Разработка технологий производства пищевых топленых жиров

Дипломная работа

Разработка технологий производства пищевых топленых жиров

Введение

Российский рынок пищевых животных жиров в зависимости от вида и качества сырья вырабатывает различный ассортимент жиров. Пищевые животные жиры применяют преимущественно для кулинарных целей, приготовления жировых смесей, а также в качестве исходного сырья при выработке консервов, колбасных, кондитерских и хлебопекарных изделий. Используют жиры и для производства высокосортного туалетного мыла, кремов, жирных кислот, добавок к комбикормам и других продуктов народнохозяйственного значения.

В последние годы состояние российской мясоперерабатывающей промышленности характеризуется ростом объёмов производства, расширением ассортимента выпускаемой продукции. Поэтому производство пищевых животных жиров в настоящее время вполне актуально.

Потребности России в пищевых животных жирах постоянно увеличиваются в значительной мере за счет продукции импортного производства и в меньшей степени за счет продукции отечественных производителей. Но, постепенно увеличивая количество и качество продукции, российские предприятия медленно, но уверенно вытесняют продукцию импортного производства с российских рынков[3].

Производство пищевых животных жиров на мясокомбинатах является наиболее механизированным участком мясожирового производства. Однако здесь имеются значительные резервы повышения эффективности за счет совершенствования методов извлечения жира, сокращения его потерь, более полного использования ресурсов.

Увеличить количество выхода жира можно за счет более полного извлечения его из кости. Но большинство методов обезжиривания не позволяют достаточно полно извлечь жир из кости. Применяемые технологии переработки кости на мясоперерабатывающих предприятиях не позволяют повсеместно комплексно перерабатывать это ценное сырьё. Костный топлёный жир, получаемый из пищевой кости по своим показателям, лучше чем другие виды жиров. Его компоненты очень хорошо усваиваются организмом человека [2].

Животные жиры являются необходимым компонентом для изготовления различных видов продукции мясоперерабатывающей промышленности: колбасных изделий, копченостей, деликатесов, мясных консервов, полуфабрикатов и др. Кроме того, животные жиры используются при производстве высококачественного туалетного мыла, кремов, жирных кислот в чистом виде, различных добавок к кормопродуктам, смазочных масел и т.д. В то же время, являясь источником энергии, они одновременно содержат незаменимые для организма биологически активные вещества - полиненасыщенные жирные кислоты, жирорастворимые витамины.

Поэтому, разработка новых и совершенствование существующих технологий производства пищевых животных жиров представляется весьма актуальной задачей мясоперерабатывающих предприятий. Это возможно на основе углубленного изучения состава и свойств сырья для производства жиров, применения современных способов его переработки, использования высокопроизводительного технологического оборудования и соблюдения строгого контроля качества готовой продукции.

В этой связи можно заключить, что проект цеха по производству пищевых животных жиров на базе существующего предприятия ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» с целью совершенствования технологических процессов является перспективным направлением эффективного использования сырья животного происхождения в условиях Орловской области. Оснащение проектируемого цеха современным технологическим оборудованием будет способствовать повышению качества и конкурентоспособности выпускаемой продукции.

Целью выпускной квалификационной работы является разработка и оценка схем и технологий производства пищевых топленых жиров в условиях Орловской области, закрепление теоретических навыков в области организации, планирования и обеспечения эффективной экономической деятельности предприятия.

Для этого необходимо привести технико-экономическое обоснование проекта, расчетами обосновать применяемые технологические схемы, дать характеристику инженерно-технических, архитектурно-строительных и экономических параметров производства.

Технико-экономическое обоснование

Проектируемый цех по производству пищевых животных жиров мощностью 25 т мяса в смену будет находиться в структуре завода ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» Мценского района Орловской области. Город Мценск находится на северо-востоке Орловской области, климатические условия при этом наиболее благоприятные для размещения на базе мясокомбината цеха производства жиров. Максимальная температура летнего периода составляет +28⁰С, а зимнего периода -25⁰С.

Планируется, что сырье в проектируемый цех по производству пищевых животных жиров будет поступать из близлежащих хозяйств района (ОАО Агрофирма «Мценская», СПК «Нововолково» и др), численность поголовья убойных животных, в которых позволяет обеспечить производство необходимым количеством жиросырья. Кроме того, развитие сырьевой базы в сельскохозяйственных предприятиях соседних районов будет являться дополнительным источником поступления необходимого сырья. Район расположения комбината имеет в области относительно устойчивое экономическое положение, что является одним из показателей эффективности выбора места строительства проектируемого цеха. На территории района проживает около пятидесяти тысяч человек, при этом, численность населения значительно не изменяется в течение долгого периода времени, что обеспечит устойчивый рынок сбыта готовой продукции.

Участок застройки находится с надветренной стороны по отношению к другим промышленным предприятиям, с подветренной стороны - к жилым районам. Уровень стояния грунтовых вод на участке застройки составляет 2,0м. Рельеф местности несколько покатый в сторону от населенных пунктов. Удаленность от магистральных дорог, водоемов и населенного пункта составляет 500 метров. Выбор места строительства согласно нормам технологического проектирования выбран с учетом комплекса природно-климатических условий, а также физико-технических и санитарно-гигиенических требований к размещению и планировке территории. Исходя из карты климатического районирования территории России, цех размещен в районе влажного климата. По строительной климатологии вся территория России поделена на 11 зон и проектируемое предприятие расположено в 5 зоне. Перечисленные характеристики места расположения проектируемого цеха по производству пищевых животных жиров дают возможность обосновать достаточно высокую мощность, составляющую 25 т мяса в смену и оптимальный ассортимент, удовлетворяющий требованиям потребителей. Планируется вырабатывать следующий основной ассортимент животных жиров: говяжий, бараний, свиной, костный, сборный. Пищевые животные жиры применяют преимущественно для кулинарной обработки пищевых продуктов, чаще всего жаренья и приготовления искусственных столовых жировых смесей (маргарина, комбижиров). Топленые животные жиры употребляют также при выработке консервов, колбасных, пекарских и кондитерских изделий. Таким образом, производимая продукция будет пользоваться высоким спросом в регионе и за его пределами. Кроме того, предприятий, выпускающих аналогичную продукцию в регионе недостаточно, чтобы удовлетворить спрос на животные жиры, характеризующиеся высокой питательной ценностью и используемые в мясной, кондитерской, хлебопекарной и других отраслях промышленности. Производственные мощности ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» обладают широким спектром деятельности от переработки животного сырья до реализации готовой продукции в сети собственных магазинов, что обуславливает двухсменный режим работы цеха. В районе месторасположения и прилегающих регионах отсутствуют предприятия по выработке пищевых животных жиров, что позволит повысить эффективность сбыта готовой продукции, как населению, так пищевым и перерабатывающим предприятиям. Поэтому хранение готовой продукции на складе предусматривается в течение небольшого промежутка времени. Расположение вблизи автомагистрали Федерального значения Москва-Симферополь будет способствовать развитию транспортных, производственных и экономических связей с соседними регионами.

Технологический раздел

2.1. Организация технологического процесса

2.1.1. Выбор и обоснование мощности проектируемого цеха пищевых жиров

Научно-технический прогресс в производстве пищевых жиров имеет целью повышение выхода топленого жира и улучшение его качества, что возможно при использовании современного технологического оборудования и совершенствовании технологических процессов производства. Использование этих принципов создает возможность эффективного управления всеми производственными операциями, начиная от подачи жира-сырца на переработку и заканчивая получением готовой продукции заданного качества.

Проектирование цеха по производству пищевых животных жиров на базе ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» планируется с целью более полного использования жиросодержащего сырья и совершенствования технологических процессов. ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» располагается в Орловской области, в Мценском районе. Планируется, что мощность цеха пищевых жиров составит 25 тонн мяса в смену. Это наиболее оптимальная мощность цеха, позволяющая обеспечивать производство необходимым количеством поставляемого сырья и удовлетворить потребительский спрос региона на выпускаемую продукцию.

В проектируемый жировой цех сырье поступает из цеха убоя скота и разделки туш мясожирового корпуса комбината, проектная мощность которого составляет 50 т мяса в смену. Это позволит обеспечить эффективную двухсменную его работу, при этом выпуская оптимальный ассортимент продукции, удовлетворяющий потребительский спрос не только населения, но и перерабатывающих предприятий различной мощности. В этой связи планируется выпуск следующего ассортимента пищевых жиров: говяжий, бараний, свиной, костный, сборный.

Эффективность производства пищевых животных жиров планируется повысить за счет использования высокопроизводительного отечественного оборудования, обоснования принципов применения современных технологий сбора жиросырья, его переработки на всех стадиях технологического цикла, а также строгого контроля качества выпускаемой продукции. Прежде всего, для обеспечения высокого качества производимой продукции необходимо осуществлять мероприятия по оценке и контролю биологических, физических, химических, технологических и других опасных факторов производства на всех стадиях технологического цикла с момента поступления сырья до реализации готовых пищевых жиров заданного ассортимента.

Планируется, что перечисленные факторы риска на производстве, снижающие качество готовых продуктов будут сведены к минимуму, а постоянный контроль безопасности различных факторов производства позволит обеспечить высокую конкурентоспособность предприятия.

Поэтому, актуальность проектирования цеха пищевых жиров при обоснованной мощности 25 т мяса в смену на базе комплекса ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» не вызывает сомнений. Предполагается, что после реализации мероприятий по проектированию и совершенствованию технологических процессов, производство пищевых жиров будет осуществляться согласно современным технологическим требованиям по схемам, представленным на рисунках 1и 2.

2.1.2. Характеристика сырья и выпускаемых продуктов

Пищевые животные жиры применяют преимущественно для кулинарных целей, приготовления жировых смесей, а также в качестве исходного сырья при выработке консервов, колбасных, кондитерских и хлебопекарных изделий. Используют жиры и для производства высокосортного туалетного мыла, кремов, жирных кислот, добавок к комбикормам и других продуктов народнохозяйственного значения. В последние годы состояние российской мясоперерабатывающей промышленности характеризуется ростом объёмов производства, расширением ассортимента выпускаемой продукции. Поэтому производство пищевых животных жиров в настоящее время вполне актуально.

Производство пищевых животных жиров на мясокомбинатах является одним из наиболее механизированных участков мясожирового производства. Однако здесь имеются значительные резервы повышения эффективности за счет совершенствования методов извлечения жира, сокращения его потерь, более полного использования ресурсов.

Сырьем для производства пищевых жиров в проектируемом цехе является жировая ткань всех видов убойных животных (крупного рогатого скота, свиней, овец), получаемая в цехах убоя и первичной переработки скота, субпродуктовом, кишечном, колбасном и других, допущенная ветеринарно-санитарным надзором для переработки на пищевые цели.

Жировая ткань является основным сырьем для получения пищевых топленных животных жиров. В организме животных содержание жира составляет от 10 до 30 % массы туши.

Хранение,

реализация

Упаковка порций в тару, маркировка

Взвешивание,

маркировка

Фасование жира

Определение

качества

Определение

качества жира

Охлаждение и упаковывание в тару

Охлаждение и

переохлаждение

Слив в емкости или контейнеры для бестарного хранения и транспортировки наливным способом

Определение

качества жира

Хранение,

реализация

Реализация

Рис. 1. Технологический процесс производства жира из мягкого жиросырья

Слив в емкости для бестарного хранения и транспортировки наливным способом

Охлаждение и упаковывание в тару

Охлаждение и

переохлаждение

Рис. 2. Технологический процесс производства жира из твердого жиросырья

В зависимости от вида перерабатываемого скота жир-сырец подразделяют на говяжий, свиной, бараний, а каждый вид с учетом особенностей подготовки сырца к переработке на две группы— I и II.

Говяжий жыр-сырец подразделяют на следующие группы:

I группа: сальник (рубашечное сырье), околопочечный, брыжеечный (оточное сырье), околосердечный; жировая обрезь от зачистки туш, калтыков, хвостов; щуповый, средостенный (с ливера); с голов (с заушных и височных впадин) и жирное вымя молодняка.

II группа: с желудков (рубца и его шва, книжек, сычуга); жировая обрезь, получаемая при ручной обрядке шкур в цехе первичной переработки скота; кишечный жир от обезжиривания кишок на пензеловочных машинах или вручную (кругов, гузенок), жировая обрезь из колбасного и консервного цехов.

Свиной жир-сырец подразделяют на следующие группы:

I группа: сальник (рубашечное сырье), околопочечный, брыжеечный (оточное сырье), околосердечный; жировая обрезь от зачистки туш, с калтыков, хвостов; щуповой жир; обрезь свежего шпика.

II группа: с желудков; мездровый; жировая обрезь, получаемая при ручной обрядке шкур в цехе первичной переработки скота; кишечный жир от обезжиривания кишок на пензеловочных машинах или вручную (кудрявок); жировая обрезь из колбасного и консервного цехов; соленый шпик без запаха осаливания.

Выход свиного внутреннего жира-сырца в зависимости от упитанности свиней приведен в таблице 2.1.

Таблица 2.1- Выход свиного внутреннего жира-сырца в зависимости

от упитанности

Упитанность свиней	Без шкуры, %		В шкуре, %
Упитанность свиней	к живой массе	к массе мяса	к живой массе	к массе мяса
От свиней массой более 59 кг жирная (III категория по мясу) мясная (II категория по мясу) тощая (V категория по мясу)	3,7-6,8 2,3-5,0 0,4-1,3	10,11 7,2-8,2 ---	2,9-5,4 1,9-4,2 2,4-4,8	7,0 5,3 ---
От подсвинков мясных массой до 59 кг (II категория)	0,6-1,7	2,8	0,2-1,3	1,6

Бараний жир-сырец подразделяют на следующие группы:

I группа: сальник (рубашечное сырье), околопочечный, брыжеечный (оточное сырье), околосердечный; жировая обрезь от зачистки, туш с калтыков, хвостов; курдюк свежий, подкожный жир (тараш) и хвостовой.

II группа: жировая обрезь, получаемая при ручной обрядке шкур в цехе первичной переработки скота; кишечный жир от обезжиривания кишок на пензеловочных машинах или вручную; жировая обрезь из колбасного и консервного цехов.

Выход жира-сырца (без околопочечного) от мелкого рогатого скота (в % к живой массе) колеблется в зависимости от упитанности и зоны переработки; высшая 1,7—5,2; средняя 1,0—3,5; ниже средней 0,4—2,2; тощая 0,2—0,6.

Нормы выхода жира-сырца (в % к массе мяса) следующие; I категории 3,5—4,1; II категории 2,4—2,7; тощего 0,8-1,2.

На выработку пищевого топленого жира планируется также использовать жировую ткань животных, продукты убоя которых по заключению ветеринарно-санитарного надзора подлежат использованию на пищевые цели с ограничениями. Жир-сырец в этих случаях подвергают тепловой обработке в соответствии с правилами ветеринарного осмотра убойных животных и ветеринарно-санитарной экспертизы мяса и мясных продуктов.

Костные пищевые жиры вырабатывают из костей всех видов животных, получаемых после обвалки мясных туш в колбасном и консервном цехах, а также голов и ног, в субпродуктовом цехе мясокомбината. Они богаты жиром и белком, и поэтому являются ценным сырьём для выработки ряда продуктов имеющих большое народнохозяйственное значение. Для производства костного жира используют также костный остаток, полученный от механической дообвалки говяжьей, свиной и бараньей кости.

Кости делят на рядовые, трубчатые и паспортные. Из трубчатой кости получают пищевой костный жир и поделочную кость, из которой вырабатывают галантерейные изделия. Кроме того, из жира трубчатых костей ног КРС вырабатывают костное смазочное сало. Из рядовой кости (позвонки и кулаки) получают костный жир, кормовую муку и клей. Из паспортной кости (таз, лопатки, рёбра) получают костный жир, желатин и клей.

Таблица 2.2.- Назначение костей

Вид кости	Способ извлечения жира	Производственное назначение
Трубчатая конечностей крупного рогатого скота (предплечье, плюсневая, бедренная, берцовая, пястная) без кулаков	Вытопка без давления пара	Для производства товаров народного потребления и выработки желатина
Крупного рогатого скота в основном плоские — лопатка, плечевая, ребра без позвонков, тазовая, головные (черепные и челюстные), а также трубчатые, непригодные для поделочных целей, и решетка	Вытопка без давления пара	Выработка желатина
Крупного рогатого скота, кроме перечисленных выше и сложной конфигурации — позвонки, кулаки, кости путового сустава	Вытопка без давления пара	Выработка клея
Всех видов скота, кроме костей крупного рогатого скота, перечисленных выше, т. е. позвонки, кулаки, трубчатые кости свиней и др.	Вытопка без давления и под давлением пара	Выработка сухих животных кормов

В цехе планируется выпуск следующих основных видов топленых животных жиров: говяжий, бараний, свиной, костный, сборный.

Бараний жир – наиболее тугоплавкий, имеет плотную, иногда крошливую консистенцию. Для бараньего топленого жира как высшего, так и первого сорта характерен белый или желтоватый цвет, специфический вкус и запах, которые при хранении усиливаются и становятся неприятными.

В его составе содержится 53-58% ненасыщенных кислот (2-3% миристиновой, 23-31% пальмитиновой, 20-32% стеариновой), 42-27% ненасыщенных (35-42% олеиновой, 3-4% линолевой). Как пищевой жир он считается несколько менее ценным, чем говяжий, из-за специфического запаха. Применяют в технике наряду с говяжьим.

Говяжий жир имеет более низкую температуру плавления по сравнению с бараньим и, следовательно, лучше усваивается организмом человека.

Топленый говяжий жир при комнатной температуре (20⁰С) бледно-желтого цвета, твердой консистенции. В зависимости от кислотного числа и содержания влаги жир относится к высшему и первому сорту.

В его состав входят: 50-55% насыщенных кислот (24-29% пальмитиновой, 21-26% стеариновой кислоты), 45-50% ненасыщенных (41-42% олеиновой, 1,5-2% линолевой).

Свиной жир отличается от говяжьего и бараньего более высоким содержанием непредельных жирных кислот, поэтому он имеет мягкую (мазеобразную) консистенцию. Жир высшего сорта снежно-белого цвета, обладает своеобразными приятными вкусом и запахом. В жире первого сорта допускаются сероватые оттенки.

В его состав входят 38-50% ненасыщенных кислот (25-30% пальмитиновой, 13-20% стеариновой), 50-62% ненасыщенных (41-48% олеиновой, 9-14% линолевой) [40,32].

Сорт «Экстра» - один из высших сортов свиного жира. Исходным продуктом сорта «Экстра» служит сырье богатое жирами: сальник, почечное сало, шпиговое сало. Высшие сорта могут быть использованы для получения олеопродуктов (лердойль) и лярд-стеарина. Применяется свиной жир главным образом как пищевой.

Костный жир. Химический состав и свойства его зависят от вида перерабатываемой кости. Пищевой жир, извлеченный из свежей кости, светло-желтого цвета, с приятным вкусом и запахом. Он наиболее легкоплавкий из рассмотренных жиров – температура плавление 35-40⁰С. Костный жир выпускают первого и высшего сортов. В его состав входят: 19-21% стеариновой кислоты, 20-21% пальмитиновой 53-59 % олеиновой и линолевой кислот.

Сборный жир – планируется получать в основном из шквары, оставшейся после вытапливания жира высшего и первого сортов. Кроме того, в сборный идет жир, который вытапливают из жирового сырья, оставшегося неиспользованным при производстве колбас и других изделий, а так же вытопленный из различных видов сырья, но по показателям качества не соответствующий требованиям, предъявляемым к пищевым животным жирам высшего и первого сортов.

При температуре 15-20⁰С жир может иметь жидкую, мазеобразную или плотную консистенцию в зависимости от исходного сырья. Цвет его от белого до темно-желтого с оттенками. Сборный жир на сорта не делят.

2.1.3. Организация и методы контроля. Нормативно-техническая

документация на вырабатываемую продукцию

Вопросы рациональной организации производства продукции проектируемого цеха пищевых жиров имеют первостепенное значение при совершенствовании, как отдельных операций, так и технологического процесса в целом.

Применительно к производству пищевых жиров в проектируемом цехе предполагается внедрение малоотходных технологических процессов на основе современного оборудования, комплексной переработки твердого и мягкого жиросырья и обеспечения качества получаемой продукции при существенном снижении негативного воздействия на окружающую среду.

Особое значение приобретают вопросы обеспечения безопасности и качества выпускаемых пищевых жиров. В зависимости от принципов, лежащих в основе повышения безопасности качества пищевых жиров, эти направления подразделяются на химические, физико-химические, физические и биохимические. С помощью специальных приборов и реактивов определяют качественный и количественный состав, состояние белков, липидов, влаги, структурно-механические свойства, цветовые характеристики и другие показатели сырья и готовой продукции. В комплекс показателей, определяющих пищевую ценность выпускаемых жиров, входят органолептические характеристики, оцениваемые с помощью органов чувств: зрения, обоняния, вкусовых ощущений и осязания [17,18].

Потребителей, прежде всего, интересует внешний вид продукта и его безопасность. Поэтому за качеством производимой продукции необходимо следить на всех стадиях ее изготовления. Говяжий жир согласно действующей нормативно-технической документации (ГОСТ 25292-82. Жиры животные топленые пищевые. Технические условия.) должен удовлетворять следующим требованиям (таблица 2.4).

Таблица 2.4- Требования к качеству говяжьего жира

Показатели	Сорта
Показатели	высший	I	II
Цвет при температуре 15 – 20°С	Светло-желтый или желтый	Светло-желтый или желтый, не допускается бледно-зеленоватый оттенок	Желтый, различной интенсивности, допускается сероватый или бледно-зеленоватый оттенок
Вкус и запах	Нормальный, чистый	Допускается легкий привкус поджаристого	Допускается поджаристый, а так же легкий запах свежей шквары
Прозрачность в расплавленном состоянии	Прозрачный		Допускается мутноватость
Консистенция при температуре 15 - 20°С	Твердая
Содержание воды (в %)	0,2	0,3	0,5
Кислотное число	1,25	2,25	3,5

Бараний жир по стандарту должен удовлетворять следующим требованиям:

Таблица 2.5- Требования к качеству бараньего жира

Показатели	Сорта
Показатели	Экстра	Высший	I	II
Цвет при температуре 15 – 20°С	Белый	Белый	Белый, допускается желтоватый оттенок	Белый, допускается желтоватый и сероватый оттенок
Вкус и запах	Нормальный, чистый	Нормальный, чистый	Без вязкого постороннего привкуса и запаха, допускается легкий привкус поджаристого	Без вязкого постороннего привкуса и запаха, допускается легкий привкус поджаристого, а так же легкий запах свежей шквары
Прозрачность в расплавленном состоянии	Прозрачный			Допускается мутноватость
Консистенция при температуре 15 - 20°С	Мазеобразная или плотная
Содержание воды (в %)	0,25	0,2	0,3	0,5
Кислотное число	1,0	1,25	2,25	3,5

Свиной жир должен удовлетворять требованиям, представленным в таблице 2.6.

