Проект виробництва солоду, продуктивністю 15 тис. т/рік

Романча, Анастасія Сергіївна

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8037

Full metadata record

DC Field	Value	Language
dc.contributor.advisor	Осипенкова, Ірина Іванівна	-
dc.contributor.author	Романча, Анастасія Сергіївна	-
dc.date.accessioned	2026-03-12T12:47:46Z	-
dc.date.available	2026-03-12T12:47:46Z	-
dc.date.issued	2020-06-30	-
dc.identifier.uri	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8037	-
dc.description.abstract	В проекті обгрунтована технологічна схема виробництва солодового заводу, зроблено розрахунок продуктів, розраховано і підібрано технологічне обладнання, витрати енергоресурсів. Розроблено апаратурно-технологічну схему виробництва солоду. Розглянуті питання якості і контролю технологічного процесу. На основі техніко-економічного розрахунку доведено доцільність проекту. Розроблені умови охорони праці .	uk_UA
dc.language.iso	uk	uk_UA
dc.subject	РОСТКИ	uk_UA
dc.subject	МЕЛАНОЇДИНОУТВОРЕННЯ	uk_UA
dc.subject	СОЛОДОСУШІННЯ	uk_UA
dc.subject	СОЛОД	uk_UA
dc.subject	ЯЧМІНЬ	uk_UA
dc.title	Проект виробництва солоду, продуктивністю 15 тис. т/рік	uk_UA
dc.type	Bachelor Thesis	uk_UA
Appears in Collections:	181 Харчові технології (Харчові технології та інженерія)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
КРБ Романча.pdf Restricted Access		4.77 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy

Show simple item record

Extracted text

ЗМІСТ
Вступ 4
1 Економічна частина 5
1.1 Техніко-економічне обґрунтування 7
1.2 Техніко-економічні розрахунки 6
1.2.1 Виробничий план підприємства 6
1.2.2 Штати і фонд заробітної плати персоналу 9
1.2.3 Розрахунок собівартості продукції 12
1.2.4 Розрахунок амортизаційних відрахувань 12
1.2.5 Калькуляція собівартості продукції 13
2 Технологічна частина 18
2.1 Структура підприємства 18
2.2 Режими роботи цеху (відділення) 19
2.3 Асортимент і характеристика готової продукції 20
2.4 Характеристика сировини 23
2.5 Характеристика основних і допоміжних матеріалів 24
2.6 Технологічна схема виробництва 26
2.6.1 Принципова технологічна схема 26
2.6.2 Вибір і обґрунтування способів і режимів технології 27
2.6.3 Опис апаратурно-технологічної схеми 34
2.7 Розрахунок продуктів 39
2.7.1. Вихідні дані 39
2.8 Розрахунок кількості тари і допоміжних матеріалів 47
2.9 Розрахунок і підбір технологічного обладнання 47
2.10 Розрахунок складських приміщень і споруд 68
2.12 Розрахунок витрат води і об’ємів стічних вод 70
2.13 Розрахунок витрат стисненого повітря і скрапленого діоксину
вуглецю 71
2.14 Характеристика відходів і рекомендації щодо їх використання 71
2.15 Технохімічний і мікробіологічний контроль виробництва 74
2.16 Заходи щодо охорони довкілля 77
2.17 Компонування головного виробничого корпусу (цехів, що 79
проектуються)
3 Будівельна частина 81
4 Охорона праці 82
Висновки 95
Перелік посилань 97
ДП 20.ТХП.64.36.00. 000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Літ. Арк. Акрушів
Консул. 5
Керівник ЗМІСТ
Н. Контр. Кафедра ХТ, 2020ЧДТУ
Зав.каф.
РЕФЕРАТ
Дипломний проект: 98с; 1 рис.; 27 таблиць; 19 джерел; 3 креслення; 2
плаката
Мета: Проект солодового заводу продуктивністю 15 тис. т/рік.
В проекті обґрунтована технологічна схема виробництва солодового
заводу, зроблено розрахунок продуктів, розраховано і підібрано технологічне
обладнання, витрати енергоресурсів. Розроблено апаратурно-технологічну схему
виробництва солоду. Розглянуті питання якості і контролю технологічного
процесу. На основі техніко-економічного розрахунку доведено доцільність
проекту. Розроблені умови охорони праці .
РОСТКИ, СОЛОДОСУШІННЯ, СОЛОД, ЯЧМІНЬ,
МЕЛАНОЇДИНОУТВОРЕННЯ.
1 ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА
1.1 Техніко-економічне обґрунтування
Дане підприємство проектується у м.Сміла. Ячмінь на виробництво
постачається з Київської та Кировогорадської області
Планується випуск світлого солоду за ДСТУ 4282:2004. Солод пивоварний
ячмінний. В основному планується забезпечувати потреби Черкаського
пивоварного заводу.
Джерела водопостачання: міський водогін, артезіанська свердловина. Гаряче
водопостачання від власної котельні. Забезпечення підприємства
електроенергією від міської електромережі. Опалення водяне від власної
котельні. Освітлення люмінесцентне. Вентиляція природна та природно-витяжна.
Забезпечення холодом від власного компресорного цеху.
Максимальна потужність заводу по солоду 15 000 тон/рік. Компонувальні
рішення солодовні передбачають можливість збільшення виробництва солоду без
зупинки солодовні на реконструкцію при збільшенні потужності робочої башні
елеватора, підроблювального і замочного відділення за рахунок забезпечення
роботи цих дільниць 330 діб замість прийнятих 165 діб на рік і додаткового
будівництва приміщень для установки пневмоагрегатів.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
№ докум. Підпис
Розроб. Рябченко Стадія Аркуш Аркушів
Консул.
Керівн. Осипенкова Економічна частина 5
Н. контр. ЧДТУ, кафедра ХТ, 2020
Зав. Каф. Осипенкова
1.2 Техніко-економічні розрахунки
1.2.1 Виробничий план підприємства
Згідно технологічних умов і проектного завдання на виробничому процесі за
технологією завод працює в дві зміни.
В основному виробництві зайнято 90 чоловік. В першу зміну працює 49
чоловіки робочих, в другу – 41.
Фонд часу роботи машин та обладнання
При визначенні фонду часу роботи обладнання виділяють: календарний,
дійсний та ефективний фонд часу роботи.
Календарний фонд - це максимально можливий фонд часу роботи
обладнання на рік:
FK=24 × 330=7920 год. (1.1)
Дійсний (номінальний) фонд дорівнює часу роботи обладнання в залежності
від встановленого режиму виробництва:
Fд=330× пр = 330 ×18 = 5940 год,
де пр - кількість годин роботи обладнання на добу.
Для безперервного режиму:
FK =Fд. (1.2)
Ефективний фонд часу дорівнює дійсному фонду за мінусом технологічних
зупинок і зупинок на ремонт, який проводиться в робочий час:
Fеф = Fд – Трем – Т0 = 5940 – ((42+27+25)/3×24) - 36×12 = 5507 год, (1.3)
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 6
де Трем - загальна тривалість зупинок обладнання по всіх видах ремонту на
протязі року, год;
Т0 - тривалість зупинок технологічного характеру за рік, год.
Розрахунок і побудова графіку ППР обладнання.
Система планово-попереджувального ремонту обладнання підприємства
включає поточний, капітальний ремонт та міжремонтне обслуговування.
Згідно з ремонтними нормативами, які регламентують час роботи
обладнання між ремонтами, розраховується структура міжремонтного циклу і
будується графік ППР.
В загальній кількості ремонтів в міжремонтному циклі один з них є
капітальним:
aк=1. (1.4)
Кількість поточних ремонтів визначається за формулою:
ant= t / tnt -1= 330×24 / 3×30×24 – 1 = 3, (1.5)
де t - тривалість міжремонтного циклу, год;
tnt - тривалість міжремонтного періоду відповідно поточного ремонту, год.
Відповідно до проведених розрахунків визначаю структуру циклу, кількість
ремонтів за рік і будую графік ППР обладнання цеху (таблиця 1.1).
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 7
Таблиця 1.1 – Річний графік планово-попереджувального ремонту
обладнання підприємства на 2019 рік
Наймену- Нормативи часу Дата Умовне позначення Річна
вання безперервної остан- ремонту трива-
облад- роботи між нього і час зупинки, год. лість
нання ремонтами ремонту
(чисельник) і та його Ікв. ІІкв. ІІІкв. ІVкв. зупи-
нок,
зупинки на ре- позна- год.
монти (знамен- чення
ник) в годинах К або Місяці
По “К” По “Пт” Пт 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112
ремонту ремонту
Трієр 8760/72 2160/8 10.5.2018 Пт Пт Пт К 80
циліндричний (Пт)
Сортувальна 8760/120 2160/24 12.3.2018 К Пт Пт Пт 144
машина (К)
Гідроциклон 8760/16 2160/8 6.4.2018 Пт К Пт Пт 24
(К)
Мийний аппарат 8760/20 2160/10 5.11.2018 Пт Пт К Пт 30
(Пт)
Солодоростильн 8760/31 2160/14 12.1.2018 Пт Пт Пт К 45
ий аппарат (Пт)
Фільтр рукавний 8760/40 2160/15 20.12.2018 К Пт Пт Пт 55
(Пт)
Карусельна 8760/24 2160/12 6.04.2018 Пт К Пт Пт 36
сушарка (К)
Машина для 8760/16 2160/3 14.04.2018 Пт Пт К Пт 19
відділення (Пт)
ростків
Бункера для 8760/31 2160/11 20.04.2018 Пт Пт Пт К 42
ячменю (Пт)
Бункера для 8760/16 2160/3 12.02.2018 К Пт Пт Пт 19
солоду (К)
Розрахунок виробничої потужності підприємства.
Виробнича потужність виробництва визначається виробничою потужністю
основного цеху. Річна потужність солодоростильного цеху становить 15 тис. тон
солоду за рік.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 8
Розрахунок вартості основних фондів
До вартості основних фондів відносять вартість будівель та споруд і вартість
обладнання.
Розрахунки вартості будівель та споруд здійснюються за даними їх вартості
на підприємстві (таблиця 1.2)
Таблиця 1.2 – Розрахунок вартості будівель та споруд
Найменування Кількість Ціна за
будівель, споруд одиниць одиницю, грн.
Адміністративна 1 100000000
споруда
Основні цехи 1 200000000
Обладнання 1 300000000
Всього 600000000
1.2.2 Штати і фонд заробітної плати персоналу
Для визначення штатів і фондів заробітної плати проводяться розрахунки:
 балансу часу роботи працівників;
 необхідної кількості працюючих;
 фонду зарплати робітників;
 штату і фонду заробітної плати цехового персоналу.
Баланс часу роботи
Баланс робочого часу визначає кількість днів, які повинен відпрацювати
один середньосписочний робітник за рік в залежності від прийнятого в проекті
режиму роботи заводу і тривалості робочої зміни.
Для більшості безперервних виробництв з 8-годинною робочою зміною
баланс робочого часу одного робітника в днях за рік складає:
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 9
1. Календарний фонд - 365 днів
2. Вихідні дні - 91 день
3. Святкові дні
4. Дійсний фонд часу роботи - 274 дні
5. Неявки на роботу:
а) відпустка - 24 дні
б) хвороба (сер.) - 7 днів
в) виконання держобов'язків - 1 день
Разом невиходів - 32 дні
Ефективний фонд робочого часу одного робітника - 242 дні.
Змінообіг становить 16 днів, тобто робітник працює 12 днів по 8 годин.
Визначення кількості працюючих
Розрахунок кількості робітників проводиться за явними списками. Для
переходу від явочної до облікової кількості необхідно зіставити кількість днів
роботи заводу з часом роботи окремого робітника за рік.
При безперервній роботі цеху кількість днів роботи за рік становить 330
днів, баланс часу роботи одного робітника - 242 дні, тоді коефіцієнт переходу від
явочної до облікової кількості робітників становить: 365:242=1,36.
Різниця між обліковою та явочною кількістю робітників становить
додаткову кількість для підміни в графіку змінності роботи та заміни при неявці
в зв'язку з хворобою, відпусткою тощо. Порядок розрахунків кількості
працюючих наводиться в узагальненій таблиці чисельності робітників та фонду
їх зарплати (таблиця 1.3).
Розрахунки фонду заробітної плати для робітників
Розрахунки фонду заробітної плати для робітників основних виробництв і
допоміжних робітників наводяться окремо, тому що заробітна плата (з
нарахуваннями) робітників основних виробництв при калькуляції собівартості
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 10
продукції включається в окрему статтю витрат, а допоміжних робітників - в
склад цехових витрат та витрат по утриманню та експлуатації обладнання.
Штат і фонд заробітної плати цехового персоналу
Розрахунки штату і фонду заробітної плати цехового персоналу проводяться
у відповідності до штатного розкладу і посадових окладів працівників.
Результати розрахунків занесені до таблиці 1.3
Таблиця 1.3 – Розрахунок штату і фонду заробітної плати
№ Найменуван Норми К-сть Чистель- Тарифни Тариф- Сума
ня виробницт год./м ність й розряд на зарплати
ва іс ставка
1 2 3 4 5 6 7 8
1 Приймальни 168 4 ІV 43,95 929534,4
к сировини
2 Оператор 168 6 VI 51,8 52214,1
3 Прибиральн 168 3 ІІІ 31,86 16057,44
ик
4 Наладчик 168 4 VI 41,8 28089,6
5 Водій 168 4 V 47,44 31879,68
електро-
навантажува
ча
6 Контролер 168 4 VI 51,8 34809,6
7 Всього 1092584,
основної 82
зарплати
8 Вечірні, 109258,5
нічні,
святкові
(10%)
9 Додаткова 655550,9
зарплата (не
менше 60%)
Разом 1857394,
2
На 1т. 1238,3
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 11
1.2.3 Розрахунок собівартості продукції
Річна потреба в сировині, матеріалах, паливі та енергії.
Розрахунки проведені відповідно до встановлених в технологічній
частині проекту норм витрат сировини, матеріалів, палива, енергії та
визначеного в проекті обсягу виробництва і занесені в таблицю 1.4.
Таблиця 1.4 – Розрахунок потреби в сировині, матеріалах
№ Найменування Одиниці Ціна, Витрати Норма Сума, грн
виміру грн на т витрат
1 Зерно (ячмінь) Т 5000 1,4388 21582 107910000
2 Вода м 12,0 4,6 46000 552000
3 Гіберелінова к.- дм 800 0,2 2000 1600000
та
Разом 110062000
На 1 т. 73,37
Розрахунки вартості сировини, матеріалів, палива та енергії
представлені в таблиці 1.5.
Таблиця 1.5 – Розрахунки вартості палива та енергії
№ Найменування Одиниці Ціна, грн Витрати Норма Сума,
виміру на т. витрат грн
1 Електроенергія кВт/год 1,9 609 6090000 1157000
На 1 т. 1157,1
1.2.4 Розрахунок амортизаційних відрахувань
Розрахунок амортизації виконується лише від вартості будівель, споруд
та обладнання, які відносяться до основного виробництва (об’єкти основного
виробничого призначення). У таблиці 1.6 приведені перелік основних фондів,
вартість основних фондів, норма амортизації та розрахунок суми
амортизації.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 12
а
Таблиця 1.6 - Амортизація будівель і споруд
Найменування К-сть Ціна за % амортизації Сума
од/шт. од., грн. амортизації
Будівлі та споруди
Основні цехи 1 20000000 5 1000000
Адміністративний 1 10000000 5 500000
корпус
Обладнання 1 30000000 5 1500000
Разом 2000000
На 1 т. 1333,3
Таблиця 1.7 – Загальновиробничі витрати
Статті витрат Сума, грн. Примітки
1. Зарплата цехового персоналу: 1857394,2 з табл. 1.3
2. Відрахування на соціальне 705809,8 38%
страхування та інші нарахування на
зарплату
3. Утримання виробничих будівель і 900000 3% від їх вартості
споруд
4. Поточний ремонт виробничих будівель 600000,00 2% від їх вартості
5. Амортизація виробничих будівель 1500000 з табл. 1.6
6. Витрати на охорону праці 92869,71 5 % від зарплати всіх
робітників
Разом по ст. 1-6 3265607,37
7. Зношування малоцінного та 1632803,7 5 % від суми
швидкозношуваного інвентарю, витрати витрат по ст. 1-6.
