість 98 %. У цьому випадку його питома теплота дорівнює
І1 = 1,005·17 + 1,88·12·0,0089·0,98 + 2500·0,0089·0,98 = 34,07 кДж/кг.
Відпрацьоване повітря нагрівається в середньому до 17 ºС, а його
відносна вологість стає рівною 85 %. При цих параметрах його ентальпія
буде
І2 = 1,005·17 + 1,88·17·0,01237·0,85 + 2500·0,01237·0,85 = 43,71 кДж/кг.
Таким чином, витрата повітря складе:
1546310 3 3
L 129360 м /год або 36 м /с.
1,24(43,71 34,07)
Витрата води для насичення кондиційованого повітря зимою до 98 %
складе:
W = 1,24 L (x2φ2 – x1φ1)/0,03 =
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 69
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
= 1,24·129360·(0,0089·0,98 – 0,00385·0,6)/0,03 = 34310 кг/год або 34,3
3
м /год,
де х1, х2 – вологовміст повітря початковий і кінцевий, кг/кг;
φ1, φ2 – відповідна відносна вологість;
0,03 – частка води, що випаровується.
При нерівномірності подачі повітря (k = 2,3), продуктивність
3
вентилятора складе: 3,6 · 2,3 = 8,23 м /с.
Технічна характеристика вентилятора
3
Продуктивність, м /с - 45,72
Напір, Па - 2600
-1
Частота обертання, с - 16
Потужність двигуна, кВт - 40
Охолоджувач повітря (поз. 27)
Охолодження повітря проводимо в сухому повітроохолоджувачі з
безпосереднім випаровуванням аміаку.
Кількість теплоти, що відводиться від повітря визначається за
формулою
Q = 1,24 · L · (I1 – I2),
де І1, І2 – питома теплота зовнішнього й охолодженого
кондиційованого повітря, кДж/кг.
Температуру зовнішнього повітря приймаємо рівною 25 ºС з відносною
вологістю 60 %. Тоді його питома теплота буде
І1 = 1,005·25 + 1,88·25·0,02048·0,6 + 2500·0,02048·0,6 = 56,42 кДж/кг.
Отже, кількість відведеного тепла складе:
Q = 1,24·129360·(56,42 - 34,07) = 3585080 кДж/год.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 70
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Приймаємо температуру випаровування аміаку –10 ºС, температуру
конденсації 25 ºС, тоді питома холодопродуктивність аміаку складе:
q0 = i1 – i4 = 1430 – 251 = 1179 кДж/кг,
де i1, i4 – питомі ентальпії аміаку відповідно в газоподібному і рідкому
стані, кДж/кг. Питомі ентальпії визначені по діаграмі Т – S для аміаку .
Отже, для охолодження повітря в охолоджувачі витрата аміаку складе:
МА = Q/q0 = 3585080 / 1179 = 3040 кг/год.
Поверхня теплообміну охолоджувача розраховується за формулою
Q 3585080 2
F 1040 м ,
K t 3600 40 24
2
де K – коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м ·К); приймаємо K = 40
2
Вт/(м ·К);
Δt – середня різниця температур, К;
tб tм [25 (10)] (2512)
t 24
tб 25 (10)
ln ln
t 2512
м ºС.
Приймаємо для охолодження 20 пластинчастих одноходових
2
охолоджувача КФБ-9 з поверхнею теплопередачі 53,3 м [1, с. 69].
Технічна характеристика пластинчастого охолоджувача КФБ-9
2
Поверхня теплопередачі, м - 53,3
Габаритні розміри, мм - 1050 × 880 × 240
Маса, кг - 253,5
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 712
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Конвейєри для свіжопророслого солоду (поз. 29)
Маса свіжопророслого (зеленого) солоду в ящику дорівнює 207,9 т
(таблиця 2.8 )
Час розвантажування солоду з ящика складає [24, с. 97]:
τ = L / 0,2 = 22,78 / 0,2 = 114 хв,
де L – довжина ящика, м;
0,2 – швидкість руху перегрібача при вивантаженні солоду на
конвейєр, м/хв.
Продуктивність конвейєра складе:
M 60 207,9 60
Q 130,3 т/год,
0,84 114 0,84
де 0,84 – коефіцієнт зниження продуктивності транспортних засобів у
залежності від натури зерна (зеленого солоду).
Таблиця 2.9 – Специфікація технологічного обладнання
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 73
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
№
п/
п
Найменування, тип Технічна
обладнання характеристика
1 2 3 4 5 6 7 8
1 1 Норія НЦГ–100 1 Продуктивність по важкому 28 - -
зерну 100 т
2 2 Надваговий бункер 2 1500х3800 мм - - -
для зерна
3 3,17 Автоматичні ваги 2 Продуктивність 20-60 т/год, - - -
ДН–500 величина порцій
зважування 250-500 кг,
габаритні розміри
1500×1700×1850 мм.
