Please use this identifier to cite or link to this item:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/5509| Title: | Проект пивзаводу (варильний цех з енергозберігаючими технологіями) |
| Authors: | Осипенкова, Ірина Іванівна Коденець, Віталій |
| Keywords: | солод;охмелення |
| Issue Date: | 29-Jun-2023 |
| Abstract: | Кваліфікаційна робота бакалавра: 96 с; 1 рис,; 32 табл,; 26 джерел, 3 креслення; 2 плакати. Мета роботи: спроектувати варильний цех пивоварного заводу з енергозберігаючими технологіями В кваліфікаційній роботі бакалавра розроблено схему варильного цеху пивоварного заводу з впровадженням енергозберігаючої технології. Зроблено продуктовий розрахунок 4-х видів пива, а саме: «Подвійне золото», «Львівське», «Ювілейне», «Стом´яне». Підібрано технологічне обладнання. Обґрунтовано вибір енергозберігаючої колонки. Економія первинної енергії в порівнянні з традиційним кип'ятінням без повторного використання теплоти складає: - для кип'ятіння при низькому надлишковому тиску близько 40-50%; - для кип'ятіння при низькому надлишковому тиску з накопичувачем енергії близько 60-70%. Техніко-економічні розрахунки довели доцільність даного проекту і отримані наступні економічні показники: Повна собівартість виробленої продукції «Подвійне золото» - 206,63 Тис. грн., «Львівське»- 209,92 тис.грн., «Ювілейне» - 207,4 тис.грн., «Стом´яне» - 223,14 тис.грн., термін окупності – 1,4 роки, рентабельність: «Подвійне золото» - 20,7%., «Львівське»- 21,4%., «Ювілейне» - 20,6%., «Стом´яне» - 24% |
| URI: | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/5509 |
| Appears in Collections: | 181 Харчові технології (Харчові технології та інженерія) |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Коденець.pdf Restricted Access | 16.14 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: «Проект пивзаводу (варильний цех з енергозберігаючими
технологіями)»
Виконав студент 4 курсу,
Групи ТБВ - 94
Спеціальності 181 «Харчові технології»,
за ОП «Харчові технології та інженерія»
(шифр і назва напряму підготовки, спеціальності)
Віталій КОДЕНЕЦЬ
(прізвище та ініціали)
Керівник Ірина ОСИПЕНКОВА
(прізвище та ініціали)
Рецензент
(прізвище та ініціали)
Черкаси - 2023 року
РЕФЕРАТ
Кваліфікаційна робота бакалавра: 96 с; 1 рис,; 32 табл,; 26 джерел, 3
креслення; 2 плакати.
Мета роботи: спроектувати варильний цех пивоварного заводу з
енергозберігаючими технологіями
В кваліфікаційній роботі бакалавра розроблено схему варильного цеху
пивоварного заводу з впровадженням енергозберігаючої технології.
Зроблено продуктовий розрахунок 4-х видів пива, а саме: «Подвійне
золото», «Львівське», «Ювілейне», «Стом´яне». Підібрано технологічне
обладнання. Обґрунтовано вибір енергозберігаючої колонки.
Економія первинної енергії в порівнянні з традиційним кип'ятінням
без повторного використання теплоти складає:
- для кип'ятіння при низькому надлишковому тиску близько 40-50%;
- для кип'ятіння при низькому надлишковому тиску з накопичувачем
енергії близько 60-70%.
Техніко-економічні розрахунки довели доцільність даного проекту і
отримані наступні економічні показники: Повна собівартість виробленої
продукції «Подвійне золото» - 206,63 Тис. грн., «Львівське»- 209,92 тис.грн.,
«Ювілейне» - 207,4 тис.грн., «Стом´яне» - 223,14 тис.грн., термін окупності
– 1,4 роки, рентабельність: «Подвійне золото» - 20,7%., «Львівське»- 21,4%.,
«Ювілейне» - 20,6%., «Стом´яне» - 24%,
СОЛОД, ЗАТИРАННЯ, ОХМЕЛЕННЯ, ПИВНА ДРОБИНА, СУСЛО,
ХМІЛЬ, ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧА КОЛОНКА.
ABSTRACT
Qualification of the bachelor's work: 96with; 1rice,;32 table;26 dzherel, 3
chairs; 2 cry.
Meta roboti: Brewery Project (Boiling Production Unit with Energy-Saving
Technologies).
In the qualification work of the bachelor, the scheme of the brewery shop of
the brewery with the implementation of energy-saving technologies was broken
down.
Grocery store of 4 types of beer was grown, and for itself: ―Podviyne
zoloto‖, ―Lvivske‖, ―Yuvileyne‖, ―Stomyane‖. Improved technological possession.
Primed with a choice of energy-saving columns.
Savings of primary energy in tandem with traditional boiling without
repeated waste heat storage:
- for boiling at a low overpressure, close to 40-50%;
- for boiling at low overpressure with accumulative energy close to 60-
70%.
Technical and economic developments have brought the project to
completion and eliminated the next economic indicators: The total compatibility of
the manufactured products "Podvyne Zoloto" - 206.63 Tis. hryvnia, "Lvivske" -
209.92 thousand hryvnias, "Yuvileyne" - 207.4 thousand hryvnias, "Stom'yane" -
223.14 thousand hryvnias, payback term - 1.4 years, profitability : "Podviyne
Zoloto" - 20.7%, "Lvivske" - 21.4%, "Yuvileyne" - 20.6%, "Stomyane" - 24%,
MALT, MASHING, HOPPING, BEER DRABIN, WORT, KHMIL,
ENERGY-SAVING COLUMN.
ЗМІСТ
ВСТУП………………………………………………………………… 6
1. ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА………………………………………... 9
1.1 Техніко-економічно обґрунтування проекту ………………….... 9
1.2 Техніко-економічні розрахунки 10
1.2.1 Розрахунок виробничої програми підприємства………… 11
1.2.2 Розрахунок чисельності працюючих і фонду заробітної
плати………………………………………………………………… 16
1.2.3 Розрахунок собівартості продукції………………………… 16
1.2.4.Розрахунок ефективності заходу…………………………… 19
2. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА……………………………………... 21
2.1 Структура підприємства…………………………………….…..… 21
2.2 Режим роботи цехів і відділень…..………………………….……. 22
2.3 Асортимент і характеристика готової продукції………….……… 22
2.4 Характеристика сировини і допоміжних матеріалів…….…..…… 24
2.5 Технологічна схема виробництва ………………………….…….. 32
2.5.1 Принципова технологічна схема. …………………………… 32
2.5.2. Вибір обґрунтування способів і режимів технології …… 34
2.5.3. Заходи щодо енерго- і ресурсозбереження……………… 44
2.5.4. Опис апаратурно-технологічної схеми………..……….….. 45
2.6 Розрахунок продуктів …….………..……………………….…..… 47
2.6.1 Вихідні дані для розрахунку……………………………..… 47
2.7. Розрахунки основних і допоміжних матеріалів……..…………… 59
2.8 Розрахунок і підбір обладнання ………………..….……....… 59
2.9 Розрахунок складських приміщень ……..…………..….……… 67
2.10 Розрахунки витрат електроенергії…………………………….. 68
2.11 Розрахунок витрати води і і об’ємів стічних вод ……………… 69
2.12 Розрахунок витрати пари…………………….…………………… 71
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Коденець В.М. Літ. Арк. Ак рушів
Косульт. 4
ЗМІСТ
Керівник. ОсипенковаІ.І.
Н. Контр. ЧепурнаО.Л. ЧДТУ, кафедра ХТ
Затверд. Осипенкова І.І.
2.13 Характеристика відходів (вторинної сировини) і рекомендації 74
щодо їх використання.………………………………………………….
2.14 Контроль виробництва і управління якістю продукції.………… 75
2.15 Заходи щодо охорони довкілля.…...…………………….……..… 78
2.16 Компонування головного виробничого корпусу ………………. 79
3. БУДІВЕЛЬНА ЧАСТИНА…………..………………………………. 80
4. ОХОРОНА ПРАЦІ………………………………………………….. 82
4.1.Аналіз шкідливих факторів на підприємствах галузі…………… 82
4.2. Пропозиції щодо поліпшення охорони праці………………….. 89
ВИСНОВКИ ТА РЕКОМЕНДАЦІЇ…………..……………………..… 92
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ…………………………...……………………. 94
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
5
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
ВСТУП
Енергетика — найважливіша і найбільш ресурсомістка та екологічно
небезпечна галузь. Вона має негативний вплив на навколишнє середовище
(викиди оксидів нітрогену і ін.). При цьому вплив енергетики на навколишнє
середовище щороку посилюється, оскільки виробництво і споживання
електроенергії зростає з кожним роком. Щороку людство споживає 12 млрд т
ум. палива (2 т на людину/рік)[10].
Якщо споживання енергії буде зростати, то нафти вистачить на 30
років, газу на 40 років, вугілля на 200 років. Ось чому потрібно економити
теплову і електричну енергію на підприємствах усіх галузей промисловості.
Треба зазначити, що в порівнянні з харчовою промисловістю Європи,
Японії і США наша харчова промисловість надзвичайно енергоємна у
виробництві одиниці харчових продуктів і напоїв (в 3-4 рази більше).
Дефіцит паливних ресурсів в нашій країні теж великий (близько 50 %
задовольняється із зовнішніх джерел енергопостачання).
Великі витрати теплової та електричної енергії на одиницю продукції
пояснюються використанням застарілих обладнання і технологій,
застарілого, низькоефективного обладнання для виробництва енергії,
дорогим транспортуванням енергоносіїв і т.ін., відсутністю державного
обліку споживання енергоресурсів тому енергія дорого відпускається
споживачам. [10]
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Коденець В.М. Літ. Арк. Акрушів
Косульт. 6
ВСТУП
Керівник. ОсипенковаІ.І.
Н. Контр. ЧепурнаО.Л. ЧДТУ, кафедра ХТ
Затверд. Осипенкова І.І.
Підприємства харчової промисловості за один рік споживають енергії
на загальну суму 0,5 млрд дол. США. Це 10 % загального споживання енергії
в Україні. Тому нині енергозбереження в харчовій, і особливо в бродильній,
промисловості виходить на перший план. Для реалізації програми економії
енергоресурсів потрібно:
1. Шукати власні джерела енергії (газу, нафти, вугілля, біогазу,
ядерного палива тощо)
2. Економити енергію в бродильній промисловості за такими
напрямами:
впровадження сучасної енергозбережної технології та
обладнання;
виробництво і використання біогазу із відходів сільського
господарства та бродильної промисловості (особливо в очищенні стічних
вод);
використання на підприємствах бродильної промисловості
вторинних теплових ресурсів;
використання тепла сонячної енергії, вітру та тепла термальних
підземних вод;
оптимізація технологічних процесів, що характеризується
зниженням енерговитрат на одиницю продукції і підвищенням якісних
показників солоду, пива та безалкогольних напоїв;
забезпечення при цьому захисту навколишнього середовища,
створення безпечних умов праці та одержання екологічно чистих продуктів і
напоїв;
вивчення і впровадження передового досвіду зарубіжних країн з
раціонального використання паливно-енергетичних ресурсів у бродильній
промисловості;
організація якісного обліку всіх видів енергоносіїв на всіх стадіях
технологічних процесів;
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
7
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
автоматизація і комп’ютеризація технологічних процесів в
оптимальних режимах;
спалювання в парових котлах і сушарках нетрадиційного палива:
біогазу, відходів бродильної промисловості, мазутно-водної емульсії та ін.;
розроблення та впровадження теплоенергетичного аудиту —
стрункої системи технічного обстеження споживання палива, теплової та
електричної енергії з метою визначення можливостей їх економії на кожному
підприємстві, в кожному цеху з урахуванням теплообміну, масообміну,
наявності індивідуальних джерел теплової та електричної енергії, потоків і
параметрів енергоносіїв, формування замкнутої системи рівнянь
матеріальних і теплових балансів, створення математичних моделей,
енерготехнологічного комплексу, адекватних реальним процесам з метою
автоматизації і комп’ютеризації керування в оптимальних умовах; зниження
витрат тепла через стінки трубопроводів і апаратів[10].
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
8
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
1. ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА
1.1 Техніко-економічне обґрунтування
Останніми роками пивний ринок України демонстрував упевнену
динаміку розвитку. За щорічним приростом він залишав позаду не тільки
насичені ринки розвинутих країн, а й випереджав найбільший у Східному
регіоні російський ринок.
Пивоварна галузь розвивається за рахунок іноземних і вітчизняних
інвестицій.
Розвиток пивоварної галузі сприяє постійному зростанню якості
виробленого в країні пива та створенню нових робочих місць з високим
рівнем соціального стандарту на виробництві.
В асортименті підприємства 4 сорти пива: ―Подвійне золото‖ – основна
частина 87 % від річної кількості товарного пива, ―Ювілейне – 2 % від річної
кількості товарного пива, ―Стом´яне‖ – 3 % від річної кількості товарного
пива, ―Львівське‖ – 8 % від річної кількості товарного пива.
―Подвійне золото – світле пиво, початкова концентрація сусла 11 %,
вміст алкоголю – 3,8 % об.
―Ювілейне – світле пиво, початкова концентрація сусла 12 %, вміст
алкоголю – 4,4 % об.
―Стом´яне‖ – напівтемний сорт пива, початкова концентрація сусла 14
%, вміст алкоголю – 4,7 % об.
―Львівське‖ – світлий сорт пива, початкова концентрація сусла 12 %,
вміст алкоголю – 4,4 % об.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Коденець В.М. Літ. Арк. Акрушів
Косульт. 9
ЕКОНОМІЧНА
Керівник. ОсипенковаІ.І.
Н. Контр. ЧепурнаО.Л. ЧАСТИНА ЧДТУ, кафедра ХТ
Затверд. Осипенкова І.І.
Енергопостачання підприємства здійснюється від трансформаторної
підстанції, розташованої в зоні допоміжного призначення. Підстанція
оснащена 2-а трансформаторами потужністю 630 кВт.
Теплопостачання і паропостачання здійснюється від власної котельної,
прибудованої до головного виробничого корпусу безалкогольних напоїв,
паливо – природній газ.
Газопостачання здійснюється від газорозподільного пункту (ГРП),
розташованого в зоні допоміжних споруд.
Водопостачання і каналізація. Джерелами водопостачання підприємства
є міський водопровід і артсвердловина. На території заводу працює станція
оборотнього водопостачання і 3-х секційна градірня. Промислові води
скидають в міську каналізаційну систему.
Потужність заводу становить по пиву 1 млн. дал в рік.
1.2 Техніко-економічні розрахунки
1.2.1 Розрахунок виробничої програми підприємства
Виробнича програма підприємства за даними якого виконується
проект, розраховується в натуральному виразі по основному асортименту
продукції, що виробляється та у вартісному виразі у діючих оптових цінах.
Таблиця 1.1 - Розрахунок плану виробництва продукції у натуральному
виразі
Річний
Добова Плановий Добовий Кількість
плановий
Вид потужність коефіцієнт обсяг роботи
обсяг
продукції підприємства, використання виробництва, підприємства
виробництва
тис. дал потужності тис. дал за рік
тис. дал
Варильне відділення
«Подвійне
4,25 0,95 4,04 323 1305,00
золото»
«Львівське» 0,40 0,95 0,37 323 120,00
«Ювілейне» 0,098 0,95 0,093 323 30,00
«Стом´яне» 0,15 0,95 0,14 323 45,00
Всього: 1500
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
10
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
1.2.2 Розрахунок чисельності працюючих і фонду заробітної плати
Необхідно визначити чисельність працюючих та розмір фонду їх
заробітної плати за категоріями персоналу (робітники, керівники, спеціалісти
та ін.). [19]
Явочна чисельність робочих визначається виходячи з планової
розстановки їх на робочих місцях і дільницях на основі норм обслуговування
і нормативів чисельності. Найменування професій основного і допоміжного
виробництва приймаються за Довідником кваліфікаційних характеристик
професій працівників у відповідності до діючих у галузі тарифних ставок для
робітників технологічних і наскрізних професій.
Чисельність керівників, спеціалістів, учнів охорони визначається
залежно від виробничих умов за штатним розкладом.
Розрахунок чисельності робітників починається зі складання балансу
робочого часу одного середньооблікового робітника[19].
Таблиця 1.2- Баланс робочого часу одного робітника
Показник Кількість днів
1. Число календарних днів 365
2. Неробочі та святкові дні: 114
3. Номінальний фонд роботи за рік, дні 251
4. Середне число невиходів всього, днів у 28.1
т.ч.
- чергова відпустка 22
- додаткова відпустка 1.5
- відпустка в зв'язку з вагітністю і пологами 0.5
- на навчання 0.1
- по хворобі 4
- з виконання громадських і державних -
обов'язків
5. Явочний (ефективний) фонд робочого 222.9
часу, днів
6.Номінальне число годин в зміну 8
7. Ефективний фонд робочого часу за рік, год 244
Розрахунок фонду оплати праці робітників складається із основної
заробітної плати (за тарифними ставками та відрядними розцінками),
додаткової заробітної плати (доплати за роботу в нічний і вечірній час,
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
11
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
вихідні і святкові, премії, відпустки) та інших витрат на оплату праці (оплата
праці позаштатних працівників, тощо).
Таблиця 1.3 - Розрахунок чисельності та фонду оплати праці
робітників, що працюють за погодинною системою оплати праці
Явочне
число
1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Робітники основних цехів: 90 %
- робітники дробильного 59,92 8 3 2 6 244 1464 701,78 631,41 1333,19
відділення
- робітники варильного 59,93 8 3 5 24 244 5856 2807,6 2526,84 5334,44
відділення
- робітники складських 59,85 12 1 10 10 244 2440 1752,41 1577,17 3329,58
приміщень
Допоміжні робітники:
- по обслуговуванню 58,51 8 3 4 12 244 2928 1370,54 1233,49 2604,03
технологічного процесу
- по нагляду і 58,39 8 3 3 9 244 2196 1025,8 923,22 1949,02
обслуговуванню
обладнання
- по поточному ремонту 58,45 8 2 3 6 244 1464 684,566 616,11 1300,7
обладнання
Всього 16348 8342,7 7508,23 15851
Середньооблікова чисельність робітників розраховується
n
Bi
Ч i1
пог , де
Еф(дн)
Чпог - середньооблікова чисельність робітників, які працюють на умовах
погодинної оплати праці, чол.;
Ві - відпрацьовано людино-днів робітником певної професії (гр.9
табл.2.11)
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
12
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Професія
Годинна тарифна ставка,
грн.
Тривалість зміни, год.
Кількість змін на добу
за зміну
За добу
(гр.5 *гр.6)
Число діб роботи на рік
Відпрацьовано людино-
днів (гр7 * гр8)
Основна з/п за рік, тис.грн
(гр.3*гр.4*гр.9)
Доплати до тарифного
фонду заробітної плати, %
Всього фонд оплати праці
(гр.10+гр.11), тис. грн.
Еф(дн) – ефективний фонд робочого часу одного робітника за рік, дні
16348
Ч пог 73(чол)
222.9
Ч дод 73 0,3 21(чол)- чисельність робітників допоміжного виробництва
ФОПдоп=ЗПср·Чдод·12
ФОПдоп=7200·21·12=1814400 (грн) – допоміжний фонд оплати праці
робітникам.