на досліди та інші цехові витрати
Разом загальновиробничих витрат 3428887,74
На 1 т = 34288877,39/1500 = 2286,0 грн/тонну
1.2.5 Калькуляція собівартості продукції
Розрахунки витрат на виробництво продукції виконуються на весь
обсяг продукції підприємства по статтях калькуляції
Калькуляція собівартості одиниці продукції виконується згідно з
формою наведеною в таблиці 1.8.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 13
Таблиця 1.8 – Калькуляція собівартості одиниці продукції на 1 тонну
Ши Найменування Одини- За звітом 2019
фр статті калькуляції ці На випуск На 1 тонну
рядк виміру к- ціна К-ть, т к- ціна
а сть,т ст
ь
1 2 3 4 5 6 7 8
01 Сировина та грн. 1500 110055 73,37
матеріали
02 Купівельні - - - - - -
напівфабрикати та
комплектуючі,
виробничі роботи і
послуги
виробничого
характеру
03 Паливо та енергія грн. 1500 1735650 1157,1
на технологічні цілі
04 Зворотні відходи та - - - - - -
витрати
05 Основна заробітна грн. 1500 360600 240,4
плата
06 Додаткова заробітна грн. 1500 216300 144,2
плата
07 Відрахування на грн. 1500 232914,9 155,28
соц. Страхування
08 Витрати на грн. 1500 1999950 1333,3
утримання та
експлуатацію
обладнання
09 Загальновиробничі грн. 1500 34288877, 2286
витрати 4
10 Втрати від браку - - - - - -
11 Інші виробничі - - - - - -
витрати
12 Покупна продукція - - - - - -
13 Виробнича грн. 1500 8084475 5389,65
собівартість
14 Адміністративні грн. 1500 404223,75 269,5
витрати (5 % від
виробничої
собівартості)
15 Витрати на збут(2 % грн. 1500 161689,5 107,8
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 14
від виробничої
собівартості)
16 Прибуток грн. 1500 3000000 2000
17 Повна собівартість - 1500 - 11650425 7766,95
18 ПДВ грн. 1500 2330085 1553,39
19 Відпускна ціна грн. 1500 13980510 9320,34
Визначення основних показників економічної ефективності
проекту
На основі попередніх розрахунків визначають прибуток від реалізації
продукції, рівень рентабельності продукції, витрати на одну гривню
випущеної продукції, термін окупності капітальних вкладень, початкові
інвестиції, чистий грошовий потік, нинішню вартість майбутніх надходжень,
чисту нинішню вартість, дисконтований (гарантований) період повернення
інвестицій, індекси прибутковості і доходності.
Прибуток від реалізації продукції
, (1.6)
де Прі – прибуток від реалізації продукції і-го виду ; Ці – ціна одиниці
продукції і-го виду; С оді – виробнича собівартість одиниці продукції і-го
виду; Адм., Зб. – відповідно адміністративні та збутові витрати одиниці
продукції і-го виду; оі – обсяг виробництва продукції і-го виду в
натуральному вигляді.
Пр = 7766,95 – 5389,65– 269,5– 107,8 = 2000 грн.
Рівень рентабельності продукції, що випускається розраховується за
формулою:
(2000∙15000/5389∙15000)∙100 = 37,1%, (1.7)
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 15
де Св.п – виробнича собівартість виробленої продукції
Витрати на 1 грн випущеної продукції
В = Св.п/Ов.п, = 5389/9320,34 = 0,58 грн. (1.8)
де Ов.п – осяг виробленої продукції в діючих цінах підприємства
Термін окупності капіталовкладень можна розрахувати за формулою:
Т = К /Пр, (1.9)
де К- капітальні витрати на будівництво нового підприємства; Пр- прибуток.
Т = 600000000/300000000= 2,0 роки.
Таблиця 1.9 – Основні техніко-економічні показники проекту
№ Показник Одиниця Проект
П/п
1 2 3 4
1 Виробнича потужність Т/рік 15000
підприємства
2 Вартість виробленої
продукції у цінах тис. грн. 13980510
3 Спискова чисельність
працюючих чол 90
4 Виробництво продукції грн/чол. 155339
на одного працюючого
5 Повна собівартість тис.грн 11650425
виробленої продукції
6 Витрати на 1 грн коп 0,58
виробленої продукції
7 Прибуток підприємства тис. грн 3000000
від виробничої
діяльності
8 Рентабельність % 37,1
продукції
10 Відпускна ціна Грн./тонну 9320,34
11 Термін окупності роки 2,0
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 16
В результаті ряду розрахунків доведено, що економічні показники
проекту є досить високими:
- чистий річний прибуток 3000000 тис. грн.;
- рівень рентабельності становить 37,1 %;
- відпускна ціна 9320,34 грн/тонну.
Зниження витрат на одиницю продукції свідчить, що впровадження
нової технології економічно обґрунтовано та призводить до економії витрат.
Рівень рентабельності та термін окупності свідчить про те, що
проектування даного заводу є доцільним.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 17
2 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА
2.1Структура підприємства
На підприємстві солодового заводу входять наступні споруди і
виробничі підроділи :
1)елеватор:
приймальне відділення для ячменю;
робоча башня елеватора;
силосні корпуси – над силосні і під силосні приміщення;
2) солодовий корпус;
3) при виробництві солоду з солодорощенням у «пневматичних
ящиках» чи по типу «передвижна грядка»:
відділення підготовки зерна;
замочувальне відділення;
солодовирощувальне відділення;
відділення сушки солоду;
відділення підготовки і обробки води;
б) при виробництві солоду за статичним способом за
сумісництвом процесів у апараті великої одиничної вмістимості:
відділення підготовки зерна;
відділення миття і попереднього замочування ячменю;
цех приготування солоду;
відділення підготовки і обробки води.
3) адміністративно-побутовий комплекс;
4) авто ваги, при необхідності залізно дорожні ваги, під’їдні шляхи,
технічні і інші споруди. Їх розміщення показують при оформленні площадки
на генеральному плані.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Рябченко Стадія Аркуш Аркушів
Консул. 18
Керівн. Осипенкова Технологічна частина
Н.контр. ЧДТУ, кафедра ХТ, 2020
Зав.каф Осипенкова
2.2 Режим роботи відділення
Послідовність технологічних процесів виробництва пивоварного
солоду наступна:
приймання і зберігання ячменю з попередньою очисткою, сортуванням
і сушкою;
миття і замочування ячменю і вирощування солоду;
сушка солоду з наступним відбиванням ростків і охолодженням;
витримка і зберігання солоду, його поліровка і фасування у мішки чи
завантаження насипом у авто зерновози чи залізо дорожні вагони для
відправлення.
У відповідності з нормами технологічного проектування підприємств
по виробництву ячмінного солоду, кількість робочих днів у році приймаємо
по таб.2.1
Таблиця 2.1 - Режим роботи солодового заводу(цеху)
Операція, Кількість робочих Кількість змін за
виробництво днів у році добу
Приймання зерна з 15(південна 3 (на заводах
автотранспорту зона),20(центральна великої потужності
зона), 30 (східна при постачанні
зона) зерна)
Приймання зерна з 120 3
залізничної дороги
Робоча башня 330 2(при прийманні
елеватора зерна)
Солодове 330 3
виробництво
Завод працює вцілому 11 місяців у році
Тривалість зміни 8 годин
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 19
2.3 Асортимент і характеристика готової продукції
Проектоване підприємство спеціалізується на виготовленні солоду, а
саме світлого та темного сортів. Нормативні показники якості відповідають
вимогам ДСТУ 4282:2018 «Солод пивоварний ячмінний. Загальні технічні
умови» [18].
Таблиця 2.2 – органолептичні показники світлого і темного солоду
Назва показника Характеристики світлого і темного солоду
1 2
Зовнішній вигляд Однорідна зернова маса, що не містить пліснявих та
пошкоджених зерен
Колір Для солоду високої якості – від світло-жовтого до жовтого.
Для солоду І та ІІ класу дозволено сірувато-жовтий
Запах Солодовий, більш концентрований у темного солоду. Не
дозволено: кислий, запах плісняви та інші невластиві
солодовому
Смак Солодовий, солодкуватий. Не дозволено сторонній присмак
За фізико-хімічними показниками світлий і темний солод повинен
відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 2.3.
Таблиця 2.3 – Фізико-хімічні показники світлого і темного солоду
Назва показника Норма для типів солоду
Світлого Темного
Високої І класу ІІ класу
якості
1 2 3 4 5
Просів через сито (2,2×20) 2,0 3,0 7,0 7,0
мм, %, не більше
Масова частка смітної Не дозволено 0,3 0,5 0,3
домішки, %, не більше
Кількість зерен, %:
- мучнистих, не менше 90,0 85,0 80,0 90,0
- склоподібних, не 2,0 4,0 8,0 5,0
більше Не дозволено Не дозволено 4,0 10,0
- темних, не більше
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 20
Продовження таблиці 2.3
Назва показника Норма для типів солоду
Світлого Темного
Високої І класу ІІ класу
якості
1 2 3 4 5
Масова частка вологи 4,0 5,0 5,8 5,0
(вологість), %, не більше
Масова частка екстракту в 80,0 78,5 76,0 74,0
сухій речовині солоду
тонкого помелу, %, не
менше
Різниця масових часток 1,0 – 1,5 1,6 – 2,5 Не більше Не більше
екстракту у сухій речовині 3,5 3,5
солоду тонкого і грубих
помелів, %
Масова частка білкових 10,5 11,0 11,5 -
речовин у сухій речовині
солоду, %, не більше
Відношення масової частки 39 - 41 37 - 41 - -
розчинного білка до масової
часки білкових речовин у
сухій речовині солоду
(число Кольбаха), %
Розчинний азот у солоді (на 0,75 – 0,70 0,69 – 0,65 0,64 – 0,55 -
сухій основі), %
Тривалість оцукрювання, 10 15 25 -
хв., не більше
Лабораторне сусло:
Колір,см3 розчину йоду Не більше Не більше Не більше 0,49 – 1,40
концентрацією 0,1 моль/дм3 0,18 0,23 0,4
або в одиницях ЕВС 8 – 20
Не більше 3,2 Не більше 4,0 Не більше
Кислотність, см3 розчину 6,6 -
гідроксиду натрію 0,9 – 1,1 0,9 – 1,2
концентрацією 1,0 моль/дм3 0,9 – 1,3
на 100 см3 сусла
Прозорість сусла (візуально) -
Прозоре Прозоре
Дозволена
незначна
Кінцева ступінь опалесценція -
зброджування, % 79 – 81 75 – 78
74 – 70
В’язкість, МПа.с за 20˚С -
1,45 – 1,54 1,55 – 1,60
1,61 – 1,78
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 21
Таблиця 2. 4 – Вміст токсичних елементів, N – нітрозамінів та
мікотоксинів у солоді пивоварному ячмінному
Назва показника Допустимі рівні, не Метод випробування
більше, мг/кг
1 2 3
Ртуть 0,03 Згідно з ГОСТ 26927
Миш’як 0,2 Згідно з ГОСТ 26930
Мідь 10,0 Згідно з ГОСТ 26931 або ГОСТ
30178
Свинць 0,5 Згідно з ГОСТ 26932 або ГОСТ
30178
Кадмій 0,1 Згідно з ГОСТ 26933 або ГОСТ
30178
Цинк 50,0 Згідно з ГОСТ 26934 або ГОСТ
30178
N-нітрозамін 0,015 Згідно з ДСанПін 4.4.2.030 або
Нормативними № 4228
Мікотоксини:
Афлатоксин В1 0,005 Згідно з рекомендаціями № 2273, №
4082, № 3942 або за МВВ 081/12-
0137
Зеараленон 1,0 Згідно з рекомендаціями № 2964
або за ММВ 081/12-4628
Т-2 токсин 0,1 Згідно з рекомендаціями № 3184
Вміст пестецидів регламентовано в сировині, і він не повинен
перевищувати допустимі рівні, установлені вимогами № 5061 [18].
Вміст радіонуклідів 137 Сs і Sr регламентовано і сировині, і він не
повинен перевищувати допустимі рівні, встановлені Державними
гігієнічними нормативами «ДР – 97 Допустимі рівні вмісту радіонуклідів
137 Сs і Sr у продуктах харчування та питній воді».
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 22
2.4 Характеристика сировини
Основною сировиною для виготовлення пивоварного солоду - ячмінь.
Згідно ДСТУ 3769―98 Ячмінь. Технічні умови. ячмінь поділяють на
класи з додержання вимог, зазначених у таблиці 2.5
Таблиця 2.5 – Вимоги до зерна ячменю[17]
Показники Вимоги до зерна яменю, яке використовується у
пивоварінні
1 класу 2 класу
1 2 3
Колір Світло-жовтий або Світло-жовтий, жовтий
жовтий або сірувато-жовтий
Вологість, %, не більше 14,5 15,5
Натура, г/л, не менше Не регламентується Не регламентується
Маса 1000 зерен, г, не менше 40,0 38,0
Масова частка білка, %, не більше 11,0 11,5
Домішки
Зернова домішка, %, не більше 2,0 5,0
У тому числі:
зерна ячменю, віднесені до зернової У границях норми У границях норми
домішки загального вмісту загального вмісту
пророслі зернової домішки зернової домішки
зерна і насіння інших культурних
рослин, віднесені до зернової
домішки
У тому числі зерна жита і вівса
Смітна домішка, %, не більше
У тому числі: мінеральна домішка 1,0 2,0
У тому числі:
Галька 0,5 0,5
шлак і руда 0,1 0,1
зіпсовані зерна 0,05 0,05
Вівсюг У границях норми
загального вмісту
смітної домішки
Кукіль 0,3 0,3
фузаріозні зерна Не допускається Не допускається
шкідлива домішка 0,2 0,2
У тому числі
ріжки і сажка 0,1 0,1
гірчак повзучий, в’язіль У границях норми У границях норми
різнокольоровий, термопсис загального вмісту загального вмісту
ланцетний, пажитниця п’янка, софора шкідливої домішки шкідливої домішки
лисохвоста (разом)
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 23
Продовження таблиці 2.5
геліотроп опушеноплідний і Не допускається Не допускається
триходесма сива
Крупність, %, не менше 85,0 70,0
Дрібні зерна, %, не більше 5,0 7,0
Здатність до проростання, %, не 95,0 92,0
менше (для зерна поставленого раніше
як за 45 діб після його збирання)
Життєздатність, %, не менше (для 95,0 95,0
зерна поставленого раніше як за 45
днів після його збирання)
Зараженість шкідниками Не допускається, крім зараженості кліщем не
вище І сорту
2.5 Характеристика основних і допоміжних матеріалів
Вода [2].
Органолептичні показники води згідно з ГОСТ 2874-82.
Вода повинна бути без запаху при 20 ˚ С та при нагріванні її до 60˚С, а
також при підкисленні до рН 3. Вода не повинна мати присмаків при 20˚С.
Колір води від безбарвного до слабо-жовтуватого – до 10 градусів за
платино-кобальтовою або імітуючою шкалою. Технологічна вода повинна
бути прозорою. Каламутність води повинна бути не більшою за 1 мг/дм за
стандартною шкалою.
Оптимальна каламутність для води, яка використовується для
розбавлення пива з високою густиною - 0 мг/дм за стандартною шкалою.
Хімічні та технологічні показники води питної та технологічної наведені в
таблицях 2.6, 2.7 відповідно.
