Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Октября 2011 в 22:20, дипломная работа
Сыр – высокобелковый, биологически полноценный пищевой продукт, получаемый в результате ферментативного свертывания молока, выделения сырной массы с последующим ее концентрированием и созреванием. Пищевая и биологическая ценность сыра обусловлена высоким содержанием в нем молочного белка и кальция, наличием необходимых человеческому организму незаменимых аминокислот, жирных и других органических кислот, витаминов, минеральных солей и микроэлементов. Сыр является высококалорийным (от 2000 до 4000 ккал/кг) и биологически полноценным пищевым продуктом.
Введение 8
1 Литературный обзор 10
1.1 Виды сыров и их классификация 12
1.2 Бактериальные закваски, применяемые в сыроделии.
Свойства микрофлоры заквасок 14
2 Патентная часть 16
3 Проектное предложение 23
Сыр с прополисом 23
4 Характеристика сырья и изготовляемой продукции 25
4.1 Молоко как сырье для производства сыра 25
4.2 Требования к сырью 28
4.3 Характеристика готового продукта 29
5 Описание проектируемой аппаратурно-технологической схемы 31
5.1 Контроль качества, приемка, очистка сырья 31
5.2 Пастеризация и нормализация молока 31
5.3 Подготовка молока к свертыванию 32
5.4 Сычужное свертывание смеси, обработка сгустка и сырного зерна 32
5.5 Формование, самопрессование и прессование сыра 34
5.6 Посолка сыра 34
5.7 Созревание сыра 34
5.8 Хранение сыра 35
5.9 Транспортирование сыра 36
6 Материальный баланс производства сыра с добавлением прополиса 37
7 Технико-технологические расчеты 42
7.1 Расчет сыродельной ванны 42
7.1.1 Расчет загрузки аппарата 42
7.1.2 Расчет мощности электродвигателя 43
7.1.3 Определение коэффициента теплоотдачи со стороны молока 44
7.1.4. Расчет коэффициента теплоотдачи со стороны рубашки 45
7.1.5 Механический расчет аппарата 47
7.2 Расчет пластинчатого теплообменника 48
7.2.1 Определение начальных и конечных температур 50
7.2.2 Определение скоростей потока молока в секциях 52
7.2.3 Определение средних температур, параметров Рr, вязкости и
теплопроводности продукта и рабочих жидкостей 54
7.2.4 Расчет рабочих поверхностей секции, числа пластин и пакетов 58
7.3 Расчет сепаратора 59
7.4 Расчет центробежного насоса 60
8 Производственный контроль 62
9 Автоматизация технологического процесса и автоматизированные
системы управления 65
10 Безопасность и экологичность проекта 72
11 Строительно-монтажная часть 87
12 Технико-экономическое обоснование проекта 93
Заключение 109
Список использованных источников
10.2
Опасные и вредные производственные факторы
проектируемого объекта
Основными опасными производственными факторами являются повышенная температура пара и горячей воды, влажность воздуха, а также монотонность труда на ряде производственных операций, во время эксплуатации оборудования возникает опасность механического воздействия и поражения электрическим током, шум и вибрация, использование аппаратов высокого давления и паропроводов.
Все электрооборудование занулено. Зануление при замыкании на корпус обеспечивает срабатывание защиты и автоматическое отключение поврежденной установки от питающей сети. Токоведущие части установок изолированы двойной изоляционной защитой (рабочей и слой изоляции из полимерных материалов).
Шум
и вибрация неблагоприятно влияют на
человека, воздействуя не только на
органы слуха, но и на нервную систему.
Измерение и гигиеническая
Сепараторы
и насосы устанавливаются на виброизоляционных
прокладках из резины. Общий уровень шума
не превышает допустимый [13].
10.3 Безопасность производственного оборудования
Расположение технологического оборудования должно проводиться в соответствии с технологической схемой. Выработка молочной продукции должна проходить в условиях, исключающих попадание в нее посторонних микроорганизмов, веществ и предметов. Данное требование обеспечивается путем уменьшения ручных операций за счет механизации и автоматизации технологического процесса.
Все тепловыделяющие
Для управления работой и
10.4
Обеспечение электробезопасности и защита
от статического электричества
На
данном производстве используется трехфазная
четырех проводная
Класс электроопасности помещения по ГОСТ 12.2.007-75: класс помещения с повышенной опасностью. Характеризуются наличием в них одного из следующих условий, создающих повышенную опасность:
а) сырости (относительная влажность > 75 %) или токопроводящей пыли;
б) токопроводящих полов (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и т.п.);
в) высокой температуры (более 35 °С);
г) возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам и т.п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования – с другой.
Защитное заземление соединение с землей нетоковедущих частей оборудования, которые в процессе эксплуатации могут оказаться под воздействием статического электричества, или под напряжением. Для заземления, в первую очередь, используются естественные заземлители, которые дают сопротивление растеканию от 2 до 4 Ом, и согласно «Правилам устройства электроустановок» в любое время года не должно превышать 4 Ом. При недостаточности или отсутствии естественных заземляющих устройств в виде контура заземления используется стальной уголок с шириной 40 мм и длиной 2500 мм. Уголки соединяются полосой сечением 40*4 мм согласно требованиям ГОСТ 12.1.019-79.
Изоляция токоведущих частей с использованием диэлектрических материалов. Величина сопротивления изоляции токоведущих частей для распределительных щитов, токопроводов, магнитных пускателей и автоматов должна быть не менее 0,5 МОм. Для повышения безопасности используют также двойную изоляцию (рабочая – на токоведущих частях и слой изоляции из полимерных материалов на тех металлических частях электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением в случае пробоя).
Основным способом предупреждения возникновения электростатического заряда является постоянный отвод статического электричества от технологического оборудования, а также с тела человека с применением средств коллективной и индивидуальной защиты от статического электричества согласно ГОСТ 12.4.124-83. ССБТ «Средства защиты от статического электричества» [15,16].
10.5
Нормирование метеорологических условий
производственной среды
Большинство работ на предприятии относятся к категории II а и II б (средней тяжести):
II а – работа, связанная с постоянной ходьбой, выполняемая стоя или сидя;
II б – работа, связанная с ходьбой и переноской небольших (до 10 кг) тяжестей.
В таблице 10.5.1 приведены оптимальные величины показателей микроклимата рабочих зон в соответствии с СанПиН 2.2.4.548-96.
Таблица 10.5.1 – Оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений
Период года | Категория
работ по уровню энергозатрат, Вт |
Температура воздуха,
°С |
Температура поверхностей,
°С |
Относительная
влажность воздуха,
% |
Скорость движения
воздуха,
м/с |
холодный | II а (175-232)
II б (233-290) |
19-21
17-19 |
18-22
16-20 |
60-40
60-40 |
0,2
0,2 |
теплый | Па
II б |
20-22
19-21 |
19-23
18-22 |
60-40
60-40 |
0,3
0,4 |
Для
обеспечения нормативных
10.6 Мероприятия, обеспечивающие нормативные
метеорологические условия
Для поддержания нормальных метеоусловий и снижению концентрации вредных веществ в цехе, где протекает технологический процесс, предусмотрена система механической вентиляции. Для обеспечения требуемого воздухообмена в производственных помещениях устанавливают приточно-вытяжную механическую общеобменную вентиляцию по ГОСТ 12.4.021-75.
В соответствии со СНиП 2.04.05-85 систему отопления необходимо предусмотреть в зданиях, где работают люди. В цехе используется водяное отопление низкого давления с гладкой поверхностью, конвекторами. Трубопровод имеет температуру наружной поверхности 45° С и расположен в недоступных для обслуживающего персонала местах. Для предотвращения ожогов персонала трубопровод имеет защитную решетку [17,18].
1. Количество теплоты, выделяемое от нагретых поверхностей технологического оборудования:
Qоб = α *F*(Трз + Тиз),
где α – коэффициент теплообмена на наружней поверхности оборудования или трубопроводов Вт/м2·оС (α = 8,3-11,1);
F - площадь нагретых поверхностей технологического оборудования или трубопроводов, м2 (F =2,2 м2);
Трз - температура в рабочей зоне, °С;
Тиз - температура на поверхности изолированного оборудования, °С.
Qоб = 8,3*2,2*(45 + 20)=1186,9 Вт.
2. Количество теплоты, отдаваемое в помещение от оборудования потребляющего электроэнергию:
Qэ = 0,25*·W*1000,
где W - суммарная мощность электродвигателя, Вт.
Qэ = 0,25 *18,1*1000 = 4525 Вт.
3. Количество
теплоты, поступающее в
Qо = k * E*· S п *q,
где Е - нормируемая освещенность, лк (Е = 75);
k – 1 для люминесцентных ламп;
Sп - площадь пола помещения, м2 (Sп = 204 м2);
q - удельное тепловыделение, Вт/(м2·лк).
Qо = 1 *75*· 204*·0,094=1438,2 Вт.
4. Количество теплоты, поступающее через световые проемы:
Qсп = (1/R0)/F*(tн – tвн),
где R0 – сопротивление теплопередаче заполнения светового проема, м2/ Вт ·оС (1,5-2);
tн, tвн – температура соответственно наружного воздуха и воздуха в помещении, оС;
F – площадь светового проема, м2.
Qсп = (1/1,5)/3*(26 – 23) = 0,666 Вт.
5. Количество теплоты, поступающее от рабочих:
Qр = n *q,
где q - удельное тепловыделение одним человеком, Вт/чел.;
п - количество человек, работающих в смену, чел.
Qр = 8 *204 = 1632 Вт.
6. Количество избыточного тепла, находящегося в помещении:
Qизб = Qоб + Qо + Qэ +Qр
Qизб = 1186,9 + 4525 + 2842,6 + 0,666 + 1632 = 10187,2 Вт.
7. Температура уходящего воздуха:
Тух= Трз + Т·(h – 2),
где Т - температурный градиент по высоте здания (0,5 - 1,5 С);
Трз, - температура воздуха в рабочей зоне, °С;
h - расстояние от пола до центра вытяжных проемов, м;
2 - высота рабочей зоны, м.
Тух= 20 + 1,5*(5,5 – 2) = 25,3 оС.
8. Температура воздуха, подаваемого в помещение ниже температуры воздуха в рабочей зоне на 5-8 °С, т.е. ТП = 16 °С;
9. Воздухообмен в помещении, где образуется избыток тепла:
L = Qизб *3, 6/(с * ρ*· (Тух - Тп)),
Информация о работе Технологии производства сыра с низкой температурой второго нагревания