Проектирование рыбоконсервного завода

Проектирование рыбоконсервного завода

Введение

 

В связи с переходом рыбной отрасли на новые методы хозяйствования основным направлением ее развития будет реконструкция и перевооружение действующих предприятий, внедрение новой технологии и техники, перевод предприятий на выпуск новых видов продукции.

Из продукции улучшенного ассортимента перспективным ассортиментом является мороженое филе, деликатесная балычная и сушено-вяленая продукция, копченая продукция из мелких океанических рыб, а также разнообразные виды кулинарной продукции: рыбный фарш, чипсы, пельмени, рыбные колбасы и т.д. предусмотрена замена также и ассортимента консервов. В основном будут производиться консервы из трески, хека, скумбрии, сардинеллы, толстолобика, кальмара, мидий, сардин, а также рыб внутренних водоемов.

Учитывая современные задачи, стоящие перед рыбной промышленностью, а также потребности населения страны, предусмотрено дальнейшее улучшение промысловой и технической эксплуатации промыслового флота, как за счет внедрения достижений научно-технического прогресса, так и улучшения организации работы и обслуживания судов в море и в портах. Для обеспечения запланированных объемов добычи намечается широкое развертывание научно-поисковых работ по выявлению и изучению ресурсов Мирового океана.

В целях увеличения производства товарной рыбы в прудовых и озерно-товарных и индустриальных хозяйствах предусмотрено дальнейшее проведение в хозяйствах широкого комплекса интенсификационных мероприятий, позволяющих значительно лучше использовать производственные мощности.

Намечается расширить применение высокоинтенсивных технологий выращивания товарной рыбной продукции с использованием теплых вод энергетических объектов, осущесвить разработку и внедрение установок с замкнутой системой водоосбеспечения, дальнейшее наращивание производства растительноядных рыб, как в прудовых хозяйствах, так и в естественных водоемах. Осуществление комплексной механизации производства товарной рыбы.

Для увеличения выпуска консервов, рыбопродукции и пресервов проводится внедрение новейших научных достижений, значительное обновление технологического оборудования. Планируется в предстоящие годы внедрить более 1000 новых рыборазделочных машин, значительно расширить применение рыботехники и манипуляторов примеханизации и автоматизации основных и вспомогательных процессов.

Кроме того, намечено дальнейшее развитие оптовой и розничной торговли рыбными товарами, совершенствование форм и методов торговли, укрепление материальной и технической базы оптового звена, дальнейшее расширение производства рыбных товаров в местах потребления, в первую очередь продукции, пользующейся повышенным спросом.

Технико-экономическое обоснование проектирования предприятия

Географическое положение и климатические условия

 

Проектируемый рыбоконсервный завод предполагается разместить в Задонском районе Липецкой области.

Город Задонск (до 1779 г. Тешев) расположен на реке Дон. Река Дон протекает по Европейской части России. Протяженность 1870 км, площадь бассейна 422 тыс. км². Начинается на Средне-Русской возвышенности, впадает в Таганрогский залив Азовского моря.

На Дону – Цимлянское водохранилище и ГЭС. Дон соединен с рекой Волга Волго-Донским судоходным каналом им. Ленина. Судоходство от Георгиу-Донского. В Липецкой области развита черная металлургия, машиностроение. Имеются заводы для производства стройматериалов. Пищевая, легкая промышленность.

Средняя температура января в этом районе – 10^оС, июня +20^оС. Осадков выпадает 450-500 мм в год.

Поверхность – волнистая равнина.

 

Водоснабжение

 

Снабжение предприятия сырьем будет осуществляться от городской водопроводной сети. Завод будет иметь два подключения к городской сети. Трубы магистрали диаметром 300 мм; заглублены в грунте на 12 метров. Для запаса воды служит резервуар емкостью 500 м³. Используемая вода соответствует требованиям ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая».

 

Пароснабжение

 

Проектируемый рыбоконсервный завод будет снабжаться паром от собственной котельной. В которой планируется установить 3 котла ДКАР.

Производительность котла 6,5 Т/г.

В качестве топлива используется природный газ.

Электроснабжение

 

Для обеспечения завода электроэнергией имеется подстанция. Линия электропередачи напряжением в тыс. вольт. Энергия подводится к подстанции, имеющей общую мощность 30 000 кВт. На подстанции установлены статические конденсаторы для повышения cosφ до величины 0,92 - 0,94.

 

Строительные материалы

 

Для строительных нужд применяются местные строительные материалы.

Обеспечение рабочей силой

 

Обеспечение рабочей силой будет осуществляться только за счет местного населения. Инженерно-техническими кадрами за счет выпускников высших учебных заведений.

 

Канализация

 

Для очистки сточных вод на заводе предусматриваются очистные сооружения. Сточные воды составляют в среднем на 1 тубу консервов 18 м³. Сточные воды должны иметь не более 500 мг/л взвешенных веществ, рН +7,3, температура сточных вод 20^оС БПК при температуре 5^оС -11000 – 8900 мг/л, при 20^оС – 500 мг/л.

Загрязненные стоки после механической обметки спускают в городскую канализацию. Канализационная сеть обслуживает объект генерального плана, к которым подведена вода, трубы, прокладываются на глубине непромерзания грунта. Глубина городской и заводской канализации сочетаются, цеховая канализация заложена так, что для сточных вод предусмотрены сборник, из которого воды переналиваются насосом.

Анализируя изложенный материал, можно сделать вывод о том, что имеются все необходимые условия для проектирования завода. Цель повышения объема выпуска рыбной продукции на базе значительного увеличения сырьевых ресурсов, а также рассмотрение ассортимента и его изменений с целью улучшения качества.

Главное направление реализации этих задач – это внедрение предприятием автоматизированных и механизированных линий, комплексное использование сырья, система потерь и утилизации отходов.

Технологическая часть

Характеристика сырья

Черноморский шпрот или килька обитает в Черном и Адриатическом морях. Зимой поднимается к поверхности, летом уходит в прохладные воды на глубину 20…100 м. нерест проходит с октября по март при температуре 7-12^оС в поверхностных слоях воды.

Признаки: шпроты близки к сельдям, от которых отличаются хорошим развитием килевых чешуй и меньшими размерами.

Добывают шпрота тралами и неводами.

Ставрида. Ставридовые имеют веретеновидное тело, два спинных плавника, первый колючий небольшой, второй спинной длинный. У некоторых видов позади второго спинного и анального плавников имеется по одному и по несколько дополнительных плавников. Перед анальным плавничком имеется две обососбленные колючки, иногда соединенные перепонкой друг с другом, или плавником. Хвостовой стебель тонкий. Боковая линия у некоторых видов вооружена костными щитками. Семейство включает около 20 видов. Ставриды стайные пелагические рыбы, достигающие 50 см. нерестятся в основном в теплое время года.

Сельдь атлантическая – характеризуется сжатым с боков или вальковатым телом с темно-синей или зеленоватой спинкой и бело-серебристым брюшком.

Длина сельди атлантической достигает до 36 см, реже до 42 см. размножается в марте-апреле при t воды от 4^о до 14^оС. Икра донная, обычно откладывается на каменистый или песчаный грунт и развивается в зависимости от температуры воды 2-4 недели. Питается в основном зоопланктоном. Сельдь атлантическая распространена в Северной Атлантике по Европейскому побережью от Бискайского залива до Новой Земли и по Американскому побережью от мыса Гаттерас до Гренландии.

Максимальное количество молоди сельди скапливается в юго-восточной части Северного моря.

В мировом вылове сельди занимают одно из ведущих мест, обеспечивая около 10% общего вылова.

Массовый состав перерабатываемого сырья.

 

Рыба	Масса в % от массы целой рыбы
	голова	мясо	кожа	кости	плавники	чешуя	Внут-ти
Сельдь Ставрида Килька	12,5 25 20,5	56,5 49,5 55,5	6,5 3 3,0	6,5 9,5 4,0	1,5 2,5 2,0	1,5 - 1,0	15,0 10,5 14,0

 

Химический состав перерабатываемого сырья

 

сырье	вода	белки	жиры	зола	Минеральные вещества, мг/гг						Витамины, мг/гг
					Na	K	Ca	Mg	P	Fe	A	B1	B2	PP	C
Сельдь	73	19,1	6,5	1,4	100	310	60	30	280	1,0	0,03	0,02	0,22	3,0	3,2
Ставрида	74,9	18,5	5,0	1,6	70	350	64	36	255	1,1	0,01	0,17	0,12	1,3	1,5
Килька	73,5	18,5	6,4	1,6	117	206	25	23	200	0,5	0,06	0,02	0,12	3,7	0

 

По физическим и органолептическим показателям сырье должно отвечать требованиям ГОСТ 20057 и ГОСТ 168 «Рыба океанического промысла мороженая». Внешний вид: рыба различной упитанности, поверхность чистая, естественной окраски. Рыба не должна иметь наружных повреждений. Допускаются следы от оттаивания. Разделка: правильная, допускаются небольшие отклонения. Консистенция: плотная, присущая данному виду.

 

Сахар-песок ГОСТ 21

По органолептическим показателям сахар-песок должен соответствовать требованиям:

 

Внешний вид	Кристаллы однородные по строению с ясно выраженными гранями
Вкус	Сладкий, без посторонних привкуса и запаха, которые не должны ощущаться ни в сухом сахаре. Ни в его водном растворе.
Цвет	Белый с блеском

Сахар должен быть сыпучим, не липким и сухим на ощупь, в нем не должно быть комков не дробленого сахара и посторонних примесей.

Растворимость в воде полная, раствор должен быть прозрачным.

По физико-химическим показателям сахар-песок должен отвечать следующим требованиям:

Массовая доля сахара, не менее99,7

Массовая доля рецидирующих веществ, % не более0,05

Массовая доля золы, % не более0,03

Цветность, не более, условных единиц0,8

Единицы оптической плотности92

Влажность % не более14

Массовая доля примесей, не более0,0003

Гвоздика по ГОСТ 29047

По органолептическим и физико-химическим показателям гвоздика должна соответствовать следующим требованиям:

 

Внешний вид	Цветные почки с мелкоморщинистой поверхностью или молотая порошкообразная разной крупности
Вкус	Коричневый разных оттенков
Цвет	Сильно-пряный, жгучий, свойственный гвоздике, без посторонних привкусов и запаха.

 

Не допускается зараженность амбарными вредителями, чистые цветные почки, наличие плесени, посторонние примеси.

 

Содержание влаги %, не более	10	10
Содержание эфирного масла, %не менее	14	14
Содержание золы отсутствует / не более	6,0	6,0

 

Лист лавровый, сухой

ГОСТ 17594

Внешний вид	Листья здоровые, не поврежденные вредителями и болезнями, по форме продолговатые. По окраске – зеленые, сероватые, с серебристым отливом
Запах, вкус	Хорошо выраженный, свойственный лавровому листу
Длина листа, не менее	3 см
Влажность листа %, не более	12

 

Дефектные листы в массу не включаются.

Чеснок сушеный ГОСТ 16729

Органолептические и физико-химические показатели чеснока.

 

Внешний вид	Кусочки разной формы
Консистенция	Твердая
Вкус и запах	Остро-чесночные. Свойственные свежему чесноку, без посторонних привкусов и запахов
Цвет	Кремовато-золотистый разных оттенков.
Кусочки поджаренные, запаренные с остатками донца и чешуи в % к массе, не более	8
Влажность в % не более	8
Минеральные примеси (песок) в %, не более	0,01

 

Не допускается наличие амбарных вредителей и их личинок, а также загнившего и заплесневевшего

Перец черный ГОСТ 29050

По органолептическим показателям перец черный должен соответствовать следующим требованиям:

 

Внешний вид	Горошком Плоды шаровидной формы с костистой поверхностью диаметром от 3 до 5 мм	Молотый
Цвет	Черно-коричневый с оттенком	Порошкообразный
Вкус и запах	Острый пряный	Острый перечный

 

Не допускается зараженность амбарными вредителями, гнилые плоды, посторонние примеси

Физико-химические показатели.

Содержание влаги, в % не более 12.

Содержание эфирного масла в % не менее 0,8.

Содержание общей золы, 5 не более 6,0.

Перец душистый по ГОСТ 29045

По органолептическим показателям перец душистый должен отвечать следующим требованиям

 

Внешний вид	Целый Плоды шаровидные диаметром 3-5 мм	Молотый порошкообразный разной крупности помола
Цвет	Коричнево-черный различных оттенков	Серовато-коричневый
Вкус и запах	Ярко выраженные пряные, свойственные душистому перцу, без постороннего запаха и привкуса.

 

Не допускаются амбарные вредители.

По физико-химическим показателям перец душистый должен отвечать следующим требованиям:

Содержание влаги, % не более 12,0.

Содержание эфирного масла в % не менее 1,5.

Содержание общей золы, % не более 6,0.

Ящики из гофрированного картона по ГОСТ 13516

Внутренние размеры:

 

№ ящика	Длина (мм)	Ширина (мм)	Ысота (мм)	Внутренний объем (мм)	Масса
30	412	308	160	20,9	20

 

Предельные отклонения не должны превышать 3 мм

 

Технические требования

1. Ящики должны быть изготовлены из гофрированного картона марки Т по ГОСТ 7376

2. Ящики для консервов должны быть обеспечены обечайкой, обечайка должна охватывать дно корзинки и концы ящика.

3. Горизонтальные прокладки должны быть из картона толщиной 0,4 и 1 мм.

Банки металлические для консервов по ГОСТ 5981

Банки № 3,8 – штампованные литографированные

Объем банки - 250, 350 мм

Наружный диаметр- 102,3 мм

Наружная высота - 39,2; 53,2 мм

Поверхность корпуса банки гладкая, отбортованный край банки корпуса без трещин, вмятин, коррозии и заусениц.

Внутренняя поверхность банок и крышек покрыта лаком. Покрытие равномерное, сплошное, гладкое без трещин и пузырей, цвет свойственный применяемому лаку. Лаковое покрытие наружной поверхности равномерное сплошное, гладкое без потеков. Пятен и пузырей.

 

Продуктовые расчеты

 

Производительность 28 туб/см

График поступления сырья

 

Основное сырье	месяцы
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Ставрида	__________________________							____________
Сельдь			_________________					_______
Килька										____________

Учитывая график поступления сырья максимальный период работы линии будет иметь вид:

График работы линий

 

Наименование продукции	месяцы
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Килька Южная»	23/46	20/40	20/40	-	-	-	-	-	-	22/44	19/38	20/44
											Итого: 124/248
Ставрида в томатно-масляном соусе	23/46	20/40	20/40	22/44	20/40	21/42	-	11/22	22/44	22/44	19/38	20/44
											Итого: 220/440
Сельдь в масле	-	-	-	22/44	20/40	21/42	-	11/22	22/44	-	-	-
											Итого: 96/192

 

Максимальное месячное задание по производству отдельных видов продукции представлено в таблице «Производственная программа»

 

Наименование продукции	месяцы
	1		2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	итого
Сельдь в масле	-		-	-	1232	1120	1176	-	616	1232	-	-	-	5376
Килька «Южная»	1288	1120	1120	-	-	-	-	-	-	-	1232	1064	1232	7056
Ставрида в том. соусе	1288	1120	1120	1232	1120	1176	-		616	1232	1232	1064	1232	12432

 

Рецептура консервов на 1 туб «Сельдь в масле»

 

Компоненты	%	кг
Рыба Масло	88 12	308 42
Всего	100	350

 

Производительность линии 28 туб/см

Часовая производительность3,5 туб/час.

Расфасовка ж/б №8

Нормативный расход сырья на 1 туб.500 кг

Расход сырья1750 кг/час

Выход готовой продукции1225 кг

Движение сырья по операциям

 

Операции	Отходы и потери		Расход
Размораживание	%	кг	кг/час
Разделка, мойка порционирование с расфасовкой	2,0 35,5 2,5	35,0 609,0 28,0	1750 1715 1106
Расфасованный Др. компоненты То же, кг/час То же ф.б. /час То же ф.б /мин	+88 +12		1078 147 1225 3500 58

 

Расчет расхода сырья и пищевых вспомогательных материалов при производстве заданных видов консервов

 

Наименование	Норма расхода на 1 туб	расход
		В час кг	В смену кг	В год тонн
Сельдь Лавровый лист Перец душистый Соль  Масло растительное Килька Сахар Лук сушеный Масло растительное Кислота уксусная Перец черный Перец душистый Гвоздика Лавровый лист Соль Чеснок Томат-паста	500 0,1 0,21 5,1 48,0 315 9,0 2,5 4,0 0,7 0,04 0,04 0,04 0,01 5,1 7,2 18,0	1750 0,35 0,735 17,85 63 1103 31,5 8,75 14 2,45 0,14 0,14 0,14 0,035 17,85 25,2 63	14000 2,8 5,9 143 504 8824 242 70 112 19,6 1,12 1,12 1,12 0,28 143 201,6 504	2688 0,54 1,21 27 97 2188 62 17 28 4,9 0,3 0,3 0,3 0,07 35 50 1250
Ставрида Масло растительное Перец душистый Соль Сахар Перец горький Томат-паста Гвоздика Лавровый лист	730 10,6 0,07 5,1 5,1 0,07 12,0 0,07 0,01	2555 37 0,245 17,85 17,85 0,245 4,2 0,245 0,35	20440 296 1,96 143 143 1,96 336 1,96 0,28	8994 130 0,86 63 63 0,86 148 0,86 0,123

 

Расчет расхода тары и тароматериалов при производстве заданных видов продукции

 

Наименование	Норма расхода на туб	В час шт	В смену шт	В год (тыс.шт)
				сельдь	кильки	ставрида
Жестебанка Крышки Гофротара Этикетки для гофротары Клей Проволока стальная	1053 1053 22   22 4,1 20,5	3686 3686 77   77 14,4 72	29488 29488 616   616 115 576	5662 5662 118   118 22 111	7313 7313 153   153 29 143	12975 12975 271   271 51 253

 

Использование отходов

 

Количество отходов составляет 23 т/см. для переработки такого количества отходов планируется на территории организовать производство кормовой муки и жира, так как кормовая мука, помимо содержания в своем составе полноценных белков и жиров, характеризуется наличием водорастворимых витаминов группы В, в том числе рибофлавина и пантотеновой кислоты, оказывающих сильное влияние на рост и продуктивность сельскохозяйственных животных и птицы. Особое значение имеет содержащийся в муке витамин В₁₂, повышающий степень использования животными растительного корма. Помимо белков, жиров и витаминов, рыбная мука содержит микроэлементы, способствующие росту сельскохозяйственных животных и улучшающих качество продукции животноводства и пищепроизводства. Применение 1 кг муки дает возможность получить 1-1,5 кг дополнительного привеса сельскохозяйственных животных.

Наиболее экономичной является схема прессовосушильная. Далее дано описание принципиальной технологической схемы, которая принята для эксплуатации жиромучных установок ИМ 13-5 и Ми 13-10.

Сырье поступает в дробилку, а затем в варильник, где оно разваривается. В варильнике сырье подвергается нагреванию глухим паром через паровую рубашку и острым паром. Оптимальный режим варки определяется по количеству жома, выходящего из пресса. При прессовании удаляется часть жома, которая увлекает некоторое количество водорастовримых веществ, жира и твердых взвешенных частиц, проходящих через отверстие зира. Эту жидкость направляют на последующую обработку. Из пресса выходит жом, содержащий 50-60% влаги. Жом высушивается до остаточной влажности 8-10%. Сушилка может состоять из двух или трех горизонтально расположенных друг над другом цилиндрических барабанов, имеющих паровые рубашки. Внутри цилиндра проходит полный вал с лопастями перемешивающими и передвигающими к выходу высушенный материал. Сушка производится при переменном температурном поле, более низкая температура бывает в начале, наиболее высокая в конце сушки. Время сушки варьируют чаще всего в пределах 1,3-2,3 г. из сушилок сушенка поступает на магнитный уловитель и далее на измельчение и просеивание. Готовую муку расфасовывают в мешки. Бульон из под пресса направляют на горизонтальную осадительную центрифугу, где отделяют твердые взвешенные частицы.

Твердые частицы, отделяемые на центрифуге, смешиваются с жомом и поступают в сушку. После центрифугирования бульон направляют на сепаратор, где отделяют жир, а обезжиренная часть, содержащая водорастворимые белки, витамины и минеральные вещества, поступают на вакуумвыпаривание. Влагу удаляют до получения плотности по сухому веществу 35-45%.

Упаренный бульон может быть использован самостоятельно с жомом и высушен, таким образом получают цельную муку. При использовании упаренных бульонов общий выход муки увеличивается на 5% в зависимости от вида сырья.

Характеристика готовой продукции

Мука кормовая рыбная и из морских млекопитающих» ГОСТ 2116

Внешний вид:

 

Внешний вид	Россыпью без комков и плесени, допускается мелковолокнистость
Запах	Свойственный кормовой муке из рыбы без затхлости и других посторонних запахов
Крупность помола	Мука россыпью должна просеиваться через сито с размерами сторон отверстия 3 мм, допускаются остатки на сите 5%.

 

Содержание влаги % не более12,0

Содержание жира % не более10

Содержание сырого протеина % не менее48,0

Содержание фосфора, % не более53

Содержание кальция, % не более13

Содержание хлористого натрия, %, не более 0,1

Содержание помола, % не более0,1

Не менее 0,05

Рыбий жир ГОСТ 1304

 

	1 сорт	2 сорт
Цвет	От желтого до желто-коричневого	От желтого до коричневого
Запах	Свойственный рыбьему жиру без посторонних примесей	Свойственный рыбьему жиру без примесей
Прозрачность при 40^оС	Прозрачный	Может быть мутность
Кислотное число, не более %	10,0	20,0
Неомыляемые вещества, % не более	1,0	1,5
Содержание загрязненности и влаги, % не более	1,0	1,5
Годное число Число омыления	Для всех сортов Для всех сортов	100-145 197-225

Расчетная часть

Тепловой расчет автоклава

Тепловой расчет автоклава АВ-2 приведен в примере стерилизации консервов жестебанка №3.

- температура продукта в банках до стерилизации t₃ = 60^оС

- температура продукта в банках после стерилизации t₃ = 40^оС

- охлажденной водыt₃ = 18^оС

- давление пара до дросселирующего устройства его сухости х = 0,950,4 МПа

- формула стерилизации

- количество банок №3 в автоклаве – 2282 шт.

А. Первый период работы автоклава

1. Тепло, расходуемое на нагрев автоклава

Q = G₁C₁ (t₂ + t₁) = 1032 ∙ 0,482 (120-35) = 42281 кДж,

где G₁ - масса автоклава, 1032 кг.

C₁ – удельная теплоемкость стали 0,482 кДж/кг ∙К

t₂ - начальная температура автоклава после стерилизации 35^оС

t₁ - температура стерилизации; 120^оС

2. Тепло на нагрев сеток:

Q = G₂C₁ (t₂ + t₁) = 2 ∙ 50 ∙ 0,482 (120-25) = 4580 кДж,

Где G₂ - масса сеток; кг, масса одной сетки 50 т

t₂ - температура сетки приравнена к температуре воздуха и принята равной 25^оС

3. Тепло, на нагрев банок

Q₃ = G₃C₁ (t₂ + t₃) = 98,1 ∙ 0,482 (120-60) = 2837 кДж,

где G₁ - удельная теплоемкость сетки 0,482 к Дж/кг К,

C₃ – масса банок 2282 ∙ 0,043 = 98,1 кг

t₂ - начальная температура банок, принимается равной температуре продукта 60^оС

t₁ - температура стерилизации; 120^оС

4. Расход тепла на нагрев продукта

Q₄ = G₄C₄ (t₃ + t_н) = 571 ∙ 0,356 (120-60) = 121966 кДж,

C₄ – масса продукта 2282 ∙ 0,25 = 571 кг

5. Потери тепла в окружающую среду:

Q₅ = F_АВТ ∙ τ₂ ∙ α₀ ∙(t_ст + t_возд) ∙ 0,001 = 6,5 ∙ 900 ∙ 10,66 ∙ (38,75-25) ∙0,001 =

= 857 кДж

где: F_АВТ - поверхность автоклава 6,5 м₂

τ₂ - продолжительность подогрева 900 с.

t_ст - температура наружней стенки автоклава

 (с учетом изоляции)

α₀ = 10,66 Вт/м²к

α₀ = 9,7 + 0,07 ∙(t_ст + t_возд) = 9,7 + 0,07 (38,75-25) = 10,66 Вт/м²∙к

t_возд – температура воздуха в цехе, 25^оС

α₀ – суммарный коэффициент теплоотдачи

6. Общий расход тепла

Q_общ = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅ = 42281 + 4580 + 2837 + 121966 + 857 = 172521 кДж

7. Расход пара во время первого этапа автоклава

i - удельное теплосодержание пара до редуктора при давлении 0,4 Мпа и степени сухости х = 0,95 равно 2672 кДж/кг.

i _К- удельная энтальная конденсата при стерилизации консервов в воде

502 кДж/кг

8. Часовой расход пара в первый период работы автоклава

Б. Второй период работы автоклава

9. При втором периоде работы автоклава тепловая энергия расходуется только на компенсацию потерь тепла в окружающую среду: это количество тепла определяется по следующей формуле:

Q₆ = F_АВТ ∙ τ₃ ∙ α₁ ∙(t_ст + t_возд) ∙ 0,001

τ₂ - продолжительность собственно стерилизации, 3600 сек.

t_ст - температура наружней стенки автоклава с учетом изоляции

 (с учетом изоляции)

α₁ - суммарный коэффициент теплоотдачи, 12,15 Вт/м²к

α₁ = 9,7 + 0,07 ∙(60 + 25) = 12,15 Вт/м²∙к

t_возд – температура воздуха в цехе, 25^оС

α₀ – суммарный коэффициент теплоотдачи

График работы автоклавного парка

Δτ = 25 мин.

№ цикла	№ автоклава	Начало загрузки	Конец загрузки	Конец подогрева	Конец стерили-зации	Конец охлаж-дения	Конец выгрузки
1	1	8,00	8,10	8,25	9,25	9,45	9,55
2	2	8,25	8,35	8,50	9,50	10,10	10,20
3	3	8,50	9,00	9,15	10,15	10,35	10,45
4	4	9,15	9,25	9,40	10,40	11,00	11,10
5	5	9,40	9,50	10,05	11,05	11,25	11,35
6	1	10,05	10,15	10,30	11,30	11,50	12,00

 

Расход воды на охлаждение консервов

t₀ – начальная температура воздуха в цехе, 18^оС

t_с – температура стеилизации, 120^оС

t_к – конечная температура продукта, 40^оС

t'_к = t_r – 5^оС = 35^оС

G' – масса автоклава, сеток, банок, конденсата = 1315 кг.

С_пр – приведенная удельная теплоемкость

Q₆ = 0,001 ∙6,5 ∙ 12,15 ∙ (60-25) = 9950

10. Расход пара за второй период работы автоклава:

i_к = i"_к – удельная энтальная конденсата, 502 кДж/кг

Часовой расход пара

11. Общий расход пара за один цикл работы автоклава:

D = D₁ + D₂ = 80 + 4,6 = 84,6 кг

12. Общий часовой расход пара:

D_rобщ = D'₁ + D'₂ = 320 + 4,6 = 324,6 кг

12. Расход пара в смену 17 циклов

13. 84,6 ∙ 17 = 1438,2 кг смену

83 – число банок в минуту

2282 – число банок в автоклаве

14. Среднечасовой расход пара

D_ср.час = D'₁ + 2D'₂ = 329 кг/час (см. график)

 

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Расчет установленной мощности

Установленная мощность оборудования определяется по номинальной мощности отдельных силовых токоприемников

 

Σ P_{уст.сил} = ΣР_н ∙ N (кВт), где

 

Р_н – номинальная мощность электродвигателя машины, кВт

N – число одинаковых машин (эл.двигателей), шт.

Для стандартного технологического оборудования потребная мощность эл. двигателя выбирается по паспортным данным этой машины.

Расчет потребляемой мощности

 

Р _{потр.сил.} = Р _{уст.сил.} К_спр.

 

К_спр. – коэффициент спроса данной группы потребителей = 0,8

1) линия «килька» Р _потр. = 52,3 ∙ 0,8 = 41,8 кВт

2) линия «сельдь» Р _потр. = 46,7 ∙ 0,8 = 37,4кВт

3) линия «ставрида» Р _потр. = 64,0∙ 0,8 = 51,2 кВт

Реактивная потребляемая мощность

 

Q_{потр.сил.} = Р_{потр.сил.}∙tgφ;tgφ=0,75

 

1) линия «килька» Q _потр. = 41,8 ∙ 0,75 = 31,4 кВар

2) линия «сельдь» Q _потр. = 37,4 ∙ 0,75 = 28,1 кВар

3) линия «ставрида» Q _потр. = 51,2∙ 0,75 = 38,4 кВар

Электрическое освещение

Для определения установленной мощности освещения расчет производится методом удельной мощности (Вт/м²) в соответствии с действующими отраслевыми нормами.

Наружное освещение подразделяется на освещение проездов и проходов, а также охранное освещение. Освещение проездов и проходов рассчитывается, исходя из установки оной лампы через каждые 40-50 м длины проходов и проездов.

РАСЧЕТ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

 

Наименование помещений	Освещаемая площадь, м^2	Уд. мощность по нормам, Вт/м^2	Установленная мощность освещения, кВт
Основной цех Территория завода	1872 16200	15 0,2	28 3,2

 

Расчет потребляемой мощности на искусственное освещение

 

Потребляемая мощность эл.освещения подсчитывается для внутреннего и наружного освещения по формуле:

Р_{потр.вн.} = К_спр.вн.ΣР_{уст.вн.=} 28 0,95 = 27 кВт

К_спр.вн.- коэффициент спроса потребителей эл.энергии (0,95)

Р_{потр.внеш.} = К_{спр.внеш.}ΣР_{уст.внеш.=} 3,2 1 = 3,2 кВт

К_{спр.внеш.}- коэффициент спроса = 1

Годовой расход электроэнергии

 

Наименование показателей	Установл. мощн.кВт	Коэфф. спроса	cosφ	Потребляемая мощность		Кол-во часов работы в году, час.	Годовой расход электроэнергии
				Активная Рпотр. кВт	Реактивн. Q потр. кВар
							Активная Квт/ч	Реактивная кВар ∙ ч
Освещение внутреннее внешнее   Эл. силовое оборудование Линия «Килька» Линия «Сельдь» Линия «Ставрида»	28,0 3,2     52,3 46,7 64,0	0,95 1     0,8 0,8 0,8	0,75 0,75 0,75	28 3,2     41,8 37,4 51,2	28 3,2     31,4 28,1 38,4	3520 1760     1984 1536 3520	98560 5632     82931 57446 180224	- -     62198 43085 135168

 

Расход электроэнергии

1) на линии «килька»

(98560 + 5632 +82931) = 187123 кВт ∙ч

удельный расход

2) на линии «сельдь»

(104192 + 57446) = 161638 кВт ∙ч

удельный расход

3) на линии «ставрида»

(104192 + 180224) = 284416 кВт ∙ч

удельный расход

Строительная часть

5.1 Описание генерального плана

Территория завода имеет форму правильного многоугольника. Производственные объекты расположены компактно, что уменьшает строительную стоимость и длину внутрихозяйственных коммуникаций.

Кроме производственного цеха имеются вспомогательные службы.

Вспомогательные службы: котельная, очистные сооружения, насосная станция производственных стоков размещены в типовой части комплекса с учетом санитарных разрывов этих служб.

Учтена и степень огнестойкости зданий и сооружений.

Обеспечен свободный проезд по территории цеха.

Предусмотрена зеленая зона.

Транспортные и пешеходные потоки не пересекаются.

Минимальная ширина проезжей части – 6,0 м, тротуаров и пешеходных дорожек от 1,5 до 2,5 м.

Обеспечена максимальная естественная освещенность производственных объектов рыбокомбината и необходимая проветриваемость по территории.