Таблиця 2.6 – Хімічні показники води
№ Назва показника Вода технологічна Вода питна
1 2 3 4
1 Водневий показник (рН) 6,0…7,0 6,0…9,0
2 Твердість води загальна, 2…4 Не більше 7,0
мг-екв/дм3
3 Кальцій, мг-екв/дм3 2…4 Кальцій та магній в
сумі не більше 7,0
4 Магній, мг-екв/дм3 Сліди Не більше 7,0
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 24
Продовження таблиці 2.6
1 2 3 4
5 Співвідношення кальцію до магнію,не 1:1 1:1
менше
6 Лужність загальна, мг-екв/дм3 0,5…1,5 0,5…6,5
7 Співвідношення кальцію до лужності 1,0 1,0
(показник лужності),не менше
8 Залізо, мг/дм3, не більше 0,1 0,3
9 Хлориди, мг/дм3, не більше 70 150
10 Сульфати, мг/дм3, не більше 150 200
11 Нітрати, мг/дм3, не більше 25 45
12 Марганець, мг/дм3, не більше 0,05 0,1
13 Сірководень, мг/дм3, не більше 0 0
14 Алюміній, мг/дм3, не більше 0,5 0,5
15 Цинк, мг/дм3 0,14…5,0 0,14…5,0
16 Мідь, мг/дм3, не більше 0,5 1,0
17 Окислюваність, мг О2/дм3,не більше 2,0 4,0
18 Сухий залишок,мг/дм3, не більше 500 1000
19 Кисень, мг/дм3, не більше - -
20 Хлор та хлорфеноли - -
21 Температура - -
Таблиця 2.7 – Мікробіологічні показники технологічної води для
виготовлення солоду
№ Назва показника Вода технологічна Вода питна
п/п
1 Загальна кількість бактерій в 1 см3 100 100
води, не більше
2 Бактерії групи кишкової палички:
в 100 см3 води 0 0
в 1000 см3 води, не більше 3 3
Таблиця 2.8 - Витрати допоміжних матеріалів на виробництво солоду.
Операція Матеріал Одиниця виміру Норма
Дезінфекція при митті Гашене вапно г на 100 кг 150 – 300
ячменю Хлорне вапно сортованого 30
Перманганат калію ячменю 4,6
Формалін
мл/м води 300 – 500
Дезінфекція Хлорне вапно г на 100 кг 8 – 10
солодовирощувальних сортованого
ящиків ячменю
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 25
2.6 Технологічна схема виробництва
2.6.1 Принципова технологічна схема
Зерно
Сортування зерна
Відсортоване зерно
Замочування зерна (42-78 год)
Замочене зерно (45% вологості)
Пророщування зерна (15-20°С ;78 діб)
Зелений солод
Сушка солоду
Сухий солод(1,5-3,5% вологості)
Відбивання ростків
Свіжий солод
Відлежування 4-6 тижнів
Полірування солоду
Готовий солод
Рисунок 2.1 – Принципова технологічна схема виробництва солоду
ДП20.ТХП 64.36.00.000 ПЗ Арк.
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 26
Вода (холодна,гаряча) Ростки на корм Пил
Гаряче повітря
2.6.2. Вибір і обґрунтування способів і режимів
Очищення та сортування зерна
Зерно, яке поступає на завод від постачальника має різні домішки і в
такому вигляді його не можна зберігати. Очищення зерна - це процес
звільнення основної культури від домішок. Домішки бувають сміттєві і
зернові. До сміттєвих домішок відносять:
мінеральні (земля, пісок, пил);
органічні (остюки, порожні плівки, насіння диких рослин);
шкідливі (кукіль, сажка, ріжки, триходесма)[10].
До зернових домішок відносяться: пророслі, плюсклі, биті, пошкоджені
зерна, половинки зерна основної культури, а також зерна інших культур.
Наприклад, якщо основна культура ячмінь, то інші злаки – жито, пшениця,
просо, овес відносяться до зернових домішок[10].
З технологічної точки зору важливе значення має вирівняність
зерен. Тільки однакові по величині зерна можуть досягти при замочуванні
однакової воло-гості і рівномірно проростати. Тому при очищенні і
сортуванні використовують фізичні властивості зерна і домішок, а саме
різницю по розмірах і масі часток окремих її фракцій.
Первинне очищення зерна проводять на повітряно-ситових сепараторах
ЗСМ-5, 10, 20. В яких просіюванням крізь сита відокремлюють домішки,
розмір яких більший чи менший основного зерна (пісок, солома, камінці та
ін.), а про-вітрюванням зерна відокремлюють пил і легкі домішки[10].
Для повторного очищення зерна використовують декілька послідовно
встановлених машин. Повітряно-ситовий сепаратор видаляє великі, дрібні та
легкі домішки. Магнітний сепаратор відокремлює металеві домішки. Трієр
відокремлює короткі та кулеподібні домішки (половинки зерен, кукіль,
насіння бур'янів) – куколевідбирач, а також довгі зерна вівса і вівсюга –
вівсюговідбирач. Сортувальні сита розподіляють зерно по товщині (по
сортах).
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 27
Замочування зерна
Мета замочування – видалити залишки легких зернових і не зернових
до-мішок, продезінфікувати зерно і замочити його до оптимальної вологості
про-рощування 43-48 % протягом 24-60 год. При вологості більше 15 % у
зерні з'яв-ляється вільна волога, яка забезпечує розчинення поживних
речовин і переміщення їх до зародка, а також створює можливість для
попадання в ендосперм ферментів, які перетворюють резервні речовини
зерна в розчинні, які засвоюються зародком. З появою в зерні вільної вологи
прискорюються біохімічні процеси, що пов'язані з життєдіяльністю зародка,
при цьому збільшується дихання і активізуються ферменти. Під час
замочування 1 кг зерна за 1 год. поглинає 63 мг О2 і виділяє 86 мг СО2.
Діоксид вуглецю пригнічує нормальні життєві процеси, веде до руйнування
структури тканин, тому зерно потрібно штучно аерувати[10].
Хімічні зміни зерна при замочуванні незначні. У воду переходять
цукри, пентозани, мінеральні і азотні речовини.
Втрати при замочуванні складають:
на вимивання – 1,0 %;
на сплав - 0,1 - 0,2 %.
Перед замочуванням зерно потрібно помити і продезінфікувати в
апаратах періодичної або безперервної дії. Як дезінфектант використовують:
гашене вапно (1,3 г СаО на 1 м3 води) – найдешевший антисептик, але
при взаємодії вапна з карбонатами води утворюються бікарбонати, які
випадають в осад, прилипають до оболонок зерна і призводять до
підвищеного пилоутворення при транспортуванні сухого солоду, а також
можуть змістити рН в лужний бік при затиранні солоду;
хлорне вапно – сильний дезінфектант, але призводить до погіршення
смаку солоду і готового пива, його потрібно ретельно відмивати, в наслідок
чого ве-ликі перевитрати води;
перекис водню – одночасно дезінфікує зерна та є активатором його
росту, але достатньо коштовний;
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 28
перманганат калію КМnО4 – використовують як активатор росту і
дезінфектант, витрати складають 10-15 мг на 1 м3 води;
гіберелінова кислота – додається в останню воду для замочування з
розра-хунку 0,15 мг/кг. При цьому процес пророщування зерна скорочується
приблизно на дві доби, але вона достатньо дорога[10].
Найбільш поширений і дешевий дезінфектант – це перманганат калію.
Вимите і продезінфіковане зерно перекачують в апарати для
замочування.
Залежно від температури води, яка застосовується для замочування,
розрізняють холодне, нормальне, тепле і гаряче замочування. Для холодного
замочування використовують воду з температурою нижче 10°С, для
звичайного температура – 12-15° С, для теплого температура – 20-40° С, а
для гарячого темпе-ратура – 50-55° С. Найбільш поширене звичайне
замочування. Тепла вода може застосовуватись для прискорення процесу
замочування в зимову пору року, а також для замочування злаків з
одерев'янілою оболонкою (просо, овес). Використання теплого замочування
вимагає підвищеної аерації та активних дезінфектантів.
На швидкість замочування впливає температура води. Так, при
температурі 15°С необхідно 2/3 того часу, який витрачається при температурі
замочувальної води 10°С, а при температурі води 20°С процес замочування
протікає в 2 рази швидше, ніж при температурі 10° С. [10]
На швидкість замочування також впливає розмір зерна, який
збільшується при замочуванні приблизно на 45 %. А також мінеральний
склад води: у більш м'якій воді замочування ячменю протікає швидше, тому
для замочування рекомендують застосовувати воду жорсткістю не більше 7
ммоль/дм3. [10]
Для аерації ячменю, що замочується, подається стиснене повітря у
кільцеві барботерні труби, розміщені у конусній частині апарату.
Перемішування зерна і додаткове аерування проводиться за допомогою
ерліфту. В конусному днищі встановлена стальна сітка, яка затримує зерно
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 29
при спусканні відпрацьованої води. У центрі для розвантаження зерна є
люк, що закривається клапаном знизу. [10]
Основні способи замочування зерна:
повітряно-водяне: зерно перебуває 4-6 год. під водою і 6 год. без води, і
через кожну годину протягом 5 хв. продувається повітрям. При температурі
во-ди для замочування 10-12° С тривалість замочування складає 68-72 год. до
во-логості 43-45 %;
в безперервному потоці води і повітря;
повітряно-зрошувальний.
Найбільшого поширення в промисловості набуло повітряно-
зрошувальне замочування зернових культур, в тому числі і ячменю. Це
замочування є комбінованим і полягає в скороченні тривалості перебування
зерна під водою, періодичному зволоженні зерна водою шляхом зрошування
і підтримання постійних аеробних умов дихання зерна заміною повітря в
міжзерновому просторі шляхом відсмоктування його за допомогою
вентилятора. [10]
Таким чином, в залежності від виду злаків та майбутнього типу солоду,
зерно замочують до вологості 43-48 % протягом 24-72 год. і далі передають
на солодорощення.
Пророщування зерна
Одержують солод на токових і пневматичних солодовнях (ящикових,
ба-рабанних, типу "пересувна грядка")
Принцип пневматичного вирощування солоду ґрунтується на
продуванні високого шару замоченого і проростаючого зерна
кондиційованим повітрям при певній температурі. При цьому досягається
охолодження зерна і забезпечення його киснем повітря, видалення діоксиду
вуглецю, який виділився при диханні зерна.
Морфологічні, хімічні і біохімічні зміни в проростаючому зерні
залежать від температури, вологості солоду і періодичному продуванні його
кондиційованим повітрям. [10]
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 30
Оптимальним для вирощування солоду з ячменю є холодний режим
при температурі 13→17-20° С. Температура кондиційованого повітря
повинна бути 12-18° С, яке нагнітають вентилятором. У зимовий період
повітря в камері кон-диціювання нагрівають водяною парою, а в теплий
період – розпилюють холо-дну воду. Для економії повітря проводять його
рециркуляцію. В період інтенсивного проростання повітря продувають
безперервно, а під кінець пророщування – періодично. Температура
кондиційованого повітря повинна бути на 1о С нижче, ніж у шарі солоду.
Його використовують для видалення утвореного під час дихання зерна
діоксиду вуглецю, відведення теплоти і насиченням кис-нем повітря
проростаючого зерна. [10]
Останнім часом для вирощування солоду перевагу надають ящиковим
солодовням з індивідуальним зворушувачем і сталевими оцинкованими
ситами. Навантаження на сита ящика складає 250-500 кг/м2.
Ворушіння солоду на початку пророщування проводять двічі на добу,
під кінець пророщування – один раз на добу.
На першій стадії пророщування, коли відбувається інтенсивне
накопичення гідролітичних ферментів, особливо необхідний кисень повітря
(інтенсивне продування кондиційованим повітрям). При достатній кількості
ферментів протікання біохімічних процесів (гідроліз складових ендосперму)
відбувається навіть при штучній затримці розвитку зародка (інтенсивність
продування мінімальна). Тривалість пророщування для різних злаків 5-8 діб.
[10]
Сушіння, полірування та відлежування солоду
Сушіння солоду проводиться з метою зменшення вологості до 3-6 % і
накопичення при цьому речовин, які надають солоду специфічного смаку,
кольо-ру і аромату. Процес сушіння солоду здійснюється на солодосушарках
різних конструкцій періодичної та безперервної дії. В якості сушильного
агента використовують нагріте в калорифері чисте повітря. Сушіння солоду
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 31
здійснюється на горизонтальних (одно-, двох- і трьохярусних) та
вертикальних сушарках. [10]
Залежно від типу солоду тривалість сушіння становить 24-48 год., при
те-мпературі сушильного агента наприкінці сушіння 70-85 °С.
Існує три фази сушіння:
фізіологічна – при досягненні температури 45° С вологість солоду
зменшується до 30 %. У зерні продовжуються морфологічні (росте паросток і
корінці) та інтенсифікуються ферментативні процеси;
ферментативна – температура сушильного агента зростає від 45 до
70 °С, вологість солоду зменшується до 10 %, припиняються фізіологічні
процеси, уповільнюють свою дію гідролітичні ферменти;
хімічна – температура сушильного агента 70-80 °С, вологість
знижується до 3-5 %. Ця фаза характеризується частковою інактивацією
ферментів, коагу-ляцією білків, утворенням із простих цукрів і амінокислот
меланоїдинів, які обумовлюють колір, смак і запах готового солоду. [10]
Після вивантаження із сушарки свіжовисушений солод відразу
охолоджують до температури 35о С і видаляють із нього ростки.
Ростки необхідно відділити одразу, оскільки через високу
гігроскопічність вони швидко стають еластичними і тому потім погано
відокремлюються. Вони містять значну кількість гірких речовин, жиру
(піногасник), а також є попере-дниками канцерогенних речовин (алкалоїд
горденін та ін.). [10]
Свіжовисушений солод ще непридатний для виробництва пива,
оскільки через низьку вологість його подрібнення не забезпечує бажаного
фракційного складу помелу. Так, занадто подрібнюються оболонки, що
сповільнює швидкість фільтрування затору, знижується вихід екстракту, в
пиві можуть виникнути помутніння. Тому солод повинен відлежатись не
менше чотирьох тижнів. Його вологість за цей період збільшується до 5-
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 32
5,8 %, внаслідок чого оболонки менше розмелюються. Завдяки гідратації
солоду підвищується активність ферментів.
Якщо солод завантажують у силос охолодженим і сухим, а умови
зберігання виключають доступ вологи, його можна зберігати від одного до
двох років. [10]
Виробництво солоду сумісним способом (запропонований в данному
проекті)
Цей спосіб дає змогу скоротити процес виробництва солоду на 1-2
доби, знизити витрати води з 17 до 6,5 м3 на 1 т солоду, витрати повітря з
248 до 76 м3 на 1т солоду, металоємкість обладнання, збільшити
продуктивність праці та ін. [10]
Замочування, пророщування і сушіння солоду проводять в одному
апараті, підситовий простір якого може подаватись зволожене повітря з
камери кондиціювання або сушильний агент від теплогенератора в період
сушіння солоду. Для перемішування зерна в апараті є шнековий перегрібач,
обладнаний форсунками, за допомогою яких у період замочування зерно
зрошується до досягнення необхідної вологості. Замочування зерна
проводять періодичним зрошуванням його через кожні 4-6 год. водою з
форсунок. Для рівномірного зволоження його перемішують перегрібачем.
Ячмінь при такому способі пророщування до досягнення вологості 44-46 %
вже повністю проростає. Пророщування зерна триває 5-6 діб при
температурі в шарі солоду 17-19° С. Сушіння солоду проводять в тому ж
апараті, в підситовий простір якого подають нагріте в калорифері повітря.
Недоліком цього способу є те, що для кожного солодоростильного
апарата, потрібне індивідуальне приміщення, яке потрібно нагрівати
тривалий час, щоб висушити солод. Якість солоду при цьому зменшується.
Тому було розроблено і запропоновано висушувати солод на сушарках
карусельного типу, які можуть працювати періодично або безперервно.
Перевагами таких сушарок є: велика питома продуктивність, незначні
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 33
капіталовкладення, велика продуктивність, повне використання потенціалу
сушильного агента, добра якість солоду, мож-ливість монтажу на свіжому
повітрі, компактність, простота автоматизації. [10]
Обробка і зберігання сухого солоду. Сухий солод обов'язково
звільняють від паростків, які надають пиву неприємного гіркого смаку. Після
закінчення сушіння паростки відокремлюють на паростковідбивній машині.
