Електрифікація цеху переробки молока в ЗАТ Шушенської молочно-консервний комбінат

Ботаніка та сільське гос-во

Міністерство сільського господарства Російської Федерації

Красноярський державний

АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра сістемоенергетікі

Зав. кафедрою к.т.н., професор

Кунгс Я.А.

Дипломний проект

01.51.03.01 .. ПЗ.

На тему: «Електрифікація цеху з переробки молока в ЗАТ« Шушенськоїмолочно-консервний комбінат ».

Проектував студент _____________________ Мартиненко О.С.

Керівник проекту ___________________________ Завей-Борода В.Р.

Консультанти:

За економічним обоснованію________________ Михеева Н.Б.

За екології ___________________________________ Іванов В.В.

За безпеки життєдіяльності ______________ Моисеев В.А.

Нормоконтроль________________________________ Шахматов С.Н

КРАСНОЯРСЬК 2003р.

Красноярський державний

АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Факультет енерготехнологічних Кафедра сістемоенергетікі

Спеціальність 3114 - «Електрифікація та автоматизація сільського господарства."

ЗАТВЕРДЖУЮ:

Зав. кафедрою __________Кунгс Я.А.

К.т.н., професор

«30» листопада 2002

ЗАВДАННЯ

ПО дипломні проекти студентів

Мартиненко Оксани Сергіївни
1. Тема проекту - «Електрифікація цеху з переробки молока в ЗАТ

« Шушенської молочноконсерний комбінат »».

Затверджена наказом по університету від «29» листопада 2002 р
2. Термін здачі студентом закінченого проекту 2 липня 2003
3. Вихідні дані до проекту: Типовий проект, наукова і проектна література.
4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік підлягають розробці питань):

Введення
1. Аналіз господарської діяльності.
2. Сучасний стан питання.
3. Розрахунок електроприводів установки.
4. Розрахунок електропостачання сушильної установки.
5. Розрахунок електроосвітлення сушильного цеху.
6. Економічне обгрунтування проекту.
7. Безпека проектних рішень.
8. Екологічність проекту.

Висновок.

5. Перелік графічного матеріалу.
1. Мережа підприємства.
2. Зовнішній вигляд установки ЦТР-500.
3. Зовнішній вигляд установки ВРА-4.
4. Технологічна схема сушарки.
5. План, де сушарки стоять.
6. План підприємства.
7. Безпека проектних рішень.
8. Техніко-економічне обгрунтування проекту.

6 Консультанти з проекту

7. Дата видачі завдання 30 листопада 2002

Керівник ________________________________ Завей-Борода В.Р.

Завдання прийняв до виконання ___________________ Мартиненко О.С.

РЕФЕРАТ

Дипломний проект містить 78 стор, 4 таблиці, 31 джерел, 8 аркушівграфічного матеріалу.

Розпилююча сушарка молока, сушильна установка, розрахунок,електроприводу розпилювача, насоса молока, вибір воздуховода, паровийкалорифер, реконструкція.

Об'єктом вивчення є розпилювальних сушарках молока.

Мета роботи - підвищення продуктивності сушильної установки шляхомїї реконструкції.

У процесі роботи зроблено аналіз існуючих сушильних установок.
Виконано розрахунки деяких вузлів установки, її електропостачання іосвітлення приміщення.

Дано техніко-економічне обгрунтування доцільностіреконструкції.

Зміст

Введення 7
1. АНАЛІЗ ГОСПОДАРСЬКОЇ ДІЯЛЬНОСТІ 8

1.1 Розміри виробництва та спеціалізація Шушенське молочно-консервного комбінату 8

1.2 Аналіз виробничої діяльності Шушенське молочно-консервного комбінату 9

1.3. Економічна ефективність виробничої діяльності 9

1.4.Аналіз електрогосподарства Шушенське МКК 9
5. Обгрунтування дипломного проекту 10
2. СУЧАСНИЙ СТАН ПИТАННЯ 12

2.1. Розпилювальні сушарки 12

2.2. Принцип роботи розпилювальних сушарках 13

2.3. Вихрові сушарки і сушарки киплячого шару 14

2.4. Основні принципи вибору обладнання 15

2.5. Принципи роботи сушильної установки типу ЦТР-500 17
3. РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРОПРИВОДА УСТАНОВКИ 22

3.1. Вибір типу електроприводу розпилювача. 22

3.2. Вибір і розрахунок електродвигуна розпилювача. 22

3.3. Вибір і розрахунок електродвигуна насоса подачі молока 26

3.4. Вибір і розрахунок електроприводу вентилятора 26
4. РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ СУШИЛЬНО

УСТАНОВКИ 34

4.1. Характеристика системи електропостачання 34

4.2. Визначення номінальних і пускових струмів електродвигунів. 34

4.3. Визначення струмів в лінії, що живить лампову навантаження і в лінії РЩ 1 - РЩ 2 36

4.4. Вибір апаратури керування і захисту 37

4.5. Розрахунок площі перетину проводів 39
5. РОЗРАХУНОК Електроосвітлення СУШИЛЬНО ЦЕХУ. 41

6. ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ 46

7. БЕЗПЕКА ПРОЕКТНИХ РІШЕНЬ 48

7.1. Характеристика об'єкту проектування та аналізу умов праці в розробляється виробництві 48

7.2. Коротка характеристика стану охорони праці. Стан протипожежного захисту 48

7.3. План заходів щодо поліпшення умов праці 49

7.4. Вибір пристрою захисного відключення 49

7.5. Розрахунок заземлюючого пристрою 54

8. ЕКОЛОГІЧНІСТЬ ПРОЕКТУ 57

8.1. Забруднення навколишнього середовища 57

8.2. Наслідки забруднень 58

8.3. Заходи щодо запобігання забруднень 59

8.4. Характеристика підприємства як джерела забруднення атмосфери повітря і заходи запобігання їм 61

8.5. Заходи матеріального стимулювання і покарання 65

ВИСНОВОК 68

БІБЛІОГРАФІЯ. 70

ДОДАТКИ 73
ВСТУП

За останні роки в країні склалася непроста соціально -економічне становище важко відбилося на стан яксільськогосподарського сектора є постачальником сировини дляпереробної та харчової промисловості, так і на самій промисловостіпідприємства, якій були зайняті переробкою і виробництвом продуктівхарчування тому необхідним стало зробити аналіз що відбулася ситуації іспробувати з'ясувати причини невисокої економічного зростання в данійобласті та запропонувати певні шляхи рішення з покращення ефективностітехнічних показників.
1. АНАЛІЗ ГОСПОДАРСЬКОЇ ДІЯЛЬНОСТІ Шушенська МОЛОЧНО-КОНСЕРВНИЙ
КОМБІНАТУ.

Основний вид господарської діяльності підприємства - організаціяприйому молока від населення і радгоспів, його переробка і виробництвомолочної продукції.

ВАТ "Шушенської МКК" розташовується на трьох майданчиках: Основний майданчикрозташовується в п. Шушенське і дві інші в с. Курагин, де ведеться прийоммолока, його сепарування і часткова переробка (масло, сметана) та с.
Ермаковский, де ведеться тільки прийом молока та його сепарація.

У п. Шушенське МКК розташовується на східній околиці селища в йогопромисловій зоні. З північної сторони від території підприємстварозташовується Шушенська птахофабрика, на схід - РО "Сільгосптехніка", ззахідній вільні від забудови землі. Житлова зона розташовується в 50 м відмежі території підприємства.

На території підприємства розташовується наступні цехи та будівлі:консервний цех, цех незбираного, котельня, гаражі, електроцех,механічні майстерні, аміачна компресорна, складські приміщення, АБК.

Ділянка прийому та переробки молока в с. Курагин розташовується вцентрі селища на переробці вулиць Заводська і Партизанська. Житлованайближча забудова знаходиться в 70-ти метрах від кордону територіїпідприємства.

На території підприємства розташовується котельна, гараж, аміачнакомпресорна, цех прийому та переробки молока.

В с. Ермаковский розташовується приймальний пункт молока з подальшимвивезенням його в п. Шушенське на переробку.

Територія ділянки розташована в житловій зоні села по вулиці Сурікова.
Найближче житло знаходиться в 100 м від межі території підприємства.

1. Розміри виробництва та спеціалізація ВАТ «ШМКК».

Прямим показником розміру підприємства прийнято вважати обсягвиробництва валової і товарної продукції, що залежать від обсягувиробничих фондів, трудових ресурсів і величини закупівель сировини усільськогосподарських підприємств. Основні показники наведені вдодатку, таблиця № 1.

Вартість товарної продукції зріс за рахунок збільшення основнихвиробничих фондів виробничого призначення. Зростання енергетичнихпотужностей і електроспоживання обумовлюється установкою новоготехнологічного обладнання та введення нових виробничих площ.

1.2. Аналіз виробничої діяльності Шушенське МКК.

Кількість, що закуповується у сільськогосподарських підприємств, молоказбільшилося за рахунок введення нових виробничих потужностей і збільшеннядоговірних поставок сільськогосподарськими підприємствами зони. Ціпоказники переведені в додатку, таблиця № 2.

Шушенському молочно-консервний комбінат спеціалізується на переробцімолока з отриманням цільних, сухих і консервованих молочних продуктів.

Обсяг і структура товарної продукції. З представлених даних видно,що в 2001 році відбувся спад у виробництві молочних консервів, щообумовлено проведенням докорінної реконструкції основного виробничогокорпусу перекладом технологічного обладнання до новозбудовані цехи.
Що відбилося на збільшенні інших видів молочної продукції.

1.3. Економічна ефективність виробничої діяльностіпідприємства.

З таблиці видно, що з року в рік процентне співвідношенняелементів витрат на випуск продукції змінюється, причому видно, що часткатепло енергетичних ресурсів собівартості одиниці товарної продукціїзростає за рахунок збільшення їх вартості при підвищенні тарифів наенергетичні ресурси. Щодо не високий ріст вартості сировини іматеріалів, що використовуються при виробництві продукції пояснює деякийзниження, складової витрат на сировину та матеріали вкладених усобівартість продукції. Більш раціональне використання внутрішніхтрудових ресурсів скоротило частку в собівартості продукції з бокусторонніх осіб. В цілому можна виділити, що підвищується тенденціязбільшення складової у собівартості продукції з боку паливно -енергетичних ресурсів, що тягне за собою гостру необхідність в їхекономне використання.

1.4.Аналіз електрогосподарства Шушенське МКК.

Шушенської молочно-консервний комбінат запитан від лінії ВАТ
КрасЕнерго. Одне основне живлення КЛ-10кВ (Ф-31-24) та резервні КЛ-10 кв.
(Ф-31-15), КЛ-10кВ (Ф-31-9). Прийом напруги виробляється на п'ятитрансформаторах -10-04 потужністю 630кВА, кожен розташованих: ТР № 1,2 вщо стоїть окремо підстанції, що живить консервний цех, цех масло, сир цех ідопоміжні виробництва (компресорні, електро цех, механічний цехі т.д.). ТР № 3 розташований в РП № 1 живить: завод незбираного молока (ЗНМ),адміністративний корпус, їдальню. ТР № 4,5 розташовані в ТП котельніживить: котельню, авто гараж. Електроспоживання комбінату за 2002р.склало 5210 тис. кВт для порівняння електроспоживання за 2001р. 5065тис. кВт, тобто збільшення електроспоживання пояснюється введенням вексплуатацію нових потужностей, в основному його модернізації і реконструкції
(заміна компресорів, укрупнення апаратів з переробки молока і т.д.).

1.5. Обгрунтування дипломного проекту.

З аналізу господарської діяльності підприємства видно, щокількість вироблюваних молочних продуктів з року в рік змінюється.

На ШМКК виробляється такі види продукції:

1) суцільномолочні: молоко різної жирності, кефір, ряжанка, і т.д.

2) молоко сухе

3) сир

4 масло (різної жирності)

5) суха молочна сироватка

Сушка молока означає, що вода витягується з рідкого продукту, такщо продукт переходить у тверду форму. Вміст води в сухому молоці від 2 -
5 і при такому низькому вмісті вологи розвиток мікроорганізмів невідбувається. Збільшується термін зберігання молока, завдяки цьому знижуєтьсявартість транспортування і продуктів.

Промислові методи засновані на нагріванні продукту, вода випаровуєтьсяі віддаляється як пара, залишок являє сухий продукт сухе молоко. Накомбінаті використовується розпилювальних спосіб сушіння, тобто молокопопередньо концентрується випаровуванням і потім висушується враспылительной вежі.

На першій стадії сушки надлишок води випаровується у вільній форміміж частинками. На кінцевій стадії випаровується вода, розташована в порахі капілярах твердих частинок.

Перша стадія проводиться відносно швидко, у той час якостання стадія вимагає великих витрат часу й енергії. На якістьпродукту в значній мірі впливає нагрів, зокрема, якщо сушкавідбувається так, що частинки молока знаходяться в контакті з гарячимиповерхнями теплообмінник (роликовий сушка), у цьому випадку в порошкузміст підгорілі частинок, які погіршують його якість.

Сухе знежирене молоко (СОМ) є найбільш поширенимтипом молока. Залежно від галузі застосування змінюється вимога досухого молока, якщо сухе молоко повинно змішуватися з метою дляподальшого споживання, воно має бути добре розчинно і матипоживні цінності. Для цього потрібна м'яка сушіння (продукція у вежі).
Для знежиреного молока застосовується інтенсивна сушка продукту,інтенсивна термічна обробка.

При виробництві сухого молока очищення молока здійснюєтьсяодночасно з сепаруванням або одночасно з нормалізацією молока впотоці. Теплова обробка молока досить інтенсивний.
1. СУЧАСНИЙ СТАН ПИТАННЯ

В даний час в народному господарстві для переробки цілісних імолочних вторинних ресурсів застосовуються декілька принципово відмінниходин від одного типів сушильних установок. Аналіз існуючого сушильногоустаткування наведено нижче.

2.1 розпилювальні сушарки.

Одним з традиційних способів конвективного сушіння незбираного молока,
СОМ, ЗНМ і багатьох інших продуктів молочної промисловості єрозпилювальних сушарках. У переважній більшості в промисловостівикористовуються розпилювальні сушарки з дисковим розпиленням згущеногомолока. При розпилювальне способі сушіння, тривалість сушіння таперебування матеріалу в сушильній камері становить 5-30 секунд вЗалежно від способу видалення висушеного продукту з вежі. В якостісушильного агента в розпилювальних установках використовується повітря зтемпературою 140-180.С, що залежить від парових котлів встановлених укотелень станціях підприємств.

Розпилююча сушка проходить два етапи на першому етапіпопередня обробка молока, згущується до рівня вмісту твердихречовин 45-55%. На другому етапі концентрат подаються в сушильну вежу дляостаточного сушіння.

Процес проходить в 3 стадії:

- розпорошення концентрату на дуже дрібні краплі.

- Попадання розпилового концентрату в потік теплого повітря, вякому швидко випарюється волога.

- Відділення частинок сухого молока від висушують повітря.

випарювання є необхідно виробничої стадією дляотримання високоякісного молока. Сухий продукт вироблений безпопереднього концентрування має дуже маленькі частинки, внаслідокчого характеризується низькою стачіваемостью і коротким терміном зберігання і дотого ж не економічний.

Сушка може бути одно-, дво-, три -, ступінчастою. На заводівикористовується одноступінчата сушка.

Сушилка "ВРА-4"-це вдосконалений варіант распылительнойустановки "РС-1000". На відміну від "РС-1000" сушарка "ВРА-
4 "додатково оснащена віброконвектівним апаратом для досушку іохолодження продукту. Крім того, в ній застосований мокрий скрубер для повноїочищення повітря від частинок сухого молока, але застосування такого виду очищенняпідвищує гідравлічний опір (до 4000 Па) на подолання якоговитрачається додаткова потужність. Застосування віброконвектівногоапарату дозволило виключити пневмотрассу з великою витратою повітря.
Застосування такого апарата з'явилося переходом до двох стадійний сушці. Під
"двох стадійний" сушінням мається на увазі видалення вологи з згущеногомолока в двох сушарках різного типу. Вперше вібро конвективнісушарки у молочній промисловості були застосовані в комплекті зрозпилювальних сушарках "Hіpо-Атомайзеp-2000" на початку 70-х років.
Серед розпилювальних сушарок установка "Hіpо-Атомайзеp-2000" єнайбільш досконалою як за конструктивним виконанням, так і заексплуатаційними показниками.

В даний час на підприємствах молочної промисловості широковикористовуються розпилювальні сушарки таких типів як: "ЦТР-500",виробництва Німеччини; ВРА-4 виробництва Чехословаччини. Середвітчизняних сушильних установок можна виділити установку форсуночноготипу "ОСВ-1" п?? оізводітельностью 1000 кг випаруваної вологи на годину і інші
(див. табл.10).

2.2. Принцип роботи распылительной сушки.

одноступінчата сушка.

У графічної частини показана конструкція установки одноступеневоюсушіння. Молочний концентрат подається в камеру сушарки (1) за допомогою насосависокого тиску (4), а потім подається в розпилювач (5). У змішувальноїкамері розпорошені дрібні краплі змішуються з гарячим повітрям.

Повітря подається в установку через фільтр за допомогою вінтелятора,забезпеченого нагрівачем, де його температура підвищується до 150-250 С.
Гаряче повітря через розподільник потрапляє в змішувальну камеру. Узмішувальної камері розпорошену молоко змішується з гарячим повітрям, івода з молока випарюється. Головним чином сушіння відбувається в моментгальмування вивільнених з розпилювача крапель молока з великою швидкістюпри терті об повітря. Вільна вода випаровується безперервно. Вода, яказнаходиться в порах і капілярах твердих частинок, повинна спочаткудифундувати поверхні, а вже потім випаруватися. Це відбувається, покичастинки молока повільно осідають в сушильній вежі. Молоко нагріваєтьсятільки до 70-80. С, оскільки тепловіддача повітря витрачається на випаровуванняводи.

Видалення воду з крапель призводить до значного зменшення масиобсягу і діаметра. За ідеальних умов сушіння вага зменшиться приблизно на
50%, обсяг-до 40%, а діаметр до 75% від розміру первісної краплі.

Сухе молоко в процесі сушіння осідає в сушильній камері івивантажується в нижній частині башти. Далі транспортується в секцію упаковкиохолодженим повітрям, що подається за допомогою вінтелятора. Після охолодженнясуміш охолоджує повітря і порошку потрапляє в розвантажувальний блок (7), деперед упаковкою порошок відокремляться від повітря.

Деякі частини маленьких легких частинок може змішатися з повітрям,що виходить із сушильної камери. Цей порошок відокремлюється за допомогою одного абобільше циклонів (6,7). Відокремлений порошок повертається в основний потіксухого молока, що транспортується в секцію упаковки. Очищений висушуютьповітря віддаляється з установки за допомогою вінтелятора.

Розпилення молока.

Чим менше розмір молочних крапель, тим більше буде їх сумарнаплоща тим більш ефективною буде їх сушка. Один літр молока маєплоща поверхні близько 0,05 м2. якщо це кількість молока розпилюється всушильної вежі, кожна з маленьких крапель буде мати площу поверхні
0,05-0,15 мм2. загальна площа молочних крапель, отриманих з початкового літрамолока, складе близько 35 м2. таким чином, під час розпилювання площазбільшується приблизно в 700 разів.

Конструкція розпилового устаткування залежить від розмірів крапель іхарактеристик кінцевого продукту, які необхідно отримати. Цимихарактеристиками можуть бути розмір гранул, текстура, розчинність,щільність і смачіваемость. Деякі сушарки забезпечені нерухомими соплами.
Установка, використовується в низьких сушильних баштах і розташовується такимчином, щоб відносно великі краплі викидалися проти потокувисушують повітря. Нерухомі сопла, які розпилюють молоко в одномунапрямку з потоком висушують повітря. У цьому випадку тиск подачімолока визначає розмір крапель. При високих тисках (до 30 МПа або 300бар) сухі частинки будуть дуже дрібними і утворюють щільну масу. При низькихтисках (20-5 МПа або 200-50 бар) розмір часток буде більше, оскількипилоподібні частки не будуть утворюватися.

2. 3 Вихрові сушарки і сушарки киплячого шару.

Спроба використовувати сушильні установки зваженого шару, для сушіннямолочних продуктів, дала позитивні результати. Перевагою,установок вихрового шару перед іншими, є застосування великихшвидкостей повітря, що особливо важливо при сушінні в'язких продуктів.
Апарати зваженого шару, що використовуються в молочній промисловості,призначені для досушку молока після розпилювальних сушарок.
Недоліком таких апаратів, при сушінні білкових продуктів, є те, щов процесі сушіння відбувається налипання продукту і тим інтенсивніше, чим вищетемпература теплоносія. Як правило, такі апарати експлуатують притемпературі повітря не більше 130. С, у зв'язку з чим їх продуктивність і
ККД дуже низькі. В даний час експлуатуються апарати киплячого шарутипу: "ВС-КПІ-150", "НД - КПІ - 300", "КС - 50". За останні рокистворені сушильні установки типів: "СГ - 500", "я2 - ОПЕ", "я2 - ОПЖ
". Сушилка" СГ - 500 "призначена для сушіння й гранулюваннязгущеного знежиреного молока. Вона відрізняється неможливістю отриманнясухого молока харчового призначення, що відповідає вимогам діючихстандартів за структурою і розчинності, збільшення початкової температуритеплоносія, отже, установка має низький ККД і невисокупродуктивність.

Наступна установка цієї серії, агрегат "я2-ОHЕ" спроектованийна базі "А1-ФМУ". Він призначений для сушіння матеріалів будь-якої в'язкості іодержання, гранульованих і порошкоподібних продуктів (знежиренемолоко, ЗНМ і інші) (див. рис.2). Оригінальний продукт може бути отриманийбудь-який спосіб концентрування, загущенням, ультрафільтрації,сквашування, а так само без попереднього згущення. Сухі продукти,одержувані агрегатом "я2-ОHЕ", відповідають вимогам до технічних і харчовихпродуктам вищого гатунку. За результатами перевірки, СОМ і ЗНМ, висушені всушарці "я2-ОHЕ", по розчинності не поступаються зразкам, отриманих прираспылительной сушки, а по сипучості перевершують їх. Апарат може працювати як у парі з вакуум - випарних апаратом, так і без нього. Вихрова сушарка
"Я2 - ОHЕ" відрізняється від інших установок такого типу тим, що вконструкції воздуховода відсутні додаткові направляючі грати,з якими стикається продукт. Це дало можливість збільшититемпературу сушіння до 250-300. С і різко підняти ефективністьвикористання теплоносія. Крім того, висока початкова температурасушарки дозволила оснастити сушилку, теплогенератором прямого згоряннягазу. Для збільшення продуктивності устаткування розроблений сушильнийагрегат "я2 - ОНЖ", що складається з трьох сушарок "я2-ОHЕ" (трьохмодулів) встановлених паралельно. Продуктивність агрегату "я2 - ОНЖ
"Становить 450 кг випаруваної вологи на годину.

2.4. Основні принципи вибору сушильного обладнання.

У більшості випадків класифікація сушильного обладнанняздійснюється за такими ознаками. Як взаємне рух тепло носія івисушеного матеріалу або стадійність процесу (одноступінчата ідвоступенева сушка). Стосовно до сушки молочно - білкового сировини,необхідно враховувати фактори, що впливають на вибір сушильного обладнання,найбільш характерні для підприємств галузі: забезпеченість сировиною упротягом року, середньодобове надходження сировини, наявність додатковихенергетичних ресурсів (паливо, електроенергія), придатністьустаткування для переробки сировини, працездатність обладнання примінімальному споживанні дефіцитних джерел енергії. Вибираючи дляконкретного підприємства обладнання, необхідно враховувати: можливістьзміни продуктивності в широких межах, в першу чергу вбік збільшення в порівнянні з паспортної, отримання продукту високоїякості за будь-якої продуктивності, простоту конструкції, відмова відскладного і дефіцитного обладнання, пожежобезпечність, найбільший вихідготової продукції з одиниці сировини. Досвід показує, що найбільшперспективними в цьому відношенні є конвективні сушильні установки,використовують як теплоносій нагріте повітря, змінюючи температуруякого можна значно збільшити продуктивність. Відповідно до
Jd діаграмою параметри повітря значно зростають (його початковетепломісткості і здатність поглинати вологу) при збільшенні температури.
З таблиці видно, що при температурі повітря 150 - 500. З йоговлагопоглащающая здатність зростає в 7-8 разів. Отже, принезмінних розмірах обладнання та потужностях вентиляторів можна взначною мірою збільшити продуктивність установки.

Залежність вологовбирання повітря від температури.

Температура повітря на вході в сушилку. З Влагопоглащающаяспроможність повітря, г/кг

150 22

180 31

220 46

250 60

300 78

350 95

400 113

500 156

примітка: Початкова температура повітря +20 С.

Початкове вміст вологи 9 г/кг. температура відпрацьованого повітря +80 С.

В даний час на підприємствах всеросійського виробничогооб'єднання "Росконсервмолоко" провідним технологічним устаткуванням привиробництві сухих молочних продуктів є розпилювальні сушильніустановки типу: "ЦТ - 500", "ЦТР - 500" "НЕМА - 500", "ЦТ - 300", "
, ЦТР - 300 "," НЕМА - 300 "," РС - 1000 "," ВРА - 4 ". Нарозглянутому підприємстві експлуатується один сушильна установка
"ОСВ-1". Це сушильне обладнання було встановлено близько 20 років тому і вданий час має значний моральний і фізичний знос. Заміназастарілого агрегату на сучасне сушильне обладнання, в основномуустановки Чехословацького виробництва "ЦТР-500", "ВРА - 4", в ціломупо галузі йде вкрай повільно. Крім того, названі установки маютьвисоку вартість, і будівництво нових цехів для виробництва сухихмолочних продуктів вимагає великих капітальних витрат. Тому економічно вигідніше представляється провести реконструкцію існуючого сушильногообладнання, з метою підвищення його продуктивності. У зв'язку зі спадомзаготівель молочної сировини в зимовий період дозволило підприємствузапланувати і почати таку реконструкцію. За технологічних міркуваньбуло вирішено піддати конструкцію сушарки частковим змін і харчуванняустановки встановити практичну цінність такої реконструкції.

2.5. Принцип роботи сушильної установки типу "ЦТР-500".

Розпилююча сушильна установка "ЦТР-500" працює в такийчином. Спосіб роботи установки може бути безперервним або перериваним. Увипадку безперервної дії випарює молоко подається безперервно. Якщодосягнута бажана кінцева концентрація згущене молоко безперервновідводиться насосами. Молоко проходить через попередні підігрівачі,які обігріваються вторинним пором окремих ступенів або змішанимпарою від компресора вторинної пари та відпрацьованим пором вакуумногонасоса. За допомогою регулюючого крана 9 регулюється подача молока, імолоко надходить до першого контуру. Від першого до другого випарникамолоко проливається, тобто все молоко, яке в надлишку в першому віддільники,переливається в другій підігрівач. У переливної трубопроводі від першоговіддільники до другого підігрівач вбудована дроселюючий «Е» (12) зотвором, що має діаметр, що дозволяє перехід молока з малимзмістом пара, що між цими апаратами є перепад тиску.
Тому дрессілірующій клапан в нормальному випадку закрито. Від другоговідділення згущене молоко подається до пиловідводним насоса, який підчас відсмоктування з вакууму. У випадку періодичної дії випарюємолоко також подається безперервно, але згущене молоко вивантажується тількитоді, коли досягнута бажана кінцева концентрація в двох щабляхвипарників.

Апаратура працює з пароежекторним компресором, для якогонеобхідний свіжий пар. Який виникає в першу випарнику вторинний пар служитьдля підігріву другу випарника. Пароежекторний компресор відсмоктуєчастина вторинної пари з перших віддільники, стискає його за допомогою робочогопара на більш високий тиск і суміш вторинного пара подається до першогопідігрівач і до попереднього підігрівальні підігрівача «С» вяк обігрівається пара.

Вторинний пар з другого віддільники подається через попереднійпідігрівач «А», внаслідок чого здійснюється підігрів вступникарозведеного молока.

Поверхневий конденсатор конденсує вторинний пар зпопереднього підігрівача і відводить теплоту випаровування в охолодженуводу.

Попередній підігрівач «В» обігрівається через другупідігрівач вторинним пором з перших віддільники. Обігрівпопереднього підігрівача або попереднього підігрівача «Д»здійснюється відпрацьованим пором з вакуумного насоса. Конденсат переходитьвід першого підігрівача до другого або від попереднього підігрівача
«С» до попереднього підігрівач «В», до попереднього підігрівач
«А», потім до конденсатні насосу через труби, забезпечені шайбами зотворами.

Отвори в цих шайба розраховані таким чином, щоб одночасноз відведенням конденсату здійснювався і необхідний спуск повітря зпідігрівачів і з попередніх підігрівачів. Що виникає вповерхневому конденсаторі і в попередньому підігрівачі «А»конденсационная волога поступає до пиловідводним насосу і відкачується звакууму.

Монтаж випарної установки проводиться за кресленням. Після того, якустановка монтована, необхідно перевірити її на герметичність. При цьомузвертати увагу на те, щоб напірні трубопроводи насосів булизакритими. Випробування на герметичність проводиться гідравлічнимвипробуванням водою з тиском 10 м. В. ст., але не вище, щоб не пошкодитимановакууметр 6. Щоб апарати повністю заповнити водою, необхідновідкрити запірний болт, що знаходиться в найвищій точці конденсатора. Апаративважаються заповненими тоді, коли в цих точках виходить вода. Якщовстановлено, що установка герметична, можна пустити її.

Щоб досягти хороших експлуатаційних показників установки,необхідно враховувати наступні пункти:

1. Апарати повинні бути добре герметичними. Тому ущільнення і набивки сальників повинні перебувати в гарному стан.

2. Апарати повинні бути абсолютно чистими, особливо поверхні обігріву та охолодження, де відбувається теплообмін, повинен мати металевий блиск. З цієї причини підігрівачі і попередні підігрівачі повинні регулярно прочищати

(щодня один раз).

3. Тиск робочого пара для пароежекторних компресорів та пароежекторних насосів для відсмоктування повітря повинен бути рівними - по можливості регульованими. По можливості пара повинна бути сухим, але не перегрітим. Рекомендується вбудувати в паропроводу віддільника води.

4. Охолоджуюча вода повинна мати температуру не вище 25 градусів і має надходити з ємності, що знаходиться, щонайменше, 5 м. вище статі будівлі установки або повинна бути подана особливим насосом. Ні в якому разі не можна брати охолодну воду з трубопроводу, з якого живляться одночасно і інші споживачі, так як коливання в подачі охолоджуючої води приводять до коливань вакууму що обумовлює втрати продуктивності, внаслідок утворення піни і т.д.

Вакуум або температура випаровування в другому корпусі випарникаповинна мати постійне значення 50 градусів або відповідно вакуум 9 м.вод. Стовпа в конденсаторі. Цей вакуум регулюється в разі герметичногоапарату кількістю охолоджуючої води. Більш високу кількість охолоджуючоїводи (відкрити вентиль охолоджуючої води) обумовлює підвищення вакууму іпризводить до зниження температури випаровування в другому віддільником, інавпаки - вакуум падає і піднімається температура випаровування, якщозменшується кількість охолоджуючої води.

Не можна здійснювати регулювання за допомогою змін тиску пари напароежекторном компресорі і на повітряних насосах, так як ці ежекторнеапарати правильно працюють тільки за певних тисках пари 0,8 МПа.
Температури повинні відповідати приблизно зазначеним на початкутемператур. Вирішальним для оцінки окремих корпусів випарників єрізниця температур між простором обігріву і кипіння. Якщо вона нижчанормальної, це більш сприятливо і показує, що є хорошатеплопередача в корпусі випарника. Якщо, однак, під час першого запуску вексплуатацію є більш висока різниця температур в одному з корпусіввипарників, як нормальна, то необхідно збільшити отвори в шайбі зотвором «а», «б» або «с», або «д» на близько 15 діаметра. Отвори вшайба з отворами повинні бути настільки великими, наскільки ценеобхідно, тому що великі отвори призводять до втрат пара. Якщопісля збільшення отвори неї виходить зміна в різниці температури,то необхідно заново вставити шайби з отворами з колишнім діаметром.
Висока температура різницяр. має тоді інші причини.

При пуску установки може виникнути різниця температур (велика)внаслідок недостатньої кількості молока. Вона зменшується якщо молоконадходить в достатній кількості. Якщо отвори в шайби зотворами випробувані при пуску установки, то надалі вони незмінюються. Що з'являється в наслідку зміні різниці температур маютьтоді інші причини. Наприклад, забруднення або інструкція поверхніобігріву або засмічення шайб з отворами сторонніми тілами. Вониусуваються або видаляються.

Якщо висока різниця температур обумовлена забрудненням абоінструкцією поверхонь, обов'язково виконувати чистку установки.

Концентрація згущеного молока регулюється тільки за допомогоюрегулювального крана. Подача молока регулюється регулювальним краномтаким чином, щоб ступінь згущення відповідала бажаної. У разінедостатньому ступені згущення, необхідно більше закрити регулювальнийкран або навпаки. При цьому звертати увагу на те, що кожнерегулювання дає про себе знати через деякий час. Положеннярегулювального крана для бажаного ступеня згущення найкращемаркувати, щоб потім працювати з самого початку з правильним положенням.

виникають неполадки в більшості випадків помічаються тим, що недосягається запропонований вакуум.

Причинами цього є:

1. Негерметичність (при цьому конденсатні і охолоджуюча вода холодна, тобто менше 35 градусів). Негермітічность можна виявити заповнення апарата водою.

2. Брак охолоджуючої води (що виходить і охолоджуюча вода гаряча, тобто вище 45 градусів).

3. Забруднення конденсатора. Холодна охолоджуюча вода, тобто нижче 35 градусів, конденсатні вода тепла, тобто вище 45 градусів.

4. Повітряний насос не працює, внаслідок низького тиску пари. Засмічення сопла або сита на вході пари в повітряному насосі або відшліфовані сопла після тривалого терміну експлуатації, внаслідок парової вологи (при цьому конденсаторна вода і охолоджуюча вода холодна, тобто нижче 35 градусів).

5. Чепцеві набивання на насоса не герметичні.

6. Низька продуктивність по випаровування при звичайних нормальних умовах є наслідком забруднення поверхонь обігріву.

При цьому виникає велика різниця температур між просторамиобігріву та кипіння.

3. РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРОПРИВОДА Сушильні установки.

3.1 Вибір типу електроприводу розпилювача.

Розглядаючи існуючі системи електроприводів розпилювачів,необхідно було вибрати оптимальний варіант електропривода для конкретноїсушильної установки. Вибір ускладнився тим, що існуючі видиелектроприводів застосовуються в сушильних установках з положеннямрозпилового диска у верхній частині сушильної камери. Сушильнаяустановка типу "ЦТР-500" відрізняється тим, що повітроводи для подачігарячого повітря і розпилювальних диск розташовані в нижній частинісушильної камери. У зв'язку з цим електроприводи, що працюють на установкахрізних типів використовувати застосува