Таблица 2.6- Требования к качеству свиного жира

Показатели	сорта
Показатели	экстра	высший	I	II
Цвет при температуре 15 - 20°С	белый		Допускается желтоватый оттенок.	С желтоватым и сероватым оттенком.
Вкус и запах	Нормальный, чистый.	Нормальный, чистый.	Без всякого постороннего привкуса и запаха, допускается легкий привкус поджарки.	Без всякого постороннего привкуса и запаха, допускается поджаристый, а так же легкий запах свежей шквары.
Прозрачность в расплавленном состоянии	Прозрачный			Допускается мутноватость.
Консистенция при температуре 15 - 20°С	Мазеобразная или плотная
Содержание влаги в %, не более	0,25	0,2	0,3	0,5
Кислотное число	1,0	1,25	2,25	3,5

На качество пищевых жиров оказывает влияние огромное число различных факторов. Поэтому каждая партия готового продукта должна подвергаться строгому лабораторному исследованию. При этом пробы отбирают и исследуют согласно действующим ГОСТам. Для проверки качества производимой продукции необходимо отбирать 10% единиц упаковки, но не менее 5 единиц. Контроль качества предусматривает определение органолептических, микробиологических и физико-химических показателей продукции. При органолептическом контроле жира определяют запах, вкус, цвет, консистенцию, прозрачность.

Запах и вкус определяют при температуре жира около 20 ⁰С. Запах и вкус животных жиров должны быть нормальными, присущими продукту, полученному из свежего сырья. По запаху и вкусу определяют сортность жира, а также судят о степени окисления жира: прогоркания и осаливания.

Консистенцию определяют в общей пробе путем надавливания металлическим шпателем. Методами определения качества топленого пищевого жира являются: определение массовой доли влаги; определение кислотного числа; определение окислительной порчи жиров.

Кроме того, на качество пищевых жиров влияют следующие факторы:

-вытапливание жира из некачественного сырья.

-несоблюдение технологических процессов.

-неправильное хранение сырья и готовой продукции.

Собственно гидролиз не вызывает порчи жира, но нежелателен, так как с увеличением кислотного числа понижается температура дымообразования (жир с малым кислотным числом дымит при 220°, с высоким — при 180— 160° С), а также увеличивается скорость окисления жира.

Окисление жиров приводит к прогорканию и осаливанию, накапливанию в жирах веществ, обладающих резким неприятным запахом и вкусом.

Осаливание сопровождается образованием оксикислот. При этом жир обесцвечивается, приобретает неприятный салистый запах и вкус, температура плавления повышается. Процесс более интенсивно протекает на свету.

На скорость окислительной порчи жиров влияют условия их получения и хранения. Прогоркание ускоряется на свету с повышением температуры, в присутствии катализаторов (в том числе металлов). Жир с большим количеством ненасыщенных кислот быстрее прогоркает. Антиокислители замедляют процесс порчи.

После обвалки кости должны поступать в жировой цех не позднее чем через 4-6ч. Это обуславливается послеубойными изменениями костей. На характер изменений влияют: относительно большое содержание менее устойчивых и легко подвергающихся различным изменениям белков и других азотистых соединений; значительное содержание жира. Процесс окисления жиров начинается сразу же после убоя животного вследствие воздействия биологических катализаторов – гемоглобина, миоглобина и других веществ. В кости начинаются процессы разложения белков под влиянием ферментов и условий окружающей среды. Одновременно с изменениями белков, скопившихся на поверхности костей, происходит гидролиз коллагена (оссеина) плотного слоя.

Поверхность костей из-за плохой дообвалки и промывки также является благоприятной средой для развития плесени, так как на ней имеются органические вещества. Все эти факторы отрицательно влияют на качество топлёного жира.

При несоблюдении технологических процессов также наблюдается уменьшение качества топленого пищевого костного жира. Так при вытопке жира под избыточным давлением (около 0.4 Мпа) внутри автоклава происходит гидролиз белков с образованием аминокислот и других веществ. В результате образуются многочисленные продукты распада белков обладающих неприятным запахом. Образующийся при этом бульон содержит эти продукты, что в свою очередь придаёт жирам неприятный запах. Кроме того, повышается кислотное число такого жира, в результате чего снижается его качество и стойкость при хранении.

На качество и количество выделившегося костного жира влияет размер дробления кости. Так при очень мелком дроблении кость слеживается, что приводит к подгоранию, а это ухудшает качество продукта.

При отстаивании качество жира ухудшается вследствие увеличения кислотного числа из-за соприкосновения с кислородом воздуха.

При фильтрации жира для быстроты этой операции жир подогревают, а с повышением температуры ускоряется процесс окисления жира. При высокой температуре некоторые примеси растворяются в жире и проходят вместе с ним через фильтр, вследствие чего отфильтрованный жир становится мутным, то есть уменьшается качество топлёного жира.

При хранении кости ухудшается качество жира костномозговой полости трубчатой кости в результате гидролиза. При хранении костей во влажном помещении без предварительной подсушки на поверхности костей появляется плесень уже через несколько суток хранения. Жир, полученный из такой кости будет обладать высокими показателями окисления и низким качеством.

Появление в топлёных жирах светло-зелёных оттенков при хранении свидетельствует о снижении их устойчивости при дальнейшем хранении. Обесцвечивание жира является признаком его порчи и приобретения выраженного вкуса и запаха осаливания. При смешивании свежего высококачественного жира с небольшим количеством прогорклого жирового сырья получают быстро портящийся топлёный жир.

Наличие перечисленных пороков и условий их возникновения в значительной степени оказывает влияние не только на качество жиров, но и на сроки их хранения.

Таблица 2.7.-Режимы и сроки хранения животных пищевых жиров

Наименование жира

Срок хранения с момента выработки, мес. при температуре, °С

Не

выше 25

От 0 до G

От минус 5 до минус 8

От минус 12 и ниже

Говяжий, бараний, свиной в

ящиках или бочках и картонных

навивных барабанах

Костный в ящиках или

бочках и картонных навивных барабанах

Сборный в бочках и картонных навивных барабанах

Говяжий, бараний, свиной:

в металлических банках

в стеклянных банках

в другой потребительской таре

Продолжение таблицы 2.7.

Пищевые животные топленые жиры с антиокислителями:

в ящиках и бочках, и картонных

навивных барабанах

в потребительской таре (в пачках, стаканчиках)

Допускается хранение пищевых животных топленых жиров в накопительных емкостях с соблюдением режимов, указанных в таблице 2.8.

Таблица 2.8- Режимы хранения пищевых жиров в накопительных емкостях

Наименование жира	Температура, °С	Срок хранения, сут, не более
Говяжий, бараний	50—60	4
Свиной, костный	50—60	2
Говяжий, бараний	20—25	60
Свиной, костный	20—25	20
Говяжий, бараний, свиной, костный	От -5 до -8	180

В таблице 2.9 представлены предельно допустимые уровни содержания токсичных элементов в выпускаемых жирах.

Таблица 2.9- Допустимые уровни содержания токсичных элементов в пищевых жирах

Показатели	Допустимые уровни, мг/кг, не более	Примечание
1	2	3
Токсические элементы:
свинец	0,1
мышьяк	0,1
кадмий	0,03
ртуть	0,03
Пестициды:
гексахлорциклогексан (α, β, γ – изомеры)	0,02

ДДТ и его метаболиты	1,0
Нитрозамины:
сумма НДМА и НДЭА	0,002	Для копченого шпика

Вся продукция проектируемого цеха пищевых жиров выпускается согласно следующей нормативно-технической документации (приложение ):

а) ГОСТ 25292-82. Жиры животные топленые пищевые. Технические условия.

б) ГОСТ 8285—74.Пищевые животные жиры принимают партиями. Правила приемки.

в) ГОСТ 8285-91. Жиры животные топлёные. Правила приёмки и методы испытаний.

г) ГОСТ 11254-85. Жиры животные топленые. Метод определения антиокислителей.

д) ГОСТ Р 50206-92. Жиры животные. Определение бутилоксианизола.

е) ГОСТ Р 51445-99.Жиры и масла животные. Методы определения показателя преломления.

2.1.4. Технология производства и технологические схемы производства

Выработка пищевых жиров будет осуществляться согласно разработанным технологическим схемам, включающим в себя определенную, технологически обусловленную последовательность выполнения различных операций. Весь процесс состоит из следующих операций: подготовка сырья, выделение жира, обработка шквары, очистка жира, охлаждение жира, упаковка и хранение жиров.

Сбор жиросырья производят в цехе убоя скота и разделки туш, субпродуктовом и кишечном цехах с сортировкой и без нее. При накоплении жиросырья в цехах в течение 2—3 ч его развешивают на вешалах или помещают в холодную воду.

Для удаления остатков крови и содержимого желудочно-кишечного тракта все жиросырье, за исключением околопочечного, промывают в течение 0,5 ч в проточной воде или в непроточной 2,6 ч (воду меняют не менее двух раз). При этом жиросырье сортируют на тонущее (со значительными включениями соединительной ткани) и нетонущее. Промывку и последующее охлаждение проводят в чанах. Промывка считается законченной, если вытекающая вода не имеет красноватого оттенка.

Далее сырье охлаждают в воде при температуре 2—4° С в течение 5 ч, но не более 12 ч, так как нежировые ткани поглощают воду, что ухудшает условия извлечения жира. Жиросырье охлаждают для того, чтобы замедлить процессы гидролиза и окисления; удалить специфический запах сырья, особенно кишечного. Затем жиросырье стекает (слой 15—25 см) на решетке в течение 30 мин.

Поступающую в жировой цех кость сортируют по виду скота, особенностям строения и содержанию жира. Удаляют не жировые прирези. Крупные куски жирового сырья измельчают шпигорезкой на полосы шириной 35-40 мм, промывают водой с температурой не выше 10-12 °С: проточной водой — 20-30 мин, в чанах (с периодической сменой) — 2,5-3 ч. Мелкую жировую обрезь и машинную мездру промывают в моечных барабанах непрерывного действия.

Для выделения жира из жиросырья на предприятиях используют вытопку, экстракцию, гидромеханический (импульсный) метод. Дальнейшие операции, связанные с обработкой жира, зависят от метода выделения жира. В проектируемом цехе планируется получение пищевых жиров методом мокрой вытопки.

При вытопке жир из твердого состояния переходит в жидкое. При нарушении целостности соединительнотканного каркаса жировой ткани и оболочек жировых клеток он выделяется в отдельную фазу.

При мокрой вытопке жир сырец непосредственно контактирует с водой или острым паром. При этом белковые вещества, содержащиеся в жировой ткани, под действием влаги и теплоты гидролизуются и частично растворяются, высвобождая жир. Получается трехфазная система жир-вода-шквара. Этим способом вытапливают жир на установке Р3 –ФВТ-1 (АВЖ) – мягкое жиросырье, и в автоклаве К7-ФВ-2В. В процессе вытопки температуру поддерживают на уровне 70-90 ⁰С, давление пара 0,13-0,15 Мпа, температура горячей воды 70-80 С.

Получаемую после вытопки влажную шквару дополнительно обезжиривают, вываривая ее в воде, которая вследствие более прочной связи с белками шквары вытесняет жир.

Влажную шквару после обезжиривания сушат в вакуумных горизонтальных котлах под вакуумом 8-10⁴ Па и температуре 75°С в течение 3,5-4 ч до влажности 6-8%.

В настоящее время для очистки жира применяют метод отстаивания, основанный на разности плотностей жира и примесей (жир всплывает). Процесс отстаивания ведут в открытой вертикальной емкости с двойными стенками — отстойнике.

Этот процесс можно ускорить, добавляя в жир электролит, например, поваренную соль, которая разрушает жиро-водяную эмульсию и, увеличивая плотность фузы, способствует лучшему отстаиванию жиромассы. Температура отстаивания 60—65°С, продолжительность 5—6 ч. Недостатком является большая длительность процесса.

В проекте принят более эффективный и прогрессивный метод очистки жиров - сепарирование. Для лучшего удаления примесей массу смешивают в смесителе-дезодораторе с горячей водой (15—20%), нагревая смесь до 85—90°С. Отсепарированный жир должен быть совершенно прозрачным.

Вытопленные жиры необходимо охладить. Глубина охлаждения зависит от свойств жира, характера упаковки и особенностей тары. Говяжий и бараний жиры охлаждают до 40—45°С, свиной и костный до 30—35°С. При этом жир приобретает мазеобразную структуру, сохраняя пластичность и способность течь под давлением. В таком виде его можно упаковывать не только в крупную, но и в мелкую картонную тару.

При медленном охлаждении образуются крупные кристаллы, твердая и жидкая фракции могут расслаиваться. Наоборот, при быстром охлаждении жир приобретает более однородную мелкозернистую структуру, состоящую по преимуществу из мельчайших кристаллов, становится более светлым. Поэтому в проекте принят более эффективный метод быстрого охлаждения.

В зависимости от вида и характера дальнейшего использования охлажденный жир упаковывают в различную тару: крупную (деревянные бочки, ящики, жестяные и картонные коробки) или в мелкую (стаканчики, фольга). Упаковывание осуществляется исходя из экономической целесообразности на приобретение упаковочного оборудования и трудовых затрат. Во избежание загрязнения жира и абсорбции им пахучих смолистых веществ перед заполнением бочки моют горячей водой, пропаривают острым паром и изнутри покрывают «эмалью» (раствор жидкого стекла плотностью 1,2—1,3, содержащего 21,8—29,8% силиката натрия), которая предотвращает от впитывания жира клепкой и утечки его через неплотности. В картонные и жестяные контейнеры, ящики вкладывают пакет, изготовленный из пергамента или подпергамента, и наливают жир. После 10-минутной выдержки для загустевания их закрывают. Мелкую тару (100, 200, 500 г) заполняют на автоматической наполнительной машине. Каждую единицу упаковки (бочка, ящик, коробочка, стаканчик) маркируют при помощи трафарета несмывающейся, непахнущей краской, ярлыком или этикеткой. При этом указывают название предприятия, вид и сорт жира, массу нетто (для мелкой тары) или брутто и нетто (для крупной), номер партии, номер упаковщика (для мелкой тары), а также ГОСТ или РТУ.

В целях совершенствования технологических процессов планируется в цехе применение высокоэффективного отечественного оборудования. Поэтому далее целесообразно представить схемы технологического направления переработки мягкого и твердого жиросырья в зависимости от технологических особенностей и условий производства в цехе.

Технологическая схема переработки мягкого жиросырья

В целях совершенствования технологического процесса, а также экономической целесообразности в цехе пищевых жиров планируется для производства пищевого жира из мягкого жира-сырца использовать центробежную установку РЗ-ФВТ-1 (АВЖ). На этой установке перерабатывают парной, остывший или охлажденный жир-сырец от всех видов скота, за исключением свиной машинной мездры. Ее применение обеспечивает быструю вытопку с получением высококачественного пищевого жира. При условии предварительного измельчения жира-сырца на волчке установка может быть использована и для переработки мездрового сырья в смеси с другими видами свиного жира-сырца, за исключением околопочечного.

Установку АВЖ выпускают производительностью 1000 и 500 кг жира-сырца в час. Установка меньшей производительности характеризуется тем, что в ней имеются 2 сепаратора, 2 центробежные машины АВЖ-130 и 2 напорных бачка с поплавковыми указателями (вместо 3 единиц этого оборудования в установке АВЖ-1000).

Установку можно монтировать на одном или двух этажах. При расположении на одном этаже, как в нашем случае, машины устанавливают на площадках, и продукт из одного аппарата в другой передается насосами.

Для правильной эксплуатации установки и проведения технологического процесса переработки жира-сырца, а также получения готового пищевого жира в нормальных условиях установку необходимо обеспечить паром давлением не менее 0,15 МПа, холодной водой давлением не менее 0,15 МПа и горячей водой (температурой 95 °С).

На этой установке все основные операции по измельчению жирового сырья, вытопке жира, отделению шквары от фугата (жидкой части) и очистке жира осуществляются в центробежном поле на машинах с большей частотой вращения рабочих органов.

Характерной особенностью данной установки является применение в ней центробежной машины АВЖ-245, в которой совмещаются процессы измельчения сырья и вытопки жира из тонкоразрушенной жировой ткани, находящейся во взвешенном состоянии. Жировое сырьё в процессе нагрева непосредственно контактирует с острым паром давлением 0,15-0,3 МПа, что обеспечивает хорошее использование тепла греющего пара и низкий его расход.

Кратковременный нагрев сырья (3 с) при относительно невысокой температуре процесса дает возможность получить помимо высококачественного жира также слабоденатурированную шквару.

Процесс переработки жира-сырца происходит следующим образом. Свежий жир-сырец температурой 25-26°С загружают в приемную воронку центробежной машины АВЖ-245. Одновременно в эту машину подают пар и 300 л горячей (температурой 85-90°С) воды на 1 т сырья для лучшего отделения в шнековой центрифуге шквары от жировой массы. Из бункера сырье поступает во вращающийся перфорированный барабан центробежной машины, где измельчается и нагревается острым паром до температуры 85-90°С. Вытопленная жировая масса, состоящая из жира, белковых частиц и воды, под давлением 0,03 МПа подается центробежной силой в напорный бачок, откуда она самотеком поступает в непрерывнодействующую отстойную шнековую центрифугу ОГШ-321К-5. Здесь происходит отделение шквары от жировой эмульсии.

Шквара (содержание влаги 65%, жира 10% и белков 25%) выгружается в подставленную под центрифугу тележку, а жидкая фракция (фугат) выбрасываеся в контрольную ёмкость. Отсюда жироводная эмульсия самотеком поступает в первую центробежную машину (АВЖ-130), где кусочки шквары дополнительно измельчаются, жидкая фракция профильтровывается и перекачивается во второй напорный бачок, снабженный поплавковым указателем.

В трубопровод, по которому жидкая фракция из машины (АВЖ-130) перемещается во второй напорный бачок, подаются пар и горячая вода, с помощью которых жироводная эмульсия нагревается до температуры 95°С. Нагретая жидкость поступает в первый сепаратор (РТ-ОМ-4) с межтарелочным зазором 2 мм. Из этого сепаратора жир после грубой очистки второй центробежной машины (АВЖ-130) подается в третий напорный бачок, при этом во время передвижения по трубопроводу он вновь нагревается до температуры 95 °С. Из третьего напорного бачка жир поступает во второй сепаратор с межтарелочным зазором в 2 мм.

Очищенный в сепараторе жир, пройдя вновь через третью машину (АВЖ-130) и нагревшись во время транспортировки до температуры 95 °С, направляется в четвертый напорный бачок для питания третьего сепаратора, имеющего пакет тарелок с межтарелочным зазором 0,75 мм. Из третьего сепаратора очищенный и осветленный жир с помощью четвертой центробежной машины (АВЖ-130) поступает в отстойник вместимостью 0,85 м³, а затем в трехцилиндровый охладитель, где жир в зависимости от вида охлаждается до температуры 35—40 °С. При необходимости жир из отстойника, минуя охладитель, можно разлить в бочки. Если из третьего сепаратора поступает не осветленный жир, его по обратной линии направляют на повторное сепарирование. Вода, отделившаяся от жира в сепараторах, направляется через жироуловитель в канализацию. Осадок в виде мельчайших частиц шквары (шлам), накапливающийся на стенках сепараторов, периодически, без остановки сепараторов выгружается в жироловку автоматически. Пары влаги, выделяющиеся из жировой массы и жироводной суспензии в напорных бачках, поступают в конденсатор, где охлаждаются холодной водой и в виде конденсата сливаются в канализацию.

Полную разборку и чистку барабанов сепараторов необходимо производить не реже 1 раза в неделю. Для этой цели используют стол для разборки барабанов и электроталь, с помощью которой барабаны по монорельсовому пути транспортируются к столу и приспособлению для разборки барабанов. Пуск и остановку электрооборудования осуществляют с пульта управления с установленной на нем пусковой защитной и регулирующей аппаратурой. Для контроля давления пара предусмотрены сигнализация при понижении его ниже .0,15 МПа, для чего на магистральном паропроводе диаметром 15 мм установлены электроконтактный манометр (ЭКМ) со шкалой деления от 0,6 МПа. Аналогичный прибор устанавливают на магистральной линии водопровода диаметром 15 мм, чтобы контролировать давление холодной воды и сигнализировать при его понижении ниже 0,15 МПа. Для контроля за температурой горячей воды и жира на магистральном трубопроводе (для воды) и на жиропроводе перед сепараторами устанавливают электроконтактные термометры со шкалой деления от 0 до 100°С. При понижении температуры горячей воды или жира ниже 90 °С прибор дает сигнал.

Общая продолжительность цикла производства пищевого жира на установке АВЖ составляет 6 мин 55 с, в том числе продолжительность обработки жирового сырья, жировой массы и жира в машине АВЖ-245 — 5 с, центрифуге ОГШ-321-К (НОГШ-325) — 15 с, сепараторах РТ-ОМ-4, 6—4 мин 25 с, охладителе—2 мин 10 с, причем основные операции по измельчению и вытопке жира и отделению его от шквары составляют только 20с, или 5 % от общей продолжительности процесса. Такая кратковременная тепловая обработка жира-сырца обеспечивает получение стойкого при хранении жира с хорошими органолептическими и химическими показателями.

Технологическая схема переработки твердого жиросырья

Одним из наиболее эффективных способов извлечения жира из твердого жиросырья является использование автоклавов с воздействием на продукт острого пара с непрерывным отводом жира и бульона. При этом получают обезжиренную кость низкой влажности (16-20%) и высокую степень извлечения жира – до 80% его содержания в сырой кости.

В проектируемом цехе в качестве одного из способов повышения эффективности извлечения жира из костного жиросырья предлагается использовать аппарат К7-ФВ-2В, принцип действия которого состоит в следующем. Предварительно измельченные свежие кости загружают в корзины, которые с помощью тельфера ставят одну на другую в аппарат. После загрузки автоклава и плотной затяжки крышки болтами в него подают пар давлением 0,15-0,20 МПа. В начале процесса воздушный кран на крышке автоклава и жироотделителя должен быть открыт до тех пор, пока не будет вытеснен весь воздух и не начнет выходить пар. В процессе варки белок кости набухает, растворяется в воде, полученной в результате конденсации пара и коагуляции поверхностной соединительной и мышечной ткани кости, а из каналов кости вытесняется жир. Через 10 минут открывают нижнюю задвижку для спуска загрязненной воды. Когда вытекающая вода приобретает вид бульона, т.е. становится молокообразной, задвижку закрывают, а кран, сообщающий автоклав с жироотделителем, открывают. При увеличении в автоклаве давления (до 0,4 МПа) образующийся бульон и выделенный жир непрерывно под давлением отводятся в жироотделитель через конические колпаки. Уровень жидкости в жироотделителе контролируют по водомерному стеклу.

Через 30 минут после начала процесса уровень жидкости поднимается немного выше центральной линии водомерного стекла и накопившиеся в жироотделителе жир и бульон разделяются по плотности (бульон остается внизу, а жир как более легкий всплывает вверх). Затем открывают отводной кран для жира на крышке жироотделителя на столько, чтобы выделившийся жир мог течь в отстойник равномерно, свободно в течение всего процесса разварки. Когда выделение жира прекращается, жировой крен закрывают. Открывают кран для выпуска бульона. Бульон из жироотделителя выпускают по мере его накопления (3-4 в течение всего процесса). Давление в аппарате и жироотделителе контролируют по манометрам. Показания манометра не должны превышать 0,5 МПа. Окончание процесса устанавливают по прекращению вытекания жира из жироотделителя.

