До виконання і захисту дипломного проекту

Дипломне проектування

 

 

Методичні вказівки

До виконання і захисту дипломного проекту

для студентів спеціальності 7.091704

“Технологія бродильних виробництв і виноробства”

напряму 0917 “Харчова технологія та інженерія”

денної та заочної форм навчання

 

Схвалено на засіданні кафедри біотехнології продуктів бродіння, екстрактів і напоїв, Протокол № 12 від 14.05. 08 р.

 

Київ НУХТ 2008

 

Дипломне проектування: Методичні вказівки до виконання і захисту дипломного проекту для студентів спеціальності 7.091704 “Технологія бродильних виробництв і виноробства” напряму 0917 “Харчова технологія та інженерія” /Укл.: А.М. Куц, С.Р. Тодосійчук, В.О. Маринченко, А.Є. Мелетьєв, М.В. Білько - К.: НУХТ, 2008. – 61 с.

 

Рецензент: Домарецький В.А., д-р техн. наук, проф.

 

Укладачі:

А.М. Куц,канд. техн. наук С.Р. Тодосійчук,канд. біол. наук В.О. Маринченко, А.Є.Мелетьєв,доктори техн. наук М.В.Білько,канд. техн. наук

Відповідальний за випуск П.Л.Шиян, д-р техн. наук, проф.

 

 

МЕТА і завдання ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТУВАННЯ

 

Дипломний проект (робота) - це самостійна кваліфікаційна робота студента, яка виконується ним на основі глибокого вивчення літератури з фаху (підручників, навчальних посібників, монографій, періодичних видань, нормативних документів, державних стандартів тощо) з використанням матеріалів переддипломної практики і результатів науково-дослідної роботи.

За якістю цієї роботи і підсумками її захисту в Державній екзаменаційній комісії (ДЕК) вирішується питання про присвоєння авторові кваліфікації ‘‘спеціаліст‘‘ із спеціальності "Технологія бродильних виробництв і виноробства".

Дипломне проектування відбувається на тому етапі навчального процесу в університеті, коли завершується формування студента як фахівця.

Мета проектування полягає не тільки в якісному виконанні дипломного проекту, а й у зміцненні та поглибленні набутих студентом теоретичних знань, розширенні його фахової і загальної ерудиції. Саме під час дипломного проектування створюються сприятливі умови для самостійної роботи і вирішення ряду інженерних питань на основі критичного аналізу існуючих і перспективних досягнень вітчизняної та зарубіжної науки і техніки. В цьому студенту допомагають досвідчені керівники і консультанти.

Хоч дипломний проект і є навчальним документом, він віддзеркалює всі риси технічного проекту, який виконують у проектних організаціях. Тому основою його розробки є норми технологічного проектування та техніко-економічні показники роботи відповідних підприємств. Необхідно також відобразити питання ефективної організації виробництва, стандартизації, метрології, сертифікації охорони праці і довкілля та інші, що обумовлені відповідними вимогами до такого виду робіт.

Студент як автор проекту повністю відповідає за прийняті у проекті рішення, правильність розрахунків і його оформлення. Керівник проекту і консультанти здійснюють загальне керівництво, допомагаючи студенту розібратися у складних або альтернативних питаннях, стежать за дотриманням графіку виконання проекту, його обсягом та змістом.

Тематика дипломних проектів

 

Тематика дипломних проектів повинна бути актуальною, відповідати сучасному стану та перспективам розвитку науки і техніки галузі. Обираючи тему, слід враховувати реальні завдання, вирішення яких сприяють прискоренню науково-технічного прогресу на підприємствах галузі.

Перевага віддається проектам реконструкції підприємства, на якому студент проходив переддипломну практику зі збільшенням його потужності, вдосконаленням технологічних процесів виробництва товарних високоякісних продуктів, зменшенням енергетичних та матеріальних витрат та втрат виробництва. Підтвердженням реальності проекту є лист від одного із керівників підприємства на ім’я завідувача випускової кафедри, який подає студент на кафедру по закінченні переддипломної практики. Цей лист є технічним завданням на дипломне проектування. Але при цьому не виключено вирішення й інших, не зазначених у ньому питань.

