Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технологическое проектирование производства хлебопекарных дрожжей. Учебное пособие
.pdf
Тогда действительная массовая скорость воздуха
3600 ,
k
vGf
Зона сушки
1234Коэффициент теплопередачи
К
, Вт/(м
2
·К)
58,27
58,27
59,5
54,5
Зона сушки
1234Средняя температура воздуха
tср, °C414134
26,5
,
Ktt
Зона сушки
1234Поверхность нагрева
калорифера,
Fр,
м220,9
20,9
13,4
5,4
,
р
F
в калориферах:
=
в
ν
= νρ2= 11 383/(3600·0,585) =5,4,
в1
ν
=11 880/(3600·0,585) = 5,64,
в3
ν
=9997/(3600·0,585) = 4,74 кг/(м2·с).
в4
Коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2 · К,
К=26,5(νв)
0,472
l
-0,052
о
,
где lо – длина трубки калорифера, м; l=1,163.
Ниже приведены вычисленные значения коэффициентов
теплопередачи К для каждой зоны сушки.
Средняя температура воздуха tср, °C в калориферных уста-
новках. Значения средних температур воздуха приведены ниже.
Расчетная поверхность нагрева калорифера, м2,
=
W
–
( )
прср
F
где tп – температура пара, °С, при давлении пара
0,4 МПа tп= 151,1.
Результаты расчета поверхности нагрева калориферов
по зонам приведены ниже.
Необходимое количество калориферов для установки
по зонам (при запасе поверхности нагрева 30 %):
1,3
nF=
k
111
112
n1=n2= 1,3·20,9/30,82 = 0,88,
(
)
,
100
,
D Wr
Зона сушки
1234Расход
,
sp
n3= 1,3·13,4/30,82 = 0,56,
n4=1,3 · 5,4/30,82 = 0,22.
Принимаем к установке по одному калориферу в каждой
зоне. Запас поверхности нагрева δ, %,
=
k р
F
р
×
d
δ
=δ2= (30,82 – 20,9)/ 20,9·100=47,5,
1
δ
= (30,82 – 13,4)/ 13,4·100=130,
3
δ
= (30,82 – 5,4)/ 5,4·100=47,1 %.
4
–
nFF
Аэродинамическое сопротивление калорифера принимаем
180 Па.
Расход пара. Необходимое количество пара Dn, кг/ч,
для каждой зоны:
=
n
где r – скрытая теплота парообразования, кДж/кг (r = 2112,6).
Рассчитанный для каждой зоны расход пара приведен ниже.
пара Dп, кг/ч
228,5 228,5 159 62,1
Общее количество пара в подводящих коллекторах:
D
= Dn1+ Dn3 = 228,5 + 159 = 387,5,
n1,3
D
= Dn2+ Dn4 = 228,5 + 62,1 = 290,6 кг/ч.
n2,4
Общее количество пара, подаваемого в калориферы:
D
= D
+ D
об.
n1,3
= 387,5 + 290,6 = 678,1 кг/ч.
n2,4
Общий расход пара:
Lп= 678, l/2,61 =260 м3/ч,
где 2,61 – плотность пара, кг/м3 при давлении 0,4 МПа.
Принимаем скорость пара в паропроводе νn=20 м/с. Тогда
диаметр общего паропровода
4
L
3600
п
п
d
=
n
4
4
,1
,
в
r
ф
,
LnL
Зона сушки
123
4
Количество
фильтров
n,шт.
1,1,
LL
260
360
×
2030
×
= 69 мм.
d×=
n
Принимаем трубу с внутренним диаметром 70 мм и толщиной
стенки 3,5 мм.
Выбор фильтров для очистки воздуха. Объем холодного
воздуха L, м3/ч, поступающего в фильтры:
LG
=
где ρo – плотность воздуха, кг/м3 (при 20 °С, ρo = 1,205).
