Расчёт и подбор технологического оборудования для крупозавода



Дата16.07.2016
өлшемі279.28 Kb.
#202528
түріМетодическая разработка
БОУ Чувашской Республики СПО «ЧЭТК» Минобразования Чувашии
Методические указания к практическим занятиям профессионального модуля ПМ.03 Производство крупяной продукции
специальность 260101
Тема: Расчёт и подбор технологического оборудования для крупозавода.

Разработала:

Преподаватель

Маматова Н.И.

Методическая разработка


рассмотрена на заседании

цикловой комиссии техно-

логических дисциплин

« » 2013г.

Протокол №

Чебоксары 2013 года


Аннотация

Зерно различных крупяных культур отличается морфологическими и анатомическими признаками, физико-химическими свойствами, что влияет на обоснование и построение производственного процесса подготовки его к шелушению. При разработке технологической схемы подготовки зерна к переработке необходимо руководствоваться Нормами технологического проектирования, Правилами организации и ведения технологического процесса на крупяных предприятиях, использовать новейшие достижения в области крупяного производства и опыт передовых предприятий.

Схему технологического процесса производства крупы разрабатывают применительно к условиям каждого предприятия на основе рекомендаций, изложенных в Правилах отдельно по каждой культуре и виду переработки. Технологическая схема подготовки крупы к переработке разрабатывается поэтажной, при необходимости предусматривается гидротермическая обработка. Основной комплект оборудования может быть использован для очистки зерна нескольких культур.


  1. Расчет вместимости оперативных бункеров для зерна и продуктов его переработки

Вместимость необходимых для производственных операций бункеров определяют с учетом производительности крупяного завода, длительности пребывания зерна в бункере и коэффициента заполнения объема бункеров. Вместимость бункеров для неочищенного зерна и оперативных бункеров на различных этапах его подготовки к шелушению приведена ниже.

Бункер Вместимость

Для неочищенного зерна 24…30 работы крупяного завода

Для отволаживания пшеницы От 30 мин до 2 ч работы шелушиль

ного отделения

Над каждым пропаривателем Не менее 1,5 т

Над шелушильными машинами Не менее чем на 30 - минутную про-

изводительность машин

Над вертикальными паровыми сушилками 1…1,5 ч работы сушилки, при этом

высота слоя зерна в бункере должна

быть не менее 1 м

Для отволаживания гороха 20-30 мин работы шелушильного

отделения

Для отволаживания кукурузы 2-3 ч работы шелушильного

отделения

Выбойные бункера при:

трехсменном выбое На 2…3-часовой выход крупы

двухсменном выбое На 12 ч выхода крупы

односменном выбое На 20-часовой выход крупы

Вместимость бункеров V (м3) определяют по формуле:



, (1)
где Q- производительность завода, т/сут; t - длительность нахождения продукта в бункере (зависит от эксплуатационных условий и технологических задач), ч; y- объемная масса продукта, т/м3; Ки- коэффициент использования бункеров.

Коэффициент Ки зависит от степени заполнения всего объема бункера продуктом, от высоты и сечения бункера, от угла естественного откоса продукта и других показателей. Этот коэффициент учитывает потери объема в верхней приемной части бункера, который заполняется частично, и потери в нижней его части от откосов выпускной воронки.

При отношении высоты бункера к максимальной ширине Н/В=3, принимают Ки=0,85; при Н/В=1,5 Ки=0,7; при Н/В=1 Ки=0,6.

При производстве крупы из зерна разных культур по одной комбинированной схеме вместимость бункеров должна быть рассчитана на ту культуру, у которой натура меньше, а углы уклона днищ бункеров- на культуру, имеющую угол естественного откоса больше. Задавшись размерами бункеров, можно определить их число. Бункера для неочищенного зерна чаще всего принимают по высоте в 2…3 этажа (h=9,6…14,4 м), а сечение квадратное со стороной размером 3м.


2. Расчет и подбор оборудования подготовительного отделения крупозавода.
Для обеспечения бесперебойной работы крупозавода, создания определен­ного запаса зерна производительность подготовительного отделения увели­чивают на определенную величину, называемую коэффициентом запаса Кз.

Для крупяных заводов, перерабатывающих рис, пшеницу, горох, кукурузу Кз = 1,15; просо, овес, ячмень Кз = 1,2.