Студенту може надаватись право проектування нового підприємства в цілому або окремих його цехів (відділень).

Практикується і заохочується виконання кафедральних комплексних дипломних проектів (ККДП) та міжкафедральних комплексних (МКДП).

Нижче наведено орієнтовні теми дипломних проектів.

Проект реконструкції Ніжинського пивоварного заводу.

Проект реконструкції Уманського пивоварного заводу з удосконаленням технології пивного сусла (або з інтенсифікацією процесів бродіння і доброджування пива тощо).

Проект пивоварного заводу потужністю 30, 0 млн. дал на рік.

Проект реконструкції Золотонішського лікеро-горілчаного заводу з впровадженням нових видів адсорбентів для обробки сортівок.

Проект реконструкції ДП «Мартинівський спиртовий завод» з удосконаленням технології гідроферментативної обробки замісів.

Кафедральний комплексний дипломний проект (ККДП) реконструкції ДП «Барський спиртовий завод» (виробництво технічного спирту).

ККДП реконструкції ДП «Барський спиртовий завод» (виробництво хлібопекарських дріжджів).

ККДП реконструкції ЗАТ «Київський завод шампанських вин «Столичний» (виробництво білих ігристих вин).

ККДП реконструкції науково-виробничого аграрного об‘єднання «Масандра» (удосконалення технології мадери).

 

Організація дипломного проектування

 

Визначення теми дипломного проекту і

Видача завдання на дипломне проектування

Теми дипломних проектів вибираються студентом і керівником та узгоджуються на кафедрі. Студентам надається право вибрати тему дипломного проекту із пропонованих кафедрою або запропонувати власну тему з необхідним обґрунтуванням доцільності її розроблення. Відповідні теми закріплюють за студентами згідно з їх письмовими заявами перед від'їздом на переддипломну практику. Вони повинні враховувати специфіку і структуру підприємств, що підлягають реконструкції, перспективи їх розвитку, кількість направлених на завод студентів-практикантів та ін. Після захисту практики і ретельного аналізу зібраних матеріалів тема проекту уточнюється і затверджується наказом ректора. В подальшому вона в тому ж формулюванні, що і в наказі, пишеться в бланку-завданні на дипломне проектування, титульній сторінці та всіх основних написах пояснювальної записки і листах графічної частини.

 

Особливості виконання міжкафедрального комплексного

Дипломного проекту

 

Міжкафедральний комплексний дипломний проект (МКДП) – проект, до виконання якого залучаються студенти різних спеціальностей. У цьому випадку координуючу роль відіграє кафедра-ініціатор проекту. Для цього на підприємстві за участю його керівництва проводиться нарада, на якій вирішуються принципові питання щодо напряму виконання проекту. Рішення наради оформлюється як технічне завдання на проектування і подальшому використовується для більш детального опрацювання кожним співвиконавцем проекту. Але студенти-технологи і керівники проектів кафедри-ініціатора, із числа яких призначається головний, відповідають за розроблення основної теми. Вони ставлять задачі для виконавців інших розділів – студентів-дипломників інших спеціальностей, залучених для комплексного вирішення проблеми.

Студент-технолог після визначення основних напрямів проекту відповідно до технічного завдання на початку проектування видає студентам всіх інших спеціальностей в узагальненому вигляді апаратурно-технологічну схему виробництва та пропозиції щодо варіантів її можливого удосконалення та підвищення ефективності виробництва.

Під час проектування для узгодження всіх технічних та інших питань регулярно проводяться наради за участю всіх співвиконавців та їх керівників. У разі потреби питання, що виникли, можуть вирішуватись у робочому порядку. Окремі розділи проекту з урахуванням специфіки, наприклад з економіки, автоматизації тощо, розроблені основним виконавцем, можуть використати і всі інші співвиконавці проекту.