Річний фонд оплати праці керівників, спеціалістів та інших категорій
визначається шляхом множення посадового окладу на 12 місяців роботи.
Таблиця 1.4- Фонд оплати праці адміністративно-управлінського
апарату
Посада Кількість Посадовий оклад, Річний фонд
грн оплати праці, тис
грн
Керівники
1. Директор 1 24850 298,2
2.Головний технолог 1 14104 169,25
3.Головний механік 1 13113 157,36
4.Головний економіст 1 13212 158,54
5.Головний енергетик 1 13113 157,36
6.Головний бугалтер 1 13538 162,46
7.Завідувач центральної 1 13339 160,01
лабораторії
8.Начальник охорони 1 12575 150,9
праці
Спеціалісти
1.Майстер зміни 2 12547 301,13
2.Технолог 2 12575 301,8
3.Бугалтер 1 12321 147,85
4.Економіст 1 12321 147,85
5.Лаборант 2 11415 273,96
Службовці
1.Механік 2 12380 297,12
2.Слюсар 4 12400 595,2
3.Електрик 2 12350 296,4
4.Комірник 2 11981 287,54
Всього 26 4062,93
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
13
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Результати розрахунків показників з праці і заробітної плати по цеху
зводяться в узагальнену таблицю 1.5
Таблиця 1.5 - Зведена відомість з розрахунку чисельності та фонду
оплати праці підприємства
Категорія Чисельність, Річний фонд Середньомісячна
працюючих чол. оплати праці, заробітна плата,
тис. грн грн
Робітники всього
В т.ч.
-основного 67 8342,7 10376
виробництва
-допоміжного 21 1814,400 7200
виробництва
-адміністративно- 26 4062,93 13022
управлінський
персонал
Всього по 114 14220 30598
підприємству
До складу елемента відрахування на соціальні заходи" включаються
відрахування на загальнообов'язкове державне страхування: пенсійне
страхування (33,2%); соціальне страхування у зв'язку з тимчасовою втратою
працездатності (1,5%); соціальне страхування на випадок безробіття (1,3%);
соціальне страхування від нещасних випадків і професійних захворювань
(1,28%). Зміна законодавства може призвести до зміни відсотків відрахувань
на соціальні заходи. [19].
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
14
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Таблиця 1.6 - Розрахунок відрахувань на соціальні заходи
Напрямки відрахування Річний фонд % Сума
оплати праці, нарахування нарахування,
тис. грн тис. грн
Єдинний фондовий 14220 37,18 5287
внесок
До елементу „Амортизація" включається сума нарахованої амортизації
основних засобів. Амортизація — систематичний розподіл вартості основних
засобів, що амортизується, протягом періоду їх експлуатації Відповідно до
Положення (стандарту) бухгалтерського обліку основні засоби згруповані у 4
групи.
Таблиця 1.7 - Розрахунок амортизаційних нарахувань
Вид основних Балансова Річна норма Витрати на
засобів вартість, грн амортизаційних амортизацію,
відрахувань, % тис.грн
- Машини та 3000000000 20 600000
обладнання
-Транспорт і 50000000 20 10000
меблі
- Комп'ютерна 7500000 50 1500
техніка та інше
Всього 357500000 611500
До елементу „Інші операційні витрати ,, належать:
- витрати, пов'язані з управлінням виробництвом;
- службові відрядження у межах норм;
- оплата робіт (послуг) консультаційного та інформаційного характеру;
- оплата робіт із сертифікації продукції;
- витрати на транспортне обслуговування;
- інші.
Елемент Інші операційні витрати розраховується виходячи із загальної
суми витрат, одержаних у попередніх розрахунках і становлять 12% від
загальної суми витрат.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
15
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
(61150*12)/100=7338 тис. грн
1.2.3 Розрахунок собівартості продукції[19].
Стаття 1 «Сировина та матеріали»
Таблиця 1.8- Сировина та матеріали
«Подвійне золото» «Львівське» «Ювілейне» «Стом´яне»
Солод світлий кг 1,13 35,0 39,55 1,16 35,0 40,6 1,13 35,0 39,55 1,36 35,0 47,6
Солод
кг - - - - - - - - - 0,15 58,5
карамельний
Рисова січка кг - - - - - - 0,17 40 - -
Ячмінь кг 0,41 6,3 2,58 0,54 6,3 3,4 0,35 6,3 2,21 0,48 6,3 3,03
Цукор кг 0,08 27,0 2,16 0,089 27,0 2,4 0,09 27,0 2,43 0,1 27,0 2,7
Хміль кг 0,0283 450,0 12,74 0,03 450,0 13,5 0,03 450,0 13,5 0,04 450,0 18
Молочна кислота 0,003
кг 0,0038 25 0,095 25 0,095 0,004 25 0,1 0,004 25 0,1
8
Ферментні
кг 0,001 1200 1,2 0,001 1200 1,2 0,001 1200 1,2 0,001 1200 1,2
препарати
Всього: 58,33 61,2 58,99 72,63
Транспортно- 4,55 4,77 4,6 5,67
заготівельні
витрати (7,8 %)
Всього 62,88 65,97 63,59 78,3
Стаття 2 «Допоміжні матеріали»
Таблиця 1.9- Розрахунок витрат на допоміжні матеріали
Одиниця Оптово- Затрати на 1
Назва сировини Норма витрат на 1 дал
виміру відпускна ціна дал, грн
Кронепробка шт. 25,0 0,50 12,5
Етикетка шт. 25,0 0,50 12,5
Луг кг 0,02 8,77 0,18
Клей кг 0,0055 36,0 0,198
Діатоміт кг 0,025 53,0 1,33
Вода м³ 0,08 52,12 4,17
Фільтр-картон кг 0,0014 49,0 0,07
Сода каустична кг 0,024 44,30 1,06
Всього: 32,01
Транспортно-заготівельні витрати (8,3 %) 2,66
Всього 34,67
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
16
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Назва сировини
Одиниця виміру
Норма витрат
на 1 дал
Оптово-
відпускна
ціна, грн
Затрати на 1 дал
Норма витрат
на 1 дал
Оптово-
відпускна
ціна, грн
Затрати на 1 дал
Норма витрат
на 1 дал
Оптово-
відпускна
ціна, грн
Затрати на 1 дал
Норма витрат
на 1 дал
Оптово-
відпускна
ціна, грн
Затрати на 1 дал
Стаття 3 «Паливо, холод та електроенергія на технологічні цілі»
Таблиця 1.10- Розрахунок витрат на паливо, холод та електроенергію
Норма витрат на 1 Оптово-відпускна Затрати на 1 дал,
Назва Одиниця виміру
дал ціна, грн грн
Пара кг 9,7 7,6 73,72
Холод МДж 0,7 8,2 5,74
Стиснуте повітря м³ 0,2 5,09 1,02
Електроенергія кВт 0,25 3,8 0,95
Всього 81,43
Статті 4-5 «Основна, додаткова заробітна плата робітників та
відрахування на соціальні потреби[19].
Таблиця 1.11- Розрахунок нарахувань на зарплату
№ п/п Показник На 1 дал, грн
1 Основна заробітна плата 5,56
2 Додаткова заробітна плата 0,39
3 Повний фонд оплати праці 5,95
4 Нарахування на зарплату (37,18 %) 2,21
5 Всього по статті 8,16
Стаття 6 «Витрати на утримання та експлуатацію обладнання»
Розраховують відповідно до вартості обладнання згідно ставки
амортизації (20 %) та на капітальний ремонт (12 %). Інші витрати на
утримання та експлуатацію обладнання складають 2 % від вартості
устаткування.
Ремонтні витрати: (300000000*12)/100=36000 тис. грн
Витрати на обслуговування та запасні частини: (890,571*1,5)/100=54000
тис. грн.
36000+54000=90000 тис.грн
90000000/15000000 = 6,0грн/дал
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
17
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Таблиця 1.12 – Зведена таблиця розрахунку собівартості пива за статтями
калькуляції
«Подвійне
«Львівське» «Ювілейне» «Стом´яне»
Статті калькуляції золото»
на 1 дал, грн на 1 дал, грн на 1 дал, грн на 1 дал, грн
Сировина з
62,88 65,97 63,59 78,34
урахуванням відходів
Допоміжні матерали 34,67 34,67 34,67 34,67
Паливо та
електроенергія на 81,43 81,43 81,43 81,43
технологічні цілі
Основна заробітна
5,53 5,53 5,53 5,53
плата
Додаткова заробітна
0,39 0,39 0,39 0,39
плата
Відрахування на
2,21 2,21 2,21 2,21
соціальні потреби
Витрати на утримання
та експлуатацію 6 6 6 6
устаткування
Виробнича
193,11 196,2 193,82 208,57
собівартість
Адміністративні
витрати (5 % від
9,66 9,81 9,7 10,4
виробничої
собівартості)
Збутові витрати (2%
від виробничої 3,86 3,92 3,88 4,17
собівартості)
Повна собівартість 206,63 209,92 207,4 223,14
Рентабельність, % 20,7 21,4 20,6 24
Прибуток 40 42 40 50
Ціна підприємства 246,63 251,92 247,4 273,14
ПДВ, 20% 49,3 50,38 49,48 54,63
Оптово-відпускна
295,96 302,3 296,88 327,77
ціна
Витрати на весь
386228 36276 8906 14750
випуск, тис грн
Всього витрат, тис
446160
грн
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
18
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
1.2.4.Розрахунок ефективності заходу[19].
Таблиця 1.13 – Розрахунок ефективності заходу
Показник Значення
Випуск, тис. дал 1500
Загальні витрати на весь обсяг
446160
виробництва, тис. грн
Обсяг виробництва, тис. грн. 1465635
Чистий прибуток підприємства, тис.
258000
грн.
Рентабельність виробництва
Рвир=Чистий прибуток/Обсяг виробництва*100%
Рп.з. =(40/193,11)*100=20,7%
Рл. =(42/196,2)*100=21,4%
Рю. =(40/193,82)*100=20,6%
Рп.з. =(50/208,57)*100=24%
Витрати на 1 грн випущеної продукції:
В=Св.п./Ов.п.,
де Ов.п – обсяг виробленої продукції в діючих цінах підприємства.
В=446160/1465635=0,3
Термін окупності:
Т = 357500000/258000000 = 1,4роки
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
19
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Таблиця 1.14 – Техніко-економічні показники проекту
с Показник Одиниця Проект
1 Виробнича потужність заводу млн. дал 1,5
Вартість виробленої продукції в
2 тис. грн 1465635
діючих цінах
3 Спискова чисельність працюючих чол 93
Виробництво продукції на одного
4 тис. грн./чол 1576
працююючого
Повна собівартість виробленої
продукції
«Подвійне золото» 206,63
5 Тис. грн.
«Львівське» 209,92
«Ювілейне» 207,4
«Стом´яне» 223,14
Витрати на 1 грн виробленої
6 Грн. 0,3
продукції
Чистий прибуток підприємства
7 Тис. грн. 258000
від виробничої діяльності
Рентабельність виробництва
20,7
«Подвійне золото»
21,4
8 «Львівське» %
20,6
«Ювілейне»
24
«Стом´яне»
Термін окупності
11 роки
1,4
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
20
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
2. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА
2.1 Структура підприємства
На підприємстві до основних цехів і відділень належать такі:
1) варильне;
2) бродильно-лагерне;
3) дріжджове;
4) цех розливу пива.
До допоміжних цехів та відділень належать:
компресорний цех;
котельна;
відділ збуту продукції;
відділ постачання;
лабораторія;
механічна майстерня;
електрична майстерня;
тарний відділ;
транспортний відділ.
Складські приміщення:
тарний склад;
склад готової продукції;
матеріальний склад;
склад для солі;
склад для хмелю. [5].
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Ко денець В.М. Літ. Арк. Акрушів
ТЕХНОЛОГІЧНА
Косульт. 21
ЧАСТИНА
Керівник. ОсипенковаІ.І.
Н. Контр. ЧепурнаО.Л. ЧДТУ, кафедра ХТ
Затверд. Осипенкова І.І.
2.2. Режими роботи цехів, відділень
Керівна ланка підприємства працює в одну зміну по 8 годин 5 днів на
тиждень.
Основне виробництво працює безперервно у дві зміни по 12 годин.
Цехи розливу працюють по 8 годин у дві зміни.
Режими роботи цехів і відділень записані у вигляді таблиці 2.1
Таблиця 2.1 - Режим роботи цехів і відділень[5].
Початок Кінець Тривалість
№ Цехи та відділення Перерва, год
зміни,год зміни, год зміни
Керівництво заводу
1 (працюють в 8-30 17-15 13-00 – 13-30 8-15
однозмінному режимі )
Основні цехи, що
працюють у дві зміни:
2
1 зміна 8-00 20-00 13-00 – 13-30 12-00
2 зміна 20-00 8-00 1-00 – 1-30 12-00
Цехи розливу:
3 1 зміна 7-00 15-00 12-00 – 12-30 8-00
2 зміна 15-00 23-00 20-00 – 20-30 8-00
4 Допоміжні цехи 8-30 17-15 13-00 – 13-30 8-15
2.3 Асортимент та характеристика готової продукції
Пиво, що виготовляється на заводі повинно відповідати вимогам ДСТУ
3888:2015 з дотриманням санітарних норм і правил. [24].
Таблиця 2.2 – Асортимент готової продукції
Відсоток від загального Кількість виготовленої
Найменування
обсягу, продукції,
напоїв (сорту пива)
% дал
«Подвійне золото»
87 1305000
11 %
«Львівське»
8 120000
12 %
«Ювілейне»
2 30000
12 %
«Стом´яне»
3 45000
14 %
Всього 100 1500000
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
22
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Органолептичні показники пива згідно ДСТУ 3888:2015 наведені у таблиці 2.3
Таблиця 2.3 – Органолептичні показники якості пива
Назва Характеристика показника
показника нефільтроване пиво:
фільтроване пиво освітлене,
неосвітлене
світле напівтемне темне світл напів- темне
е темне
Зовнішній Прозора піниста рідина, без осаду та сторонніх Прозора піниста
вигляд включень рідина, без
сторонніх включень,
не властивих
продукту
(допускається
наявність
дріжджового осаду
та слабка
опалесценція)
Смак Солодовий Солодовий Повний солодовий Чистий смак
та смак із смак із яскраво збродженого
хмельовий присмаком вира-женим солодового напою з
смак з кара-мельного карамельним хмельовою гіркотою
гірко-тою, солоду, смаком, приємною та з присмаком
що від- приємною гіркотою,що дріжджів.
повідає гірко-тою, що відпові-дає сорту Сторонній присмак
сорту пива відпові-дає пива не допускається
сорту пива
Аромат Аромат, що відповідає сорту пива, чистий, без Аромат
сторонніх запахів та присмаку збродженого
солодового напою.
Допускається
слабкий
дріжджовий аромат.
Сторонні запахи не
допускаються
Піноутво- Пиво з масовою часткою сухих речовин у початковому суслі від 8%
рення до 11,5% :висота піни, не менше, мм – 20,0; піностійкість, не менше,
хв – 2,0Пиво з масовою часткою сухих речовин у початковому суслі
від 12% до 20,0% :
висота піни, не менше, мм – 30,0; піностійкість, не менше, хв – 2,0
Примітка. Додаткові вимоги до смаку й аромату пива встановлюються
виробником у рецептурі на кожну назву
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
23
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Фізико-хімічні показники згідно ДСТУ наведені в таблиці 2.4.
Таблиця 2.3 – Фізико-хімічні показники пива
Кислотність, 3 Стійкість
Масова Масова 3 Колір см
см 1 3 Масова пастеризо
частка СР у частка 3 0,1моль/дм
моль/дм частка ва-ного
Сорт пива початковом спирту р-ну І на
р-ну NaOH 2
3 СО не пива, не
у суслі, % не менше, 3 100 см 2
на 100 см менше, % менше,
мас. % об. води
пива діб
«Подвійне
золото» 11,0 2,8 1,3-2,8 0,4-1,8 0,30 30
11 %
«Львівське»
12,0 3,4 1,7-3,2 0,4-1,8 0,33 30
12 %
«Ювілейне»
12,0 3,4 1,7-3,2 0,4-1,8 0,33 30
12 %
«Стом´яне»
14,0 3,7 2,0-3,5 1,9-3,9 0,35 30
14 %
2.4 Характеристика сировини та допоміжних матеріалів
Солод
Солод повинен відповідати вимогам ДСТУ 4282:2018. [25].
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
24
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Таблиця 2.4 – Основні фізико-хімічні показники якості сухого
пивоварного солоду
Норми для солоду
Світлого Темно
Показник
Високої го
1 класу 2 класу
якост і
1 2 3 4 5
Просів крізь сито з розмірами
отворів 2,2х20 мм, %, не більше 2,0 3,0 7,0 7,0
Масова частка сміттєвих не
0,3 0,5 0,3
домішок, %, не більше дозволено
Кількість зерен, %:
борошнистих, не менше 90,0 85,0 80,0 90,0
склоподібних, не більше 2,0 4,0 8,0 5,0
темних, не більше не дозволено 4,0 10,0
масова частка вологи, %, не
4,0 5,0 5,8 5,0
менше
Масова частка екстракту в сухій
речовині солоду тонкого помелу,
80,0 78,5 76,0 74,0
%, не менше
Тривалість оцукрювання, хв., не
10 15 25 -
більше
Масова частка білкових речовин
в сухій речовині солоду, % не
10,5 11,0 11,5 -
більше
Відношення масової частки
розчинного білка до масової
частки білкових речовин у сухій
39—41 37-41 - -
речовині солоду (число
Кольбаха), %
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
25
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Продовження таблиці 2.4
1 2 3 4 5
Розчинний азот у солоді (на сухій 0,69-
0,75-0,70 0,64-0,55 -
основі), % 0,65
Лабораторне сусло:
3
Колір, см розчину йоду,
3
концентрацією 0,1 моль/дм на 0,18 0,23 0,40 0,41-1
3
100 см води, не більше
або в одиницях ЕВС, не більше 3,2 4,0 6,6 8-20
3
Кислотність см р-ну NaOH
3
концентрацією 1,0 моль/дм на 0,9-1,1 0,9-1,2 0,9-1,3 -
3
100 см сусла
Прозорість (візуальна) Дозволена
незначна
Прозоре Прозоре -
опалесцен
ція
Кінцева ступінь зброджування, % 79-81 75-78 74-70 -
о
В’язкість, МПа/с при 20 С 1,55-
1,45-1,54 1,61-1,78 -
1,60
Ячмінь[22].
Ячмінь для пивоваріння повинен відповідати вимогам ДСТУ 3769-98.