4 4 Рукавний фільтр ФВ – 1 Працює при тиску 30 – 40 - - -
30 кПа, площа поверхні
2
фільтра 30 м ; габаритні
розміри, мм
1435×1580×3326 та масою
1000 кг.
5 5 Повітряно-ситовий 1 3400х1850х3000 мм, маса 1,1 - -
сепаратор марки 1660 кг.
ЗСМ-50
6 6 Трієр 2185х1025х1450 мм, маса 4
770 кг
7 7 Розсів А1–БРУ 1 Продуктивність по ячменю, 3 - -
5 200 – 16 000 кг/год,
кількість приймальних
пристроїв 4, корисна площа
2
сит 13,5 м , габаритні
розміри 2430×1390×3800
мм, маса змонтованого
розсіву 2170 кг.
8 8 Бункер сміттєвих 1 2000х2000х4780мм. - - -
відходів
9 9 Автоматичні ваги 1 Продуктивність 1,5-6,0 - - -
т/год, величина порцій
зважування 15-20 кг,
габаритні розміри
785×610×760 мм, маса ваг з
гирями 180 кг.
10 10,11 Автоматичні ваги 2 Продуктивність 4,0-12,0 - - -
т/год, величина порцій
зважування 30-50 кг,
габаритні розміри
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 74
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Номер позиції на
апаратурно-технологічній
схемі
Кількість одиниць
однакового обладнання
Потужність
електродвигуна, кВт
Тривалість роботи
парародвигунів, год
Примітка
1120×880×980 мм, маса ваг
з гирями 350 кг.
11 12 Бункер для ячменя І 5 Нб = 4200 мм, сторони а = - - -
сорту b = 3000 мм.
12 13 Бункер для ячменя ІІ 5 Нб = 4200 мм, сторони а = - - -
сорту b = 3000 мм
13 14 Бункер для ячменя ІІІ 10 Нб = 4200 мм, сторони а = - - -
сорту b = 2000 мм..
14 15 Норія НЦГ–100 1 Продуктивність по важкому 28 - -
зерну 100 т
15 16 Над ваговий бункер 1 1000х4210 мм - - -
16 18 Підваговий бункер 1 1000х4210 мм - - -
для зваженого зерна
17 20 Апарат для миття та 5 D = 4500 мм, Н = 2500 мм, - - -
дезінфекції зерна h = 2250 мм.
18 21 Бункер для мокрого 1 1500х1500х2070 мм. - - -
сплаву
3
19 23 Відцентровий насос 2 Подача 38 м /год, частота 2,8 - -
для рідини марки обертів 2950 об/хв,
ЦНС 60–330 габаритні розміри
839×420×430 мм, маса4 80
кг.
20 24 Відцентровий насос 2 1510×500×500 мм, маса 80 87 - -
для мокрого зерна кг.
марки ЗФ-12
21 26 Солодоростильний 36 солодоростильного ящика - -
апарат 23 м, ширина 4,5 м,
шнековий зрошувач марки
РЗ-ВВШ-7.
13,0
22 27 Охолоджувач повітря 20 1050х880х240 мм, маса- 40
КФБ-9 253,3 кг
23 29 Стрічковий конвеєр 1 Ширина стрічки 400 мм, 10 - -
продуктивність по зерну 50
т/год, швидкість руху
стрічки 2,5 – 2,8 м/с.
2.9 РОЗРАХУНОК СКЛАДСЬКИХ ПРИМІЩЕНЬ І БУДІВЕЛЬ
Всі зерносховища і робочі вежі солодового виробництва, слугують для
очистки, сортування та зберігання ячменя. Для солодових заводів
потужністю більше 10 тис. т солоду в рік застосовуються елеватори 702–16
ЦНИИ промзернопроекта, які складаються з одного або більше корпусів (в
залежності від потужності заводу) по 60 силосів загальною місткістю 16 200
3
м кожний. Робочі вежі цих елеваторів відрізняються тільки довжиною, яка
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 75
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
залежить від кількості очищаючих та сортувальних апаратів, кількості норій
та допоміжних силосів для зберігання зерна. Силосні корпуси строються 6-
рядними. Вони складаються з квадратних в горизонтальному перерізі солосів
(3×3 м) висотою 30 м.
Місткість силосного зерносховища для солодового заводу
продуктивністю G = 40 тис. т товарного солоду в рік. Місткість
зерносховища для ячменя розраховується на 3-місячний запас:
(1,4388G · 3)/11 = 1,61G т; 40 000 · 0,392 = 15 696 т.
Приймаємо силоси типу СКМ-6-24, загальним вмістом – 15,9 тис.тон,
число силосів 39 шт. [3, табл..37]
2.10 РОЗРАХУНОК ВОДИ І СТОКІВ
При виробництві солоду вода витрачається на миття і замочування
ячменю, кондиціювання повітря, яке продувається при пророщуванні
ячменю, при гідравлічному транспортуванні ячменю, а також для миття
апаратури і приміщень.
