Проектирование цеха по производству макарон «Новинка» производительностью 15000 в год и производительностью линий 500 кг/ч

Курсовая работа

На тему

Проектирование цеха по производству макарон «Новинка» производительностью 15000 в год и производительностью линий 500 кг/ч

Содержание

 

Введение

1. Генеральный план застройки территории завода

2. Технико-экономическое обоснование проекта

3. Общие вопросы проектирования

3.1 Выбор технологической схемы

3.2 Продуктовый расчет

3.2.1 Ассортимент продукции

3.2.2 Расчет количества потерь по стадиям производства

3.3 График поступления сырья и расчет склада БХМ

3.4 График работы линий

4. Годовой фонд рабочего времени

4.1 Численность и профессионально-квалификационный состав рабочих макаронной фабрики

4.2 Численность инженерно-технических работников и служащих

5. Подбор оборудования

6 Организация упаковки готовых изделий и расчет потребности в в крупной и мелкой таре

7. Организация складирования готовой продукции

7.1 Расчет площади материально-технического склада

8 Архитектурно-планировочные и конструктивные решения

8.1 Описание строительных конструкций

8.2 Отопление

8.3 Вентиляция

8.4 Водоснабжение

8.5 Канализация

8.6 Освещение производственных помещений

8.7 Транспорт

Список использованных источников

Приложение

Введение

Макаронные изделия занимают значительное место в пищевом рационе. Среди изделий, вырабатываемых на предприятиях, различают специальные изделия из неразрыхленного теста - макароны, вермишель, рожки, лапша, ленты, гнезда и т.д.

Основными направлениями развития макаронной отрасли является увеличение объема производства в связи с ростом потребления, улучшение качества и расширение ассортимента выпускаемых изделий, производство новых видов продукции для детского и диетического питания, увеличение выпуска фасованной продукции, устранение ручного труда путем выработки изделий на автоматизированных линиях.

Разработка новых ресурсосберегающих технологий, уменьшающих расход энергии, труда, решающих актуальные материальные и социальные проблемы, приводит к созданию принципиально нового оборудования для полностью автоматизированных производств.

Решение этой задачи возможно лишь на основе глубоких знаний по закономерностям технологических процессов, существующего и конструируемого оборудования.

Особое значение для пищевой промышленности имеет выбор оборудования. Интенсификация производства требует создания совершенно новых машин и аппаратов. Необходимо стремиться к автоматическому управлению, когда регулирование и поддержание оптимального режима осуществляется от специальных программных регуляторов. Машины и аппараты должны соответствовать требованиям техники безопасности, иметь гладкую и обтекаемую форму, что в значительной степени облегчает соблюдение требований производственной санитарии, а также иметь простое устройство, обладать небольшой массой и размерами. Они должны изготовляться из недорогих и доступных материалов, быть удобными в эксплуатации.

1. Генеральный план застройки территории завода

 

Планировка участка, в соответствии с генеральным планом предприятия, производится по зонам: предзаводская, производственная, сырьевая, экспедиционная.

Предзаводская зона включает место перед заводом для подъезда и подхода к зданию и под размещение декоративных саженцев и других посадок в качестве озеленения.

В производственной зоне размещены: производственный корпус, мастерские, склады, котельная и другие сооружения. Административно-бытовые и производственные помещения размещены в едином здании. Сырьевая зона размещается у мест разгрузки муки и дополнительного сырья. Для этого предусматривается дорога шириной 9 м, примыкающая к производственному корпусу. Сырье на хлебозавод доставляется автотранспортом. Экспедиционная зона примыкает к разгрузочному фронту экспедиции. Перед платформой экспедиции проходит дорога. На экспедиционной платформе запроектировано 2 отпускных места, имеется навес. Контрольно-пропускной пункт (КПП) устроен в виде небольшого помещения при въезде на завод. Въезд и выезд производится через ворота у пропускного пункта. В соответствие с противопожарными требованиями вокруг здания фабрики предусматривается проезд для пожарных машин. Подсобные корпуса представляют мастерскую, склад ГСМ, гараж и др. Материальные склады имеют общую площадь достаточную для хранения сырья. Склад ГСМ и насосная расположены на расстоянии 30 метров от производственного корпуса. Въезд и выезд спроектированы с учетом пользования одним пропускным путем. Ворота для автотранспорта открываются только в момент въезда и выезда.