Потім солод зважують і передають на зберігання в силоси, в яких солод
менше контактує з повітрям. [10]
2.6.3. Опис апаратурно-технологічної схеми
За технологією виробництва солоду сумісним способом (замочування і
пророщування) та сушіння в сушарці карусельного типу ячмінь з елеватора
стрічковим транспортером передається на норію 1, проходить через
проміжний бункер 2, зважується на вагах 3. Проходить магнітний сепаратор
4, де відділяється пил і направляється в бункер 5, з якого потрапляє в
повітряно-ситовий сепаратор 6, в якому відділяється смітна домішка, що
надходить на утилізацію через бункер 8 від основної кількості зерна, яке
через бункер 7 надходить у розсів 9. Розсів розділяє зернову масу на три
фракції – ячмінь І , ІІ та ІІІ сорту, звідки зерно через автоматичні ваги
надходить до відповідних бункерів. Ячмінь ІІІ сорту надходить на
реалізацію, І та ІІ сорт надходить на транспортер 13, звідки норією 1
переміщається через проміжний бункер 14 в мийний апарат 15.
Мийний апарат попередньо заповнений до половини об’єму водою
температурою 14…5 °С. Його залишають у спокої на 20…30 хв, потім суміш
зерна і води інтенсивно перемішують стисненим повітрям, з додаванням
дезінфектанта, а потім — активатора росту.
Бункер сплаву 16, де знімають сплав у безперервному потоці води, і
звідти він направляється на утилізацію. Із мийного апарата через 5…6 год
водно-зернова суміш гідротранспортом подається в апарат 17 для
замочування і пророщування зерна. Тривалість завантаження апарата зерном
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 34
не повинна перевищувати 1,5 год. На миття і гідротранспортування зерна
витрачається 3 м3 води на 1 т зерна.
Апарат 17 для замочування і пророщування зерна — це індивідуальна
камера із сітчастим днищем, оснащеними спеціальними механізмами
(шнековий перегрібач) для ворушіння і вивантаження солоду, допоміжним
технологічним обладнанням (камера кондиціювання 18, вентилятор
19).
Об’єднання кількох (8…10) таких апаратів в одному блоці створює
однопредметний потік з циклічним виробництвом свіжопророслого солоду,
скорочує необхідні виробничі площі та полегшує механізацію і
автоматизацію виробничих процесів.
Апарати виготовляють із цегли. Вони повинні бути герметичними і
теплоізольованими. Внутрішню поверхню апарата покривають металевим
антикорозійним листом або іншим матеріалом. У верхній частині кожного
апарата встановлюють витяжні шахти із шиберами.
Сітчасте днище апарата, на якому розміщується зерно, потрібно
виготовляти із плетених решіток із нержавіючого дроту. Навантаження на 1
м2 сита апарата зі шнековим перегрібачем становить 400…500 кг для сухого
зерна, а продуктивність з 1 м2 сита апарата — 15 т на рік.
В апараті для пророщування і замочування зерна необхідною умовою є
рівномірний розподіл тиску кондиційованого повітря у підситовому
просторі, що визначає рівномірне пророщування солоду по всій площині
апарату. Для забезпечення цієї умови висота підситового простору повинна
становити 1,5…2,0 м.
Для зволоження і охолодження повітря, що надходить в апарат під час
замочування і пророщування зерна, під ситом додатково встановлюють
форсунки, що розпилюють воду в тонкий однорідний пил. Громіздкі й
металомісткі камери кондиціювання при цьому можна не монтувати. Для
кондиціювання повітря з метою економії води поряд з форсунками в
підситовому просторі доцільно встановити сухі аміачні повітроохолодники.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 35
Вартість горизонтальних пневматичних апаратів для повітряно-
зрошувального замочування та пророщування зерна і витрати на їх монтаж у
1,5 раза нижчі вартості апаратів такої самої потужності, які застосовують для
виробництва солоду за класичною технологією (апарати для замочування
зерна — циліндрично-конічні та апарати для його пророщування, змонтовані
в окремих приміщеннях).
Основні технологічні параметри шару зерна під час його замочування і
пророщування регулюються в оптимальних режимах кількістю і
температурою кондиційованого повітря, що нагнітається в підситовий
простір.
Вивантажене на сита апарата вимите зерно залишають у спокої на 5
год, забезпечуючи при цьому видалення залишкової води і поглинання її з
поверхні зерна. Далі зерно замочують повітряно-зрошувальним способом з
періодичним або безперервним продуванням шару зерна кондиційованим
повітрям і зрошуванням розпиленою водою. Оптимальною температурою
замочування, що дає можливість прискорити процес проникнення води в
зерно для пробудження його життєдіяльності й надалі скоротити тривалість
пророщування, є температура 18…20 °С.
Підвищення температури води і повітря під час замочування зерна
сприяє прискоренню його зволоження, але у цих умовах посилюється
розвиток мікроорганізмів у шарі і знижується розчинність кисню у воді.
Повітряно-зрошувальний спосіб замочування зерна в горизонтальному
апараті дає змогу прискорити процес солодорощення на 1,5…2 доби,
скоротити втрати сухих речовин і підвищити якість цільового продукту. В
результаті проведених досліджень у НУХТ було встановлено, що оптимальні
втрати кондиційованого повітря за годину становлять 250…300 м3/т, а води
— 1 м3/т на весь період замочування і пророщування.
Зрошувати зерно водою під час його ворушіння шнековим
перегрібачем, на якому встановлена ворошильна система, треба залежно від
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 36
його здатності до вологопоглинання. Тривалість замочування зерна до
досягнення вологості 45 % в середньому становить 30…40 годин.
З досягненням зерном вологості 43…46 % зрошення шару водою
припиняють. У процесі пророщування зернову масу треба ворушити 2…З
рази на добу шнековим перегрібачем, періодично або безперервно продувати
кондиційованим повітрям за допомогою вентилятора. Періодичність і
тривалість продування зерна повітрям залежить від його фізичних
параметрів. Різниця температур нижнього і верхнього шарів солоду не
повинна перевищувати 5 °С. Максимальна висота шару свіжопророслого
солоду становить 1,5…2,0 м. Після закінчення пророщування зерна (через
5…7 діб) свіжопророслий солод подають на сушіння і термічне оброблення в
карусельній сушарці 20.
Сушіння і термічне оброблення солоду в апараті, де пророщувалося і
замочувалося зерно, економічно невигідно, оскільки нагрівання апарата
сушіння та його охолодження після сушіння для проведення нового циклу
замочування і пророщування вимагає великої кількості тепла. Тому для
сушіння і термічного оброблення свіжопророслого солоду треба
використовувати карусельну сушарку безперервної дії.
Підготовка кондиційованого повітря проводиться в камері 18, а
сушильного агента — в теплогенераторі 21. Повітря в апарат 17 та
сушильний агент у сушарку 20 подають відповідно вентиляторами 19.
Результати аналізу конструктивних і технологічних особливостей
різних сушарок солоду показують, що найефективнішим процесом сушіння є
зневоднення і термічне оброблення солоду в щільному рухомому згори
донизу шарі в протитечії з сушильним агентом, як у карусельній сушарці
системи НУХТ.
Свіжопророслий солод безперервно подається згори, а готовий солод
відбирається знизу. Реалізувати такий спосіб сушіння і термічного
оброблення солоду можна лише на установці карусельного типу, яка має
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 37
велику біотехнологічну та екологічну перевагу перед усіма іншими
існуючими солодосушарками.
Карусельна сушарка складається із сушильної камери,
тепловентиляційної системи, рекуперативного обмінника і блока контролю
вимірювальних приладів. Сушильна камера складається з нерухомого
корпусу, всередині якого розміщені опорні та привідні ролики, рухома
перфорована платформа, рухомі огородження, завантажувальний бункер і
розвантажувальний пристрій.
Конструкція розвантажувального пристрою, який забезпечує
рівномірний по всій площі рух солоду згори донизу та високу його кінцеву
якість, має вигляд гвинтового конвеєра, розміщеного в незамкненій частині
корита в зоні сушильної камери, та замкненій — за межами сушильної
камери. Незамкнена частина корита містить відсікач розвантажувального
матеріалу. Для запобігання надлишковим втратам сушильного агента через
конвеєр установлено шлюзовий затвор. Розвантажувальний пристрій
прикріплюють стаціонарно до нерухомого корпусу сушильної камери та
нерухомої обойми підшипника.
Тепловентиляційна система обладнана паровими або вогневим
калориферами, вентиляторами та рекуперативними теплообмінниками, які
виготовляються із скляних трубок діаметром 20 мм. Теплообмінник
забезпечує перехресні потоки відпрацьованого сушильного агента та
атмосферного повітря, що надходить на вентилятор.
Відпрацьований у сушарці агент із 100 %-ю вологістю в
теплообміннику охолоджується, волога конденсується і видаляється в
повітря. Атмосферне повітря за рахунок теплоти конденсації пари агента
нагрівається до температури 30…40 °С, а потім надходить у калорифери для
догрівання до 85 °С і у вигляді сушильного агента подається на сушіння
солоду. Така тепловентиляційна система в сушарці солоду карусельного типу
дає можливість економити до 20 % теплоти і одержати прибуток близько 15,0
млн. грн для підприємства потужністю 150 тис. т солоду на рік.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 38
2.7 Продуктові розрахунки
2.7.1 Вихідні дані наведені в таблиці 2.9[1]
Таблиця 2.9 – Вихідні дані для продуктового розрахунку виробництва
ячмінного солоду
№ Продукт, відходи, втрати Вологість, мас. % Насипна
п/п густина, кг/м
1 Ячмінь товарний 15 630
2 Ячмінь відсортований (той, що 14,5 650
йде на замочування)
3 Ячмінь – схід з сита 2,2×20 мм (ІІІ 15 520
4 сорт) 15 500
5 Зернові відходи 15 400
6 Смітні відходи 43 660
7 Замочений ячмінь 15 400
8 Повітряно-сухий сплав 30 500
9 Вологий сплав 42 370
10 Свіжопророслий солод 3 – 3,5 510
11 Свіжовисушений солод 5 530
12 Солод, що відлежався 5 530
13 Товарний солод 10 330
14 Ростки 15 630
Втрати ячменю при розвантаженні
і зберіганні
Розрахунок виробництва солоду проводиться на 100 кг от сортованого і
очищеного ячменю. Екстрактивність ячменю в залежності від сорту, року
урожаю і місця вирощування коливається від 65 до 83%. Пивоварний ячмінь
повинен мати екстрактивність не нижче 75% в перерахунку на сухі речовини.
В завданні необхідно вказати вологість і екстрактивність ячменю і
солоду. Якщо вони не вказані, в розрахунку приймають показники для
ячменю і солоду по діючим ГОСТам і ОСТам. [1]
Для отримання 100кг очищеного ячменю ( ) потрібно товарного
ячменю(в кг)
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 39
де - сума відходів ячменю при очистці і сортуванні(12 мас.%) плюс
витрати при розгрузці (0,15 мас.%) і зберігання ячменю на складі (0,05-0,1
мас.%)
При насипі щільність ячменю ІІІ сорту об’єм
товарного ячменю (в ) буде дорівнювати .
Маса ячменю (в кг) – схід з сита 2,2×20 мм (ІІІ сорт)
де - відсоток зернових відходів ячменю ІІІ сорту (6,2 мас. %).
При насипній щільності ячменю ІІІ сорту об’єм
ячменю ІІІ сорту(в )
Маса зернових відходів (в кг) буде дорівнювати
де - відсоток зернових відходів (4,2 мас. %).
При насипній щільності зернових відходів об’єм
їх (в )
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 40
Маса бур’янистих відходів (в кг)
де - відсоток бур’янистих відходів (1,6 мас.%).
При насипній щільності бур’янистих відходів їх
об’єм (в )
Кількість сухих речовин ячменю, що надходять для замочування
(в кг), обраховуємо за формулою
де - маса очищеного і відсортованого ячменю, кг; - вологість
очищеного ячменю (14-15 мас.%).
Маса замоченого ячменю (в кг)
де - втрати сухих речовин при замочуванні на сплав (1%) і на
вилуговування (0,6 мас.%); - вологість замоченого ячменю (43 мас. %).
Об’єм замоченого ячменю (в )
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 41
де - насипна щільність замоченого зерна( ).
Маса повітряно-сухого сплаву (в кг)
,
де - процент повітряно-сухого сплаву(1 мас.%).
При насипній щільності повітряно-сухого сплаву
об’єм його (в )
Маса вологого сплаву(в кг)
де - вологість повітряно-сухого сплаву (15 мас.%); - вологість
мокрого сплаву (30 мас.%).
При насипній щільності вологого сплаву його
об’єм (в )
Маса свіжо пророслого солоду (в кг) знаходимо за
формулою:
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 42
де - відсоток втрат сухих речовин на дихання при пророщуванні
зерна (5,7 мас.%), - вологість свіжо пророслого солоду (42 мас. %).
Об’єм свіжо пророслого солоду (в )
,
де - насипна щільність свіжо пророслого солоду( )
Маса свіжо висушеного солоду(в кг)
де - процент потер на ростки (4,3 мас.%); - вологість свіжо
висушеного солоду (3 мас. %).
Об’єм свіжо висушеного солоду (в )
,
де - насипна щільність свіжо висушеного солоду
Маса відлежаного солоду
,
де - вологість відлежаного солоду (в середньому 5,5-5 мас.%),
приймаємо
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 43
Об’єм відлежаного солоду (в )
,
де - насипна щільність відлежаного солоду ( )
Маса товарного солоду (в кг) після зберігання і поліровки
,
де - відсоток втрати солоду при зберіганні на елеваторі (0,07 мас.%);
- відсоток втрат солоду при поліруванні (0,55 мас.%)
Маса ростків (в кг) на реалізацію
,
де - відсоток відходів на утворення ростків (4,3 мас.% ); -
вологість ростків (10 мас.%)
Втрати ячменю (в кг) при розгрузці і зберіганні знаходимо по формулі
,
де - відсоток втрат ячменю при розгрузці (0,15 мас.%); - відсоток
втрати ячменю при зберіганні на складі (0,09 мас.%)
За приведеними формулами і нормами втрат приведемо розрахунок
всіх продуктів по стадіях солодового виробництва на 100 кг очищеного і
відсортованого ячменю і на 100 кг товарного солоду для подальших
ААрркк..
ДП20..ТХП 64..36..00..000ПЗ
ЗЗммнн.. ААрркк.. № ддооккуумм.. ППідід
45
ппиисс ДДаатаа 44
практичних розрахунків на 15 тис. т товарного солоду в рік і отримані дані
зводять в таб.2.10
Маса товарного ячменю на добу (табл.2.10) обчислена із
максимального добового прийому. Добова кількість зернових і сміттєвих
відходів розраховано із умови первинної очистки всього прийнятого в
максимальний добовий прийом ячменю і вторинної очистки добової
кількості ячменю, потрапляючого на замочування, наприклад, кількість
зернових відходів на добу при виробництві товарного солоду в об’ємі 15 000
т в рік становитиме
а бур’янистих відходів буде
Таблиця 2.10 - Матеріальний баланс при виробництві солоду
Маса продукту, кг Маса продукту,т
на 15 000т
товарного солоду в
Продукт рік
на на
добу рік(330д
нів)
1 Товарний ячмінь 113,95 143,88 488 21582
2 Очищений і відсортований 100,00 126,26 57,38 18939
ячмінь
3 Ячмінь – схід 2,2×20мм 7,07 8,93 4,06 1340
(ІІІ сорт)
4 Зернові відходи 4,79 6,05 10,2 905,5
5 Бур’янисті відходи 1,82 2,30 4,65 345
6 Замочений ячмінь 147,6 186,36 84,47 27954
7 Повітряно-сухий сплав 1,0 1,26 0,572 189
8 Вологий сплав 1,214 1,533 0,696 230
9 Свіжопророслий солод 136,65 172,54 78,43 25881
10 Свіжовисушений солод 77,92 98,38 44,72 14757
11 Відлежавшийся солод 79,70 100,63 45,74 15094,5
12 Товарний солод 79,20 100,00 45,45 15000
13 Ростки 4,085 5,16 2,34 774
14 Втрати ячменю при 0,26 0,33 39 49,5
розгрузці і зберіганні
2.8 Розрахунок кількості тари і допоміжних матеріалів
Кількість допоміжних матеріалів наведена в таблиці 2.11
ААрркк..
ДП20..ТХП 64..36..00..000ПЗ
ЗЗммнн.. ААрркк.. №ддооккуумм.. Пііддппиисс Даат
46
аа 7
№ п/п
на 100кг
очищеного і
відсортованого
ячменю
на 100кг товарного
солоду
Таблиця 2.11 - Витрати допоміжних матеріалів на виробництво
солоду.