3
Витрата води на миття ячменю складає 2,5 м /т, а при замочуванні в
3
ящиках повітряно-зрошувальним способом 1,0 м /т [1].
Із загальної кількості, що використовується при замочуванні, тільки
частина її поглинається ячменем: із 100 кг відсортованого ячменю вологістю
15 % одержується 224,33 кг замоченого ячменю (таблиця 2.8 ), тобто кожні
3
100 кг ячменю поглинають 52,1 кг води. Інша вода (1,0 – 0,521 = 0,479 м /т)
йде в стоки.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 76
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Витрата води на гідравлічне транспортування вимитого ячменю
3
приймається рівним 1,3 м /т [1].
3
Витрата води на кондиціювання повітря складає 3,43 м /год.
Продування солоду в ящиках відбувається періодично, в середньому
протягом 12 годин за добу. Тоді добова потреба води на кондиціювання
3
повітря складе 41,2 м .
3
Витрата води на миття апаратури і приміщень приймається 2,5 м за
добу на одну групу апаратів [1].
Розраховані витрати води на окремих технологічних стадіях наведені в
таблиці 2.10.
2.11 РОЗРАХУНОК ВИТРАТИ ПАРИ
Пара витрачається на сушіння солоду в сушарці ЛСГА-20 й за
попередніми розрахунками складає 748,5 кг/год або 17964 кг/доб. З
урахуванням 10 % неврахованих витрат пари на підігрівання води в зимовий
період і 10 % втрат у навколишнє середовище витрати пари складуть 21556
кг/доб. (таблиця 2.11).
Питома витрата пари на 1 т солоду складе 1780 кг.
2.12 РОЗРАХУНОК ПОТРЕБ ХОЛОДУ
При виробництві солоду холод витрачається на охолодження повітря в
аміачному охолоджувачі при його кондиціюванні. Витрата холоду складає
358500 кДж/год, а з урахуванням 10 % втрат в оточуюче середовище 394400
кДж/год. Добова потреба в холоді складе 9465600 кДж.
Питома витрата холоду на 1 т солоду складе 781000 кДж.
2.13 РОЗРАХУНОК ВИТРАТ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ
Необхідну кількість електроенергії на добу визначають,
використовуючи перелік обладнання, в якому вказана потужність
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 78
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
встановлених електродвигунів та тривалість їх роботи як суму добутків цих
величин. Але це підрахувати не завжди вдається із-за нерівномірності роботи
в рік деяких відділень, наприклад, зерносховища при прийманні зерна,
освітлення приміщень тощо. Тому зручніше скористуватись нормами
технологічного проектування. Так питомі витрати електроенергії на 1 т
товарного солоду, складають 130 кВт · год [24, с. 81]. На 40000 т складає:
5200000 кВт· год
2.14 ХАРАКТЕРИСТИКА ВІДХОДІВ (ВТОРИННОЇ СИРОВИНИ) І
РЕКОМЕНДАЦІЇ ЩОДО ЇХ ВИКОРИСТАННЯ
Таблиця 2.12 – Характеристика відходів виробництва
Найменування Агрегатний Кількість відходів Вміст Рекомендації
відходів стан На 100 За добу цінних щодо
кг речовин,% використання
солоду гл, тощо і збуту
8,86 10,74 Білки 9, Для
ІІІ сорт Твердий крохмаль виробництва
ячменю 60-65, комбікормів
жири 1,0
Зернові Твердий 3,39 39,18 Білки 9, Для
відходи крохмаль виробництва
60-65, комбікормів
жири 1,0
2.15 КОНТРОЛЬ ВИРОБНИЦТВА І УПРАВЛІННЯ ЯКІСТЮ
ПРОДУКЦІЇ
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 79
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Таблиця 2.13 – Технохімічний контроль солодового виробництва
Стадії Об’єкт Параметр, що Метод і частота Нормативний Хто
процесу контролю контролюється контролю параметр контролює
і де
фіксують
результати
1 2 3 4 5 6
Сировина
При Ячмінь Колір, запах При ДСТУ 3769- Змінний
прийманні надходженні на 98 хімік.
завод в Журнал
кожному вагоні технохім.
Вологість Так само контролю
Здатність до Так само
проростання
Сортування Так само
ячменю на
розсівах
Вміст домішок Так само
Екстрактив- У середній
ність пробі від
кожної партії
Ступінь При визначенні
зараження місця
зберігання
Вміст білку В середніх
Крупність пробах
ячменю, вміст При визначенні
дрібних зерен місця
Вологість зберігання
зерен Не менше 1
При Температура разу на місяць,
зберіганні Зараженість 1 раз в декаду
Вологість, Не менше 1
сміттєва і разу в місяць в
зернова кожному
домішки, зерносховищі
ступінь Не менше 1
зараження разу на тиждень
Здатність до у середній
проростання пробі
Зовнішній Так сам
вигляд, смак, В середній
запах, колір, пробі від
вологість, кожної партії
екстрактивність
Контроль технологічного процесу
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 80
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Замочування Ячмінь Вологість Висушування, Змінний
та миття В середніх, хімік.