Расчет смесителей дозаторов производят по формуле:

, (2)


где q – производительность смесителя-дозатора, т/ч

Gn – количество продукции поступающий на данный этап, %


Расчет весового оборудования производится по формуле:

, (3)

где p – вместимость весового ковша, кг

nвз – число взвешиваний в минуту,

Qp – расчетная производительность, т/сут

Принимая число взвешиваний для весов с вместимостью ковша 50 кг - 3, а для весов с вмести­мостью ковша 100 кг - 2, для весов с вместимостью ковша 20 кг - 3-4 в минуту.

Для риса - зерна, овса, гречихи, хлопьев паспортную вместимость ковша следует уменьшить на 25 %, т.к. ковш не вмещает указанную массу продуктов.

На автоматических весах грузоподъемностью 20, 50 и 100 кг устанавли­вают гири массой 15, 40 и 80 кг соответственно.

Для остистого зерна и хлопьев автоматические весы вместимостью ковша 20 кг не применяют.



Расчет необходимого числа машин на технологических операциях произ­водят по формуле:

, (4)

где Q p - расчетная производительность завода, т/сут;

qм - паспортная производительность машины, т/сут (приведена в прило­жении 1).

Число просеивающих машин для сортирования зерна и контроля зерно­вых отходов определяют с учетом площади просеивающей поверхности каж­дой машины. Просеивающую поверхность всех машин F(общ), включая ма­шины подготовительного отделения, определяют по формуле:

, (5)

где Qз - производительность завода, т/сут;

q - нагрузка на 1 м2 просеивающей поверхности, кг/сут. м2 указана в приложении 4.
Затем общую величину просеивающей поверхности распределяют по ос­новным операциям технологического процесса. Площадь сит просеивающих машин дана в (приложении 5).
ПРИМЕР:

Для гречезавода Q = 100 т/сут произвести подбор просеивающих машин. Определяем общую просеивающую поверхность гречезавода по формуле (4).

100

F(oбщ) = ---------- = 166,7 м2.



0,6

Распределяем общую площадь просеивающей поверхности для операций гречезавода по (приложению 4).

Для очистки зерна - 10 % от F(o6щ), что составляет 166,7 x 0,1 = 16,67 м2

Принимаем 1 рассев А1 -БРУ с просеивающей поверхностью fp = 13,5 м2 и крупосортировку А1-БКГ и f = 4 м2

Для контроля отходов зерноочистительного отделения - 2 % от F(o6щ), что составляет 166,7 x 0,02 = 3,3 м2

Принимаем крупосортировку А1-БКГ, просеивающая поверхность которой равна 4,0 м2.



3. Расчет и подбор оборудования шелушильных отде­лений.
Определение количества оборудования шелушильного отделения связа­но с количеством продукта, поступающего на данную систему и технологи­ческой нормой нагрузки на единицу измерения рабочего органа соответст­вующей машины.

Данные нагрузки на машину определяют по количественному балансу, удельные нагрузки (или часовые производительности) по нормам нагрузок или паспортным данным оборудования.


, (6)

где n - количество единиц оборудования на данном этапе технологическо­го процесса;

G - нагрузка по отношению к первой системе технологического процесса, %;

q - производительность технологического оборудования, т/ч;

Q - производительность шелушильного отделения крупозавода, т/сут.
Если дана удельная нагрузка на единицу измерения рабочего органа обо­рудования, то формула для расчета приобретает вид:

, (7)

где q - удельная нагрузка на единицу измерения рабочего органа машины, т;

В - суммарный размер рабочего органа системы машин в единицах изме­рения.

Количество оборудования на данном этапе технологического процесса на­ходят по формуле:



, (8)

где Во - размер рабочего органа машины в единицах измерения.

Если на операции работает несколько систем, то количество оборудова­ния этапа распределяют по системам в соответствии с загрузкой по балан­су.

Суммарная загрузка всех систем равна:

G = G1+G2 +…. + Gn, (9)
, (10)

где G - суммарная загрузка всех систем, %

Gn - загрузка на каждую отдельную систему по балансу, %.

Ввиду частой смены рабочих органов шелушильных машин ЗРД, ДШС, БШВ к расчетному количеству машин добавляют одну резервную.


ПРИМЕР:

Произвести расчет шелушителей ЗШН для крупозавода, перерабатываю­щего горох Q = 155 т/сут, если нагрузка на системы составляет G1 = 66,3 %; G2 = 53,8 %; G3 = 41,7%.

Расчет шелушителей производится по формулам (7), (8), (9)

Из (приложения 3) находим нагрузку на 1 машину ЗШН (т/сут) при перера­ботке гороха, q = 24 т/сут.

155
n = ------- = 6,4

24

G = 66,3+ 53,8+ 41,7 = 161,8%


6,4 * 66,3

n1 = ------------ = 2,6 - принимаем 3 машины А1-ЗШН

161,8
6,4 * 53,8
n2 = ------------ = 2,1 - принимаем 2 машины А1-ЗШН

161,8
6,4*41,7

n3 = ----------- = 1,6 - принимаем 2 машины А1-ЗШН

161,8


ПРИМЕР:

Произвести расчет и подбор шелушителей 2ДШС для крупозавода, пере­рабатывающего гречиху, Q= 150т/сут, если нагрузка на системы составляет G1 = 34,6 %; G2 = 22,2 %; G3 = 16,8%; G4 = 14,3 %; G5 = 11,1 %; G6 = 6,7 %.

Расчет шелушителей производим по формулам (7), (8), (9).

Из приложения 3 находим нагрузку на шелушитель 2ДШС при переработ­ке гречихи q = 0,32 т/сут на 1 см общей длины валков.

Зная, что длина валков шелушителя 2ДШС равна по технической характе­ристике 60 см. производим расчет шелушителей.

150


В = ------- = 468,7 см.

0,32
G = 34,6 + 22,2 + 16,8 + 14,3 + 11,1 + 6,7 = 105,7 %

468,7*34,6

В1 = -------------- =153,42 см

105,7

153,42


n1 =---------- = 2,5 - принимаем 2 шелушителя 2ДШС-3

60


468,7 * 22,2
В2 = ----- = 98,44 см.

105,7


98,44

n2 = ------------ = 1,64 - принимаем 2 шелушителя 2ДШС-3

60

468,7*16,8



В3 = ---- = 74,49 см.

105,7 74,49

74,49

nЗ = ----- = 1,24 - принимаем 2 шелушителя 2ДШС-3



60

468,7*14,3

В4 = ---- = 63,4 см.

105,7
63,4

n4 = --------- = 1,05 - принимаем 1 шелушитель 2ДШС-3

60

468,7 *11,1



В5 = ----- = 49,22 см.

105,7
49,22

n5 =--------- = 0,82 - принимаем 1 шелушитель 2ДШС-3

60
468,7 * 6,7

В6 =-------------- = 29,7 см.

105,7


29,7

n6 = ------- = 0,49 - принимаем 1 шелушитель 2ДШС-3

60
ПРИМЕР:

Произвести расчет и подбор шелушителей ЗРД для рисозавода Q = 150 т/сут. Расчет шелушителей ведется по формулам (6), (7). Приняв величину


нагрузки на 1 см общей длины валков, (т/сут) по (приложению 3) и зная, что
длина валков шелушителей равна 40 см, определяется:
150 *100 .

L =------------- = 107,1 см.

1,4 * 100

L 107,1
n = ------- = ----- = 2,67 - принимаем З шелушителя ЗРД.

Lo 40
ПРИМЕР:

Произвести расчет и подбор просеивающей поверхности для просозавода О=150т/сут.

Расчет просеивающей поверхности крупозавода производится по форму­лам (6), (7). Зная удельную нагрузку на просеивающую поверхность крупоза­вода (т/сут) и ее распределение по этапам технологического процесса (%) – (приложение 4), а также площадь сит просеивающих машин (м2) (приложе­ние 5).

Q *100 150

F(общ) = ----------- = --------- = 42,85 м2

g * 100 3,5

-для очистки зерна принимают 45 % от F общ, что составляет 42,85 * 0,45= 19,2 м2

19,2


n = ------------ = 1,4 - принимаем 2 рассева А1-БРУ,

13,5
просеивающая поверхность которых равна 13,5 м2

-для контроля отходов зерноочистительного отделения принимают 10 % от F(oбщ), что составляет 42,85 * 0,1 = 4,28 м2

4,28


n = ------- = 1,05 - принимаем 1 крупосортировку

4,0


А1-БКГ, просеивающая поверхность которой равна 4 м2

- для сортирования и контроля крупы принимают 20 % от Р(общ), что со­


ставляет 42,85 х 0,2 = 8,56 м2

8,56


n = -- = 0,6 - принимаем 1 рассев БРУ

13,5


- для контроля лузги и мучки принимают 25 % от F(общ), что составляет 42,85 x 0,85 =10,7 м2

10,7
n = -- = 0,8 - принимаем 1 рассев А1-БРУ.

13,5

13,5 ПРИМЕР:



ПРИМЕР:

Произвести расчет падди-машин для рисозавода Q = 150 т/сут, если на­грузка на системы составляет G1 = 62,6%, G2 = 33,4%.

Расчет падди-машин производим по формулам (6), (7), (9), зная нагрузку на 1 канал падди-машин при переработке риса (приложение 3) и техническую характеристику падди-машин (ТА-1х10, ТА-Зх10, ТА-Зх13, ТА-Зх26, цифры означают: 1-я количество этажей столов, 2-я количество каналов в каждом столе).

150


n кан = ------ = 166,7

0,9


G = 62,6 + 33,4 = 96,0 %

166,7 * 62,6

n1к = ------------------ =108,7

96,0


108,7

n1 = ----- = 1,4 - принимаем 2 машины ТА-Зх26 с общим числом каналов n = 78

n

166,7*33,4



n2к = ----- = 57,9

96,0


57,9

n2 = -- = 0,74 - принимаем 1 машину ТА-Зх26



78

Методика расчета остального оборудования шелушильных отделений кру­позаводов (автоотвесов, магнитных сепараторов, аспираторов, бункеров и т.д.) аналогична методике расчета мельничного оборудования.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Производительность основного оборудования подготовительного отделения крупяных заводов

Машины

Производительность (т/сут) при очистке и подготовке к шелушению

проса

гречихи

овса

риса

ячменя

пшеницы

гороха

кукурузы

Сепараторы:

ЗСМ-20

ЗСМ-50

ЗСШ-20

А1-БИС-12

Триеры, т/р.:

ЗТК-5Р

УТК-6

ЗТО-5Р

БТС-120

ЗТО-10М

Камнеотделительные машины

А1-ВКМ

А1-ВКР*,т/ч

Аспираторы,т/сут:

А1-БДА

А1-БВЗ

Обоечные машины с абразивным цилиндром, т/ч:

ЗНЛ

ЗНМ-5

ЗНМ-2,5

Аппарат для пропаривания зерна*

Горизонтальные пропариватели ГДР*

Паровые вертикальные сушилки ВС-10-49**

Аппарат для пропаривания А1-БПБ

Охладительная колонка ОК

Пневмосортировальные столы, т/сут:

А1-БЗС

БПС

Аспирационная колонка

А1-БКА

Сепаратор А1-БЗР*



360

360

-

-
-

-

-

-

-


180

-

120

240

-

-

-
-

-
-


-
-

-

-
-
-



340

340

-

-
-

-

80

120

170


150

-

120

240

-

-

-
75

-
3,5


100
48

-

-
-
-


340

340

-

-
-

-

-

-

-


150

-

120

240

-

-

-
100

-
1,8


125
48

-

-
-
-



150

150

-

-
80

-

-

-

-


-

1,0

120

240

-

-

-
-

-
-


-
-

24

72
-
20



380

380

-

-
90

-

100

120

200


180

-

120

240

100

100

50
-

-
-


-
-

-

-
120
-


480

480

480

288
100

144

100

120

240


360

1,5

120

240

100

100

50
-

-
-


-
-

-

-
120
-


500

500

-

-
-

-

-

-

-


-

-

-

-

-

-

-
-

24
4,8


4,8
48

-

-
-
-


480

480

-

-
-

-

-

-

-


360

-

120

240

-

-

-
-

-
-


-
-

-

-
-
-


Примечание. Нагрузки на машины, не приведенные в таблице, следует принимать по паспортным данным на эти машины. В отдельных случаях производительность можно уточнить по данным государственных испытаний. * Производительность, т/ч; ** Производительность, т/сут на секцию.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Коэффициент производительности оборудования на зерне крупяных культур.


Машины



Коэффициент производительности при переработке

проса

гречихи

овса

риса

ячменя


пшеницы

гороха

кукурузы

Ситовоздушные сепараторы
Триеры для отбора примесей:

коротких

длинных
Камнеотборники
Воздушные сепараторы


1,0


1,0

1,0
1,0
1,0


0,75


0,50
1,0


0,70


0,70—
0,45
1,0


0,70


0,70—
0,45
1,0


0,80


0,70



1,0




0,80


0,90

0,90
0,50
1,0


1,05



1,0


1,0


1,0
1,0


ПРИМЕЧАНИЕ:

Производительность оборудования зерноочистительного отделения следует принимать по паспортным данным. При отсутствии в пас­порте машины производительности на зерне крупяных культур она определяется с учетом коэффициентов приведенных в таблице.


ПРИЛОЖЕНИЕ 3.
Нагрузки на рабочие органы основных машин шелушильного отделения.

Машины

Нагрузки при переработке

проса

гречихи

овса

риса

ячменя

пшеницы

гороха

кукурузы

Шелушитель:

двухдековый для проса и гречихи

2ДШС-За

(2ДШС-ЗБ), т/сут на 1 см общей длины

валков;

Шелушитель с резиновыми валками для риса

БШВ, ЗРД, т/сут на 1 см

общей длины валков

Шелушитель непрерывного действия ЗШН, т/сут

на одну машину, А1-ЗШН-3

Поставы шелушильные

1250мм в диам.(ГДР),

т/сут на одну машину.

Станки вальцовые т\сут на 1 см длины валков.


Падди-машины (ГДР), т/сут на 1 канал

Рисошлифовальная машина 1250 мм в диам(ВИР) т\сут на одну машину

Шлифовальная машина для риса А1-БШМ-25, т/ч

0,8










0,32








0,8









28


0,5

(при

про-

извод-стве

толо

кна)
0,5

30





1,4








1,0

25






6,5
10,0




0,35

0,25

(при про-

изводст-

ве пер-

ловой

крупы,

ячневой)








8
12,0




0,55








24
36













12,0
18,0




0,25







ПРИЛОЖЕНИЕ 4.
Удельные нагрузки (%) на просеивающую поверхность и ее распределение но этапам технологического процесса.

Перерабатываемая

культура

уд. на-

грузка

на общ.

просеив

поверх.

т\(сут*

2)

очистка зерна

конт-

роль

отхо-

дов

з\оот

деле-

ния

сорт.

зерна перед

шелу-шением

сорт. зерна

после шелу

шения

сорт. продуктов

после шелушения

и полирования

сорт. и контроль

круп

Контроль лузги

и мучки

Просо

Гречиха

Овес (при переработке в крупу)

Рис

Ячмень (перловую крупу)

Пшеница

Горох

Кукуруза

Ячмень в

ячневую крупу

3,0

0,6

3,5

2,2

1,5

1,0

1,65

1,5

1,5

30

10

10

15





8

2

5

5

3

5

5

5

3

24

50

15

15



20



__

20

25

20



40

10



__



20

35

55

10

45

45

17

10

30

15

40

30

15

30

35

21

8

15

10

22

10

10

10

17



ПРИЛОЖЕНИЕ 5.

Площадь сит просеивающих машин.

Просеивающие машины

Общая полученная площадь сит, м2

Крупносортировочные машины:

А1-БКГ

КСЗ-3

Бураты:

ЦМБ-3

ЗЦБ-400

Рассевы:

А1-БРУ

ЗРМ

РЗ-БРБ, РЗ-БРВ (1 секц)

ЗРШ-4М, ЗРШ-6М (Гсекц)

ЗРШ-4-ЗМ, ЗРШ-6-ЗМ (1 секц)

ЗРШ-4-4М, ЗРШ-6-4М (1 секц)


4,0

7,2
1,75

4,15
13,5

22,5-25,0

4,7

4,25

3,88

4,5


Список литературы

1.Неретина В.М. Курсовое и дипломное проектирование по мукомольно-крупяному производству. – М. : Колос, 1984.



2. Правила организации и ведения технологического процесса на крупяных заводах /ВНПО Зернопродукт ВНИИЗ. - М, 1990.

Достарыңызбен бөлісу:




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет