модернизация производства хлебобулочных изделий с увеличением мощности до 14,5 т/сутки,

В данном дипломном проекте разработана модернизация производства хлебобулочных изделий с увеличением мощности до 14,5 т/сутки, предложено технико-экономическое обоснование изменения мощности модернизируемого производства, дано подробное описание технологической схемы, приведены расчеты процессов и оборудования. Также уделено внимание новым архитектурно-планировочным решениям, безопасности и экологичности проекта, охране окружающей среды и т.д. В работе указаны принципы хладо- тепло – и энергоснабжения.
Дипломный проект содержит 123 страницы, 61 таблицу. В работе использовано 42 библиографических источника. 123
...

есть

ВВЕДЕНИЕ
В пищевой промышленности производство хлебобулочных изделий занимает одно из первых мест. Это говорит о том, что есть и существует достаточно большой спрос на хлебобулочные изделия. При этом производство должно быть оправдано, то есть должно быть рационально разработано, грамотно налажено и эффективно эксплуатироваться с точки зрения технико–экономических соображений.
В целях наиболее полного удовлетворения потребности населения в хлебопекарной промышленности необходимо использовать прогрессивные технологии производства изделий, увеличивать производительность, повышать качество продукции, улучшать санитарно – технические условия производства, совершенствовать структуру ассортимента изделий, а так же применять новые конструкционные материалы.
Наиболее важная часть основных фондо в предприятия пищевой промышленности – это пищевое оборудование. Так как от каждого отдельного аппарата или машины, в конечном счете, зависит эффективность работы технологической линии в целом. Поэтому, чтобы повысить работоспособность линии, при этом, не повышая ресурсозатраты и не снижая экологическую безопасность, нужно, прежде всего, усовершенствовать оборудование, входящее в линию.
Оборудование печного отделения является наиболее важным в технологическом процессе, так как от термической обработки тестовых заготовок зависит вид конечного продукта.
В данном дипломном проекте из большого многообразия номенклатуры выпускаемых хлебобулочных изделий рассматривается производство пяти наименований хлебобулочных изделий. Причем разрабатывается и конструируется оборудование, отвечающее за выпечку тестовых заготовок.

33Длительность замеса, мин6-103-6Частота качении месильной лопасти, мин24,260Мощность эл.дв. кВт:привода месильного органа4,755Привода поворота траверсы0,751Частота вращения дежи, об/мин6,46-Масса машины (без дежи), кг8259753.3 Подбор технологического оборудования3.3.1 Классификация оборудования хлебозавода Оборудование хлебозавода в зависимости от назначения подразделяется на технологическое, транспортное, энергетическое, санитарно-техническое и вспомогательное.К технологическому оборудованию относятся машины, аппараты и установки, в которых сырье или полуфабрикаты претерпевают механические, тепловые, биохимические и микробиологические изменения, а также машины для дозирования исходных компонентов и упаковывания готовой продукции.По стадиям процесса и функциональному назначению технологическое оборудование можно разделить на следующие основные группы: -оборудование для хранения и подготовки основного и дополнительного сырья к производству.-оборудование для дозирования и подогревания компонентов, -оборудование для приготовления тестовых полуфабрикатов.-оборудование для брожения тестовых полуфабрикатов.-оборудование для деления теста.-оборудование для формования тестовых полуфабрикатов.-оборудование для расстойки, укладки и пересадки заготовок.агрегаты для выпечки и сушки. Каждая классификационная группа состоит из подгрупп, различаемых по принципу действия конструктивным особенностям.Технологическое оборудование по характеру воздействия на сырье или полуфабрикат может быть разделено на машины и аппараты.В машине осуществляется механическая обработка сырья или полуфабрикатов путем воздействия на них рабочих органов машины за счет преобразования механической энергии.В аппаратах осуществляются тепловые, электрические, физикохимические, биохимические и другие воздействия, которые вызывают изменения физических, химических свойств либо агрегатного состояния обрабатываемого продукта. Характерным признаком аппарата является наличие рабочей камеры.В машинах усилия на рабочие органы в большинстве случаев создается за счет преобразования механической энергии в механическую работу. Взаимодействие между обрабатываемым объектом и рабочими органами характеризуется кинематическими (относительными скоростями движения) и силовыми (технологическими усилиями) параметрами.Основные рабочие устройства аппаратов, как правило, неподвижные. Энергия в аппаратах передается от ее источников к рабочим устройствам, с которыми взаимодействует обрабатываемый объект. Иногда аппараты включают вспомогательные механические устройства для транспортирования обрабатываемых материалов, интенсификации процессов и другого.Подбор оборудования произвожу исходя из данных продуктовых расчётов3.3.2 Оборудование для хранения и транспортировки сырьяПросеиватель муки ИПКС - 028 (поз. XI03) предназначен для просеивания муки и удаления металлических включений посторонних примесей, находящихся в мукеС9],Техническая характеристика приведена в таблице 3.2.Таблица 3.2 - Характеристика просеивателя муки ИПКС – 028Производительность, кг/ч700Устанавливаемая мощность, кВт0,55Габаритные размеры, мм1250x560x1550Масса, кг100Производственный бункер для муки М - 115М (поз. Е102) предназначен для кратковременного хранения муки. Бункер расположен под питательным шнеком. Исходя из мощности хлебозавода 14 тонн в сутки, принимаю два производственных бункера.Техническая характеристика представлена в таблице 3.3.Таблица 3.3 – Характеристика производственного бункера М -115 МВместимость, т250Габаритные размеры, мм:Длина3280Ширина2600Высота6280Масса, кг2500Бак для воды БВ - 6 (поз. Е106).Вода для замеса теста поступает из двух баков для горячей и холодной воды, по мере необходимости баки пополняются водой.Техническая характеристика представлена в таблице 3.4Таблица 3.4 - Техническая характеристика бака для воды БВ –6Объем бака, м35,5Габаритные размеры, мм2470x1530x1740Дозировочная станция ВНИИХП-0-4Б предназначена для приготовления воды заданной температуры и дозирования путем косвенного взвешивания жидких компонентов для приготовления теста на хлебопекарных предприятиях.Таблица 3.5 - Техническая характеристика дозировочной станции ВНИИХП-0-4БПределы дозирования, кгВ кгВоды10-70Сахарного раствора10-70солевого раствора3-24Жира3-21Допустимая погрешность дозирования, кхВоды, сахарного раствора0,25солевого раствора, жира0,15Пределы температуры приготовляемой воды, °С20-60Потребляемая мощность, Вт600Габариты, ммв плане1000x670Высота1980Масса, кг250Дежеопрокидыватель ПО-1 применяется в хлебопекарной промышленности.Дежеопрокидыватель представляет собой вертикальную подъемноопрокидывательную машину, предназначенную для подъема наТаблица 3.3 –Характеристика производственного бункера М-115 МВместимость, т250Габаритные размеры, мм:Длина3280Ширина2600Высота6280Масса, кг2500Бак для воды БВ - 6 (поз. Е106).Вода для замеса теста поступает из двух баков для горячей и холодной воды, по мере необходимости баки пополняются водой.Техническая характеристика представлена в таблице 3.4Таблица 3.4 - Техническая характеристика бака для воды БВ –6Объем бака, м35,5Габаритные размеры, мм2470x1530x1740Дозировочная станция ВНИИХП-0-4Б предназначена для приготовления воды заданной температуры и дозирования путем косвенного взвешивания жидких компонентов для приготовления теста на хлебопекарных предприятиях.Таблица 3.5 - Техническая характеристика дозировочной станции ВНИИХП-0-4БПределы дозирования, кгВ кгВоды10-70Сахарного раствора10-70солевого раствора3-24Жира3-21Допустимая погрешность дозирования, кхВоды, сахарного раствора0,25солевого раствора, жира0,15Пределы температуры приготовляемой воды, °С20-60Потребляемая мощность, Вт600Габариты, ммв плане1000x670Высота1980Масса, кг250Дежеопрокидыватель ПО-1 применяется в хлебопекарной промышленности.nn = П/К*60*m (3.37)где К - количество часов, затраченных на обработку хлеба, при двухсменном режиме работы К=12 ч; т - масса изделия, кг. Принимаем среднюю массу 0,5 кг.Тогда в числах имеюnn1= 16000/12*60*0,5 =44,5 шт/минСогласно [9] данной производительности и развесу тестовых заготовок удовлетворяет тесто делительная машина марки А2-ХТН (поз.М110).Конструкция разработана УкрНИИ-продмашсм. Машина выпускается серийно и является основной моделью для хлебопекарной промышленности, а поэтому заслуживает особого внимания.Машина предназначена для деления пшеничного теста на заготовки одинаковой массы. Применяется на предприятиях хлебопекарной промышленности при выпечки хлеба и хлебобулочных изделий. Техническая характеристика представлена в таблице 3.7.Таблица 3.7 - Техническая характеристика тестоделительной машины А2- ХТНТехническая производительность, шт/мин20-60Погрешность дозирования, %:при выработке заготовок массой до 0,55 кг±2,0свыше 0,55 кг±1,5Масса тестовых заготовок, кг0,22-1,2Число каналов делительной головки1Установленная мощность, кВт3Габаритные размеры, мм:Длина транспортера1245Ширина915Высота1500Масса, кг1085В данном проекте шкаф предварительной расстойки исключаю.По полученной производительности тестоделительной машины подбираем тестоокруглительную и тестозакаточную машину. Согласно [10] наиболее подходит тестоокруглитель Т1-ХТН (поз.М111) и тестозакаточная машина Т1-ХТ2-3 -1 (поз.М112).Тестоокруглительная машина марки Т1-ХТН предназначена для округления кусков теста из сортовой пшеничной муки, поступающей из тестоделительной машины.Машина Т1-ХТН имеет основной рабочий орган вращающуюся чугунную коническую чашу и прилегающую с небольшим гарантированным зазором кее внутренней поверхности неподвижную спираль, выполненную из алюминиевого сплава.Спираль устанавливают на вертикальную неподвижную ось. Ее можно регулировать по высоте винтом для обеспечения необходимого зазора между чашей и спиралью. В машине предусмотрена возможность поворота спирали, что позволяет изменить направление потока округленных тестовых заготовок, выходящих из машины. Техническая характеристика представлена в таблице 3.8.Таблица 3.8 - Техническая характеристика тестоокруглительной машины Т1-ХТНМасса округляемых кусков0,22-1,2Производительность, шт/мин20-60Частота вращения чаши.Мощность электродвигателя, кВт1,1Габаритные размеры, мм1010x1030x1040Диаметр чаши, мм860Масса, кг335Тестозакаточная машина марки Т1-ХТ2-3-1 предназначена для формования тестовых заготовок из пшеничного теста массой 0,22-1,1 кг цилиндрической и сигарообразной формы длиной не более 330 мм. Она формует округленные шарообразные тестовые заготовки, поступающие с конвейера предварительной расстойки.