щоденно Журнал
відібраних технохім.
пробах контролю
Солодоро- Температура Термометр ТС- ДСТУ
щення води 4, щоденно 4282:2004
Температура Термометр ТС-
вирощування 4, постійно
Температура Термометр ТС-
повітря 4, постійно
Вологість Висушування, в
свіже- середніх,
пророслого щоденно
солоду відібраних
пробах
Відсоток Розрахунковий
пророслих метод, в
зерен, довжина середніх
зародкового щоденно
листка відібраних
пробах
2.16 ЗАХОДИ ЩОДО ОХОРОНИ ДОВКІЛЛЯ
Атмосферне повітря, крім таких найважливіших компонентів, як азот,
кисень, діоксид вуглецю містить у різних кількостях безліч інших речовин.
Перші відносяться до складових атмосфери, другі забруднюють. Найчастіше
під атмосферним забрудненням розуміють присутність у повітрі різних
газоподібних і твердих речовин, які несприятливо впливають на живі
організми і рослинність, погіршують їх життєдайні умови або завдають
матеріальних збитків. Забруднення атмосфери може бути пов'язане з
природними процесами виверженням вулканів, курними бурями, лісовими
пожежами. З іншого боку, атмосфера забруднюється внаслідок виробничої
діяльності.
Джерелами забруднення повітря є димові викиди солодових
підприємств. Викиди бувають організованими та неорганізованими. Викиди,
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 81
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
що надходять із труб підприємств, є спеціально спрямованими,
організованими. Перш ніж вступити в трубу, вони проходять через очисні
споруди, в яких здійснюється поглинання частини шкідливих речовин. З
вікон, дверей, вентиляційних отворів виробничих будівель в атмосферу
надходять неорганізовані викиди. Основними забруднюючими речовинами у
викидах є тверді частинки (пил, сажа) та газоподібні речовини (окис
вуглецю, двоокис сірки, оксиди азоту).
На солодових підприємствах основні забруднюючі речовини містяться
у викидах котелень. Вони у більшій чи меншій кількості викидають в
атмосферу тверді речовини, двоокис сірки, оксиди азоту, вуглеводні. Одним
із найнебезпечніших канцерогенних вуглеводнів є бензопірен. Він надходить
в атмосферу з продуктами згоряння палива поряд з окислами металів та
деякими іншими речовинами.
Висока концентрація забруднюючих речовин в атмосфері наносить
велику шкоду здоров'ю населення, сільському та лісовому господарству,
промисловості, житловим будинкам і технічним спорудам, історичним
пам'ятникам та іншим витворам мистецтва.
На багатьох солодових підприємствах на існуючих пилогазоочисних
спорудах очищають виробничу повітряну суміш, що відходить, лише від
промислового пилу, але при цьому не видаляються викиди газоподібних
речовин. Щоб знизити їх шкідливий вплив, останніми роками широко
розгорнуто роботи зі встановлення кожному джерела забруднення гранично
допустимих викидів (ГДВ).
На солодових підприємствах проводиться інвентаризація джерел
викидів шкідливих речовин, у атмосферу. Для вирішення проблеми
забруднення ведуться пошук та розробка нових технічних засобів та систем
для контролю промислових викидів в атмосферу, а також засобів контролю
рівня забруднення.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 82
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
2.17 КОМПОНУВАННЯ ОБЛАДНАННЯ ЦЕХІВ ВИРОБНИЦТВА
СОЛОДУ
Стаціонарні вагонні ваги встановлюють поблизу зерносховища на
підземний фундамент під навісом. Приймальний пристрій для зерна з
підземним бункером розміщують безпосередньо біля елеватора з робочою
баштою під навісом. Обладнання в робочій башті встановлюється послідовно
у відповідності з технологічною схемою очищення й сортування зерна за
вертикальним варіантом. Зерноочисні машини в сховищах елеваторного
типу розміщують у спеціальному багатоповерховому приміщенні (робочій
башті) поруч із силосами для ячменю і солоду.
Солодовий цех розміщують в окремій будівлі поруч з елеватором.
Ящики пневматичної солодовні для пророщування ячменю розміщують в
одноповерховому приміщенні. Мийні апарати для ячменю встановлюють в
суміжному з ящиками ізольованому приміщенні на рівні міжповерхового
перекриття другого поверху. Сушарку розміщують на першому поверсі в
приміщенні суміжному з солодоростильним відділенням.