Затем снимают давление в автоклаве, прекращают подачу пара, освобождают жироотделитель и выпускают пар через атмосферную линию. Освобождают болты, с помощью механизма открывают крышку аппарата и по средствам подъемной скобы электротельфером выгружают корзины с обезжиренной костью (паренкой). Полученный костный жир отстаивают или сепарируют, а концентрированный бульон направляют на пищевые цели (или производство клея). Паренку направляют на получение костной муки.

Первичное сепарирование жира производится на саморазгружающемся сепараторе РТ-ОМ-4,6 18. Для вторичного сепарирования жир перекачивается шестеренчатым насосом через паровой подогреватель и накопительный бачок в сепаратор ИСА-3. После очистки на сепараторе жир охлаждается до температуры 30-35°С в охладителе.

Аппаратурно-технологические схемы производства пищевых жиров на ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» представлены в графической части, лист .

2.1.5. График организации технологического процесса

Для более полного обоснования и оценки эффективности проектирования цеха пищевых жиров на базе ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» необходимо составить график организации технологического процесса производства. График необходим для оптимизации технологических процессов производства, оценки правильности подбора технологических схем, оборудования, критических и слабых мест в технологическом цикле и т.д.

Планируется, что производство пищевых животных жиров при стабильном поступлении сырья из мясожирового корпуса будет осуществляться в две смены с одинаковым графиком технологического процесса. При построении графика учитывали перерывы между операциями. График организации технологического процесса производства пищевых жиров представлен на миллиметровой бумаге для удобства определения времени работы оборудования (приложение ).

2.2. Продуктовый расчет

Для обоснования эффективности производства пищевых жиров на ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» необходимо выполнить продуктовый расчет.

Расчет массы мягкого жира сырца.

Вначале необходимо определить массу мягкого жира-сырца, поступающего из цехов мясожирового корпуса. Рассчитываем с учетом среднегодовых норм выхода по формуле:

, (2.1)

где М_к– сменная выработка мяса на костях по видам (говядина, свинина, баранина), кг.

н - норма выхода жира-сырца к массе мяса, кг.

Выход жира-сырца в условиях Орловской области для говядины 1 категории 6%, свинины 3 категории в шкуре 7,4%, баранины 1 категории 4,1%. При расчете общей массы жира-сырца, поступающего в жировой цех, необходимо учитывать сырье, полученное при обвалке и жиловке мяса в цехах мясоперерабатывающего производства. Выход жира-сырца при разделке говядины 1 категории составляет 4%; при разделке свинины жирной 3 категории 20%; при разделке баранины 1,1% [2].

Исходя из того, что сменная выработка мяса составляет 25т, при соотношении КРС-50%, МРС-20%, свиньи-30% определяем количество мяса на костях каждого вида. Сменную выработку мяса по видам рассчитываем по формуле:

, (2.2)

где: М – количество поступающего мяса, в смену, кг.

Н – норма поступающего мяса по видам (говядина, свинина, баранина) кг.

кг

Следовательно, масса жира-сырца:

кг.

Масса жира-сырца из мясоперерабатывающего производства:

Сгов=12500*4/100=500 кг

Смрс=5000*1,1/100=55 кг

Ссв=7500*20/100=1500 кг

Общая масса жира-сырца составляет 3565 кг.

Расчет массы кости

Массу кости, получаемой из мясоперерабатывающего производства, рассчитывают исходя из поступления её после обвалки туш из колбасного, полуфабрикатного и консервного цехов, по укрупненным расходам мяса на кости на 1 т продукции, и нормам выхода кости при обвалке мяса.

В зависимости от вида костного сырья говядины, в том числе костей: поделочной, рядовой, паспортной и кулаков общую норму выхода кости при обвалке мяса на костях принимаем равной 23%; при обработке баранины – 30%, свинины 11,8% [2].

Общая масса кости для производства жира:

С_общ=С_гов+С_мрс+С_свин=2875+1500+885= 5260 кг.

Расчет массы цевки

Количество цевки рассчитываем с учетом выхода её к массе мяса на кости [2] по формуле:

, (2.3)

Где

А – количество поступающего мяса в смену, кг;

н – норма выхода сырья к массе мяса на костях, %.

Для говядины выход цевки составляет 1,06% к массе говядины.

Для баранины выход цевки составляет 1,96% к массе мяса.

Для свинины выход цевки составляет 0,7% к массе свинины.

Общая масса твердого жиросырья 5543 кг.

Расчет массы готовой продукции

Для расчета готовой продукции используется формула:

, (2.4)

где С – масса жира-сырца, кг.

н – норма выхода топленого жира, % к массе жира-сырца.

Норма выхода готовой продукции для всех видов сырья принята из справочных материалов [2,40].

Масса готовой продукции при переработке жира сырца:

Расчет выхода жира при переработке кости

Выход топленого жира при переработке кости рассчитываем на основании выбранного вертикального автоклава, справочных материалов. Для всех видов сырья норма выхода топленого жира составляет 9,6%. Расчет ведется по формуле:

, (2.5)

Расчет выхода шквары

Шквара от выработки говяжьего топленого жира

Шквара от выработки бараньего топленого жира

Шквара от выработки свиного топленого жира

Результаты продуктового расчета представлены в таблице

Таблица 2.10- Результаты продуктового расчета

Продукция	Выход, кг
Продукция	В 1 смену	В сутки	В месяц	В год	Направление продукции
Говяжий жир топленый	854	1708	37576	9469152	Холодильник или на реализацию
Бараний жир топленый	166	332	7340	1840608
Свиной жир топленый	1540	3080	67760	17075520
Костный жир	531	1062	23364	5887728
Шквара	605	1210	26620	6708240	На производство кормов

Расчет вспомогательных материалов

Расчет ведут по нормам расходования материала по формуле:

Мвс=р*А, (2.6)

Где

Мвс – количество вспомогательного материалов, кг

Р – норма расхода на 1 единицу, кг

А – масса обрабатываемого жира (шквары), кг

К вспомогательным материалам относят:

поваренную соль в количестве 1-2% к массе жира;
силикат натрия 5-6 литров на 1 бочку.

Результаты расчета вспомогательных материалов приведены в таблице

Таблица 2.11.- Потребность в таре и вспомогательных материалах при выработке пищевых жиров

Наименование	Единица измерения	Потребность в смену, кг
Наименование	Единица измерения	Говяжий жир	Бараний жир	Свиной жир	Костный жир	Шквара
Поваренная соль	Кг	17,08	3,32	30,8	10,6	-
Силикат натрия	Л	85	20	155	55	-
Бочки полиэтиленовые	Шт	17	4	31	11	-
Мешки полиэтиленовые	Шт	-	-	-	-	24

2.3. Расчет и подбор технологического оборудования

Выбор технологического оборудования для различных целей при производстве пищевых жиров в проектируемом цехе осуществляется в соответствии с принятыми технологическими схемами с учетом его производительности, надежности и экономичности. Поэтому расчет и подбор технологического оборудования является одним из наиболее важных этапов проектирования.

Выбор оборудования для переработки твердого жиросырья определяется его видом и количеством. Количество единиц технологического оборудования определяют с учетом производительности установок по формуле:

, (2.7)

где С – масса кости, т;

Т – длительность смены, ч;

Q – производительность машины, т/ч.

Расчет количества автоклавов К7-ФВ-2В для вытопки жира

Количество сепараторов первичного сепарирования РТ-ОМ-4

Количество сепараторов вторичного сепарирования

Количество охладителей Д5-ФОП

Выбор оборудования для переработки мягкого жиросырья также определяется его видом и количеством, с учетом его производительности аналогично.

Вначале необходимо рассчитать длину чанов для накопления и промывки мягкого жиросырья по формуле:

, (2.8)

где

С – масса мягкого жиросырья, кг;

q – время накопления и промывки, ч;

Р- норма нагрузки на 1м² площади чана;

Т- продолжительность смены, ч.

Длина чана для стекания и охлаждения мягкого жиросырья:

Расчет количества центробежных машин АВЖ-245.

Расчет количества центрифуг.

Количество центробежных машин АВЖ-130.

Количество сепараторов.

Количество охладителей.

Результаты расчета оборудования представлены в таблице.

Таблица 2.12.- Результаты расчета и подбора оборудования

№ п/п	Наименование оборудования	Марка, тип	Производительность, т/ч	Габариты, мм			Количест-во, шт.	Площадь единицы оборудования, м²
№ п/п	Наименование оборудования	Марка, тип	Производительность, т/ч	Д	Ш	В	Количест-во, шт.	Площадь единицы оборудования, м²
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	Автоклав	К7-ФВ-2В	0,4	2850	1850	3100	2	5,27
2	Сепаратор	РТ-ОМ-4	0,5	1245	1090	1472	5	1,99
3	Охладитель	Д5-ФОП	0,6	1700	900	1500	2	2,3
4	Центробежная машина	АВЖ-245	2	800	400	1080	1	0,35
5	Центрифуга	ОГШ-321К-5	0,675	650	1560	970	1	0,99
6	Центробежная машина	АВЖ-130	1,5	570	260	500	1	0,07
7	Чан для накопления и промывки	-	-	4,4	1,3	1,0	1	5,72
8	Охладитель	Д5-ФОЖ	1,8	1470	560	1350	1	1,12
9	Чан для стекания и охлаждения	-	-	4,4	1,3	1,0	1	5,72

Внутрицеховой транспорт предназначен для перемещения тары с продуктом и без него внутри производственных зданий. Предлагается использовать механический транспорт периодического действия, горизонтального перемещения. Это будут тележки в количестве 10 шт, и 2 аккумуляторных электропогрузчика.

2.3.1. Обоснование выбора единицы оборудования

Процессы вытопки жира из твердого жиросырья является одним из наиболее показательных в цехе пищевых животных жиров. Планируется, что этот процесс будет осуществляться при помощи автоклава К7 – ФВ – 2В.

Автоклав К7 – ФВ – 2В предназначен для вытопки жира из кости, в нем более полное извлечение жира (до 80 %). В одностенных аппаратах К7 – ФВ – 2В нагрев осуществляют острым паром с непрерывным отводом жира и бульона. Аппарат состоит из непосредственно автоклава и жироотделителя.

Цилиндрический корпус автоклава с эллиптическим днищем закрыт эллиптической крышкой, снабженной резиновой прокладкой. Крышка поворачивается на оси с помощью механизма винт – гайка. Винт в нижней части закреплен на оси и поворачивается в вертикальной плоскости. Ходовой гайкой служит ступица зубчатого колеса одноступенчатого цилиндрического редуктора, в которой нарезана трапецеидальная резьба. Корпус редуктора установлен на боковых осях в кронштейнах крышки. Реверсивный электродвигатель через шестерню вращает зубчатое колесо, гайка которого, перемещаясь по винту, поворачивает кронштейны и поднимает или опускает крышку. Угол поворота кронштейнов автоматически ограничивается двумя конечными выключателями. Кость загружают в три цилиндрические корзины вместимостью каждая 0,5 м³ и тельфером подают в автоклав. Обогрев сырья ведут острым паром давлением до 0,5 мПа, который поступает через патрубок в нижней части корпуса. В центре дна закреплена труба – двойник с двумя вентилями. Через вентиль отводят конденсат и осадок после варки, а через другой вентиль в жироотделитель поступают жир и бульон.

Жироотделитель имеет цилиндрический корпус с приваренным эллиптическим днищем и крышкой, прикрепленной болтами. Крышку уплотняют резиновой прокладкой. К крышке крепят конусный колпак, под который через трубу поступает жиробелковая смесь. Жир поднимается под колпаком и отводится по центральной трубе в крышке, а бульон сливается по боковой трубе в корпусе. Для слива осадка и промывной воды в центре днища имеется труба с вентилем. Уровень жидкости в жироотделителе контролируют с помощью водомерной стеклянной трубы.

В автоклав единовременно загружают от 900 до 1200 кг кости, закрывают крышку и подуют острый пар давлением 0,15…0,20 мПа. При этом кран на крышке открыт для удаления воздуха. В начале процесса при прогреве открывают вентиль и сливают конденсат. Когда начинает вытекать бульон, вентиль закрывают и давление повышается до 0,4 мПа. Открывают другой вентиль, и бульон с жиром поступает в жироотделитель. Процесс вытопки заканчивается, когда прекращается выделение жира из жироотделителя. Контролируют процесс с помощью манометров, установленных на жироотделителе и автоклаве. Автоклав снабжен предохранительным клапаном. Геометрический объем автоклава 2,45 м³, масса 1520 кг. Расход пара 100 кг/ч, воды 0,56 м³/ч.

Таблица 2.13- Технические характеристики автоклава К7 – ФВ – 2В

Показатель	К7 – ФВ – 2В
Производительность, кг/ч	300-400
Вместимость геометрическая, м³	2,5
Число корзин	3
Давление рабочее в аппарате, МПа	0,5
Расход, кг/ч: Воды	560
пара	100

Расчет численности производственных рабочих

Далее необходимо определить численность производственных рабочих n, чел. Определяем на основании результатов продуктового расчета и принятых аппаратурно-технологических схем производства.

Численность рабочих при переработке мягкого жира-сырца на установке непрерывного действия АВЖ принимаем исходя из справочных данных [40].

Доставка жиросырья взвешивание, сортировка – 1.
Промывка жиросырья в барабане, загрузка в установку –0,5.
Обслуживание измельчителя, машин разделения жиромассы, сепараторов, насосов, промежуточных резервуаров – 0,5.
Обслуживание охладителя, подготовка бочек, слив жира, укупорка, взвешивание и маркировка бочек – 0,7.
Вывоз бочек с жиром, вывод шквары – 0,3.

Итого для работы на установке АВЖ необходимо 3 работника.

Количество рабочих, занятых на производстве жира из кости рассчитываем по укрупненным нормам выработки по формуле:

N=C/M, (2.9)

Где

С- масса сырья, подлежащего переработке в смену, кг;

М- норма выработки на одного рабочего в смену, кг.

Для промывки кости потребуется рабочих:

N=5,543/4,5=1,2 принимаем 1.

Количество рабочих для механизированной загрузки аппарата для вытопки жира:

N=5,543/16=0,3 принимаем 1.

Количество рабочих для вытопки жира в автоклаве:

N=5,543/1,0=5 принимаем 6.

Количество рабочих для слива жира в бочки

N=0,531/65=0,008 принимаем 1.

Количество рабочих для укупоривания, маркировки, взвешивания бочек

N=0,531/27=0,02 принимаем 1.

Таким образом, после реконструкции в цехе пищевых жиров для выработки заданного ассортимента продукции необходимо 13 основных рабочих. Количество вспомогательных рабочих определяем по справочной литературе, основываясь на расчете количества основных рабочих – 3 человека.

График работы оборудования цеха пищевых жиров

Для построения графика работы оборудования необходимо знать количество часов его работы в смену, а также учесть время на подготовку оборудования к работе, время загрузки и выгрузки сырья, время на санитарную обработку оборудования [2]. В приложении представлен график работы каждой единицы оборудования, с указанием марки, производительности и сменной мощности. График работы оборудования должен включать точные сведения о передаче сырья от одного оборудования к другому и времени работы данного оборудования Производство пищевых жиров будет осуществляться в две смены с одинаковым графиком работы оборудования.

Использованы следующие условные обозначения:

¾		- подготовка к работе;
¾		- загрузка сырья (продукта);
¾		- работа;
¾		выгрузка сырья (продукта);
¾		- санитарная обработка.

2.6. Расчёт площади и компоновка цеха

Расчет площади цеха для переработки жира-сырца и кости F,м²,

, (2.10)

где

В – масса топленого жира, приведенные т;

b – удельная норма площади, м².

При расчете площади цеха переработки жира-сырца используют коэффициенты приведения: для топленого жира из мягкого жира-сырца всех видов скота – 1; для костного жира, полученного при переработке всех видов кости на автоклаве – 10 [40,32,2].

Для переработки мягкого жиросырья:

Для переработки твердого жиросырья:

далее определяем складскую площадь

Процесс компоновки и расстановки оборудования в цехе является одним из наиболее важных этапов проектирования и представляет собой основу организации технологического процесса. При этом необходимо соблюдать основные принципы компоновочных решений:

- Соблюдение поточности технологического процесса;

- Непосредственная передача сырья от машины к машине;

- Недопустимость встречных или пересекающихся технологических потоков;

- Максимальность компактность технологического потока и рациональное использование производственных площадей;

- Группировка оборудования с учетом тепловых характеристик;

- Соблюдение правил техники безопасности при эксплуатации и техническом обслуживании оборудования.

Кроме того, размещать технологическое оборудование необходимо так, чтобы минимальное расстояние между отдельными машинами и аппаратами, установленными фронтально друг к другу, было не менее 2,5м; расстояние между выступающими частями аппаратов при одностороннем проходе людей – 0,8м, а при отсутствии прохода – 0,5м. Расстояние между конвейерной линией и стеной с учетом расстановки рабочих 1,4м, при отсутствии рабочих мест – 1м.

Далее руководствуясь справочными данными, методом плоскостного моделирования определяем остальную площадь.

Таблица 2.14.- Экспликация помещений

Наименование	Площадь, м²
Отделение переработки мягкого жиросырья	173
Отделение переработки твердого жиросырья	358
Отделение для подготовки тары	28
Складское помещение	13
Рабочий коридор	20
Весовая	36
Электрощитовая	15
Бытовые помещения	63
Общая площадь цеха	706

Выбираем 20 строительных квадратов размером 6х6.

Таким образом, соблюдая все компоновочные требования, целесообразно представить компоновку цеха пищевых жиров (графическая часть).

Архитектурно-строительная часть

Архитектурно – строительная часть проекта цеха пищевых жиров разработана в соответствии со СниП 2.09.02-85 «Производственные здания промышленных предприятий». Конструкция здания выполнена на основе крупноразмерных сборных элементов. Геометрические параметры здания завода (модули пролетов, шаг колонн, этажность) подобраны в соответствии с требованиями СТСЭВ 1404-78 «Здания промышленных предприятий. Геометрические параметры».

Цех пищевых жиров будет входить в состав мясожирового комплекса предприятия ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат», место строительства которого выбрано с учетом комплекса природно-климатических условий, а также физико-технических и санитарно-гигиенических требований к размещению и планировке территории. Исходя из карты климатического районирования территории России, предприятие размещено в районе влажного климата. По строительной климатологии вся территория России поделена на 11 зон и предприятие расположено в 5 зоне. В зависимости от других природных физико-технических условий, для строительства выбрана благоприятная территория. Эти условия включают топографические данные, складывающиеся из горизонтальной и вертикальной съемки территории, и геологические данные, полученные из продольных и поперечных геологических разрезов грунтов.

При строительстве учитываются климатические и территориальные условия труда района (в данном случае Орловской области).

влажность воздуха-77%;
средняя летняя температура-+18,6⁰С;
средняя зимняя температура- -9,5⁰С;
территория участка равнинная.

Производственные здания предприятия представляют собой обоснованное сочетание технологических, инженерно-строительных, архитектурных, экономических и других решений. При формировании конструктивной схемы зданий основой является архитектурно-планировочное и функциональное назначение здания, которое формируется с учётом системы конструкций.

Объемно-планировочное решение зданий мясожирового корпуса предприятия разработано на основе технологического процесса и принятого оборудования. Технологический поток направлен горизонтально. В соответствии с этим производственное здание спроектировано одноэтажным многопролетного типа. В одноэтажном здании легче обеспечить естественное освещение производственных площадей, большие нагрузки можно передать непосредственно на грунт. Для естественного освещения производственных помещений на покрытии здания необходимы остекленные надстройки – фонари. Основными конструктивными элементами современного одноэтажного многопролетного промышленного здания являются:

- колонны, которые передают нагрузки на фундаменты;

- конструкции покрытия, которые состоят из несущей части (балки) и

ограждающей (плиты и элементы покрытия);

- вертикальные ограждающие конструкции (стены), причем конструкции стен опираются на специальные фундаментные и обвязочные балки;

- полы производственного здания;

- двери и ворота для движения людей и транспорта;

- окна, фонари, обеспечивающие необходимый световой режим в цехе.

Одноэтажное промышленное здание спроектировано по каркасной схеме, образованной колоннами, заделанными в фундамент и ригелями.

Выбор фундамента зависит от конструктивных особенностей здания, характера и вида грунтов основания, действующих нагрузок и других факторов. Фундаменты должны быть:

Прочными и устойчивыми, что обеспечивается правильным выбором строительных материалов с необходимыми механическими характеристиками и соответствующим расчетом геометрических размеров;
Морозостойкими, что достигается качеством и высокой плотностью применяемых материалов;
Долговечными;
Индустриальными, что достигается применением сборных железобетонных конструкций заводского изготовления.

Применены фундаменты стаканного типа под каждую колонну, подстаканники сплошные железобетонные. Фундамент заложен на глубину 1,5 м. В качестве каркаса использованы железобетонные колонны сечением 500х400 мм, без консолей, длиной 4500 мм, с шагом колонн 6 м. В качестве покрытия - железобетонные плиты с пароизоляционным слоем, слоем утеплителя и многослойным рубероидным ковром.

Стены неоднородные слоистые из смешанных материалов. Стены должны удовлетворять следующим требованиям:

Обеспечение устойчивого температурного режима в здании;
Достаточной воздухо- и звуконепроницаемости;
Морозо- и влагостойкости;
Минимальности веса.

Конструктивное решение пола должно обеспечивать эксплуатационную надежность и долговечность пола. Полы производственных зданий должны удовлетворять следующим требованиям: обладать высокой прочностью, ровной и гладкой поверхностью, не скользить, быть бесшумными, иметь влагостойкость, легко очищаться. Уровень пола должен быть выше планировочной отметки участка на 150 мм. Покрытие пола предусмотрено бетонным. Такие полы устраивают в помещениях с повышенной влажностью, полы являются долговечными и легко моются.

Кроме того, в одноэтажном здании полы устраиваются по грунту основания и конструкция пола должна будет состоять из следующих элементов:

Покрытие пола – верхний слой, непосредственно воспринимающий внешние воздействия.
Стяжка – слой предназначенный для выравнивания нижележащего подстилающего слоя или основания, обычно из асфальта или бетона толщиной 30…50 мм.
Подстилающий слой – служит для равномерного распределения нагрузки на основание. Устраивают из песка слоем не менее 50…70 мм, шлака гравия, щебня – не менее 70…80 мм, бетона – не менее 100мм. На плотных грунтах подстилающий слой можно не устраивать.
Гидроизоляция – устраивается по подстилающему слою, предохраняет полы от грунтовой влаги и производственных жидкостей. Может быть рулонной или мастичной в несколько слоев.
Тепло и звукоизоляционные прокладки вдоль стен из шлака, легких или ячеистых бетонов.

Проектирование полов производственных зданий должно производиться с учетом требований СНиП 11-13,8-71, «Полы. Нормы проектирования». В цехе после реконструкции принимаем мозаичные полы, состоящие из цементно-песчаного раствора, мелкого заполнителя из мрамора, гранита, базальта и песка.

Двери зданий спланированы распашными одно- и двупольными, в зависимости от пропускной способности. Заполнение дверного проема состоит из коробки, укрепляемой к стенам, и дверных полотен, навешиваемых на коробку. Размеры дверей 750х2000 мм или 1290х2000мм.

В наружных стенах промышленного здания для пропуска напольного транспорта в сырьевом и складском отделениях предусматриваем ворота. Размеры ворот 2,4х2,5 м. По конструктивному решению ворота являются распашными. Полотна таких ворот металлодеревянные, обвязка выполнена из металлических профилей. С наружи здания перед воротами установлен пантус размером в плане 1,5х8 м, высотой 1,3 м. Световые проемы проектируемых производственных зданий имеют вид отдельных окон. В зданиях с панельными стенами применяют деревянные оконные блоки размерами 1445х985 мм и 1115х2693 мм. Этот вид остекления с внутренним открыванием створок. Для здания без мостовых кранов применяют пролеты 6, 9, 12, 18, 24, 30 и 36м. В нашем случае здание без мостовых кранов и принимаем пролеты 6м. Шаг колонн по крайним рядам принимаем равным 6м и по средним рядам 6м. Высоту одноэтажных каркасных зданий от отметки чистого пола до низа перекрывающих конструкций на опоре назначают кратно укрупненным модулям. В нашем случае 6М (600мм) – при высотах до 7,2м. В одноэтажных промышленных зданиях применяют обычно унифицированные сплошные железобетонные одноветьевые колонны прямоугольного сечения. В данном случае с шагом 6 х 6 м. В качестве несущей конструкции используют железобетонные предварительно напряжённые балки пролётом 12 и для плоских покрытий.

Инженерные коммуникации: трубопроводы холодной и горячей воды, теплосети, водопровод и канализация, электросиловые, телефонные кабели –расположены на специально отведенных участках территории вне основных транспортных магистралей с тем, чтобы при вскрытии сетей во время ремонта не нарушать работу транспорта [34,27,3,6].

Ширина проезда для грузовых машин - 6 метров, а ширина тротуаров для пешеходов - 0,75 м. Для удобства рабочего персонала на территории предприятия предусмотрена автомобильная стоянка. Площадь озеленения составляет не менее 15 % от площади территории предприятия. Зеленые насаждения на территории предприятия предохраняют от вредного влияния газов, пыли и являются средством борьбы с шумом.

Административно-бытовые помещения промышленных зданий обеспечивают культурно-бытовое обслуживание работающих на предприятии. Систему обслуживания предприятия ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» можно подразделить на внутрицеховое и прицеховое обслуживание. Внутрицеховое включает в себя объекты санитарно-гигиенического и бытового назначения (санузел, умывальники, гардеробную, место для отдыха);объект общественного питания и торговли (буфет); объект медицинского обслуживания (цеховая аптечка, находится в комнате для отдыха). Прицеховое обслуживание на данном предприятии - это административно-производственные помещения. Они расположены в отдельно стоящих зданиях и включают в себя кабинет директора, главного инженера, бухгалтерию, а также зал совещаний. На предприятии в составе, которого находится проектируемый цех пищевых жиров имеются эти необходимые помещения. Планируется, что цех пищевых жиров будет состоять из отделения для переработки жира-сырца, отделения для переработки кости, склада, электрощитовой, бытовых помещений. Административное здание, котельная, трансформаторная на предприятии, в состав которого входит проектируемый цех имеются, их мощностей вполне достаточно для обеспечения потребностей производства. Генеральный план предприятия ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» представлен в графической части (лист 1).

Электроснабжение

Электроснабжение - неотъемлемая составляющая часть производства, от которой при правильном выборе типа, мощности, соответствующего конструктивного исполнения приводных электродвигателей в соответствии с режимами работы с учетом предполагаемой нагрузки зависит надежная работа технологического оборудования.

Главными потребителями электроэнергии в цехе пищевых жиров являются электродвигатели технологического и вспомогательного оборудования и осветительные установки.

Электроэнергия на объекты подается от распределительного щита подстанции мясокомбината. Передача электроэнергии от источника к потребителю осуществляется по смонтированной воздушной кабельной линии. Реконструируемый цех пищевых жиров имеет индивидуальный электрораспределительный щит с приборами внутрипроизводственного учета активной электроэнергии.

Запроектированы электрические сети с заземленной нейтралью трех фазного тока, напряжением 380-220 В. Кроме того, на территории предприятия предусмотрена понижающая трансформаторная подстанция.

Мощность выбираемых электродвигателей должна удовлетворять неравенству

Р_ном.Р_м, (4.1)

где Р_ном - номинальная мощность электродвигателя, кВт,

Р_м - потребляемая мощность, кВт.

Данные об электродвигателях на предприятии представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1.- Основные технические данные типов приводов

Рабочая машина		Приводной электродвигатель		Количество двигателей Ндв, шт.	Установленная мощность Ру, кВт
Наименование	Потребляемая мощность Рм, кВт	Тип оборудования	Номинальная мощность Рном, кВт	Количество двигателей Ндв, шт.	Установленная мощность Ру, кВт
1	2	3	4	5	6
Автоклав	0,7	К7-ФВ-2В	0,7	3	2,1
Сепаратор	6,5	РТ-ОМ-4,6	7,5	9	67,5
Охладитель	3,0	Д5-ФОП	3,0	4	12
Центробежная машина	25,0	АВЖ-130	28,0	1	28
Центробежная машина	12,0	АВЖ-245	14,0	1	14
Промывной барабан	0,8	К7-ФМЗА	0,8	1	0,8
Измельчитель твердого жиросырья	12,0	Ж9-ФИС	13,0	1	13
Центрифуга	7,5	ОГШ-321К-5	7,5	1	7,5
Измельчитель мягкого жиросырья	24,0	К6-ФВП-160	28,0	1	28
Подъемник	2,2	К6-ФПЗ-1	2,2	1	2,2
Подвесной путь	3,5	АК60-6	4,5	2	9
Эл/двигатель вентиляц. уст.	12,0	ВЦ4-75№10	15,0	1	15
Эл/двигатель компрессора	1,4	ФГ-2,8	1,4	1	1,4
Эл/двигатель конденсатора	0,27	КВ-14	0,27	1	0,27
Итого					200,77

Далее определяем суммарную установленную мощность для однотипных приводов Ру, кВт, по формуле:

Py =Р_номN_дв, (4.2)

где N_дв- сумма двигателей, шт.

Рассчитаем установленную мощность для автоклава К7 – ФВ – 2В:

Р_{У (автоклавов)}=0,7*3=2,1 кВт

Для остального оборудования расчеты проводим аналогично.

Расчетную максимальную необходимую активную и реактивную мощность силовой нагрузки Ртах, кВт, определим по формуле:

Рмах = КсРу, (4.3)

где К_С- коэффициент спроса силовой нагрузки, К_с = 0,5-0,55;

Ру - установленная мощность, кВт.

Рмах =0,5*200,77=100,4 кВт

Максимальную реактивную мощность силовой нагрузки Qmaх, кВар, определяем по формуле

Qmax=Р_мах·tgср, (4.4)

где : tgср – средневзвешенный тангенс угла сдвига фаз, соответствующий средневзвешенному коэффициенту мощности за год, tgср =0,65-0,95 [26].

Qmax= 100,4*0,8=80,3 кВар

Полную расчетную максимальную потребную мощность силовой нагрузки SP, кВар, определяем по формуле

S_р=С, (4.5)

S_р=0,85*=109,3 кВ*А

На основании расчетов, а также учитывая характер работы оборудования, выбираем два трансформатора типа ТМ-400/10 суммарной мощности 800 кВ.А.

Далее необходимо провести расчет осветительной нагрузки. Учитывая интенсивность работы цеха для каждого помещения выбираем в соответствии с требуемой освещенностью тип светильника, удельную мощность и установленную мощность на освещение (таблица 4.2).

Таблица 4.2.- Установленная мощность на освещение помещений цеха

Наименование помещений	Площадь S, м2	Высота Н, м	Освеще нность Е, лк	Тип светильника	Удельная Мощность Р, Вт/м²	Установл енная мощность Poy = PS, Вт
1	2	3	4	5	6	7
Отделение переработки мягкого жиросырья	250	6	75	УПМ	13,7	2959,2
Отделение переработки твердого жиросырья	513		75	УПМ	13,7	4438,8
Холодильник и хозяйственные помещения	282		20	УПМ	13,7	3863,4
Бытовые помещения	42		65	ЛДЦ	12,9	541,8
Итого						11803,2

Установленную мощность на освещение территории цеха принимают равной 10 % от установленной мощности на освещение помещений цеха [26,2].

Poy =11,8*0,1=1,18 кВт

Расчетную максимальную мощность Ротах, кВт, потребляемую всеми осветительными установками предприятия с учетом коэффициента спроса Ксо, определяют по формуле:

Р_мах=К_1со·Р_01У+К_2со·Р_02у+….+К_со·Р₀_r_у, (4.6)

где К_со- коэффициент спроса осветительных нагрузок первого, второго и т.д. цехов;

Р_оу- потребляемая мощность первого, второго и т. д. цехов, кВт.

Р_мах=2,959*0,85+4,438*0,5+3,863*0,6+0,54*1,0=7,59 кВт

Далее рассчитываем потребную мощность трансформатора. Полную расчетную мощность Sтр, кВА, на шинах вторичного напряжения трансформаторной подстанции, питающей силовую и осветительную нагрузки, определим по формуле:

S_тр=С, (4.7)

где С- коэффициент смещения максимумов, С=0,85-0,95 [4];

Р_мах- максимальная активная мощность, кВт;

Qмах- максимальная реактивная мощность, кВар.

S_тр=0,85* кВА

Произведенные расчеты дают возможность сделать заключение, что существующие на предприятии, два трансформатора мощностью 630 кВА, в полном объеме смогут обеспечить электроэнергией цех пищевых жиров после реконструкции. Один трансформатор работает постоянно, другой обеспечивает резервное питание электроприемников при отключении первого.

Расчет мощности компенсирующего устройства

Необходимую компенсирующую реактивную мощность конденсаторной установки QK, кВар, определим по формуле:

Q_к=Р_ср(tg₁- tg₂), (4.8)

где Pcр - средняя нагрузка предприятия, кВт;

tg, - соответствующий средневзвешенному соs₁до компенсации на вводе потребителя, tg₁, = 0,5; tg₂ - после компенсации до заданного значения cos ₂= 0,94, tg₂ = 0,38 [4].

Среднюю нагрузку Р_ср , кВт, определяют по формуле:

Р_ср=, (4.9)

где W - годовое потребление активной энергии, кВт ч;

Т - годовое число часов использования максимума активной нагрузки, ч.

Р_ср= = 106,67 кВт;

Q_к = 106,67 * (0,5 - 0,38) = 12,8 кВар

Выберем косинусный конденсатор типа КС 2-0,22-20-2УЗ мощностью 20 кВар.

Определение годового расхода электрической энергии.

Годовой расход электрической энергии определяем для силовой (We, кВт-ч) и осветительной (Wo, кВт-ч) нагрузок по формуле:

W_с= Рмах *Т _с,(4.10)

где Тс - годовое число часов использования максимума активной нагрузки, ч, для мясокомбинатов Тс = 3500-3800 ч [4].

Wc = 3500*100,4=351400 кВт-ч.

W₀=P_оу*T₀+P_оут*Т_от, (4.11)

где Т₀ и Тот - годовое число часов использования максимума осветительной нагрузки соответственно для производственных зданий и наружного освещения; для производственных зданий с естественным освещением при двусменной работе для географической широты 56° Т0 = 1500 ч; для наружного освещения, горящего всю ночь, Тот = 3600 ч.

W₀= 11,803*1500+1,18*3600=21952,5 кВт-ч.

Общий годовой расход электрической энергии W, кВт-ч

W= Wc + W_0,(4.12)

W=351400+21952,5 = 373352,5 кВт-ч.

Разработка и реализация мероприятий по экономии электроэнергии позволяет повышать производительность предприятия без значительного наращивания овощей установленной энергетической мощности за счет рационального использования энергетических ресурсов. В настоящее время в мясоперерабатывающей отрасли разрабатывают мероприятия по экономии электроэнергии, которые позволят повысить производительность предприятия за счет рационального использования энергетических ресурсов. При оценке эффективности использования электрической энергии используют такой показатель как: удельный расход электроэнергии W₀, кВт-ч на 1 т выпускаемой продукции:

w ₀=, (4.13)

где А – количество выпускаемой продукции, кг

w ₀=373352,5/1632000 =2,28 кВт-ч/кг

Таблица 4.3.- Мероприятия по экономии электроэнергии в цехе пищевых жиров

Перечень мероприятий	Экономия электроэнергии
Перечень мероприятий	%	кВт-ч
1	2	3
1. Усовершенствование технологии	1,5	1455,4
2. Обеспечение полной нагрузки технологического оборудования	1,2	1164,3
3.Внедрение автоматического включения и выключения освещения в цехе	1,0	970,3
4. Обеспечение работы трансформатора по установленному графику	1,5	1455,4
Итого		5045,1

Автоматизация

При разработке и проектировании систем управления технологическими процессами на предприятиях мясной промышленности необходимо учитывать комплекс различных факторов, включающих в том числе средства, обеспечивающие надежную и экономичную работу технических средств. По степени автоматического управления производственными технологическими процессами на предприятиях различают частичную, комплексную и полную автоматизацию.

Частичная автоматизация распространяется только на отдельные производственные операции или установки. Комплексная автоматизация означает автоматическое управление всего комплекса операций и установок по обработке материалов и их транспортированию по заранее заданным программам при помощи различных автоматических устройств, объединенных общей системой управления. Полная автоматизация в отличие от комплексной возлагает выполнение функций выбора и согласования режимов работы отдельных машин и агрегатов, как при нормальном режиме, так и в аварийных ситуациях не на человека, а на специальные автоматические устройства.

В современной автоматике системы управления разделяют на автоматизированные системы управления производством (АСУП), автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) и системы автоматического управления технологическими процессами (САУ ТП).

Планируется, что цех пищевых животных жиров будет комплексно автоматизирован, с частичным внедрением автоматизированной системы управления технологическими процессами.

Цех пищевых жиров на предприятиях мясной промышленности является одним из наиболее автоматизированных участков, в котором наиболее автоматизированным является производство жира на высокопроизводительной и экономичной линии АВЖ.

На непрерывной линии АВЖ выполняются следующие технологические операции: измельчение жиросырья, плавление, отделение шквары от жира, ее обезжиривание и сепарирование. Транспортировка жиросырья и жира в линии механизирована. Ниже рассмотрена рациональная схема системы автоматического контроля, регулирования и управления. Она отвечает принятым принципам организации производства, машинно-аппаратурной системе и особенностям технологического процесса. При ее использовании достигаются высокие технико-экономические показатели производства. Автоматизация процесса переработки жиросырья основана на программном дистанционно – сблокированном управлении оборудованием.

Функциональной схемой автоматизации линии АВЖ предусматриваются контроль расхода горячей воды и жира, регулирование соотношения горячей воды и жира, контроль и регулирование температуры жиромассы в илавильной установке и в накопителях, уровня жиромассы в накопителях, расхода горячей воды, поступающей в подогреватели, влажности жиромассы на выходе из сепаратора №3, измерение числа оборотов сепараторов, местное, дистанционное и автоматическое программное управление электродвигателями оборудования, автоматическая блокировка работы электродвигателей. Функциональная схема автоматизации линии АВЖ представлена в приложении.

В плавильной установке АВЖ – 245 жиромасса обогревается паром. Здесь должно быть соблюдено заданное соотношение горячей воды и жира. Выполнение этого требования обеспечивает автоматическая система регулирования, состоящая из пропорционально – интегрального регулятора соотношения 2В типа ПР 3.23, двух датчиков 1А, 2А и исполнительного механизма 2д. Регулятор типа ПР 3.23 состоит из трех пятимембранных элементов сравнения 1,5,8, уселителя мощности 9, двух выключающих реле 2 и 10, емкости 4 и дросселей 3,6,7. Элемент сравнения 5 совместно с дросселем 6 формирует пропорциональную составляющую выходного сигнала регулятора, а элемент сравнения 1, емкость 4, выключатель 2 и регулируемый дроссель 3 – интегральную составляющую. При закрытом дросселе 3 регулятор работает как пропорциональный. При открытом дросселе 3 в камеры Д элементов сравнения 5 и 8 передается давление Р с выхода интегральной части.

Камера Г элемента 1 выполняет роль отрицательной обратной связи по сигналу выхода из камеры Е. В равновесном состоянии на выходе элемента 1 устанавливается давление (в камерах Е и Г)

Р = Р- Р+ Р, (5.1)

где: Р- давление до датчика;

Р- давление датчика;

Р- давление настройки;

В установленном режиме Р= Р, а Р= Р.

В переходном режиме вследствие наличия емкости 4 изменение давления Р может быть описано дифференциальным уравнением.

Т + Р= Р, (5.2)

где: Т - постоянная времени интегрирования, прямо пропорциональная емкости 4 и обратно пропорциональная проходному сечению дросселя 3.

Значение Т можно изменить регулируемым дросселем от 0,05 до 100 мин.

Подставив в формулы соответствующие значения:

Т = Р- Р, (5.3)

или после интегрирования

Р= , (5.4)

, (5.5)

где - коэффициент усилия регулятора, вместо получим ПИ – закон регулирования ПР 3.23.

, (5.6)

Этот сигнал с элемента 8 поступает на усилитель мощности 9 и далее через выключатель реле 10 к исполнительному механизму. Отключается регулятор сигналом при помощи реле 2 и 10. Камеры В и Г элемента 8 служат для образования положительной и отрицательной обратных связей по выходному сигналу.

Регулятор работает в 2 этапа. Например, при уменьшении давления Р в первый этап давление на выходе регулятора уменьшается практически безинерционно. После этого наступает второй этап, при котором воздух из камер Д элементов сравнения 5 и 8 начинает перетекать через дроссель 3 и реле 2 в камеру А элемента сравнения 1 и далее в атмосферу. При этом с определенной скоростью изменяется сигнал Р. Сигнал на выходе регулятора уменьшается по ПИ – закону (27) и вызывает соответствующее перемещение исполнительного механизма с целью восстановления Р.

Период давления, создаваемый сужающим устройством 1а, измеряется датчиком 1б, представляющим собой пневматический дифманометр типа ДС-ПЗ, установленный на трубопроводе подачи горячей воды из котельной. Другой датчик 2б того же типа с сужающим устройством 2а установлен на трубопроводе на выходе из плавительной установки АВЖ – 245.

Непрерывное регулирующее воздействие, обеспечивающее постоянство соотношения между водой и жиром, воспринимается исполнительным механизмом 2д (регулирующий клапан с мембранным пневмоприводом типа 25ч 32нж). Расход воды и жира записывается вторичным прибором 1в системы «Старт» типа ПВ4.3Э.

Контроль и регулирование температуры жиромассы в плавильной установке обеспечивается системой, состоящей из датчика 3а типа ТПГ-4-У, пропорционально – интегрального регулятора 3б типа ПР 3.22., вторичного прибора 3в типа ПВ4.2П. и регулирующего мембранного клапана 3г типа 25ч 32нж, установленного на паропроводе. Температура должна быть равна 95С.

Уровень жиромассы в накопителе №1 контролируется и регулируется автоматической системой, состоящей из датчика уровня 4а, преобразователя 4б типа УБ-П2, регулирующего блока 4в и вторичного прибора 4г типа ПВ4.2П. Исполнительным механизмом является мембранный клапан 4д типа 25ч 32нж.

Контроль и регулирование уровня жиромассы в накопителях №2 и №3 осуществляется системами аналогичными описанным.

Температуры жиромассы в накопителе №1, которая должна составлять 120° С, контролируется и регулируется системой, состоящей из датчика 5а типа ТПГ-4-У, пропорционально - интегрального регулятора 5б типа ПРЗ. 22, вторичного прибора 5в типа ПВ4. 2П и регулирующего мембранного клапана 5г типа 25ч 32нж, установленного на паропроводе. Температура жиромассы в накопителях №2 и №3 контролируется и регулируется устройствами аналогичными описанным.

Контроль расхода горячей воды, поступающей для нагрева жиромассы в подогреватель №1 типа РМ – 1, а регулирование расхода – дифференциальным регулятором давления 11б типа ДРД2 – Д3, установленном на трубопроводе подачи горячей воды в подогреватель.

Контроль и регулирование расхода горячей воды, поступающей для нагрева жиромассы в подогреватель №2, осуществляется прибором 12а и регулятором 12б, аналогичными описанным.

Содержание влаги в жире после сепаратора №3, и поступающего на разлив контролируется и регулируется электронным влагомером 10в типа ЭРВ – 59 в комплекте с датчиком 10а емкостного типа, установленном на трубопроводе после сепаратора №3, преобразователем 10б и исполнительным механизмом 10г СВМ.

При содержании влаги в товарном жире более допустимого подается сигнал прибором звуковой сигнализации. Частота вращения сепараторов измеряется тахометрами 21б, 22б и 23б, датчики которых 21а, 22а, 23а типа ТП установлены на волах сепаратора. Лампы HL2 – HL9 подают сигналы о работе электродвигателей. В схеме предусмотрено программное дистанционно – сблокированное и дистанционно – автоматизированное управление пуском и остановкой электродвигателей электрическим прибором 13а типа КЭП – 2М. Пуск и остановка электродвигателей 13б и 20б технологического оборудования по месту производится кнопочными включателями SB1 – SB8, а со щита - выключателями SB9 – SB16. Переход с автоматического управления на дистанционное и управление по месту осуществляются с помощью переключателей SA1 – SA8. Кнопка SB 17 предназначена для опробования сигнала, подаваемого прибором HA1.

Таким образом, в результате применения автоматизированной линии АВЖ повышается производительность труда, улучшается его организация и координация управления, повышается экономическая эффективность производства, улучшаются условия труда обслуживающего персонала, обеспечивается высокое качество получаемого жира. При этом, все контрольно-измерительные приборы и автоматические приспособления на предприятии проверяют и регулируют в соответствии с «Правилами организации и проведения проверки измерительной техники, соблюдения стандартов и технических условий». Проверка и обслуживание приборов должны соответствовать требованиям инструкций и правил. Проверять системы управления необходимо 1 раз в 6 месяцев с записью результатов в журнал контрольных проверок.

Теплоснабжение

Одним из наиболее важных факторов при планировании нового производства в пищевой промышленности является обеспечение его энергией в форме теплоты. В потреблении теплоты можно выделить три основные направления:

- использование теплоты для выработки электроэнергии на электростанциях;

- использование теплоты в печах (огнетехническое использование теплоты);

- использование теплоты в так называемых системах теплоснабжения, которые предназначены в основном для централизованного теплоснабжения группы потребителей теплоты.

Для проведения расчетов по разделу теплоснабжения необходимо представить исходные данные, которые сведены в таблицу 6.1.

Таблица 6.1.- Климатические данные Орловской области

Город	Средняя температура воздуха, ^оС								Относит. влажность, %		Отопит. период		Скорость ветра, м/с		Расчетная географ. широта
Город	Мах. жаркие сутки	В 13 часов жаркого мес	За июль месяц	Мах. холодн сутки	Мах. холод 2х суток	Мах холод 3х суток	Наиб. холод 5 дней	Наиболее хол. период	Мах жарког месяца	Мах. холод. месяца	Число дней	Ср. темпер. отоп. пер.	В июле	В январе	Расчетная географ. широта
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
Орел	+30	+24,5	+20,1	-34	-32	-29	-25	-14	52	81	179	-3,2	1	4,9	54

Таблица 6.2.- Тепловыделения и влаговыделения от оборудования

Наименование оборудования	Кол-во	Марка	Произв--ть кг/ч	Потребление		Мощность эл/двиг. КВт	Тепловыделения, Вт	Влаговыделения, кг/ч
Наименование оборудования	Кол-во	Марка	Произв--ть кг/ч	Пара кг/ч	Горячей воды м³/ч	Мощность эл/двиг. КВт	Тепловыделения, Вт	Влаговыделения, кг/ч
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Автоклав	3	К7-ФВ-2В	350-400	100	0,56	0,7	1845,0	10,0
Сепаратор	9	РТ-ОМ-4,6	1500	-	-	7,5	10125,0	-
Охладитель	4	Д5-ФОП	1700-2700	-	-	3,0	1800,0	-
Центробежная машина	2	АВЖ-130	1500	100	-	28,0	5600,0	5,0
Центробежная машина	1	АВЖ-245	2000	100	-	14,0	1400,0	5,0
Промывной барабан	3	К7-ФМЗА	1000	-	-	0,8	360,0	-
Измельчитель кости	2	Ж9-ФИС	2000	-	-	13,0	2600,0	-
Центрифуга	2	ОГШ-321К-5	675	-	-	7,5	2250,0	-
Отстойник	2	ОЖ-1,6	1,6	16,6	-	-	290,0	5,0
Измельчитель	1	К6-ФВП-160	5000	-	-	28,0	2800,0	-
Подъемник	1	К6-ФПЗ-1	400	-	-	2,2	330,0	-
Подвесной путь	1	АК60-6	-	-	-	4,5	675,0	-
Эл/двигатель вентиляц. уст.	1	ВЦ4-75№10	-	-	-	15,0	1500,0	-
Эл/двигатель компрессора	1	ФГ-2,8	-	-	-	1,4	210,0	-
Эл/двигатель конденсатора	1	КВ-14	-	-	-	0,27	67,5	-
Всего				316,6	0,56	125,87	31855,5	25

Таблица 6.3.- Тепловыделения Q, влаговыделения W и СО₂человеком

Кол-во работающих в сутки	Условия работы		СО2, г/чел		Влага, W, г/чел		Тепло Q, Вт
Кол-во работающих в сутки	Вид физ работы	tвозд	Норма выделен одним человеком	Общее кол-во	Норма выделен одним человеком	Общее кол-во	Норма выделен одним человеком	Общее кол-во
1	2	3	4	5	6	7	8	9
12	средняя	+20	70	630	150	1,35	210	1890

Теплопотери через ограждающие конструкции определяются для правильного подбора отопительной установки, сечений трубопроводов и расчета расходов теплоносителей. Теплопотери отапливаемых помещений состоят из основных и добавочных. Основные теплопотери слагаются из теплопотерь через отдельные ограждающие конструкции помещений, которые определяются по формуле:

, (6.1)

где: F – площадь ограждения, м²;

R₀ – сопротивление теплопередачи ограждения, ;

tв – температура внутри помещения, ^оС;

tн – температура наружного воздуха, (tн = -25 ^оС,);

n – поправочный коэффициент, зависящий от конструкции ограждения и назначения.

Высоту цеха принимаем равной 6м., а высоту складских и бытовых помещений 3м.

Термическое сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций R₀ рассчитывается по формуле:

, , (6.2)

где: tв – расчетная температура воздуха в помещении, ^оС;

tнд – расчетная зимняя температура наружного воздуха,

принимается по инертности (Д) ограждения (в таблице tнд = -32 ^оС) ;

∆t^н – нормируемый температурный перепад между температурой воздуха в помещении и на внутренней поверхности ограждения (принимаем для наружных стен по относительной влажности от 50 – 60% ∆t^н = 8 ^оС; для бесчердачных покрытий и чердачных перекрытий ∆t^н = 4,50 ^оС);

Rв – сопротивление восприятию, (принимаем для наружных стен и бесчердачного покрытия Rв = 0,114);

n – поправочный коэффициент принимаем для стен и перекрытий, отделяющих отапливаемое помещение от сообщающихся с наружным воздухом не отапливаемых помещений (коридоры, тамбуры) n = 0,7; для стен и перекрытий, отделяющих отапливаемые помещения от не отапливаемых, не сообщающихся с наружным воздухом n = 0,4.

Значения R₀ и для оконных и дверных проемов выбирается из справочной литературы. Полученные данные сравниваются с - требуемым по санитарно – техническим условиям.

Добавочные потери тепла принимаем равными 15% от ∑Q согласно СниПр по назначению здания и вида ограждающих конструкций т.е.

∑Q´15% = 89485,8´25% = 22371,45 (Вт)

Окончательно теплопотери через ограждения

∑Qограж = 89485,8+22371,45=111857,25 (Вт)

При расчете расхода теплоты промышленными предприятиями необходимо учесть теплопотребления на одного работающего по виду теплоносителя (вода, пар), а также на технологические нужды при обслуживании оборудования.

Средний поток теплоты (Вт), расходуемый на горячее водоснабжение определяется по формуле:

Qср.г.в. = gг.в.·n, (6.3)

где: gг.в.- укрупненный показатель среднего потока теплоты (Вт), расходуемый на горячее водоснабжение одного человека при tв = 55 ^оС (gг.в.=105 л/сутки, что соответствует gг.в.=378 Вт); n – количество работающих в сутки;

Qср.г.в. = 378·16=6048 Вт

На технологические нужды расходуется теплота согласно таблицы при работе автоклавов и центробежных машин в среднем за смену 200 кг/смену, при норме 1л = 3,6 Вт, получаем Qср.г.в. обор. = 200·3,6=720 Вт т.е. за сутки 1440,0 Вт.

Полученные результаты сведены в таблицу 6.4.

Таблица 6.4.- Общее количество тепла

Тепловыделения,Вт		Теплопотери (Вт) через огражд.конст.	Теплопотребление, Вт		Общее кол-во тепла необходимого для работы цеха Вт
оборудование	Люди		оборудование	персонал
31855,5	1820,0	111857,25	1440,0	6804,0
33745,5		111857,25	8244,0		77407,17

Результаты дают возможность рассчитать и подобрать основные элементы системы отопления, а также провести расчет тепловой схемы котельной, провести подбор котлов и питательных устройств.

Годовой расход тепла на отопление и горячее водоснабжение предприятия определяем по формуле:

Qгод = g0 · V(tв. – tн.оп.)·24·n·3,6·10^-3, (6.4)

где: g0 – удельная тепловая характеристика здания, принимается по номограмме из справочной литературы в зависимости от этажности здания, отношения периметра Р к площади здания F, а также расчетной температуры наружного воздуха холодной пятидневки (g0 = 0,8);

V – объем отапливаемого помещения м³;

tв. – температура внутри помещения ^оС;

tн.оп. – средняя температура за отопительный период ^оС (tн.оп. = -3,2 ^оС);

24 – продолжительность работы системы отопления в течение суток, час;

n – продолжительность отопительного периода, в сутках;

3,6·10^-3 – эквивалентный перевод;

Получаем: Qгод = 0,8·4032·(20+3,2) ·24·179·3,6·10^-3 = 1157351,5 Вт

Годовой расход топлива на теплоснабжение предприятия определяем по формуле:

, (6.5)

где: Qгод – годовой расход тепла, Вт;

- теплотворная способность топлива, (в качестве топлива принят природный газ смешенный с = 5000 кДж/ м³), или 5,78 Вт/ м³;

ŋ – к.п.д. котельной установки принимаем 0,7 из (0,65 – 0,8);

1000 – переводной эквивалент.

Отсюда:

Таким образом, мощности существующей котельной достаточно для обеспечения необходимым теплом цех пищевых жиров.

Однако, стабильная и эффективная работа котельной невозможна без осуществления мероприятий по экономии тепла. Основными направлениями выявления и использования ресурсов экономии тепла являются: применение наиболее оптимальных температурных режимов термической обработки продуктов; интенсификация процессов термообработки; сокращение потерь в трубопроводах и камерном оборудовании; использование внутренних энергоресурсов; соблюдение правил эксплуатации котельных установок; соблюдение правил профилактического и планового ремонта оборудования; организационные мероприятия.

Холодоснабжение

Применение холода и холодильной техники при производстве и хранении мяса и мясопродуктов обеспечивает максимальную их сохранность в течение продолжительного периода времени. На предприятиях мясной промышленности искусственный холод используют для обслуживания следующих объектов: камер для охлаждения и хранения охлажденного сырья; морозильных камер; скороморозильных аппаратов; камер для хранения замороженного сырья или готовой продукции. Для сохранения скоропортящихся продуктов, к которым относятся жиры, требуются специальные условия. Из всех видов консервирования и хранения скоропортящихся продуктов наиболее эффективным является обработка холодом. Этот метод в наименьшей степени изменяет первоначальные свойства продуктов, а в сочетании с другими методами может даже вызвать улучшение их. К вспомогательным средствам, способствующим сохранению качества продуктов, можно отнести обработку ультрафиолетовыми лучами и ионизирующее облучение, применение специальной тары и упаковочных материалов, использование углекислоты, азота. Все эти средства способствуют увеличению сроков хранения пищевых продуктов только в сочетании с холодом.

Обеспечение предприятий искусственным холодом является необходимой составляющей любого производства. Для того чтобы правильно подобрать холодильное оборудование необходимо учитывать: количество продукции подлежащей хранению, сроки и режимы хранения. Жиры животного происхождения можно хранить как при минусовых температурах (до -18^оС) до 12 месяцев, так и при плюсовых (до +3^оС) до 3-х суток, с относительной влажностью воздуха от 75 – 85%. Исходные данные для выполнения расчетов по цеху пищевых жиров представлены в таблице 7.1.

Таблица 7.1.- Исходные данные для выполнения расчетов по разделу холодоснабжение

Вид продукта	Суточное поступление, кг		Температура		Относительная влажность воздуха, %	Сроки хранения, сутки	Удельная нагрузка на единицу полезной площади, кг/м²
Вид продукта	продукта	тары	поступления	в камере	Относительная влажность воздуха, %	Сроки хранения, сутки	Удельная нагрузка на единицу полезной площади, кг/м²
1	2	3	4	5	6	7	8
1. Жир говяжий, Ж_г	854	Бочка деревянная	18-23	0-+2	85	1-5	160-200
2. Жир бараний, Ж_мрс	166		18-23	0-+2	85	1-5	160-200
3. Жир свиной, Ж_св	1540		18-23	0-+2	85	1-5	160-200
4. Жир костный	531		18-23	0-+2	85	1-5	160-200

Общий вес тары принят согласно расчетов в технологическом разделе и стандартного веса одной бочки.

Расчет площади холодильной камеры проводим по формуле:

, (7.1)

где: F – площадь камеры, м²

G – суточное поступление продукта, кг

n – срок хранения продукта, сутки

g – удельная нагрузка на единицу полезной площади, кг/м²

- коэффициент увеличения площади камеры на проходы, размещение холодильного оборудования и отступы от стен (принимается по СниП, =1,6; так как камера средних размеров).

F= (м²)

Принимаем следующие планировочные решения:

- камера для хранения готовой продукции одна с выходом в рабочий коридор, т.к. t_к=0 : +2 ^ос;

- размеры камеры принимаем 8м6м=48м², высота 3м;

- стены СТ – 02 – 31, толщиной 200 мм;

- полы без теплоизоляции, т.к. t_к=0 : +2 ^ос;

- теплоизоляция стен и потолка ПСБ – С, толщиной 50 мм;

Определение общего расхода холода необходимо для правильного подбора холодильного оборудования.

Общий расход холода можно определить по формуле:

=Q₁+Q₂+Q₃+Q₄, (7.2)

где: Q₁ – расход холода через ограждающие конструкции, Вт;

Q₂ – расход холода на охлаждение продукта, Вт;

Q₃ – расход холода на охлаждение и осушение воздуха в камере, Вт;

Q₄ – расход холода на эксплуатационные потери, Вт;

Расход холода Q₁ представляет затраты холода на компенсацию тепла , проникающего в холодильник через ограждения под влиянием разности температур наружного воздуха в камере. Определяется Q₁по формуле:

Q₁==F· к (t₁-t₂), Вт, (7.3)

где: F – поверхность через которую происходит теплопередача, м²;

к – коэффициент теплопередачи ограждения, принимаем с

учетом среднегодовой температуры в городе Орле, t_ср/год=4,6 ^оС;

t₁ – температура наружного воздуха, принимается максимальная

летняя для города Орла t_н=30 ^оС, соседнего помещения, грунта;

t₂ – температура воздуха в камере,^оС;

Расчеты потерь холода через ограждающие конструкции сведены в таблицу

Таблица 7.2.- Потери холода через ограждающие конструкции

Наименование ограждения	Площадь F,м²	Коэффициент К_ус, Вт/м² ^оС	Температура ^оС				,Вт
Наименование ограждения	Площадь F,м²	Коэффициент К_ус, Вт/м² ^оС	t_н.в.	t_смежн.	t_грунт	t_камеры	,Вт
1	2	3	4	5	6	7	8
1. Наружная стена	83=24	0,4	+30	-	+4	0	288,0
2. Смежного помещения	83=24	0,34	+30	+20	+4	0	81,6
3. Рабочего цеха	63=18	0,34	+30	+20	+4	0	61,2
4. Коридор	63=18	0,42	+30	+18	+4	0	90,72
5. Перекрытие	86=48	0,42	+30	+18	+4	0	241,92
6. Пол	86=48	0,58	+30	-	+4	0	723,84
Всего							1487,28

Расход холода на охлаждение продуктов определяется по формуле:

Q₂ = (G_пр·С_пр+G_m·C _m)·(t₁-t₂)· Вт, (7.4)

где: G_пр – суточное поступление продукта, кг/сут,;

С_пр – удельная теплоемкость продукта при температурах выше

температуры его замерзания, Дж/кг·^оС;

G_m – суточное поступление тары, кг/сут;

C _m – удельная теплоемкость тары, Дж/кг·^оС;

t₁ – температура продукта при поступлении, ^оС,

t₂ – температура хранения,^оС,

Удельная теплоемкость продукта согласно справочным данным равна:

С_пр=2520 ; Удельная теплоемкость тары C _m =2500 ;

Суточное поступление деревянной тары в расчетах принимаем 20% от суточного поступления продукта, т.е.

G_m = G_пр · 20% = 3091·20% = 618,2(кг)

Отсюда:

Q₂ = (3091 · 2520 + 618,2 · 2500)·(23 – 0)· = 2484,9(Вт)

Расход холода на охлаждение и осушение вентиляционного воздуха определяется по формуле:

Q₃ = V · ρ · a (ί1 – ί2) · , (7.5)

где: V – объем вентилируемой камеры, м³;

ρ – плотность воздуха при температуре камеры, кг/ м³;

а – кратность смены воздуха в камере;

ί1 – энтальпия наружного воздуха, Дж/кг;

ί2 – энтальпия воздуха в камере, Дж/кг;

Значения ρ, ί1, ί2, подобраны по температурам из справочной литературы [28].

Результаты расчетов сведены в таблицу 7.3 .

Таблица 7.3.- Расход холода на охлаждение и осушение вентиляционного воздуха

Объем камеры, м³;	Плотность воздуха в камере, кг/ м³;	Температура, ^оС;		Энтальпия, Дж/кг;		Q₃, Вт
Объем камеры, м³;	Плотность воздуха в камере, кг/ м³;	Наружного воздуха	В камере	Наружного воздуха	В камере	Q₃, Вт
1	2	3	4	5	6	7
48 · 2,6 = 124	1,273	30	0	85,96	9,56	0,162

Расход холода Q₄ на эксплуатационные потери можно определить условно: зависимым методом т.е. по площади пола камеры [28].

Таким образом Q₄ = Q₁ · 20% = 297,46 (Вт)

Результаты расчетов сводим в таблицу 7.4.

Таблица 7.4.- Результаты расчетов расхода холода

Камера хранения готовой продукции	Площадь камеры, м²	Параметры воздуха		Q₁	Q₂	Q₃	Q₄	∑Q,
Камера хранения готовой продукции	Площадь камеры, м²	Температура, ^оС;	Относит. влажность, %	Q₁	Q₂	Q₃	Q₄	∑Q,
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Жир в деревянных бочках	48	0	85	1487,28	2484,9	0,162	297,46	4269,8

На основании полученных результатов проводим расчет и выбор холодильного оборудования. Учитывая специфику предприятия и площадь охлаждаемого помещения (до 150 м), целесообразно применить непосредственное охлаждение небольшими фреоновыми установками. Рабочий режим холодильной установки характеризуется температурами кипения холодильного агента t₀, конденсации tк, переохлаждения tп.

При непосредственном охлаждении температура кипения на 8-13 ниже температуры воздуха в камере, т.е.

t₀ = tв – (8-13) = (0 – 13) = - 13

Температура конденсации в конденсаторах работающих на хладонах R12, R22 выше температуры воздуха в помещении, т.е.

tк = tвозд/пом + (8-10) =18+10=28

Температура переохлаждения принимается на 5 ниже температуры конденсации, т.е.

tп = tк - 5 = 28 - 5 = 23

Подбор холодильного агрегата проводят по холодопроизводительности компрессора, которая определяется по формуле:

Q 0 раб = , (7.6)

где К – коэффициент, учитывающий потери в трубопроводах и аппаратах холодильной установки (подбирается по t0 = -13 , т.е. К = 1,06);

- суммарная нагрузка на компрессор, Вт (= 1967,39 Вт);

в – коэффициент рабочего времени холодильной установки (в = 0,7- 0,9 [28]).

Q 0 раб = (Вт)

Из справочной литературы [26,28] выбираем холодильную машину и ее техническую характеристику по расчетным Q 0 раб, t0, tк, tп, а также работающую на фреоне.

Холодильная машина с агрегатом ВС – 2,8:

- холодопроизводительность при t0 = - 15 и tк = +30- 3250 Вт;

- электрическая мощность при тех же условиях – 1,36 кВт;

- расход воздуха для охлаждения конденсатора – 2300;

- конденсатор воздушный КВ – 14;

- компрессор марки ФГ – 2,8 (N=1,4 кВт, напряжение 220/380 В);

- вентилятор конденсатора ЦАГИ – 4 с эл/двигателем N=0,27 кВт;

- реле давления РД – 1;

- испаритель ИРСН – 10;

- терморегулирующий вентиль ТРВ – 2М;

- теплообменник 39 – 00 – 1;

- фильтр – осушитель ФО – ВС;

- щит управления ЩУ – 1;

Подбор холодильной машины считается завершенным, если действительный коэффициент рабочего времени находится в пределах от 0,4 до 0,7. Действительный коэффициент рабочего времени холодильной машины определяется по формуле:

, (7.7)

где: Qосправ. – холодопроизводительность холодильной машины, принятой по каталогу, Вт; в – коэффициент рабочего времени холодильной установки принятый по типу машины (в = 0,7);

;

По выбранной холодильной машине и ее технической характеристике определяем тип испарителя и рассчитываем необходимое количество по формуле:

, (7.8)

где: F_n – теплопередающая поверхность испарителя, м²;

∑Q – суммарная нагрузка на холодильную камеру;

К – коэффициент теплопередачи камерного оборудования, ;

t – разность температур между воздухом в камере и холодильным агентом.

Для испарителей ИРСН – 10 принимаем по [28] К = 1,5 – 2,5 . Температура в камере 0 и t₀ = - 15 , т.е. получаем

( м²)

Так как теплопередающая поверхность одного испарителя ИРСН – 10 равна 10 м², то можно определить количество охладительных приборов по формуле:

(7.9)

где: n – требуемое количество приборов охлаждения, шт;

f – наружная теплопередающая поверхность одного прибора, м³, (из технической характеристики)

, принимаем n = 5.

Фактическая теплопередающая поверхность испарителей определяется по округленному количеству приборов, т.е. n = 5, следовательно

( м²)

Принимаем к установке в охлаждаемой камере для хранения жира в бочках испарители марки ИРСН – 10 в количестве 5 шт. Размещают охлаждающие приборы на стенах, где проходят наибольшие теплопритоки. Испарители должны находится как можно выше от пола. Возможно однорядное и двухрядное расположение, а также полочное. Монтаж осуществляется по действующим СниП. Для холодильной машины с агрегатом ВС – 2,8 допускается отсутствие специального машинного отделения. Возможно размещение рядом с холодильной камерой, но необходимо предусмотреть металлическое сетчатое ограждение высотой 1,5 м с входной дверью. Основными направлениями выявления и использования ресурсов экономии холода при эксплуатации стационарных холодильных камер на предприятии являются:

- применение наиболее оптимальных температурных режимов термической обработки и хранения продуктов;

- интенсификация процессов термообработки и холодильного хранения продуктов;

- сокращение потерь в трубопроводах и камерном оборудовании;

- использование внутренних энергоресурсов;

- соблюдение правил эксплуатации холодильных камер;

- правильное размещение продуктов в камерах;

- контроль режима воздуха в камерах;

- соблюдение правил профилактического и планового ремонта оборудования.

Санитарно-техническая часть

Инженерные коммуникации являются неотъемлемой частью обеспечения эффективной работы предприятия в целом. Расход воды, тепла, пара, холода на технологические, хозяйственно-бытовые и другие нужды ставит необходимость расчетов, проектирования и реконструкции имеющихся инженерных систем в разрабатываемом цехе пищевых жиров.

Отопление

На предприятии ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» спроектирована самостоятельная котельная, обеспечивающая теплом производственные и административно-бытовые помещения. Теплоносителем существующей системы отопления является пар. Так как паровые системы экономичнее водяных, вследствие меньшей поверхности отопительных приборов, и в техническом процессе изготовления продукции тоже применяется пар. Согласно справочной литературе по формуле рассчитываем расход пара на технологические нужды:

М=m*A (8.1)

Где m- норма расхода пара, кг/т, А- количество перерабатываемого сырья, кг

Таким образом, для говяжьего мягкого жиросырья М=180*500=90000 кг,

Для свиного жиросырья М=250*1500=375000 кг,

Для бараньего жиросырья М=240*500=120000 кг

Для кости М= 450*5260= 2367000 кг.

Систему отопления на предприятиях мясоперерабатывающей отрасли проектируют в соответствии со СНиПом. На данном предприятии принята система отопления с водой в качестве теплоносителя. Преимуществом данной системы являются:

- возможность поддержания умеренной температуры на поверхности нагревательных приборов, исключающей пригорание на них пыли;

- простота центрального регулирования теплопередачи нагревательных приборов путем изменения температуры теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха;

- бесшумность работы и простота обслуживания.

Выбор системы отопления зависит от размеров предприятия, его местонахождения, обеспечения тем или иным видом теплоносителя, конструктивного решения здания. Согласно СниП на предприятии спроектирована водяная систему отопления с собственной котельной.

Согласно справочным данным, при централизованном теплоснабжении для отопления, горячего водоснабжения и для технических целей в качестве теплоносителя используется вода со следующими параметрами: температура воды в подающем трубопроводе принимается равной до 150 ^оС, в обратном трубопроводе она составляет 70 ^оС, пар Р=0,6 МПа. Температуру теплоносителя в подающей магистрали принимаем tn=115 ^оС. Применение в качестве теплоносителя перегретой (свыше 100 ^оС) воды дает большую экономию металла труб за счет уменьшения их диаметра, снижает затраты энергии, потребляемой сетевыми насосами, поскольку сокращается общее количество воды, циркулирующей в системе. Использование одного теплоносителя для всех видов тепловой нагрузки значительно упрощает систему теплоснабжения, делает ее дешевле, надежнее в эксплуатации.

Расход тепла Q_год.от (в кВт) на отопление зданий за отопительный сезон определим по формуле :

, (8.2)

где Q_год.от – расход тепла, кВт; Q_от – мощность системы отопления, Вт (принимаем Q_от=50000 Вт); n – продолжительность отопительного периода (для Орловской области составляет 206 суток); а – сумма выходных и праздничных дней, приходящихся на отопительный период (принимаем, а=65 суток); Т – продолжительность работы цеха в сутки, ч, при двухсменной работе составляет 16 ч; t_в – расчетная внутренняя температура в помещении в рабочее время, °С (t_в=16 °С); t_н.ср – средняя температура наружного воздуха за отопительный период, °С (t_н.ср= -24 °С); t_деж – внутренняя температура воздуха в помещении в нерабочее время, °С, принимаем t_деж=5 °С;24 – продолжительность суток, ч; t_н – расчетная наружная температура воздуха для отопления, °С (t_н= -20 °С).

Расход тепла на отопительный сезон Q_год.от= 233600 кВт.

Годовой расход топлива за отопительный сезон G_год.от (в т) определим по формуле:

, (8.3)

где G_год.от – годовой расход топлива за отопительный сезон, т; β – коэффициент запаса топлива, принимаем β=1,05; Q_год.от – годовой расход тепла на отопление, Вт; - теплота сгорания топлива, кДж/кг (для природного газа =33500 кДж/кг); η – к.п.д. котельной установки, принимаем η=0,6.

На отопление производственных зданий необходимо 233600 кВт тепла, расход топлива составит 43,9 т.

На предприятии ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» в основных производственных помещениях установлены чугунные радиаторы, которые легко очищаются от пыли и грязи. Чугунный радиатор представляет собой отопительный прибор, собираемый из отдельных секций. Поверхность теплоотдачи собранного радиатора можно изменять в широких пределах в зависимости от числа секций. Радиаторы М-140 компактны и гигиеничны, имеют удовлетворительные теплотехнические показатели, выдерживают рабочее давление до 0,6 МПа.

Площадь поверхности отопительных приборов определяют с учетом вида и параметров теплоносителя, а также количества тепла, отдаваемого на отопление здания. По площади поверхности теплоотдачи определяют число отопительных приборов, подлежащих установке в проектируемом здании.

Потери тепла зданием Q_от (в Вт) определяем по формуле:

Q_от=χ·V_н·(t_в-t_н), (8.4)

где Q_от – потери тепла зданием, Вт; χ – удельная тепловая характеристика здания, Вт/(м³·К);V_н – наружная строительная кубатура здания, м³; t_в – внутренняя температура в помещении, °С; t_н – наружная температура воздуха, °С.

Для предприятий мясной промышленности удельную тепловую характеристику здания принимаем 0,25 Вт/(м³·К). Наружный объем здания составляет 2226,5 м³. В соответствии с СН 245-7 внутреннюю температуру в помещении устанавливаем 16 °С, наружную температуру воздуха -20 °С.

Q_от=0,25·2226,5·(16+20)=20038,5 Вт

Определим общую площадь поверхности теплоотдачи F (в м²) по формуле:

, (8.5)

где F – площадь поверхности теплоотдачи, м²; Q_от – потери тепла зданием, Вт; k – коэффициент теплопередачи отопительного прибора, Вт/(м²·К); t_п – температура поверхности отопительных приборов, °С; t_в – внутренняя температура воздуха, °С.

Коэффициент теплопередачи радиатора М-140 составляет 9,8 Вт/(м²·К). Температуру поверхности отопительного прибора принимаем равной полусумме температур горячей и охлажденной воды, t_п = 82,5 °С.

м²

Общее число отопительных секций радиаторов рассчитаем по формуле:

, (8.6)

где N – число отопительных секций радиаторов, шт.; F – площадь поверхности теплоотдачи, м²; f– площадь поверхности теплоотдачи секции чугунного радиатора, м².

Для чугунного радиатора М-140 площадь поверхности составляет 0,254 м².

секций

Общее количество отопительных приборов в цехе пищевых жиров после реконструкции определим по формуле:

, (8.7)

где n – количество отопительных приборов, шт.; N – число отопительных секций радиаторов, шт. М – число секций в чугунном радиаторе, шт., принимаем 6 секций.

радиаторов

Таким образом, для отопления цеха пищевых жиров для создания наиболее благоприятного микроклимата внутри производственных помещений необходимо установить расчетное число чугунных радиаторов, обеспечивающих необходимые условия работы.

Вентиляция

Система вентиляции предназначена для создания воздушной среды, обеспечивающей нормативные санитарно-гигиенические условия в рабочей зоне и создании оптимальных условий для ведения технологического процесса, и в зависимости от назначения устроена приточно-вытяжной. В результате в помещении подается свежий дополнительно обработанный воздух, а также происходит удаление загрязненного вредностями воздуха из цеха. Воздуховоды предназначаются для распределения очищенного и нагретого воздуха по отдельным помещениям, изготовляют их, как правило, крупного сечения из листовой стали и подвешивают к отдельным конструкциям.

Воздух производственных помещений цеха пищевых жиров характеризуется высоким влаго- и теплосодержанием. Чтобы определить объем воздуха, необходимого для вентиляции помещений, следует выявить все источники образования водяных паров и тепла.

Количество водяных паров G₁ (кг/ч), испаряющихся за 1 ч с открытой поверхности центробежной машины АВЖ определим по формуле:

, (8.8)

где G₁ – количество водяных паров, кг/ч; n – коэффициент, учитывающий физические свойства жидкости (для воды n=1); а – фактор скорости движения окружающего воздуха; при температуре 70 °С фактор скорости равен 0,041; υ – скорость движения воздуха над источником испарения, м/с (υ=0,3 м/с); Е – упругость водяного пара при температуре, равной температуре на поверхности варочного котла, Па (при температуре 70 °С Е=31157 Па); е_В – упругость водяного пара в воздухе рабочей зоны при температуре t_в=16 °С, Па (е_В=1819 Па); F – площадь поверхности испарения, м² (2 м²).

кг/ч

Тепловыделения Q₁ (в Вт) от нагретой поверхности двухсеточного используемого автоклава подсчитаем по формуле:

Q₁=α(t_п-t_в)·F, (8.9)

где Q₁ – тепловыделения от нагретой поверхности, Вт; α – коэффициент теплоотдачи, Вт/(м²·К), принимаем α=12 Вт/(м²·К); t_п – температура нагретой поверхности, °С (t_п=45 °С); t_в – температура воздуха в помещении, °С (t_в=16 °С); F – площадь поверхности, м² (F=13,2 м²).

Q₁=12·(45-16)·13,2=4600 Вт

Тепловыделения Q₃ (в Вт) от источников освещения определим по формуле:

Q₃= N₀·n·1000·, (8.10)

где Q₃ – тепловыделения от источников освещения, Вт; N₀ – мощность источников освещения, кВт; n – коэффициент тепловых потерь, для люминесцентных ламп n=0,55 и n=0,9 для ламп накаливания.

В цехе устанавливаем 25 светильников с лампами ЛД30 (30 Вт) и 12 светильников с люминесцентными лампами Б215-225-200.

Q₃=(25·0,03·0,55+12·0,2·0,9) ·1000=2572 Вт

Общее количество тепловыделений Q составляет 7172 Вт.

Водяные пары массой G (в кг/ч), выделяющиеся в помещение, поглощаются приточным атмосферным воздухом. Объемный расход воздуха для помещений с выделениями влаги определим по формуле:

, (8.11)

где L_G – воздухообмен, кг/м³; d_у – масса водяных паров в 1 м³ удаляемого воздуха, кг/м³, принимаем d_у = 74,34 кг/м³; d_пр – масса водяных паров, содержащихся в 1 м³ приточного воздуха, кг/м³, принимаем d_пр = 36,39 кг/м³.

м³/ч

Чтобы уменьшить воздухообмен L_G для удаления влаговыделений , проникающих в воздушную среду помещений, оборудование, выделяющее водяные пары, следует герметизировать или закрывать крышками.

Количество приточного воздуха для удаления избытка тепла определим по формуле:

, (8.12)

где L_Q - количество приточного воздуха для удаления избытка тепла, м³/ч; - избыток тепла, Вт; q – количество теплоты, уносимое 1 м³ воздуха при нагревании его от температуры приточного воздуха до температуры воздуха, уходящего из помещения t_у, кДж/м³. Количество теплоты q найдем по формуле:

q=ρ·c·(t_у-t_п), (8.13)

где q – количество теплоты, уносимое 1 м³ воздуха при нагревании его от температуры приточного воздуха до температуры воздуха, уходящего из помещения t_у, кДж/м³; ρ – плотность воздуха, удаляемого из рабочей зоны, кг/м³ (ρ=1,2 кг/м³); с – удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кг·К), принимаем с=1 кДж/(кг·К); t_у – температура убывшего воздуха, °С, (t_у = 22 °С); t_п – температура пришедшего воздуха, °С, (t_п = 5 °С).

q=1,2·1·(22-5)=20,4 кДж/м³,

следовательно, м³/ч.

Чтобы уменьшить воздухообмен L_Q для удаления избыточной теплоты, поступившей в воздушную среду, необходимо наружные нагретые поверхности источников тепла, покрывать теплоизолирующими материалами.

Для подачи 3525 м³/ч чистого воздуха в помещения подбираем вентиляторы, к ним электродвигатели и калориферы. Вентиляторы вызывают непрерывное течение воздуха с повышением полного давления потока до 350 Па, при сопротивлении системы воздуховодов 170 Па. По номограмме для определения радиальных вентиляторов Ц4-70 выбрали вентиляторы №5. Вентиляторы марки Ц4-70 имеют высокий уровень к.п.д. ζ_max=0,8.

По установленной мощности и частоте вращения рабочего колеса подбираем электродвигатели. Наиболее подходящими двигателями марки 4А80А с мощностью 1,1 кВт при n=1000 мин^-1. Подобранные радиальные вентиляторы Ц4-70 состоят из укрепленного на станине спирального кожуха, в котором расположено рабочее колесо с лопатками. При вращении колеса воздуху передается часть энергии двигателя, которая расходуется на создание давления и скорости. Кожух вентилятора Ц4-70 сделан из листовой стали. Рабочее колесо укрепляется на ступице и насаживается на вал электродвигателя.

Проведем расчет и подбор калориферов для приточно-вытяжной общеобменной вентиляции при расходе нагретого воздуха 3525 м³/ч с начальной зимней температурой воздуха (для г. Орла) -13 °С и конечной температурой воздуха, подаваемого в помещение 16 °С. Теплоносителем является пар с абсолютным давлением 140 кПа.

Тепловую мощность калориферов для подогревания воздуха определим по формуле:

Q=0,278·L·ρ·c·(t_пр-t_н.в), (8.14)

где Q – тепловая мощность калорифера, Вт; 0,278 – коэффициент перевода единиц кДж/ч в Вт; L – количество приточного воздуха, м³/ч (L=3525 м³/ч); ρ – плотность воздуха, кг/м³, принимаем ρ=1,22 кг/м³; с – удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кг·К), принимаем с=1 кДж/(кг·К); t_пр- температура приточного воздуха, подаваемого в помещение после нагревания, °С (t_пр=16 °С); t_н.в – температура наружного воздуха, °С (t_н.в= -13 °С).

Q=0,278·3525·1,22·1·(16+13)=34671 Вт

Для калорифера типа КВС-П с массовой скоростью υ·ρ=12 кг/(с·м²) подбираем коэффициент теплопередачи R=46,1.

Необходимую площадь поверхности калориферной установки определим по формуле:

, (8.15)

где F – площадь поверхности калориферной установки, м²; Q – требуемая тепловая мощность калорифера, Вт (Q=34671 Вт); R – коэффициент теплопередачи калорифера (R=46,1);T – средняя температура теплоносителя, °С, принимаем T=108,7 °С; t – средняя температура воздуха, °С, принимаем t=1,5 °С.

м²

Проведя расчеты устанавливаем калориферы КСК3-1-01 площадью поверхности F=7,17 м², живым сечением f=0,078 м², тремя рядами трубок по ходу движения.

Водоснабжение

Системой водоснабжения называется комплекс инженерных сооружений для забора, подачи и очистки воды. В проектируемом цехе пищевых жиров воду предполагается расходовать на следующие цели:

- производственные – для обработки сырья, для мойки тары, помещений, оборудования;

- хозяйственно-питьевые цели – в душевых, умывальных, уборных, буфете;

- противопожарные – для тушения пожаров внутри помещений и на территории предприятия.

Водоснабжение ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» осуществляется от центральной ветки водоканала г. Мценска.

Для пожаротушения на территории предприятия предусмотрены противопожарные резервуары емкостью 50 и более м³ воды. Система водоснабжения предприятия спроектирована замкнутой кольцевой, чтобы иметь одинаковый напор воды на всех водозаборных устройствах. Для размещения водоводов используются подвальный этаж и настенная проводка водоводов.

Далее необходимо рассчитать расход воды на технологические нужды в проектируемом производстве:

М=m*A (8.16)

Где m- норма расхода воды, кг/т, А- количество перерабатываемого сырья, кг

Таким образом, для говяжьего мягкого жиросырья М=6000*500= 3000000 л,

Для свиного жиросырья М=5800*1500= 8700000 л,

Для кости М= 900*5260= 4734000 л.

Часовой расход воды на два душа составляет 1,0 м³, на два умывальника – 0,4 м³. На однократную поливку территорий предприятие будет расходовать 0,004 м³ воды на 1 м². На наружное пожаротушение производственного здания категории пожарной опасности Г составит 20 л/с. На внутренние пожаротушение для основных цехов необходимое количество воды составит 5 л/с, для вспомогательных цехов – 25 л/с.

Канализация

Система канализации состоит из следующих основных элементов: внутренних канализационных устройств зданий, наружной канализационной сети, напорных водоводов, сооружений для очистки сточных вод и утилизации осадка. Сеть внутренней канализации монтируется из чугунных канализационных труб и фасонных частей по ГОСТ 6942.0-80 и ГОСТ 6942.2440. Во всех цехах есть канализация и фильтры для очистки сточных вод. Для приема сточных вод проектируемый цех оборудуют воронками, в глубине которых устанавливают сифоны для улавливания грязи, грубых частиц и накрывают их трапами (решетками). Затем сточные воды проходят общезаводскую систему очистки. Сточные воды содержат твердые, взвешенные частицы, микрофлору и жир, поэтому их дезинфицируют, подвергают механической и биологической очистке. С этой целью сточные воды пропускают через песко- и навозоуловители, грязеотстойники, жироловки, отстойники-дезинфекторы. Расчет сточной канализации принимается равной водопотреблению. Расходные параметры канализации сточных вод закладываются в основу расчета канализационных коллекторов. На предприятии предусматриваются станции перекачивания стоков. Сточные воды подлежат очистки на очистных сооружениях. Очистные сооружения могут быть общего пользования или составлять часть предприятия.

Освещение

На промышленных предприятиях предусмотрено искусственное и естественное освещение (лампы накаливания и газоразрядные, закрытые стеклянными колпаками и металлической сеткой). Оптимальная освещенность рабочих мест должна быть в 5 раз выше естественной. Для различных технологических операций она должна быть разной: для рабочих мест сотрудников ветсанэкспертизы – не менее 100 лк. при люминистентном освещении и не менее 500 лк. при лапах накаливания. При естественном освещении площадь окон должна составлять 30% площади пола. Нарушение температурно-влажностных режимов и освещенности приводит к порче сырья, появлению брака продукции, приводит к травматизму обслуживающего персонала

8.6. Санитарное состояние цеха пищевых жиров

В цехе пищевых жиров особое внимание планируется уделять обеспечению санитарно-гигиенического состояния производства. Обеспечение должного санитарного состояния в производственных и хозяйственно-бытовых помещениях является залогом получения высококачественной и безопасной продукции.

Поэтому необходимо периодически согласно существующим правилам проводить санитарную обработку оборудования, включающую ополаскивание водой для удаления остатков продукта; промывку оборудования с помощью моющих средств; дезинфекцию внутренних поверхностей оборудования; ополаскивание водой для удаления остатков химических, моющих и дезинфицирующих средств. При остановке машин более чем на 2 часа, непосредственно контактирующих с пищевым сырьем сразу же промывают теплой водой для удаления остатков сырья. Технологическое оборудование моют с применением моющих средств ежедневно после окончания работы каждой смены. В этой связи, к качеству воды в цехе пищевых жиров предъявляются особо высокие требования. По ГОСТ 2874-98 «Вода питьевая» должна отвечать следующим требованиям: рН 6,5-8,5, общая жесткость до 7 мг-экв./л; концентрация остаточного свободного хлора 0,3-0,5 мг/л; содержание железа не более 0,3 мл/г. По санитарно-бактериологическим требованиям в воде не должно быть более 100 бактерий на 1 мл, коли-титр кишечной палочки не менее 300.

Нормативы, характеризующие санитарно-эпидемическую безопасность питьевой воды представлены в таблице 8.1.

Таблица 8.1.- Санитарно-эпидемическая безопасность питьевой воды

Показатели	Еденицы измерения	Норматив
1 Общее микробное число	Количество сапрофитных микроорганизмов в 1 мл воды.	Не более 100
2 Число бактерий группы кишечных палочек (коли-индекс)	Количество БГКП в 1000 мл воды.	Не более 3
3 Эшерихии (показатель свежего фекального загрязнения)	Количество эшерихий в 1000 мл воды.	Отсутствие
4 Колифаги	Количество бляшкообразующих едениц (БОЕ) в 1000 мл воды	Отсутствие

Благоприятные органолептические свойства питьевой воды определяются совокупностью нормируемых значений органолептических показателей, а также физико-химическими характеристиками воды и предельно допустимыми концентрациями химических веществ, влияющих на эти показатели.

Для холодильных установок в цехе применяют техническую воду. Техническая вода безвредна для здоровья обслуживающего персонала (коли-индекс не более 1000). Слишком жесткая не пригодная для мойки оборудования, так как на стенках образуется трудноудаляемая накипь.

В жировом цехе оборудование, инвентарь и тару, соприкасающиеся с жировым сырьем (чаны, ванны, тележки для перевозки сырья), а также инвентарь и тару, используемые для розлива топленого жира (бочки, ящики), после механической очистки обезжиривают горячим щелочным раствором (0,2-0,3 %-ный раствор каустической соды или 2-3 %-ный раствор кальцинированной соды) и промывают горячей водой. Оборудование, инвентарь и тару моют и обезжиривают ежедневно, по окончании смены, а оборудование линий непрерывного действия - по окончании работы. Тару для розлива жира дезинфицируют острым паром на пропаривателе или в специальных стерилизаторах.

Для промывки вакуумных котлов 1 раз в неделю их заполняют на 1/3 объема водой, закрывают крышку, пускают в ход мешалки и в течение 1-1,5 ч поддерживают в котле давление 0,1-0,15 МПа, после чего сбрасывают давление до атмосферного и сливают воду в канализацию через жироуловитель. Затем котел промывают струей горячей воды из шланга через загрузочную дверцу. Для обезжиривания котлы промывают 2-3 %-ным раствором кальцинированной соды, после, чего раствор соды смывают горячей водой до отсутствия в промывной воде следов мыла или щелочи (в пробе с индикатором фенолфталеин).

В линии вытопки пищевых жиров АВЖ, ежедневно все оборудование до и после работы промывают горячей (95-98 °С) водой. Промывные воды через жироуловитель спускают в канализацию.

Очистку от плотных осадков белкового и жирового происхождения проводят циркуляционным способом 1 раз в неделю с применением моющей композиции, состоящей из метасиликата 1,2 %, тринатрийфосфата 0,6, кальцинированной соды 0,4, триполифосфата натрия 0,05, воды до 100 %.

Санитарную обработку накопительных емкостей после опорожнения в зависимости от применяемого режима хранения жира производят после хранения при температуре 50-60 °С не реже 1 раза в неделю, после хранения при температуре 20 - 25 °С - после каждого слива жира. Санитарную обработку накопительных емкостей и контейнеров производят путем мойки вручную щетками с применением 0,5-1 7 %-ного раствора кальцинированной соды или растворов моющих средств типов А, Б, В температурой 45-60 °С. После слива растворов оборудование ополаскивают горячей водой (60-80 °С) из шланга и просушивают в открытом состоянии или путем подачи пара в рубашку или змеевик.

Допускается циркуляционная мойка нескольких накопительных емкостей, соединенных трубопроводами, путем прокачивания через них горячей (60 °С) воды в течение 15-20 мин с возвратом ее в первоначальный аппарат, а затем в течение 50 мин - горячих (70-80 °С) растворов синтетических моющих средств или 1 %-ного раствора кальцинированной соды. После слива раствором накопительные емкости и трубопроводы промывают горячей водой в течение 10-15 мин и просушивают.

Санитарную обработку трубопроводов производят путем продувки их острым паром после слива жира, а также перекачиванием горячих (50-60 °С) растворов синтетических моющих средств или 1 %-ного раствора кальцинированной соды с последующей промывкой их горячей водой в течение 10 мин одновременно с обработкой накопительных емкостей.

Санитарную обработку цистерн для перевозки жира наливным способом и контейнеров осуществляет предприятие-получатель жира.

Внутреннюю поверхность железнодорожных цистерн после опорожнения зачищают скребками, пропаривают острым паром 15 мин и после слива конденсата просушивают, подавая пар в рубашку.

Автомобильные цистерны и цистерны на прицепах после опорожнения заливают на 1/2 объема 1-2 %-ным раствором кальцинированной соды или растворами синтетических моющих средств температурой 45-60 °С и моют щетками. Затем раствор сливают, промывают цистерну горячей водой и просушивают.

Не реже одного раза в неделю проводят механическую очистку с последующей мойкой и обезжириванием полов, стен и колонн во всех помещениях цеха, а также очистку и мойку инвентаря и оборудования. Затем проводят профилактическую дезинфекцию осветленным раствором хлорной извести с содержанием 1 % активного хлора, или 2 %-ным раствором хлорамина, или 2-4 %-ным раствором гидроксида калия.

Оборудование, аппаратура, инвентарь должны подвергаться тщательной мойке и дезинфекции в соответствии с «Инструкцией по санитарной обработке оборудования. Допускается использование сертифицированных импортных моющих и дезинфицирующих средств. Для строгого выполнения установленной периодичности санитарной обработки оборудования и аппаратуры в каждом отделении должен быть ежемесячный график мойки и дезинфекции.