Операція Матеріал Одиниця виміру Норма
Дезінфекція при митті Гашене вапно г на 100 кг 150 – 300
ячменю Хлорне вапно сортованого 30
Перманганат калію ячменю 4,6
Формалін
мл/м води 300 – 500
Дезінфекція Хлорне вапно г на 100 кг 8 – 10
солодовирощувальних сортованого
ящиків ячменю
2.9 Розрахунок і підбір обладнання
Норія (поз.1) [1]
Для розрахунку транспортних засобів, зерноочисних і сортувальних
машин визначають часові витрати ячменю
при трьохзмінній
де - добові витрати товарного ячменю, т.
(2.1)
Норії отримали широке застосування для вертикального переміщення
ячменю на пивоварних і солодових заводах.
При витратах товарного ячменю 2,1582 на 1 т товарного солоду для
заводу,виробляючого солод 15 000т в рік, у період заготовок з розрахунком
нерівномірності потрапляння його на завод для розрахунку норії приймаємо
максимальне потрапляння ячменю 488 т/добу (див табл.2.10) Для прийому
цієї кількості ячменю продуктивність норії при 3- змінній роботі повинна
бути рівною 20,3 т/год. До установки підбираємо норію НЦГ- 20,
продуктивністю
по важкому зерну(з насипною щільністю 0,76 ) 100 т/год. При
транспортуванні товарного ячменю насипною щільністю 0,63 і
коефіцієнт заповнення ковша 0,85 дійсна продуктивність норії буде рівна:
. (2.2)
Приймаємо норію марки НЦГ-20,характеристика якої наведена у таб. 2.12
Таблиця 2.12 - Технічна характеристика норії НЦГ-20[1]
Показники НЦГ-20
Продуктивність, т по важкому зерну ρ=0,76 , 20
по ячменю ρ=0,63 14
Висота норії ,м, не більше 30
Ширина стрічки, мм 175
Швидкість стрічки, м/с 1,8
Потужність електродвигуна, кВт 2,0
1
Число ковшів в одному ряду по ширені стрічки
Крок ковшів,мм 280
Маса, кг
головки 210
башмаки 130
Розрахунок проведено [1;с.38]
Бункер проміжний(поз.2)[1]
Проміжний бункер для товарного ячменю (поз. 2) повинен мати
місткість
(2.3)
де 1,2 – коефіцієнт запасу місткості бункера.
Приймаємо 2 бункера місткістю 55 м
Висота пірамідального дна проміжного бункера за (2.4):
м.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 48
Висота прямокутної частини бункера за (2.5):
м.
Загальна висота бункера за (2.6):
H + h = 2,31 + 2,69 = 5 м.
Габаритні розміри 4500×4500×5000
Ваги автоматичні (поз. 3) [1]
Ваги підбираються по продуктивності транспортних механізмів.
Технічна характеристика автоматичних ваг:
Марка Д-100-3
Межа зважування, кг 60 – 100
Продуктивність т/ч 7,99 – 23,98
Об’єм ковша, м 0,200
Потужність, кВт 1,4
Габаритні розміри, мм 1250×1000×1400
Маса, кг 475
Магнітний сепаратор (поз. 4) [1]
Технічна характеристика магнітних сепараторів з постійними
дугоподібними магнітами і ручною очисткою [1].
Число магнітів 17
Довжина магнітного поля, мм 816
Сила тяжіння магніту, Н 88,3
Пропускна здатність для зерна, кг/год 3060
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 49
Габаритні розміри, мм
довжина 902
ширина 208
висота 270
Маса, кг 40
Надсепараторний та підсепараторний бункери (поз. 5, 7) [1]
розраховується за продуктивність автоматичних вагів (2.3):
.
де 1,2 – коефіцієнт запасу місткості бункера.
Приймаємо місткість над сепараторного та пісепараторного бункера 24
м .
Висота пірамідального дна проміжного бункера за (2.4):
м.
Висота прямокутної частини бункера за (4.5):
м.
Загальна висота бункера за (2.6):
H + h = 2,61 + 1,54 = 4,15 м.
Габаритні розміри 3000×3000×4200
Сепаратор повітряно-ситовий (поз.6) [1]
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 50
Очищувально-сортуючий агрегат ОСА для очистки зерна від часточок ,
що відрізняються від основної маси зерна за довжиною, і розділення зерна за
сортами складається з дискового трієра куколевідбірника і пласких сит. Він
розділяє ячмінь на п’ять фракцій: ячмінь І, ІІ, ІІІ сортів, мілкі домішки і
відходи з трієра. ОСА в даний час не виробляються, але застосовуються на
деяких солодових виробництва.
Технічна характеристика агрегату ОСА
Продуктивність, кг/год 1500 – 2000
Число дисків трієра 27
Частота обертання диків трієра, об/хв 55
Встановлена потужність, кВт 7,2
Витрати повітря на аспірацію м /год 1000 – 1200
Габаритні розміри, мм 2580×1680×2385
Маса, кг 1650
На елеватор солодовні потужністю 15 000 т товарного солоду на рік
надходить на добу максимально 488 т товарного ячменю . Робоча башня
працює в 2 зміни (16 год).
Потрібна кількість сепараторів для першої очистки
488/(16∙41,4)=0,73 шт. (2.7)
На добу на замочування надходить ячменю 57,38 т (табл. 3.1), тому
необхідна кількість сепараторів для вторинної очистки
57,38/(16∙4,1)=0,87 шт., (2.8)
де 41,4 і 4,1 – продуктивність сепараторів по ячменю, т/год (табл.10,
Балашов). Встановлюємо для першої очистки 1 сепаратор марки ЗСМ-50, для
другої очистки – 1 сепаратор марки ЗСМ – 5.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 51
Бункер зернової домішки(поз.8) [1]
На 5-добовий запас розраховують місткість бункерів, виходячи з норм
на зернові відходи 10,2 т [1], за (2.3):
(10,2×3×1,1):0,5=67,32 м
де 0,5 – насипна густина зернових відходів, т/м ; 1,1 – коефіцієнт запасу
місткості бункерів.
Передбачаємо в проекті 1 бункер місткістю 68 м .
В нормах технологічного проектування бункера для зернових відходів
приймаються на 3-5-добовий запас.
Висота пірамідального дна бункера за (2.4):
h=4( 2/2)∙0,7265=2,05м.
Висота прямокутної частини бункера за (2.5):
м.
Загальна висота бункера за (4.6):
H + h = 4,2 + 2,05 = 6,25 м.
Приймаємо 1 бункер розміром 4000×4000×6400
Розсів (9) [1]
А1 – БРУ самозбалансований, двохкорпусний, з ситовими корпусами
пакетної конструкції і набором сит для сортування ячменю (поз. 9) [1].
Розсів розділяє ячмінь на фракції: ячмінь І, ІІ, ІІІ сортів і мілкі домішки.
Технічна характеристика розсіву А1-БРУ
ААрркк..
ДП20..ТХП 64..36..00..000ПЗ
ЗЗммнн.. ААрркк.. № ддооккуумм.. Пііддппиисс Даатаа 523
Продуктивність по ячменю, кг/год 5200 - 16000
Число приймальних пристроїв 4
Число ситових рамок в секції 14
Корисна площа сит, м 13,5
Встановлена потужність, кВт 3
Габаритні розміри, мм, не більше
довжина 2430
ширина 1390
висота
до приймальної дошки 2370
від підлоги до швелера стельового кріплення 1390
Маса змонтованого розсіву, кг Не більше 2170
Бункери І , ІІ, ІІІ сорту(поз.10,11,12) [1]
Бункер для ячменю ІІІ сорту (поз. 12) розраховують на 10-тидобовий
запас. З таблиці [1, c. 25] норма ячменю ІІІ сорту на добу 4,06 т за (2.3):
,
де 0,52 – насипна густина ячменю ІІІ сорту, т/м .
Таблиця 2.13 - Значення поправочного коефіцієнту [1]
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 54
Продукт Насипна густина, т/м
Товарний ячмінь 0,63 0,83
Відсортований ячмінь 0,65 0,85
Ячмінь – відходи (ІІІ 0,52 0,68
сорт) 0,51 0,68
Свіжовисушений солод 0,53 0,70
Товарний солод
Приймаємо 1 бункер місткістю 94 м .
Висота пірамідального дна бункера для ячменю ІІІ сорту за (2.4):
м.
Висота прямокутної частини бункера за (2.4):
м.
Загальна висота бункера за (2.5):
H + h = 5,8 + 2,06 = 7,86 м.
Габаритні розміри 4000×4000×8000
Бункери для ячменю І і ІІ сорту (поз. 10, 11), запас на 1 добу.
Розрахуємо загальну місткість бункерів за (2.3):
(57,38∙1∙1,2):0,65 = 105,9 м
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 55
Приймаємо 4 бункери по 60 м .
Висота пірамідального дна бункера за (2.4):
м.
Висота прямокутної частини бункера за (2.5):
= 3,70 м.
Загальна висота бункера за (4.6):
H + h = 3,70 + 2,06 = 5,76 м.
Приймаємо 4 бункера розміром 4000×4000×6000
Стрічковий транспортер(поз.13) [1]
Технічна характеристика конвеєра з шириною стрічки 400 мм.
Продуктивність по зерну 50
( =0,75 т/м ), т/год.
Швидкість руху стрічки, м/с 2,5 – 2,8
Витрати потужності кВт/м
горизонтальної ділянки
до 25 м 0,033
26 – 50 м 0,032
51 – 75 м 0,031
вище 75 м 0,030
кВт на 1 м підйому 0,200
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 56
кВт на вивантажувальний візок 0,800
Потужність на приводному валу, кВт 10
Гранична довжина, м 330
Бункер відсортованого ячменю(поз.14) [1]
Бункер для сортового ячменю (поз. 14) повинен мати місткість за(2.3) :
де 1,2 – коефіцієнт запасу місткості бункера.
Приймаємо 2 бункера місткістю 55 м .
За розрахунком місткості бункери проектуємо прямокутні з
пірамідальним дном.
Місткість прямокутного бункера (в м3) з пірамідальним дном при а=b
місткість бункера (в м3) визначають за формулою (4.4):
Нахил стінок дна бункера повинна забезпечувати гравітаційне
вивантаження зернопродуктів, дно повинне проектуватися з урахуванням
кута природного відкосу. Цим умовам відповідає наступна залежність між
висотою дна і його розмірами у плані при пірамідальному дні за (2.5):
,
де - кут природного відкосу зерна, град. Для ячменю ,
, для смітної домішки , .
м
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 57
Висота прямокутної частини бункера з формули (2.6):
= 3,27 м
При розрахунку повної місткості бункеру приймається коефіцієнт
запасу, рівний 1,1-1,2. При конструюванні бункера задаються величиною а
або величиною (Н + h), що залежить від площі і висоти приміщення.
H + h = 3,27 + 2,06 = 5,33 м
Приймаємо 2 бункери розміром 4000×4000×6000
Технологічний розрахунок і конструкція чанів для миття (поз. 15)
[1]
1. Визначаємо кількість очищеного зерна за добу:
, кг, (2.9)
де k = 1,26 – коефіцієнт, що враховує очищення і сортування зерна;
m = 4 – кількість разів зміни води при замочування.
n = 330 – кількість робочих днів солодоростильного відділення за рік
при цілодобовій роботі.
кг
2. Загальна добова ємність замочувальних апаратів вираховується з
формули:
, м , (2.10)
де = 650 кг/м - густина очищеного сухого зерна.
Для встановлення згідно зі стандартом, вибираємо замочувальний
апарат об’ємом V = 37 м . Кількість таких апаратів з урахуванням добового
замочування визначається з формули:
, (2.11)
де год - термін замочування, год – термін миття зерна.
Приймаємо для встановлення 3 апарати.
Визначаємо об’єм одного замочувального апарата:
м . (2.12)
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 58
Конструкційні розміри замочувального апарата вираховуються з
емпіричних залежностей:
діаметр
м; (2.13)
висота циліндричної частини
Н = 0,4D = 0,4 ∙ 8,11 = 3,24 м; (2.14)
висота конічної частини
h = 0,5D = 0,5 ∙ 8,11 = 4,055 м. (2.15)
Витрати води на миття і замочування зерна визначаються з формули:
(2.16)
Витрати стисненого повітря складають:
(2.17)
Технічна характеристика чану для миття
Місткість, м 37
Кількість зерна, що завантажується, т 15,3
Розміри, мм
діаметр 4500
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 59
висота циліндричної частини 1505
висота корпуса 2330
повна висота 5475
Маса чану, т 3,45
Примітка З розсіюючим ковпаком і без зливною коробкою
Бункер сплаву(поз.16) [1]
Бункер сплаву (поз. 16) повинен мати місткість:
.
де 1,2 – коефіцієнт запасу місткості бункера.
Приймаємо місткість бункера сплаву 10 м .
Висота пірамідального дна проміжного бункера за (4.4):
м.
Висота прямокутної частини бункера за (4.5):
м.
Загальна висота бункера за (4.6):
H + h = 1,02 + 2,41 = 3,43 м.
Габаритні розміри 2000×2000×3600
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 60
Солодовирощувальний апарат (поз. 17) [1]
Тепловий баланс і розрахунок кількості повітря для ящикової
пневматичної солодовні.
Вихідні дані:
Пневматична ящикова солодовня має вісім ящиків. Термін
провітрювання зерна - 6 діб, рощення солоду = 8 діб. В кожний
ящик завантажують G = 56 000 кг очищеного зерна. Площа поверхні сита в
ящику F = 117 м . Параметри повітря наступні: кондиційне повітря =
12˚С, = 98%, = 0,0089 кг/кг і відпрацьоване повітря при = 16˚С, =
86%, = 0,01159 кг/кг. Витрати сухих речовин при солодорощенні на 1 кг
зерна складають s = 0,045 кг.
Питомі теплоємності вологих продуктів розраховуються як
середньозважена величина питомих теплоємностей сухих речовин і води
кДж/(кг/кг).
Тоді питома теплоємність зерна
(2.18)
= кДж/(кг∙К).
Питома теплоємність солоду
= (2.19)
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 61
кДж/(кг∙К).
Приймаємо температуру замоченого зерна при завантаженні = 11˚ С, а
свіжопророщеного солоду при розвантаженні = 16˚С і знаходимо
відповідні кількості теплоти:
кДж; (2.20)
кДж; (2.21)
кДж. (2.22)
З втрат теплоти в навколишнє середовище враховуються тільки втрати з
поверхні солоду, тому що втрати теплоти через стінки ящика через малий
перепад температури є незначними. Середню температуру солоду в ящику за
весь час пророщування приймаємо рівною = 15˚С, а в приміщенні
солодовні =13˚С, тоді втрати теплоти
кДж, (2.23)
де =24∙8=1924.
Ентальпія кондиційного повітря:
(2.24)
кДж/кг.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 62
Ентальпія відпрацьованого повітря:
(2.25)
кДж/кг.
У зв’язку з тим, що різниця ентальпій має найбільший вплив на витрати
повітря, то приймаємо для оптимальної витрати повітря:
, де = 6,5 кДж/кг. (2.26)
Якщо < , то температуру кондиційного повітря знижують і
розрахунок повторюють.
Масові витрати повітря за весь період рощення солоду:
(2.27)
кг.
Об’ємна годинна витрата повітря:
, (2.28)
де К = 1,1 – коефіцієнт нерівномірності при індивідуальній установці
вентиляторів на кожному ящику.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 63
.
Питома витрата конвенційного повітря на 1 кг виробленого солоду:
(2.29)
Визначення основних параметрів солодовні
Витрати очищеного зерна за добу
, кг, (2.30)
де k – 1,26 – коефіцієнт, що враховує очищення і сортування зерна;
n = 330 – кількість робочих днів солодовні в рік при трьохзмінній роботі.
кг.
Об’єм замоченого і очищеного зерна за добу
, (2.31)
де = 650 кг/м - насипна густина очищеного зерна.
м
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 64
Площа поверхні сита ящика
м . (2.32)
Довжина ящика
L = , (2.33)
де n = 2 – кількість робочих ходів перегрібача за добу;
l = 1,5 м – довжина перекидання солоду перегрібачем.