При розміщенні обладнання необхідно дотримуватись вимог техніки
безпеки і санітарних норм обслуговування, вимог пожежобезпеки, а також
враховувати зручність проведення будівельно-монтажних робіт.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 83
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
3 БУДІВЕЛЬНІ РІШЕННЯ
Корпус виробництва солоду складається з одноповерхової частини з
висотою до низу несучих конструкцій 6,0 або 7,2 м та багатоповерхової
частини з висотами поверхів 4,8 або 6,0 м.
В одноповерховій частині розташовано солодоростильне відділення та
виробництва, що забезпечують його роботу (приміщення сушильних
агрегатів, приміщення кондиціонерів, холодильно-компресорна станція та
ін.).
У багатоповерховій частині розташовано підробіткове та
ростковідбивне відділення, відділення миття та попереднього замочування,
відділення підготовки дезінфектанта.
Проектування підлог виробничих приміщень здійснювати відповідно
до ―Рекомендацій з проектування та влаштування підлог у цехах підприємств
пивобезалкогольної, виноробної, лікеро-горілчаної; спиртової, тютюнової
галузей та виробництва глюкозно-фруктозного сиропу‖, розробленими
інститутом Гіпрохарчпром-2 та ЦНДІПромбудівель.
Внутрішню обробку виробничих приміщень виконувати відповідно до
СН 181-70 та табл. 32 внутрішніх оздоблювальних робіт виробничих та
підсобно-допоміжних приміщень підприємств з виробництва солоду.
Необхідні метеорологічні умови в робочій зоні повинні
забезпечуватись у комплексі з організаційно-технологічними заходами щодо
зменшення виділення виробничих шкідливостей за найбільш економічних
технічних рішень.
Кількість виробничих шкідливих речовин, що виділяються в
приміщення, тепла і вологи, слід приймати за даними технологічної частини
проекту.
Змн. Лист Прізвище Підпис Дата КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ
Розроб. Супрунюк А.В. Стадія Аркуш Акрушів
Консульт. БУДІВЕЛЬНІ РІШЕННЯ 84
Керівник Бондарчук З.В.
Н.контр. Ч епурна О.Л. ЧДТУ, кафедра ХТ
Зав.каф. Осипенкова І.І.
При одночасному виділенні в приміщення шкідливих речовин, тепла та
вологи кількість припливного повітря при проектуванні вентиляції слід
приймати більшу, одержану з розрахунків для кожного виду виробничих
виділень.
Визначати кількість повітря для вентиляції за кратністю повітрообміну
не допускається, за винятком випадків, обумовлених у нормативних
документах.
Системи припливної вентиляції зі штучним спонуканням для
виробничих приміщень, зазвичай, слід разом із повітряним опаленням.
Водопостачання та каналізація
Витрати води на технологічні потреби слід приймати відповідно до
технологічного регламенту та паспортних даних обладнання.
З метою скорочення водоспоживання та зменшення скидання стічних
вод передбачати максимальне використання води повторно та в обігу
відповідно до рекомендацій та регламентів ВНДІПЛ.
Натиск у системі виробничого водопостачання слід визначати,
виходячи з умов нормальної роботи технологічного обладнання.
Миття обладнання проводити гарячою та холодною водою
поливальними кранами зі шлангом діаметром 25 мм.
Для відведення стічних вод у виробничих приміщеннях
передбачаються трапи, у цехах із залповими скидами передбачається
влаштування лотків із трапами.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 85
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
3 ОХОРОНА ПРАЦІ
Законодавство та нормативно-технічна документація (НТД) з охорони
праці в нашій країні заснована на положеннях Конституції, основ
законодавства праці, охорони здоров'я, кодексів законів про працю.[7]
Закон України «Про охорону праці» визначає основні положення щодо
реалізації конституційного права працівників на охорону їх життя і здоров'я у
процесі трудової діяльності, на належні, безпечні і здорові умови праці,
регулює за участю відповідних органів державної влади відносини між
роботодавцем і працівником з питань безпеки, гігієни праці та виробничого
середовища і встановлює єдиний порядок організації охорони праці в
Україні. [7].
В Основах законодавства про працю, розглянуто правові питання її
охорони, визначено права робітників та службовців на здорові та безпечні
умови праці, їх трудові права та обов'язки, особливості охорони праці жінок
та молоді, тривалість робочого часу та часу відпочинку, порядок укладання
та утримання колективних та трудових договорів, порядок видачі та
використання засобів індивідуального захисту, проходження медичних
оглядів, витрачання коштів на охорону праці та інші питання.
Стаття 6. Права працівників на охорону праці під час роботи
Умови праці на робочому місці, безпека технологічних процесів,
машин, механізмів, устаткування та інших засобів виробництва, стан засобів
колективного та індивідуального захисту, що використовуються
працівником, а також санітарно-побутові умови повинні відповідати вимогам
законодавства. [7]
Змн. Лист Прізвище Підпис Дата КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ
Розроб. Супрунюк А.В. Стадія Аркуш Акрушів
Консульт. ОХОРОНА ПРАЦІ 86
Керівник Бондарчук З.В.