Таблиця 2.5 – Вимоги до зерна ячменю
Вимоги до зерна ячменю, яке
Показники використовують в пивоварінні
1 класу 2 класу
Світло-жовтий,
Світло-жовтий
Колір жовтий або сірувато-
або жовтий
жовтий
Вологість, %, не більше 14,5 15,0
Натура, г/л, не менше Не регламентується
Маса 1000 зерен, г, не менше 40,0 38,0
Масова частка білка, %, не більше 11,0 11,5
Смітна домішка, %, не більше 1,0 2,0
Мінеральна домішка 0,5 0,5
Вівсюг Те саме
Кукіль 0,3 0,3
Ріжки і сажка 0,1 0,1
Зернова домішка, %, не більше 2,0 5,0
Дрібні зерна, %, не більше 5,0 7,0
Крупність, %, не менше 85,0 70,0
Здатність до проростання, %, не менше 95,0 92,0
Життєздатність, %, не менше 95,0 95,0
Зараженість шкідниками Не допускається, крім зараженості кліщем
І ступеня
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
26
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Рисова січка
Рисова січка повинна відповідати вимогам ДСТУ 4965:2008. [26]
Таблиця 2.6 – Вимоги до рисової січки
Характеристика і норми для рисової крупи
Найменування
Сорт Вищий Перший Другий Третій Подріб-
показника
Екстра сорт сорт сорт сорт нена
Колір Білий Білий з різними відтінками
Запах Характерний для рисової крупи, без сторонніх запахів, не
затхлий, не пліснявий
Смак Характерний для рисової крупи, без сторонніх присмаків,
не кислий, не гіркий
Вологість, %, не
15,5 15,5 15,5 15,5 15,5 15,5
більше
Вміст сміттєвої
домішки, %, не 0,2 0,2 0,3 0,4 0,4 0,8
більше
Вода[3]
Таблиця 2.7 – Санітарно-хімічні показники безпечності та якості питної води
Нормативи для питної води Методи
ки
№ з
Найменува фасованої, з визначе
Одиниці колодязі
ння водопров пунктів ння
з/ виміру в та
показників ідної розливу та згідно з
п каптажів
бюветів додатко
джерел
м 5
1 2 3 4 5 6 7
1. Органолептичні показники
Запах: 4
≤ 2 ≤ 3 ≤ 0 (2)
1 при t 20 °С бали 4 пп. 2,31
≤ 2 ≤ 3 ≤ 1 (2)
при t 60 °С
Забарвлені
2 градуси 1 4
≤ 20 (35) ≤ 35 ≤ 10 (20) пп. 2,39
сть
Нефелометр ≤ 1,0
1
ична (3,5)
Каламутні 4
3 одиниця ≤ 2,6 ≤ 3,5 ≤ 0,5 (1,0) пп. 2,38
сть 1
каламутност (3,5) –
і для
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
27
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
(1 НОК = підземно
3
0,58 мг/дм ) го
вододжер
ела
4
Смак та ≤ 2 ≤ 3 ≤ 0 (2)
4 бали п. 2
присмак
2. Фізико-хімічні показники
а) неорганічні компоненти
6,5-8,5
Водневий 4
5 одиниці рН 6,5-8,5 6,5-8,5 (≥ 4,5 ) п. 28
показник
0,2-0,3 – для
слабогазован
ої
не не 0,31-0,4 – для
Діоксид
6 % визначаєт визначаєт середньогазо п. 23
вуглецю
ься ься ваної
0,41-0,6 – для
сильно
газованої
Залізо 3 ≤ 0,2 пп. 3,
7 мг/дм 1 ≤ 1,0 ≤ 0,2
загальне (1,0) 33, 64
Загальна
3 ≤ 7,0
8 жорсткіст мг-екв/ дм 1 ≤ 10,0 ≤ 7,0 п. 4
(10,0)
ь
не не
Загальна 3
9 мг-екв/ дм визначаєт визначаєт ≤ 6,5 п. 41
лужність
ься ься
не не
3
10 Йод мкг/ дм визначаєт визначаєт ≤ 50 п. 43
ься ься
не не
3
11 Кальцій мг/дм визначаєт визначаєт ≤ 130 п. 45
ься ься
не не
3
12 Магній мг/дм визначаєт визначаєт ≤ 80 п. 45
ься ься
Марганец 3 ≤€ 0,05 пп.
13 мг/дм 1 ≤€ 0,5 ≤€ 0,05
ь (0,5) 11,64
не
3 пп.
14 Мідь мг/дм ≤ 1,0 визначаєт ≤ 1,0
9,64
ься
Поліфосф 3 не 4
15 мг/дм ≤ 3,5 ≤ 0,6 (3,5) п. 19
ати визначаєт
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
28
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
3-
(за РО4 ) ься
3 ≤ 250
16 Сульфати мг/дм 1 ≤ 500 ≤ 250 п. 10
(500)
Сухий 3 ≤ 1000
17 мг/дм 1 ≤ 1500 ≤ 1000 п. 12
залишок (1500)
Хлор
залишков 3
18 мг/дм ≤ 0,5 ≤ 0,5 < 0,05 п. 14
ий
вільний
3 ≤ 250 ≤ 350 пп.
19 Хлориди мг/дм 1 ≤ 250
(350) 7,44
не
3 пп.
20 Цинк мг/дм ≤ 1,0 визначаєт ≤ 1,0
15,64
ься
б) органічні компоненти
Хлор
залишков 3
21 мг/дм ≤ 1,2 ≤ 1,2 < 0,05 п. 14
ий
зв’язаний
Хміль ароматичний повинен відповідати вимогам ДСТУ 4098.1—2002. [23]
Таблиця 2.8 – Фізико-хімічні показники хмелю ароматичного спресованого
Показники Характеристика і норми
Базисні норми
Колір від світло-жовто-зеленого до золотисто-
зеленого, зелений
Кондуктометричний показник
гіркоти (масова частка α-кислоти),
3,5
% у СР
Вологість, %, не більше 12,0
Обмежувальні норми
Колір жовто-зелений, зеленувато-жовтий з
коричневим відтінком
Кондуктометричний показник
гіркоти,
2,5
% у СР, не менше
Вміст золи, % у СР, не більше 13,0
Вміст вологи, %, не більше 12,0
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
29
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Екстракт хмелю повинен відповідати вимогам ТУ 10-04-06-06-86.
Таблиця 2.8 – Фізико-хімічні показники екстракту хмелю
Показники Характеристика і норми
Базисні норми
Зовнішній вигляд густий сироп
Колір від темно-зеленого до темно-зеленого
з коричневим відтінком
Запах хмельовий, при наявності запаху етилового
спирту
Кондуктометричний показник гіркоти, % 12,0±0,3
Обмежувальні норми
Кондуктометричний показник гіркоти, %, не
менше 9,0
Цукор білий повинен відповідати вимогам ДСТУ 4623–2006. У
виробництві використовуємо кристалічний цукор 1 категорії.
Таблиця 2.9 – Органолептичні показники кристалічного цукру
Смак та Солодкий,без сторонніх присмаків і запахів, як у сухому цукрі,
аромат так і в його водному розчині
Сипучість Сипучий і допускається груди, що розпадаються при легкому
натисканні
Колір Білий, білий із жовтуватим відтінком і блиском
Чистота Розчин цукру повинен бути прозорий або такий, що має слабку
розчину опалесценцію
Таблиця 2.10 – Фізико-хімічні показники кристалічного цукру
Значення за категоріями кристалічного
Назва показника цукру, сахарози для шампанського і
цукрової пудри
1 2 3 4
1 2 3 4 5
Масова частка сахарози
99,7 99,7 99,61 99,5
(поляризація), %, не менше ніж
Масова частка редукуючих
речовин (у перерахунку на суху 0,04 0,04 0,05 0,065
речовину), %, не більше ніж
Масова частка вологи, %, не
більше ніж 0,1 0,1 0,14 0,15
кристалічного цукру
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
30
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Продовження таблиці 2.10.
сахарози для шампанського 0,1 0,1 - -
цукрової пудри 0,2 0,2 0,2 -
Масова частка золи (в
перерахунку на суху речовину),
0,027 0,04 0,04 0,05
не більше ніж:
%
балів 15,0 - - -
Кольоровість в розчині, не
більше ніж:
одиниць ICUMSA 45,0 60,0 104,0 195,0
балів 6 8 - -
умовних одиниць - - 0,8 1,5
Масова частка феродомішок, %,
0,0003 0,0003 0,0003 0,0003
не більше ніж
Величина окремих часток
феродомішок, в найбільшому
0,5 0,5 0,5 0,5
лінійному вимірі, мм, не більше
ніж
Примітка. Кристалічний цукор для вироблення молочних консервантів,
продуктів дитячого харчування і біофармацевтичної промисловості за
показниками якості повинен відповідати нормам не нижче, ніж для цукру
другої чи третьої категорій.
Допоміжні матеріали
Ферментні препарати. [10]
Термаміл (Termamyl™) 120 L.
Термостабільна бактеріальна α-амілаза - рідкий препарат, отриманий
при культивуванні штаму Bacillus Licheniformis. Термаміл використовується
як засіб розріджує клейстеризований крохмаль при відносно високих
температурах. Розщеплює α-1,4 глюкозні зв'язки в амілозі та амілопектині,
утворюючи декстрини та олігосахариди, знижуючи в'язкість. Оптимальні
умови дії: температура середовища 80-95 ° С, рН 6-6,5. Термамил зберігає
свою активність короткочасно і за нормальної температури трохи вище
100°С, фермент особливо придатний попереднього розрідження.
Рекомендована доза: 150-400 мл на 1 тонну умовного крохмалю в залежності
від виду сировини та від умов процесу.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
31
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Сан Супер (SAN Super) 240 L.
Комплексний ферментний препарат розроблений спеціально для
спиртової промисловості. Має високу глюкоамілазну активність містить
грибну α-амілазу та бактеріальну нейтральну протеїназу. Взаємодія цих
ферментів забезпечує найкращі результати оцукрювання та бродіння.
Оптимум дії: 50-55 ° С, рН 5-6. Доза 0,8-1,2 л на 1 тонну крохмалю.
ТУ У 18.295 – 95 Етикетки і кольєретка з харчовими речовинами для
пляшок. Технічні умови.
ТУ У 18.351 – 96 Пляшки полімерні марки ПЕТФ для безалкогольних
напоїв, пива, мінеральних вод, сиропів і слабоалкогольних напоїв.
ДСТУ 4817:2007 Діоксид вуглецю газоподібний та рідкий. Технічні
умови.
ДСТУ 4621:2006 Кислота молочна харчова. Загальні технічні умови.
2.5 Технологічна схема виробництва
2.5.1 Принципова технологічна схема
Принципово-технологічна схема наведена на рисунк 2.1.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
32
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Сировина
(солод, ячмінь, рисова січка)
Вода Очистка домішки
Повітря
Подрібнення
Пара Приготування замісу Конденсат
Вода
Затирання
Вода Білкова пауза Т=50-53ºС, τ=30 хв.
Пара Мальтозна пауза Т= 63ºС, τ=30 хв Конденсат
Ферментні препарати Декстринна пауза Т=70ºС, τ=30 хв.
Молочна кислота Кипіння 15..25 хв.
Вода Фільтрування Пивна дробина
Пара Кип´ятіння Конденсат
Хміль
Фільтрація Хмельова дробина
Відстоювання Білковий осад
Освітлене сусло на охолодження і в бродильне відділення
Рисунок 2.1. – Принципово-технологічна схема
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
33
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
2.5.2 Вибір і обґрунтування способів та режимів
Очищення і подрібнення зернової сировини[3]
Із зерносховища зернопродукти подаються у варильне відділення
механічним або пневмотранспортом. Зважуються на автоматичних вагах; для
видалення пилу і сторонніх домішок солод пропускають через полірувальну
машину або повітряно-ситовий сепаратор, для видалення камінчиків,
пропускають через камневловлювач, а металеві домішки видаляють на
магнітному сепараторі, очищені зернопродукти подають на подрібнення.
Мета подрібнення – прискорити фізико-біохімічні процеси розчинення
зе-рнопродуктів під час затирання з метою максимального переходу
екстрактив-них речовин до сусла. Ступінь подрібнення зерна відіграє велику
роль при за-тиранні. Розрізняють сухе, кондиційоване і мокре подрібнення.
Сухе подрібнення. При подрібненні зерна стараються менше
роздрібнити оболонку зерна, так як дубильні і гіркі речовини, які є в ній,
негативно вплива-ють на смак і колір сусла, а потім і пива. Крім того, дуже
подрібнена оболонка зерна погіршує фільтрування затору. Подрібнений
солод – це суміш часток, які за розміром і по зовнішньому вигляду діляться
на 4 фракції: оболонку (лузгу) 15-18 %; крупну 18-22 % і дрібну крупку 30-35
%; борошно 25-35 %. Сухе по-дрібнення здійснюють на чотирьох- і
шестивалкових дробарках. Помел регулю-ється щілиною між валками. [3]
Кондиційоване подрібнення. В бункер дробарки загружається солод, в
якому протягом 60 с. він зволожується водою температурою 50-55о С і
подається в нижню частину дробарки де подрібнюється на валках. Так як
оболонка набрала вологи до вологості 15-20 %, то вона майже не
подрібнюється.
Мокре подрібнення. Перевагами цього подрібнення є те, що оболонка
солоду зволожується в процесі замочування до вологості 20-22 % і не
руйнується при подрібненні. Затір отримують легкий і пухкий, а
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
34
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
фільтрування протікає швидше, тривалість цього процесу менше. Солод
змішується з водою і в заторний апарат уже подають готовий затір. Недолік –
підвищені витрати екстракту і потрібно дуже ретельно виконувати вимоги
санітарії. [3]
Приготування пивного сусла
Суміш подрібнених зернопродуктів з водою називають затором. Затір
готують при гідромодулі 1:4-1:2,5. [3]
Мета затирання – переведення у розчин якомога більше сухих (екстрак-
тивних) речовин. Щоб перевести їх у розчин, необхідно створити сприятливі
умови для дії гідролітичних ферментів, в т.ч. амілолітичних, протеолітичних
і цитолітичних.
Основними засобами регулювання ферментативних процесів при
затиранні є температура, рН середовища і інактивація ферментів шляхом
кип’ятіння частин затору.
При затиранні продовжуються ті ферментативні процеси, що
розпочалися ще при пророщуванні ячменю.
При затиранні солоду і інших зернопродуктів відбувається багато
різних процесів: фізичних, біохімічних і хімічних. На перших стадіях
затирання у розчин переходять речовини, які не потребують участі
ферментів: низькомолекулярні вуглеводи, амінокислоти, пентозани,
мінеральні солі, ферменти, гіркі реовини оболонок зерна (фізичні процеси).
Найважливішу частину процесів затирання складають біохімічні
процеси. [3]
В основному, це гідроліз складових частин ендосперму зернопродуктів
під дією гідролітичних ферментів.
Цитолітичні ферменти інтенсифікують процес гідролізу геміцелюлоз,
внаслідок чого звільняються крохмальні зерна і підвищується активність
аміло-літичних ферментів і гідроліз крохмалю. [3]
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
35
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Цитолітичні ферменти гідролізують некрохмальні поліцукри
(геміцелюлози, гумі- та пектинові речовини) до пентозанів, β-глюкану,
арабінози, ксилози і глюкози. Оптимальними умовами для дії цих ферментів
о
є температура 40-45 С і pН 5,6.
Протеолітичні ферменти (протеази і пептидази) гідролізують білки. До
15 % білкових речовин гідролізуються в процесі солодорощення. Із загальної
кількості білків, що є в солоді, під дією пептидаз при затиранні до сусла
пере-ходить приблизно 35 %. Інша частина білків, навпаки, при кип’ятінні
коагулює. Процес коагуляції відбувається в дві стадії: спочатку білки
денатурують, коли їх молекули переходять із ліофільного стану у ліофобний
(дегідратований стан), вони знаходяться у вигляді дуже дрібної суспензії, а
потім настає збільшення дегідратованих міцел – коагуляція. Частина
білкових речовин, яка не гідролізується ні при солодорощенні, ні при
затиранні, залишається у дробині. [3]
о
Температура 50 С в процесі гідролізу найсприятливіша для
накопичення низькомолекулярних фракцій білків, температура 60о С сприяє
максимальному накопиченню високомолекулярних фракцій, важливих для
утворення піни і по-вноти смаку готового пива. Надмірна кількість цих
фракцій може викликати білкове помутніння. Оптимальне pН для дії
протеолітичних ферментів 5,5.
Амілолітичні ферменти гідролізують крохмаль, який вже зазнав дії фер-
ментів при пророщуванні майже на 20 %. Зміни крохмалю під час затирання
протікають в три стадії: клейстеризація, розрідження і оцукрення. Щоб
приско-рити процес гідролізу його необхідно спочатку оклейстеризувати –
нагріти з водою. Зерна крохмалю набухають, поглинаючи воду, потім
лопаються і утво-рюють в’язкий гомогенний розчин. Температура, за якої
крохмальний клейстер набуває найбільшої в’язкості, називається
температурою клейстеризації. [3]
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
36
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
о
Вона відмінна для крохмалю різних культур: ячмінного – 60-80 С,
о о
рисового – 80-85 С, кукурудзяного – 65-75 С.
В присутності амілаз температура клейстеризації зменшується
о
приблизно на 20 С. Клейстеризована маса крохмалю являє собою мережу, що
утворилася з розгалужених ланцюгів молекул амілопектину, вічка якої
заповнені розчином амілози. [3]
Способи затирання поділяють на дві групи: настійний і відварювальний
(одно- двох- трьохвідварювальний).
Настійний спосіб. Зернопродукти змішують з водою нагрітою до
температури 40-45о С при працюючій мішалці і при гідромодулі 1:4 (цитазна
пауза). Протягом наступних 20-30 хв. температуру затору підіймають до 50-
52о С (білкова пауза), далі
о
– до температури 63-65 С з витримкою 10-30 хв. (мальтозна пауза) з
о
подальшим нагрівом до температури 70-72 С і витримкою затору до
оцукрення, але не більше 60 хв. Після оцукрення підігрівають затір до
о
температури 75 С і перекачують на фільтрування (розділення затору на рідку
частину – сусло і густу частину – дробину) на фільтраційних апаратах або
фільтраційних пресах.
Цей спосіб застосовують при використанні високоякісного солоду з
високою амілолітичною активністю. [3]
Затирання з відварками застосовують при переробці солоду низької
якості та при приготуванні затору з використанням несолодженої сировини.
За тривідварного способу кип’ятіння зазнає до 75 % всього затору, за
двохвідварного до 60 % і одновідварного – до 50 %.
Спосіб затирання з однією відваркою рекомендований для переробки
солоду з високою оцукрювальною здатністю й добре розчиненого. [3]
Спосіб затирання з двома відварками проводиться за різними
температурними режимами залежно від якості солоду, що завжди забезпечує
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
37
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
підвищений вихід екстракту. Раніше всі світлі сорти пива варили саме цим
способом.
Спосіб затирання з трьома відварками найбільш складний і тривалий
(до 5,5 год.) і потребує більшої витрати теплоти. Його застосовують при
переробці темного солоду або солоду з низькою ферментативною
активністю. [3]
В проекті пропонується затирання проводити двох відварним способом.