Основные проезды, пешеходные дорожки асфальтированы, остальная площадь озеленена, соседние участки отгорожены полосой деревьев.

Выбор технологической схемы

 

Основным сырьем для производства макаронных изделий является пшеничная мука, которая хранится на фабрике в специальных емкостях (силосах, бункерах) - бестарный способ, как наиболее рациональный.

Для приготовления макаронных изделий используется мука высших сортов, богатая белковыми веществами; имеющая хорошую клейковину и пониженное водопоглощение. Лучшее сырье для выработки макаронных изделий - крупитчатая мука из пшеницы твердых сортов.

Обогатительными добавками в макаронное тесто могут служить белковые и вкусовые добавки, что обуславливает и сорт изделия.

Массовая плотность макаронной муки в насыпном состоянии - 650 - 700 кг/м3. Мука высшего (крупка) и 1 сортов (полукрупка) твердой пшеницы должна удовлетворять требованиям ГОСТ 12307 «Мука из твердой пшеницы (дурум) для макаронных изделий», а мука высшего (крупка) и 1 сортов (полукрупка) мягкой стекловидной пшеницы - требованиям ГОСТ 12306 «Мука из мягкой стекловидной пшеницы для макаронных изделий»

Технологическая схема производства макарон «Новинка» состоит из следующих основных операций:

 

Подготовка сырья. Заключается в просеивании муки, отделении от нее металломагнитной примеси, подогреве (температура муки должна быть не ниже 10 °С), смешивании разных партий муки в соответствии с указаниями лаборатории фабрики.

Воду, предназначенную для замеса теста, подогревают в теплообменных аппаратах, а затем смешивают с холодной водопроводной водой до температуры, указанной в рецептуре.

Подготовка добавок состоит в размешивании их в воде, предназначенной для замеса теста. Куринные яйца перед использованием предварительно моют, а меланж размораживают.

Приготовление макаронного теста. Процесс приготовления теста складывается из дозирования ингредиентов (муки, воды и добавок) и замеса теста. Тесто замешивается крутое, влажностью 28 - 31 %.

Ингредиенты вводят при помощи дозаторов, которые непрерывно подают муку и воду с растворенными в ней добавками в месильное корыто в соотношении примерно 3:1.

В месильном корыте идет интенсивное перемешивание муки и воды. увлажнение и набухание частиц муки - происходит процесс, который условно называется замесом макаронного теста, поскольку в отличие от хлебного или бисквитного макаронное тесто к концу замеса представляет собой не сплошную связанную массу, а множество увлажненных разрозненных комков и крошек.

Прессование теста. Цель прессования, иначе называемого экструзией, - уплотнить замешенное тесто, превратить его в однородносвязанную тестовую массу, а затем придать ей определенную форму. Тесто формуют, продавливая его через отверстия (фильеры), проделанные в металлической матрице. Форма отверстий определяет форму выпрессовываемых сырых изделий (полуфабриката).

Разделка сырых изделий. Этот процесс складывается из двух операций: разрезания выпрессовываемых из матрицы сырых изделий на отрезки нужной длины и подготовки их к сушке. Подготовка же к сушке в зависимости от вида изготавливаемых и оборудован заключается либо в раскладке сырых изделий на сетчатые транспортеры, или в кассеты, либо в развешивании длинных прядей сырых изделий на сушильные жерди - бастуны.

Выпрессовываемые изделия перед резкой или в процессе резки интенсивно обдуваются воздухом для получения на их поверхности подсушенно корочки. Это предотвращает слипание изделий между собой, пилипание их к ножам и к сушильным поверхностям.

Пропаривание. Пропаривание паром в паровом туннеле, оборудованном ленточным конвейером -современная операция в производстве макаронных изделий, позволяющая ускорять процесс приготовления блюда из таких изделий. В паровом туннеле сырые изделия проходит предварительную термическую обработку насыщенным водяным паром при температуре от 95 до 110 ⁰С. Паровая камера оборудована системой вентиляции и удаления конденсата.

Сушка изделий. Цель сушки - закрепить форму изделий и предотвратить развитие микроорганизмов. Это наиболее длительная и ответственная стадия процесса, от правильности проведения которой зависит в первую очередь прочность изделий. Очень интенсивная сушка приводит к появлению в сухих изделиях трещин, а очень медленная сушка, особенно на первой стадии удаления влаги, может привести к закисанию и плесневению изделий. Сушка макаронных изделий уменьшает их влажность до 12,5 - 13 %; Макароны сушат при температуре воздуха 35-39 градусов по Цельсию и относительной влажности 65 - 75 %. Сушка длится от 14 до 18 часов и более.

В настоящее время на макаронных предприятиях используют конвективную сушку макаронных изделий - обдувание изделий нагретым воздухом.

Охлаждение высушенных изделий. Этот процесс необходим для того, чтобы снизить высокую температуру изделий, выходящих из сушилки, до температуры воздуха упаковочного отделения. Если макаронные изделия упаковывать без охлаждения, то испарение влаги будет продолжаться в упаковке, что приведет к уменьшению массы упакованных изделий, а при влагонепроницаемой упаковке - к конденсации влаги на ее внутренней поверхности. Наиболее предпочтительно медленное охлаждение высушенных изделий в специальных бункерах и камерах, которые называются стабилизаторами-накопителями.

Упаковывание. Готовые изделия упаковывают либо в мелкую тару (коробочки, пакеты) вручную или фасовочными машинами, либо насыпью в крупную тару (короба, ящики, многослойные бумажные мешки).

Макароны «Новинка» отличаются от традиционных улучшенным качеством за счет внесения улучшителя, разработанного в ГосНИИхлебопекарной промышленности. Улучшитель вносится на муку в количестве 0,1 % к весу муки. Улучшитель подается в поток муки в мукопровод. Внесение добавок значительно улучшает тесто и облегчает формование изделий.

Продуктовый расчет

Ассортимент продукции

Ассортимент макаронных изделий «Новинка» приведен в таблице 1.

 

Таблица 1.

Наименование продукции	Производственная мощность	Фонд рабочего времени, дней	Кол-во смен см/сут	Выработка продукции
	т/год			т/смену	т/сут	т/год
Макароны «Новинка»	15000	227	3	22,03	66,08	15000

 

Таблица 2. Расчет количества дней и смен по выработке макарон «Новинка» по месяцам года

Месяцы
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Количество дней
18	21	22	20	17	21	21	23	22	23	-	19
Количество смен
54	63	66	60	51	63	63	69	66	69	-	57
Всего дней - 227, всего смен - 681.

 

Таблица 3. Программа работы предприятия по выработке макарон «Новинка»

Выра- ботка т/смену	Месяцы
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
	Выработка по месяцам, т
22,03	1189,43	1387,67	1453,74	1321,59	1123,35	1387,67	1387,67	1519,82	1453,74	1519,82		1255,51

График работы линий

 

Устанавливаем комплексно-механизированные линии по производству макаронных изделий производительностью 500 кг/ч каждая с прессом Б6-ЛПШ-500 и сушилкой непрерывного действия.

График 2-х недельной работы линий представлен в таблице 9.

 

Таблица 9

	Дни и смены
	1			2			3			4			5			6	7
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
№1	+
№2	+
№3	+
№4	+
№5	+
№6	+
	8			9			10			11			12
№1	+
№2	+
№3	+
№4	+
№5	+
№6	+

 

Подбор оборудования

 

Для выработки макарон «Новинка» выбрана линия, включающая следующее оборудование:

 

Таблица 12

Наименование	Кол-во Ед оборуд.	Марка	Производительность, т/ч
			расчетная	паспортная
Пресс шнековый	6	Б6-ЛПШ-500	2,75	0,5
Вибрационная сушилка	3		2,75	0,5
Пропариватель	6		2,75	0,5
Сушилка предварительной сушки	6	Ленточная	2,75	0,5
Конвейер	6		2,75	0,5
Сушилка	1	Окончательная сушка	2,75	0,5
Охлаждающее устройство	1		2,75	0,5
Накопительный бункер	6		2,75	0,50
Автомат фасовочный	2		2,75	1,50

 

Отопление

 

Отопление на фабрике принято центральное водяное во всех помещениях, за исключением котельной, материального склада, помещения для зарядки аккумуляторов электропогрузчиков, трансформаторной подстанции, склада смазочных материалов, складов тары.

В складе муки и в других помещениях, в которых может выделяться пыль, в качестве нагревательных приборов установлены гладкие стальные трубы, в остальных помещениях гладкие стальные трубы и чугунные радиаторы.

Ориентировочный максимальный расход тепла на отопление:

 

 

где - максимальный часовой расход тепла на отопление, Вт.

V - объем отапливаемой части здания по наружному обмеру, м³.

 - удельная тепловая характеристика здания, . Зависит от кубатуры здания. Для фабрик, мощностью до 60 т/сут =0,36 .

- средняя температура отапливаемых помещений, примем - 18 ⁰С;

- расчетная температура наружного воздуха в зимнее время - минус 13 ⁰С.

Объем отапливаемой части здания по наружному обмеру ориентировочно определим по площади комплексно-механизированных линий производственного корпуса и по площади вспомогательных цехов и помещений двухэтажного здания при высоте 4,8 м.

 

Таблица 12

Цех	Площадь, м2	Объем, м3
4 линии без сушилки с 4 конвейерами (29+10*4) м2	276	1324,8
Сушилки с конвейерами (47,25 + 10)	59,25	229
Лаборатория	25	120
Механическая мастерская	35	168
Инструментальная	10	48
Электротехническая	10	48
Помещение для дежурного слесаря	6	28,8
Кладовая хозинвентаря	3	14,4
Матрицемойка	15	72
Клееварка	18	86,4
Административно-бытовые помещения, 18х39 м	702*2	6739,2
Итого		8878,6

 

Принимая коэффициент использования объема по площади цеха К = 0,35, определим объем:

 

25367 м³

или

= 226480 вт

 

Ориентировочный годовой расход тепла на отопление:

 

,

 

где - число часов работы системы отопления;

- число дней отопительного периода.

 

= 978379 кВт

 

Количество отопительных приборов парового и водяного отопления определяется из следующего выражения:

 

 прибора

 

 - расход тепла на отопление, Вт

- количество тепла, отдаваемое одним прибором, Вт

Вентиляция

Вентиляция производственных помещений должна быть рассчитана из условий поглощения избытков тепла и влаги, выделяемых оборудованием, электродвигателями, людьми, солнечной радиацией и обеспечения благоприятных условий для ведения технологического процесса, оптимальных метеорологических условий для работающих в соответствии с ГОСТ 12.1.005-76.

Ориентировочное общее количество вентиляционного воздуха , м³/ч

 

 

V - объем здания по наружному обмеру, м³;

- средняя кратность воздухообмена.

Принимаем 4 обмена в час.

 

 м³/ч

 

Ориентировочный расход тепла на вентиляцию

 

608519 вт

 

Суммарная потребная мощность электродвигателей в приточных и вытяжных вентиляционных установках

 

19,9 кВт

 

Годовой расход тепла на вентиляцию

 

 

е - количество рабочих дней в отопительном сезоне

 

1057175 кВт

 

Годовой расход электроэнергии на вентиляцию

Годовой расход электроэнергии на вентиляцию, кВт*ч

 

,

 кВт*ч

 

При проектировании систем отопления и вентиляции следует учитывать и использовать вторичные энергетические ресурсы.

Тепло воздуха, удаляемого системами вытяжной вентиляции, следует использовать для нагревания приточного воздуха систем вентиляции, воздушного отопления только в тех случаях, когда исчерпаны резервы экономии тепла за счет рециркуляции воздуха помещения.

Водоснабжение

 

Водоснабжение макаронной фабрики должно быть бесперебойным с устройством двух вводов от кольцевой городской (местной) водопроводной сети. Вода, применяемая на предприятиях, должна удовлетворять требованиям ГОСТ 2874-82 <http://www.docload.spb.ru/Basesdoc/8/8351/index.htm>.

Вода расходуется на технологические нужды, противопожарные нужды, хозяйственно-бытовые нужды, компенсацию потерь в котельной.

Общий расход воды представлен в таблице.

 

Таблица 16.

Статьи расхода	Суточный рас-ход, л	Средне-часовой расход, л	Коэффициент неравномерности	Годовой расход, м3
Технологические нужды	47620	2070	1,5	26143
Приготовление пищи	568	2416
Раковины в цехах	5496	229	5	10057
Душевые	6750	281	8	19764
Мойка полов 2 л/м2 в сут	3722	155	2	1362
Поливка территории 1,5л/м2 (5 месяцев)	3000	125	5	450
Итого				58192

 

В т.ч. расход воды на технологические нужды

 

Таблица 17

Статья расхода воды

Норма расхода в л

Производитель-ность, т/ч

Общий расход, л/сут

Темпе-ратура воды, 0С

Замес теста, л/т 270    0,5    

1242070
Подогрев шнековых устройств, л/ч на 1 т	300	0,5	60070
Охлаждение шнековых устройств, л/ч на 1 т	300	0,5	13800	15
Мойка матриц, л/ч	600	4	2400	50
На вакуумные установки, л/ч на одну установку	200	4	18400	15
Всего			47620
В том числе горячей			13800

 

Насос для подкачки воды в бак обеспечивает подачу воды в секунду

 

 л/с

 

Мощность электродвигателя насоса

 

8,41 кВт или принимаем 8,5 кВт.

 

где Н - высота подъема воды.

Противопожарный насос должен обеспечить подачу двух струй насоса по 2,5 л/с на высоту 32 м.

Мощность электродвигателя насоса

 

10,4 кВт ≈ 11 кВт

 

Канализация

 

По характеру загрязняющего вещества сточные воды делятся на две категории: производственные и бытовые.

Сточные воды макаронных фабрик должны, как правило, сбрасываться в городскую (местную) канализационную сеть без предварительной очистки.

В каждом конкретном случае перед сбросом в городскую канализацию При отсутствии городской (местной) канализации сточные воды должны подвергаться очистке.

Метод очистки, место расположения очистных сооружений и место выпуска очищенных стоков должны быть согласованы.

 

Транспорт

 

Компоновка помещений учитывает последовательность технологического и производственного потока и предусматривает удобную взаимосвязь между отдельными помещениями.

Протяженность транспортной связи и пробега передвижного оборудования обеспечивает работу всех структурных подразделений завода. На территории предприятия должно быть не менее двух въездов, один из которых является запасным. Покрытия основных проездов, а также площадок перед экспедицией и складом необходимо предусмотреть асфальтобетонные. Ширина площадок с асфальтобетонным покрытием должна быть не менее 7,0 м к производственным корпусам, перед экспедицией не менее 25 м.

Здание фабрики на участке расположено на расстоянии 10 м от красной линии. Вспомогательные помещения могут располагаться на красной линии, при этом контрольно-пропускной пункт должен быть встроенным или сблокированным c автомобильными весами.

Приложение

Генеральный план макаронной фабрики мощностью 15000 т/год

- производственный корпус;

- административно бытовой корпус;

- подсобный корпус;

- котельная;

,6 - проходные;

-мазутное хозяйство;

- электроподстанция.

Курсовая работа

На тему

Проектирование цеха по производству макарон «Новинка» производительностью 15000 в год и производительностью линий 500 кг/ч

Содержание

 

Введение

1. Генеральный план застройки территории завода

2. Технико-экономическое обоснование проекта

3. Общие вопросы проектирования

3.1 Выбор технологической схемы

3.2 Продуктовый расчет

3.2.1 Ассортимент продукции

3.2.2 Расчет количества потерь по стадиям производства

3.3 График поступления сырья и расчет склада БХМ

3.4 График работы линий

4. Годовой фонд рабочего времени

4.1 Численность и профессионально-квалификационный состав рабочих макаронной фабрики

4.2 Численность инженерно-технических работников и служащих

5. Подбор оборудования

6 Организация упаковки готовых изделий и расчет потребности в в крупной и мелкой таре

7. Организация складирования готовой продукции

7.1 Расчет площади материально-технического склада

8 Архитектурно-планировочные и конструктивные решения

8.1 Описание строительных конструкций

8.2 Отопление

8.3 Вентиляция

8.4 Водоснабжение

8.5 Канализация

8.6 Освещение производственных помещений

8.7 Транспорт

Список использованных источников

Приложение

Введение

Макаронные изделия занимают значительное место в пищевом рационе. Среди изделий, вырабатываемых на предприятиях, различают специальные изделия из неразрыхленного теста - макароны, вермишель, рожки, лапша, ленты, гнезда и т.д.

Основными направлениями развития макаронной отрасли является увеличение объема производства в связи с ростом потребления, улучшение качества и расширение ассортимента выпускаемых изделий, производство новых видов продукции для детского и диетического питания, увеличение выпуска фасованной продукции, устранение ручного труда путем выработки изделий на автоматизированных линиях.

Разработка новых ресурсосберегающих технологий, уменьшающих расход энергии, труда, решающих актуальные материальные и социальные проблемы, приводит к созданию принципиально нового оборудования для полностью автоматизированных производств.

Решение этой задачи возможно лишь на основе глубоких знаний по закономерностям технологических процессов, существующего и конструируемого оборудования.

Особое значение для пищевой промышленности имеет выбор оборудования. Интенсификация производства требует создания совершенно новых машин и аппаратов. Необходимо стремиться к автоматическому управлению, когда регулирование и поддержание оптимального режима осуществляется от специальных программных регуляторов. Машины и аппараты должны соответствовать требованиям техники безопасности, иметь гладкую и обтекаемую форму, что в значительной степени облегчает соблюдение требований производственной санитарии, а также иметь простое устройство, обладать небольшой массой и размерами. Они должны изготовляться из недорогих и доступных материалов, быть удобными в эксплуатации.

1. Генеральный план застройки территории завода

 

Планировка участка, в соответствии с генеральным планом предприятия, производится по зонам: предзаводская, производственная, сырьевая, экспедиционная.

Предзаводская зона включает место перед заводом для подъезда и подхода к зданию и под размещение декоративных саженцев и других посадок в качестве озеленения.

В производственной зоне размещены: производственный корпус, мастерские, склады, котельная и другие сооружения. Административно-бытовые и производственные помещения размещены в едином здании. Сырьевая зона размещается у мест разгрузки муки и дополнительного сырья. Для этого предусматривается дорога шириной 9 м, примыкающая к производственному корпусу. Сырье на хлебозавод доставляется автотранспортом. Экспедиционная зона примыкает к разгрузочному фронту экспедиции. Перед платформой экспедиции проходит дорога. На экспедиционной платформе запроектировано 2 отпускных места, имеется навес. Контрольно-пропускной пункт (КПП) устроен в виде небольшого помещения при въезде на завод. Въезд и выезд производится через ворота у пропускного пункта. В соответствие с противопожарными требованиями вокруг здания фабрики предусматривается проезд для пожарных машин. Подсобные корпуса представляют мастерскую, склад ГСМ, гараж и др. Материальные склады имеют общую площадь достаточную для хранения сырья. Склад ГСМ и насосная расположены на расстоянии 30 метров от производственного корпуса. Въезд и выезд спроектированы с учетом пользования одним пропускным путем. Ворота для автотранспорта открываются только в момент въезда и выезда.

Основные проезды, пешеходные дорожки асфальтированы, остальная площадь озеленена, соседние участки отгорожены полосой деревьев.