Н.контр. Чепурна О.Л. ЧДТУ, кафедра ХТ
Зав.каф. Осипенкова І.І.
Працівник має право відмовитися від дорученої роботи, якщо
створилася виробнича ситуація, небезпечна для його життя чи здоров'я або
для людей, які його оточують, або для виробничого середовища чи довкілля.
Він зобов'язаний негайно повідомити про це безпосереднього керівника або
роботодавця. Факт наявності такої ситуації за необхідності підтверджується
спеціалістами з охорони праці підприємства за участю представника
профспілки, членом якої він є, або уповноваженої працівниками особи з
питань охорони праці (якщо професійна спілка на підприємстві не
створювалася), а також страхового експерта з охорони праці.
4.1. АНАЛІЗ УМОВ ПРАЦІ
Мікроклімат
Санітарно і гігієнічне нормування умов мікроклімату здійснюється за
ДСН 3.3.6.042199, які встановлюють оптимальні і допустимі параметри
мікроклімату залежно від загальних енерговитрат організму при виконанні
робіт і періоду року. За загальними затратами організму на виконання робіт
відповідно нормативу виділяють три категорії робіт відповідно до табл. 4.1.
Допустимі мікрокліматичні умови — поєднання параметрів
мікроклімату, які при тривалому та систематичному впливі на людину
можуть викликати зміни теплового стану організму, що швидко минають і
нормалізуються та супроводжуються напруженням механізмів
терморегуляції в межах фізіологічної адаптації. При цьому не виникає
ушкоджень або порушень стану здоров’я, але можуть спостерігатися
дискомфортні тепло відчуття, погіршення самопочуття та зниження
працездатності. Допустимі параметри мікрокліматичних умов
встановлюються у випадках, коли на робочих місцях не можна забезпечити
оптимальні величини мікроклімату за технологічними вимогами
виробництва, технічною недосяжністю та економічно обґрунтованою
недоцільністю. [19]
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 87
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Освітлення
Світлові випромінювання – це електромагнітні випромінювання певної
частки оптичного діапазону. За довжиною хвилі оптичні випромінювання
знаходяться в діапазоні довжини хвилі від 10 до 340000 нм. У цьому
діапазоні видимі випромінювання займають незначну ділянку – діапазон від
380 до 760 нм. Таким чином, при однаковому енергетичному рівні оптичні
випромінювання з довжиною хвилі 380–760 нм сприймаються органами зору
людини, а за межами цього хвильового діапазону не сприймаються
Для ока людини найбільш відчутним є жовто-зелене випромінювання із
довжиною хвилі 555 нм. Спектральний склад світла впливає на
продуктивність праці та психічний стан людини. Так, якщо продуктивність
людини при природному освітленні прийняти за 100%, то при червоному та
оранжевому освітленні (довжина хвилі 600…780 нм) вона становить лише
76%. При надмірний яскравості джерел світла та оточуючих предметів може
відбутись засліплення робітника. Нерівномірність освітлення та неоднакова
яскравість оточуючих предметів призводять до частої переадаптації очей під
час виконання роботи і, як наслідок цього, – до швидкого вломлення органів
зору. Тому поверхні, що добре освітлюються, краще фарбувати в кольори з
коефіцієнтом відбивання 0,4–0,6 (світлі тони) і, бажано, щоб вони мали
матову або напівматову поверхню. [19]
Шум.
Працюючі в умовах тривалого шумового впливу випробують зниження
пам'яті, запаморочення, пыдвищену стомлюваність, дратівливість і ін. До
об'єктивних симптомів шумової хвороби відносяться: зниження слухової
чутливості, зміна функцій травлення, що виражається в порушенні
кислотно1лужного балансу у шлунку, серцевосудинна недостатність,
нейроэндокрінового розлад. Відмічаються порушення зорового та у
вестибулярному апараті. Встановлено, що загальна захворюваність робочих
гучних виробництв вище на 10–15%. Такі зрушення в роботі ряду органів і
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 88
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
систем організму людини можуть викликати негативні зміни в емоційному
стані людини, якість і безпека його праці. Шум заважає відпочинку людини,
зніжує його працездатність особливо при розумової діяльності, перешкоджає
сприйняттю звукових інформаційних сигналів, що може сприяти появі
травма небезпечним ситуаціям. В окремих випадках зниження
продуктивності праці може перевищувати 20%. Таким чином, зменшення
рівня шуму до допустимих величин і поліпшення шумового клімату в цілому
– один із найважливіших заходів оздоровлення умов праці та охорони
навколишнього середовища, і який має важливе соціальне й економічне
значення. [19]
4.2. ОХОРОНА ПРАЦІ НА СОЛОДОВОМУ ПІДПРИЄМСТВІ
В проекті солодового виробництва повинен бути вкладений принцип
чіткого технологічного ланцюга виробництва з прив’язкою окремих
виробничих цехів, транспортних механізмів, максимального блокування
будівель і обладнання. При проектуванні солодовень невеликої
продуктивності в проекті можливі рішення суміщення в одному приміщенні
відділенні прийому ячменю, робочі башні замочного солодоростильного і
сушильного відділення, очистки солоду і зберігання його. Проектування
солодових цехів середньої потужності може бути пов’язано з рішенням
зміщення елеватора з робочою башнею і солодовим корпусом, окремо
виступати установки для приймання зерна, цех відходів, компресорне
господарство. Враховуючи, що на великих заводах привіз зерна і вивіз
солоду здійснюється в основному залізничним транспортом, компонування
залізничних доріг з обладнанням для приймання зерна повинна
розміщуватись безпосередньо на залізничних дорогах. Склад товарного
солоду також необхідно розташовувати поблизу залізничної дороги.
Приміщення для очищення зерна слід оснащувати вентиляцією і
пиловловлювачами; усі зерноочісні машини повинні знаходитися в
справному стані і не пропускати зернового пилу в приміщення. [21]
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 95
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Замкові чани, солодоростильні ящики, пересувні "грядки", барабани,
ящичні сита, підситові простори перегородки в ящиках, перетрушувачі
для зерна після кожного циклу робіт чистяться, миються і дезинфікуються.
Відстань від кінця лотка або труби, що подають ячмінь в замковий
чан, до поверхні води має бути мінімальним для зменшення запиленості
приміщення.
Для запобігання аваріям, пов’язаних з вибухом пило повітряних
сумішей у зернопереробному устаткуванні слід передбачити систему
локалізації вибуху згідно з вимогами. Рекомендацій по проектуванні і
експлуатації систем локалізації вибуху в обладнанні підприємств по
зберіганні та переробки зерна .
Вибухопопереджувачами повинні захищатися такі устаткування, у яких
використовують горючі речовини органічного та неорганічного походження:
- молоткові дробарки;
- норії;
- фільтри та циклони аспірацій них установок;
- шахтні сушарки з підігрівачами;
Прибирання пилу в підробному і подрібнювальному відділеннях, у
відділенні відокремлення паростків та в калориферному відділенні
(тепловій камері) повинна проводитися відповідно до графіку і інструкції,
розроблених для цих ділянок. [21]
4.3. ЗАХОДИ ЗАХИСТУ ОБСЛУГОВУЮЧОГО ПЕРСОНАЛУ
Формалін і хлорне вапно, вживані для дезинфекції солоду і
солодового молока, можуть викликати отруєння, тому ці антисептики
повинні зберігатися в закритих або відгороджених приміщеннях.
Для дезинфекції дробарок, насосів, чанков солодового молока і
продуктових трубопроводів застосовується пари, тому слід забезпечити
справність арматури на паропроводах і теплоізоляцію їх поверхні.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 96
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
Мають бути справними і щільними кришки чанков 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.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 97
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
ВИСНОВКИ
Основною метою кваліфікаційної роботи бакалавра є виробництво
пивоварного солоду з ячменю. Беручи до уваги весь технологічний процес
потрібно вказати на той факт, що пивоварний ячмінь має мати певні особливі
характеристики, такі як низький рівень білку та вологості. В проекті
впроваджену пневматичну ящичну солодовню, для продуктивності
40 000т/рік встановлено 36 ящиків.
Підприємство використовує вітчизняну сировину, а також співпрацює з
іноземними постачальниками, як з ближнього (Латвія, Литва), так і з
дальнього (Данія, Англія) зарубіжжя.
Сукупність всіх позитивних факторів, що впливають на виробничий
процес дали в результаті значне зростання обсягів виробництва, і як наслідок
- загальне фінансове піднесення, збільшення розмірів середньомісячної
заробітної плати тощо. Як видно з таблиці 1.12, рентабельність продукції на
підприємстві -30,7%, собівартість- 31,57 грн/кг, окупність – 2,4 роки.
Основним завданням підприємства є випуск високоякісного солоду,
конкурентоспроможного на ринках України та Європи.
Змн. Лист Прізвище Підпис Дата КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ
Розроб. Супрунюк А.В. Стадія Аркуш Акрушів
Консульт. ВИСНОВКИ 98
Керівник Бондарчук З.В.
Н.контр. Чепурна О.Л. ЧДТУ, кафедра ХТ
Зав.каф. Осипенкова І.І.
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
1. Балашов В.Е. Дипломное проектирование предприятий по
производству пива и безалкогольных напитков. – М.: Лѐгкая и пищевая пром-
сть, 1983. – 288 с.
2. ДСТУ 4282:2018 Солод пивоварний ячмінний. Загальні технічні
умови.
3. Дипломное проектирование заводов по производству пива и
безалкогольных напитков / К.А.Калунянц, Р.А.Колчева и др. –
Агропромиздат, 1987. – 272 с.