Двохвідварний спосіб найбільш поширений. Він дає змогу переробляти
солод різної якості. Залежно від цього температурний режим затирання може
змінюватися. У заторний апарат набирають воду 1/2-1/3 від необхідної для
приготування затору, вмикають мішалку, засипають подрібнений солод і
додають решту води. Температура затору досягає 50-52° С. При ній його
витримують 15-30 хв. [3]
Далі у відварний апарат спускають приблизно 1/2-1/3 густої заторної
маси, підігрівають її при перемішуванні до температури 63° С, вимикають
мішалку і нагрівання. Тривалість мальтозної паузи 15-30 хв. Потім відвар
о
підігрівають до температури 70 С при перемішуванні, перекривають подачу
пари, зупиняють мішалку й при цій температурі витримують 20-30 хв. для
оцукрювання. Масу відвару швидко нагрівають до кипіння і кип'ятять 15-30
хв. Цю частину затору називають першим відваром. При працюючих
мішалках у заторному й відварному апаратах перший відвар повільно
перекачують в основний затір. Після змішування основного затору з першим
відваром температуру маси встановлюють у межах 62-63° С і при ній
витримують протягом 10-15 хв. Потім 1/3 густої заторної маси перекачують у
відварний апарат, нагрівають до кипіння і кип'ятять від 5 до 20 хв. залежно
від якості солоду та сорту пива. [3]
Тривалість кип'ятіння відвару подовжують при переробці погано
розчинного солоду та приготуванні темного пива. Після кип'ятіння цю
частину затору, тобто другий відвар, повільно, при неповному заповненні
труби, що з'єднує два заторних апарати, повертають до основної маси. Далі
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
38
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
температуру всього затору підвищують до 70° С і залишають у спокої на 30
хв. У разі неповного оцукрювання роблять паузу при 72° С і витримують
скільки потрібно, після чого затір нагрівають до температури 76-77° С і
перекачують на фільтрування. [3]
Фільтрування затору – відокремлення сусла від дробини з
найменшими втратами екстрактивних речовин. Оскільки після
відокремлення сусла, дробина ще утримує значну кількість екстрактивних
речовин, їх доводиться вимивати водою, тому процес розділення затору
поділяють на дві частини:
1) фільтрування першого сусла;
2) промивання дробини водою (вимивання екстракту, який утримує
дробина). [3]
Для успішного фільтрування затору необхідне рівномірне розподілення
дробини по всій площі фільтрувальної перегородки. Фільтрування затору
базується на принципах молекулярної та конвективної дифузії (рівняння
Пуазейля).
Сприятливими умовами для успішного фільтрування сусла є не дуже
тонкий помел, добре розчинення солоду під час затирання, особливо
білкових речовин. В разі коли оболонки солоду не дуже подрібнюються вони
утворюють пухкий шар дробини, в якому затримуються залишки
алейронового шару, паростків зародку, клітинних стінок і часточки білків, які
скоагулювали під час затирання. [3]
На першій стадії фільтрування на фільтраційному апараті фільтрується
69-70 % усього сусла протягом 90 хв. Промивання водою триває 120 хв. доки
концентрація СР не зменшиться до 0,5 %.
При застосуванні фільтрпреса перше сусло фільтрується за 30-35 хв. і
при цьому отримують 85-90 % від всього сусла. Друга стадія (промивання
дробини) триває 75-90 хв. при тиску 0,25-0,28 МПа. [3]
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
39
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
На сучасних фільтрпресах використовують тонкий помел солоду (на
молоткових дробарках) і весь процес триває 60-90 хв.
Суттєвими перевагами фільтрпреса є економія часу на фільтрування,
більш високий вихід екстракту й можливість переробки недостатньо
розчиненого солоду. [3]
Шляхи покращення фільтрації
Одержання високих показників сусла під час фільтрування затору й
вилучення екстракту прямо залежить від якості помелу. Це впливає також на
склад сусла та його прозорість. [10]
Сухе тонке подрібнення набуває дедалі більшого поширення, при
цьому тонкого помелу досягають в основному на дезінтеграторах, які дешеві
й надійніші в експлуатації порівняно з іншими дробарками.
Виробничі дослідження показали, що тривалість затирання на чистому
солоді у разі застосування тонкого помелу можна зменшити до 60 хвилин. У
разі використання разом з ферментами несолоджених зернопродуктів повна
тривалість затирання становитиме менш як 100 хвилин. Все це відповідає
характеристикам сучасної індустріальної фільтраційної системи, здатної
відфільтрувати один затір максимум за 2 години. [10]
Сучасні фільтрпреси, які дешевші і набагато простіші в експлуатації,
ніж фільтраційні апарати, задовольняють основні вимоги до нових
прискорених технологій, а саме, легко інтегруються з обладнанням
пивоварного заводу будь-якого типу і у разі використання різних сортів
солоду та їх модифікації у різних кількостях характеристики фільтра не
змінюються; забезпечують вихід висококонцентрованого сусла; дають змогу
використовувати до 80 % несолодженого матеріалу; зменшують витрати води
на одиницю продукту; забезпечують повну механізацію та автоматизацію
процесу фільтрування; підвищують концентрацію сухих речовин у дробині.
Метою кип’ятіння сусла з хмелем є стабілізація його хімічного складу
шляхом інактивації ферментів, стерилізація, доведення концентрації сухих
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
40
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
речовин до потрібної величини шляхом випаровування надлишкової води,
коагуляція білкових речовин, збагачення сусла хмельовими речовинами.
Відфільтроване пивне сусло це високодисперсна колоїдна система, яка
складається з декстринів, пентозанів, білків, поліфенолів, гірких речовин.
Тому сусло під час закипання стає мутним внаслідок порушення агрегатної
стійкості колоїдної системи у бік збільшення частинок за рахунок їх
злипання. Такий процес називається коагуляцією. Він стосується, головним
чином, білкових речовин, і відбувається у дві стадії: спочатку відбувається
денатурація білкових речовин, а потім їх коагуляція. Для утворення і
видалення в осад бруху сусло потрібно кип’ятити (варити) 1,5-2 год. [10]
Для інтенсифікації процесу кип’ятіння сусла з хмелем використовують
кип’ятіння при надлишковому тиску з виносним кип’ятильником.
В якості виносного кип'ятильника використовується частіше за все
кожухотрубний, рідше – пластинчастий теплообмінник. Крізь труби
пропускають сусло, із зовнішньої сторони труб протитечією рухається пара.
Коли сусло нагрівається, то пара охолоджується та конденсується. Виносний
кип'ятильник встановлюється вертикально або горизонтально, в останньому
випадку його встановлюють з легким нахилом для кращого стікання
конденсату. Обидва варіанти отримали розповсюдження на практиці.
Розміри зовнішнього кип'ятильника визначаються необхідною
поверхнею нагріву. Ця поверхня залежить від кількості нагрівних труб, їх
діаметра та довжини.
Якщо швидкість руху сусла в трубах занадто мала, з'являється
небезпека пригорання або як мінімум карамелізації сусла, а тому і сильного
підвищення його забарвлення. Крім того, слід побоюватись, що через високу
температуру білок, що коагулює, осяде в трубах. Щоб цього уникнути,
швидкість руху сусла в трубах кип'ятильника повинна складати як мінімум
2,6-3,0 м/с. Щоб досягти рівномірності теплообмінного процесу,
передбачається достатня довжина шляху для проходження кожної частинки
об'єму сусла. Але так як довжина кип'ятильника обмежена його габаритними
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
41
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
розмірами, то частіше кінці горизонтальих труб, виведені на торцеву плиту,
з'єднують вигнутими поворотними трубами, так щоб кожна частинка об'єму
сусла проходила теплообмінник багаторазово. В будь-якому випадку місця
поворотів призводять до появи дотичних напруг, що впливають на сусло.
Для проведення процесу кип'ятіння сусла існує два варіанти: [10]
1) сусло знаходиться під невеликим надлишковим тиском, вторинна
пара відводиться через перепускний клапан. Перевагою цього варіанта є
підвищена температура вторинної пари;
2) сусло в апараті кип'ятиться без тиску, вторинна пара також
відводиться без надлишкового тиску, але всередині виносного кип'ятильника
сусло кипить при підвищеному тиску, що відповідає температурі 102-104о С.
При цьому різниця між температурою пари та температурою сусла не
повинна перевищувати 10 градусів. Потрібна площа поверхні теплопередачі
складає 10-11 м2 на 1000 дал готового сусла.
За умови достатньої швидкості протікання та невеликій різниці
температур між парою та суслом робочий цикл теплообмінника досягає 30-40
варок за добу.
При зворотньому надходженні сусла в апарат тиск у суслі падає. При
цьому відбувається бажане інтенсивне випаровування. Для цього сусло
повертають через відображувач у формі конуса або через розподільний
пристрій, що підво-дить сусло на рівні поверхні сусла у апараті.
Циркуляційний насос вибирають так, щоб весь вміст сусловарильного
апарату міг пройти через кип'ятильник приблизно 8 разів за годину. Однак
цим не гарантується, що кожна частинка об'єму сусла пройде саме 8 разів
через кип'ятильник – адже вміст його перемішується примусово. [10]
Виносне кип'ятіння, передбачене спочатку лише як допоміжний захід
для покращення роботи сусловарильного апарату, у якого ефективність
кип'ятіння була недостатньою, в даний час є добре зарекомендованим
способом кип'ятіння сусла. Цей спосіб має ряд переваг перед внутрішнім
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
42
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
кип'ятінням (яке в даний час також зазнало вдосконалень) : циркулюючий
об'єм сусла допускає точне регулювання та може бути легко пристосований
до об'єму сусловарильного апарату.
Інтенсивність хмельової гіркоти залежить від способу й часу внесення
хмелю або хмелепродуктів в сусло. [10]
Найчастіше хміль або хмелепродукти вносять до сусла в 2-3 прийоми.
При внесенні хмелю в сусло в 2 прийоми першу більшу частину вносять на
початку кип’ятіння, а другу, меншу, потрібно вносити в кінці кип’ятіння. На
кожному підприємстві свої способи охмелення сусла залежно від сорту пива і
хмелепродуктів, які використовуються.
Закінчення процесу кип’ятіння сусла визначають за його
концентрацією СР відповідно до сорту пива, що виготовляється, а також
контролюють виділення гарного бруху і прозорість сусла.
Освітлення пивного сусла. Для освітлення сусла на пивоварних
заводах найчастіше використовують гідроциклонні апарати. Вони
найпростіші за конструкцією, а працюють досить надійно. Гідроциклонний
апарат являє собою циліндричний резервуар з невеликим конусом посередині
або з похилим днищем. Гаряче сусло подається в апарат тангенційно і з
відносно великою швидкістю насосом, внаслідок чого воно набуває
обертового руху, а тверді частинки – доцентрової сили. Крім того,
утворюється глибока воронка, яка тисне на стовбур бруху, що утворюється у
центрі рідини, а осад швидко концентрується на дні у центрі апарату. [3]
Охолодження сусла. Пивні дріжджі не витримують температури вищої
о
за 40 С, тому перед бродінням сусла його необхідно охолодити до
температури, в залежності від властивостей пивних дріжджів. При
використанні дріжджів низового бродіння сусло охолоджують до
о о
температури 5-6 С, а для дріжджів верхового бродіння – до 14-16 С.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
43
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Беручи до уваги, що сусло із гідроциклонного апарату витікає з
о
температурою 90-92 С воно відразу поступає на пластинчатий охолоджувач.
Після охолоджування сусло перед бродінням насичується киснем повітря.
Для цього застосовують різні конструкції аераторів, які встановлюють
безпосередньо за теплообмінником. [3]
2.5.3. Заходи щодо енерго- і ресурсозбереження
Сьогодні зростаюча вартість газу, вугілля, нафти і інших джерел енергії
вимагає не лише їх раціонального використання на підприємствах
агропромислового комплексу, але розробки і впровадження інноваційних
технологій і устаткування, направлених на ресурсоенергозбереження з
врахуванням економічних, екологічних і соціальних аспектів.
Перспективною енергозберігаючою технологією на Україні є ефективне
використання енергії вітру, малих річок і гарячих підземних вод. [10]
Фундаментальні дослідження учених України мають бути направлені
на здобуття дешевого водню, як екологічно чистого палива з води.
Крім того, на всіх підприємствах харчової промисловості слід стежити
за тим, щоб якомога менша кількість води на технологічні і технічні цілі
виробництва нагрівалася за допомогою первинної енергії. Для цього
необхідно як можна ефективніше використовувати тепло, що відводиться
при охолоджуванні напівпродуктів, у випарних конденсаторах, тепло
конденсату вторинної пари, тепло відпрацьованого сушильного агента і тому
подібне.
Велике значення в ресурсоенергозбереженні має оптимізація
технологічних процесів на всіх стадіях виробництва. [10]
Внаслідок використання теплообмінних установок на різних
виробничих ділянках варильного цеху зазвичай утворюється великий
надлишок теплої води, якій важко знайти застосування. Проте у
варильному цеху потрібна гаряча вода з досить високою температурою, яку
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
44
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
можна використовувати для цілей обігріву при невеликому підведенні
додаткової кількості теплоти. Крім того, необхідно використовувати навіть
невелику різницю температур і накопичувати гарячу воду для використання за
необхідністю. Це можливо здійснити за допомогою використання
теплоізольованих систем з накопиченням теплової енергії.
Проектом пропонується у варильному відділенні встановити накопичувач
енергії. [21]
Принцип його роботи такий:
вода, що випаровується в сусловарильному апараті, конденсується в
енергозберігаючій колоні, тоді як вода, що охолоджує, в протитечії нагрівається
до 97 °С.
Нагріта до 97 °С вода вводиться у верхню частину накопичувача енергії.
Цією гарячою водою з верхньої частини накопичувача енергії можна нагрівати
сусло, або затор в заторному апараті. Можливі і інші об'єкти для підігріву, але
слід звертати увагу на те, щоб гаряча вода при цьому не охолоджувалася.
Гаряча вода зберігається в добре теплоізольованих накопичувачах енергії.
При таких системах накопичення теплової енергії можна довгий час зберігати
надлишки теплоти і у будь-який момент використовувати їх. При цьому слід
стежити за тим, щоб прагнення використовувати щонайменші температурні
перепади не привело б до того, що температура в накопичувачі енергії
опустилася до дуже низького рівня. [21]
Економія первинної енергії в порівнянні з традиційним кип'ятінням без
повторного використання теплоти складає:
- для кип'ятіння при низькому надлишковому тиску близько 40-50%;
- для кип'ятіння при низькому надлишковому тиску з накопичувачем
енергії близько 60-70%.[21]
2.5.4. Опис апаратурно-технологічної схеми
Відповідно до апаратурно-технологічної схеми (креслення 1) солод і не
солоджена сировина зважується на вагах 1 і роз приділяється по бункерам.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
45
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Світлий солод у бункер 2, карамельний 5, рис і ячмень у бункер 3. Для
очищення зернової сировини від сторонніх домішок встановлюємо
повітряно-ситовий сепаратор 6. Він забезпечує дещо менші втрати
екстрактивних речовин, ніж полірувальні машини, які ще до недавнього часу
використовувались у пивоварінні, крім того полірувальні машини дуже
енергоємкі. Отже, солод і не солоджена сировина після очищення надходить
до бункерів 4,7,8, звідти шнеком 13 і норією 9 подається на автоматичні ваги
10,11, зважують і надходить в дробарку 12, потім в бункер подрібненого
солоду 14 і не солодженої сировини 15.
Подрібнені солод та ячмінь надходять у заторний аппарат 16 для
приготування затору. Перекачування рідкої й густої частини затору
здійснюється з одного заторного апарата в інший відцентровим насосом 22.
Приготовлена заторна маса насосом 22 із заторного апарата подається у
фільтр-прес 19., відфільтроване сусло направляють у сусловарильний
аппарат 20, де воно кип'ятиться з хмелем у результаті чого досягаються
концентрування та ароматизація. Охмелене сусло насосом 22 перекачується
на освітлення у гідро циклон 21.
В схемі передбачена двоступінчаста схема рекуперації теплової пари,
яка складається з ежектора І і ІІ ступеня 25.
При використанні парострумених ежекторів загальні витрати пари
можливо скоротити приблизно вдвічі.
Утворений надлишок парової суміші доцільно використовувати для
інтенсифікації кип’ятіння або на інші технологічні потреби.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
46
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
2.6 Розрахунок продуктів
2.6.1 Вихідні дані для розрахунку
Таблиця 2.11 – Рецептури сортів пива
Сировина, % Сорт пива
«Подвійне золото» «Львівське» «Ювілейне» «Стом´яне»
11 % 12 % 12 % 14 %
Солод світлий 70 65 65 65
Солод - - - 7
карамельний
Рисова січка - - 10 -
Ячмінь 25 30 20 23
пивоварний
Цукор 5 5 5 5
Норма гірких
речовин, г/дал
Вихід товарного пива визначають за формулою: [5]
ВТ = (ВВ*ВБ*ВД*ВР/100*100*100*100)*100,
де ВВ, ВБ, ВД, ВР — вихід напівпродуктів з рідкою фазою в цехах
відповідно у варильному, бродіння, доброджування і розливу.
Вихід по сортах за умови, що значення втрат прийняті для орієнтовного
розрахунку, становитиме для пива:
Концентрація початкового сусла Подвійного золотого11%-го:
Вв=100 – 4 – 1,7 = 94,3%;
Вб =100 -2,5 = 97,5%;
Вд=100 - 2,3 = 97,7%;
Вр=100 – 2,0 = 98,0%.
Вт 11%= (94,25*97,5*97,7*98,0/100*100*100*100)*100 =87,98 %;
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
47
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Концентрація початкового сусла Львівського12 %-го:
Вв=100 – 4 – 2,2 = 93,8%;
Вб =100 – 2,2 = 97,8%;
Вд=100 – 2,4 = 97,6%;
Вр=100 – 2,5 = 97,5%.
Вт 12%= (93,8*97,8*97,6*97,5/100*100*100*100)*100 = 87,29%;
Концентрація початкового сусла Ювілейного12 %-го:
Вв=100 – 4 – 2,2 = 93,8%;
Вб =100 -2,2 = 97,8%;
Вд=100 - 2,4 = 97,6%;
Вр=100 – 0,7 = 99,3%.
Вт 12%= (93,8*97,8*97,6*99,3/100*100*100*100)*100 = 88,91%;
Концентрація початкового сусла Стом´яне 14 %-го:
Вв=100 – 4 – 2,2 = 93,8%;
Вб =100 -2,2 = 97,8%;
Вд=100 - 2,6 = 97,4%;
Вр=100 – 1,58 = 98,42%.
Вт 14%= (93,8*97,8*97,4*98,42/100*100*100*100)*100 = 87,93 %;
Загальні втрати з рідкою фазою становитимуть для пива:
Подвійне золото 11% 100 – 87,98 = 12,02%;
Львівське 12% 100 – 87,29 = 12,71%;
Ювілейне 12% 100 – 88,91 = 11,09 %
Стом´яне 14% 100 – 87,93 = 12,07%
Об'єм напівпродуктів у різних цехах виробництва визначаємо також з
урахуванням втрат.
Для одержання 1 дал Подвійного золотого товарного пива
потрібно:
пива-фільтрованого (1 / (100 – 2,0)) * 100 = 1,020 дал;
молодого (1,020 / (100 - 2,3)) * 100 = 1,044 дал ;
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
48
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
сусла-холодного (1,044 / (100 - 2,2)) * 100 =1,0675 дал ;
гарячого (1,0675 / (100 - 5,8)) * 100 =1,1332 дал .
Для одержання 1 дал Львівського пива потрібно:
пива-фільтрованого (1 / (100 – 2,5)) * 100 = 1,0256 дал;
молодого (1,0256 / (100 - 2,4)) * 100 = 1,0508 дал ;
сусла-холодного (1,0508 / (100 - 2,2) * 100 = 1,0744 дал ;
гарячого (1,0744 / (100 – 6,3)) * 100 = 1,1466 дал .
