- •Содержание
- •Введение
- •1 Технологический раздел
- •1.1 Сущность и способы консервирования молока
- •1.2 Требования, предъявляемые к сырью
- •1.3 Общие технологические операции производства молочных консервов
- •1.3.1 Приёмка и оценка качества молока
- •1.3.2 Очистка молока. Способы очистки молока
- •1.3.3 Режимы охлаждения молока
- •1.3.4 Нормализация, гомогенизация, пастеризация
- •1.3.5 Приготовление и введение сахарного сиропа
- •1.3.6 Сгущение
- •1.3.7 Кристаллизация лактозы
- •1.3.8 Фасование, маркировка и хранение молочных консервов
- •1.4 Потребительские свойства сгущенных молочных консервов и их изменение при хранении
- •2 Конструкторский раздел
- •2.1 Сущность процесса гомогенизации
- •2.2.2 Гомогенизатор к5-ога-10
- •2.2.3 Гомогенизатор а1-ог2-с
- •2.3 Расчёт основных параметров плунжера
- •2.4 Кинематический расчёт привода
- •2.5 Расчёт шатуна и стержня шатуна [21]
- •2.6 Расчёт поршневой головки [11]
- •Расчёт передачи поликлиновым ремнём [16]
- •2.8 Расчёт вала с эксцентриситетом
- •2.9 Проектный расчёт
- •2.9.1 Проверочный расчёт
- •2.9.2 Подбор и проверка подшипников
- •Организационно-экономический раздел
- •3.1 Общие положения
- •3. 2 Расчет затрат на опытно-конструкторскую разработку
- •3.2.1 Материалы, покупные изделия и полуфабрикаты
- •3.2.2 Основная заработная плата производственного персонала
- •3.2.3 Дополнительные расходы по персоналу
- •3.3 Экономический эффект и срок окупаемости
- •3.4 Вывод
- •4 Охрана труда
- •4.1 Охрана труда при работе с гомогенизатором
- •4.2 Охрана окружающей среды при молочном производстве
- •4.3 Гигиена труда
3.4 Вывод
Обобщающим
показателем экономической эффективности
следует принимать срок окупаемости
дополнительных капитальных вложений,
который равен
года, что для пищевой промышленности
считается приемлемым сроком окупаемости.
Полученный срок окупаемости говорит о
целесообразности внедрения проектных
решений на практике. Годовой экономический
эффект при планируемых объёмах выпуска
составит 293 914 руб.
Применение модернизированной машины позволяет уменьшить затраты на электроэнергию, уменьшить затраты на аренду помещения, уменьшить затраты на ремонт и обслуживание, следовательно сократить себестоимость продукции.
Учитывая вышесказанное можно сказать, что затраты на изготовление модернизированной машины обоснованы, а её внедрение на практике целесообразно и экономически выгодно.
4 Охрана труда
4.1 Охрана труда при работе с гомогенизатором
Проектируемый гомогенизатор полностью отвечает требованиям ОСТ-27-00-216-75, ГОСТ 12.3.002 – 75 и ГОСТ 12.2.048-80. Гомогенизатор со всех сторон заключен в кожух, что полностью исключает производственный травматизм при его эксплуатации. Машина снабжена системой автоматического отключения при изменении какого- либо технологического параметра. Перед пуском гомогенизатора следует проверить наличие и уровень масла в масляной ванне, исправность манометра. Затем пускают воду на охлаждение плунжеров. Давление в нагнетательной камере гомогенизатора не должно превышать предела, установленного паспортом (красная черта на манометре указывает предельно допустимое рабочее давление). Гомогенизатор останавливают, если стрелка манометра делает резкие скачки или показывает давление выше допустимого уровня. До полной остановки гомогенизатора запрещается вскрывать головку, уплотнять сальники плунжеров и производить какой-либо ремонт машины или коммуникаций.
При техническом обслуживании и ремонте следует пользоваться специальным инструментом и приспособлениями. Запрещается использование случайных подручных средств.
По электробезопасности гомогенизатор А1-ОГМ полностью отвечает требованиям ГОСТ 12.2.007-75. Защитный кожух машины полностью исключает поражение человека электрическим током. При переходе на металлические части гомогенизатора предусмотрено зануление и автоматическое отключение машины. Наше время характеризуется тем, что практически каждый человек связан с использованием электрической энергии. Кроме этого опасность поражения электрическим током среди прочих опасностей отличается тем, что человек не может обнаружить без специальных приборов напряжение на расстоянии. Оно обнаруживается только тогда, когда человек касается токоведущих частей. Поэтому большое значение приобретают вопросы защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током. Для обеспечения электробезопасности на предприятиях мясной и молочной промышленности используют следующие технические способы и средства защиты:
- зануление;
- применение малых напряжений;
- контроль изоляции обмоток;
- средства индивидуальной защиты;
- предохранительные приспособления.
Гомогенизатор использует напряжение 220/380 В, предназначен для помещений сухих, с нетокопроводным полом, в условиях без повышенной опасности поражения электрическим током. Использует электрическую сеть трёхфазную пятипроводную с глухозаземлённой нейтралью, показанную на рисунке 4.1, где N – нулевой рабочий, голубого цвета; РЕ – нулевой защитный, зелёно-жёлтого цвета; L1-3 – фазные провода.
Рисунок 4.1 – Схема подключения электроустановок в трёхфазной пятипроводной сети с глухозаземлённой нейтралью
В этом случае для электрических приборов до 400/250 В в соответствии с ГОСТ Р МЭК 536 выбирается класс оборудования 0: защитные заземляющие устройства отсутствуют, меры обеспечения безопасности - только окружающая среда без повышенной опасности, а оборудование без защитного заземления.