4. Домарецький В.А. Технологія солоду і пива. – К.: Фірма
―ІНКОС‖, 2004. – 426 с.
5. ДСТУ 3769-98. Технічні умови. Ячмінь для одержання солоду.
6. Жидецький В. Ц. Охорона праці/ Львів. Афіша 2004 – 248 с.
7. Закон України «Про охорону праці»
https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2694-12#Text
8. Колотуша П.В., Домарецкий В.А. Интенсификация
солодовенного производства. – К.: Техніка, 1977. – 160 с.
9. Колотуша П.В., Кошова В.М. Сировина для виробництва пива:
Навч. посібник. – К.: УМК ВО, 1991. – 144 с.
10. Колотуша П.В. Технологія солоду: Навч. посібник. –К.: ІСДО,
1993. – 136 с.
11. Кунце В., Мит Г. Технология солода и пива: пер. с нем. – СПб.,
Изд-во «Профессия», 2001. – 912 с.
12. Куц А.М., Кошова В.М. Технологія бродильних виробництв:
Конспект лекцій з дисц. «Загальні технології харчової промисловості» для
студ. ден. та заоч. форм навчання напряму підготовки 6.051701 ―Харчові
технології та інженерія‖. – К.: НУХТ, 2011. — 156 с.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 99
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
13. Методичні вказівки до виконання і захисту кваліфікаційної
роботи бакалавра для студентів спеціальності ―Харчові технології‖ /Укл.:
Нагурна Н.А., Чепурна О.Л. - Черкаси.: ЧДТУ, 2019. – 37 с.
14. Методичні вказівки до умовно-графічних зображень в
апаратурно-технологічних схемах для студентів спец. 7.091704 ―Технологія
бродильних виробництв і виноробства‖ напряму 0917 ―Харчова технологія та
інженерія‖ та 7.050201 ―Менеджмент у виробничій сфері‖ напряму 0502
―Менеджмент‖ ден. і заоч. форм навчання /Укл.: П.С.Циганков, П.Л.Шиян,
В.Л.Прибильський. – К.: УДУХТ, 2001.– 32 с.
15. Методичні вказівки до виконання розділу «Охорона праці» в
дипломних роботах бакалаврів напряму підготовки 6.051701 «Харчові
технології та інженерія» усіх форм навчання / Укл.: В.І. Биков, В.Л.
Цикановський, Ю.Ю. Гайова. – Черкаси: ЧДТУ, 2014. – 24 с.
16. Методичні вказівки до виконання економічної частини
дипломного проекту для студентів спеціальності 181 «Харчові технології»
усіх форм навчання / Укл.: – Черкаси: ЧДТУ, 2012. – 13 с.
17. Нарцисс Л. Технология солода. – М.: Пищ. пром-сть,1980.–503 с.
18. Осокін В.В. Охорона праці на підприємствах харчових
виробництв. Конспект лекцій. / В.В.Осокін, Ю.А.Селезньова. Донецьк. 2008.
– 153с.
19. Основи охорони праці: Підручник. 21ге видання, доповнене та
перероблене. / К. Н. Ткачук, М. О. Халімовський, В. В. Зацарний,
Д. В. Зеркалов, Р. В. Сабарно, О. І. Полукаров, В. С. Коз’яков,
Л. О. Мітюк. За ред. К. Н. Ткачука і М. О. Халімовського. — К.:
Основа, 2006 — 448 с.
20. ОСТ 1065-87. Технические условия на солод пивоваренный
ячменный.
21. Правила безпеки при виробництві солоду, пива та
безалкогольних напоїв. Розроблені українським науково-дослідним
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 10
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
0
інститутом пиво – безалкогольної, кондитерської та харчоконцентратної
промисловості (УкрНДІхарчопром),– К.: ТОВ «НТЦ харчопром». 1997.
22. Пропозиція - Головний журнал з питань агробізнесу
https://propozitsiya.com/ua/novi-pivovarni-sorti-yachmenyu-osnova-visokoyi-
vrozhaynosti-y-dobrotnogo-piva
23. Сировина для виробництва пива: Навч.пособ. / В.В.Колотуша,
Кошова в.М. – К.: УМК ВО, 1991. – 1991. – 144с.
24. Технологическое проектирование солодовенных и
пивобезалкогольных заводов / П.В.Колотуша, В.А.Домарецкий и др. – К.:
Вища шк., 1987. – 255 с.
25. Технология пивоваренного и безалкогольного производства:
Практикум. Технологические расчеты / А.Е.Мелетьев, В.А.Домарецкий и др.
– К.: Вища шк., 1986. – 191 с.
26. Тихомиров В.Г. Технология пивоваренного и безалкогольного
производств. – Колос, 1998. – 448 с.
Лист
КРБ 23.ТБВ94.50.00 000ПЗ 10
Зм. Лист № докум . Підпис Дата
1