Для одержання 1 дал Ювілейного пива потрібно:
пива-фільтрованого (1 / (100 – 0,7)) * 100 = 1,007 дал;
молодого (1,007 / (100 – 2,4)) * 100 = 1,0317 дал ;
сусла-холодного (1,0317 / (100 – 2,2) * 100 = 1,0549 дал ;
гарячого (1,0549 / (100 – 6,3)) * 100 = 1,1258 дал.
Для одержання 1 дал пива Стом´яне потрібно:
пива-фільтрованого (1 / (100 – 1,58)) * 100 = 1,016 дал;
молодого (1,016 / (100 - 2,6)) * 100 = 1,0431 дал ;
сусла-холодного (1,0431 / (100 - 2,3) * 100 = 1,0676 дал ;
гарячого (1,0676 / (100 – 5,8)) * 100 = 1,1402 дал.
Витрати сировини, кг, на 1 дал пива розраховуємо за формулою:
N = (e * d * 96 * 10) / (E - Втрр) * Вт,
е — масова частка сухої речовини у початковому суслі, %;
d — відносна густина сусла;
Е — екстрактивність зернопродуктів у перерахунку на ПСР, %;
Втрр — втрати екстракту в дробині, %;
Вт — вихід товарного пива, %.
Екстрактивність сировини для прийнятих сортів пива у перерахунку на
ПСР становитиме:
Для світлого солоду вологістю 5,6% і екстрактивністю 76,0%:
76,0 * (100 – 5,6) / 100 = 71,74%;
Для несолодженого ячменю вологістю 14,5%:
75,0 * (100 – 14,5) / 100 = 64,13%;
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
49
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Для карамельного солоду вологістю 5,0%:
72,0 * (100 – 6,0) / 100 = 67,68%;
Для рисової січки вологістю 15,0%:
85,0 * (100 – 15,0) / 100 = 72,25%;
Для цукру вологістю 0,15 %:
100 * (100 – 0,15) / 100 = 99,85%;
Для приготування Подвійного золотого пива з концентрацією
початкового сусла 11% потрібно 70% світлого солоду, 25% несолодженого
ячменю, 5% цукру.
Середньозважена екстрактивність зернопродуктів Е дорівнює:
0,70 * 71,74 + 0,25 * 64,13 + 0,05 * 99,85 = 71,24%.
За такого складу сировини і втрат з дробиною 1,7% екстракту норма
витрат сировини на 1дал пива N буде становити:
N = (11 * 1,0442 * 96 * 10) / ((71,24 - 1,7) * 98,0)= 1,62 кг;
в тому числі:
солоду світлого 1,62 * 0,7 = 1,13 кг;
несолодженого ячменю 1,62 * 0,25 = 0,41 кг;
цукру 1,62 * 0,05 = 0,08 кг.
Для приготування Львівського з концентрацією початкового сусла
12% потрібно 65% світлого солоду, 30% несолодженого ячменю, 5% цукру.
Середньозважена екстрактивність зернопродуктів Е дорівнює:
0,65 * 71,74 + 0,3 * 64,13 + 0,05 * 99,85 = 70,86%.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
50
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Витрати солоду на 1дал пива з концентрацією початкового сусла 12%
пива N буде становити:
N = (12 * 1,0434 * 96 * 10) / ((70,86 – 2,2) * 97,5) = 1,79 кг;
в тому числі:
солоду світлого 1,79 * 0,65 = 1,16 кг;
несолодженого ячменю 1,79 * 0,3 = 0,54 кг;
цукру 1,79 * 0,05 = 0,089 кг.
Для приготування Ювілейного з концентрацією початкового сусла 12
% потрібно 65% світлого солоду, 20% несолодженого ячменю, 10% рисової
січки та 5% цукру. Отже, екстрактивність сировини Е дорівнює:
0,65 * 71,74 + 0,20 * 64,13 + 0,1 * 72,25 + 0,05 * 99,85 = 71,67%.
Витрати сировини N на 1 дал пива з концентрацією початкового сусла
17,5 % пива становитимуть:
N = (12 * 1,0434 * 96 * 10) / ((71,67 – 2,2) * 99,3) = 1,74 кг,
у тому числі солоду :
світлого 1,74 * 0,65 = 1,13 кг ;
несолодженого ячменя 1,74 * 0,2 = 0,35 кг;
рисової січки 1,74 * 0,1 = 0,17 кг .
цукру 1,74 * 0,05 = 0,09 кг .
Для приготування пива Стом´яне з концентрацією початкового сусла
14% потрібно 65% світлого солоду, 23% несолодженого ячменя, 7%
карамельного солоду, 5% цукру. Отже, екстрактивність сировини Е
дорівнює: [5]
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
51
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
0,65 * 71,74 + 0,23 * 64,13 + 0,07 * 67,68 + 0,05 * 99,85 = 71,11%.
Витрати сировини N на 1 дал пива з концентрацією початкового сусла
20,0 % пива становитимуть:
N = (14,0 * 1,05685 * 96 * 10) / ((71,11 – 2,2) * 98,42) = 2,09 кг,
у тому числі солоду :
світлого 2,09 * 0,65 = 1,36 кг ;
несолодженого ячменя 2,09 * 0,23 = 0,48 кг ;
карамельного 2,09 * 0,07 = 0,15 кг;
цукру 2,09 * 0,05 = 0,1 кг .
Витрати хмелю визначають за нормативною формулою з урахуванням
основного вмісту в ньому альфа-кислот, що дорівнює 3,5%, вологості — 13
%.
6
Нn=Гс * 10 / (α + 1) * (100 - W) * (100 - Ввтр)
Гс – кількість хмельової гіркоти, яку треба внести в сусло, г/дал у
перерахунку на суху речовину;
α – вміст альфа-кислот, %;
W – вологість ячменя, %;
Ввтр – загальні втрати за рідкою фазою, %;
Отже, витрати хмелю на 1 дал пива:
Подвійне золото з концентрацією початкового сусла 11 %:
6
0,72 * 10 / ( 3,5 + 1) * (100 - 13) * (100 - 13) = 28,29 г;
Львівське з концентрацією початкового сусла 12%:
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
52
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
6
0,99 * 10 / ( 3,5 + 1) * (100 - 13) * (100 – 15) = 29,7 г;
Ювілейне з концентрацією початкового сусла 12%:
6
0,99 * 10 / (3,5 + 1) * (100 – 13) * (100 – 15) = 29,7 г;
Пиво Стом´яне з концентрацією початкового сусла 14%:
6
1,33 * 10 / ( 3,5 + 1) * (100 - 13) * (100 - 15) = 39,96 г;
Витрати ферментних препаратів у разі заміни 15% і більше солоду
несолодженим ячменем визначають за спеціальними інструкціями залежно
від активності використовуваного препарату.
Вторинна сировина. Пивна дробина містить всі речовини зернової
сировини за винятком екстракту, що перейшов у сусло.
Для приготування 1 дал Подвійного золотого11%-го пива згідно з
наведеним розрахунком потрібно 1,13 кг світлого солоду вологістю 5,6 %,
0,41 кг несолодженого ячменю вологістю 14,5 %, 0,08 кг цукру вологістю
0,15%. Втрати екстракту з дробиною — 1,7 %.
Кількість сухої дробини для Подвійного золотого11%-го пива
дорівнюватиме за рахунок:
Солоду світлого
1,13 – (1,13 * 0,056) – (1,13 * 0,7124) * 0,933 = 0,262 кг;
Ячменю
0,41– (0,41 * 0,145) – (0,41 * 0,6413) * 0,983 = 0,0926кг;
Цукру
0,08 – (0,08 * 0,0015) – (0,08 * 0,9985) * 0,9983 = 0,0014 кг.
Кількість сирої дробини вологістю 80 % становитиме:
(0,262 + 0,0926 + 0,0014) * 100 / (100 - 80) = 1,78 кг.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
53
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Для приготування 1 дал Львівського12 %-го пива згідно з наведеним
розрахунком потрібно 1,16 кг світлого солоду вологістю 5,6 % , 0,54 кг
несолодженого ячменю вологістю 14,5 %, 0,086 кг цукру вологістю 0,15%.
Втрати екстракту з дробиною — 2,2 %.
Кількість сухої дробини для Львівського 12 %-го пива дорівнюватиме
за рахунок:
Солоду світлого
1,16 – (1,16 * 0,056) – (1,16 * 0,7124) * 0,978 = 0,287 кг;
Несолодженого ячменю
0,54 – (0,54 * 0,145) – (0,54 * 0,6413) * 0,978 = 0,123 кг;
Цукру
0,09 – (0,09 * 0,0015) – (0,09 * 0,9985) * 0,978 = 0,0002 кг.
Кількість сирої дробини вологістю 80 % становитиме:
(0,287 + 0,123 + 0,0002) * 100 / (100 - 80) = 2,05 кг.
Для приготування 1 дал Ювілейного12%-го пива згідно з наведеним
розрахунком потрібно 1,13 кг світлого солоду вологістю 5,6 %, 0,35 кг
несолодженого ячменю 14,5 %, 0,17 кг рисової січки вологістю 15,0%, 0,09 кг
цукру вологістю 0,15 %. Втрати екстракту з дробиною — 2,2 %.
Кількість сухої дробини для Ювілейного12%-го пива дорівнює за
рахунок:
Світлого солоду
1,13 – (1,13 * 0,056) – (1,13 * 0,7124) * 0,978 = 0,2793 кг;
Несолодженого ячменю
0,35 – (0,35 * 0,145) – (0,35 * 0,6413) * 0,978 = 0,08 кг;
Рисової січки
0,17 – (0,17 * 0,15) – (0,17 * 0,7225) * 0,978 = 0,024 кг;
Цукру
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
54
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
0,1 – (0,1 * 0,0015) – (0,1 * 0,9985) * 0,978 = 0, 0019 кг;
Кількість сирої дробини становить:
(0,2793 + 0,08 + 0,24 + 0,0019) * 100 / (100 - 80) = 2,43 кг.
Для приготування 1 дал пива Стом´яне 14%-го згідно з наведеним
розрахунком потрібно 1,36 кг світлого солоду вологістю 5,6%, 0,48 кг
несолодженого ячменю вологістю 14,5%, 0,15 кг карамельного солоду
вологістю 5,0%, 0,1 кг цукру вологістю 0,15%. Втрати екстракту з дробиною
— 2,2 %.
Кількість сухої дробини для пива Стом´яне 14%-го дорівнює за
рахунок:
Світлого солоду
1,36 – (1,36 * 0,056) – (1,36 * 0,7124) * 0,978 = 0,336 кг;
Несолодженого ячменю
0,48 – (0,48 * 0,145) – (0,48 * 0,6413) * 0,978 = 0,109 кг;
Карамельного солоду
0,15 – (0,15 * 0,05) – (0,15 * 0,6768) * 0,978 = 0,043 кг.
Кількість сирої дробини становить:
(0,336 + 0,109 + 0,043 + 0,002) * 100 / (100 - 80) = 2,45 кг.
Кількість хмельової дробини втричі більше за кількість використаного
хмелю.
Вихід дріжджів дорівнює 0,18 л на 1 дал пива, причому 0,085 л
використовують як насіннєві,а 0,095 л — осадові товарні дріжджі.
Вихід шламу в результаті сепарування становить 0,031 кг на 1 дал пива.
Вихід осаду з апаратів доброджування приймаємо 0,03 л на 1 дал пива.
Приймаємо, що весь зброджуваний екстракт — мальтоза. Його
зброджування відбувається за рівнянням:
С12Н22О11 + Н2О = 4С2Н5ОН + 4СО2,
тобто з 342 мас.ч.мальтози утворюється 44 * 4 = 176 мас.ч. діоксиду
вуглецю і 184 мас.ч. спирту.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
55
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Для Подвійного золотого11%-го пива дійсний ступінь зброджування
приймаємо 49%. За наведеними розрахунками об'єм холодного сусла на 1 дал
пива дорівнює 1,0675 дал ,а маса його
1,0675 * 1,0442 * 10 = 11,15 кг.
Сусло концентрацією 11 % містить екстракту:
11,15 * 0,11 = 1,23 кг.
З цієї кількості екстракту зброджується:
1,23 * 0,49 = 0,60 кг.
У процесі зброджування виділяється діоксиду вуглецю
0,60 * 176 / 342 = 0,31 кг.
Приймаємо, що вміст зв’язаного діоксиду вуглецю становить 0,3 %
маси пива, тобто його кількість дорівнює
11,15 * 0,003 = 0,033 кг.
Вільного діоксиду вуглецю під час зброджування 1 дал 11%-го сусла
виділяється:
0,31 - 0,033 = 0,277 кг.
Для Львівського 12%-го пива приймаю ступінь зброджування 55%.
Маса холодного сусла дорівнює:
1,0716 * 1,0434 * 10 = 11,18 кг.
Кількість екстракту в ньому:
11,18 * 0,12 = 1,342 кг.
Кількість збродженого екстракту:
1,342 * 0,55 = 0,74 кг.
Утворюється діоксиду вуглецю
0,74 * 176 / 342 = 0,38 кг
З цієї кількості зв’язується з пивом
11,18 * 0,003 = 0,034 кг
І виділяється вільного СО2
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
56
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
0,38 - 0,034 = 0,346 кг.
Для Ювілейного12%-го пива приймаю ступінь зброджування 54%.
Маса холодного сусла дорівнює:
1,0549 * 1,0434 * 10 = 11,01 кг.
Кількість екстракту в ньому:
11,01 * 0,175 = 1,927 кг.
Кількість збродженого екстракту:
1,927 * 0,54 = 1,041 кг.
Утворюється діоксиду вуглецю
1,041 * 176 / 342 = 0,536 кг
З цієї кількості зв’язується з пивом
11,01 * 0,003 = 0,033 кг
І виділяється вільного СО2
0,536 – 0,033 = 0,503 кг.
Для 14-го пива Стом´яне приймаю ступінь зброджування 50%. Маса
холодного сусла дорівнює:
1,0549 * 1,0434 * 10 = 11,0 кг.
Кількість екстракту в ньому:
11,0 * 0,14 = 1,54 кг.
Кількість збродженого екстракту:
1,54 * 0,50 = 0,77 кг.
Утворюється діоксиду вуглецю
0,77 * 176 / 342 = 0,586 кг
З цієї кількості зв’язується з пивом
11,41 * 0,003 = 0,034 кг
І виділяється вільного СО2
0,586 - 0,034 = 0,552 кг.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
57
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Таблиця 2.12 – Зведена таблиця розрахунку продуктів
Сировина, напівпродукти, відходи для сортів пива
Подвійне золото Львівське Ювілейне Стом´яне
11% 12% 12% 14%
Продукт Од.
вим. 1,305 120 30 45 тис.
на 1 на 1 на 1 на 1
млн. дал тис. тис. дал
дал дал дал дал
дал дал
Солод світлий кг 1,13 1474650 1,16 139200 1,13 33900 1,36 61200
Солод - - - - - - 0,15 6750
кг
карамельний
Рисова січка кг - - - - 0,17 5100 - -
Ячмінь 0,41 535050 0,54 64800 0,35 10500 0,48 21600
кг
товарний
Цукор кг 0,08 104400 0,089 10680 0,09 2700 0,1 4500
Всього 1,62 2114100 1,789 214680 1,74 52200 2,09 94050
кг
сировини
Хміль кг 0,0283 36931,5 0,03 3600 0,03 3600 0,04 1800
Сусло гаряче дал 1,1332 1478826 1,1466 137592 1,1258 33774 1,1402 51309
Сусло 1,0675 1393087,5 1,0744 128928 1,0549 31647 1,0676 48042
дал
охолоджене
Молоде пиво дал 1,044 1362420 1,0508 126096 1,0317 30951 1,0431 46939,5
Фільтроване 1,020 1331100 1,0256 123072 1,007 30210 1,016 45720
дал
пиво
Товарне пиво дал 1,000 1305000 1,000 120000 1,000 30000 1,000 45000
Пивна дробина кг 1,78 2322900 2,05 246000 2,43 72900 2,45 110250
Дріжджі 0,085 110925 0,085 10200 0,085 2550 0,085 3825
л
насінневі
Дріжджі 0,095 123975 0,095 11400 0,095 2850 0,095 4275
л
товарні
Шлам при 0,031 40455 0,031 3720 0,031 930 0,031 1395
л
сепаруванні
Відстій в 0,03 39150 0,03 3600 0,03 900 0,03 1350
апаратах кг
доброджування
Діоксид 0,277 361485 0,346 41520 0,503 15090 0,552 24840
кг
вуглецю
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
58
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
2.7. Розрахунки основних і допоміжних матеріалів
Таблиця 2.13 - Нормативні витрати допоміжних матеріалів на
виробництво пива[5]
Операція Матеріал Одиниця Норма
виміру
1 2 3 4
Дезинфекція обладнання і хлорне вапно кг/тис. дал 1,6
комунікацій сода кальцинована кг/тис. дал 3,6
(приготування технічна
антиформіну)
3
Очистка повітря антимікробне м /млн. дал 1,2
фільтруальне
іглопробивне полотно
Річний обсяг виробництва пива 1,5 млн. дал.
Тоді необхідна кількість допоміжних матеріалів складе:
- хлорне вапно
1,6*1500 = 2400 кг;
- сода кальцинована технічна
3,6*1500 = 5400 кг;
- антимікробне фільтрувальне іглопробивне полотно
3
1,2*1500= 1,8 м .
2.8 Розрахунок і підбір обладнання
Потужність заводу Qзаводу = 1500000 дал/рік. [5]
Річна витрата зернопродуктів розраховується виходячи з таблиці
продуктів – на 1 дал товарного пива витрачається 1,70 кг зернової сировини.
Отже, отримаємо:
Gрічне = Q * 1,70 (2.1)
Gрічне = 1500000 * 1,70 = 2550000 т.
Добова витрата зернопродуктів розраховується виходячи з таких
міркувань: випуск продукції в найбільш напружений квартал приймається
рівним 30 % від річного, а за один місяць – 10 %. При роботі варильного
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
59
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
відділення 28,5 діб в місяць (так як 1,5 доби в місяць відводиться для
дезінфекції і профілактичного ремонту апаратів і трубопроводів) добова
витрата зернопродуктів складає:
G річ 0,1 2550000 0,1
Gдоб= 8,95 т (2.2 )
28,5 28,5
За добовою переробкою зернопродуктів, користуючись таблицею,
підбираємо варильний агрегат. [4;5;13;14]
Таблиця 2.14 – Характеристика варильних агрегатів пивоварних заводів
Кількість Добова кількість переробки зернопродуктів у разі
Варильні агрегати варінь за засипу на 1 затор, т
добу
0,5 1,0 1,5 3,0 5,5
Двоапаратний 2,0 1,0 2,0 - - -
Чотириапаратний 3,6 - - - 10,8 19,8
4,0 - 4,0 6,0 - -
Шестиапаратний 6,0 - 6,0 9,0 18,0 33,0
Отже, обираємо чотирьохапаратний варильний агрегат із засипом 3,0 т,
що при 3,6 варках за добу дозволяє переробляти 10,8 т зернопродуктів.