Гомогенизатор должен быть классом оборудования I, в случае эксплуатации в помещениях в условиях с повышенной опасностью поражения электрическим током:
a) влажность (пары, конденсат);
b) токопроводящая пыль;
c) токопроводящие основания;
d) повышенная температура (длительно до 35°С, кратковременно до 40°С).
Класс оборудования I: оборудование должно выполнятся с основной изоляцией и используется защитное заземление в электроустановках до 1000 В (защитное зануление). Принципиальная схема электроснабжения показана на рисунке 4.2.
Рисунок 4.2 – Принципиальная схема электроснабжения. Подключение к розетке, выключателю, светильнику в трёхфазной пятипроводной сети с глухозаземлённой нейтралью.
Принципиальная схема защиты электроприёмников от коротких замыканий в силовых осветительных цепях, выполненных открыто проложенными проводниками с горючей наружной оболочкой или изоляцией. В качестве аппаратов защиты в электрических установках до 1000 В (TN-S) применяются предохранительные автоматические выключатели (автоматы). Номинальную силу тока плавкой вставки, предохранителей и расцепителей-автоматов следует применять наименьшей по расчётной силе тока электрического приёмника, чтобы не происходило отключение при нормальных кратковременных перегрузках (пиках технических нагрузок, пусковых токах). Надёжное отключение повреждённых участков аппаратом защиты обеспечивается, если отношение наименьшей силы тока короткого замыкания в петле «фаза - нуль» к номинальной силе тока плавкой вставки будет не менее трёх. Принципиальная схема защитного зануления показана на рисунке 4.3:
1 - заземление нейтрали источника;
2 - защищаемая электроустановка (светильник);
3 - аппарат защиты (плавкая вставка, автомат);
4 - зануляющий проводник;
5 - путь тока короткого замыкания в петле «фаза - нуль».
Рис. 4.3 Принципиальная схема защитного зануления.
Как дополнительная защита в соответствии с ГОСТ Р 50571.3-34 (МЭК 364-4-41-92) «Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током» должно применяться устройство защитного отключения (УЗО). Принципиальная схема УЗО показана на рисунке 4.4.
Рисунок 4.4 – Принципиальная схема УЗО
УЗО необходимо выполнять в отдельно-строящихся зданиях в наружных электропроводках, и в питающей сети. УЗО устанавливают в месте присоединения наружной электропроводки к питающей сети (щитки, ВРУ и т.п.) с номинальным током током срабатывания не выше 30 мА.
Все магистральные и заземляющие проводники должны быть выведены на главный зажим (болт) заземления:
1. В каждой установке должен быть предусмотрен главный зажим заземления, и к нему должны быть присоединены:
a) заземляющие проводники;
b) защитные проводники;
c) проводники главной системы выравнивания потенциалов;
d) проводники рабочего заземления (при необходимости).
2. В доступном месте следует предусматривать возможность разъёма (рассоединения) заземляющих проводников для измерения сопротивления заземляющего устройства. Эта возможность может быть обеспечена с помощью главного зажима заземления.
Конструкция зажима должна позволять его отсоединение только при помощи инструмента, быть механически прочной и обеспечивать непрерывность электрической цепи.
Типы защитных проводников:
В качестве защитных проводников могут использоваться:
a) жилы многожильных кабелей;
b) изолированные или неизолированные провода в общей оболочке с фазными проводами;
c) стационарно проложенные голые или изолированные проводники;
d) металлические покровы, например, оболочка, экраны, броня и т.д. некоторых кабелей;
e) металлические трубы или другие металлические оболочки для проводников;
f) некоторые проводящие элементы, не являющиеся частью электроустановки.
Гомогенизатор является относительно безвредной с точки зрения охраны труда, машиной. В нем не используется такие потенциальные опасные вещества, как газ, пар и т.д. , не происходит выброса в атмосферу каких-либо вредных веществ. Возможность аварии при нарушении правил пуска оборудования. При пуске холодного оборудования гомогенизатора клапан должен быть открыт и давление гомогенизации должно быть равно 0. В противном случае при пуске жидкости в гомогенизатор возможно возникновение гидравлического удара, в этом случае могут быть разрушены нагнетательные клапаны гомогенизатора. Плунжерный насос должен иметь предохранительный клапан, рассчитанный на максимальное давление и манометр регистрирующий давление гомогенизации. Кроме того проектируемый гомогенизатор управляется дистанционно, в нем предусмотрен ряд автоматических блокировок в случае нарушения какого-либо технологического параметра (давление продукта, давление масла, изменение силы тока в питающей сети). Интерес представляет лишь шум, создаваемый трущимися частями машины и движущейся жидкости.
Электродвигатели, гомогенизаторы и пусковая аппаратура должны быть тщательно заземлены; необходимо систематически проверять состояние заземляющих устройств. Во время эксплуатации у приводов должны быть защитные кожухи. Запрещается проводить ремонт, смазку, чистку и мойку на ходу машины. Исправность предохранительного клапана и его регулирование на максимально допустимое рабочее давление надо обязательно проверять каждый раз перед работой. Рабочее давление в нагнетательной камеры регулируют штурвалом гомогенизирующей головки. Оно не должно превышать паспортного значения.
У пусковой кнопки электродвигателя привода гомогенизатора обязательно должна быть вывешена табличка с надписью "Перед включением электродвигателя пусти воду на охлаждение плунжеров". Останавливать машину только после разжатия до отказа пружины гомогенизирующей головки. При несоблюдении этого требования диафрагмы манометров выходит из строя. После работы блок цилиндра промывают на ходу машины, пропуская через него сначала теплую, затем горячую воду до тех пор, пока вода не будет выходить чистой. Затем разбирают гомогенизирующую часть и хорошо промывают в горячей воде, сушат и собирают блок.
