3. Расчет и подбор технологического оборудования

Производительность машин и аппаратов, а также пропускную способность различных емкостей рассчитывают на основании данных продуктового расчета и норм технологического проектирования. Рассчитывая производительность оборудования, подбирают марку оборудования и его количество по каталогам, справочникам, альбомам или проспектам заводов-изготовителей. В каждом случае необходимо давать ссылку на литературный источник, из которого взята характеристика оборудования.

Оборудование должно быть прогрессивным, иметь максимальную степень автоматизации основных операций, а также обеспечивать высокое качество продукции, снижение технологических потерь до минимума и возможность работы предприятия в две смены. При проектировании варочного и бродильного отделений учитывают ассортимент выпускаемых изделий, объем производства, климатические условия.

3.1. Прием и хранение сырья

В зависимости от места расположения пивоваренного завода зернопродукты могут поступать на завод железнодорожным или автомобильным транспортом, а также и тем, и другим видом транспорта.

Все зерно, поступающее на завод, подлежит обязательному взвешиванию на железнодорожных или автомобильных весах. При поступлении сырья по железной дороге, в случае отсутствия на предприятии железнодорожных весов, пользуются весами на железнодорожной станции.

В составе приемного устройства необходимо предусмотреть разгрузочное устройство, приемные бункеры, подъемные нории и распределительные транспортеры для перемещения сырья и загрузки зернопродуктов в силосы.

Приемное устройство рассчитывают из условий обеспечения суточного поступления солода и несоложеных материалов 200 дней в году, хмеля – 90 дней.

Коэффициент суточной неравномерности поступления сырья железнодорожным транспортом составляет 2,5; автомобильным – 1,5.

При поступлении на завод солода железнодорожным транспортом, а ячменя – автотранспортом, с учетом годовой потребности в солоде11650 и ячменя 1574 т, максимальное суточное поступление солода будет

= 11650 · 2,5/200 = 145,6 т/сут.

При вместимости вагона 46 т, суточное поступление вагонов будет

= 145,6/46 = 3,16 ≈ 4 ваг/сут.

При времени разгрузки вагона 36 мин, времени подачи вагона на разгрузку и времени освобождения места разгрузки по 12 мин, общее время обработки 4 вагонов

τ_ваг = 4(36 + 12 + 12)/ 60 = 4 ч.

Значит, достаточно одной точки разгрузки вагонов. Принимаем весы вагонные марки РС-150Ц13В.

При времени подачи солода из приемного бункера в силосы 1 ч, производительность транспортных элементов должна быть

G_т = 46/1 = 46 т/ч.

Максимальное суточное поступления ячменя

= 1574 · 1,5/200 = 11,8 т/сут.

Доставка ячменя производится автотранспортом (приспосабливают автомуковозы, оснащенные пневматической выгрузкой сыпучего груза) грузоподъемностью 9 т. Таким образом, понадобится 1 автомашина, совершающая максимально по 2 ходки в сутки.

Для очистки ячменя подбираем хорошо зарекомендовавший себя воздушно-ситовой сепаратор ЗСМ-5 производительностью по товарному ячменю 4,1 т/ч. Время работы данного сепаратора в среднем за сутки 11,8/4,1 = 2,8 ч.

Хранилища зернопродуктов проектируют исходя из следующих условий:

– для солода – хранение силосное или напольное, поступление бестарное или в мешках, норма хранения 2 месяца;

– для ячменя – хранение силосное или напольное, поступление бестарное или в мешках, норма хранения 8 месяцев;

– для риса – хранение напольное в мешках, норма хранения 2 месяца, норма нагрузки 1200 кг/м² при коэффициенте использования площади 0,5;

– для хмеля – хранение напольное, стеллажное, пакетное, в холодильной камере или шкафу; норма хранения 1 год; норма нагрузки для заводов мощностью до 2 млн дал пива в год – 200 кг/м², более 2 млн дал пива в год – 400 кг/м²; коэффициент использования площади 0,5; температура на складе 1 C.

Тогда вместимость хранилища для солода

Q_с = 40,77 · 28,5·2 = 2324 т,

где 40,77 – масса солода, перерабатываемого в сутки при максимальной выработке, 28,5 – количество дней работы в месяц.

Объем хранилища для солода

= 2324/0,53 = 4385 м³.

где 0,53 – насыпная масса солода.

Вместимость хранилища для ячменя:

= 1574 · 8/11,33 = 1112 т,

где 1574 – масса ячменя, перерабатываемая в год, т; 8 – норма хранения ячменя, мес; 11,3 – количество месяцев работы завода.

Объем хранилища для ячменя:

= 1112/0,65 = 1710 м³,

где 0,65 – насыпная масса ячменя, т/м³.

Для хранения солода и ячменя используем силосы железобетонные сечением 33 м, площадью сечения 8,36 м², высотой 30 м, с коэффициентом использования объема К = 0,8…0,85.

Тогда потребное количество силосов для солода

4385/8,36 · 30 · 0,8 = 22 шт.

Для хранения ячменя

1710/8,36 · 30 · 0,8 = 9 шт.

Общее число силосов с учетом одного резервного силоса

22 + 9 + 1 = 32 шт.

Вместимость хранилища для риса:

= 1,52 · 28,5 · 2 = 86,64 т или = 86,64/1,2 · 0,5= 144,4 м².

Площадь хранилища для хмеля (стеллажей):

179,6/0,2·0,5 = 1796 м².

Если хмель хранится на стеллажах в 4 яруса, то площадь хранилища

1796/4 = 449 м².