Механическую очистку и мойку необходимо проводить сразу же после окончания технологического процесса, так как остатки сырья присыхают к поверхности технологического оборудования и инвентаря, образуя плотные, трудно отделяемые корки. Во время механической очистки машины и аппараты разбирают и удаляют из них остатки сырья вручную или с помощью скребков. После удаления остатков сырья оборудование промывают водой (не выше 45°С).

Из отдельных видов оборудования (например, длинные неразборные трубопроводы для транспортировки) остатки сырья удаляют, прокачивая через них теплую воду. Пригар, образовавшийся в процессе работы, удаляют из оборудования скребками, предварительно (за 25—30 мин) оросив его 10%-ным раствором едкого натра.

При проведении санитарной обработки очищают оборудование и помещение цеха. При этом, используя уборочный инвентарь, с полов и стен соскребают присохшую кровь, загрязнения и т. п. Весь собранный мусор удаляют из цеха, после чего приступают к мойке.

Технологическое оборудование, инвентарь и помещения моют щелочно-моющими растворами, компонентами которых являются кальцинированная или каустическая сода, метасиликат натрия, ди- и триполифосфат натрия. В зависимости от вида загрязнения используют концентрации этих компонентов, однако общая концентрация суммы компонентов моющего раствора не должна превышать 2%. Основными моющими компонентами в этих щелочных растворах являются кальцинированная или каустическая сода. Они вызывают набухание и гидролиз белков, хорошо эмульгируют жиры. Метасиликат натрия хорошо гидролизует, отмывает тяжелые загрязнения типа пригаров. Фосфаты в моющий раствор вводят для смягчения воды и создания достаточной ионной силы. В моющие растворы вводят также поверхностно-активные вещества (0,01—0,1%). Температура моющих растворов зависит от вида и характера загрязнения колеблется от комнатной (18—22°С) до 95°С.

Продолжительность мойки также колеблется от нескольких минут до нескольких часов: съемные части оборудования помещают на 15—20 мин в специальные ванны, после чего промывают щетками; мешалки, и другие аппараты, имеющие емкости, заполняют на '/з моющим pacтвором и включают на 15—20 мин, после чего моющий раствор спускают в канализацию; неразборные трубопроводы закрывают с одной стороны заглушкой, заливают моющий раствор и оставляют на несколько часов, после чего раствор спускают в канализацию. Отдельные виды оборудования и моют на специализированных линиях и с помощью моечных машин.

Для мойки применяют также водную струю, причем температура воды 80—95°С. По окончании мойки оборудование и помещения промывают водой для удаления остатков моющих растворов.

Дезинфекция - уничтожение в окружающей человека среде патогенных микроорганизмов. Дезинфекцию на предприятиях мясной промышленности, проводят с профилактической целью. Профилактическая дезинфекция имеет большое эпидемиологическое значение, особенно в sex случаях, когда источники инфекции выявляются своевременно. Она позволяет предупредить возможное рассеивание инфекционного агента и своевременно уничтожить его во внешней среде. Этот вид дезинфекции проводят на предприятиях периодически, обычно раз в месяц или по эпидемиологическим показаниям.

Для предупреждения обсеменения патогенными и условно-патогенными микробами пищевых продуктов, посуды, инвентаря, оборудования, помещений должны быть строго разделены чистые и грязные производственные процессы, точно выполняться технологические приемы обработки пищевых продуктов, соблюдаться правила хранения продуктов, осуществляться постоянное мытье, очистка, а также дезинфекция инвентаря, посуды, оборудования.

Существуют два способа обеззараживания: физический и химический.

Физический способ дезинфекции заключается в применении для обеззараживания высокой температуры (пар, горячая вода, горячий воздух), облучении ультрафиолетовыми лучами и др. К физическим относятся и механические способы дезинфекции. Кипящая вода - одно из самых простых и эффективных средств обеззараживания. Большинство вегетативных форм микроорганизмов погибают в ней в течение 1-2 мин в результате денатурации белков микробной клетки. Этот способ применяют для обеззараживания посуды, инвентаря, оборудования. Использование пара для обеззараживания основано на выделении скрытого тепла при превращении пара в воду. Горячим воздухом дезинфицируют все рабочие металлические части машин и др.

Для обеззараживания воздуха помещений и различных поверхностей можно с успехом применять облучение ультрафиолетовыми и ртутно-кварцевыми лампами. При проведении дезинфекции в помещении не должны находиться люди. Для усиления эффекта физические (в том числе и механические) приемы обеззараживания нередко сочетают с химическими способами дезинфекции.

Химический способ дезинфекции предполагает применение различных химических веществ, вызывающих гибель микроорганизмов во внешней среде. Значительный интерес представляют средства, действие которых можно усилить, придав им моющие свойства. Применение таких средств значительно облегчает обеззараживание посуды на предприятиях общественного питания.

Эффективность химической дезинфекции зависит от различных факторов: свойств микроорганизмов, температуры среды, характера среды, продолжительности воздействия препарата и т. д. При проведении химической дезинфекции необходимо соблюдать следующие условия: дезинфицирующее средство применяется только в жидком виде; оно должно обеспечить соприкосновение химического средства с микробами; дезинфицирующее средство необходимо применять в определенной концентрации, в течение определенного времени, при определенной температуре. Чаще всего используют хлорсодержащие препараты - хлорную известь, хлорамин, монохлорамины.

Безопасность и экологичность проекта

Общегосударственной задачей в Российской Федерации является обеспечение безопасности труда. В законодательстве о труде особое внимание уделяется соблюдению требований охраны труда и безопасности жизнедеятельности при разработке новых и реконструкции старых предприятий.

Выпуск заданного ассортимента продукции в цехе пищевых жиров невозможно осуществлять без соблюдения основных правил техники безопасности. Обучение правилам техники безопасности и охраны труда включает в себя проведение инструктажей для работников предприятия, которые проводит главный инженер предприятия.

На предприятии обязаны проводить несколько видов инструктажей. Инженер по охране труда предприятия проводит вводный инструктаж, по безопасным приемам работы, производственной санитарии, правилам поведения на территории и в цехах предприятия.

Начальник цеха, индивидуально с каждым работником, проводит инструктаж на рабочем месте. При инструктаже рабочих подробно знакомят с технологическим процессом на данном участке производства, конструкцией, назначением и правильной и безопасной эксплуатацией оборудования и механизмов, которые они будут обслуживать, опасными зонами оборудования и их ограждением, предохранительными устройствами их приборами, инструментом, его содержанием и обращением с ним.

Рабочих знакомят с порядком подготовки к работе, требованиями правильной организации и содержания рабочего места, порядком применения предохранительных приспособлений и индивидуальных защитных средств, их назначением и правилами пользования ими, порядком аварийной остановки оборудования, а также правилами внутреннего распорядка цеха.

При инструктаже рабочим указывают на все опасные моменты в работе цеха, знакомят с причинами, которые могут вызвать несчастные случаи.

Не реже чем через 6 месяцев мастер производственного участка, под контролем начальника цеха проводит повторный инструктаж. Повторный инструктаж необходим для закрепления рабочим знаний техники безопасности.

Внеплановый инструктаж, проводит начальник цеха в случае изменения условий работы, а также при нарушении правил и инструкций по технике безопасности, технологической и производственной дисциплины, когда отмечались несчастные случаи и профессиональные заболевания. Все виды инструктажей фиксируются в специальном журнале. Каждый работник обязан расписаться за проведенный с ним инструктаж.

При поступлении на работу каждый работник проходит за счет средств предприятия обязательный медицинский осмотр на основе приказа. Через каждые полгода. Проводятся осмотры для определения пригодности работников для выполнения поручаемой работы и предупреждения профессиональных заболеваний.

Продолжительность рабочего времени на предприятии составляет 24 дня в месяц. Предприятие работает в две смены, при этом каждая смена длится 8 часов. В течение рабочего дня предусматривается 1 час отдыха.

Федеральный Закон «Об основах охраны труда в Российской Федерации» регламентирует условия труда работников.

При поступлении на работу каждый работник обеспечивается средствами индивидуальной зашиты бесплатно в соответствии с Правилами обеспечения работников специальной одеждой, специальной обувью и другими средствами индивидуальной защиты. На каждого работника заполняется личная карточка учета средств индивидуальной защиты.

Во время работы с оборудованием возможно поражение человека электрическим током, а также замыкание в цепи. Для того чтобы этого не произошло необходимо проводить следующие мероприятия:

Электродвигатели, пусковую электроаппаратуру, проводку оборудовать водонепроницаемым защитным ограждением;
Установить защитное заземление или зануление;
Провести с работниками инструктаж по электрической безопасности;
Не снимать и не устанавливать ограждения, не производить технический осмотр и смазку в процессе работы оборудования;
Ремонт электрооборудования и его защиту должны проводить только электромонтеры.

При работе в цехе необходимо учитывать возможность возникновения пожароопасной ситуации. В избежания этого необходимо:

Зажигать горелки опалочной печи только с помощью специального переносного запальника на длинной металлической ручке;
При наличии запаха газа не разжигать печь, не включать освещение и электродвигатель;
Строго следить за показаниями контрольно-измерительных приборов на центрифугах;
Курить в строго отведенных местах;
Следить за состоянием электрооборудования.

Территория предприятия должна находиться в чистом состоянии, все проходы и лестницы не должны быть захламлены. В цехе необходимо разместить пожарный пост. Его оборудуют деревянным щитом со всеми необходимыми инструментами.

В процессе работы в цехе под влиянием различных факторов (скользкие полы, использование режущих механизмов, наличие электрооборудования, плохое освещение) возникают опасные ситуации, которые могут привести к травмам. Это объясняется несоблюдением требований, норм и технических условий в процессе работы.

Основными нормативно-правовыми документами по охране труда являются:

Конституция Российской Федерации.
Федеральный Закон «Об основах охраны труда в Российской Федерации».
Трудовой кодекс Российской Федерации.
Гражданский кодекс Российской Федерации.
Правила по охране труда в мясной промышленности.
Типовые отраслевые инструкции по охране труда в мясной промышленности.

Перечень основных и вредных производственных факторов представлен в таблице 9.1.

Таблица 9.1.- Основные и вредные факторы производства

Наименование операции	Производственные факторы		Меры безопасности
Наименование операции	опасные	вредные	Меры безопасности
Шнековый плавитель жира	Поражение электрическим током	Телесные повреждения	Соблюдение правил подачи сырья и правил работы на шнековом плавителе; правильное использование рабочей одежды.
Подача жирового сырья в шпигорезку	-	Телесные повреждения	Соблюдение режима и правил подачи сырья в шпигорезку; правильное использование рабочей одежды.
Обработка в вибрационном экстракторе	Поражение электрическим током	Телесные повреждения	Соблюдение режимов и правил обработки в вибрационном экстракторе.
Обезжиривание кости в автоклавах	Поражение электрическим током	Телесные повреждения	Соблюдение режима и правил подачи сырья в автоклав для вытопки жира; правильное использование рабочей одежды.

Преимущества и недостатки защитного действия технических средств представлены в таблице 9.2.

Таблица 9.2.- Преимущества и недостатки технических средств

Наименование средств, метода, приема, вещества,

Обеспечение безопасности

Сущность защитного действия на

работника

Преимущества

Недостатки

Направление улучшения

Ограждающие конструкции

электроприборов

Защита от поражения электрическим током

Простота в

обращении

Легко снимается

Применение не передвижных ограждений

Средства индивидуальной защиты

Защита рук при контакте с водой

Сохраняют кожу рук в сухом состоянии

Сушат руки

Использование различных увлажняющих

средств

Датчик температуры воды

Защита от взрыва при перегреве

Подача светового и звукового сигнала

Создание более усовершенствованных устройств

Перечень основных организационных мероприятий на предприятии представлен в таблице 9.3.

Таблица 9.3.- Организационные мероприятия

Наименование операций	Ответственный за исполнение	Срок (период) выполнения	Контролирует
Проведение обучения по охране труда	Инженер по охране труда	В течение года	Главный инженер
Проведение аттестации рабочих мест	Инженер по охране труда	В течение года	Главный инженер
Анализ опасных и вредных производственных факторов	Инженер по охране труда	В течение года	Главный инженер
Анализ состояния и причин производственного травматизма и профессиональных заболеваний	Инженер по охране труда	В течение года	Главный инженер
Организация работы на предприятии по проведению проверок технического состояния зданий, сооружений, оборудования цехов на соответствование их требованиям безопасности	Инженер по охране труда	В течение года	Главный инженер

Одним из важнейших вопросов при проектировании цеха пищевых жиров на базе ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» является экологическое управление, базирующееся на принципах:

- определения экологической политики и формирования программы её реализации;

- разработки механизмов выполнения целей и задач экологической политики и организации эффективного мониторинга, контроля и проверки характеристик окружающей среды;

- обеспечение постоянного анализа состояния и улучшения характеристик системы экологического управления.

Экологическая политика предприятия формируется руководством и содержит цели и задачи в области охраны окружающей среды в соответствии с требованиями законодательных и других нормативных актов. Эта политика направлена на недопущение негативных воздействий на окружающую среду процессов, функционирующих на предприятии; предотвращение загрязнений, снижение количества отходов, обеспечение, по возможности, восстановления дефектной продукции, исключение захоронения отходов; обеспечение минимизации вредного воздействия на окружающую среду вновь проектируемых процессов на всех стадиях жизненного цикла продукции; систематическое повышение квалификации и обучение в области экологии; вовлечение в процесс реализации экологической политики всех заинтересованных сторон, в том числе и поставщиков. Для реализации требований политики разработана экологическая программа развития предприятия, в которой задачи по охране окружающей среды формулируются в рамках определенных периодов времени. Направление деятельности в области экологии на предприятии следующие: сокращение количества отходов на основе экономии используемого сырья и энергии; повышение уровня утилизации от ходов; снижение выбросов газов, например СО₂; снижение количества жидких и твердых отходов, производимых на единицу продукции; повышение инвестиций в охрану окружающей среды; минимизация экологических нарушений.

Бизнес-план и технико-экономические расчеты

За последние годы предприятия мясной промышленности постоянно наращивают выпуск пищевых животных жиров. Использование этого вида продукта во многих отраслях пищевой и перерабатывающей промышленности свидетельствует об актуальности производства широкого ассортимента пищевых жиров на ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат».

Планируется, что в целях совершенствования технологических процессов цех пищевых жиров будет выпускать следующий ассортимент: жир говяжий топленый, жир свиной топленый, жир говяжий топленый, жир костный.

Пищевые животные жиры применяют преимущественно для кулинарной обработки пищевых продуктов, чаще всего жаренья (главным образом, свиной и костный жиры) и приготовления искусственных столовых жировых смесей (маргарина, комбижиров). Топленые животные жиры употребляют также при выработке консервов, колбасных, пекарских и кондитерских изделий. В последних двух случаях используют свиной жир высокого качества. Из животных пищевых жиров кристаллизацией тугоплавких составных частей можно выделить легкоплавкую фракцию триглицеридов (температура плавления 28—32°), которая идет для выработки маргарина.

Сортность пищевых животных жиров устанавливают исходя из органолептических показателей (цвет, запах и вкус, прозрачность, консистенция), величины кислотного числа и содержания влаги. Все жиры, кроме сборного, делят на высший и I сорта. Основным сырьем для выработки пищевых жиров являются жировая ткань (жир-сырец) и костная, получаемая при убое и разделке туш, а также в субпродуктовом, кишечном, колбасном и консервном отделениях и допущенная ветеринарно-санитарным надзором для переработки на пищевые цели.

Производство пищевых жиров является одним из самых механизированных участков мясожирового корпуса. Введение эффективных технологий и высокопроизводительного оборудования в проекте позволяет углубить степень обработки сырья, увеличить выход конкурентоспособной высококачественной продукции. А внедрение поточно-механизированных линий позволяет резко улучшить санитарное состояние в цехе и повысить производительность труда.

Планируется, что рынок сбыта продукции цеха не ограничится только прилегающими районами, но будет охватывать соседние регионы. Перспективы реализации продукции в дальнейшем рассматривают возможность сотрудничества с более крупными колбасными цехами и мясоперерабатывающими предприятиями Орловской и соседних областей. Такое сотрудничество будет возможно, прежде всего, в силу технологических соображений. Это означает, что она найдет достойное место на рынке пищевых продуктов.

В современных условиях решающее значение имеет производство именно конкурентоспособной продукции. Все производящие предприятия стремятся заполнить своей продукцией как можно большую часть рынка, для чего повышают качество продукции, снижают цену, внедряя новейшие технологии производства.

В Орловской области крайне ограничено число предприятий производящих высококачественные, универсальные жиры, подходящие для производства любых видов колбасных изделий, что свидетельствует об отсутствии внутренних конкурентов на данном рынке.

Оценивая рынок сбыта продукции в соседние регионы, необходимо упомянуть о том, что в последнее время рынок пищевых жиров относительно насыщен товарами местного производства в каждом регионе. Однако, конкурентоспособность выпускаемой продукции цеха будет обеспечена, прежде всего, использованием высококачественного экологически безопасного сырья, применением современных технологических режимов обработки этого сырья, использовании высокопроизводительного отечественного оборудования, что в конечном итоге обеспечит получение высококачественной экологически безопасной продукции. При этом следует отметить, что в соседних регионах, таких как Брянская, Тульская, Воронежская, Московская, Тамбовская области существуют предприятия различной мощности по выработке пищевых жиров, использующие в технологии производства, в том числе импортное низкосортное сырье, а также различные наполнители и добавки. Поэтому продукция нашего предприятия с точки зрения потребителя во многом предпочтительнее.

Общий план реализации готовой продукции будет выглядеть следующим образом: 70 % продукции предполагается реализовывать на предприятия по выработке мясных продуктов, через сеть розничной торговли города - 15 %, через собственный магазин 10%, и поставка на предприятии общественного питания–5 %.

Производственная структура предприятия - это совокупность его составных частей и их взаимосвязь. Производственные подразделения включают основное и вспомогательное производство. Основное производство - часть предприятия, где непосредственно вырабатывается продукция, в нашем случае это цех по производству пищевых жиров, который состоит из отделения переработки мягкого жира-сырца и отделения переработки кости. Вспомогательное производство - часть предприятия, предназначенная для технического обслуживания и материального обеспечения основного производства паром, холодом, электроэнергией, водой и выполнения ремонтных работ. На предприятии предусмотрены: ремонтно-механическая мастерская, складское помещение, отделение для подготовки тары, котельная и трансформаторная будка. Предприятие в составе которого расположен цех является открытым акционерным обществом. Его правовое положение регулируется ГК РФ, а также Федеральным законом «Об акционерных обществах». Открытым акционерным обществом признается общество уставной капитал которого разделен на определенное число акций, и его участники могут отчуждать принадлежащие им акции без согласия других акционеров. Такое акционерное общество вправе проводить открытую подписку на выпускаемые им акции и их свободную продажу на условиях, устанавливаемых законом и иными правовыми актами. Открытое акционерное общество обязано ежегодно публиковать для всеобщего сведения годовой отчет, бухгалтерский баланс, счет прибылей и убытков. Высшим органом управления акционерным обществом является общее собрание его акционеров. Исполнительный орган общества может быть коллегиальным (правление, дирекция) и (или) единоличным (директор, генеральный директор). Предприятие рассматривается как промышленный комплекс, включающий пять производственных, два вспомогательных и административные подразделения. Взаимосвязь между подразделениями в плане корректировки и направленности работы осуществляется через директора предприятия и его заместителей. В производственном отношении взаимосвязь осуществляется в соответствии с планом работы всего комплекса, т.е. четыре из пяти производственных участков производят продукцию для реализации, а вспомогательные участки обеспечивают бесперебойную работу всех подразделений.

В целом взаимодействие структурных подразделений на уровне планирования работы промышленного комплекса может быть выражено следующей схемой:

Рис 4. Структура управления предприятием

Планируется, что цех пищевых жиров будет работать в две смены по 8 часов каждая. Исходное сырье будет поступать на предприятие в количестве 25 т мяса в смену. При этом мясожировой корпус комплекса располагает мощностью 50 т мяса в смену, однако ввиду отсутствия стабильных поставок скота обосновывается принятая мощность жирового цеха. Готовую продукцию предполагается хранить на подтоварниках в холодильнике. Хранение на складе предприятия предусматривается не более недели.

Затем продукцию предполагается поставлять в свободную реализацию, а также на консервные, колбасные, кондитерские и парфюмерно-косметические предприятия региона. Отходы производства в виде обезжиренной кости и шквары будут поставляться на заводы по производству кормов.

Повышение эффективности производства продукции цеха пищевых жиров, приводит к совершенствованию методов контроля качества сырья и готовой продукции, строгому соблюдению регламентируемых режимов технологической обработки. Применительно к научной организации труда под условиями труда понимается совокупность факторов производственной среды, оказывающих влияние на функциональное состояние человека (работоспособность, здоровье, отношение к труду) и на эффективность производства. Вообще факторы, формирующие условия труда, делятся на две большие группы:

- факторы, не зависящие от особенностей производства;

- факторы, определяемые особенностями производства.

Улучшение организации и обслуживания рабочих мест на ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» позволило обеспечивать наиболее удобные и безопасные условия труда, способствовать сокращению трудовых движений, а, следовательно, снижению утомляемости работника и экономии рабочего времени. Улучшение условий труда подразумевает регламентацию и оценку показателей тяжести труда, санитарно-гигиенических условий, условий внешней среды, производственной эстетики, режима труда и отдыха. Строгое соблюдение установленного внутреннего порядка также является одним из факторов повышения производительности труда.

Поэтому в цехе можно допустить совмещение операций или выполнение однообразных операций бригадой рабочих одинаковой квалификации. При производстве жира из мягкого жира-сырца в отделении выделяют три операции и, соответственно три человека рабочих. При производстве жира из кости, необходимо два человека. К первой операции относят процессы сортировки и калибровки жирового сырья с предварительной его обработкой. Ко второй операции относят переработку на поточно-механизированных линиях. К третьей операции – окончательную обработку готового продукта, и отправка его на склад.

Рассматривая трудовые затраты внутри этих операций, можно определить совмещение операций второй и третьей. Это связано с незначительной (порядка 30 %) временной загрузкой рабочих второй операции и кратковременной работой обработки и отправки третьей.

Из этого следует, что процесс производства пищевых жиров является одновременным единым технологическим циклом. Вследствие этого он рассматривается как бригадная форма труда с бригадной специализацией по видам выполняемых работ. Уровень квалификации этих специализаций различен и колеблется в пределах шестиразрядной тарифной сетки. Из этого выделяем три группы рабочих соответствующих их операциям.

Первая группа – ручные операции, связанные с сортировкой сырья по видам, не требует специальных знаний и подготовки.

Вторая группа предусматривает выполнение всех операций переработки жира на поточных линиях. Соответственно рабочие данной группы должны обладать знаниями всего технологического цикла и знаниями принципов работы применяемого технологического оборудования.

Для работ третьей группы нанимают узкоспециализированных рабочих с опытом работы и знаниями оборудования отдельно взятых операций.

Для достижения высокого качества продукции, несмотря на различную сложность операций, принимаем всех рабочих пятого разряда.

Организация труда этих групп по их производственным условиям определена следующим образом: первая группа – оптимальные (работа во влажном прохладном помещении с тяжелым физическим трудом); вторая и третья группа – допустимые (нервное переутомление с различной степенью физических нагрузок). Соответственно график перерывов этих групп определяется в следующем порядке:

для первой группы – пятнадцати минутные перерывы каждые два часа с часовым перерывом на обед;
для второй группы – часовой перерыв на обед;
для третьей группы – часовой перерыв на обед.

Определение стоимости основных средств.

Площадь цеха пищевых животных жиров принимаем из расчета площадей и компоновки производственных и вспомогательных помещений. Общая площадь всех помещений составляет 706 м², в том числе: рабочая площадь 559 м², площадь складских и подсобных помещений 13 м², площадь вспомогательных помещений 134 м².

Расчет стоимости основных средств цеха пищевых жиров сводим в таблицу 10.1.

Таблица 10.1.- Стоимость основных средств предприятия

Наименование	Единица измерения	Количество	Стоимость единицы, руб.	Общая стоимость, руб.
1	2	3	4	5
Здания а) рабочая площадь; б) подсобные и складские помещения; в)вспомогательные помещения;	м²	559 13 134	9200 9000 9000	5142800 117000 1206000
Итого:		706		6465800
Сооружения				4202770
Передаточные устройства				2457004
Машины и оборудование всего: в том числе: а) силовые машины и оборудование; б) рабочие машины и оборудование; в) измерительные и регулирующие приборы, лабораторное оборудование; г) вычислительная техника;				1681108 6336484 387948 258632
Подъемно-транспортное оборудование				491401
Инструменты и приспособления				158412
Производственный и хозяйственный инвентарь				126730
Прочие основные средства				155179
Всего:				22721468

Примечания:

1) машины и оборудование.

Стоимость машин и оборудования принимаем в размере 134% стоимости зданий, в том числе:

стоимость силового оборудования принимаем в размере 26% стоимости зданий;
стоимость рабочего оборудования - 98% стоимости зданий;
стоимость лабораторного оборудования, измерительных и регулирующих приборов - 6% от стоимости зданий;
стоимость вычислительной техники - 4% стоимости зданий;

2) стоимость подъемно-транспортных средств – 7,6% стоимости зданий;

3) стоимость инструмента - 2,5% стоимости рабочего оборудования;

4) стоимость инвентаря - 2% стоимости рабочего оборудования;

5) стоимость прочих основных средств - 2.4% стоимости зданий.

Баланс рабочего времени.

Баланс рабочего времени - число дней работы одного среднесписочного рабочего в год. Фонд рабочего времени равен числу календарных дней в году (365 или 366). Номинальный фонд работы в году составляет фонд рабочего времени за вычетом праздничных и выходных дней. Действительный годовой фонд времени работы одного рабочего в год рассчитывается по формуле:

где – количество суббот и воскресений в году;

– количество праздничных и предпраздничных дней в году;

– количество рабочих смен;

– коэффициент потерь рабочего времени по уважительным причинам.

Тогда

Расчет количества рабочих основного, вспомогательного производства, а также административно-управленческого аппарата и фонда оплаты труда.

Численность работающих определяется по категориям работников:

- рабочие, в том числе основные и вспомогательные;

- служащие, в том числе руководители, специалисты, технические исполнители.

Основные производственные рабочие.

Расчет численности основных производственных рабочих и фонда оплаты труда по основному производству производят в соответствии с нормами времени по труду на 1 т вырабатываемой продукции (чел-ч) и расценками (руб.) на 1т продукции.

Следовательно, нормы времени на 1 тонну продукции рассчитываются по формуле:

, (10.1)

Норму времени для оставшегося ассортимента рассчитываем на примере говяжьего топленого жира. Расчет численности рабочих основного производства сводим в таблицу 10.2

Таблица 10.2. Расчет численности рабочих основного производства

Наименование продукции	Годовой объем производства продукции, т	Норма времени на 1 т продукции, чел-ч	Трудоемкость всего выпуска продукции, чел-ч гр.2 × гр.3	Действительный фонд времени рабочего в год, ч	Среднесписочное число рабочих, чел
1	2	3	4	5	6
Говяжий жир топленый	450,9	9,368	4224	3550	1,189
Свиной жир топленый	87,6	48,193	4221,7		1,189
Бараний жир топленый	813,1	5,195	4224		1,189
Костный жир	280,4	15,066	4224,5		1,19
Итого:	1632				4

Результаты расчетов не удовлетворяют нормам численности рабочих. Следовательно, расчет численности рабочей силы при полной переработке жирового сырья принимаем на основании данных из учебного пособия [9,31]. Для линии по переработки кости принимаем 3 рабочих в одну смену и 4 рабочих в другую смену, итого для переработки мягкого жира-сырца необходимо 7 человек. Аналогично и для линии АВЖ. Всего необходимо 13 рабочих основного производства.

В основном цехе предприятия мясной применяется бригадная форма организации труда. Для оплаты труда используем тарифную систему, рабочие основного производства оплачиваются сдельно. Тарифная сдельная заработная плата бригады рассчитывается по формуле:

, (10.2)

где - сдельная заработная плата бригады, руб.;

- бригадная сдельная расценка на единицу продукции, руб./т;

N - объем выпускаемой продукции.

Бригадная сдельная расценка определяется на примере говяжьего топленого жира, по формуле:

(10.3)

где - сумма часовых тарифных ставок всех членов бригады;

n – численность членов бригады.

Разряд рабочих основного производства и часовая тарифная ставка первого разряда принимаются по материалам практики. Часовая тарифная ставка соответствующего разряда определяется по формуле:

, (10.4)

где - часовая тарифная ставка n-го разряда, руб.;

- часовая тарифная ставка 1-го разряда, руб.;

- коэффициент тарифный n-го разряда.

=4,58*

=4,58*(1,04)²

=4,58*(1,1)³

=4,58*(1,17)⁴

=4,58*(1,26)⁵

Расчет годового фонда оплаты труда основных производственных рабочих представлен в таблице , приложение .

Расчет затрат на сырье и вспомогательные материалы.

Затраты сырья на единицу готовой продукции (1 т) с учетом предельно допустимых потерь при производстве принимаем из данных продуктового расчета. Стоимость отходов вычитаем из стоимости сырья.

Затраты на сырье и основные материалы рассчитывают по формуле:

, (10.5)

где - затраты на сырье и основные материалы, руб.;

- норма расхода i-го вида сырья на единицу (1т) данной продукции, т;(принимаем из продуктового расчета)

- стоимость сырья i-го вида, руб./т; (по материалам практики 20 руб. кг)

- коэффициент потерь сырья при переработке. Этот коэффициент потерь учтен в продуктовом расчете, в формуле он не учитывается;

- масса i-го отхода, т; (рассчитан исходя из продуктового расчета)

- стоимость i-го вида отхода, руб./т. (по материалам практики 1,5руб. кг).

Результаты расчетов сводим в таблицу в приложении.

Вспомогательные материалы.

Их количество рассчитываем по нормам на 1 т готовой продукции.

К вспомогательным материалам относим: поваренную соль; силикат натрия.

Расчет стоимости вспомогательных материалов, необходимых для производства продукции, сводим в таблицу в приложении.

Тара и упаковка.

Количество тары и упаковки на единицу продукции определяется по нормам расхода. Расходы на тару определяем только для той продукции, в оптовую цену которых она включена. Расчет стоимости тары сводим в таблицу , приложение .

Транспортно-заготовительные расходы.

Транспортно-заготовительные расходы условно принимаем в размере (5-10)% от суммарной стоимости основного сырья, вспомогательных материалов и тары.

Суммарная стоимость основного сырья, вспомогательных материалов и тары = 11421501 руб. Так как транспортно-заготовительные расходы принимаем в размере 5%, следовательно, они будут = 895305 руб.

Топливо и энергия на технологические цели.

В дипломной работе определяем стоимость энергетических затрат на единицу продукции и на годовой объем. Расчет ведем по нормам расхода различных видов топлива и энергии на единицу продукции и ориентировочной стоимости 1кВт×ч электроэнергии, 1м³ воды, 1000 к Дж холода и 1 т пара.

Расчет сводим в таблицу , приложение .

В калькуляцию заносим полную заработную плату основных производственных рабочих, которая представлена в таблице . Полная заработная плата, приходящаяся на 1 т готовой продукции, определяется делением годовой ее величины на годовой объем производства данного вида продукции. Заработную плату рабочих, участвующих непосредственно в выработке продукции, относят на эту продукцию, а заработную плату рабочих, обслуживающих производство распределяют на всю продукцию пропорционально заработной плате основных рабочих.

Отчисления на социальные нужды.

Отчисления, приходящиеся на 1 т готовой продукции, определяются делением годовой их величины на годовой объем производства данного вида продукции. Отчисления от заработной платы рабочих, обслуживающих производство, распределяют на продукцию аналогично их заработной плате.

Общепроизводственные расходы.

Они включают в себя расходы по обслуживанию производства, управлению, содержанию и эксплуатации оборудования цеха.

В дипломном проекте условно принимаем величину общепроизводственных расходов в размере 200% от основной заработной платы основных производственных рабочих.

Общехозяйственные расходы.

Они включают в себя расходы на содержание административно - управленческого персонала, износ, ремонт зданий и сооружений общехозяйственного назначения, рекламу и т.д.

В дипломной работе условно принимаем общехозяйственные расходы в размере 300% основной заработной платы основных производственных рабочих

Коммерческие расходы.

Коммерческие расходы в проектировании условно принимаем в размере 1% от производственной себестоимости.

Все затраты на производство продукции сводим в таблицу приложение .

Финансовые результаты хозяйственной деятельности.

Результатом хозяйственной деятельности предприятия является получение прибыли (убытка).

Таблица 10.3.- Финансовые результаты деятельности предприятия

Наименование показателя	Ассортимент				Итого по строке:
Наименование показателя	Говяжий топленый жир	Свиной топленый жир	Бараний топленый жир	Костный жир	Итого по строке:
1	2	3	4	5	6
1 Выручка от реализации (отпускная цена с НДС)	17016621	3792370	24895393	13042742	58747127
2 НДС	2595747	578492	3797522	1989561	8961322
3 Отпускная цена без НДС	14420874	3213878	21097871	11053182	49785805
4 Затраты на производство	11092989	2472222	16229248	8502462	38296923
5 Прибыль от реализации	3327885	741656	4868623	2550720	11488884
6 Доходы и расходы от других видов деятельности	665577	148331	973725	510144	2297777
7 Балансовая прибыль	3993462	889987	5842348	3060864	13786661

Срок окупаемости вложений.

Срок возврата заемных средств, полученных на проектирование и освоение производства новой продукции, оценивают на основе срока окупаемости Т:

, (10.6)

года

где К - вложения в проект (стоимость основных средств), руб.;

П_чист - чистая прибыль, руб.

Технико-экономические показатели проекта.

Технико-экономические показатели проекта представлены в приложении.

Таблица 10.4.- Технико-экономические показатели

Показатели	Единица измерения	Значение показателя
1	2	3
1 Количество продукции, вырабатываемой в сутки, всего: в т.ч. в ассортименте: говяжий жир свиной жир бараний жир костный жир	т	3,091 0,854 0,166 1,54 0,531
2 Годовой объем производства, всего: в т.ч. в ассортименте: говяжий жир свиной жир бараний жир костный жир	т	1632 450,9 87,6 813,1 280,4
3 Выручка от реализации	руб.	58747127
4 Отпускная цена без НДС	руб.	49785805
5 Затраты на производство	руб.	38296923
6 Материальные затраты	руб.	19665459
7 Прибыль от реализации	руб.	11488884
8 Списочная численность ППП всего: в т.ч.: - основных рабочих - вспомогательных рабочих - служащих	чел	19 13 3 3
9 Полная заработная плата всего: в т.ч.: - основных рабочих - вспомогательных рабочих - служащих	руб.	3261889 2955805 68484 237600
11 ФОТ с выплатами и поощрениями, всего: в т.ч.: - основных рабочих - вспомогательных рабочих - служащих	руб.	4580269 4187392 95877 297000
12 Общая стоимость основных средств	руб.	22721468
13 Срок окупаемости затрат	год	2,17
14 Рентабельность продукции	%	30
15 Производительность труда одного рабочего: - в стоимостном выражении; - в натуральном выражении	руб./чел т/чел или	3111613 102
16 Фондоотдача		2,19
17 Фондоемкость		0,5
18 Фондовооруженность труда рабочего	руб./чел	1420092
19 Материалоемкость продукции		0,4

Заключение

Результаты проведенных расчетов по обоснованию проектирования цеха пищевых жиров на базе комплекса ОАО «Мценский мясоперерабатывающий комбинат» с целью совершенствования технологических процессов свидетельствуют о целесообразности планируемых мероприятий. Кроме того, повышающийся спрос в последнее время на пищевые животные жиры в различных отраслях промышленности позволяет с достаточной долей вероятности прогнозировать развитие рынка сбыта на производимую продукцию.

После реализации проекта планируется выпуск следующего ассортимента жиров: топленый говяжий, топленый свиной, топленый бараний, костный. Производство продукции ведется по двум направлениям: переработка мягкого жиросырья и переработка твердого жиросырья. Каждое направление переработки включает несколько последовательных стадий.

Предполагается, что в проектируемом цехе пищевых жиров большое внимание будет уделяться созданию санитарно-гигиенических условий в помещениях, обеспечивающих постоянное поддержание высокой гигиены производства. Кроме того, рациональный выбор высокопроизводительного отечественного технологического оборудования позволяет обосновать наиболее эффективные технологические схемы переработки жиросырья. Это во многом обеспечивает ритмичную работу предприятия, высокое качество выпускаемой продукции, производительность труда, размеры прибыли и рентабельность.

Экономические расчеты показывают, что стоимость основных средств составит 22721468 рублей, выручка от реализации составит 58747127 рублей, затраты на производство – 38296923 рублей, срок окупаемости – 2,17 года.

Список литературы

Абрамова Г. П., Жигалин М. М. «Маркетинг в АПК». Москва «Колос».1997 г
Антипова Л.В., И.А. Глотова, Г.П. Казюлин «Дипломное проектирование». Воронеж. - « Воронежская государственная технологическая академия», 2001.
Архитектура и строительные конструкции /Под ред. В.Ф. Промыслова, – М: Высшая школа, 1985. – 230 с.
Аханов В.С. Справочник строителя, – Ростов-на-Дону: Феникс, – 1999. – 480с.
Бартонь Н.Э., Чернов И.Е. Архитектурные конструкции, – М: Высшая школа, 1986. – 335 с.
Благовещенский Ф.А. Архитектурные конструкции, – М: Высшая школа, 1985. – 230 с.
Боравский В.А. «Энциклопедия по переработке мяса». Москва. «Слон-Пресс». 2002 г.
Бредихин С.А. Технологическое оборудование мясокомбинатов.- Москва: «Колос», 2000.
Брыкля О. А. Предпринимательство. Методическое пособие для практических занятий. – Орел: ОрелГау, 2003.
Будко М. П., Костенко Ю. Г. «Руководство по ветеринарно-санитарной экспертизе и гигиене производства мяса и мясопродуктов». Москва «Антиква». 1994 г.
Генералов Н.Ф., Колюбякино А.А., Степаненко А.И. «Оборудование для обработки субпродуктов, кишок и шкур.» Москва 1978.
Горчаков Г.И. Строительные материалы, – М: Стройиздат, 1986. – 686 с.
Гражданский кодекс Российской Федерации (части первая, вторая и третья) (с изм. и доп. от 20 февраля, 12 августа 1996 г., 24 октября 1997 г., 8 июля
Дергунова А.А. Обработка кишок. - М.: Пищевая промышленность, 1985.
Дергунова А.А., Шишкина Н.Н. Технология производства колбасных оболочек.- Москва: Пищевая промышленность, 1973.
Домокеев А.Г. Строительные материалы, – М: Высшая школа, 1989. – 494с.
Журавская Н.К., Алехина Л.Т. Исследование и контроль качества мяса и мясопродуктов.- М: Агропромиздат, 1985.
Журавская Н.К.Гутник Б.Е. Технохимический контроль производства мяса и мясопродуктов.- Москва: «Колос», 2001.
Ивашов В.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности.- Москва: «Колос», 2001.
Кливакин В.М. Санитарная микробиология пищевых продуктов.- М: Пищевая промышленность, 1995.
Ковальский А.П. Архитектура гражданских зданий, – М: Высшая школа, 1984. – 424 с.
Крисанов А.Ф., Хайсанов Д.П. «Технология производства, хранения, переработки и стандартизации продукции животноводства». Москва «Колос». 2002.
Крутов В.Н. «Теплотехника» /Учебник для ВУЗов,-М.: машиностроение, 1986
Крылова В.В., Козлов Ю.Г. Производство колбасных изделий в ЧССР. - М.:Колос, 1974.
Курочкин А.А., Ляшенко В.В. «Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства». Москва. «Колос». 2001 г.
Курсовое проектирование по теплотехнике и применению теплоты в с/х. /Учебное пособие для ВУЗов – под редакцией Б.Х. Дроганова – М.: Агропромиздат, 1991
Маилян Р.Л. Проектирование промышленного, гражданского и сельскохозяйственного строительства, – М: Высшая школа, 1991. – 567с.
Мищеряков Ф.Е. «Основы холодильной техники и холодильной технологии» М.: Пищевая промышленность, 1975
Оборудование и аппараты для переработки продуктов убоя скота. Справочник.- Москва: Пищевая промышленность, 1975.
Организация сельскохозяйственного производства. Под ред. Ф. К. Шакирова. – М.: Колос, 2000. – 504 с.
Организация, планирование и управление производством на предприятиях пищевой промышленности / Под ред. Кружковой Р.В. - М. : Агропромиздат, 1985 г.
Позняковский В. М.. «Экспертиза мяса и мясопродуктов». Новосибирск «Новосибирский университет». 2001 г.
Рогов И.А., А.Г.Забашта, Г.П.Козюлин. «Общая технология мяса и мясопродуктов». Москва «Колос». 2000 г.
Руководство по проектированию каменных и армокаменных конструкций, – М: Стройиздат, 1974. – 183 с.
Савицкая Г.В. Анализ хозяйственной деятельности предприятия: 5-е изд./Г.В. Савицкая.-Минск: ООО «Новое знание», 2001. – 688с.
Сеченко Б.С., Рогов И.А., Забашта А.Г.. «Технологический сборник рецептур колбасных изделий и копченостей». Ростов. «Март». 2001г.
СНиП 2.04.01-85, – М: ЦИТП Госстроя, 1986. – 79 с.
СниП 2.11.02-87, - М: Государственный строительный комитет России, 1988
Справочник «Оборудование и аппараты для переработки продуктов убоя скота». Москва, пищевая промышленность 1975.
Справочник мастера жирового цеха / А.И. Сницарь, В.М. Морозов, А.И. Минаев. - М.: Агропромиздат, 1988
Справочник экономиста пищевой промышленности. / Под ред. Н.П. Сысоева, В.М. Шварца. М. : Агропромиздат, 1987 г.
Стерлигов Б.И. Экономика, организация и планирование производства мясной промышленности. - М.: Агропромиздат, 1985. - 304 с.

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

Введение

1 Технико-экономическое обоснование

Технологический раздел

2.1. Организация технологического процесса

2.1.1. Выбор и обоснование мощности проектируемого цеха пищевых

жиров

2.1.2. Характеристика сырья и выпускаемых продуктов

2.1.3. Организация и методы контроля. Нормативно-техническая

документация на вырабатываемую продукцию

2.1.4. Технология производства и технологические схемы производства

2.1.5. График организации технологического процесса

2.2. Продуктовый расчет

2.3. Расчет и подбор технологического оборудования

2.3.1. Обоснование выбора единицы оборудования

2.4. Расчет численности производственных рабочих

2.5. График работы оборудования цеха пищевых жиров

2.6. Расчёт площади и компоновка цеха

Архитектурно-строительная часть
Электроснабжение
Автоматизация
Теплоснабжение
Холодоснабжение
Санитарно-техническая часть

8.1. Отопление

8.2. Вентиляция

8.3. Водоснабжение

8.4. Канализация

8.5. Освещение

8.6. Санитарное состояние цеха пищевых жиров

Безопасность и экологичность проекта
Бизнес-план и технико-экономические расчеты

Заключение

Список литературы

Приложения

+ЧЕРТЕЖИ В AUTOCAD

Скачать: zhirovoy-ceh.rar

Категория: Дипломные работы

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Привет студент

Разработка технологий производства пищевых топленых жиров

Дипломная работа

Разработка технологий производства пищевых топленых жиров

Таблица 2.12.- Результаты расчета и подбора оборудования

Таблица 4.1.- Основные технические данные типов приводов

Рмах =0,5*200,77=100,4 кВт

Таблица 4.2.- Установленная мощность на освещение помещений цеха

Таблица 4.3.- Мероприятия по экономии электроэнергии в цехе пищевых жиров

Таблица 6.1.- Климатические данные Орловской области

Таблица 6.2.- Тепловыделения и влаговыделения от оборудования

Таблица 6.3.- Тепловыделения Q, влаговыделения W и СО₂человеком

Таблица 7.1.- Исходные данные для выполнения расчетов по разделу холодоснабжение

3

Общий вес тары принят согласно расчетов в технологическом разделе и стандартного веса одной бочки.

Расчет площади холодильной камеры проводим по формуле:

, (7.1)

Таблица 7.2.- Потери холода через ограждающие конструкции

Отсюда:

Таблица 7.3.- Расход холода на охлаждение и осушение вентиляционного воздуха

Таблица 7.4.- Результаты расчетов расхода холода

Таблица 9.1.- Основные и вредные факторы производства

Таблица 9.2.- Преимущества и недостатки технических средств

Таблица 9.3.- Организационные мероприятия

Таблица 10.3.- Финансовые результаты деятельности предприятия

Привет студент

Привет студент

Разработка технологий производства пищевых топленых жиров

Дипломная работа

Разработка технологий производства пищевых топленых жиров

Таблица 2.12.- Результаты расчета и подбора оборудования

Таблица 4.1.- Основные технические данные типов приводов

Рмах =0,5*200,77=100,4 кВт

Таблица 4.2.- Установленная мощность на освещение помещений цеха

Таблица 4.3.- Мероприятия по экономии электроэнергии в цехе пищевых жиров

Таблица 6.1.- Климатические данные Орловской области

Таблица 6.2.- Тепловыделения и влаговыделения от оборудования

Таблица 6.3.- Тепловыделения Q, влаговыделения W и СО2 человеком

Таблица 7.1.- Исходные данные для выполнения расчетов по разделу холодоснабжение

3

Общий вес тары принят согласно расчетов в технологическом разделе и стандартного веса одной бочки.

Расчет площади холодильной камеры проводим по формуле:

, (7.1)

Таблица 7.2.- Потери холода через ограждающие конструкции

Отсюда:

Таблица 7.3.- Расход холода на охлаждение и осушение вентиляционного воздуха

Таблица 7.4.- Результаты расчетов расхода холода

Таблица 9.1.- Основные и вредные факторы производства

Таблица 9.2.- Преимущества и недостатки технических средств

Таблица 9.3.- Организационные мероприятия

Таблица 10.3.- Финансовые результаты деятельности предприятия

Привет студент

Таблица 6.3.- Тепловыделения Q, влаговыделения W и СО₂человеком