 

Дипломного проекту (ККДП)

 

ККДП виконують не менше двох студентів однієї спеціальності по проектуванню нового чи реконструкції одного і того ж підприємства. Вони можуть виконуватись як проекти окремих цехів і відділень підприємства або розроблення альтернативних заходів по удосконаленню технологічних процесів, впровадженню ресурсо- і енергозберігаючих технологій тощо. Для цього потрібно по можливості максимально узгодити та уніфікувати вихідні дані – потужність підприємства, асортимент товарної продукції, сировину, розрахунки продуктів тощо. У пояснювальній записці слід навести дані про суть розробки партнера по проектуванню, спільні та індивідуальні вирішення проблеми. Економічні розрахунки виконують відповідно до запропонованих заходів, але основні показники економічної ефективності різних варіантів порівнюються між собою. На підставі цього робиться узагальнений висновок щодо запропонованих заходів.

 

Титульний Лист

Завдання на проектування

Зміст

Реферат

Вступ

Економічна частина

1.1. Техніко-економічне обґрунтування

1.2. Техніко-економічні розрахунки

ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА

2.1. Структура підприємства (з вказанням дільниць, які підлягають розробці або реконструкції)

2.2. Режими роботи виробничих цехів, відділень, дільниць

2.3. Асортимент і характеристика товарної продукції

2.4. Характеристика сировини

2.5. Характеристика основних і допоміжних матеріалів

2.6. Технологічна схема виробництва

2.6.1. Принципова технологічна схема

2.6.2. Вибір і обґрунтування способів та режимів

2.6.3. Заходи щодо енерго- і ресурсозбереження

2.6.4. Опис апаратурно-технологічної схеми

2.7. Продуктові розрахунки

2.8. Розрахунки основних і допоміжних матеріалів

2.9. Розрахунки і підбір обладнання

2.10. Розрахунки складських приміщень

2.11. Розрахунки витрат електроенергії

2.12. Розрахунки витрат води і об’ємів стічних вод

2.13. Розрахунки витрат пари

Розрахунки витрат холоду

Екологічна частина

3.1. Характеристика відходів, стічних вод і викидів

3.2. Заходи щодо охорони навколишнього середовища

БУДІВЕЛЬНА ЧАСТИНА

ОХОРОНА ПРАЦІ

Заходи з цивільної оборони

Науково-дослідна робота

Додатки

 

 

Титульний лист

Оформлюється згідно дод. 1. В ньому вказується тема дипломного проекту і проставляються послідовно підписи студента-виконавця проекту, консультантів, керівника і завідувача кафедри.

 

Зміст

Перелічуються всі розділи і підрозділи пояснювальної записки і вказуються номера перших сторінок, на яких вони розміщені. Оформлюється після написання, перевірки і затвердження всіх розділів проекту.

Реферат

Складається після виконання проекту, коли вже відомі рекомендовані до впровадження заходи та їх ефективність. Враховуючи, що текст пояснювальної записки викладають українською мовою, реферат пишуть російською, англійською чи іншими мовами. В ньому коротко (0,75–1 с.) викладають зміст проекту, його особливості з переліком в узагальненому вигляді запропонованих заходів з технології та інших розділів проекту та їх ефективності, застосування інформаційних технологій, вказують основні техніко-економічні показники проекту, обсяг пояснювальної записки та графічної частини проекту. В кінці наводять ключові слова (не більше десяти) стосовно розробок проекту.

Вступ

 

У цьому розділі (2–4 с.) розглядають сучасний стан науки і техніки, задачі й перспективи розвитку відповідної галузі технології продуктів бродіння. Для цього використовують матеріали державних програм, рішення і постанови уряду та іншу інформацію з періодичних видань. Наводять мету і завдання проекту, основні запропоновані заходи, шляхи їх реалізації та техніко-економічні показники. У разі виконання комплексного дипломного проекту вказують його взаємозв'язок з іншими проектами.

Остаточно цей розділ редагують після виконання основних робіт по проектуванню.

Економічна частина

Цей розділ (20–25 с.) складається з двох частин: техніко-економічного обґрунтування (ТЕО) та техніко-економічних розрахунків (ТЕР).

У разі проектування нового підприємства ТЕО передбачає:

вибір місця будівництва нового підприємства;

визначення потужності підприємства з урахуванням чисельності населення регіону, норми та рівня споживання товарного продукту, забезпеченості підприємства сировиною, водою, паливом, електроенергією, робочою силою та ін.;

вибір асортименту товарної продукції.

При реконструкції наводять загальну потужність данного підприємства, аналізують потужності основних цехів і відділень та їх відповідність загальній потужності, особливості технології та характеристику обладнання. Далі робиться висновок щодо доцільності зміни потужності окремих відділень і тим самим підвищення загальної потужності підприємства або про необхідність підвищення ефективності виробництва без зміни його потужності за рахунок впровадження нових більш досконалих технологічних режимів і обладнання.

Як вже відмічалось, з ТЕО починається робота над дипломним проектом. Тому воно попередньо в загальному вигляді погоджується з керівником і консультантом з економічної части. І тільки після цього детально розробляється технологічна частина проекту.

ТЕР виконують в кінці процесу проектування після розрахунків продуктів і обладнання та його підбору для визначення економічної ефективності проекту шляхом розрахунку початкових інвестицій на будівництво або реконструкцію та інших показників відповідно до [26].

Завершується економічна частина зведеною таблицею, на підставі показників якої роблять висновки щодо економічної ефективності проекту. Таку таблицю, окрім пояснювальної записки, подають також на окремому демонстраційному плакаті під час захисту проекту.

Технологічна частина

4.2.7.1. Структура підприємства

В цьому розділі наводять перелік основних, допоміжних і обслуговуючих цехів і відділень заводу. Вказують, які технологічні дільниці підлягають реконструкції або проектуванню, тобто фактично накреслюють обсяг проектних робіт.

4.2.7.2. Режими роботи цехів і відділень

У таблиці для кожного технологічного цеху чи відділення вказують кількість днів роботи за місяць і за рік, число робочих змін на добу згідно з нормами технологічного проектування. Якщо мають місця відхилення від нормативних режимів роботи або вибирається один варіант з кількох, це слід детально обґрунтувати. Приміром, при роботі цеху розливу в одну чи дві зміни.

4.2.7.3. Асортимент і характеристика товарної продукції

Прийнятий та узгоджений з керівником асортимент продукції слід подавати у формі табл. 1, де вказується найменування товарного продукту, його частку в загальному випуску продукції у відсотках і абсолютному вимірі.

Таблиця 1

Асортимент проектованої продукції

Назва продукції	Відсоток від загальної кількості	Товарна продукція, дал
за добу	за рік
Умовний спирт-сирець, у тому числі в перерахунку на безводний спирт:
спирт етиловий ректифікований із меляси високоякісний	96,4
головна фракція етилового спирту	2,1
сивушне масло	0,3
сивушний спирт	0,8
втрати під час ректифікації	0,4
Пресовані хлібопекарські дріжджі*		25,2
Рідкий діоксид вуглецю*		12,5

________________

* У тонах

Для пивоварних, лікеро-горілчаних і виноробних заводів асортимент треба наводити як за групами вироблюваної продукції, так і в розрізі окремої групи: тип вина або пива, горілки або лікеро-горілчані напої тощо, залежно від теми проекту. Для виробництва хлібопекарських дріжджів вказують частку продукції, що виробляється у вигляді дріжджового концентрату, пресованих або сухих дріжджів.

Прийняті в проекті види продукції вибирають та обґрунтовують за такими ознаками: задоволенням попиту населення традиційними або новими видами продукції, її лікувально-профілактичними властивостями, наявністю сировини, рентабельністю тощо. Вибраний асортимент продукції необхідно мотивовано обґрунтувати, подати його у процентах кожного виду продукції від його загального випуску та в натуральних величинах.

Потім у вигляді таблиці наводять рецептуру виробів (типів, сортів) відповідно та витрати сировина на отримання напівфабрикатів. Основні органолептичні та фізико-хімічні показники товарної продукції наводять у вигляді таблиці з обов’язковим посиланням на чинні стандарти. Рекомендується виділяти головні показники, обґрунтовувати їх найвищий рівень, що визначає перспективу покращання якості продукції або зниження її собівартості.

4.2.7.4. Характеристика сировини, основних і допоміжних матеріалів

 

Вибраний асортимент продукції зумовлює і асортимент сировини, основних і допоміжних матеріалів згідно з рецептурою окремих продуктів. Так, при виробництві вина сировиною є виноград, плоди і ягоди. До основних матеріалів відносяться: спирт етиловий ректифікований, плодовий та коньячний, дріжджі, цукор, містель, концентроване сусло, бекмес, а до допоміжних – матеріали стабілізуючої дії (бентоніт, желатин, риб’ячий клей, ЖКС тощо), діоксид сірки, діоксид вуглецю, пляшки, етикетки, фільтр-картон, скоби, пробки, мюзле, фольга тощо. Характеристику сировини наводять у вигляді табл. 2, а основних та допоміжних матеріалів – у вигляді табл. 3.

Таблиця 2

Органолептичні та фізико-хімічні показники бурякової меляси

за вимогами ДСТУ 3696 – 98

 

Показник	Норма
Зовнішній вигляд – густа в’язка рідина
Колір – від коричневого до темно-бурого
Запах – властивий бурякоцукровій мелясі без стороннього запаху
Смак – солодкий, з гіркуватим присмаком
Розчинність у воді – повна, легко розчиняються у будь-яких співвідношеннях в гарячій і холодній воді
Вміст сухих речовин, %, не менше	75,0
Вміст цукрози, %, не менше	43,0
Вміст суми зброджуваних цукрів, %, не менше	44,0
Вміст інвертного цукру, %, не більше	0,5
рН середовища	6,7-8,5
Вміст азоту, %, не менше	1,3

Таблиця 3

Характеристика основних і допоміжних матеріалів

Допоміжний матеріал	Стандарт чи технічні умови	Класифікація	Сорт	Основні показники якості або характеристика
Цукор-пісок	ДСТУ 2316-93	Для промисловості	–	Кристали білого кольору, солодкі на смак, повністю розчинні у воді, масова концентрація в перерахунку на СР, %: цукрози – не менше 99,75, редукуючих речовин – не більше 0,05, золи – не більше 0,04, вологи – не більше 0,14 %.

В окремих випадках на основі літературних даних чи результатів особистих досліджень можна дати рекомендації щодо поліпшення якості сировини або допоміжних матеріалів з метою підвищення якості кінцевого продукту. У разі часткової заміни основного виду сировини іншим потрібне обґрунтування.

4.2.7.5. Вибір і характеристика мікроорганізмів-продуцентів

 

Даний підрозділ повинен міститися у записці, якщо в запроектованому виробництві суттєву роль відіграють мікроорганізми. В цьому випадку дають порівняльну характеристику технологічних властивостей кількох рас, придатних для конкретного виробництва, обґрунтовують вибір найефективнішої з них з точки зору поставленої мети. У разі потреби обґрунтовують використання двох чи більше штамів мікроорганізмів в єдиному технологічному процесі (асоціативні чи змішані культури, які "працюють" одночасно або послідовно). Описують таксономічні, морфолого-культуральні, фізіологічні та технологічні властивості вибраних культур.

4.2.7.6. Принципова технологічна схема

У даній частині розділу (1-2 с.) подають графічне зображення переліку основних технологічних операцій і їх послідовність в обсязі проектного завдання. Її складають за основними положеннями, викладеними в [ 20 ], а зразок наведений на рис. 1.

Схему виконують спочатку в загальному вигляді і використовують як план роботи над наступною частиною розділу. Після обґрунтування вибору технологічних режимів студент повинен знову повернутися до схеми і внести до неї конкретні дані щодо параметрів технологічних режимів, які дають достатньо повне уявлення про прийняті в проекті технічні рішення. Особливе значення це має для проектів реконструкції, в яких студент використовує більш ефективні та перспективні рішення у порівнянні з прийнятими на підприємстві.

4.2.7.7. Вибір і обґрунтування способів та режимів технології

 

Цей підрозділ (25-35 с.) являє собою основу всієї технологічної частини і є визначальним у проекті. Робота над ним складна, оскільки можливий вибір різних рішень з багатьох їх варіантів. Вона вимагає від студента хорошої професійної підготовки і творчого підходу, вміння досить повно і переконливо обґрунтувати прийняте рішення. При цьому слід максимально використовувати інформаційні технології.

Спочатку коротко вказують мету і суть процесу та роблять критичний аналіз відомих способів з погляду техніко-економічних факторів його реалізації. Результати аналізу необхідно подавати з числовими поясненнями у вигляді таблиць, діаграм або графіків. З відомих способів вибирається оптимальний або найбільш раціональний із залученням максимальної кількості техніко- і організаційно-економічних показників. Базою порівняння є офіційні нормативи, планові дані, діяльність підприємств, на яких студент проходив переддипломну практику тощо.

У тексті обов'язкове посилання на літературні джерела, з яких взято те чи інше рішення.

 

Підготовлена пом‘якшена вода

Ректифікований спирт

¯

¯

Стиснуте повітря ®

Приготування водно–спиртової суміші (сортівки) та її перемішування

® Стиснене повітря у спиртовловлювач

¯

Попереднє фільтрування на піскових фільтрах

® Завислі частки

¯

Активне вугілля® Пара ®

Оброблення активним вугіллям

® Відгони у збірник невиправного браку

¯

Повторне фільтрування на піскових фільтрах

® Завислі частки

¯

Відфільтровані розчини інгредієнтів ®

Внесення інгредієнтів

¯

Спирт або вода®

Коригування міцності

¯

Контрольне фільтрування перед розливом

® Завислі частки

¯

Пляшки®

Розлив горілки у пляшки

® Брак на перероблення

¯

Ковпачки®

Закупорювання пляшок

¯

Бракераж

® Виправний та невиправний брак на перероблення

¯

Клей, етикетки, кольєретки, акцизні марки ®

Оформлення пляшок

¯

Інспекція зовнішнього вигляду

® Відбраковані пляшки

¯

Ящики, короби, піддони, плівка®

Укладання пляшок в ящики та облік продукції

¯ На зберігання та реалізацію

 

Рис. 1. Принципова технологічна схема виробництва горілок на ….. лікеро-горілчаному заводі

 

Технологічна схема повинна бути малоопераційною. Не рекомендується проектувати схеми, до яких входять трудомісткі та фізично важкі не механізовані роботи, а також роботи, що потребують значних виробничих площ.

Особливої уваги потребують всі питання максимального використання та заощадження сировини, основних і допоміжних матеріалів, води, енергії, людської праці на проектованих ділянках. Необхідно передбачати комплексне використання сировини як в основному виробництві, так і шляхом реалізації відходів виробництва як вторинних матеріальних ресурсів, що знижує собівартість продукції.

У кінці підрозділу у вигляді резюме наводять усі технологічні рішення прийняті у проекті.

4.2.7.8. Заходи щодо енерго- і ресурсозбереження

 

В кожному проекті враховуючи вимоги сьогодення повинні бути запропоновані і виділені окремим розділом заходи щодо впровадження енерго- і ресурсозбереження. При виконанні проектів реконструкції підприємства це випливає із порівняння існуючих та запрованованих технологічних режимів та їх техніко-економічної оцінки. У випадку проектування підприємств, коли відсутня база порівняння, такий розділ виконується окремо з використанням розробок кафедри або інших науково-виробничих закладів. Кафедрою розроблені наступні методичні вказівки з даного питання: ‘‘Ресурсо- та енергозберігаючі технології біогазу на підприємствах бродильної промисловості‘‘, ‘‘Методичні вказівки по ресурсо-енергозбереженню при виробництві біопалива (технічного спирту, високооктанової кисневмісної добавки до бензинів) на спиртових та виноробних підприємствах‘‘, ‘‘Методичні вказівки по використанню сонячної енергії в бродильній промисловості‘‘, які можна отримати в бібліотеці кафедри.

4.2.7.9. Опис апаратурно-технологічної схеми

Цей підрозділ (2-3 с.) виконують після остаточного уточнення і зображення апаратурно-технологічної схеми. В ньому описують потік основних продуктів без роз'яснення суті й режимів окремих стадій; вказують лише звідки і куди надходять сировина, допоміжні матеріали, напівпродукти, побічні продукти та відходи виробництва, описують способи переміщення продуктів: самопливом, насосом, пневмотранспортом та ін. При першому згадуванні найменування обладнання потрібно тут же вказати його номер (без дужок), що відповідає номерові на апаратурно-технологічній схемі. Наприклад: виноград із автомашини 1 вивантажують у приймальний збірник 2, звідки шнеком 3 подають на дробарку 4 і т. п.

4.2.7.10. Продуктові розрахунки

Завдання розрахунків – визначити кількість сировини, основних і допоміжних матеріалів, напівпродуктів, проміжних продуктів і відходів виробництва на одиницю товарної продукції. Вихідними даними для розрахунків є показники якості сировини, основних і допоміжних матеріалів, напівпродуктів та товарної продукції, а також норми витрат сировини, основних і допоміжних матеріалів та втрат за стадіями виробництва. Всі ці дані з урахуванням рішень, прийнятих під час вибору технологічної схеми, використовують у розрахунках з обов’язковим посиланням на відповідні джерела, які наведені в списку використаної літератури. У разі застосування новітніх технологій, що є обов‘язковим, враховують збільшення виходу товарної продукції або зменшення питомих витрат сировини.

Розрахунки виконують за спеціальними систематизованими методиками, розробленими для кожного виробництва і наведеними в спеціальній літературі – галузевих інструкціях і навчальних посібниках [16,28,30]. Зокрема, для виробництва спирту розрахунки проводять на 100 дал безводного спирту, лікеро-горілчаних напоїв – на 1000 дал напоїв, БВКП, рідкого діоксиду вуглецю, хлібопекарських і кормових дріжджів – на 1 т продукції. В технології вина розрахунковою величиною є 1 т переробляємого винограду або плодово-ягідної сировини.

Одержані дані для зручності користування перераховують на годинний, добовий або річний випуск продукції та подають у вигляді зведеної таблиці, яку далі використовують при подальших розрахунках і підборі технологічного обладнання, транспортних засобів, визначення площ складських приміщень тощо.

На кафедрі біотехнології продуктів бродіння, екстрактів і напоїв є банк програм розрахунку продуктів різних виробництв з використанням персональних комп’ютерів. Користування ним дає можливість економити час і, що дуже важливо, швидко проводити розрахунки для різних варіантів ведення технологічного процесу з визначенням оптимального за різними критеріями. Враховуючи вимоги, які ставляться нині до фахівця, кожен студент при виконанні дипломного проекту повинен навести у пояснювальній записці ті чи інші розрахунки з використанням персонального комп'ютера.

4.2.7.11. Розрахунки основних і допоміжних матеріалів

Кількість пляшок і ящиків для пивоварних, виноробних, лікеро-горілчаних заводів та заводів безалкогольних напоїв розраховують з урахуванням їх обороту за рік, нормативних втрат на складах, виробництві та експедиції, а також з урахуванням їх кількості, що не повертається від споживача.

Кількість кроненпробок, етикеток, клею, дезинфектантів приймають згідно із нормами технологічного проектування на річну потребу.

4.2.7.12. Розрахунки і підбір технологічного обладнання

 

Метою цього розділу (10-15 с.) є розрахунок і визначення кількості серійного вироблюваного або такого, що виробляється безпосередньо на підприємстві, технологічного та допоміжного обладнання, необхідного для реалізації технологічного процесу. Базою для розрахунку і підбору обладнання є такі дані: виробнича потужність цеху (відділення), прийнята апаратурно-технологічна схема, результати продуктового розрахунку, матеріальні баланси технологічних процесів, потужність серійного обладнання. Обов’язково слід врахувати чинні вимоги і рекомендації норм технологічного проектування.

Для проведення кількісного розрахунку обладнання необхідно знати об’єм чи масу матеріалів, які надходять на відповідний процес, а також режим роботи апаратів в годинах або в хвилинах. Під час розрахунку і підбору видів обладнання, в яких проходять тепломасообмінні процеси (контактні головки, заторні апарати, підігрівачі м’язги, термозброджувачі тощо) необхідно також використовувати результати енергетичних розрахунків. Якщо такі дані є, то кількісний розрахунок обладнання в багатьох випадках обмежується підбором певних зразків і марок машин, апаратів, технологічних резервуарів і допоміжних пристроїв.

Під час вибору зразків апаратів, машин, технологічних резервуарів, транспортного та допоміжних обладнання слід керуватись такими основними умовами:

вибирають сучасне обладнання, що максимально задовольняє обумовлені технологічні умови та має покращені техніко-економічні характеристики;

вибирають переважно типове обладнання;

вибране обладнання повинно, по можливості, відповідати за своєю потужністю чи робочою місткістю фактичній потужності виробничої дільниці, для якої його використовують. Якщо в результаті кількісного розрахунку обладнання вийшло не ціле число, то його округляють у бік збільшення.

Підбір необхідного обладнання здійснюють за допомогою спеціальної літератури, в якій наведені техніко-економічні характеристики та габаритні розміри відповідного обладнання. До такої літератури зокрема відносяться:

каталоги та проспекти машинобудівних заводів;

довідкова, технічна та навчальна література з технологічного обладнання підприємств відповідного виробництва;

спеціальні інформаційні та рекламні видання;

технічні паспорти обладнання діючих підприємств.

Виконуючи проект реконструкції підприємства, необхідно максимально використовувати наявне обладнання. Заміні підлягає лише технічно зношене та морально застаріле обладнання з погіршеними техніко-економічними характеристиками. Розрахунки такого обладнання виконують за вищевказаною методикою. У випадку коли потужність підприємства не змінюється розрахунки і підбір виконують тільки для нового обладнання. При збільшенні потужності по кожній позиції порівнюють необхідні технічні характеристики з характеристиками існуючого на заводі обладнання і роблять відповідні висновки (наприклад: обладнання відповідає вимогам виробництва; не задовольняє потреби і необхідно встановити додатково певну кількість аналогічного обладнання; не задовольняє потреби і треба змінити його на більш потужне тощо). На основі розрахунків вирішують також питання про встановлення додаткового обладнання.

Те саме потрібно робити і у разі модернізації обладнання, яке виготовляють на основі типового (серійного). Такий підхід до підбору обладнання особливо актуальний за сучасних ринкових умов у спілкуванні з різними фірмами постачальниками обладнання.

Кількісний розрахунок технологічного обладнання складається із визначенні необхідної кількості окремих резервуарів, машин і апаратів. Цей розрахунок проводиться на основі продуктового розрахунку і з урахуванням режимів роботи обладнання.

При розрахунку обладнання використовують такі формули:

для обладнання періодичної дії:

Х = ,

для обладнання безперервної дії:

Х = ,

розрахунок резервуарів:

Х = ,

де Х – необхідна кількість апаратів, машин, резервуарів;

а – коефіцієнт нерівномірності надходження продукту на переробку, (але не менше 1,4);

Q – кількість продукту, що переробляється за добу, т;

Q ₁– кількість продукту, який повинен зберігатися у даній ємності, дал;

Z – тривалість робочого циклу апарату або ємності, год. або діб;

V – місткість або повний (геометричний) об’єм апарату/резервуару, дал або м³;

W – потужність обладнання, т/год.;

τ – тривалість роботи обладнання на добу, год.;

γ – коефіцієнт використання обладнання (0,7…0,9);

n – кількість робочих змін за добу;

К_об – коефіцієнт, що враховує кількість циклів роботи за певний період:

,

де t₁ – кількість робочих (календарних) діб за весь період роботи (сезон, рік), доба;

t₂ – тривалість одного циклу, доба.

Під час оформлення цього розділу в тексті пояснювальної записки вказують тип, марку прийнятого обладнання, його технічну характеристику та габаритні розміри в міліметрах. Технічну характеристику (специфікацію) всього обладнання, передбаченого апаратурно-технологічною схемою, та його кількість наводять у кінці розділу у вигляді таблиці (табл. 4), в якій також вказують