Таблица 3.9 - Техническая характеристика тестозакаточной машины Т1-ХТ2-3-1Масса тестовых заготовок, кг0.22-1,1Производительность, шт/мин:для заготовок массой 0,22-0,55до 63для заготовок массой 0,55-1,1до 30Количество раскатывающих волков, шт5Ширина ленты несущего конвейера, мм400Скорость движения ленты несущего конвейера, м/с1,26Мощность двигателя, кВт1,1Габаритные размеры, мм:Длина2380Ширина830Высота1200Масса, кг540Стол производственный СП-1800.Используется в хлебопечении, устанавливается после тестозакаточной машины. Техническая характеристика представлена в таблице 3.10Таблица 3.10 -Техническая стола производственного СП-1800Габаритные размеры, мм1800x800x804Масса, кг603.3.4 Оборудование для хранения готовых изделийДля подбора оборудования для хлебохранилища принимается определенная схема транспортирования и хранения хлебобулочных изделий. Наиболее широкое применение находит контейнерная схема транспортирования и хранения хлебобулочных изделий с контейнерами ХКЛ-18 (поз. XI13), которая позволяет организовать работу по схеме хлебозавод - автотранспорт - торговый зал магазина.Часовое количество лотков для хранения отдельного сорта хлеба определяем по формуле [8]Л =П/ng (3.38)Суточное количество лотков для хранения отдельного сорта хлеба определяется по формуле [8] Л =Пч/ng*24 (3.39)где Пч - часовая производительность, кг/ч;п- количество изделий на лотке, принимаем п — 14;g- масса изделия, принимаю 0,5 кг.Тогда в числах имеюЛ = 16000/14*0,5*24= 95,2 лотков Принимаю Л = 96 лотка.Количество контейнеров Nк определяем по формуле [8]Nk = Л/kk (3.40)где кк ~ количество лотков в контейнере, раннее были приняты контейнерыс 18 лоткамиNk = 96/18 =5,3 контейнеровПринимаю 6 контейнеров.Ритм заполнения контейнеров определяем по формуле [8]R = 60Nk (3.41)R = 60/6 = 10 мин.Количество контейнеров, необходимое на срок хранения хлеба определяем по формуле [8]Nx = 60*8 / r, (3.42)Nx = 60*8 / 10 = 48 Принимаю количество контейнеров 48 штук.Контейнер для готовой продукции (с деревянными лотками) предназначен для перевозки готовой продукции в отделение экспедиции и отправки грузов. Техническая характеристика представлена в таблице 3.12.Таблица 3.12 – Техническая характеристика контейнера для готовой продукцииГабаритные размеры лотка, мм730*430*93Габаритные размеры контейнера, мм800*920*1750Масс, кг 304 АРХИТЕКТУРНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ4.1 Расположение предприятияМодернизируемое предприятие по производству хлебобулчоных изделий находится в городе Дзержинск. Производство находится в черте города, что упрощает возможноть доставки сырья и вывоза продукции. Все предприятие вместе с административным зданием находится на одной территории. Для данного проекта необходимо помещение с площадью 2160 м2. Выбирается отдельно стоящее здание, находящиеся на улице Бутлерова и окруженное со всех сторон жилыми домами. Периметр предприятия отделен от рядом стоящих зданий забором. Забор секционный, столбы - железобетонные колонны, сечением 400*400 мм, высота забора 2,3 м. Материал ограждения железобетонные плиты. Производственное здание состоит из двух отделений, а именно, тестоприготовительного отделения и печного отделения. Для погрузки и выгрузки сырья и готовой продукции предусмотрены подъездные пути. Материал покрытия дороги – асфальт со связующим элементом. Территория к зданиям предприятия заасфальтирована. Для более удобного подъезда любого автотранспорта. На территории предприятия располагается производственное здание, которое разбито на цеха – хлебопекарный комплекс (ХПК), склад готовой продукции (СГП), отделение расстоечное (ОР), административно-бытовой комплекс (АБК), склад заготовительный (СЗ), мастерские (М). Также на территории предприятия находятся склад горючего (СГ), склад горюче-смазочных материалов (СГМ), котельная (К), ремонтно- механический цех (РМЦ), гаражи (Г), одна проходная (ПП) и двое ворот. Через одни ворота осуществляется отгрузка готовой продукции, через другие – доставка сырья. Исходя из вышесказанного, структура предприятия организованна, так что пересечения потоков готовой продукции и сырья не происходит. Преобладающее направление ветра в городе Дзержинске – юго-западное 11.Таблица 4.1 – Повторяемость ветра в городе ДзержинскеССВВЮВЮЮЗЗСЗ88101113221612100Генеральный план предприятия выполнен в соответствии с 12.4.2 Технико- экономические показатели 13Технико- экономическими показателями генерального плана (ТЭП ГП) являются площадь строительной площадки Sсп , площадь зданий и сооружений Sзд , площадь используемой территории S исп.тер., коэффициент застройки территории К застр , коэффициент использования территории Кисп.тер..конструкции в соответствии с [15] 1.020- 1/83, марка 1Ф15.8 - 2. Размеры: L = 1500 мм, Н = 750 мм, С = 450 мм. Марка бетона - 300. Выбранный фундамент удовлетворяет климатическим условиям данной местности, так как подземные воды находятся на глубине 6 метров.Серия колонн в соответствии с [15] 1.020 - 1/83, марка 1КСД4.48 - 2.1. Размеры: Н=4800 мм, сечения 400x400, марка бетона - 300, расход материалов 0,79 м3, сталь - 128,1 кг, масса 1,98 кг.Стены здания выполнены из силикатного кирпича М 100. Так как стены являются компонентами здания, то принимается толщина стен равная 630 мм. Это обеспечивает необходимую прочность и дополнительную теплоизоляцию при низких температурах окружающего воздуха. Марка ригелей, укладываемых на колонны в соответствии с [15] - РДП 6.26 - 70, размеры: L = 5560 мм, Н = 600 мм, В = 595 мм.Основой кровли являются железобетонные плиты перекрытия, в соответствии с [15] имеют марку П2 - 5Ат1УсТ. Размеры: L = 5650 мм, В = 1485 мм, Н = 300 мм. Марка бетона - 300. Покрытие крыши: покрытие крыши сборные железобетонные плиты, цементная стяжка, пароизоляция, утеплитель, цементная стяжка, 4 слоя рубероида, гравий, втопленный в битумную мастику. На задней части здания предусмотрен организованный сток дождевой воды.Номинальные размеры дверных проемов: по ширине - 1,5 м - для двухстворчатых дверей; 1.05 м - для одностворчатых; высота - 2,3 м в соответствии с [16].4.3 Размещение оборудования Основное технологическое оборудование, используемое для производства хлебобулочных изделий, представленное на плане на отметке ±0.000, размещено в следующих осях: Таблица 4.2 Размещение оборудования в осях, на отметке ±0,000НаименованиеПозицияОси123Машина тестомесильнаяM l01 1-31-3, Д-ИДозировочная станцияХ1021-21-3, Д-ИДежаЕ1031-2, И-КДежеопрокидывательХ2011-43-7, E-ЛМашина тестоделительнаяМ2021-43-7, Е-ЛТранспортерПТ2031-43-7, Е-ЛМашина тестоокруглительнаяМ2041-43-7, Е-ЛМашина тестозакаточнаяМ2051-43-7, Е-ЛСтол производственныйХ2061-43-7, Е-ЛПечьТ3011-28-9, Е-КХолодильникТ4011-2, В-ДШкаф расстоечныйТ5011-67-9 Л-04.4 Объемно-планировочные показателиОбъемно-планировочными показателями является [17]число этажей 1площадь поперечного сеченияSnonep.= b∙ h,где, b - ширина здания, м; h - высота здания, м.Sпопер. = 48 ∙5,2 = 250 м2.общий строительный объемV=Sпопер.∙L,где L - длина здания.V = 250 ∙48 = 12000 м3 площадь застройки определяют по внешнему периметру стенSзасmp.= 2160 м2 .рабочая площадь - это производственная площадьSpаб.= 1440 м2;- подсобная (вспомогательная) площадь - это площадь под проходы, подъезды автомобилей, под мастерские и т.д.Sпод.= 720 м2.полезная площадьSпол.=Sраб.+Sпод.,Sпол.=1440 + 720 = 2160 м2.площадь наружных стен и вертикальных огражденийSнар.= 12 ∙ 4 + 24∙4 + 18∙3 + 6 + 36 + 60∙ 5,2 = 1560 м2.коэффициентыk1=SpабSпол,k1=14402160=0,67k2=VSпол,k2=120002160=5,6k3=SнарSпол,k3=15602160=0,72Sсп.=a∙b,где a - длина производственной площадки, м; b - ширина производственной площадки, м.Scn = 115125 - 30∙452= 13700 м2Sзд.= Sхпк + Scгп + Sop + S абк+ Sсз + Sпп +Sсг + Scгм + Sк +Sрмц + Sг,где Sхпк- площадь хлебопекарного комбината, м2;Sсгп- площадь склада готовой продукции, м2;Sop - площадь отделения расстоечного, м2;SM - площадь мастерских, м2;Sабк- площадь административно бытового корпуса, м2;SC3 - площадь склада заготовительного, м2;Snn - площадь проходного пункта, м2;Sсг- площадь склада горючего, м2:Sсгм- площадь склада горюче-смазочных материалов, м2,Sк - площадь котельной, м2;Sрмц - площадь ремонтно-механического цеха, м2;Sг - площадь гаражей, м2.Sзд.=1080+216+216+144 +-144+360+36+72+144+144+72+378= 3006 м2. Sиспр.тер=Sстр.пл-Sозел,где Sиспр.тер - площадь строительной площадки, м2;Sозел - площадь озеленения, м2, Sозел = 2250 м2.Sиспр.тер= 13700 - 2250 = 11450 м2Кзастр=SсдSсп,Кзастр=300613700=0,3Киспр.тер=Sиспр.терSсп,Киспр.тер=1145013700=0,84Компоновка оборудования, продольный и поперечный разрезы представлены для здания по выпуску хлебобулочных изделий. Проект выполнен в соответствии с [14].Промышленное здание имеет железобетонный фундамент столбчатой5. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТАЦелью раздела является разработка мероприятий, направленных наисключениевозможностипроизводственноготравматизма,профессиональных отравлений и заболеваний, возникновения взрывопожароопасных и аварийных ситуаций, а также загрязнения окружающей среды при изготовлении и эксплуатации модернизированного в проекте технологического оборудования [18].5.1.Характеристика вредных производственных факторовПроизводство хлеба является взрывопожароопасным, относится к физически опасным производствам, токсические вещества на производстве не обращаются.Основным опасным веществом является мука, являющаяся основным сырьем для хлебопекарного производства, которая в смеси с воздухом способна образовывать взрывоопасную смесь.Основнымивреднымипроизводственнымифакторами,встречающимися на производстве, являются физические и психофизиологические факторы. К числу физических факторов можно отнести:-подвижные части оборудования (компрессоры, просеиватели, различные смесители, тестомесильные, тестоделительные машины, тестоокруглители и печные агрегаты);-повышенную запыленность в отделениях хранения муки; -повышенная температура и шум в отделении выпечки.К числу психофизиологических факторов можно отнести нервно-психические перегрузки, связанные с однообразностью и монотонностью труда.5.2Санитарно-гигиенические мероприятия5.2.1 Токсические свойства обращающихся в производстве веществ. Меры и средства, обеспечивающие безопасную работуКласс предприятия по [19] (пятый), ширина санитарно-защитной зоны в соответствии с [19] составляет 50 м.Метан быстро накапливается в организме при вдыхании и также быстро выводится через легкие. При утечке метана в печном отделении применить средства индивидуальной защиты. При невысокой концентрации пригоден фильтр промышленный противогаз марки А. Если же концентрация высокая и содержание 02 нормальное - применяют шланговые противогазы ПШ-1, ПШ-2, ДПА-5, при недостатке 02 (ниже 16 %} - используются кислородные респираторы РКК-1, РКК-2, РКК-2м, КИП-5, УРАЛ-1, ДАМБАС-2 [20].Таблица 5.