L1 = L2 = 11383/1,205 = 9446,
L3= 11880/1,205 = 9859,
L4 = 9997/1,205 = 8296 м3/ч.
Принимаем фильтры типа ФЯР с металлической сеткой
в качестве фильтрующего элемента. Пропускная способность
фильтра Lф=1540 м3/ч при удельной воздушной нагрузке
7000 м3/(м2·ч).
Потребное количество фильтровnв каждой зоне:
=
где L – объемный расход воздуха в каждой зоне, м3/ч.
Результаты расчета приведены ниже.
Устанавливаем в каждой зоне по шесть фильтров ФЯР.
Расчетная производительность для подбора вентилятора LB, м3/ч:
где 1,1 – коэффициент запаса производительности;
6,1 6,1 6,4
Подбор вентиляторов для подачи воздуха в зоны сушки.
=
в
Lв1 = Lв2 = 1,1·9446=10 391,
Lв3=1,1·9859=10 845,
113
114
Lв4 = 1,1· 8296 = 9125 м3/ч.
,
3600 1000
N
y
Принимаем сопротивление воздуховодов Н по всем зонам сушки
Н= 1000 Па. Установленная мощность электродвигателя N, кВт,
с учетом запаса:
1,15
L
Nh=
в
×
где η – КПД вентилятора (η = 0,8).
Рассчитанное значение N по зонам сушки приведено ниже.
Зона сушки 1 2 3 4
Мощность электродвигателя
, кВт 4,23 4,23 3,85 2,84
Принимаем к установке по зонам вентиляторы
ВЦ4–70–6,34А (производительность 10 800 м3/ч, напор 1000 Па)
с электродвигателем В112М4 (мощность 5,5 кВт).
Техническая характеристика
гранулятора фирмы «Прессиндустрия»:
Производительность по прессованным дрожжам, кг/ч .............. 470
Габаритные размеры, мм ......................................... 1465х744х1008
Мощность электродвигателя, кВт ............................................... 3,7
Техническая характеристика сушилки фирмы «Прессиндустрия»:
Производительность по сушеным дрожжам, кг/ч ..................... 150
Производительность вентилятора, м3:
Нагнетающего нагретый воздух в одну секцию ........... 12 000
Вытяжного из всех секций ............................................. 4800 0
Амплитуда колебаний газораспределительной решетки, мм ....... 10
Продолжительность сушки, ч...................................................... 3–4
Температура, (по секциям)
1-я и 2-я секция ............................................................... 60–6 2
3-я секция ....................................................................... 46–48
4-я секция ....................................................................... 31–33
Мощность установленных
электродвигателей, кВт .............................................................. 48,5
Габаритные размеры, мм ........................................ 91 55х1880 х5233
Техническая характеристика циклона типа ЦН-15У:
,ПQ
.
120
300,
Допускаемая запыленность газа, г/м3..................................... ≤1000
Температура очищаемого газа, °С............................................. <400
Максимальное давление, Па ..................................................... 5000
Габаритные размеры, мм
d, мм ................................................................................... 800
h, мм ................................................................................. 2400
Фасовочно-упаковочное оборудование для сушеных дрожжей
Для фасовки по 10 кг на автомате А1-ВДН. Производи-
тельность 120 мешков/ч:
1700/300=5,6 т/сут, 5666,7/16=354,2 кг/ч,
N =
где Q-количество дрожжей, вырабатываемых в минуту; П – производительность автомата ВРУ;
354,2
N ==
Устанавливаем один автомат, в том числе один запасной.
Техническая характеристика линии А1-ВДН:
Производительность, мешков/ч .................................................. 120
Дозирующий агрегат:
производительность, т/ч .......................................................6
взвешиваемая доза, кг .......................................................... 20
Установленная мощность электродвигателя, кВт ...................... 3,6
Габаритные размеры, мм ........................................ 332 0⋅1410⋅2985
Масса, кг ................................................................................... 12 20
Обслуживание человек, количество ...............................................1
Расчет пневмотранспорта
Принцип действия пневматического транспорта состоит в
том, что струя воздуха, движущаяся с определенной скоростью,
115
116
увлекает в направлении своего движения, помещенное в нем сво-
0, 4,
2
м
.