L = 8 ∙ 2 ∙1,5 = 24 м.
Ширина ящика:
м. (2.34)
За отриманою шириною ящика з каталогу вибираємо ковшовий
перегрібач ВВК і за шириною перегрібача b = 7 м приймаємо ширину ящика
= 7 м.
Загальна площа сит всіх ящиків, якщо прийняти кількість їх рівною
кількості діб мостіння солоду:
м . (2.35)
Витрати очищеного зерна за добу залежно від загальної площі сит всіх
ящиків:
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 65
кг. (2.36)
Габаритні розміри ящика
Висота, мм 2700
Ширина, мм 7000
Довжина, мм 24000
Таблиця 2.14 - Специфікація обладнання
№ п/п Наймену- Технічна
вання характери-стика
обладнан
ня
1 1 Норії 5 Продуктив-ність 2,0 Марка
по ячменю 20т, НЦГ-
висота 33м 20
2 2 Бункери 2 4500х4500х5000 10
5; 7 1; 1 3000х3000х 4200
8 1 4000х4000х 6400
10; 11 2; 2 4000х4000х 6000
12 1 4000х4000х 8000
14 2 4000х4000х 6000
16 1 2000х2000х3600
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 66
Номер позиції на
апаратурно-
технологічній
схемі
Кількість
одиниць
однакового
обладнання
Потужність
електродвигуна,
кВт
Тривалість
роботи
електродвигунів
Примітка
Продовження таблиці 2.14
3 13 Стрічковий 7 Продуктив-ність по
конвеєр ячменю 50т/год,
довжина 330 м
4 3 Ваги 3 Межа зважування Марк
автоматичні 60-100 кг а
Платформа Д-
1250×1000× 100-3
1400
5 4 Магнітний 1 Пропускна здатність
сепаратор для зерна 3060
кг/год
Число магнітів 17
6 9 Розсів 1 Продуктив-ність по А1-
ячменю 16000 БРУ
Габарити
2430х1390х
2370
7 4 Сепаратор 1 Продуктив-ність ОСА
2000 кг/год,
габарити 2580×1680
×2385, маса 1650 кг
8 15 Чан для миття 2 Висота 5475 ,d=4500,
маса 3,45 т
9 17 Солодовиро- 8 сита 18×6,5 ВВК
щувальний Габарити
апарат 2700х7000х 24000
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 67
2.10 Розрахунок складських приміщень. [1]
Продуктивність заводу (цеху) по готовому солоду зазначимо G
( 15000т), тоді на рік товарного ячменю потрібно 1,4388G т. Вміст елеватора
розраховується, на 8-місячний запас ячменю і 3- місячний запас солоду.
Вміст зерносховища
для ячменю
для солоду
Відповідно, загальна місткість зерносховища складає 24148+7719=31867
Приймаємо елеватор по типовому проекту 702-16 ЦНИИ
промзернопроекту, який складається із одного чи декількох корпусів (в
залежності від потужності заводу) місткість одного силосного корпусу, що
має 60 силосів 16200 . Для забезпечення потрібного запасу зерна
приймаємо елеватор, що складається з 2 силосних корпусів, - 32 400 і
місткість силосів в робочій башні - 1225 . Бракуючу місткість силосів
2775 компенсуємо додатковою установкою 8 силосів загальною
місткістю 2845 в робочій башні для відсортованого ячменю [1].
Робочі башні цих елеваторів відрізняються лише довжиною, яка
залежить від кількості очисного і сортувального обладнання, кількості норій і
додаткових силосів для зберігання зерна. Силосні корпуси будуються 6-
рядовими. Вони складаються із квадратних в горизонтальному розрізі силосів
(3×3 м) і висотою 30м.
Площа складу (в ) для силосного зберігання зерна для цехів невеликої
потужності (15000 т солоду на рік) можна розрахувати наступним чином:
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 68
де а – коефіцієнт збільшення площі на проходи-проїзди (1,2 – 1,3); G –
продуктивність виробництва по солоду на рік; S – площа складу для
зберігання зерна, ; - насипна густина зерна (приймаємо 0,65 т/ ); h
– висота шару зерна (2 – 4 м).
S=1,3∙1,4388∙15000/(0,65∙4) = 10791
2.11 Розрахунки витрат електроенергії[1]
Із специфікації технологічного обладнання знаходиться потужність
електродвигунів, що встановлюються до машин та апаратів - споживачів
електроенергії - і визначається тривалістю їх роботи протягом доби. Витрата
електроенергії визначається сумою добутків вказаних величин для кожної
машини або для кожного апарата. Максимальна годинна витрата може бути
прийнята в розмірі 12 % від добового [1].
З достатньою точністю для заводу потужністю 15 тис. т солоду на рік
витрати електроенергії на технологічні потреби може бути прийнятий за
нормами технологічного проектування 364 кВт∙год на кожні 15 000 т
товарного солоду, при випуску на добу 52,285 т солоду потреба в
електроенергії складе 364∙52,285:1000=19,03 кВт/год, а при максимальній
годинній витраті (12%) електроенергії витратиться 2,28 кВт/год.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 69
2.12Розрахунок витрат води і об’ємів стічних вод[1]
У виробництві солоду витрати води залежать від прийнятих в проекті
способів отримання продукту.
Таблиця 2.15 – Витрати води при виробництві солоду за суміщеним
способом
Технологічна Джерело Викиди в
опрерація водопостачання і стоки,
добова потреба, м м /доб
І ІІ ІІІ VI
1.Миття Пе 30 159 - - - 5 - - - - 15 -
ячменю ріо
(витримка дич
водно- ний
зернової 6-8
суміші) год
2.Замочуван 42- 15 89,6 - 5 - - - - - - 10 -
ня ячменю в 48
ящику год
(повітряно-
зрош.)
3. Миття 60 2л/ 0,5 - - - - - - - 1 -
підлоги 1м
пло
щі
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 70
Режим забору води
Температура споживаної
води
Добова витрата води
Водопровід
Артезіанська
Відкрита
Оборотна
Використовується вторинно
м3/доб
Відхід з продуктом ч.
відходом
Періодичний Режим викиду стоків
2.13 Розрахунок витрат стисненого повітря і скрапленого діоксиду
вуглецю[1]
Таблиця 2.16 - Витрати стисненого повітря на замочування 100 ячменю
Споживач Тиск повітря, Годинна витрата Густина
мПа стисненого
м Н∙ м повітря, кг/м
Миття ячменю 0,15 1 2,82
Суха продувка 0,10 5 2,26
Волога 0,15 5 2,82
продувка зерна
Перемішування 0,15 3 2,82
ячменю
Перекачування 0,3 10 4,50
ячменю з
одного чану в
інший
Замочування
ячменю:
-у 0,15 2,82
безперервному 10
потоці повітря 0,15 2,28
-зрошувальне 7
замочування
Вирощування 0,11 – 0,12 7 2,37 – 2,48
солоду в
системі
дозволоження
охолоджуваного
повітря
2.14 Характеристика відходів (вторинної сировини) і рекомендації
щодо їх використання
До відходів солодового виробництва відносяться: зернові відходи,
сплав зерна, солодові ростки [4].
Зернові відходи. До зернових відходів відносять щуплі, пошкоджені
плісняві, недозрілі, неповноцінні зерна, а також зерна інших злаків.
Зернові відходи використовують на кормові цілі. Кормова цінність 1 кг
зернових відходів 0,5…0,6 корм. од.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 71
Сплав зерна. В процесі миття зерна утворюється сплав, які містять
неповноцінні зерна ячменю, м’якину, солому та інші легкі домішки.
Вологість сплаву коливається в межах 12…32%, що обумовлює його
нестійкість при зберіганні. Сплав зерна використовують на кормові цілі. З 1 т
ячменю отримують 10 кг сплаву зерна.
Замочна вода. Цей відход утворюється при замочуванні ячменю для
приготуванні солоду. До складу замочної води входять біологічно активні
речовини, що регулюють процеси росту, дихання, біосинтез гідролітичних
ферментів і володіючі антибіотичними (антиростовими) властивостями. В
залежності від якості ячменю і способу замочування вміст корисних речовин
в замочній воді може скласти 0,5…1,5 %.
Замочну воду вторинно частково використовують для замочування
ячменю, що дозволяє скоротити на 1 добу тривалість процесу пророщування
і збільшити вихід солоду. Із замочної води може бути отриманий
антибіотичний препарат гордецин, застосування якого дозволяє покращувати
якість хліба, збільшувати строк зберігання курячих яєць.
Комплексна переробка відходів пивоварного виробництва[4]
Була розроблена технологія комплексного використання відходів
пивоварного виробництва. Згідно до цієї технології спочатку в пивну та
хмелеву дробину, сплав зерна, зернові відходи вносять водну витяжку із
суперфосфату, приготовану на замочній воді. Після чого суміш цих відходів
поетапно піддають термічному гідролізу шляхом нагріву до температури
80˚С з наступним розварюванням при тиску 0,5 МПа протягом 30 хв. Далі
розварену масу охолоджують до температури 46˚С і направляють на
ферментативний гідроліз.
Солодові ростки розмелюють, змішують з простерилізованою
замочною водою, екстрагують, а потім відбирають 70…80 % загальної
кількості утвореного екстракту і направляють на вирощування кормових
дріжджів.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 72
Залишені після екстракції солодові ростки вносять в охолоджену
розварену масу відходів до її ферментації. Ферментативний гідроліз цієї маси
проводять протягом 4 годин при 43˚С сумішшю грибних ферментних
препаратів, що володіють амілолітичною і протеолітичною активністю. Після
гідролізу рідку фазу використовують для вирощування біомаси солодових
ростків. При цьому поживне середовище готують, змішуючи рідку фазу,
стерилізований білковий відстій, екстракт і сульфат амонію. В процесі
вирощування дріжджів утворюється дріжджова суспензія, з якою змішують
залишкові пивні дріжджі. Цю суміш надалі піддають плазмолізу, а потім
висушують і сушені дріжджі упаковують в тару.
Залишок твердої фази після ферментативного гідролізу розвареної маси
відходів представляє собою вторинну дробину. ЇЇ сушать, а потім
гранулюють, отримуючи гранульований кормовий концентрат.
Застосувавши комплексну переробку основних відходів пивоварного
виробництва, можна додатково поставити сільському господарству країни
білкові корми і створити передумови для організації безвідходного
виробництва на пивоварних заводах. [4]
В теперішній час ще значну кількість відходів використовують на
кормові цілі (в якості кормового засобу або компонентів для приготування
кормів) або як добриво. Однак, впроваджуючи досягнення науки і передовий
досвід пивоварних заводів. Можна із відходів виробляти побічні продукти,
які застосовуються в народному господарстві. Прикладами можуть слугувати
приготування із солодових ростків меланоїдинового концентрату, із газів, які
виділяються при бродінні, отримання діоксиду вуглецю, із залишкових
пивних дріжджів – сухих пресованих і рідких дріжджів. Разом з тим
необхідно розробляти нові технології і високопродуктивне обладнання, що
забезпечує перехід на маловідходну і безвідходну технологію виробництва
солоду та пива. [4]
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 73
2.15 Технохімічний і мікробіологічний контроль виробництва
Таблиця 2.17 – Технохімічний контроль солодового виробництва[4]
Стадії Об’єкт Параметр, що Метод і частота Нормативний Хто
процесу контролю контролюється контролю параметр контролює
і де
фіксують
результати
1 2 3 4 5 6
Сировина
При Ячмінь Колір, запах При ДСТУ 3769- Змінний
прийманні надходженні на 98 хімік.
завод в Журнал
кожному вагоні технохім.
контролю
Вологість Так само
Здатність до Так само
проростання
Сортування Так само
ячменю на
розсівах
Вміст домішок Так само
Екстрактив- У середній
ність пробі від
кожної партії
Ступінь При визначенні
зараження місця
зберігання
Вміст білку В середніх
пробах
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 74
Продовження таблиці 2.17
Стадії Об’єкт Параметр, що Метод і частота Нормативний Хто
процесу контролю контролюється контролю параметр контролює
і де
фіксують
результати
1 2 3 4 5 6
Крупність При визначенні
ячменю, вміст місця
дрібних зерен зберігання
При Вологість Не менше 1 ДСТУ 3769- Змінний
зберіганні зерен разу на місяць, 98 хімік.
1 раз в декаду Журнал
технохім.
контролю
Температура Не менше 1
разу в місяць в
кожному
зерносховищі
Зараженість Не менше 1 ДСТУ 3769-
разу на тиждень 98
у середній
пробі
При Вологість, Так само Змінний
передачі у сміттєва і хімік.
виробництво зернова Журнал
домішки, технохім.
ступінь контролю
зараження
Здатність до В середній
проростання пробі від
кожної партії
Замінник Зовнішній
солоду вигляд, смак,
запах, колір,
вологість,
екстрактивність
Контроль технологічного процесу
Замочування Ячмінь Вологість Висушування, Змінний
та миття В середніх, хімік.
щоденно Журнал
відібраних технохім.
пробах контролю
Солодоро- Температура Термометр ТС- ДСТУ
щення води 4, щоденно 4282:2004
Термометр ТС-
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 75
Продовження таблиці 2.17
Стадії Об’єкт Параметр, що Метод і частота Нормативн Хто
процесу контролю контролюється контролю ий контролює і
параметр де фіксують
результати
1 2 3 4 5 6
Температура 4, постійно ДСТУ
вирощування Термометр ТС- 4282:2004
4, постійно
Температура Висушування, в
повітря середніх,
щоденно
Вологість відібраних
свіже- пробах
пророслого
солоду
Відсоток Розрахунковий
пророслих метод, в
зерен, довжина середніх
зародкового щоденно
листка відібраних
пробах Змінний
Сушка Солод Температура Термометр ТС- хімік.
вирощування 4, постійно Журнал
Вологість Висушування, технохім.
постійно контролю
Температура Термометр ТС-
сушки 4, постійно
Вологість Висушування,
висушеного постійно
солоду
Температура Термометр ТС-
повітря, що 4, постійно
подається на
сушку Змінний
Готовність Колір, запах, При передачі на хімік.
смак зберігання Журнал
Вологість При передачі на технохім.
зберігання контролю
Екстрактивність При передачі на
зберігання
Тривалість При передачі на
оцукрення зберігання
Кислотність При передачі на
зберігання
Скловидність Просвічуванням
на діофоноскопі
при передачі на
зберігання
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 76
2.16 Заходи щодо охорони довкілля
На солодових заводах, фактором, що забруднює навколишнє
середовище є відпрацьована вода і задля охорони довкілля приймаються
заходи щодо її очистки [16].
Стічні води підприємств пивоварної промисловості (в тому числі стічні
води солодових заводів) сильно забруднені органічними, зваженими
речовинами і підлягають очищенню на очисних станціях самих заводів або
міських очисних спорудах.
Для очищення стічних вод пивоварного виробництва застосовують
стічні води різноманітні способи, які підрозділяються на механічні,
біологічні і фізико-хімічні.
Механічні способи очистки застосовують для виділення із стічних вод
нерозчинених, грубо дисперсних домішок, що знаходяться в ній, шляхом
проціджування, відстоювання, фільтрування. Механічні способи як
самостійні використовують в тих випадках, коли досягається такий ступінь
очистки, при якому стічні води можна направляти на виробничі нужди або
скидати в водойми. Як правило, механічна очистка – це попередня стадія
перед біологічною та іншими видами очистки. [16]
Найбільш розповсюдженим видом забруднювачів стічних вод є
нерозчинні домішки – зважені речовини, які видаляють на наступних
спорудах: решітках, пісковловлювачах, відстійниках. Решітки служать для
затримання великих предметів органічного та мінерального походження,
пісковловлювачі – для виділення важких мінеральних забруднень,
відстійники – для відділення нерозчинених осідаючих або тих, що
спливають, механічних домішок. Як правило, після механічної очистки вода
надходить на біологічну очистку.
Біологічні способи очистки засновані на життєдіяльності
мікроорганізмів, які сприяють окисленню та відновленню органічних
речовин. Біологічна очистка може виконуватися в природних та штучних
умовах.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 77
В природних умовах біологічна очистка стічних вод виконується на
полях зрошення, полях фільтрації, в біологічних ставках. [16]
Очистка стічних вод на полях зрошення і на полях фільтрації заснована
на здатності ґрунту до самоочищення. Полями зрошення називають
спеціально підготовані, сплановані земельні ділянки, призначені для очистки
стічних вод і вирощування сільськогосподарських культур. Якщо такі
ділянки використовують тільки для очистки стічних вод, то їх називають
полями фільтрації.
Біологічні ставки являють собою штучні водойми, в яких відбувається
самоочищення стічних вод. [16]
До штучних споруд для очистки стічних вод відносяться біофільтри,
аерофільтри, аеротенки.
Біофільтри – споруди, в яких стічна вода фільтрується через
завантажений матеріал, вкритий біоплівкою, утвореною колоніями
мікроорганізмів.
Аерофільтри – споруди, відмінною особливістю яких є більш висока
окислювальна здатність, обумовлена кращим обміном речовин в них.
Дякуючи великому завантаженню, високим швидкостям руху повітря,
гарному розподіленню кисню біоплівка утворюється по всьому об’єму. [16]
Аеротенки представляють собою прямокутні резервуари витягнутої
форми по яким повільно рухається потік стічної води. Розпад органічних
речовин відбувається в ньому в самій товщі води, як в природному
водоймищі, але зі значно більшою інтенсивністю. Досягається це в результаті
штучного інтенсивного насичення води повітрям і утворення і її товщі
активного мулу (мікробної маси) в формі пластівців, що в основному
складаються із сукупності аеробних бактерій, заміняючи біологічну плівку на
фільтрах. [16]
Фізико-хімічні способи очистки засновані на хімічних реакціях або
фізичних явищах, в результаті реалізації яких відбувається розклад або
виділення шкідливих речовин із стічних вод.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 78
До фізико-хімічних методів очистки належить знезараження стічних
вод, яке здійснюється з метою знищення в них патогенних мікробів. Ефект
знезараження визначається за концентрацією в воді, що випускається,
кишкової палички. Дезінфекція стічних вод може здійснюватись
різноманітними способами, але найбільше розповсюдження на пивоварних
заводах отримало хлорування, тобто введення в стічні води рідкого хлору або
хлорного вапна в певних кількостях. Розрахункову дозу активного хлору
потрібно приймати: 10 мг/л – після механічної очистки стічних вод, 5 мг/л –
після неповної штучної очистки, 3 мг/л – після повної штучної біологічної
очистки стічних вод. [16]
При виборі метода очистки стічних вод в першу чергу враховують
місце розташування пивоварного заводу, ступінь забруднення стічних вод,
потрібний ступінь очистки і т. д.
2.17 Компонування головного виробничого корпусу (цехів, що
проектуються)
В дипломному проекті спроектований завод по виробництву солоду
продуктивністю 1500 тис/ рік.
В проекті запропоновано сумісну схему виробництва солоду.
Цей спосіб дає змогу скоротити процес виробництва солоду на 1-2
доби, знизити витрати води з 17 до 6,5 м3 на 1 т солоду, витрати повітря з 248
до 76 м3 на 1т солоду, металоємкість обладнання, збільшити продуктивність
праці та ін. [10]
Замочування, пророщування і сушіння солоду проводять в одному
апараті, підситовий простір якого може подаватись зволожене повітря з
камери кондиціювання або сушильний агент від теплогенератора в період
сушіння солоду. Для перемішування зерна в апараті є шнековий перегрібач,
обладнаний форсунками, за допомогою яких у період замочування зерно
зрошується до досягнення необхідної вологості. Замочування зерна
проводять періодичним зрошуванням його через кожні 4-6 год. водою з
ААрркк. .
ДДПП2200.Т.ТХХПП6644.3.366.0.000.0.00000ППЗЗ
ЗЗммнн. . ААрркк. . №№ддооккуумм. . ППідідппиисс ДДааттаа 8709
форсунок. Для рівномірного зволоження його перемішують перегрібачем.
Ячмінь при такому способі пророщування до досягнення вологості 44-46 %
вже повністю проростає. Пророщування зерна триває 5-6 діб при температурі
в шарі солоду 17-19° С. Сушіння солоду проводять в сушарці карусельного
типу. [10]
Спосіб замочування повітряно-зрошувальний.
Розділ 4. ОХОРОНА ПРАЦІ
4.1 Аналіз умов праці сушильника харчової продукції
Посада сушильника харчової продукції відноситься до категорії
важкості праці ІІб – фізичні роботи середньої важкості з витратою енергії
200-250 ккал/ч. (ходьба з перенесенням ваги до 10 кг чи сидячи з
переміщенням цих вантажів). Робоче місце постійне - на якому робітник
знаходиться більшу частину свого робочого часу (більш 50% чи більш 2
години безперервно); при роботі в різних пунктах - уся робоча зона.
Шкідливі хімічні речовини нормуються згідно ГОСТ 12.1.005-88
“Воздух рабочей зони”. У повітрі присутні шкідливі речовини: діоксид
вуглецю та зерновий пил.[19]
Діоксид вуглецю відноситься до IV класу небезпеки, ГДК 9000 мг/м3.
Двооксид вуглецю не має смаку і запаху; він в 1,5 рази важчий повітря і
тому накопичується у нижній частині чанів та приміщень. При
постійному русі повітря накопичення СО2 не відбувається, але
спостерігається підвищення його концентрації в повітрі. Через вміст в
повітрі СО2 знижується необхідна для нормального дихання концентрація
кисню. Підвищення концентрації вуглекислого газу призводить до
порушення дихання. При вмісті в повітрі СО2 менше 1 % об. не виявлено
негативної дії на фізичний стан людини. Максимальна концентрація на
робочому місці повинна бути не більше 0,5 % об. СО2; рівень
короткочасної дії, тобто рівень, який може бути досягнений максимум 3
рази за зміну на протязі 60 хвилин, не повинен перевищувати - 1,0 % об.
СО2.[19]
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат
Розроб. а Літ. Арк. Акрушів
Консул.. 82
Керівник. Охорона праці Кафедра ХТ,2020
Зав.каф
При більш високих концентраціях:
- при 1-2 % об. і фізичному навантаженні виникають зміни
у складі крові;
- при перевищенні 2 % об. погіршується дихання,
порушується кровообіг.
- при більш високій концентрації СО2 підвищується тиск,
з’являється головний біль, відчуття запаморочення, шум у вухах і
тому подібне;
- при концентрації 8-10% людина втрачає свідомість, а потім
помирає.
Видалення двоокису вуглецю з технологічних посудин повинен
робитися:
- відсмоктуванням від нижньої частини за допомогою
вакуум-насосів;
- витисканням шляхом наповнення посудин водою;
- розбризкуваням води мийними голівками;
- інтенсивним вентилюванням. [19]
Перевищення вмісту двоокису вуглецю у повітрі робочої зони можливе
лише під час аварій.
Свіжопророслий солод сушать для видалення вологи, яка робить його
непридатним для зберігання, для накопичення в солоді ароматичних і
барвних речовин; крім цього звільняють солод від ростків, які надають пиву
неприємний смак.
Одним із небезпечних факторів при сушінні солоду є зерновий пил.
Зерновий пил відноситься до IV класу небезпеки, ГДК 6 мг/м3. Зерновий пил
— одна з найбільш складних проблем всієї галузі. Результати впливу
коливаються від негативного до катастрофічного. Зерновий пил утворюється
при будь-якому русі зерна в результаті тертя насіння зернових або олійних
культур одне об одне. Для створення нормальних умов виробничої діяльності
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Піідпис Дата 843
необхідно забезпечити не лише комфортні метеорологічні умови, а й
необхідну чистоту повітря.[19]
Основним шляхом надходження пилу в організм є дихальні шляхи. Під
його впливом виникає тяжке професійне захворювання силікоз (при
невеликих концентраціях 6-10 років, а при великих дозах – через 2-3 роки).
Зерновий пил є сильним алергеном і вкрай негативно діє на здоров'я
робітників, що призводить до профзахворювань.
При мінімальній концентрації в повітрі зерновий пил є легкозаймистою
і вибухонебезпечною речовиною. Зерновий пил, який осідає на стінах,
підлозі та обладнанні, легко здіймається в повітря та досягає
вибухонебезпечної концентрації при звичайних робочих умовах
підприємства. В робочих зонах зерновий пил залишається основною
причиною пожеж, загорянь та задимлень.[19]
З метою попередження катастрофічних наслідків, постійно
прибираються робочі зони, обладнання та територія підприємства. При
кожному переміщенні зерна неминучі втрати фізичної маси у вигляді
зернового пилу. Неперервна робота аспіраційних мереж та фільтрів
призводить до росту енерговитрат. Реконструкція та заміна застарілих або
непрацюючих аспіраційних систем вимагає значних часових та фінансових
витрат. Викиди зернового пилу в навколишнє середовище порушують
екологічні та санітарні норми та правила.
Шум у виробничих умовах негативно впливає на працівника:
послаблює увагу, посилює розвиток втоми, сповільнює реакцію на небезпеку.
Внаслідок цього знижується працездатність та підвищується імовірність
нещасних випадків. Відповідно ДСН №3223-85 та ГОСТ 12.1.003-83 “Шум.
Общие требования безопасности.” для варильника харчової сировини і
продуктів нормативними показниками еквівалентного рівня звуку є 80 дБА.
Для забезпечення нормованих рівнів шуму у виробничих приміщеннях та на
робочих місцях застосовуються шумопоглинальні засоби, вибір яких
обґрунтовується спеціальними інженерно-акустичними розрахунками.[19]
Ультразвук та інфразвук нормуються відповідно до ДСН 3.3.6.037-99
«Державні санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку».
На робочому місці джерел ультра- та інфразвуку не виявлено.
Вібрації нормуються відповідно до ДСН 3.3.6.039-99 «Державні
санітарні норми загальної та локальної вібрації». Джерела вібрації на даному
робочому місці створюють солодосушарки. Технологічна вібрація, що
впливає на операторів стаціонарних машин або передається на робочі місця,
що не мають джерел вібрації.[19]
Вібрації цієї категорії мають три підвиди:
3а - вібрації робочих місць у приміщеннях із джерелами вібрацій;
3б - вібрації робочих місць у приміщеннях без джерел вібрацій;
3в - вібрації робочих місць у приміщеннях адміністративно -
управлінських і для розумової праці.[19]
Таблиця 4.1 – Нормовані рівні віброшвидкості (дБ) .[19]
Частоти 1 2 4 8 16 31.5 63 125 250 500 1000
Технологічна вібрація у виробничих
приміщеннях – 3а - 108 99 93 92 92 92 - - - -
Технологічна вібрація у виробничих
приміщеннях без вібруючого - 100 91 85 84 84 84 - - - -
обладнання – 3б
Технологічна вібрація в приміщеннях
для розумової праці – 3в - 91 82 75 75 75 75 - - - -
Електромагнітні поля можуть викликати біологічні та функціональні
несприятливі ефекти в організмі людини. Функціональні ефекти
проявляються у передчасній втомлюваності, частих болях голови, погіршенні
сну, порушеннях центральної нервової (ЦНС) та серцево-судинної систем.
При систематичному опроміненні ЕМП спостерігаються зміни кров'яного
тиску, сповільнення пульсу, нервово-психічні захворювання, деякі трофічні
явища (випадання волосся, ламкість нігтів та ін.). Сучасні дослідження
вказують на те, що радіочастотне випромінювання, впливаючи на ЦНС, є
вагомим стрес-чинником.[19]
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 85
Відповідно НАОП 0.03-3.16-86. Гранично допустимі рівні впливу
електричних полів частот від 0,06 МГц до 300МГц №4131-86 напруженість
ЕМП у діапазоні частот 60кГц-300МГц на робочих місцях персоналу
протягом робочого дня не повинна перевищувати встановлених гранично-
допустимих рівнів по електричній складовій: для частот від 60кГц до 3МГц
- 50 В/м; для частот від 3МГц до 30МГц - 20 В/м; для частот від 30МГц до
50МГц - 10 В/м; для частот від 50МГц до 300МГц - 5 В/м.[19]
При роботі з матеріалами і виробами, що легко електризуються,
експлуатації високовольтних установок високого струму обслуговуючий
персонал може знаходитися під впливом електростатичного поля. Гранично
допустима напруженість електростатичного поля на робочому місці
визначається документом: НАОП 0.03-3.05-77. «Санітарно-гігієнічні норми
допустимої напруженості електростатичного поля» №1742-77. Ступінь
впливу електростатичного поля на організм залежить від напруженості
електростатичного поля і часу перебування в ньому людини.[19]
В основу принципів нормування параметрів мікроклімату покладена
диференційна оцінка оптимальних та допустимих метеорологічних умов у
робочій зоні в залежності від категорії робіт, періоду року та виду робочих
місць. Згідно ДСН 3.3.6.042-99 «Державні санітарні норми мікроклімату
виробничих приміщень» та ГОСТ 12.1.005-88 “Воздух рабочей зоны” .
Для категорії важкості праці ІІб мають бути витримані такі умови:
1) температура:
 в холодний період року:
- оптимальна – 17-19оС;
- допустима – 15-21оС;
 в теплий період року:
- оптимальна – 20-22оС;
- допустима – 16-27оС;
2) швидкість руху повітря:
 в холодний період року:
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 86
- оптимальна – 0,2 м/с;
- допустима – ≤0,4 м/с;
 в теплий період року:
- оптимальна – 0,3 м/с;
- допустима – 0,2-0,5 м/с;
3) відносна вологість повітря – 40-60%.
Відповідно до ДБН В.2.5-28-2006 «Природне і штучне освітлення»
робота сушильника харчової продукції відноситься до малого ступеня
точності зорової праці розряду V, підрозряду б. Мінімальний нормативний
коефіцієнт природного освітлення (бокове) для даного підрозряду зорової
праці становить 1,0%. Нормативне значення для штучного освітлення
(загальне) становить не менше 150 Лк.[19]
Іонізуюче випромінювання нормується згідно НРБУ-97 «Норми
радіаційної безпеки України». Ефективна доза на рік, мЗв оптимальна <1,0;
допустима 1,0<Е£2,0. Джерела іонізуючого випромінювання на робочому
місці варильника відсутні.
На робочому місці також наявні такі небезпечні фактори, як процеси,
що відбуваються із виділенням надлишкового конвекційного тепла та
шкідливі хімічні речовини IV класу небезпеки (двоокис вуглецю та зерновий
пил) .[19]
Фактична гігієнічна оцінка умов праці характеризується такими
шкідливими чинниками: підвищений рівень вологості – I ст., підвищена
температура повітря – ІІ ст. шкідливі хімічні речовини IV класу небезпеки –
ІІ ст. Гігієнічна оцінка умов праці відповідає IIІ ступеню шкідливості.
Приміщення вологе, з відносною вологістю до 75% та запилене – де
така кількість пилу, що він осідає на проводах і попадає в машини і
апарати.[19]
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 87
Таблиця 4.2 – Нормативні значення умов праці сушильника харчової
продукції
№ Фактори виробничого середовища Нормативне значення
п/п і трудового процесу (ГДР /ГДК)
1. Шкідливі хімічні речовини, мг/м3
Назва двоокис вуглецю 9000
Клас небезпеки IV
Назва пил зерновий 6
Клас небезпеки IV
2. Шум (еквівалентний), дБА 80
3. Вібрація (загальна і локальна), дБ Відповідно нормованих
віброшвидкостей
4. Інфразвук, Гц/дБ Відсутній
5. Ультразвук, Гц/дБ Відсутній
6. Електромагнітне випромінювання,
МГц - В/м 50-10
7. Електростатичне поле, кВ/м 21
8. Мікроклімат у приміщенні:
- температура повітря° 20-22 (16-27)
(теплий/холодний), С 17-19 (15-21)
- швидкість руху повітря
(теплий/холодний), м/с 0,3 (0,2-0,5) / 0,2 (≤0,4)
- відносна вологість повітря
(теплий/холодний), % 40-60 / 40-60
9. Освітлення
- природнє, % 1,0
- штучне, Лк 150
10. Іонізуюче випромінювання, мЗв <1,0 (1,0<Е£2,0)
За ступенем небезпеки ураження електричним струмом
характеризується як приміщення з підвищеною небезпекою. Оскільки
наявність небезпечних умов впливає на наслідки випадкового доторкання до
струмопровідних частин електроустаткування, то для ручних переносних
світильників, місцевого освітлення виробничого устаткування та
електрифікованого ручного інструменту відповідно до ДСТУ ГОСТ
12.1.038:2008. Электробезопасность. Предельно допустимые уровни
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 88
напряжений прикосновения и токов в приміщеннях з підвищеною
небезпекою допускається напруга живлення до 42 В.[19]
Згідно з ДНАОП 0.00-1.32.01 виробничі умови за рівнем небезпеки ІІІ –
особливо небезпечні. Приміщення відноситься до категорії Б
вибухопожежо-небезпечна, наявний горючий пил, що здатний утворювати
вибухонебезпечні пилоповітряну суміш, при займанні якої розвивається
надмірний тиск вибуху в приміщенні, який перевищує 5 кПа.
Пожежонебезпечна зона класу П-ІІ – простір у приміщенні, у якому можуть
накопичуватися та виділятися горючий пил або волокна з нижньою
концентраційною межею спалахування, більшою за 65 г/м3.
4.2 Розробка заходів і засобів з охорони праці
Двеpi солодосушарок повинні мати блокування з пpиводом
солодовоpушильника, що вимикає його пpи вiдчиненнi двеpей.
Солодовоpушильники гоpизонтальних солодосушаpок повинні мати
дистанцiйне кеpування.[19]
Напpуга кола кеpування електpопpивода солодовоpушильника та
інших механiзмiв i машин солодовиpощувальних вiддiлень повинна бути не
вище 42 В.
Висота пiдситового пpостоpу солодовиpощувальних пневматичних
ящикiв та ящикiв типу "Пеpесувна гpядка" повинна бути не менше 1,8 м.
У пpимiщеннi солодовиpощувального вiддiлення та iнших
пpимiщеннях з вологим pежимом пiдлога повинна бути покpита кеpамiчною
плиткою, яка має бути водонепpоникною, з гладенькою без щiлин та вибоїв,
зpучною для миття та очищення повеpхнею, з ухилами до тpапiв згiдно з
вимогами.[19]
Шахта солодосушаpки у веpхнiй частинi повинна бути закpита
незнiмними гpатами.
Пpоцес воpушiння солоду та викидання його з гpатiв гоpизонтальних
сушаpок повинен бути механiзований. За неможливостi здiйснення
Аркк..
ДП20..ТХП 64..36..00..000ПЗ
Змн.. Аркк.. № доккуум.. Пі
90
ідписс Дата 89
механiзацiї pоботи мають пpоводитись пpи темпеpатуpi не вище 40 оС зi
застосуванням теплоiзолювального взуття та костюмiв, а також засобiв
iндивiдуального захисту оpганiв дихання вiд пилу.
Колеса вiзка солодоворушильника повиннi бути зачиненi
стацiонарним кожухом. Зазор помiж огородженням та рейками повинен бути
не бiльше 0,005 м.[19]
Електроустаткування ворушильника повинно бути у
вологозахищеному виконаннi.
Рейки, на яких перемiщується ворушильник та вiзок пересування,
повинні бути заземлені. Контактнi поверхнi крiпильних деталей заземлення
повиннi мати захисне перекриття, а в мiсцях з'єднання повиннабути нанесена
позначка "Земля" за ГОСТ 2.721-74.
На початку та в кiнцi ходу ворушильника повиннi бути встановленi
упори, якi обмежують рух ворушильника за допомогою кiнцевих вимикачiв.
Ємкості та пневнопpоводи сипких пpодуктiв, ваги, уловлювачі
металевих домiшок та з'єднання пневмопpоводiв з устаткуванням повинні
бути геpметичними.[19]
Металевi ємкості i тpубопpоводи сипких пpодуктiв повинні бути
заземлені.
Ємкості для сипких пpодуктiв повинні бути обладнані не менше нiж
двома люками. Один люк повинен бути у нижнiй бiчнiй частинi, адpугий - у
веpхнiй частинi ємкості.
Розмipи люкiв мусять бути не менше:
- пpи коловому пеpеpiзi - дiаметpом 0,5 м;
- пpи пpямокутному пеpеpiзi - 0,6х0,6 м або 0,5х0,7 м.
Люки повинні зачинятись геpметично.
Люки силосiв, бункеpiв та скpинь у пеpекpиттях повинні
закpиватись накривками на piвнi з пiдлогою.[19]
Лазовi i завантажувальнi люки, пpиймальнi воpонки силосiв,бункеpiв
та iнших ємкостей окpiм накривок повинні мати мiцнi металевi гpати з
комipками не бiльше 0,25х0,75 м.
Гpати люкiв мають кpiпитись на завiсах чи на болтах i мати
пpистосування для зачинення. Гpати не pекомендується заглиблювати
бiльше 0,06 м вiд повеpхнi пiдлоги пpимiщення.[19]
Для запобiгання аваpiям, пов'язаним з вибухом пилоповiтpяних
сумiшей у зеpнопеpеpобному устаткуваннi, слiд пеpедбачати систему
локалiзацiї вибуху згiдно з вимогами Рекомендаций по пpоектированию и
эксплуатации систем локализации взрыва в оборудовании предприятий по
хранению и переработке зерна.
Система локалiзацiї вибуху повинні складатись з швидкодiючих
засувок типу У2-В3В з лiнiйним асинхpонним електpопpиводом, датчиків
iндикатоpiв тиску типу СУМ-1, силової апаpатуpи, комунiкацiй кеpування i
сигналiзацiї та забезпечувати швидке пеpемикання комунiкацiй засувками
шибеpного типу за умови викидання надлишкового тиску вибуху до
атмосфеpи.
Датчики - iндикатоpи вибуху мають установлюватись на устаткуваннi,
де можливий пеpвiсний вибух (в тому числi в обов'язковому поpядку на
голiвках ноpiй, на подpiбнювачах, на фiльтpах i циклонах аспipацiї, на
пилоосадочних камеpах та камеpах нагpiвання сушаpок).
Вибухоpозpяджувачі пpизначаються для запобiгання зpостанню тиску
вибуху в об'ємi захищеного устаткування понад допустимого piвня з метою
захисту його вiд pуйнування та запобiгання розповсюдження пpодуктiв
гоpiння.[19]
Вибухоpозpяджувачами повинні захищатись таке устаткування, у
якому обеpтаються гоpючi pечовини оpганiчного чи неоpганiчного
походження:
- молотковi подpiбнювачі;
- ноpiї;
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 91
- фiльтpи та циклони аспipацiйних установок;
- шахтні зеpносушаpки з пiдiгpівачами.
У самопливних тpубах i аспipацiйних повiтpоводах, якi пpоходять
кpiзь пpотипожежнi стiни, слiд установлювати автоматичнi
вогнепеpешкоджувачі.
Будова та експлуатацiя газопpоводiв i газового устаткування
зеpносушаpок, якi пpацюють на газоподiбному паливi, має вiдповiдати до
Пpавил безпеки у газовому господаpствi.
Топки солодосушильних агрегатiв для спалювання рiдкого i
газоподiбного палива повиннi розмiщуватись на першому поверсi.
У пpимiщеннi топок piдкого i газоподiбного палива повинен бути
вивiшений на виду плакат:" Обеpежно! Небезпека вибуху".[19]
Розпалювання топок piдкого i газоподiбного палива пiсля тpивалого
зупинення та пiсля pемонту повинно pобитися у пpисутностi начальника
цеху.
Паливопpоводи i паливна апаpатуpа повинні бути мiцними i
щільними. Витiкання палива не допускається.
На магiстpалi, яка постачає piдке i газоподiбне паливо до топок,
повинен бути головний запipний вентиль, встановлений бiля виходу з
топочного пpимiщення, на вiдстанi не менше 3 м вiд топки.
Пеpед пуском сушаpки слiд упевнитись у вiдсутностi в нiй осеpедкiв
гоpiння та стоpоннього запаху. Пуск сушаpки можна починати лише пiсля
завантаження бункеpа зеpном.
Топки, що працюють на твердому паливi, повиннi мати механiзм для
завантаження палива i видалення шлаку.
Не дозволяється pобити pозпалювання топки зеpносушаpки, яка
пpацює на твеpдому паливi, pечовинами, що легко спалахують. .[19]
Топки для piдкого i газоподiбного палива повинні мати автоматичну
систему, яка запобiгає:
- викиданню у пеpедтопочний пpостip палива, що гоpить;
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 92
- пpотiканню палива у топку пpи згаслому факелi;
- запаленню палива без попеpеднього запуску вентилятоpа i
пpодування топки для видалення застоялої паpи палива.
У топках для спалювання piдкого чи газоподiбного палива повинен
бути пpистpiй для автоматизованого вимкнення подавання палива у випадку
згасання факела.
Пiсля кожного згасання факела обов'язковим є стаpанне
провiтpювання топки для запобiгання накопиченню у топцi паpи палива чи
газу, що утвоpює вибухонебезпечну сумiш.
Пpостip топок, де безпосеpедньо здiйснюється спалювання рiдкого i
газоподiбного палива, повинен бути обладнаний вибухоpазpяджувальними
пpистpоями (клапанами) .[19]
Не дозволяється лишати топку, яка пpацює, без нагляду.
Дверi солодосушарок повиннi бути герметичними i не пропускати
теплоносiя до робочого примiщення.
Камера пiдв'ялювання солоду повинна бути обладнана гратчастою
огорожою з розмiром комiрок не бiльше 0,05х0,05 м.[19]
Відповідно до НПАОП 15.0-3.09-98 Типові галузеві норми безплатної
видачі працівникам спеціального одягу, спеціального взуття та інших засобів
індивідуального захисту в харчовій промисловості (олійножирове, спиртове,
лікерогорілчане, пивобезалкогольне, кондитерське, тютюнове та тютюново-
ферментаційне, парфюмернокосметичне та ефіролійне виробництво)
сушильник харчової продукції забезпечується засобами індивідуального
захисту: костюм (напівкомбінезон) бавовняний із захистом від механічного
впливу та загальних виробничих забруднень терміном на 12 місяців. Окуляри
захисні та респіратор протипиловий (до зносу).
Заходи щодо боротьби з пилом різноманітні і, як правило, повинні
вживатись у комплексі. Їх можна поділити за характерними ознаками та
спрямованістю: скорочення утворення пилу, зменшення запиленості
Арк.
ДДПП2200..ТХП
Арк.
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата ТХП 6644..3366..0000..000000ППЗЗ 94
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 93
приміщень, ліквідація пилоутворення від устаткування та обмеження
поширення пилу у приміщенні.[19]
До заходів, завдяки яким скорочується утворення пилу, належать:
раціоналізація технологічних процесів, мокрі зволоження переробних
матеріалів і підтримання чистоти приміщень та устаткування. Заходами, які
ліквідують пилоутворення та обмежують поширення пилу у приміщенні, є
герметизація устаткування, влаштування місцевої вентиляції.
Якщо санітарно-технічні заходи щодо зниження пилу у робочій зоні не
дають достатнього ефекту, необхідно застосовувати індивідуальні засоби
захисту.
Захист працівників від несприятливого впливу пилу шкідливих
здійснюється можна здійснити за допомогою індивідуальних засобів
(спецодягу, окулярів, респіратори). .[19]
ВИСНОВКИ
В дипломному проекті спроектований завод по виробництву солоду
продуктивністю 15000 т/ рік.
В проекті запропоновано сумісну схему виробництва солоду.
Цей спосіб дає змогу скоротити процес виробництва солоду на 1-2
доби, знизити витрати води з 17 до 6,5 м3 на 1 т солоду, витрати повітря з 248
до 76 м3 на 1т солоду, металоємкість обладнання, збільшити продуктивність
праці та ін. [10]
Замочування, пророщування і сушіння солоду проводять в одному
апараті, підситовий простір якого може подаватись зволожене повітря з
камери кондиціювання або сушильний агент від теплогенератора в період
сушіння солоду. Для перемішування зерна в апараті є шнековий перегрібач,
обладнаний форсунками, за допомогою яких у період замочування зерно
зрошується до досягнення необхідної вологості. Замочування зерна
проводять періодичним зрошуванням його через кожні 4-6 год. водою з
форсунок. Для рівномірного зволоження його перемішують перегрібачем.
Ячмінь при такому способі пророщування до досягнення вологості 44-46 %
вже повністю проростає. Пророщування зерна триває 5-6 діб при температурі
в шарі солоду 17-19° С. Сушіння солоду проводять в сушарці карусельного
типу. [10]
Спосіб замочування повітряно-зрошувальний.
В результаті ряду розрахунків доведено, що економічні показники
проекту є досить високими:
- чистий річний прибуток 3000000 тис. грн.;
- рівень рентабельності становить 37,1 %;
- відпускна ціна 9320,34 грн/тонну.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат
Розроб. Рябченко а Літ. Арк. Акрушів
Консул.. 95
Керівник. Осипенкова Висновки Кафедра ХТ,2020
Зав.каф Осипенкова
Зниження витрат на одиницю продукції свідчить, що впровадження
нової технології економічно обґрунтовано та призводить до економії витрат.
Рівень рентабельності та термін окупності свідчить про те, що
проектування даного заводу є доцільним.
Відповідно до НПАОП 15.0-3.09-98 Типові галузеві норми безплатної
видачі працівникам спеціального одягу, спеціального взуття та інших засобів
індивідуального захисту в харчовій промисловості сушильник харчової
продукції забезпечується засобами індивідуального захисту: костюм
(напівкомбінезон) бавовняний із захистом від механічного впливу та
загальних виробничих забруднень терміном на 12 місяців. Окуляри захисні
та респіратор протипиловий (до зносу).
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 96
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
1.Балашов В.Е. «Дипломное проектирование предприятий по производству
пива и безалкогольних напитков. » М.: Легкая и пищевая промышленость
1983, - 288с.
2. Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством: ГОСТ
2874-82.
3. Дипломное проектирование заводов по производству пива и
безалкогольних напитков. К. А. Калунянц, Р. А. Колчева, Л. А. Херсонова, А.
И. Садова. – М.: Агропромиздат, 1987. – 272 с.: ил. – (Учебники и учеб.
пособия для студентов высш. учеб. заведений).
4. Домарецький В.А. Технологія солоду і пива.- К.: Фірма “ІНКОС”, 2004.-
426с.
5. Домарецький В.А.,Остапчук М.В., Українець А.І. Технологія харчових
продуктів: Підручник/ За редакцією д-ра техн. наук, проф. А.І. Українця. –
К.:НУХТ, 2003. 572с.
6. Домарецький В.А., Шиян П.Л. «Інноваційні технології бродильного
виробництва» Київ, Видавничий дім «Асканія»2009
7. Колотуша П.В., Доморецкий В.А. Технологическое проектирование
солодовенных и пивобезалкогольных заводов. - Киев, изд. «Вища школа»,
1987
8.Кретов Т.И. и др.Инженерные расчеты технологического оборудования
предприятий бродильной промышленности.-М.:Колос 2004-391с.
9. Кунце В. Технология солода и пива / Кунце В., Мит Г.- “Профессия”, 2001,
- 912с.
10. 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 ін-
женерія”. – К.: НУХТ, 2011. — 156 с.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 97
11. Методичні вказівки до виконання дипломного проекту для студентів
напряму підготовки 6.051701 «Харчові технології та інженерія» денної та
заочної форм навчання.
13. Нарцис Л.«Краткий курс пивоварения», изд. «Проффесия», 2007
14. Попов В.И. «Примеры и расчеты по курсу технологического
оборудования предприятий бродильной промышлености.»
15. 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
16. Тихомиров В. Г. Технология пивоваренного и безалкогольного
производств. – М.: Колос, 1998. – 448с.: ил. (Учебники или учеб. пособия для
учащихся средних специальных учебных заведений).
17. ДСТУ 3769―98 Ячмінь. Технічні умови.
18. ДСТУ 4282:2018 Солод пивоварний ячмінний. Загальні технічні умови.
19. Д Н А О П 1.8.10. - 1.13 – 97. Правила безпеки при виробництві солоду,
пива та безалкогольних напоїв, 1997.
Арк.
ДП20.ТХП 64.36.00.000ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 98

ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets