Материал: Д6549 Николаев ЛК Технологическое оборудование предприятий молочной промышленности

Содержание разделов пояснительной записки по подбору и расчёту технологического оборудования Краткая характеристика цеха или участка

В этой части следует указать: наименование цеха или участка; мощность его в смену (в тоннах); перечень вырабатываемых про-дуктов; режим работы (одна, две или три смены); основные источ-ники сырья (колхозы, совхозы, предприятия низовой сети); способ доставки, в том числе в автоцистернах (в тоннах) и в железнодо-рожных цистернах (в тоннах).

В сведениях о сырье указать, что является исходным сырьём для выработки продукции, откуда поступает и как доставляется сырьё, параметры сырья – температура, кислотность и др.

В характеристике предприятия необходимо осветить вопросы, связанные с установкой и работой основного технологического обо-рудования.

Схемы технологических процессов

Чаще всего схемы технологических процессов изображаются в линейной проекции, однако применяется и аксонометрическое изображение.

В схеме технологических процессов определяется порядок обработки и переработки сырья. Схема технологических процессов отражает движение сырья, полуфабрикатов и продуктов от одной машины к другой, а также даёт возможность определить, где и на каком участке применяются те или иные средства механизации и автоматизации. Вместе с тем схема технологических процессов позволяет проверить правильность расчётов предполагаемого к уста-новке количества машин и аппаратов.

График работы машин и аппаратов и обоснование выбранного оборудования

График работы оборудования позволяет проверить использова-ние оборудования во времени, правильность его выбора в количест-венном отношении и как обеспечивается поступление исходного материала и продукта. Он даёт также возможность решать ряд вопро-сов, относящихся к теплотехнике, холодильной технике, сантехнике, электроснабжению и т. д.

График работы машин и аппаратов составляется в соответст-вии с графиком технологических процессов на период максималь-ного поступления молока и на то количество смен, в течение которых работает проектируемый цех или участок.

Составлять график работы машин и аппаратов следует по ходу операций, указанных в графике технологических процессов. Порядок построения графика технологических процессов следующий. На листе миллиметровой бумаги сверху вниз, слева по вертикали записывается поочерёдно всё оборудование, необходимое для пополнения опера-ций и переработки сырья в отрезки времени, указанные в графике технологических процессов. По горизонтали откладываются часы работы оборудования в течение каждой смены, например, в масштабе 3 мин в 1 мм. В графике указывается время эффективной работы машины (машинное время) и время, затрачиваемое на подготовитель-ные и заключительные операции (наполнение, опорожнение, разборка, мойка, чистка, сборка, подготовка пуска и т. д.). Эти виды затрат указываются в графике условными обозначениями, например:

– эффективная работа; – наполнение;

– опорожнение; – мойка, чистка;

– сборка; - – разборка и т.д.

С учётом возможного использования машин и аппаратов определяется необходимое количество оборудования.

Производительность оборудования берётся по данным катало-га, если оборудование работает при параметрах, указанных в пас-портных данных или технической характеристике рассматриваемого оборудования.

При работе оборудования в режиме, отличном от данных, указанных в паспорте, производительность его определяется для нового режима. Поэтому при определении количества необходимого оборудования надо учитывать возможность работы оборудования не только при паспортных данных, но и при других режимах. В таких случаях требуется производить соответствующие проверочные расчёты оборудования.

Такое оборудование, как гомогенизаторы, сепараторы и т. п. подбирается только по производительности. Количество этого оборудования определяют как частное от деления количества сырья на часовую производительность оборудования. При этом следует учитывать эксплуатационные особенности оборудования. Например, сепаратор периодического действия необходимо через 2–3 ч оста-навливать для очищения барабана. Перерывы на мойку оборудования учитываются соответствующим образом на графике работы обору-дования.

Количество такого оборудования, как весы, зависит от коли-чества принимаемого молока и скорости взвешивания. Обычно взвешивается только та часть молока (около 20 %), которая поступает на предприятие в не полностью заполненных цистернах и во флягах. Остальное молоко, поступающее на предприятие в полностью заполненных цистернах, принимается без взвешивания и учитывается на основании данных тарирования цистерн. Пропускная способность весов зависит от продолжительности цикла взвешивания. Для весов СМИ-250 и СМИ-500 продолжительность одного цикла взвешивания принимают от 3 до 5 мин. Количество резервуаров рассчитывается на основании прихода и расхода молока. На максимальный остаток молока подбирают резервуар. Количество баков под весами опре-деляется, как правило, числом весов. Подобным образом с учётом специфических особенностей работы оборудования подбирается и другое технологическое оборудование.

Основное требование при выборе оборудования – максималь-ное использование машин и аппаратов. Выбираемое оборудование должно обеспечивать режим работы всей технологической схемы во времени и по производительности. Работа каждого аппарата и ма-шины органически увязывается с работой предыдущего и последую-щего оборудования. Это значит, что каждая отдельная машина, работающая в комплексе с другим оборудованием, должна иметь производительность, равную предыдущей и последующей машине или близкую к ней. Не следует брать производительность после-дующей машины меньше производительности предыдущей машины, чтобы не создать "узких" мест.

Выбирается только основное оборудование. Основным счита-ется оборудование, которое используется непосредственно для осу-ществления технологического процесса. Вспомогательное оборудо-вание (столы, тележки, ванны для мытья труб и частей оборудования, этажеры для труб и т. д.) в проекте не рассматривается.

Выбор машин и аппаратов производят таким образом, чтобы при одинаковой длительности технологического процесса количество выпускаемой продукции было максимальным. Новые машины и ап-параты выбирают из числа указанных в каталогах и справочниках. Если намеченное к установке оборудование только проектируется или оно импортное, то в пояснительной записке даётся ссылка на используемый литературный источник.

Количество машин и аппаратов непрерывного действия n определяется по формуле:

n = ,

где τ – продолжительность (по графику) непрерывной работы машин в смену, ч; А – количество перерабатываемого сырья в смену (кг, т, л); Q – паспортная производительность машины (кг/ч, т/ч, л/ч).

Коэффициент использования оборудования по времени η вы-числяется из выражения:

η = ,

где Т_ф – время работы оборудования в течении одной смены, ч; Т_см – продолжительность смены, ч.

Помимо Т_ф в течение смены имеют место затраты времени на подготовительные и заключительные операции, а также могут иметь место простои оборудования.

Количество машин и аппаратов периодического действия n_пер определяется по формуле:

n_пер = = ,

где А_пер – количество сырья, перерабатываемого на данной операции, кг/см; t – длительность переработки, включая время загрузки и вы-грузки; Q_пер – количество сырья, перерабатываемого за цикл, кг.

По результатам выбора и расчёта оборудования составляют спецификацию выбранного оборудования.

Проверочные расчёты технологического оборудования

Проверочные расчёты производятся в тех случаях, когда оборудование работает в режимах, отличных от паспортных данных. В случае нескольких единиц оборудования, работающих при режимах, отличных от паспортных данных, необходимо произвести проверочные расчёты всего 1–2 единицы наиболее характерного технологического оборудования, согласовав данный вопрос с руководителем курсового проекта.

Спецификация технологического оборудования

По перечню необходимого для предприятия оборудования составляют таблицу, обычно называемую спецификацией.

Спецификация составляется по соответствующей форме (табл. 4). В ней оборудование именуется так, как оно числится по стандарту и техническим условиям. Наименование оборудования в стандартных и технических условиях должно совпадать с его наименованием, принятым в прейскурантах оптовых цен на обору-дование.

Если требуется показать машины, входящие в линию, то в спе-цификации следует указать самостоятельной позицией общее назва-ние линии и затем её составные элементы.

Правильно составленная спецификация оборудования облег-чает работу комплектующих, снабженческих организаций, заводов-поставщиков, банковских организаций, работу сметчиков проектных организаций, монтажников.

Таблица 4

Спецификация оборудования участка, цеха

В первой графе указывается порядковый номер и наимено-вание оборудования, его марка, производительность или вмести-мость, или пределы взвешивания и т. д. (т.е. основной показатель данного оборудования).

Во второй – единица измерения (л/с, м³/ч, т/ч).

В третьей графе указывается количество единиц оборудования (в штуках или в комплектах).

Комплектом считается, например, линия поточного производ-ства сливочного масла или пастеризационно-охладительная установ-ка и т.п.

Описание устройства, монтажа и эксплуатации двух видов монтируемого оборудования

В этом разделе по рекомендации консультанта приводится описание устройства, монтажа, эксплуатации двух видов оборудо-вания, которое установлено. Кроме того, указывается перечень мероприятий по технике безопасности.

В случае установки оборудования на фундамент выполнить эскиз фундамента и крепления оборудования на нём.

В описательной части особое внимание уделяется монтажу оборудования.

Выполнение графической части проекта

Планы и разрезы следует давать в таком масштабе, чтобы максимально использовать лист (576×814).

На планах этажей изображают оборудование, стены, пере-городки, молокопроводы, дверные и оконные проёмы, стационарные транспортные устройства, стойки, опоры, колонны, лестницы, пери-ла, ограждения, площадки и антресоли. С помощью разрезов изобра-жают пространственное размещение помещений и оборудования. Разрезы показывают по наиболее характерным местам зданий и раз-мещения оборудования. При вычерчивании планов и разрезов тща-тельно прорабатывают вопросы взаимной увязки высот помещений, уровней полов, площадок, рамп и других высотных отметок, приводы их к одной принятой за основу отметке (головка рельса, уровень пола первого этажа, поверхность земли, уровень антресолей и пр.). На чертежах планов и разрезов, в графике работы оборудования, в спе-цификации, а также на схемах технологических процессов оборудо-вание обозначают арабскими цифрами (одинаковое оборудование отмечают одним номером).

Чертежи, схемы, графики должны быть удобочитаемы, оформ-лены чётко, ясно, с соблюдением всех правил черчения. На них отражают принципы компоновки, конструктивные решения, разбивку здания по осям, принципиальные решения перекрытий, покрытий, оснований зданий. На первом листе вычерчивают план цеха или участка, изображают сетку колонн с осевыми разрезами, показывают размеры строительной части и элементов, изображают монтируемое оборудование и молокопроводы, показывают привязку каждого вида оборудования к конструктивной сетке здания или к его капитальным строительным конструкциям. На плане над штампом вычерчивается спецификация монтируемого оборудования. В штампе указывается название предприятия и название участка, на котором осуществ-ляется монтаж оборудования. Если не представляется возможным расположить спецификацию оборудования над штампом, можно разместить её слева от штампа.

На плане участка или цеха следует указать места его разреза. В случае необходимости разрезы могут быть ступенчатые, что также следует обозначить на плане.

План монтируемого участка или цеха можно вычертить в масштабах: 1:5, 1:10, 1:20, 1:25, 1:100, 1:200.

На втором листе изображаются продольный и поперечный разрезы. Разрезы могут вычерчиваться или в том же масштабе, что и план, или в другом. При этом продольный и поперечный разрезы могут быть выполнены как в одном, так и в разных масштабах.

На разрезах показывается только то оборудование и те молокопроводы, которые находятся на переднем плане. Строительная же часть здания (видимая) изображается независимо от того, что находится на переднем или на втором плане. На разрезах следует указать детали и покрытия зданий, поставить габаритные размеры оборудования по высоте. Указать, на какой высоте смонтированы молокопроводы, и сделать отметки расположения строительных частей: полов, платформ, площадок, лестничных маршей, антресолей перекрытий.

На третьем листе вычерчивается план фундаментов двух наи-менований под монтируемое оборудование или схема технологиче-ского процесса. Всё основное технологическое оборудование и строительная часть здания вычерчиваются тонкими линиями, толщина которых в два раза тоньше линий молокопроводов. Трубы молокопроводов изображаются одной линией, а арматура, соедини-тельные части, угольники, тройники, крестовины и краны – услов-ными обозначениями. При изображении молокопроводов все "неви-димые" участки вычерчиваются штриховой линией. При этом сле-дует обратить особое внимание на точные места подвода молоко-проводов к оборудованию и их отвода. Арматура указывается как на видимых участках, так и на тех, которые "закрыты" оборудованием.

На схеме обозначаются длина и диаметр всех участков моло-копроводов, уклоны, которые необходимо обеспечить при монтаже трубопроводов, а также унифицированные средства крепления молокопроводов и их ориентировочные места расположения. На этом же листе приводится спецификация труб и арматуры молокопроводов по каждому диаметру отдельно.

Чертежи выполняются в карандаше. При оформлении черте-жей обязательно соблюдение ГОСТ 2.304–68. На каждом листе в пра-вом нижнем углу вычерчивается основная надпись. Чертежи (план, разрезы, схемы) и пояснительная записка должны быть подписаны исполнителем, затем преподавателем.

Во время защиты курсового проекта следует кратко изложить его содержание. Ответы на вопросы должны быть конкретными.

При выполнении контрольной работы и курсового проекта рекомендуется использовать литературу, список которой представлен ниже.