0,36,
бодное тело. Принимаем диаметр133 мм, длина участка трубы
16 м. В качестве побудителей тяги на пневмотранспортном уст-
ройстве всасывающего типа применяют вакуум-насосы РМК,
не чувствительные к запыленности воздуха, не имеющие быстро
изнашивающихся частей, простые в эксплуатации.
Техническая характеристика:
Производительность при разрежении40 %
от барометрического давления, м3/мин ...................................... 14,3
Рабочий вакуум в % от барометрического давления ................... 95
Расход воды, дм3/мин ................................................................. 10 0
Мощность двигателя, кВт ............................................................. 75
Масса, кг ................................................................................... 2320
Габаритные размеры ................................................... 1265⋅580⋅925
Расчет складских помещений
Склад готовой продукции для прессованных дрожжей рассчитывают на 5 сут при складировании 0,4 т/м2 для холодильной
камеры. За сутки 22,7 т дрожжей, а за 5 сут – 113,3 т. Площадь
холодильной камеры:
SQ=
где Q – количество дрожжей, вырабатываемых в сутки; 0,4 –
норма складирования для прессованных дрожжей;
113,3
S ==
283,2
0,4
Фактическая площадь с учетом расстановки и работы средств
механизации 425 м2.
Склад готовой продукции для сушеных дрожжей
Рассчитывают на 14 сут при складировании 0,36 т/м
для холодильной камеры. За сутки 1,6 т дрожжей, а за 14 сут –
22 т. Площадь холодильной камеры:
SQ=
2
22
0,36
S =
шт.
1n×
2
м,
5200000
322
86,7 1
0,4
×
= 61 м2.
Фактическая площадь с учетом расстановки и работы средств
механизации 92 м2.
Склад тары для упаковки дрожжей
Принимается норма запаса ящиков на 3 сут при складировании 1 м2 ящиков; для прессованных дрожжей вместимостью
10 кг – 160 шт.;1 кг – 84 ящика;6800/300=22,7 т/сут. На3 сут –
68 000 кг. Для данной производительности требуется ящиков:
84 68
==
5712
Площадь помещения:
5712 160 35,7
S ==
Фактическая площадь с учетом расстановки и работы средств
механизации 53,6 м2.
Склад для готовой продукции (холодильная камера).
Рассчитывается из условий хранения 0–4 °С при норме
хранения 5 сут. Из расчета 0,4 т на 1 м2:
= 17333,3 кг/сут,
где322–количество дней работы в году склада готовой продукции.
На 5-е сут: 17333,3 · 5 = 86666,5 кг = 86,7 т.
Площадь холодильной камеры составит:
S =
= 216,8 м2.
С учетом установок и работы средств механизации фактическая
площадь всех складов увеличивается в 1,5 раза:
S
= 216,8 · 1,5 = 325,2 м2.
факт.
117
118
Склад тары
84 31,2
1
×
112 20,8
1
×
2620,8
160
2329,6
160
Нормы запаса ящиков на 3 сут при складировании на 1 м
ящиков для прессованных дрожжей вместимостью 10 кг – 160
шт. Нормы расхода ящиков на 1 т дрожжей:
1 кг – 84 шт.;
100 г – 112 шт.
Производительность в сутки:
1 кг – 10400 кг/сут;
100 г – 6933,3 кг/сут.
На 3сут производительность составит:
1 кг – 31200 кг;
100 г – 20800 кг.
Для данной производительности требуется ящиков:
n
n
1 кг
100 г
=
=
= 2620,8 шт;
= 2329,6 шт.
Площадь помещения:
3
S1 =
S2=
S
общ
= 16,4 м3;
= 14,6 м2,
= 31,0 м2.