Далі розраховуємо транспортне обладнання – норію для солоду та
ячменю.
Приймаємо, що відпуск солоду і ячменю із зерносховища проводиться
щоденно протягом трьох годин (за денної зміни). Тоді потужність
підіймальної норії повинна бути не менше, ніж
8.95
Gнорії = 2,98 т/год.
3
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
60
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Приймаємо до встановлення 2 норії НЦГ з потужністю 5 т/год по
0.53
«важкому» зерну або 5 = 3,53 т/год по солоду. [4;5;13;14]
0.75
Ваги автоматичні для зважування солоду і ячменю мають мати таку ж
потужність, як і норія. Приймаємо до встановлення ваги марки Д-20
потужністю 5 т/год [4;5;13;14]
Бункери виробничого запасу зернопродуктів мають поміщати їх
добовий запас, тобто 8,95 т. Об’єм добового запасу солоду розраховуємо за
формулою:
G
V доб
доб.солоду.= 1,1 (2.3)
0,53
8,95 3
Vдоб.солоду.= 1,1= 18,57 м ,
0,53
де 0,53 - об’ємна маса товарного солоду.
Об’єм добового запасу ячменю розраховуємо за формулою:
G 0,3
V доб
доб.ячменю= 1,1 (2.4)
0,65
8,95 0,3 3
Vдоб.ячменю = 1,1= 15,15 м ,
0,65
де 0,65 - об’ємна маса відсортованого ячменю.
3
Обираємо 2 бункера для солоду об'ємом по 20 м . Бункери проектуємо
квадратного січення із пірамідальним днищем.
Геометричні розміри бункера для солоду при стороні квадрату а = 2 м і
куті відкосу α = 30° будуть наступні:
Висота пірамідальної частини:
2 2
h1 = tg30 2 = 0.5775 2 = 0,82 м,
2 2
Висота прямокутної частини:
V 1
h h1 5 – 0,27 = 4,73 м,
a 2 3
3
де V - це об'єм бункера для солоду, 20 м .
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
61
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Геометричні розміри бункера для ячменю при а = 1,8 м і α=36° будуть
наступні:
Висота пірамідальної частини:
2 2
h1 = tg36 1,8 = 0,7265 1,8= 0,92 м,
2 2
Висота прямокутної частини:
V 1
h h1 4,68 – 0,31 = 4,37 м,
a 2 3
3
де Vя - це об'єм добового запасу ячменю, м .
Повітряно-ситовий сепаратор розраховуємо, виходячи з того, що на
одну варку потрібно 3 т зернопродуктів. Отже, його продуктивність повинна
бути 3/1,5 = 2 т/год. Обираємо апарат ЗСМ-2,5. [4;5;13;14]
Магнітний сепаратор повинен мати потужність не менше повітряно-
ситового сепаратора 2 т/год. Обираємо апарат МСД-2[4;5;13;14]
Норія для підіймання очищеного солоду повинна мати потужність не
менше магнітного сепаратора, тобто не менше 2 т/год. Тому обираємо норію
для зерна НЦГ-5 потужністю 5 т/год по «важкому» зерну або 5*0,53/0,75 =
3,53 т по солоду. [4;5;13;14]
Бункер для очищеного солоду повинен вміщувати не менш як
півгодинний запас потужності повітряно-ситового сепаратора, тобто не менш
як 2 т.
Отже, об’єм його повинен бути:
2 3
Vбунк.очищ.солоду = 1,1= 4,15 м .
0.53
Геометричні розміри бункера для очищеного солоду при а = 1 м і куті
відкосу α=30º будуть наступні:
Висота пірамідальної частини:
2 2
h1 = tg30 1 = 0,5773 1= 0,41 м,
2 2
Висота прямокутної частини:
V 1
h h1 4,15 – 0,41 = 3,74 м,
a 2 3
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
62
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Ваги автоматичні для очищеного солоду на одну варку повинні мати
потужність не менш як 2 т/год. Обираємо автоматичні ваги марки ВАП-20-
037(Д-20) потужністю 5 т/год. [4;5;13;14]
Дробарка для подрібнення солоду і несолодженої сировини повинні
забезпечувати за 1,5-2 години роботи подрібненою сировиною одну варку,
Отже, продуктивність кожного з них повинна бути 3/1,5 = 2 т/год. Обираємо
для подрібнення солоду і несолодженої сировини молоткову дробарку марки
«Vertica» . [4;5;13;14]
Бункер для подрібненого солоду повинен мати об’єм, що вміщує
кількість солоду для 1 варки, тобто 3 т. Об’єм бункера приймається з
розрахунку 3 т на кожну тону подрібненого солоду, тобто:
Vподр .сол. 3 3 9 м³
Бункер для подрібненої несолодженої сировини повинен вміщувати
ячмінь для 1 варки, тобто при 30 % вмісті ячмінного солоду в складі
зернопродуктів місткість бункера становить:
Vподр.ячм. 3 0,3 3 2,7 м³
Збірник промивних вод, що отримуються при промиванні дробини,
3
повинен мати об’єм 2,4 м на 1 т зернопродуктів, що поступають на варку,
тобто:
3
Vзбірника = 2,4 * 3 = 7,2 м
Збірник виготовляється в формі горизонтального циліндра, що
оснащений змійовиком для підігріву. Приймаємо діаметр збірника рівним 1,5
м, довжину знаходимо за формулою:
D2
Vзбірника= l
4
Тоді отримуємо:
7,2 4
l = 4,08 м.
3,14 1,52
Мірник гарячої води для промивання хмелевої дробини.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
63
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
3
Об’єм мірника визначаємо, виходячи с розрахунку 0,2 м на 1 т
затираючих зернопродуктів, тобто:
3
Vмірника = 0,2 · 3 = 0,6 м .
Мірник виготовляється циліндричної форми. При висоті 1,2 м діаметр
його буде:
0,6 4
D 0,64 м.
1,2 3,14
Заторний насос. Відповідно до режиму затирання заторна маса із
заторного котла повинна перекачуватись за 20 хвилин. З кожного кілограму
зернопродуктів отримуємо 3,0-3,5 л заторної маси. Об’єм заторної маси із
3000 кг зернопродуктів відповідно:
Vзат.маси = 3000 * 3,5 = 10500 л.
Потрібна потужність насоса:
60
Qзат.насоса = 10500 = 31500 л/год.
20
Приймаємо насос КМ80-50-200 потужністю 50 000 л/год. [4;5;13;14]
Насос для мутного сусла підбираємо за умови, що кількість мутного
сусла, що вертається на фільтраційний апарат, складає 10% від загального
об’єму заторної маси, а процес повернення відбувається всього за 10 хвилин.
Тоді продуктивність складе:
60
Qмут.суслов.насоса =10500 · 0,1 = 6300 л/год.
10
Приймаємо до встановлення насос марки К8–18. [4;5;13;14]
Насос для вилучення дробини. Відповідно до продуктового розрахунку
із 100 кг зернопродуктів при варці Подвійного золотогопива отримуємо
109,87 кг дробини. Отже, із одної варки дробини отримуємо:
3000
Gдробини = 109,87 = 3296,1 кг.
100
Для перекачки до роздаточного бункера дробина розбавляється водою
у відношенні 1 кг до 2 л води. Об’єм розбавленої дробини складає:
Vрозб.дробини = 3296,1 * 2 = 6592 кг.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
64
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Спорожнювання фільтраційного апарату від дробини здійснюється за
15 хв. За цих умов потужність насоса повинна бути:
60
Qнасоса = 6592 = 26368 л/год.
15
Приймаємо насос СОТ 30М. [4;5;13;14]
Сусловий насос. Відповідно до режиму варки сусла з хмелем перекачка
охмеленого сусла із сусловарильного апарату відбувається протягом 30
хвилин. Об’єм сусла, складає 620 л на 100 кг переробляючих зернопродуктів.
Отже, із одної варки отримуємо сусла:
620
Vсусла = 3000 = 18600 л.
100
Розрахункова потужність насоса повинна бути:
60
Qсусл.насоса = 18600 = 37200 л/год.
30
Для перекачки охмеленого сусла використовують насоси типу СОТ –
відцентрові, багатоступінчасті, консольного типу, що призначені для подачі
води і інших незабруднених рідин температурою до 105°С.
Для розрахованої потужності приймаємо насос СОТ-60М. [4;5;13;14]
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
65
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Таблиця 2.15 – Специфікація технологічного обладнання
Номер
Потужніс
позиції на Тривалість
ть
№ апаратурно Найменування, Технічна роботи Приміт-
К-ть електрод
п/п - марка обладнання хар-ка двигуна, ки
ви-гуна,
технологіч- год/добу
кВт
ній схемі
1 2 3 4 5 6 7 8
1 2 Продуктивність 0,7 - -
Ваги автоматичні 1500кг/год
Д-20 Габаритні розміри
900×750×800
1 Вмістимість – – –
3
2 2 Бункер для солоду 18,6 м
1800х1800х5300
1 Вмістимість – – –
Бункер для 3
3 3 15,2 м
ячменю, рису
1800х1800х5300
2 Продуктивність 1,1 - Маса
Повітряно-
2,5 т/год 400 кг
4 6 ситовий сепаратор
Габаритні розміри
ЗСМ-2,5
1700×1100×1100
2 Продуктивність 6.8 5.4 –
Норія для 5000 кг/год по
6 9 піднімання важкому зерну,
сировини НГЦ-5 3500 кг/год по
солоду
2 Продуктивність 0,7 - -
Ваги автоматичні 1500кг/год
10,11
Д-20 Габаритні розміри
900×750×800
2 Продуктивність 9,5 4,6 Маса
Дробарка 2500 кг/год 2420 кг
8 12
«Vertica» Габаритні розміри
2340×2150×1650
Бункер для 1 Повна - - -
3
9 14 подрібненого вмістимість 9 м
солоду 1500х1500х5000
Бункер для 1 Повна - - -
3
10 15 подрібненого вмістимість 2,7 м
ячменю, рису 1000х1000х4200
2 Вмістимість 7,5 8 -
Заторний апарат 3
11 16 19 м
ВКЗ-3
3800х3200х5170
12 19 Фільтр-прес 1 ФКМ 2,2/4,0 4 -
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
66
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Продовження таблиці 2.27
1 2 3 4 5 6 7 8
1 Вмістимість 7,5 8
Сусловарильний 3
13 20 20,5 м
апарат ВСЦ-3
4450х3700х5200
1 3 4 Маса
Продуктивність
Гідроциклон РЗ- 3 2146к
15 21 37м Габарити
ВГЧ-5
4000х3000мм. г
3
Насос мутного 1 Подача 8м /год, 3 0.6 –
16 22
сусла КМ 8/18 напір 18м.вод.ст.
2.9. Розрахунки складських приміщень
Склад карамельного солоду і рисової січки. Цей склад розраховується на
двохмісячний запас при умові зберігання солоду і січки в мішках.
2
Навантаження на 1 м площі приймається 1200 кг. З врахуванням проходів і
обслуговування площа складу збільшується на 50 %.
G n *К
S = зап пр , (2.5)
nроб * gg
G - річна потреба в зернопродуктах, т;
nзап - кількість місяців на які запасають сировину;
Кпр - коефіцієнт, що враховує необхідну для проходів площу складу
n роб - кількість робочих місяців на заводі, n роб =11,33
g g - питоме навантаження на перекриття складу, т/м²
(6,755,1) 2*1,5 2
S = 2,61 м
11,33*1,2
Склад хмелю. Склад хмелю повинен вміщати річний запас і визначається
2
із розрахунку 400 кг на 1 м з врахуванням 50 % вільної площі для
переміщення електропогрузчика.
45,9315 2
Sх = *1,5 172 м .
0,4
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
67
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Склад цукру. Розраховують з врахуванням місячного запасу при
3
нагрузці 1500 кг/м із збільшенням площі на 50 % для переміщення
електропогрузчика.
122,28*1,5 2
Sц = 10,82 м .
11,33*1,5
2.10 Розрахунки витрат електроенергії
Для заводу потужністю 1,5 млн. дал пива на рік витрата електроенергії
на технологічні цілі може бути прийнята по нормам технологічного
проектування 364 кВт * год на 1000 дал товарного пива. При випуску за добу
потреба в електроенергії буде складати: [5]
364 * 46,43 = 16900 кВт * добу.
де – 46,43 добова кількість пива, що виготовляється тис. дал.
Максимальну годинну витрату електроенергії приймають у розмірі
12% від добової:
16900 * 0,12 = 2028,06 кВт * год.
2.11 Розрахунки витрат води і об’ємів стічних вод
У технологічному процесі гаряча вода використовується для затирання
зернопродуктів, для заливки сит фільтраційного апарата, для промивання
дробини, для миття обладнання варильного відділення та інших, для
промивання суслопроводів та для миття кег.
Витрати гарячої води для затирання зернопродуктів. Для створення
сприятливих умов для протікання ферментативних реакцій співвідношення
між наливом та внесенням компонентів повинно забезпечити концентрацію
першого сусла 15–16%. При затиранні 100 кг зернопродуктів в сусло
переходить 68,35 кг екстрактивних речовин. Для одержання сусла заданої
концентрації потрібно води: [5]
68,35 * (100-15)/15 = 387,3 л.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
68
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Із врахуванням випаровування певної кількості води при кип’ятінні
відварок на 1 т зернопродуктів кількість води приймаємо 4 м³.
При приготуванні 3,6 варок за добу на 3-тонному варильному агрегаті
(тобто, при переробці 3,6*3= 10,8 т максимальної кількості зернопродуктів за
добу) води на головний налив потрібно:
3
4 * 10,8 = 43,2 м .
Витрата води для заливки сит фільтраційного апарата визначається по
об’єму підситового простору. У фільтраційному апараті площа фільтрації
2
рівна 15,9 м , а висота підситового простору не більше 0,012 м. При цьому
добова витрата води для заливки сит складе: [5]
3
15,9 * 0,012 * 3,6 = 0,7 м .
Витрата води для промивання дробини приймаємо рівною кількості,
3
яка витрачається на головний налив, тобто 43,2 м . Витрата води для
3
промивання хмелевої дробини рахуємо рівною 0,5 м на 1 т зернопродуктів.
Для промивання хмелевої дробини, яку отримуємо за добу, води
потрібно:
3
10,8 * 0,5 = 5,4 м .
Витрата гарячої води для миття обладнання варильного відділення
визначається із умов 5-хвилинного промивання кожного після кожного
3
затору (всього заторів за добу 3,6) з часовою витратою води 2,5 м на 1 т
перероблених зернопродуктів. У варильному відділенні промиваються 4
апарати. Для їхнього промивання на добу потрібно:
3
2,5 * 3,6 (5/60) * 4 = 3 м .
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
69
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Витрати води для промивання суслопровода приймається з умови, що
суслопровід промивається після кожної варки протягом 10 хвилин із
3
витратою води 2,5 м /год на 1 т зернопродуктів:
3
2,5 * (10/60) * 3,6 = 1,5 м .
3
Добову витрату води на інші потреби приймаємо 0,4 м на 1 т
перероблюваних зернопродуктів:
3
0,4 * 3,6 = 1,44 м .
Максимальна годинна витрата води приймається рівною 15% від
добової витрати, тобто
3
(387,3 + 43,2 + 0,7 + 5,4 + 3 + 1,5 + 1,44) * 0,15 = 66,38 м .
Місткість бака для підігріву води визначаємо на 2-годинну витрату.
При коефіцієнті заповнення 0,9 вона буде становити:
3
(66,38 * 2) / 0,9 = 147,51 м .
Витрата води для розведення солодової дробини. Добову витрату води
розраховують за умови, що по нормам проектування на видалення пивної
3 3
дробини витрачається 4 м на 1 т зернопродуктів, тобто 4 * 3,6 = 14,4 м .
Витрата води на розведення хмелевої дробини приймається з
3 3
розрахунку 1 м на 1 т зернопродуктів, тобто 1 * 3,6 = 3,6 м .
Витрата води на охолодження гарячого сусла. Витрати гарячого сусла
Подвійного золотогопива, що отримуємо із 100 кг зернопродуктів, складають
699,5 л, Черкаського янтарного – 640,55 л, Ювілейного- 522,7 л, Стом´яне –
545,6 л. Для прийнятого асортименту об’єм гарячого сусла на 100 кг
зернопродуктів буде: [5]
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
70
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
699,5*0,87 + 640,55 * 0,08 + 647,01 * 0,02 + 545,6 * 0,03 = 689,12 л,
а із максимальної кількості зернопродуктів 10,8 т, які витрачаються за
добу, сусла отримуємо:
3
10800 * 389,12 / 100 = 42024,96 л або 42,024 м .
Витрата води в середньому для охолодження гарячого сусла із 100 до
30°С складає:
3
42,024 * 3,96( 100 – 30) / 4,19 * (35 – 20) = 185,35 м ,
де 3,96 і 4,19 – питомі теплоємності сусла і води, кДж/(кг*К).
3
Витрата води на інші потреби приймаємо рівною 5 м за добу на 1 т
3
перероблюваних зернопродуктів, або 5 * 10,8 = 54 м .
Згідно норм технологічного проектування витрата води на 1 т
зернопродуктів, включаючи миття підлоги, за вирахуванням повторно
3
використовуваної не повинно перевищувати 57 м . Кількість повторно
використаної води приймається рівною 70% від витрат води на охолодження
сусла становить:
3
185,35 * 0,7 = 129,75 м .
Добова витрата гарячої і холодної води складає:
3
415,86 + 293,85 – 129,75 = 579,96 м .
Розрахунок кількості стоків:
3
3 + 1,5 + 1,44 + 129,75 + 54 = 189,69 м .
2.12 Розрахунок витрат пари[5]
Витрата тепла на підігрів води для затирання. Для затирання по
прийнятому режиму витрачається 4 л води, яка підігріта до 56° С на 1 кг
зернопродуктів. При температурі холодної води 12°С витрата тепла для
підігріву води становить:
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
71
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
3000 * 4 (56 – 12) * 4,19 = 2217462 кДж
де 4,19 – теплоємність води, кДж/(кг*К)
3000 – кількість зернопродуктів на одну варку, кг
Кількість заторної маси:
3000 + 3000 * 4 = 15000 кг.
При температурі затираючих зернопродуктів 12°С і теплоємності сухих
речовин зерна 1,423 кДж/(кг*К) температура заторної маси буде
дорівнювати:
(3000 * 1,423 * 12 + 12000 * 4,19 * 56) / (3000 * 1,423 + 12000 * 4,19) =
52,6°С
Витрата тепла для підігріву несолодженої частини затору до кипіння
складатиме:
15000 * 3,63 (100 – 52,6) = 2580930 кДж,
де 3,63 – теплоємність заторної маси, яка витрачається як
середньозважена величина теплоємностей солоду і води.
Витрата тепла на кип’ятіння несолодженої частини затору
розраховується наступним чином, що в заторному апараті випарюється
протягом години 5% води від кількості підлягаючої кип’ятінню маси. При
тривалості кип’ятіння 30 хвилин витрата тепла буде:
15000 * 0,05*(30/60)*2259,2 = 847200 кДж,
де 2259,2 – теплота пароутворення при 98,07 кПа, кДж/кг.
При ККД 0,95 витрати тепла на підігрів та кип’ятіння несолодженої
частини затору складуть:
(2580930 + 847200) / 0,95 = 3608557,9 кДж
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
72
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Витрати тепла на підігрів води для фільтраційного апарата: при площі
2
фільтрації 15,9 м і висоті підситового простору 0,012 м води для заливки сит
потрібно:
3
15,9 * 0,012 = 0,1908 м або 190,8 кг,
а тепла для підігріву води до 80 °С:
4,19 * 190,8 (80 – 12) = 54362,74 кДж
Витрати тепла на підігрів води для промивання солодової дробини. Для
промивання дробини витрачається 4 л води підігрітої до 80°С на 1 кг
зернопродуктів. Витрата тепла для підігріву води для промивання дробини з
однієї варки складатиме:
4,19 * 3000 * 4 (80 – 12) = 3419040 кДж
Витрати тепла кип’ятіння сусла з хмелем. Із 100 кг зернопродуктів
виходить 689,12 л сусла. В процесі варіння випаровується близько 15% води
від об’єму сусла та промивних вод. Таким чином загальна кількість сусла і
промивних вод, які підлягають кип’ятінню будуть становити:
(689,12 * 100) / (100 – 15) = 810,7 л.
Витрата тепла для підігріву до кипіння буде рівною:
810,7 * 1,038 * 3,96 (100 – 62) = 126629,91 кДж,
3
де 1,038 – маса одиниці об’єму сусла при 62°С, кг/м ;
3,96 кДж/(кг*К) питома теплоємність сусла.
Для підігріву сусла із 3000 кг зернопродуктів до кипіння тепла
знадобиться:
126629,91* (3000/100) = 3798897,3 кДж.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
73
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
У процесі кип’ятіння випаровується:
810,7 – 689,12 = 121, 58 л,
а витрата тепла для випаровування води складає:
121,58 * 2259,2 = 274221,69 кДж.
де 2259,2 – теплота пароутворення при 98,07 кПа, кДж/кг.
Для випаровування води із сусла однієї варки тепла потребується:
274221,69 (15000/100) = 4113325,4 кДж.
Витрата тепла на одну варку сусла при ККД апарата 0,95 складає:
(3798897,3 + 4113325,4) / 0,95 = 8328655,5 кДж.
Сумарні витрати тепла (в кДж) при приготуванні сусла однієї варки:
2217462 + 3608557,9 + 54362,74 + 8328655,5 = 14209038,14 кДж.
При ентальпії пари 2716 кДж/кг, тиску 0,245 МПа і охолодженні
конденсату до 100°С витрата пари на варку складає:
14209038,14 / (2716 – 4,19 * 100) = 6185,9 кг.
Добова витрата пари при 16 варках за добу складає:
6185,9 * 3,6 = 22269 кг
2.13 Характеристика відходів (вторинної сировини) і рекомендації
щодо їх використання[1]
Пивна та хмелева дробина
На 100 кг засипу припадає близько 110-130 кг дробини з 70-80%-
вологістю, або 20 кг/гл товарного пива .
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
74
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Отже, вважається, що щорічно утворюється близько 200 т дробини на
10 000 гл товарного пива (4 т на тиждень).
Дробина є цінною кормовою добавкою, але існують області, де сільське
господарство не розвинене або воно не потребує дробини. Багато фермерів не
готові її брати, особливо влітку. Сушити дробину, підвищуючи цим її
зберігаємість, має сенс лише в тому випадку, якщо потім можна продати
дробину в 4-5 разів дорожче, але це ускладнює завдання по її збуту.
Хмелева дробина, навпаки, не є темою для обговорення. Натуральний
шишковий хміль в даний час майже не застосовується, і навряд чи можна
знайти пивоварне підприємство з хмелевідокремлювачем (через велику
трудомісткість процесу і втрат хмелю). Якщо все ж шишковий хміль
застосовується, то його подрібнюють, і він потрапляє у суспензії.
Банки і мішки з фольги, в яких поставляється хмелевий екстракт або
гранули, потрапляють у відходи; іноді їх частково повертають
постачальникам.
Білковий осад
Суспензії найчастіше осідають у вірпулі у вигляді конуса і рідше - у
вигляді шламу з сепаратора або білкового відстою з відстійного чана. У будь-
якому випадку суспензії ще містять сусло, яке можна витягти. На більшості
півоварних підприємств суспензії, що містять сусло, перекачують у
фільтраційний чан, щоб отримати сусло і одночасно відокремити багаті
білком суспензії, що мають велику харчову цінність для худоби. За
відсутності бажання витягувати із суспензій сусло, що має знижену якість, ці
суспензії просто додають до пивної дробини
2.14. Контроль виробництва і управління якістю продукції[1]
Схема технохімічного контролю виробництва наведений в табл. 2.15.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
75
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Таблиця 2.15 – Схема технохімічного і мікробіологічного контролю
виробництва пива
Місце Контрольований Метод і частота Нормативний Відпов
відбор показник, одиниця контролю документ ідальн
Об`єкт
у виміру ий за
№ контро
проби провед
лю
ення
аналізу
1 2 3 4 5 6 7
Склад Органолептичні Органолептично ДСТУ4282:20 Інжене
солод показники Зріз на 04 р-хімік
у Кількість мучнистих ферінатомі
зерен Висушування в
Скловидність СЭШ-3
Масова частка вологи
В лабораторному суслі:
Масова частка
екстракту в СР солоду
тонкого помелу Правила
Тривалість оцукрення користування
1 Солод Прозорість Візуально рН-метром,
Забарвленість Фотокалориметр ДСТУ4282:20
Кислотність РН-метр 04
Амінний азот Мідний метод
В`язкість В`яскозиметр
Освальда
Тривалість фільтрації Кожна партія
при надходженні
Різниця масових часток В разі
екстракту в сухій необхідності
речовині солоду
тонкого та грубого
помелів
Склад Вологість Висушування ДСТУ 3769- Інжене
сиров Крупність Апарат Фогеля 98 р-хімік
ини Вміст білку Метод Кельдаля
Зараженість Метод Брудной
шкідниками Або метод
2 Ячмінь
розколювання
зерен
Візуально
Масова доля смітної Кожна партія у
або зернової домішки. прийманні
Склад Колір, смак, запах Органолептично ДСТУ Інжене
сиров Вологість Висушування в 4965:2008 р-хімік
Рисова ини СЕШ-3
3
січка Екстрактивність Метод
дослідного
затирання з
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
76
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
солодовою
Масова доля смітної витяжкою
домішки Візуально
Склад Органолептичні Органолептично ТУ У054537- Технік-
сиров показники Висушування 52-001-99 хімік
ини Масова частка вологи наважки в СЕШ
Гранул Кондуктометрич
4 и Масова частка ний метод
хмелю Кожна партія
при надходженні
або, якщо якість
гарантована
Відділ Органолептичні Органолептично Ведучи
ення показники Комплексометри ДСТУ й
водо Загальна жорсткість чний метод 7525:2014 інжене
Питна підгот РН-метр Правила р-хімік
5
вода овки рН Титрування 2 користування
Загальна лужність рази на тиждень рН-метром
або в разі
необхідності
Кислот Склад Прозорість Візуально Інжене
а сиров Кислотність Титрування 1 ДСТУ р-хімік
6
молочн ина Масова частка раз у півріччя і в 4621:2006
а молочної кислоти разі необхідності
Ємніс Масова частка Кожна партія ДСТУ 2263- Інжене
Гідроо ть для гідрооксиду натрію при надходженні 79 р-хімік
7 ксид зберіг або рідше, якщо
натрію ання якість
гарантована
Склад Питома вага Кожна партія НД завода- Інжене
Фермен
сиров при надходженні постачальник р-хімік
тні
8 ини або рідше, якщо а
препарат
якість
и
гарантована
Контроль в процесі виробництва і контроль готової продукції
Водопід Загальна жорсткість Комплексометри ДСТУ Інжене
готовка, рН чний метод 7525:2014 р-хімік
Вода збірник РН-метр Правила
виробн холодно Титрування 2 користування
9
ицтва ї води Загальна лужність рази на тиждень рН-метром
пива Вміст вільного та в разі Інструкція
залишкового хлору необхідності технохімічно
го контролю
Вариль Концентрація Сахарометр Інструкція Інжене
не екстрактивних технохімічно р-хімік
Охмел
відділен речовин Йодна проба го контролю
10 ене
ня Оцукрюваність Колориметричне
сусло
Забарвленість титрування
РН-метр
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
77
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
рН
Гіркота В`язкозиметр
В`язкість Освльда
Метод Лундину
Амінний азот Середня проба
сусла для
кожного ЦКБА
2.15 Заходи щодо охорони довкілля. [1;2]
Стічні води
У стічних водах міститься дуже багато речовин, які можуть
розкладатися мікроорганізмами. Ці мікроорганізми потребують кисню, і тому
можна значною мірою очищати стічні води шляхом подачі повітря. При
цьому утворюється активний мул, насичений аеробними мікроорганізмами.
Такий спосіб називається аеробним очищенням води. Так як повітря в стічні
води самостійно не проникає, для його введення потрібна енергія.
Якщо проводити очищення без подачі повітря, то стічні води повільно
очищаються гнильними бактеріями. При цьому спочатку шляхом гідролізу
утворюються органічні кислоти, а потім в ході метанового бродіння
утворюється метан. Такий метод називають анаеробним очищенням води. На
відміну від аеробного способу ступінь очищення стічних вод від забруднень
у разі менше, а відповідно, кількість мулу — більше. При цьому утворюється
метан, при спалюванні якого можна одержати енергію.
Обидва способи - аеробний і анаеробний - застосовуються на практиці,
причому більш сучасні установки є частіше анаеробними, з подальшим
підключенням аеробної щаблі.
Існує дуже багато різноманітних пристроїв та споруд для аеробного
очищення стічних вод, які можна поділити на три групи.
1. Басейни та ставки з активним мулом.
Ці споруди являють собою великі басейни довжиною до 50 м і
глибиною більше 3 м, в яких стічні води за допомогою пристроїв, що
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
78
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
аерують насичуються киснем. Одночасно ці аератори забезпечують
однорідність стоків і перешкоджають осадженню мулу.
2. Спеціальні реактори
Це установки, в яких стічні води піддають інтенсивної аерації; мул, що
утворюється при цьому, видаляється за допомогою відповідних пристроїв
(аеротанків з гідравлічним видавлюванням надлишкового мулу.
Реактори з іммобілізованою біомасою
У таких реакторах біомаса постійно знаходиться в контакті зі стічними
водами і рівномірно забезпечується киснем. Типовим представником
подібного обладнання є ротаційно-дисковий біореактор: на горизонтальній
осі розташовані на невеликій відстані один від одного шорсткі пластмасові
диски діаметром від 2 до 3 м, які приблизно на 40% занурені в стічні води і
повільно механічно рухаються. Диски обростають аеробною мікрофлорою і
повільно розкладають стічну воду.
2.16 Компонування головного виробничого корпусу
Будівля варильного відділення чотирьох поверхова, несучі стіни
цегляні, міжповерхове перекриття залізобетонне. Перекриття опирається на
залізобетонні колони та стіни. Покриття будівлі – залізобетонна плита,
пароізоляція, утеплювач полістерол, цементно-піщаний розчин та два шари
наплавленого руберойду.
На першому поверсі розташоване машинне відділення, де знаходяться
насоси та приводи апаратів. На другому поверсі розташований варильний
порядок, апарати якого вмонтовані та закріпленні у міжповерхове перекриття
між першим та другими поверхами. Також на другому поверсі розташовані
кабінет начальника відділення та операторська. На третьому поверсі
знаходиться бункер для білкового осаду, збірник сусла, два пластинчастих
теплообмінника та збірник промивної води. На четвертому поверсі
розташований гідроциклонний апарат та енергозберігаюча колона.
Енергозберігаюча колона та гідроциклонний апарат вмонтовані в перекриття
між третім та четвертим поверхами.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
79
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
3 БУДІВЕЛЬНА ЧАСТИНА
До головних виробничих корпусів пивоварного заводу продуктивністю
1,5 млн дал на рік входять:
- цех бродіння та доброджування;
- адміністративно-побутові приміщення;
- варильний цех;
- компресорна;
- котельна.
Конструктивні рішення.
Фундаменти прийнято стовбчасті монолітні залізобетонні окремі під
колони. Під підошвою фундаментів виконується бетонна підготовка
товщиною 100 мм із бетону.
Для споруди прийняті збірні залізобетонні колони з перерізом 40х40 см.
Покриття виконане по залізобетонним ригелям. Балки покриття збірні
залізобетонні пролетом 12 м. Плити перекриття збірні залізобетонні. Стіни
зовнішні з цегли товщиною 51см.
Покрівля виконується рулонна по залізобетонним ребристим плитам
такого складу :
- чотири шари рубероїду на бітумній мастиці;
- цементне стягування 20 мм;
- утеплювач – пінобетон 120 мм;
- пароізоляція - обмазування бітумом;
- плита покриття.
Підлога - бетонна, кафельна плитка,із лінолеуму.
Стіни і покриття приміщень з нормованим температурно-вологим
режимом примінені утеплені внутрішні стіни, пінополістерилом марки ПСБ-
С.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Коденець В.М. Літ. Арк. Акрушів
Косульт. 80
БУДІВЕЛЬНА ЧАСТИНА
Керівник. ОсипенковаІ.І.
Н. Контр. ЧепурнаО.Л. ЧДТУ, кафедра ХТ
Затверд. Осипенкова І.І.
Внутрішня обробка стін – штукатурка, облицювання кахельною плиткою,
вапняно-цементне і емульсійне фарбування. Використання для обробки
стін виробничих приміщень білої кахельної плитки, фарбування стелі і
обладнання в світлі кольора допомагають притримуватися чистоти
приміщень і підвищують рівень освітленності за рахунок відбивання світла.
У виробничому корпусі передбачено наступне інженерно-технологічне
обладнання:
- Забезпечення водою пивзавода відбувається із артезіанської
свердловини на території заводу. Водопровідна мережа в пивзавод
проектується із чугунних водопровідних труб діаметром 150мм. В місці
врізання в існуючу мережу влаштовується водопровідний колодязь з
запірною арматурою;
- Каналізація – об’єднана: виробнича і господарчо-побутова,
запроектована і побудована із керамічних каналізаційних труб діаметром
300мм;
- В будівлі отоплюється тільки санітарно-побутові приміщення, пульт
управління, кабінет начальника цеху, лабораторія. Опалення - водяне з
параметрами 150...70 °С;
- Вентиляція – припливно-витяжна з механічним збудженням. В
компресорній по пивзаводу встановлена витяжна вентиляція із оцинкованих
квадратних коробів, що працюють самостійно із кожного приміщення окремо
з вентиляторами, в лагерному підвалі працює примусова нагнітально-
витяжна рециркуляційна вентиляція із круглих коробів;
- Електроосвітлення – штучне;
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
81
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
4 ОХОРОНА ПРАЦІ
4.1.Аналіз шкідливих факторів на підприємствах галузі
Міністерство охорони здоров'я України затвердило своїм наказом від
08.04.2014 № 248 Гігієнічну класифікацію праці по запоказникамиах
шкідливості та небезпечності факторів виробничого середовища, важкостізі
та напруженості трудового процесу. Відповідно до цього нормативного
документу, розрізняють шкідливі виробничі фактори: фізичні
(несприятливий мікроклімат, неіонізуючі електромагнітні поля і
випромінювання, що іонізують випромінювання, виробничі шум,
ультразвук і інфразвук, вібрація локальна і загальна, невідповідність
освітленості нормальному зоровому сприйняттю виробничого середовища);
хімічні (речовини хімічного походження, деякі речовини біологічної
природи, що отримані хімічним синтезом і/або для контролю яких
використовуються методи хімічного аналізу); біологічні (мікроорганізми –
продуценти, живі клітки і спори, що містяться в препаратах, патогенні
мікроорганізми); фактори трудового процесу (важкість роботи – динамічне і
статичне навантаження, маса що піднімається і переміщуваного вантажу,
стереотипність робочих рухів, особливості положення і переміщення тіла
працівника; напруженість праці – навантаження на центральну нервову
систему, органи почуттів, емоційну сферу працівника). По показниках
шкідливості та небезпеки факторів виробничого середовища, важкостізі і
напруженості трудового процесу умови праці підрозділяються на чотири
класи: оптимальні, допустимі, шкідливі (підрозділяються на чотири ступені
за рівнем перевищення гігієнічних нормативів і виразності можливих змін в
організмі людини), небезпечні (екстремальні) – відповідно, 1-4 класи. [7]
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Коденець В.М. Літ. Арк. Акрушів
Косульт. 82
ОХОРОНА ПРАЦІ
Керівник. ОсипенковаІ.І.
Н. Контр. ЧепурнаО.Л. ЧДТУ, кафедра ХТ
Затверд. Осипенкова І.І.
Перераховані вище шкідливі виробничі фактори характерні для
підприємств харчових виробництв. [7]
Мікроклімат виробничого приміщення
Мікроклімат виробничих приміщень - метеорологічні умови
внутрішнього середовища цих приміщень, які визначаються діючими на
організм людини поєднаннями температури, вологості, швидкості руху
повітря і теплового випромінення.
Параметри мікроклімату:
1) температура повітря Т, 0С;
2) відносна вологість Y, %;
3) швидкість руху повітря V, м\с.
Значні коливання параметром мікроклімату можуть привести до
порушення терморегуляції організму (здатність організму утримувати
постійну температуру), що приводить до порушення системи кровообіг,
загальної слабкості.
Всі ці параметри поодинці, а також у комплексі впливають на
фізіологічну функцію організму – його терморегуляцію і визначають
самопочуття. Температура людського тіла повинна залишатися постійною у
о
межах 36…37 С незалежно від умов праці. [6;7]
Вологість повітря впливає на теплообмін, переважно на віддачу тепла
випаровуванням. Середній рівень відносної вологості 40…60% відповідає
умовам метеорологічного комфорту при спокою або при дуже легкій
фізичній праці.
Мікроклімат виробничих приміщень нормується в залежності від
теплових характеристик виробничого приміщення, категорії робіт по
важкості і періоду року. Основні нормативні документи, де наводяться норми
мікроклімату, – це санітарні норми та стандарти безпеки праці. [6;7]
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
83
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Оптимальні мікрокліматичні умови – це такі параметри мікроклімату,
які при тривалому і систематичному впливі на людину забезпечують
нормальний
тепловий стан організму без напруги і порушення механізмів терморегуляції.
Вони створюють відчуття теплового комфорту і забезпечують
передумови для високого рівня працездатності. Нормуються в залежності від
категорії робіт по важкості (таблиця 4.1) та періоду року (таблиця 4.2).
Таблиця 4.1- Класифікація робіт за важкістю та енерговитратами
Категорія робіт Характеристика робіт Енерговитрати
Іа – легка Виконуються сидячи при певному До 120 ккал/год
фізичному напруженні (139 Вт)
Іб – легка Виконуються сидячи, стоячи або в русі 121 – 150 ккал/год
з незначними фізичними (140 – 174 Вт)
навантаженнями
ІІа – середньої важкості Виконуються в русі при переміщенні 151 – 200 ккал/год
вантажів вагою до 1 кг або сидячи чи (175 – 232 Вт)
стоячи з фізичними навантаженнями
ІІб - середньої важкості Пов’язані з ходьбою, переміщенням та 201 – 250 ккал/год
перенесенням вантажів вагою до 10 кг і (233 – 290 Вт)
супроводжуються помірним фізичним
напруженням
ІІІ - важка Постійне переміщення з перенесенням Понад 250 ккал/год
вантажів (понад 10 кг), що потребують (понад 290 Вт)
значних фізичних втрат
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
84
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Таблиця 4.2 – Норми мікрокліматичних параметрів повітря робочої
зони
Наймену- Категорії Холодний період року Теплий період року
вання робіт Темпе- Віднос- Швид- Темпе- Віднос- Швид-
професій ратура, на во- кість ратура, на во- кість
о о
С логість, руху, С логість, руху,
% м/с % м/с
Варильне Варильник Оптимальна
відділення харчової
сировини і ІІа 18-20 40-60 0,2 21-23 40-60 0,3
продуктів
Оператор
лінії у
виробництві ІІа 18-20 40-60 0,2 21-23 40-60 0,3
харчової
продукції
Допустима
Варильник 15-24 75 0,3 29/31 75 0,4
харчової ІІа
сировини і
продуктів
Оператор
лінії у
виробництві ІІа 15-24 75 0,3 29/31 75 0,4
харчової
продукції
Для операторської норми мікроклімату мають відповідати
оптимальним, а для приміщення, де розміщенні апарати – допустимим. [9]
При нормуванні мікроклімату календарний рік поділяється тільки на
два періоди: холодний – коли середньодобова температура на відкритому
о
повітрі нижча за +10 С; теплий – коли середньодобова температура зовні
о
будівлі становить +10 С і вище.
Допустимі мікрокліматичні умови – це такі показники мікроклімату, які
при тривалому і систематичному впливі на людину можуть спричинити
дискомфортне тепло почуття, що обумовлене напруженням механізмів
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
85
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
терморегуляції, але які не виходять за межі фізіологічних можливостей
організму людини. При цьому може виникнути деяке зниження
працездатності, але пошкодження або порушення здоров’я у людини не
виникає.
Допустимі норми мікроклімату застосовуються для приміщень, де
3
теплові надлишки перевищують 23 Дж/(м *с). Це виробничі цехи та дільниці
(наприклад, варильне відділення). При цьому випромінюється тепло в
повітря приміщення, що створює несприятливі умови для людей. [9]
Загазованість повітря
Загазованість повітря – це присутність у повітрі робочої зони шкідливих
газів та парів. Загазованість не нормується для варильного відділення,
оскільки там немає обладнання, яке б виділяло шкідливі гази та пари.
Запиленість повітря
Запиленість повітря – це присутність у повітрі робочої зони пилу, тобто
дуже подрібнених частинок твердої речовини, які можуть мати різну форму
та розміри.
Пил різного походження, що утворіться внаслідок механічної дії на
тверді тіла подрібненням, розмелюванням, розтиранням, при
завантажувально-розвантажувальних, вибухових, зварних, земляних та інших
роботах, згубно діє на органи дихання, очі і шкіру людини. За характером дії
на організм людини пил поділяється на подразнюючий і токсичний. До
подразнюючого належить мінеральний (вугільний, наждаковий, кварцовий
тощо), металевий (чавунний, сталевий, цинковий та ін.) і деревний пил.
Проникаючи в легені і лімфатичні залози, він спричинює захворювання -
пневмоконіоз, силікоз. Може проявлятися механічна дія пилу у вигляді
шкірних гноячкових захворювань і подразнення слизових оболонок очей -
кон'юнктивіт.
Токсичний пил (ртуті, миш'яку, свинцю та ін.), розчиняючись у
біологічному середовищі, діє як введена в організм отрута і завдає величезної
шкоди здоров'ю.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
86
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
При роботі в приміщеннях з високою запиленістю-потрібно
користуватися індивідуальними засобами захисту; респіраторами,
спецодягом і протипиловими окулярами. [9]
Крім шкідливої дії на організм людини, пил також підвищує зношення
обладнання, збільшує брак продукції.
Запиленість не нормується для варильного відділення, оскільки там
немає обладнання, яке б виділяло пил.
Шум
Шум – безладне сполучення великої кількості звуків різноманітної
сили та частоти.
За характеристиками спектру шум підрозділяється на широкосмуговий
з безперервним спектром шириною більше однієї октави і тональний, в
спектрі якого є виражені дискретні тони.
За часовими характеристиками шум підрозділяють на постійний, рівень
звуку якого за 8-годинний робочий день змінюється в часі не більше ніж на
5,0 дБА при вимірах на часовій характеристиці ―повільного‖ шумоміра;
непостійний, рівень звуку якого за 8-годинний робочий день змінюється в
часі не більше ніж на 5,0 дБА при вимірах на часовій характеристиці
―повільного‖ шумоміра. [9]
Непостійний шум підрозділяється на той, що коливається в часі, рівень
звуку якого безперервно змінюється в часі; переривчастий, рівень звуку
якого змінюється ступенево (на 5,0 дБА і більше), причому тривалість
інтервалів, протягом яких рівень залишається постійним, становить 1,0 с і
більше; імпульсний, який складається з одного чи кількох звукових сигналів,
кожен тривалістю менше 1,0 с.
Основними напрямками боротьби з шумом на виробництві є розробка і
впровадження заходів технічного характеру, які виключали б причини
генерування шуму; виведення персоналу із зон з високим рівнем шуму за
рахунок впровадження дистанційного управління; впровадження
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
87
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
фізіологічно обґрунтованих режимів праці і відпочинку; застосування
індивідуальних захисних засобів.
Вібрація
Вібрація – це механічні коливання машин, механізмів та їх елементів.
Гігієнічне нормування вібрацій передбачає встановлення найбільш
допустимих рівнів віброшвидкості в м/с
За способом передачі на людину розрізняють локальну та загальну
вібрацію.
Загальна вібрація викликається коливанням опірних поверхонь і за
джерелом її виникнення поділяється на транспортну, транспортно-
технологічну та технологічну. Тривалий вплив загальної вібрації призводить
до змін у центральній нервовій системі, які виявляються у запамороченнях,
сонливості, шумі у вухах, болях в ікроножних м’язах, порушенні координації
рухів, розладах зору.
Локальна вібрація передається безпосередньо через руки людини і
виникає при роботі з окремими інструментами, які потрібно тримати в ході
технологічного процесу. [9]
Електробезпека
Електробезпека – це комплекс організаційно-технічних заходів, які
направленні на захист людини від уражання електричним струмом.
Виробничі приміщення за ступенем небезпеки ураження людини
електричним струмом та залежно від стану виробничого середовища за
―Правила улаштування електроустановок‖ (ПУЕ) діляться на:
приміщення з підвищеною небезпекою;
особливо небезпечні прощення;
приміщення без підвищеної небезпеки.
Електронебезпека на виробництві забезпечується відповідною
конструкцією електроустановок, застосуванням технічних способів та засобів
захисту; організаційними та технічними заходами. [9]
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
88
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Забезпечення електробезпеки від випадкового дотику до
струмоведучих частин досягається такими способами та засобами, що
застосовуються або окремо, або в поєднанні один з одним: захисні огорожі;
ізоляція струмоведучих частин; застосування малих напруг; електричний
розподіл мережі; захисне заземлення; захисне занулення; захисне
відключення; захист від небезпеки при переході напруги з вищої сторони на
нижчу; компенсація струмів замикання на землю; ізолюючі захисні та
охоронні засоби; організація безпечної експлуатації електроустановок. [9]
4.2. Пропозиції щодо поліпшення охорони праці
На заводі дотримані мікрокліматичні параметри повітря, захист від
шуму та вібрації, норми з електробезпеки та пожежної безпеки, що
забезпечує комфортну роботу персоналу без шкоди для здоров’я.
У достатній мірі проводиться робота по покращенню умов праці у
відповідності до встановлених нормативів безпеки та гігієни праці.
З удосконаленням обладнання у варильному цеху, шум у приміщенні
зменшиться.
Для запобігання травматизму та профзахворювань на підприємстві
необхідно підвищувати рівень організації охорони праці та пожежної безпеки
та стан трудової дисципліни.
У варильному відділенні пивоварного заводу значні коливання
параметром мікроклімату можуть привести до порушення терморегуляції
організму (здатність організму утримувати постійну температуру), що
приводить до порушення системи кровообіг, загальної слабкості.
Саме тому керівникам робіт в умовах підвищення температури повітря
необхідно ретельніше планувати виробничі завдання для кожного
працівника, обов’язково забезпечити належний контроль за дотриманням
вимог законодавства щодо створення безпечних умов праці під час
виконання робіт при дії високих температур навколишнього середовища, а
саме:
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
89
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
перевірити забезпечення (забезпечити) працівників спеціальним одягом
відповідних розмірів (у т.ч. головними уборами – бажано з
натуральних тканин), здійснювати контроль за їх використанням;
обмежити допуск до роботи в умовах підвищеної температури осіб
молодше 25 і старше 40 років;
не допускати до роботи працівників у хворобливому або втомленому
стані;
доукомплектувати медичні аптечки та забезпечити ними робочі місця;
провести позапланові інструктажі з працівниками щодо дотримання
вимог безпечного ведення робіт та надання долікарської допомоги у
разі сонячного та теплового удару;
за можливості не проводити роботи на відкритому повітрі при
температурі повітря вище 37°С;
скласти розклад роботи так, щоб працівники регулярно відпочивали в
охолоджуваних приміщеннях або у тіні. При виконанні важких робіт
збільшувати перерви, регулювати графік роботи, зміщуючи час роботи
у більш прохолодний період доби, додати кількість технологічних
перерв;
зменшити фізичне навантаження працівників, за можливості
механізувати виробничий процес або залучати додаткових робітників;
забезпечити працівників на робочих місцях охолодженою питною
водою, вітамінізованими напоями (разом із потом з організму людини
виводяться солі та мікроелементи, тому слід дотримуватися питного
режиму – пити часто і невеликими порціями);
проводити медичні огляди на початку робочої зміни працівників, які
виконують роботи, що віднесені до робіт із підвищеною небезпекою;
проводити постійний моніторинг погодних умов і при їх погіршенні
негайно вживати відповідних заходів для поліпшення умов праці
працюючих на відкритому повітрі.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
90
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Кондицюювання повітря — це автоматична підтримка в закритих
приміщеннях всіх або окремих параметрів повітря (температури, відносної
вологості, чистоти, швидкості руху) з метою забезпечення головним чином
оптимальних метеорологічних умов, найбільш сприятливих для самопочуття
людей, ведення технологічного процесу.
В системах кондиціонування повітря є одним з основних елементів є
холодильна машина, або чиллер.
Вироблення холоду в чіллерах ґрунтується на властивості речовини
поглинати теплоту при випаровуванні (кипінні). В циклі холодильної
машини використовується не вода, а фреон — речовина, яка кипить при
відносно низьких температурах.
У випарнику чиллера, який являє собою кожухотрубний
теплообмінник, по трубках тече фреон, а в кожусі — охолоджувана вода. При
випаровуванні фреон забирає на себе теплоту з води, тим самим знижуючи її
температуру (робоча різниця температур у випарнику становить 4 — 6 °C).
Використаний фреон необхідно повернути в рідкий стан. Для цього
служать компресор і конденсатор чіллера. В компресорі фреон сильно
стискається із підвищенням температури — тепер його можна зконденсувати
за рахунок деякого охолодження. Цей процес проводиться в конденсаторі, де
фреон, що тече по трубках теплообмінника, віддає тепло холодному повітрю
або воді (за рахунок різниці температур) і конденсується. Тепер фреон знову
переведено в рідку фазу, він має нормальну температуру, однак, все ще
знаходиться під дуже високим тиском. Для того, щоб знизити тиск,
призначена капілярна трубка (з дуже маленьким діаметром) або спеціальні
редукційні клапани. Проходячи через них, рідкий фреон втрачає надмірний
тиск (за рахунок підвищеного опору) і, вже при нормальному тиску і
нормальній температурі, знову потрапляє у випарник. Цикл замикається.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
91
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
ВИСНОВКИ ТА РЕКОМЕНДАЦІЇ
В проекті розглянуті існуючі способи та режими приготування пивного
сусла обґрунтовано вибір способу виробництва. Проведено продуктовий
розрахунок виробництва трьох сортів пива, розрахунок та вибір основного та
допоміжного обладнання. В процесі виконання проекту розроблено
апаратурно-технологічну схему виробництва пивного сусла.
В схемі передбачена двоступінчаста схема рекуперації теплової пари,
яка складається з ежектора І і ІІ ступеня.
При використанні парострумених ежекторів загальні витрати пари
можливо скоротити приблизно вдвічі.
Економія первинної енергії в порівнянні з традиційним кип'ятінням
без повторного використання теплоти складає:
- для кип'ятіння при низькому надлишковому тиску близько 40-50%;
- для кип'ятіння при низькому надлишковому тиску з накопичувачем
енергії близько 60-70%.
Утворений надлишок парової суміші доцільно використовувати для
інтенсифікації кип’ятіння або на інші технологічні потреби.
Техніко-економічні розрахунки довели доцільність даного проекту і
отримані наступні економічні показники: Повна собівартість виробленої
продукції «Подвійне золото» - 206,63 Тис. грн., «Львівське»- 209,92
тис.грн., «Ювілейне» - 207,4 тис.грн., «Стом´яне» - 223,14 тис.грн., термін
окупності – 1,4 роки, рентабельність: «Подвійне золото» - 20,7%.,
«Львівське»- 21,4%., «Ювілейне» - 20,6%., «Стом´яне» - 24%.
Розроблені основні заходи з охорони праці.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Коденець В.М. Літ. Арк. Акрушів
Косульт. 92
ВИСНОВКИ ТА
Керівник. ОсипенковаІ.І.
Н. Контр. ЧепурнаО.Л. РЕКОМЕНДАЦІЇ ЧДТУ, кафедра ХТ
Затверд. Осипенкова І.І.
У варильному відділенні пивоварного заводу значні коливання
параметром мікроклімату можуть привести до порушення терморегуляції
організму (здатність організму утримувати постійну температуру), що
приводить до порушення системи кровообіг, загальної слабкості.
Тому в проекті запропоновано проводити кондиціонування повітря в
приміщенні.
В системах кондиціонування повітря є одним з основних елементів є
холодильна машина, або чиллер. В проекті запропоновано застосування
чиллера.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
93
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
1. Домарецький В.А. Технологія солоду та пива: підручник для студентів
вищих навчальних закладів / В.А. Домарецький. – К.: ІНКОС, 2004. –
426 с.
2. Кунце В. Технология солода и пива / Кунце В., Мит Г.- ―Профессия‖,
2001, - 912с.
3. 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.
4. Колотуша П. В. Технологія виробництва пива: Навч. посібник К.:
ІСДО, 1995. – 228 с.
5. Колотуша П.В., Доморецкий В.А. Технологическое проектирование
солодовенных и пивобезалкогольных заводов. - Киев, изд. «Вища
школа», 1987
6. Основи охорони праці: Підручник для студентів вищих закладів освіти
харчової промисловості / М.П. Купчик, М.П.Гандзюк, І.Ф. Степанець та
ін. // Під ред.. М.П. Купчика, М.П. Гандзюка – К.: Основа, 2000. – 416 с.
7. Осокін В.В. Охорона праці на підприємствах харчових виробництв.
Конспект лекцій. / В.В.Осокін, Ю.А.Селезньова. Донецьк. 2008. – 153с.
8. Технологія солоду, пива та безалкогольних напоїв у задачах і
прикладах: Навчальний посібник для студентів вищих навчальних
закладів / А.Є. Мелетьєв, В.А. Домарецький, С.Р. Тодосійчук, А.М. Куц
та ін. – К.: НУХТ, 2007.-256 с.
9. Правила безпеки при виробництві солоду, пива та безалкогольних
напоїв. Розроблені українським науково-дослідним інститутом пиво –
безалкогольної, кондитерської та харчоконцентратної промисловості
(УкрНДІхарчопром),– К.: ТОВ «НТЦ харчопром». 1997.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
94
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
10. Шиян П.Л., Сосницький В.В., Олійнічук С.Т.Інноваційні технології
спиртової промисловості. Теорія і практика: Монографія. — К.:
Видавничий дім «Асканія», 2009. — 424 с.
11. www.alfalaval.at.ua Харчове обладнання Alfa Laval.
12. www.vactech.com.ua Вакуум технології.
13. www.str-filling.com.ua Обладнання і технології для харчових
виробництв
14. www.splayn2006.narod.ru Обладнання для харчових технологій
15. http://www.ptechnology.ru / Диагностическая и контрольно-
измерительная техника
16. Методичні вказівки до умовно-графічних зображень в апратурно-
технологічних схемах для студентів спеціальностей 7.091704
«Технологія бродильних виробництв і виноробства» напряму 0917
«Харчова технологія та інженерія» і 7.050201 «Менеджмент у
виробничій сфері» напряму 0502 «Менеджмент» денної і заочної форми
навчання / Уклад.: П.С. Циганков, П.Л. Шиян, В.Л. Прибильський.- К.:
УДУХТ, 2001.- 32 с.
17. Методичні рекомендації до підготовки кваліфікаційної роботи
бакалавра для здобувачів освітнього ступеня «бакалавр» зі
спеціальності 181 «Харчові технології» усіх форм навчання / уклад.
О.Л. Чепурна, Н.А. Нагурна, З.В.Бондарчук.- Черкаси: ЧДТУ, 2018. –
55с.
18. 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.
19. Методичні вказівки до виконання економічної частини дипломного
проекту для студентів спеціальності 181 «Харчові технології» усіх
форм навчання / Укл.: – Черкаси: ЧДТУ, 2012. – 13 с.
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
95
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
20. Методические указания к выполнению строительной части дипломного
проекта для студентов всех специальностей всех форм обучения / Сост.
А.А. Домашевский.- К.: КТИПП, 1988. – 112 с. (№ 2668).
21. Транспортно-технологічні системи пивзаводів/За ред.. А.І.Соколенка. –
К.:АртЕк, 2002-304с.
22. Ячмінь. Технічні вимоги: ДСТУ 3769-98. – К.:Держспоживчстандарт
України, 1998. - (Національний стандарт України)
23. Хміль ароматичний. ДСТУ 4098.1-2002
24. Пиво. Загальні технічні умови. ДСТУ 3888:2015.
25. Солод пивоварний. Загальні технічні умови. ДСТУ 4282:2018.
26. Рис. Загальні технічні умови. ДСТУ 4965:2008
Арк.
КРБ 23.ТБВ94.63.00.000 ПЗ
96
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
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
Коденецю Віталію Миколайовичу __________________
1.Тема проекту (роботи) “Проект пивзаводу (варильний цех з
енергозберігаючими технологіями)”
затверджена наказом по університету від «09» __03 р. № 60/04
2.Термін здачі студентом закінченого проекту (роботи) 12.06.2023 р.
3.Вихідні дані до проекту
Продуктивність 1500000 дал/рік.
Норми технологічного проектування
Асортимент продукції: Чотирі види напою – «Подвійне золото», «Львівське»,
«Ювілейне», «Стом´яне» .
Сировина для виробництва продукції: Солод, ячмінь, хміль, дріжджі, цукор,
вода
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)