С учетом установок и работы средств механизации фактическая
площадь увеличивается в 1,5 раза:
S
= 31 ⋅ 1,5 = 46,5 м2.
факт
Склад для хранения бумаги
Рассчитывается на 30-дневный запас при норме 800 кг
на 1 м2.Норма расхода бумаги на 1 т дрожжей:
40 % – 100 г – 18 кг,
60 % – 1 кг – 6,8 кг.
Производительность за 30 дней составит:
– для фасовки по 1 кг требуется дрожжей:
10400 ⋅ 30 = 312000 кг,
– для фасовки по 100 г:
2121,6 1
800
×
3744 1
800
×
6933,3 ⋅ 30 = 207999 кг.
Для этого требуется бумаги:
1 кг – 6,8 ⋅ 312 = 2121,6 кг,
100 г – 18 ⋅ 208 = 3744 кг.
S
общ
=
+
= 7,3 м2.
С учетом установок и работы средств механизации фактическая
площадь всех складов увеличивается в 1,5 раза:
S
. = 7,3 ⋅ 1,5 = 10,95 м2.
факг
Подбираем электропогрузчик ЕВ–631,3 в сепарационное отделение (табл. 45).
Таблица 47
Технические характеристики авто- и электрогрузотранспортирующих
машин
Автопогрузчики
Показатели
Грузо-
подъемность, т 3,2 5 1 1 1 1
Высота подъе-
ма груза, м 4,5 3,2 2,0 4,5 3,3 0,125
Внешний ра-
диус поворота,
м 2,7 3,9 1,6 1,26 1,46 1,48
Скорость дви-
жения
с грузом, км/ч 17 15 9 9 8 4
4023 4045-Р ЭП-103 ЕВ-
Электро
погрузчики
631,3
Электро-
щтабелер
Е8418,2 ЕН116,2
Электротележка
119
120
ТЕХНОХИМИЧЕСКИЙ, МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ,
САНИТАРНЫЙ КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА
Производство хлебопекарных дрожжей – одно из самых
трудных по технологии производств, связанных
с жизнедеятельностью микроорганизмов. Сложный
и непостоянный состав сырья и вспомогательных материалов,
наличие в них вредных примесей, многостадийный, быстро протекающий процесс выращивания дрожжей – и это обусловливает
особую потребность в хорошо продуманном микробиологическом и технохимическом контроле производства (приложение 5).
За последние годы в отрасли произошли значительные изменения, как в технологии, так и в оборудовании. Уменьшилась
кратность разбавления водой мелассы, следовательно, увеличилось содержание сухих веществ в питательной среде. Маточные
дрожжи выращиваются с меньшим количеством стадий, используются более продуктивные расы дрожжей. Улучшилась техническая оснащенность предприятий, появились модернизированные дрожжерастильные аппараты с улучшенной системой воздухораспределения и охлаждения. Для прессования, формовки
и упаковки прессованных дрожжей установлены автоматические
непрерывно действующие линии. и разрабатываются
и внедряются непрерывно действующие линии. Возросли требования к качеству прессованных дрожжей. Улучшение качества
продукции и повышение экономической эффективности (выхода
дрожжей с единицы сырья) невозможны без правильно поставленного микробиологического и технохимического контроля
производства. Контроль производится работниками заводской
лаборатории, ОТК и работниками производства, выполняющими
технологические операции непосредственно у рабочего места.
Данные контроля должны не только отражать работу завода ,
но и помогать технологам руководить процессом.
В последние годы разработаны новые методы контроля сырья и вспомогательных материалов, а также методы контроля
процесса выращивания дрожжей. Усовершенствованы
и доработаны некоторые ранее применявшиеся методы. Схемы
контроля производства представлены в табл. 48–50 и прил. 5.
Микробиологический и технохимический контроль производства осуществляется в соответствии с «Инструкцией
по микробиологическому и технохимическому контролю дрожжевого производства».
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]