ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист №...

113
Дб 03.00-44 Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)» Факультет Экономический Кафедра Бионанотехнология Направление (специальность) 190301 Биотехнология (индекс, название) ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА на соискание квалификации бакалавр Обозначение документа ОТЛ 00.00.000 Тема «Проект технологической линии по производству обезжиренного творога раздельным способом» Специальная часть «Разработка и внедрение СМК на технологической линии по производству обезжиренного творога раздельным способом» Студент Долматова Алена Борисовна Фамилия, имя, отчество, подпись, Руководитель квалификационной работы Л.К. Асякина Подпись, дата, инициалы, фамилия Консультанты по разделам: Глава 1 Литературный обзор Л.К. Асякина краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия Глава 2 Инженерный раздел Л.К. Асякина краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия Глава 3 Автоматизация Л.К. Асякина краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия Глава 4 Безопасность в производственных условиях Л.К. Асякина краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия Глава 5 Экология Л.К. Асякина краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия Глава 6 Строительная часть Л.К. Асякина краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия Глава 7 Экономическая часть Е.Е. Румянцева краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия Нормоконтролер С.А. Сухих Подпись, дата, инициалы, фамилия Допустить к защите Заведующий кафедрой А.Ю. Просеков Подпись, дата, инициалы, фамилия Кемерово, 2016 г.

Upload: others

Post on 28-Jun-2020

30 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Дб 03.00-44

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)»

Факультет Экономический

Кафедра Бионанотехнология

Направление (специальность) 190301 Биотехнология (индекс, название)

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

на соискание квалификации бакалавр

Обозначение документа ОТЛ 00.00.000

Тема «Проект технологической линии по производству обезжиренного

творога раздельным способом»

Специальная часть «Разработка и внедрение СМК на технологической линии

по производству обезжиренного творога раздельным способом»

Студент Долматова Алена Борисовна Фамилия, имя, отчество, подпись,

Руководитель квалификационной работы Л.К. Асякина Подпись, дата, инициалы, фамилия

Консультанты по разделам:

Глава 1 Литературный обзор Л.К. Асякина краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия

Глава 2 Инженерный раздел Л.К. Асякина краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия

Глава 3 Автоматизация Л.К. Асякина краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия

Глава 4 Безопасность в производственных условиях Л.К. Асякина краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия

Глава 5 Экология Л.К. Асякина

краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия

Глава 6 Строительная часть Л.К. Асякина краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия

Глава 7 Экономическая часть Е.Е. Румянцева

краткое наименование раздела Подпись, дата, инициалы, фамилия

Нормоконтролер С.А. Сухих Подпись, дата, инициалы, фамилия

Допустить к защите

Заведующий кафедрой А.Ю. Просеков Подпись, дата, инициалы, фамилия

Кемерово, 2016 г.

Page 2: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)»

Кафедра Бионанотехнология

_______________________________________________________________________

УТВЕРЖДАЮ: Зав. кафедрой

А.Ю. Просеков подпись, фамилия, инициалы, дата

ЗАДАНИЕ на выполнение выпускной квалификационной работы

Студенту группы Долматовой Алене Борисовне

1.Тема «Проект технологической линии по производству обезжиренного творога

раздельным способом»

Специальная часть «Разработка и внедрение СМК на технологической линии

по производству обезжиренного творога раздельным способом»

утверждена приказом по институту № 40 от 25.01.2016 г. дата

2.Срок представления работы к защите 24.06.2016 г. дата

3.Исходные данные к выполнению работы: данные литературы

4.Содержание текстового документа:

Введение отразить актуальность и значение темы краткое содержание

4.1. Литературный обзор: охарактеризовать сырье и вспомогательные материалы,

наименование раздела краткое содержание

используемые для производства обезжиренного творога

4.2 Инженерный раздел: рассмотреть технологическую линию производства, наименование раздела краткое содержание

произвести расчет сырья и вспомогательных материалов, подобрать технологи-

ческое оборудование для разделения творожного сгустка

4.3. Автоматизация: разработать схему автоматизации для участка линии наименование раздела краткое содержание

производства обезжиренного творога

4.4. Безопасность в производственных условиях: разработать ряд мероприятий наименование раздела краткое содержание

для безопасного ведения технологического процесса производства

Дб 03.00-43

Page 3: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

4.5. Экология: изучить и проанализировать возможные виды загрязнения окружающей наименование раздела краткое содержание

среды и разработать мероприятия для их минимализации или устранения

4.6. Строительная часть: Составить генеральный план производства наименование раздела краткое содержание

4.7. Экономическая часть: Рассчитать экономическую эффективность наименование раздела краткое содержание

предприятия, период окупаемости и ожидаемую прибыль

5. Перечень графического материала с точным указанием чертежей:

5.1 Технологическая линия производства обезжиренного творога

5.2 Сепаратор-творогоотделитель Я9-ОДТ

5.3 Автоматизированный участок линии производства обезжиренного творога

5.4 Вредные факторы на производстве обезжиренного творога

5.5 Генеральный план производства

5.6 Технико-экономические показатели проектируемого цеха

5.7 Порядок внедрения системы ХАСПП на молочном предприятие

5.8 Дерево принятия решений

6. Консультанты по разделам:

Глава 1 Литературный обзор Л.К. Асякина подпись, дата, инициалы, фамилия

Глава 2 Инженерный раздел Л.К. Асякина подпись, дата, инициалы, фамилия

Глава 3 Автоматизация Л.К. Асякина подпись, дата, инициалы, фамилия

Глава 4 Безопасность в производственных условиях Л.К. Асякина подпись, дата, инициалы, фамилия

Глава 5 Экология Л.К. Асякина подпись, дата, инициалы, фамилия

Глава 6 Строительная часть Л.К. Асякина подпись, дата, инициалы, фамилия

Глава 7 Экономическая часть Е.Е. Румянцева краткое содержание подпись, дата, инициалы, фамилия

7. Руководитель выпускной квалификационной работы

С.А. Сухих подпись, дата, инициалы, фамилия

8. Дата выдачи задания 25.01.2016

Задание принял к исполнению: 25.01.2016 А.Б. Долматова подпись, дата, инициалы, фамилия

Page 4: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………… 8

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР…………………………………….. 11

1.1 Химический состав, пищевая ценность и значение в питании ки-

сломолочных продуктов………………………………………………….

11

1.2 Обзор российского рынка творога…………………………………… 17

1.3 Факторы, определяющие качество обезжиренного творог. Сырье

для производства творога…………………………………………………..

20

ГЛАВА 2 ИНЖЕНЕРНЫЙ РАЗДЕЛ……………………………………… 29

2.1 Процессуальная схема производства обезжиренного творога……... 29

2.2 Технологическая линия производства обезжиренного

творога………………………………………………………………………..

32

2.3 Расчет расхода сырья, вспомогательных материалов………………. 33

2.4 Расчет и подбор технологического оборудования…………………... 38

2.4.1 Разделение творожного сгустка…………………………………. 38

2.4.2 Подбор оборудования для сепарирования……………………... 40

2.4.3 Расчет сепаратора Я9-ОДТ……………………………………….. 45

ГЛАВА 3 АВТОМАТИЗАЦИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ

УСЛОВИЯХ…………………………………………………………………

49

3.1. Описание технологического объекта управления………………….. 50

3.2. Анализ технологического процесса как объекта автоматизации….. 51

3.3 Функциональные требования к системе автоматизации…………… 54

3.4 Система автоматического контроля………………………………….. 54

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

5

ОТЛ 00.00.000

Разраб. Долматова А.Б.

Пров. Асякина Л.К.

Н. контр. Сухих С.А.

Утв. Просеков А.Ю.

Проект технологической

линии по производству

обезжиренного творога

раздельным способом

Лит. Листов

122

гр. ПБ-121

Page 5: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

3.5 Система технологической сигнализации…………………………….. 57

3.6 Система производственной сигнализации…………………………... 59

3.7 Система автоматического пуска и останова оборудования………… 60

3.8 Система автоматической защиты и блокировки…………………….. 61

ГЛАВА 4 БЕЗОПАСНОСТЬ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ

УСЛОВИЯХ…………………………………………………………………..

63

4.1 Условия труда………………………………………………………….. 63

4.2 Потенциальные опасности и вредности технологического процесса…. 70

4.3 Безопасность производственного оборудования и технологических

процессов…………………………………………………………………………

73

4.4 Электробезопасность…………………………………………………. 74

4.5 Пожаробезопасность………………………………………………….. 75

4.6 Молниезащита…………………………………………………………. 76

ГЛАВА 5 ЭКОЛОГИЯ……………………………………………………… 78

5.1 Загрязнение атмосферного воздуха………………………………… 79

5.2 Загрязнение вод……………………………………………………… 80

ГЛАВА 6 СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ …………………………………….. 83

6.1 Географическая и экономическая характеристика района

строительства…………………………………………………………………

83

6.2 Обоснование сырьевой зоны………………………………………… 84

6.3 Выбор площадки строительства……………………………………… 85

6.4 Расчет площади основного производства…………………………. 85

6.5 Строительная часть………………………………………………….. 86

6.6 Генеральный план……………………………………………………. 88

ГЛАВА 7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ………………………………….. 92

7.1 Расчет производственной мощности и программы проектируемого цеха

по производству обезжиренного творога………………………………….

92

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

6 ОТЛ 00.00.000

Page 6: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

7.2 Организация производства………………………………………….. 93

7.3 Расчет капитальных вложений в строительство предприятия…… 94

7.4 Организация труда и заработной платы…………………………… 99

7.4.1 Определение численности промышленно–производственного

персонала предприятия………….................................................................

99

7.4.2 Расчет затрат по заработной плате…………………………… 100

7.5 Расчет себестоимости продукции………………………………. 102

7.6 Технико-экономическая оценка проекта……………………….. 107

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….. 108

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………… 109

ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………………. 114

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

7 ОТЛ 00.00.000

Page 7: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ВВЕДЕНИЕ

Творог относится к древнейшим молочным продуктам. Можно предпо-

лагать, что человек начал употреблять его в пищу значительно раньше, чем

сыр и масло. Это предположение вполне обоснованно, т.к. в результате жиз-

недеятельности молочнокислых бактерий, всегда находящихся в молоке,

возможно самопроизвольное скисание молока. При этом образуется сгусток,

который уплотняется в результате естественного синерезиса. Одним из пер-

вых продуктов, которые древние считали творогом, был продукт «Гиппака» -

сгусток из кобыльего молока. Не менее естественным является предположение,

что в глубокой древности человек также случайно узнал и о сычужном скваши-

вании, использую в качества тары для молока желудки убитых животных.

О продуктах типа творога, получаемых в результате кислого и сычуж-

ного сквашивания молока, имеются сведения в произведениях древних по-

этов, в трудах философов и ученых. Об этих продуктах писали Гомер, Ари-

стотель, Гиппократ, Палладий, Колумелла. Особенно подробно с указанием

практических советов, как сквашивать молоко, и требований к его качеству

писал Колумелла, живший в 1-ом веке нашей эры [6].

В трудах древних авторов указывается, что для сквашивания применя-

ли остатки свернувшегося молока из желудков ягнят и козлят, слизистую

оболочку желудка. Уже тогда для сквашивания молока использовали также

различные растительные вещества и винный уксус.

Таким образом, исторически сложились два основных способа скваши-

вания молока при выработки творога: кислотный и кислотно-сычужный. Оба

эти способа сохранились до сих пор.

При кислотно-сычужном способе производство творога многие столе-

тия в качестве сычужного фермента используют кусочки сырых и высушен-

ных желудков телят и ягнят. Препараты фермента появились примерно 100

Page 8: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

9 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

лет назад, когда впервые во Франции стали продавать жидкие сычужные за-

кваски. Сухой сычужный фермент был получен в конце 19 века.

По имеющимся данным, в 1888-1890 гг. стали применять чистые куль-

туры молочнокислых бактерий.

В промышленных условиях творог начали вырабатывать в конце 18 и в на-

чале 19 веков, что было связанно с организацией городских молочных заводов.

Товарное молочное хозяйство в России возникло в конце 18 века, когда

крупные помещичьих хозяйствах были организованны сыроварни с изготов-

лением для рынка не только сыров, но и топленого масла, сметаны и творога.

Первая сыроварня была открыта в 1975г. В имении Лотощино одноименного

уезда Смоленской области [9].

С развитием капитализма в России и ростом городского населения уве-

личивается спрос на молочные продукты, в связи с чем молочное хозяйство

принимает торговый, предпринимательский характер. Крестьянскими арте-

лям и скупщиками молока открываются мелкие кустарные молочные заводы,

зачастую в крестьянских избах, приспособленных помещениях, с минималь-

ным оборудованием.

Основоположником научной постановки молочного дела в России был

А.А. Калантар, работавший в Едимоновской школе с 1882г. и организовав-

ший здесь первую молочно-испытательную лабораторию с проведением на-

учных исследований. Им написан ряж пособий и научно-популярных руко-

водств по молочному хозяйству, сыроделью, маслоделью.

Следует отметить, что чем дальше в историю уходит появление про-

дукта, тем ниже общий технический уровень его производства в настоящее

время. Именно этим можно объяснить то обстоятельство, что на отельных

молочных заводах до сих пор сохранилась примитивная техника производст-

ва, еще велика продолжительность технологического цикла.

Объектом дипломной работы является обезжиренный творог.

Page 9: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

10 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Целью данной дипломной работы является разработка проекта техно-

логической линии по производству обезжиренного творога.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следую-

щие задачи:

– проанализировать характеристику сырья, вспомогательных материа-

лов и готовой продукции;

– разработать технологическую линию производства обезжиренного

творога;

– осуществить подбор и расчет ведущего оборудования линии;

– разработать схему автоматизации для участка линии производства

обезжиренного твворога;

– разработать ряд мероприятий, для безопасного ведения технологиче-

ского процесса производства обезжиренного творога;

– изучить и проанализировать возможные виды загрязнения окружающей

среды и разработать мероприятия для их минимализации или устранения;

– рассчитать ожидаемую экономическую эффективность принятых при

разработке проекта решений.

Page 10: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

11 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Химический состав, пищевая ценность и значение в питании

кисломолочных продуктов

Творог представляетᵒсобойᵒ белковый кисломолочный продукт, полу-

чаемый в результате сквашивания молока с последующим удалением тво-

рожной сыворотки [4].

Официально принято классифицировать творог, выработанный тради-

ционным способом, по содержанию в нем жира. В соответствии с этим раз-

личают жирный, полужирный и нежирный (нежирный творог часто называ-

ют также обезжиренным). К полужирному относят также мягкий диетиче-

ский творог. Известны и многие другие виды творога, которые принято на-

зывать нетрадиционными. В настоящее время их вырабатывается значитель-

но меньше, чем традиционных видов творога [4].

Традиционным можно считать жирный, полужирный и нежирный тво-

рог, полученный из нормализованного или обезжиренного молока кислотным

либо кислотно-сычужным методом с обезвоживанием сгустка путем прессо-

вания в мешочках или в прессующих ваннах.

При обезвоживании сгустка на сепараторах творог имеет пастообраз-

ную консистенцию, в связи с чем его иногда относят к нетрадиционному.

Творог, полученный раздельным способом, даже без применения сепарато-

ров, также условно называют нетрадиционным.

По способу свертывания белков молока творог разделяют на кислот-

ный и кислотно-сычужный. Кислотный творог готовят, как правило, из обез-

жиренного молока [6].

Кислотный творог готовят, как правило, из обезжиренного молока [6].

Page 11: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

12 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

При этом белок свертывается под действием молочной кислоты, обра-

зующейся в процессе молочнокислого брожения, развивающегося в резуль-

тате внесения заквасок в молоко.

Кислотно-сычужный творог отличается от кислотного тем, что при

выработке его для свертывания белков молока применяют одновременно сы-

чужный фермент (или пепсин) или закваски молочнокислых бактерий [12].

Значительная роль творога в рациональном питании объясняется его

составом. Прежде всего, ценность обезжиренного творога заключается в

большом и полном наборе незаменимых аминокислот, содержании в нем

белка, минеральных веществ, в том числе многих микроэлементов, молочно-

го сахара. В твороге имеются и различные витамины: А, В1, В2, С, РР. Богат

творог железом, калием, кальцием, магнием, натрием, фосфором. А в жир-

ных видах творога, еще содержится молочный жир.

Главным достоинством обезжиренного творога является его легко ус-

вояемость. Белки полученные из творога гораздо быстрее попадают в орга-

низм человека, нежели белки полученные из молока, рыбы, мяса. Например,

молоко, спустя час усвоится всего на 30 %, в тоже время любой кисломолоч-

ный продукт за этот же час усваивается на 91 %. И поэтому творог советуют

всем от 6 месяцев от роду до пожилого возраста благодаря полезным свойст-

вам данного продукта. Пациентам страдающими заболеваниями почек, пече-

ни, легки, сердечнососудистой системы, желудочно-кишечного тракта, врачи

прописывают диетическое меню, в котором обязательно будет присутство-

вать творог и витамины [12].

Творог необходим для формирования костной системы, так как в нем

содержится большое количество фосфора и кальция. Эти компоненты необ-

ходимы во время вынашивания женщинам, во время интенсивного роста ре-

бенка и людям, которые перенесли переломы. А так же творог полезен при

многих заболеваниях, таких как рахите, гипертонии, болезни сердца [6].

Page 12: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

13 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Современный мир, несмотря на его суматошность и высокие скорости, ос-

тавляет человеку все меньше возможностей для движения. Сидячая работа не по-

зволяет израсходовать энергию, получаемую из пищи. Отсюда проблемы со здо-

ровьем. По статистике, около 50 % населения планеты имеют избыточную массу

тела, а до 30 % больны ожирением. Поэтому потребность в продуктах, которые

при минимальной калорийности обладали бы максимальным содержанием по-

лезных веществ, стала актуальной как никогда.

Tворог является высококонцентрированным белковым продуктом, пото-

му употреблять его в неделю чаще 2–3 раза не рекомендуется. Избыток каль-

ция, может привести к болезни почек. Разовая порция не должна превышать

100 г. Если количество белка будет больше, это не принесет пользу организму.

Таким образом, творог – незаменимый продукт для здорового и полно-

ценного питания. Полезные свойства творога обусловлены технологией его

приготовления, в результате которого из него выделяются два ценных ком-

понента – молочный жир и молочный легкоусвояемый белок. Молочный бе-

лок (казеин) обладает высокой питательной ценностью и способен заменить

животные белки.

При оценке качественных показателей обезжиренного творога наряду с

содержанием жира важное значение имеет содержание влаги в готовом про-

дукте, а также его кислотность [14].

Сейчас мы рассмотрим, какие качественные показатели нужно соблю-

дать для повышения выхода обезжиренного творога при производстве. Пока-

затели влаги и жира необходимо соблюдать в пределах, соответствующих

нормативам. Принципиально рассматривая качественные показатели творога,

следует отметить некоторое несоответствие их его составу: продукт является

белковым, а основным показателем его качества установлена жирность. Это

обусловлено тем, что существующие методы анализа позволяют легко и бы-

стро определить только содержание жира в твороге [4]. Данные о содержа-

нии других основных частей творога приведены в таблице 1.1.

Page 13: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

14 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Таблица 1.1 – Процентное содержание белков, золы, молочного сахара,

молочной кислоты.

Виды творога Содержание

белков, %

Содержание

золы, %

Содержание

молочного

сахара, %

Содержание

молочной

кислоты, %

Жирный 14-16 1,5-2 2 1

Полужирный 14-17 1,7-1 2-2,5 0,8-1

Нежирный 18-20 1,5 1,5-2 1,5-1

Необходимо отметить, что на состав творога, и особенно его белковую

часть, безусловно, влияют разные способы его производства. Можно только ука-

зать, что в кислотном твороге преобладает казеин, освобожденный от кальция, а

в кислотно-сычужном содержится как казеин, так и кальциевая его соль. Содер-

жание солей кальция и фосфора в твороге находится в соотношении, наиболее

благоприятном для усвоения человеком (1,0:1,5–1,0:2,0) [43].

Имеются данные о том, что в жирном твороге, полученном кислот-

ным способом, содержатся другие минеральные элементы, в частности

магний и железо. Магния в жирном твороге около 23 мг %, железа около

0,3–0,45 мг % [42].

В твороге, полученном непрерывным способом, в среднем содержится

124,2±2,11 мг % кальция, в нетрадиционном – 117,5±3,22 мг %, а фосфора

соответственно – 90,3±5,85 и 77,0±11,49 мг %. При высокой пищевой и био-

логической ценности творог почти не содержит витаминов. В нем содержит-

ся только 0,5 мг % витамина В2.

Также в обезжиренном твороге содержатся аминокислоты, правда, их

очень мало по сравнению с количеством их в гидролизаторах белков, тем не

менее, они играют определенную роль в образовании вкуса и аромата творога.

По содержанию свободных аминокислот творог, полученный непре-

рывным методом на основе коагуляции белков в потоке, значительно уступа-

Page 14: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

15 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ет традиционному (11,57 мг по сравнению с 19,23 мг в 100 г продукта и 34,47

мг по сравнению с 58,61 мг 100 г сухого вещества) [32].

Творог обладает высокой биологической ценностью, что обусловлено в

нем всех незаменимых аминокислот (лизина, гистидина, аргинина, треонина,

валина, метионина, изолейцина, лейцина, фенилаланина) [32].

Творог отличается высоким содержанием таких важных аминокислот,

как лизин, метионин, особо учитываемых наряду с триптофаном при опреде-

лении общей полноценности питания.

Необходимо также отметить, что содержание аминокислот в жирном и

нежирном твороге различно. Это объясняется тем, что при производстве

жирного творога в него переходят белки оболочек жировых шариков, кото-

рые имеют несколько иной аминокислотный состав [32].

Характеризуя состав творога, нужно отметить его калорийности,

что, прежде всего, предопределяется содержанием в нем жира. Калорий-

ность 1 кг жирного творога составляет около 2330–2530 Ккал, а нежирно-

го – 750–860 Ккал.

Жир, входящий в состав творога, также очень важен для рационального

питания людей. Он восполняет энергетические затраты организма и входит в

состав многих структурных частей тела человека. В настоящее время наряду

с другими имеется мнение о том, что из всех пищевых жиров молочный жир

является наилучшим для питания человека, так как он содержит ряд незаме-

нимых жирных кислот, совершенно необходимых человеку. Кроме того, в обо-

лочках жировых шариков находятся вещества, обладающие очень ценными

свойствами, способствующими повышению питательной ценности творога [46].

Химический, как и витаминный состав у творога, не очень разнообраз-

ный. Основным преимуществом этого замечательного продукта являются ко-

нечно же макроэлементы. Основная его ценность заключается именно в мак-

роэлементах, особенно богат творог кальцием, который особенно необходим

детям, т.к. они находятся в стадии интенсивного роста [2].

Page 15: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

16 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Химический состав и пищевая ценность разных видов творога пред-

ставлены в таблице 1.2 [12].

Таблица 1.2 – Химический состав и пищевая ценность разных видов

творога

Показания творог

жирный

творог

полужирный

творог

нежирный

творог

диетический

вода 0,647 0,710 0,777 0,700

белки 0,140 0,167 0,180 0,160

жиры 0,180 0,090 0,006 0,110

углеводы (лактоза) 0,013 0,013 0,015 0,010

зола 0,010 0,010 0,012 0,010

натрий (10-5) 41 41 44 41

калий (10-5) 112 112 115 112

кальций (10-5) 150 164 176 160

магний (10-5) 23 23 24 23

фосфор (10-5) 217 220 224 224

железо (10-5) 0,4 0,4 0,3 0,3

витамин A (10-5) 0,10 0,05 следы 0,06

β-каротин (10-5) 0,06 0,03 следы 0,03

витамин B1 (10-5) 0,05 0,04 0,04 0,04

витамин B2 (10-5) 0,30 0,27 0,25 0,27

витамин PP (10-5) 0,30 0,40 0,64 0,40

витамин C (10-5) 0,50 0,50 0,50 0,50

витамин E (10-5) 0,38

витамин B12 (10-7) 1,0

фолиевая кислота (10-7) 35,0

энергетическая ценность

(ккал/кг) 2260 1560 860 1700

энергетическая ценность

(кДж/кг) 9450 6520 3600 7120

Page 16: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

17 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

1.2 Обзор российского рынка творога

Российский молочный сектор вступает в десятилетие относительно вы-

соких цен, продолжающегося высокого спроса на молоко и молочные про-

дукты, но и более высоких производственных затрат и, возможно, после-

дующей изменчивости рынка.

Потребление молочных продуктов на душу населения в России значитель-

но уступает показателям в США и ЕС. Это касается и объемов потребления, и

структуры. Ассортимент для покупателей в ЕС значительно разнообразнее, и там

предлагается большое количество продуктов с более высокой добавочной стои-

мостью, а также молочная продукция, к которой потребители в России не при-

выкли, например, определенные типы сыров и т.д.

Тем не менее, в России расходы на молочную продукцию превышают

показатели Беларуси, Украины и Казахстана. Натуральный объем молочного

рынка России также значительно выше, чем в вышеуказанных 3-х странах.

На начало 2014 г. в молочной отрасли действовали 34 крупных и сред-

них предприятий по производству творога и творожных изделий, на долю ко-

торых приходится 87,8 % и 89,9 % от общего объема производства соответ-

ственно. Большая часть предприятий расположена в Центральном, Приволж-

ском федеральных округах [16].

Предприятия, производящие творожную продукцию в РФ можно раз-

делить на 2 группы:

1. имеющие «федеральные» бренды;

2. имеющие бренды «локального» значения.

Выделяются следующие компании, в активе которых находятся феде-

ральные бренды творожной продукции: «Вимм-Билль-Данн», «Данон» –

«Юнимилк», «Молвест», «Молочное дело».

Page 17: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

18 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Из локальных региональных компаний по выпуску творожной продук-

ции выделим следующие:

– Останкинский молочный комбинат.

– РостАгроКомплекс.

– Дмитровский молочный завод.

– Пискаревский молочный завод.

– Агрохолдинг ОАО «Молоко».

– Группа компаний «Галактика».

– Агрохолдинг «Комос Групп».

Рассмотрим динамику цен на рынке обезжиренного творога. Данные

представим на рисунке 1.

Рисунок 1.1 – Цены производителей на творог, 2010–2015 гг., тыс. руб./т.

Цены на обезжиренный творог от производителей увеличиваются еже-

годно. Наиболее быстрый рост наблюдался в период с 2012 до 2014 г., затем

цены увеличивались незначительно.

В зависимости от технологий приготовления выделяют несколько ви-

дов творога: традиционный, зерненый, домашний творог, творожная масса.

57,0361,38

86,8790,29 91,5

7,6

41,5

3,9 1,40

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

2010 2012 2013 2014 2015

цены

динамика цен

Page 18: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

19 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Кроме того, творог может содержать различные добавки, например, изюм,

орехи, джем. При промышленном производстве за сохранность структуры

продукта отвечают технологии производства, фасовки и упаковки.

Массовый выпуск творога способствовал появлению различных вари-

антов упаковки. В настоящее время в магазинах чаще всего встречается тво-

рог в пластиковом стаканчике, в первую очередь, зерненый. Более экономич-

ная альтернатива – полиэтиленовый пакет. Относительно новым решением

стала банка из полипропилена: этот материал устойчивее к повреждениям и

ему можно придавать разные формы. Французские производители, например,

предпочитают использовать квадратную банку. Финская Valio, начавшая ак-

тивное развитие на российском рынке, фасует творожные продукты в прямо-

угольную банку. Белорусский производитель «Савушкин продукт» в про-

шлом году перешел на треугольную полипропиленовую банку.

Объем потребления молока и молочных продуктов на душу населения

составляет около 247 кг в год, что намного ниже, чем в большинстве стран

ЕС. Рациональная норма потребления составляет 390 кг.

В будущем российский сектор молока и молочных продуктов, включая

творог, ожидают следующие тенденции:

1. Мировые цены на молочные продукты, как ожидается, продолжат

свой рост в реальном выражении. В среднем, цены мирового рынка в реаль-

ном выражении, как ожидается, вырастут до 2020 г от 10 % (сухое обезжи-

ренное молоко) до 40 % (сливочное масло). Мировое производство сухого

цельного молока, сливочного масла и свежей молочной продукции, как ожи-

дается, вырастет на 26 % к 2020 г.

2. Популярность молочных продуктов, насаждение западных стандар-

тов диеты и расширение спектра молочной продукции по-прежнему являют-

ся основными факторами, лежащими в основе роста молочного рынка по

всему миру. В ближайшие 10 лет планируется увеличить мировое производ-

ство молока на 153 Мт. Как ожидается, этот рост, в основном, придется на

Page 19: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

20 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

развивающиеся страны. Средние темпы роста на прогнозируемый 10-летний

период оцениваются на уровне 1,9 %, немного ниже уровня 2,1 % наблюдае-

мого за последнее десятилетие [15].

3. Импорт молочных продуктов в Китае, по прогнозам, будет оставать-

ся выше среднего исторического уровня, чему будут способствовать внут-

ренние опасения насчет безопасности пищевых продуктов в краткосрочной

перспективе, рост доходов и укрепление юаня в течение прогнозируемого 10-

летнего периода.

4. Темпы роста производства и потребления на душу населения молока

и молочных продуктов останутся различными в зависимости от региона.

Наименее развитые страны потребляют менее 50 кг на человека в год, в то

время как в развитых регионах Северной Америки и ЕС потребляют намного

больше 200 кг на человека (в пересчете на молочный эквивалент). Такая раз-

ница в потреблении означает инвестиционный потенциал и определенные

возможности для роста в будущем [6].

1.3 Факторы, определяющие качество обезжиренного творог. Сы-

рье для производства творога.

На состав и выход обезжиренного творога существенно влияет состав

исходного сырья. Поскольку творог относится к кисломолочным диетиче-

ским продуктам и имеет лечебное значение, молоко, употребляемое для его

производства, по качеству должно удовлетворять требованиям к молоку 1

сорта или, в крайнем случае, 2 сорта [43].

При переработке молока на обезжиренный творог особое внимание

следует обращать на содержание механических примесей. Наличие их сви-

детельствует о высокой бактериальной обсемененности молока. Использо-

Page 20: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

21 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

вание такого молока отрицательно сказывается на санитарно-гигиенических

свойствах готового продукта. Состав молока не является стабильным, он

колеблется в широких пределах. В зависимости от породы скота, условий

его содержания, времени года, географических и климатических условий,

периода лактации, возраста животного, кормов, времени дойки, состояния

здоровья животного [43].

Из основных составных частей молока наибольшее значение при про-

изводстве обезжиренного творога имеют белки, жиры, лактоза.

Белки, содержащиеся в молоке, можно разделить на следующие группы:

казеин, сывороточные, белки оболочек жировых шариков, белки ферментов [24].

Чистый казеин – белый аморфный порошок, который не растворяется

ни в воде, ни в спирте. Он не имеет запаха, вкуса и обладает амфотерными

свойствами. Казеин, находящийся в молоке, представляет собой казеинат-

кальцийфосфатный комплекс. Состав его следующий (%): углерода – 52,0–

54,5; водорода – 7,0–7,1; кислорода – 2,0–23,2; азота – 15,3–16,0; фосфора –

0,8–0,9; серы – 0,70–0,92. Казеин, находящийся в молоке, под действием ки-

слоты и сычужного фермента может изменять свою структуру и коагулировать,

т.е. образовывать гель (сгусток). На этом свойстве казеина основано производ-

ство всех кисломолочных продуктов, в частности и обезжиренного творога.

При производстве обезжиренного творога в наибольшей степени в него

переходит казеин, составные фракции которого и являются основной частью

белков этого продукта. В молоке казеин находится в коллоидном состоянии.

К сывороточным белкам относятся: альбумин, глобулин и такие низкомо-

лекулярные белки, как протеаза, и пептоны. Сывороточные белки содержатся в

твороге в минимальном количестве, так как они ни под действием кислоты, ни

под действием сычужного фермента не выпадают в осадок [53].

Белки оболочек жировых шариков отличаются от других белков моло-

ка повышенным содержанием таких аминокислот, как аргинин, фенилаланин

Page 21: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

22 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

и треонин. Существует мнение, что по свойствам белки оболочек жировых

шариков приближаются к сывороточным [53].

Белки оболочек жировых шариков переходят в обезжиренный творог

вместе с жировыми шариками, следовательно, в жирном твороге их больше,

чем в полужирном; в нежирном же твороге количество не больше, чем в по-

лужирном. Следует указать, что некоторая доля этих ценных белков в творог

не попадает, т.к. жировые шарики при образовании сгустка частично перехо-

дят в сыворотку. Ферменты молока являются глобулярными белками. Ами-

нокислотный состав их сходен с аминокислотным составом других белков

молока. Белковая часть большинства ферментов, содержащихся в молоке,

имеет одну пептидную цепь. Белки, входящие в состав ферментов, попадают

в творог, но не в таком виде, в каком они находятся в сыром молоке, т.к. при

пастеризации молока они разрушаются [45].

Молочный жир. Из всех пищевых жиров молочный жир наиболее цен-

ный. Он уникален по составу, отличается особым вкусом и очень высокой

усвояемостью. В состав молочного жира входят свыше 60 различных жирных

кислот, в том числе много незаменимых.

В молоке жир содержится в виде так называемых жировых шариков.

При этом каждый жировой шарик имеет собственную оболочку, состоящую

из ценных составных частей. Структурные особенности жира облегчают его

усвояемость, что повышает питательную ценность творога.

Молочный сахар. По сравнению с белками и жирами молочный сахар

переходит в творог в наименьшей степени, так как в молоке он находится в

состоянии истинного раствора и при коагуляции белков остается в сыворот-

ке. Кроме того, при производстве творога кислотным и кислотно-сычужным

способами значительная часть его в результате жизнедеятельности микроор-

ганизмов сбраживается и превращается в молочную кислоту, которая вызы-

вает коагуляцию белков молока [56].

Page 22: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

23 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

При производстве творога методами, основанными на коагуляции бел-

ка под действием химических реагентов (кислот, хлористого кальция и др.),

молочный сахар не изменяется и остается в состоянии истинного раствора. В

этом случае он переходит в творог в количестве, соответствующем концен-

трации его в водной части готового продукта.

Для большинства же людей молочный сахар следует считать крайне

полезным и необходимым, так как он является существенным источником

энергии. Молочный сахар, содержащийся в молоке, полностью усваивается

организмом человека.

В настоящее время установлено, что в состав молочного сахара входит

большое количество (свыше 30) различных углеводов и других углеводосо-

держащих веществ. Главные из них: лактоза, галактоза, фруктоза [21].

Минеральные соли и микроэлементы. В связи с тем, что различные ми-

неральные соли и минеральные элементы повышают питательную ценность

творога, следует высказать несколько общих соображений об их°содержании

в молоке. В состав молока входят такие важные микроэлементы, как магний,

железо, кобальт, хром, олово, титан, натрий, калий, фосфор, сера, ванадий,

хлор, медь, серебро, марганец, йод. Соотношение их в молоке зависит от ус-

ловий кормления животных [3].

Следовательно, содержание в молоке жизненно необходимых для че-

ловека микроэлементов можно направленно регулировать, подбирая корма

соответствующего состава.

Обезжиренное молоко. В последнее время при производстве творога, осо-

бенно раздельным способом, в большом количестве используют обезжиренное

молоко – продукт сепарирования цельного молока и сливок [31].

В настоящее время общепринято отличать обезжиренное молоко от

цельного только по содержанию жира. Однако обезжиренное молоко отлича-

ется от цельного и содержанием белковых компонентов. В нем практически

отсутствуют белки оболочек жировых шариков.

Page 23: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

24 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Обезжиренное молоко, получаемое при сепарировании сливок, отлича-

ется от обезжиренного молока, получаемого при сепарировании цельного

молока, прежде всего тем, что в нем больше жира (до 0,9 %) и белков. Кроме

того, вследствие некоторого разрушения жировых шариков при сепарирова-

нии сливок в получаемом обезжиренном молоке содержатся фракции белка,

характерные для оболочек жировых шариков.

Сыворотка. Этот продукт является побочным при производстве сыра,

творога и казеина. В зависимости от этого различают подсырную, творож-

ную и казеиновую сыворотки. В свою очередь творожную сыворотку разде-

ляют на сыворотку, полученную при выработке жирного и обезжиренного

молока, а потом и соответственно обезжиренного творога [7].

Из белковых веществ в сыворотке преобладают альбумин и другие сы-

вороточные белки, поэтому она может служить ценным сырьем для произ-

водства альбуминного творога [34].

Сливки применяют при производстве творога раздельным способом, а

также при выработке обезжиренного.

Сухие молочные продукты (сухое цельное молоко, сухие сливки, сухое

обезжиренное молоко) широко используют при производстве творога в рай-

онах с ограниченными ресурсами натурального молока.

Закваски. При производстве творога различными способами опреде-

ляющее значение имеют закваски. От качества их, активности и типа микро-

биологических культур зависит, прежде всего, качество готового продукта, а

при производстве творога традиционным способом и продолжительность

технологического процесса [12].

Микрофлора заквасок для обезжиренного творога состоит из мезофильных

молочных стрептококков – Str. lactis, Str. acetoinicus, Str. diacetilactis.

В производстве обезжиренного творога применяют как жидкие, так и

сухие закваски. Сразу после приготовления жидкие закваски обладают высо-

кой активностью и микробиологической чистотой, но при хранении их ак-

Page 24: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

25 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

тивность быстро теряется. Сухие закваски значительно более стойки при

хранении, чем жидкие, отличаются микробиологической чистотой и восста-

навливают активность после первой пересадки в молоке.

В производственных условиях активность закваски для творога реко-

мендуется поддерживать путем пересевов в стерильное молоко.

Производственную закваску готовят на молоке, пастеризированном

при 92–95 °С в течение 20–30 мин и охлажденном при 28 °С (закваска на ос-

нове Str. lactus) или до 22–23°С (закваска на основе Str. cremoris). При этих

же температурах заквашивают молоко. При внесении в молоко 0,5–1,0 % ла-

бораторной закваски производственная закваска для молока должна образо-

ваться не более чем за 6–8 ч, иметь чистый, кисломолочный вкус и слабый

аромат диацетила, однородную консистенцию сгустка, который после раз-

резания легко отделяет сыворотку. Кислотность закваски должна быть в

пределах 80–85 °Т [15].

Молоко, предназначенное для производства обезжиренного творога, в

зависимости от времени года заквашивают при различных температурах: зи-

мой – при 30–32 °С, летом – при 28–30 °С. При ускоренных способах произ-

водства применяют следующие температуры сквашивания: зимой – 38 °С,

летом – 35 °С [13].

Существует два способа применения концентрированных заквасок.

Один способ заключается в том, что закваску вносят непосредственно в мо-

локо, используемое для производства творога. Другой способ состоит в том,

что из концентрированной закваски в промежуточной емкости готовят

производственную, которую смешивают с молоком, предназначенным для

выработки творога.

Сычужный фермент и пепсин. В производстве творога для свертывания

белков молока применяют сычужный фермент и пепсин, катализирующие

гидролитическое расщепление белков. Эти ферменты относятся к протеазам.

Для стандартизации крепости и повышения стойкости при хранении к сы-

Page 25: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

26 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

чужному ферменту добавляют поваренную соль. Цвет сычужного порошка

желтовато-серый, запах специфический. Содержание воды в порошке должно

быть не более 2 %, поваренной соли – не менее 90 %. 1 г сычужного порошка

должен в течение 10 мин растворяться в 100 мл воды, нагретой до 35 °С, при

этом допускается незначительный осадок [15].

Свертывающую активность сычужного фермента определяют, сравни-

вая продолжительность свертывания сырого молока испытуемым ферментным

препаратами эталоном его в идентичных условиях. Активность сычужного

фермента выражают условными единицами, показывающими, сколько частей

молока свертывает 1 часть сычужного фермента в течение 40 мин при 35 °С.

Способность фермента свертывать молоко зависит от многих факторов:

температуры свертывания (оптимум 41–45 °С), кислотности среды (оптимум

рН 5,2), качества и состава молока [24].

В молоке должно быть достаточной количество ионизированного каль-

ция, играющего основную роль в процессе образования сычужного сгустка.

Сычужный фермент относится к простым белкам глобулярной формы.

Кристаллический сычужной фермент содержит 0,90 % кристаллизационной

воды, 0,98 золы и 0,89 серы. Кристаллы его хорошо растворимы в воде; точка

плавления их находится в интервале 225–227 °С. Кристаллический сычуж-

ный фермент отличается высокой свертывающей активностью [42].

Из-за недостаточной обеспеченности предприятий молочной промыш-

ленности сычужным ферментом для свертывания молока иногда применя-

ют пепсин – протеолитический фермент, вызывающий распад казеина до аль-

бумоз и пептонов и одновременно обладающий свертывающей способностью.

Характер свертывания молока сычужным ферментом и пепсином оди-

наков. Оптимальная температура действия пепсина 37 °С, оптимальная ак-

тивность кислотности 1–2 °Т. Пепсин очень чувствителен к щелочам и раз-

рушается в щелочной среде [2].

Page 26: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

27 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Препарат его (смесь пепсина с поваренной солью) представляет собой

однородный порошок тонкого помола, желтовато-серого цвета, со специфи-

ческим запахом. Свертывающая активность пепсина значительно слабее, чем

у сычужного фермента.

Активность выпускаемого стандартного препарата пепсина высшей ка-

тегории должна быть не менее 100.000 условных единиц, пепсина первой ка-

тегории – не менее 65.000 условных единиц [7].

Продолжительность свертывания молока под действием сычужного

фермента и пепсина зависит от кислотности молока. В настоящее время для

выработки творога применяют также смесь сычужного фермента и пепсина в

соотношении 1:1.

Молочная кислота. При производстве творога для ускорения скваши-

вания иногда применяют молочную и лимонную кислоты.

Молочная кислота образуется при скисании молока в результате мо-

лочнокислого брожения.

Молочная кислота – органическая одноосновная оксикислота.

Промышленное значение имеет этилиденмолочная кислота в виде двух

изомеров: правой и левой молочной кислоты, образующий рацемическую смесь.

Кристаллическую молочную кислоту получают, осторожно выпаривая

водный раствор ее под вакуумом. При атмосферном давлении кристаллы

быстро плавятся, вследствие низкой точки плавления (18 °С) и высокой гиг-

роскопичности. Химически чистая молочная кислота представляет собой

бесцветную сиропообразную жидкость, без запаха, с резко кислым вкусом;

плотность концентрированной молочной кислоты 1210 кг/м3 [3].

Молочная кислота – нестойкое химическое соединение. Она легко об-

разует продукты дегидратации. Во вкусовом отношении эти продукты дегид-

ратации, за исключением диомолочной кислоты, менее ценны, чем свободная

молочная кислота, кислые свойства которой обусловлены свободной карбок-

сильной группой.

Page 27: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

28 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Хлористый кальций. При производстве творога с целью регулирования

сычужного свертывания в пастеризированное молоко вводят ионизированный

кальций в виде 30–40 %-го раствора хлористого кальция [48].

В зависимости от содержания СаСl2 различают гранулированный, кри-

сталлический и плавленый хлористый кальций.

В связи с тем, что хлористый кальций обладает высокой гигроскопич-

ностью и количество кристаллизованной воды в нем непостоянно, то его рас-

твор нужно проверять по плотности. Плотность 30%-го раствора СаСl2 –

1281, 6; 405-го раствора – 1392 кг/ м 3 .

Page 28: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

29 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ГЛАВА 2 ИНЖЕНЕРНЫЙ РАЗДЕЛ

2.1 Процессуальная схема производства обезжиренного творога

Технологический процесс производства обезжиренного творога

включает стадии:

– приемка и подготовка сырья и основных материалов;

– резервирование молока;

– подогрев и сепарирование молока;

– пастеризация и охлаждение обезжиренного молока;

– резервирование в емкости;

– сквашивание и заквашивание обезжиренного молока;

– сепарирование творожного сгустка;

– охлаждение обезжиренного творога;

– смешивание обезжиренного творога со сливками;

– доохлаждение упакованного продукта.

На рисунке 2.1 представлена процессуальная схема производства обез-

жиренного творога.

Приемка и подготовка сырья и основных материалов. Стадия приемки

включает в себя принятие молока по ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко натураль-

ное коровье сырое». Сразу после приемки молоко очищается от механиче-

ских примесей и лишнего воздуха.

Хранение молока. Очищенное отобранное по качеству молоко, охлаж-

дают до температуры 4±2 °С и хранят в резервуарах промежуточного хране-

ния. Хранения молоко не может длиться более 12 ч.

Page 29: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

30 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Подогрев и сепарирование молока. Молоко, которое отобрали по каче-

ству, нагревают до определенной температуры и направляют в сепаратор–

сливкоотделитель для разделения молока на сливки и обезжиренное молоко.

Рисунок 2.1 –Процессуальная схема производства обезжиренного творога

Пастеризация и охлаждение обезжиренного молока. После процесса

сепарации, обезжиренное молоко, которое составляет массовую долю жира

не более 0,05 % отправляют на пастеризационно-охладительную установку и

пастеризуют при температуре 78±2 °С в течение 15–20 сек. Обезжиренное

молоко после процесса пастеризации охлаждаютодо температуры закваши-

вания и направляют в резервуары для процессалзаквашивания и сквашивания.

приемка и подготовка сырья и

основных материалов

резервирование молока

подогрев и сепарирование молока

пастеризация и охлаждение

обезжиренного молока

заквашивание и сквашивание

обезжиренного молока

сепарирование творожного сгустка

охлаждение обезжиренного творога

Сырое молоко

Сливки Теплоагент

Хладагент

Закваска

Сыворотка

Хладагент

смешивание обезжиренного творога со сливками

Сливки

Page 30: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

31 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Если молоко после пастеризации сразу не поступает на переработку, тогда

его охлаждаютьдо температуры 4±2 °С и хранят в резервуарах не больше 5 ч.

Если молоко храниться более 5 ч, то перед заквашиваниемсобезжиренное молоко

подвергают повторной пастеризации.

Заквашивание и сквашивание обезжиренного молока. Сначала резер-

вуары наполняются пастеризованным обезжиренным молоком. Затем следом

подается закваска, которая приготовлена на чистых культурах лактококков.

Закваска вводится массой от 30 до 50 кг на 1000 кг заквашиваемого молока

при его температуре 30±2 °C в холодное время года и 28±2 °С – в теплое.

После заполнения резервуара обезжиренным молоком и внесения за-

кваски добавляютлхлористый кальций из расчета 400 г безводного хлористо-

го кальция на 1000 кг заквашенного молока. Хлористый кальций вносят в ви-

де водного раствора с массовой долей хлористого кальция 30– 40 %, которую

уточняют по плотности.

После внесения хлористого кальция в молоко добавляют сычужный

фермент, из расчета 1,0−1,2 г активностью 100000 ед. на 1000 кг молока в ви-

де водного раствора с массовой долей фермента не более 1 %.

Закваску, растворы хлористого кальция и сычужного фермента вносят

в резервуар, который оснащен механической мешалкой и обеспечивает не-

прерывное перемешивание молока. Перемешивание молока после закваши-

вания продолжают в течение 10−15 мин, затем оставляют молоко в покое до

образования сгустка определенной кислотности.

Окончание процесса сквашивания молока определяют по активной ки-

слотности сгустка, которая находиться в пределах рН 4,4−4,5 или по титруемой

кислотности сыворотки 60−70 °Т или сгустка 90−110 °Т. Продолжительность

процесса сквашивания составляет 8−10 ч. Готовый сгусток тщательно переме-

шивают в течение 5−10 мин и с помощью насоса отправляют на сепарацию.

Сепарирование творожного сгустка. При производстве обезжиренного

творога, он должен иметь массовую долю влаги не более 80 %. Для получе-

Page 31: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

32 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ния обезжиренного творога с определенной влажностью, в барабане сепара-

тора творогоотделителя устанавливают сопла с диаметром отверстий в пре-

делах от 0,3 до 0,7 мм.

Смешивание обезжиренного творога со сливками.

Охлаждение обезжиренного творога. Обезжиренный творог поступает

в приемник, где при помощи насоса подается на трубчатый охладитель. За-

тем обезжиренный творог охлаждается до температуры 14±2 °С. Охлажден-

ный обезжиренный творог поступает из охладителя на упаковывание в каши-

рованную фольгу и доохлаждение до температуры 4±2 °С.

2.2 Технологическая линия производства

обезжиренного творога

Сырое молоко поступает из цистерн с помощью центробежного насоса

1,поступает в фильтр 2. Основной целью очистки молока является удаление

различных механических примесей, которые загрязняют молоко. Далее про-

ходит очистка через воздухоотделитель 3. Очищенное молоко поступает на

весы 4. После взевешевания, молоко охлаждается в установке 5. Далее оно

поступает в резервуар для хранения 6. Затем молоко в центробежный насос

7,который обеспечивает подачу молока в балансировочный бак 8. Далее

обезжиренное молоко поступает сначала в первую секцию рекуперации теп-

ла в пластинчатый пастеризатор 9 для нагревания до 45 °C, затем во вторую

секцию для нагревания до 78 °С. После нагревания молоко поступает в вы-

держиватель для пастеризации в течение 20 сек. Режим тепловой обработки

влияет на физико-химические свойства сгустка и выход готового продукта.

Низкая температура пастеризации дает не достаточно плотный сгусток. А

при более высокой, денатурация сывороточных белков увеличивается, влаго-

Page 32: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

33 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

удерживающая способность сгустка повышается, что приводит к низкой ин-

тенсивности отделения сыворотки и получения продукта с повышенным со-

держанием влаги. Пастеризованное обезжиренное молоко проходит секцию

охлаждения в пластинчатом пастеризаторе для достижения температуры за-

квашивания 28–32 °С. Далее часть обезжиренного молока направляется в за-

квасочник 11, куда вносят закваску, хлорид кальция и сычужный фермент.

для восполнения солей кальция, выпавших в осадок при тепловой обработке

молока вносят хлорид кальция. Охлажденное молоко поступает в емкость

для резервирования 12 оснащенную мешалкой и тепловой рубашкой, куда

вносят готовую закваску. Сквашивание происходит до образования сгустка

кислотностью 90−100 °Т в течение 12 ч. Полученный сгусток мембранным

насосом 13 поступает на сепаратор-творогоотделитель 14 для обезвоживания,

то есть отделения сыворотки. Далее он поступает в приемник 15. С помощью

насоса творожный сгусток поступает на творогоохладитель 16 где охлажда-

ется до 6 °С. Затем готовый обезжиренный творог фасуют в кашированную

фольгу на фасовочном аппарате 17.Технологическая линия представлена в

приложении А.

2.3 Расчет расхода сырья, вспомогательных материалов

Материальный баланс производства обезжиренного творога.

Расчёт выполнен для завода с производительностью мягкого творога в

рабочую смену 2 тонны.

Исходные данные: жирность творога – 1,8 %, жирность цельного моло-

ка – 3,2 %, жирность сливок, уходящие в маслоцех – 55 %;

Продолжительность рабочей смены 12 часов.

Page 33: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

34 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

По массе готового продукта рассчитывают массу творога с учетом пре-

дельно допустимых потерь на расфасовку Мтв, кг по формуле:

)2100()1100(

100100

ППгпМ

твМ

, (2.1)

где Мтв – масса творога с учетом допустимых потерь,кг;

Мгп – масса готового продукта,кг;

П1 – потери при производстве творога раздельным способом на суще-

ствующем оборудование;

П2 – потери при расфасовке. Потери при производстве (П1) творога раздельным способом на суще-

ствующем оборудование составляют 0,6 % [36].

Потери при расфасовке П2 составляют 0,55 % [36].

2023)55,0100()6,0100(

1001002000

твМ ,кг

Мы получили из формулы (2.1) количество творога с учетом предель-

но допустимых потерь до расфасовки.

В производстве творога раздельным способом используют сливки жир-

ностью 50 %,55 %. Их количество определяют по формуле:

слЖ

твЖтвМслМ

, (2.2)

где Мтв – масса сливок, кг;

Жтв – жирность творога, %;

Жсл – жирность сливок.

Page 34: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

35 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

20,6655

8,12023

слМ , кг

Чтобы определить количество обезжиренного творога, которое нам по-

требуется следует применить формулу:

слМтвМотвМ (2.3)

8,195620,662023 отвМ ,кг

По количеству сливок (2.2) определяет расход цельного молока на 1т

сливок по формуле:

100

100

)01,01()(

)(1000 слП

ПобЖмЖобЖслЖ

цмРм

(2.4)

2,17691100

2,0100)21,001,01()05,02,3(

)05,055(1000

цмР ,кг

где РЦМ – расход цельного молока, кг;

Пм – потери молока(составляют по группам заводов 0,21), %; [53]

Псл – потери сливок (составляют 0,2) %;

На требуемое количество сливок расход молока рассчитывается по

формуле:

1000

слМцмР

цмМ

(2.5)

1,11711000

2,662,17691

цмМ ,кг

Page 35: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

36 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Количество обезжиренного молока, оставшегося после сепарирования

определяют по формуле:

100100)( ПМслМцмМоб

, (2.6)

где Мцм – количество цельного молока, направляемое на сепарирова-

ние, кг;

П – потери обезжиренного молока (составляют 0,4) % [53].

4,1100100

4,0100)20,661,1171(

Моб ,кг

Количество обезжиренного молока на весь выпуск творога определяют

по формуле:

обБ

КобМ

1004,237 , (2.7)

где 237,4 – масса белка ,необходимого для выработки 1т обезжирен-

ного творога с массовой долей влаги 77,5 % [53];

Боб – фактическая массовая доля белка в обезжиренном молоке, %;

К – коэффициент, учитывающий потери обезжиренного молока на при-

емку, пастеризацию, охлаждение и хранение в зависимости от годового объ-

ема переработанного молока [5]:

100

1 ПК , (2.8)

Page 36: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

37 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

где П – потери,в % (составляют для заводов 0,52) [53].

005,1100521 К %

Массовую долю белка в молоке в % находят по формуле:

3,15,0 мЖобБ (2.9)

9,23,12,35,0 обБ %

1,82279,2

005,11004,237

обМ кг,

Количество закваски определяют по формуле:

100

РзМобМз (2.10)

49,80100

58,1609

Мз кг,

Выход сыворотки рассчитывают по формуле:

4,6170100

75

МобМсыв ,кг (2.11)

Исходя из расчета материального баланса, мы находим массу цельного

молока на 2 тонны производства обезжиренного по процентному составу по

сливкам, из чего мы получаем 93,96 % – процентный состав из цельного мо-

лока. Исходя из этого, мы определяем, что 8755,9 кг цельного молока нам

Page 37: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

38 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

нужно для производства обезжиренного творога на 2 тонны. Выход сыворот-

ки составляет 6140,4 кг. А количество закваски на 2 тонны обезжиренного

творога составляет 80,49 кг.

2.4 Расчет и подбор технологического оборудования

2.4.1 Разделение творожного сгустка

Сепараторы используются для разделения продуктов на фракции, которые

различаются по своей плотности. По принципу своего действия сепараторы раз-

деляют на отстойные и центробежные. Центробежное отделение творожного

сгустка – процесс разделения суспензии «хлопья казеина – сыворотка» исполь-

зуется такой процесс в линиях раздельного производства творога. С учетом неко-

торого роста в последние годы выработки обезжиренного творога этот процесс

может применяться самостоятельно. Используют специальные «творожные» се-

параторы с центробежной непрерывной выгрузкой осадка через периферийные

сопла для отделения творожного сгустка от сыворотки [44].

В таких сепараторах количество выгружаемого осадка, а следовательно

и влажность творога, регулируется в основном количеством разгрузочных

сопел и диаметром проходного сечения их канала. Соответственно при уста-

новке меньшего числа сопел (а при необходимости вместо части сопел могут

быть установлены заглушки) с меньшим (например 0,5 мм вместо 0,7 мм)

диаметром проходного сечения канала влажность творога снижается и на-

оборот. Некоторое изменение влажности творога можно обеспечить и непо-

средственно в процессе сепарирования путем изменения подачи исходного

продукта (суспензии). Причем в этом случае закономерность такова: увеличи-

Page 38: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

39 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

вая подачу можно несколько увеличить содержание сухих веществ в твороге и

соответственно наоборот [26].

С целью снижения потерь сухих веществ с сывороткой при обезвожи-

вании сгустка в сепараторе, молоко предназначенное для производства тво-

рога следует пастеризовать при температуре 78–80 °С, а также заквашивать

молоко при температуре 30 –34 °С. Кроме того, рекомендуется дифференци-

ровать производительность «творожного» сепаратора от номинальной в на-

чале сепарирования объёма сгустка до 75 % от номинальной величины про-

изводительности в конце обработки. Связано это, видимо, с неодинаковой

нагрузкой межтарелочных пространств барабана по количеству дисперсных

частиц суспензии в начале и в конце сепарирования.

Принцип работы сепаратора состоит в следующем. Сквашенное обез-

жиренное молоко подается в сепаратор насосом через цилиндрический

фильтр. Он представляет собой два вертикальных цилиндра поочередно ра-

ботающих с сеткой внутри, соединенные трубопроводом, на котором устано-

вен трехходовой кран. Далее по центральной трубке молоко попадает в та-

релкодержатель, откуда по внутренним каналам между ребрами тарелкодер-

жателя поступает через отверстия в нем в вертикальные каналы. Распределя-

ясь тонким слоем между тарелками, продукт с помощью центробежной силы

и разделяется на две фракции: сыворотку и творог. Творог движется к пери-

ферии барабана так как является тяжелой фракцией, откуда выводится не-

прерывно в приемник творога через сопла барабана [6].

Более легкая фракция – творожная сыворотка отбрасывается от оси

вращения барабана и по наружным каналам в тарелкодержателе поднимается

вверх и через фигурное отверстие в крышке барабана выводится в приемник

сыворотки свободной струей.

Сепаратор Я9-ОДТ предназначен для обезжиривания творожного сгу-

стка и получения творога с регулируемой влажностью и частичным охлажде-

нием. Особенностью принципа работы сепаратора Я9-ОДТ является то, что

Page 39: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

40 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

после разделения сквашенного молока на творог и сыворотку последняя с

расходом 0,4–0,9 м3/ч возвращается на вход сепаратора по линии рециркуля-

ции. Такое замещение части исходного сквашенного молока предусматрива-

ется в случае падения давления в линии рециркуляции. Это может быть свя-

зано с внезапным увеличением производительности или уменьшением рас-

хода исходного продукта. Изменение противодавления в линии рециркуля-

ции позволяет достигать плавного изменения влажности творога без оста-

новки сепаратора и замены диаметра отверстий сопел [21].

Подводя итог обзору способов разделения творожного сгустка можно

сказать, что рассмотренный процесс не только может, но и должен использо-

ваться при производстве обезжиренного творога, а эффективность процессса

разделения творожного сгустка может быть обеспечена, в первую очередь, на

основании правильного выбора сепаратора.

2.4.2 Подбор оборудования для сепарирования

В данном разделе рассматриваются сепараторы - творогоотделители,

такие как : Ж5-ОТР,Я9-ОДТ И ОКНП-5.

Сепараторы Ж5-ОТР, Я9-ОДТ – тарельчатые осветлители открытого типа

с центробежной непрерывной выгрузкой осадка; Предназначены для непрерыв-

ного разделения сквашенного молока на обезжиренный творог и сыворотку.

Сепаратор Ж5-ОТР.

Принцип работы сепаратора состоит в следующем. Сквашенное обез-

жиренное молоко подается в сепаратор насосом через цилиндрический

фильтр. Он представляет собой два поочередно работающих вертикальных

цилиндра с сеткой внутри, соединенные трубопроводом, на котором уста-

новлен трехходовой кран. Далее по центральной трубке молоко попадает в

Page 40: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

41 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

тарелкодержатель, откуда по внутренним каналам между ребрами тарелко-

держателя поступает через отверстия в нем в вертикальные каналы. Распре-

деляясь тонким слоем между тарелками, продукт подвергается действию

центробежной силы и разделяется на две фракции: творог и сыворотку. Тво-

рог как более тяжелая фракция движется к периферии барабана, откуда не-

прерывно выводится через сопла барабана в приемник творога.

Более легкая фракция – молочная сыворотка оттесняется от

оси вращения барабана и поднимается вверх по наружным каналам в тарел-

кодержателе и через фигурное отверстие в крышке барабана выводится в

приемник сыворотки свободной струей.

В стенке корпуса сепаратора имеется 12 отверстий, в которых нахо-

дятся держатели с соплами. Изменяя размеры и число сопел,можно регу-

лировать массовую долю влаги в твороге. В этом сепараторе можно обра-

батывать творожный сгусток из обезжиренного молока, так как при обра-

ботке сгустка из жирного молока возникают потери молочного жира, уда-

ляемого вместе с сывороткой.

Барабан сепаратора Ж5-ОТР является исполнительным органом сепа-

ратора, в котором происходит разделение сквашенного молока на творог и

сыворотку. Приемно-выводное устройство состоит из приемников творога и

сыворотки и подводящего устройства.

Рисунок 2.2 – Сепаратор Ж5-ОТР

Page 41: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

42 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Сепаратор Я9-ОТД

Я9-ОДТ Предназначен для непрерывного разделения сквашенного мо-

лока на обезжиренный творог и сыворотку.

Основным рабочим органом сепаратора является барабан. Внутри ос-

нования барабана установлен тарелкодержатель. На него насажен пакет таре-

лок. Тарелкодержатель и тарелки имеют в нижней части отверстия. Свер-

ху тарелки закрываются крышкой, которая закрепляется затяжным кольцом.

В верхней части барабана расположено выпускное кольцо с косыми канала-

ми, через которое из барабана выбрасывается сыворотка. В корпусе барабана

находятся четыре радиальных отверстия, в которые вставлены сопла. Оси со-

пел расположены под углом 200° к касательной барабана и направлены в

сторону, противоположную его вращению.

Творожный сгусток подается на сепарирование питающей трубкой, со-

единенной с тарелкодержателем. Из него сгусток через отверстия поступает

сначала в вертикальные каналы пакета тарелок, а затем – в межтарелочные

зазоры. В межтарелочных зазорах сгусток разделяется на творожную массу и

сыворотку. Творожная масса, как более тяжелая фракция, движется к пери-

ферии барабана сепаратора и непрерывно отводиться из него через сопла и

приемник. Сыворотка направляется к оси вращения сепаратора и по каналу,

образованному внешней поверхностью тарелкодержателя и внутренней

кромкой тарелок, поднимается к верхней части барабана и отводиться из него

через отверстия в выпускном кольце. Особенностью принципа работы сепа-

ратора Я9-ОДТ является то, что после разделения сквашенного молока на

творог и сыворотку последняя с расходом 0,3–0,9 м3/ч возвращается по ли-

нии рециркуляции на вход сепаратора. Такое замещение части исходного

сквашенного молока предусматривается в случае падения давления в линии

рециркуляции. Это может быть связано с внезапным увеличением произво-

дительности или уменьшением расхода исходного продукта. Изменение про-

тиводавления в линии рециркуляции позволяет достигать плавного измене-

Page 42: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

43 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ния влажности творога без остановки сепаратора и замены диаметра отвер-

стий сопел [6,21].

Рисунок 2.3 – Сепаратор Я9-ОДТ

Сепаратор ОКНП-5.

Предназначен для непрерывного разделения сквашенного молока на

обезжиренный творог и сыворотку. Сепаратор состоит из станины с привод-

ным механизмом, барабана, приемника творога, крышки сепаратора, прием-

но-выводного устройства и пульта управления. В комплект прилагаются сис-

тема фильтров для улавливания крупных сгустков сквашенного молока. Ос-

новным рабочим органом сепаратора является барабан, в котором под дейст-

вием центробежной силы происходит разделение сквашенного молока на

Page 43: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

44 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

творог и сыворотку. Сквашенное молоко подается в барабан через подаю-

щую трубу. Сыворотка напорным диском под давлением выводится в ком-

муникации. Творог из барабана через сопла непрерывно выводится в прием-

ник творога [6].

В таблице 2.1 приведена сравнительная характеристика сепараторов-

твороготделителей по основным показателям.

Таблица 2.1 – Сравнительная характеристика сепараторов Параметры Сепаратор

Ж5-ОТР Я9-ОТД ОКНП-5

Производительность, л/ч: при 6 соплах 2000–3000 1500–2500 2000–3000

Частота вращения барабана, об/мин

об/с

5580

93

6100

100

6000

Установленная мощность, кВт 11 15 11

Температура сепарирования, ◦С:

сепарирования

Творога после сепарирования

28–32

32–33

28–32

32–33

28–30

Кислотность исходного сквашенного молока:

активная кислотность, рН

титруемая кислотность, °Т

80–100

4,3-4,5

4,3-4,5

Массовая доля сухих веществ,%:

в осветленной сыворотке

6,0–6,5

5,7–6,4

6,0–6,5

Массовая доля влаги в твороге,% 77,0–85,0 76,0–82,4

Габаритные размеры,мм:

Длина

Ширина

высота

1270

930

1360

1275

1040

1470

1050

1015

1440

Масса,кг 880 1140 810

Сепаратор-творогоотделитель марки Я9-ОДТ является наиболее под-

ходящей для производства мягкого обезжиренного творога на предприятии с

Page 44: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

45 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

производительностью 5 т/раб.смена, так как имеет подходящую производи-

тельность 5000–6000 л/ч.Так же следует отметить высокую установленную

мощность и возможность выпускать готовый творог с массовой долей влаги

76 %,что обязательно для обезжиренного творога.

2.4.3 Расчет сепаратора Я9-ОДТ

Технологический расчет

Производительность сепаратора-творогоотделителя:

соsмчhdMRZnQ

2271077,0 , (2.8)

где n – частота вращения барабана, об/с;

Z – число рабочих тарелок (межтарелочных пространств), шт;

α – угол наклона образующей тарелки, град;

RМ – соответственно малый радиусы тарелки, м;

d – диаметр расчётного жирового шарика, м (d= (1,3 – 1,4) ·10-6 );

ρч, ρм – соответственно плотность плазмы молока и творога, кг/м3;

µ – динамическая вязкость молока, Н·с/м2, (Па·с);

h – расстояние между тарелками по вертикали, мм.

1,1800133,0

10273120)6104,1(5,00057,063210071077,0 соsQ

, м3/ч,

Page 45: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

46 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Разделяющий фактор сепаратора:

g

RwF

2, (2.9)

где R- радиус барабана, м;

ω – угловая скорость вращения барабана, об/сек;

g- ускорение силы тяжести, м/с.

64,896418,9

19,033,680 2

F

Разделяемость молока по Бремеру:

2rжпE

, (2.10)

где r – радиус жирового шарика, м;

Для сепараторов-осветлителей Липатов с достаточным приближением

установил следующие зависимости между температурой

И отношением разности плотностей (∆) механических примесей (или

других выделяемых фракций-творожный сгусток,белок и т.д.) и молока вяз-

кости при температуре 10-50 °С:

5,5585,0 t (2.11)

02,000333,05,545585,0 2 E

Оптимальное расстояние между тарелками:

Page 46: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

47 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

cos)(1 33

1

tgRRQR

h MБопт

(2.12)

0035,050cos

50)0675,0185,0(1625,00675,01 33

tghопт , м

Энергетический расчёт Суммарная потребляемая мощность сепаратора

NРАБ= N1 + N2 + N3, кВт (2.13)

где N1 – мощность, необходимая для преодоления гидравлических сопро-

тивлений в барабане и сообщения кинетической энергии выбрасываемой

жидкости, кВт

N2 – мощность, необходимая для преодоления трения барабана о воздух, кВт

N3 –мощность, необходимая для преодоления трения в опорных под-

шипниках ротора, кВт

23,010003600)102,0(75,10

1003600

6

21

QN кВт,

Где ρ – плотность молока

362 108,1 VFN в , (2.14)

765,026,12923,116,0108,1 362 N кВт,

26,12919,033,680 V м/с,

10003qVвMN

, (2.15)

Page 47: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

48 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

49,21000

03,081,941,204153

N , кВт

где, М – масса сепаратора, кг;

Vв – объем молока, л;

вв dnV (2.16)

41,2032,10806,014,3 вV м/с,\

255,549,2765,02 РАБN кВт,

Page 48: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

49 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ГЛАВА 3 АВТОМАТИЗАЦИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛО-

ВИЯХ

Автоматизация производства в пищевой промышленности – одно из

основных направлений научно – технического прогресса. Цель автоматиза-

ции: повышение качества и конкурентоспособности продукции, повышение

производительности, создание условий для полного использования всех ре-

сурсов производства, охрана окружающей среды и безопасности персонала,

длительная работоспособность оборудования [47].

Основы научного подхода к проектированию автоматических устройств

были заложены еще в 19 веке русским ученым И.А. Вышнеградским, опреде-

лившим, что машина и регулятор образуют единую динамическую систему.

Им сформулированы также основные положения теории устойчивости и важ-

нейшие закономерности регулирования по принципу обратной связи.

На сегодняшний день существуют определенные успехи в формирова-

нии автоматизированных и целиком автоматизированных управляющих сис-

тем. Это содействовало бурному развитию микропроцессорных средств, спо-

собных осуществлять полный комплекс функций по преобразованию, пере-

даче, обработке, хранению и использованию информации для воздействия на

технологический процесс и для связи с оператором. Осуществляется измере-

ние, контроль и регулирование состояния технологических объектов.

Соответствие среди автоматизированными и неавтоматизированными

операциями в автоматизированных системах управления технологическими

объектами различно. Увеличение степени автоматизации технологических

процессов пищевых производств требует формирования и введения инстру-

ментальных методов и средств для экспресс-анализа сырья, полуфабрикатов

и готовой продукции, технических комплексов, оснащенных вычислительной

техникой и роботизированными устройствами [47].

Page 49: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

50 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

3.1 Описание технологического объекта управления

Автоматизированный участок технологической линии производства

обезжиренного творога представлен на рисунке 3.1. В этот участок входят

заквасочник 11, резервуар для сквашивания 12, мембранный насос 13, сепа-

ратор–творогоотделитель 14 и приемник для творога 15.

Рисунок 3.1 – Автоматизированный участок технологической произ-

водства обезжиренного творога

В соответствии с рисунком 3.1 часть обезжиренного молока направля-

ется в заквасочник 11, куда вносят закваску, хлорид кальция и сычужный

фермент и с помощью механической мешалки все перемешивается. Охлаж-

денное молоко поступает в емкость для хранения 12, которая оснащена ме-

шалкой и тепловой рубашкой. В емкость для хранения 12, вносят готовую

закваску. Процесс сквашивания длиться до образования сгустка кислотно-

стью 90−100 °Т. Эта стадия длиться примерно 12 ч. Полученный сгусток мем-

бранным насосом 13 поступает на сепаратор творогоотделитель 14 для обезво-

живания, то есть отделения сыворотки. Далее он поступает в приемник 15.

Page 50: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

51 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

3.2 Анализ технологического процесса как объекта автоматизации

Анализ технологического процесса как объекта автоматизации прово-

диться на основе исходных данных о технологическом процессе. В результа-

те приведенного анализа, должна четка сформулирована задача, которые

должна решать проектируемая система автоматизации [45].

Результаты анализа технологического объекта автоматизации управле-

ния представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Результаты анализа технологического объекта автомати-

зации управления

Технологиче-

ское оборудо-

вание

Технологиче-

ский процесс Параметр

Функции

системы

автоматизации

Обоснование

применения

системы

автоматизации

Заквасочник Заквашивание

Уровень

Сигнализация

верхнего

уровня

Контроль

Предотвраще-

ние перепол-

нения аппарата

Сигнализация

нижнего

уровня

Предотвраще-

ние опустоше-

ния аппарата

Температура

теплоагента Контроль

Обеспечивает

заданный тем-

пературный

режим

подогрева

Расход

теплоагента

Контроль

Сигнализация

Температура

продукта

Контроль

Сигнализация

Регулирование

Page 51: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

52 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Продолжение таблицы 3.1

Технологиче-

ское оборудо-

вание

Технологиче-

ский процесс Параметр

Функции

системы

автоматизации

Обоснование

применения

системы

автоматизации

Заквасочник Заквшивание

Частота вращения

мешалки

Контроль

Регулирование

Блокировка

Обеспечивает

заданный ре-

жим переме-

шивания Состояние

мешалки

Управление

Сигнализация

Блокировка

Резервуар

сквашивания

молока

Сквашивание

молока

Уровень

Сигнализация

верхнего и

нижнего

уровня

Предотвраще-

ние перепол-

нения и опус-

тошения

аппарата

Температура

молока

Контроль

Регулирование

Сигнализация

Обеспечивает

заданный тем-

пературный

режим

подогрева

Температура

теплоагента Контроль

Расход

теплоагента

Контроль

Сигнализация

Обеспечивает

заданный тем-

пературный

режим для

сквашивания

молока

Резервуар

сквашивания

молока

Сквашивание

молока

Частота вращения

мешалки

Контроль

Регулирование

Блокировка

Обеспечивает

заданный ре-

жим переме-

шивания Состояние

мешалки

Управление

Сигнализация

Page 52: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

53 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Продолжение таблицы 3.1

Технологиче-

ское оборудо-

вание

Технологиче-

ский процесс Параметр

Функции

системы

автоматизации

Обоснование

применения

системы

автоматизации

Кислотность за-

квашивание

Контроль

Регулирование

Сигнализация

Блокировка

Обеспечивает

заданный уро-

вень рН

Насос

Подача молока в

пастеризацион-

но-

охладительную

установку

Расход

Контроль

Сигнализация

Регулирование

Для своевре-

менной пода-

чи молока

Давление Контроль

Сигнализация

Контролирова-

ние напора

Состояние насоса

Сигнализация

Пуск

Останов

Сепаратор-

творогоотде-

литель

Разделение тво-

рожного сгустка

Частота вращения

барабана

Контроль

Сигнализация

Защита и

блокировка

Регулирование

Обеспечение

заданной

скорости

Предотвраще-

ние набора

слишком вы-

сокой скорости

аппарата

Приемник для

творога Приемка творога Уровень

Сигнализация

верхнего

уровня

Контроль

Предотвраще-

ние перепол-

нения аппарата

Сигнализация

нижнего

уровня

Предотвраще-

ние опустоше-

ния аппарата

Page 53: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

54 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

3.3 Функциональные требования к системе автоматизации

Любая система автоматизации является совокупностью локальных систем.

В зависимости от выполняемых функций различают:

системы автоматического контроля;

системы автоматической сигнализации;

системы автоматического пуска и останова оборудования;

системы автоматической защиты и блокировки;

системы автоматического регулирования;

системы программно-логического управления;

Локальные системы обязаны гарантировать запросы технологического

регламента к точности, быстродействию и другим показателям их работы.

Основные функциональные требования к локальным системам заданы

в форме таблиц, которые приведены ниже.

3.4 Система автоматического контроля

Система контроля предназначена для автоматического измерения пара-

метров процесса, для их записи, а также для передачи показателей другим при-

бором, используемых в системах управления. Контроль способствует сбору ин-

формации о состоянии и режиме работы, об их нарушении или изменении, все

это фиксируется приборами. Таким образом, контроль позволяет обеспечивать

регистрацию нарушения в ходе технологического процесса [48].

Требования к системам автоматического контроля представлены в

таблице 3.2.

Page 54: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

55 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Таблица 3.2 – Требования к системам автоматического контроля

Наименование

контролируемого

параметра

Диапазон

измерения,

абс.ед

Необходимая

точность кон-

троля

абс.ед

Форма и

способ

отображения

информации

Примечание

Температура теп-

лоагента в заква-

сочнике

0–2 °С ±0,02 °С

Показания на

мониторе ком-

пьютера

Расход тепло-

агента в заква-

сочнике

0–1 м3/ч ±0,1 м3/ч

Показания на

мониторе ком-

пьютера

Уровень в заква-

сочнике 0–1 м ±0,01 м

Показания на

мониторе ком-

пьютера

Вязкость, образо-

вание белковых

отложений, Нали-

пание на чувстви-

тельные элементы

Температура про-

дукта в заквасоч-

нике

0–32 °С ±2 °С

Показания на

мониторе ком-

пьютера

Частота вращения

мешалки в заква-

сочнике

0–47 об/мин ±2 об/мин

Показания на

мониторе ком-

пьютера

Образование бел-

ковых отложений,

Налипание на чув-

ствительные эле-

менты

Уровень в резер-

вуаре для сква-

шивания

0–4 м ±0,05 м

Показания на

мониторе ком-

пьютера

Вязкость, кислая

среда, образование

белковых отложе-

ний, Налипание на

чувствительные

элементы

Page 55: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

56 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Продолжение таблицы 3.2

Наименование

контролируемого

параметра

Диапазон из-

мерения,

абс.ед

Необходимая

точность кон-

троля абс.ед

Форма и спо-

соб отображе-

ния информа-

ции

Примечание

Температура мо-

лока на входе в

резервуар для

сквашивания

0–37 °С ±1 °С

Показания на

мониторе

компьютера

Расход тепллоа-

гента в резевуаре

для сквашивания

0–2,0 м3 ±0,02 м3

Показания на

мониторе

компьютера

Частота вращения

мешалки в резер-

вуре для скваши-

вания

0–47,0 об/мин ±0,5 об/мин

Показания на

мониторе

компьютера

Кислотность за-

квашивания в ре-

зервуаре для

сквашивания

0–65,0 °Т ± 0,5 °Т

Показания на

мониторе

компьютера

Давление тво-

рожного сгустка

после насоса

0–0,2 МПа ± 0,005 МПа

Показания

монитора

компьютера

Частота вращения

барабана

0–6500 об/мин ±50 об/мин

Показания на

мониторе

компьютера

Кислая среда, об-

разование белко-

вых отложений,

Налипание на чув-

ствительные орга-

ны

Уровень творога

в приемнике 0–1,5 м ±0,1 м

Показания

монитора

компьютера

Page 56: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

57 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

3.5 Система технологической сигнализации

Технологическая сигнализация характеризуется подачей указанных

сигналов об изменении оптимального режима или о нарушении технологиче-

ского процесса. Применяются три вида сигнализации: предупредительная и

аварийная. Предупредительная сигнализация свидетельствует о приближе-

нии параметра к опасному значению. Аварийная сигнализация предупрежда-

ет об аварийном состоянии агрегат [45].

Требования к системам технологической сигнализации на линии по

производству обезжиренного творога представлены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 – Требования к системам технологической сигнализации

Наименование

параметров

Значение сигнализи-

руемого параметра,

абс. ед

Допустимая

ошибка сраба-

тывания, абс.

ед.

Вид

сигнала Примечание

Расход теплоаген-

та в заквасочнике

F≤0,9 м3/ч

F≥1,3 м3/ч ±0,01 м3 Световой

Звуковой

Желтый

Звонок

Уровень молока в

заквасочнике

L≥1,2 м

L≤0,7 м ±0,01 м

Световой

Звуковой

Желтый

Звонок

Уровень молока в

резервуаре для

сквашивания

L≥5 м

L≤2 м ±0,05 м

Световой

Звуковой

Желтый

Звонок

Температура про-

дукта в

заквасочнике

Т≥ 38 °С

Т≤ 28 °С ±0,05 °С

Световой

Звуковой

Желтый

Звонок

Температура мо-

лока на входе в ре-

зервуар для сква-

шивания

Т≥39 °С

Т≤35 °С ±0,05 °С

Световой

Звуковой

Желтый

Звонок

Page 57: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

58 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Продолжение таблицы 3.3

Наименование

параметров

Значение сигнализи-

руемого параметра,

абс. ед

Допустимая

ошибка сраба-

тывания, абс. ед.

Вид

сигнала Примечание

Расход

тепллоагента

F≤1,5м3/ч

F≥2,5 м3/ч ±0,2 м3 Световой

Звуковой

Желтый

Звонок

Частота вращения

мешалки в резер-

вуаре для скваши-

вания

Предупредительная

сигнализация

S ≤ 40 об/мин

S ≥50 об/мин

Аварийная

сигнализация

S ≤ 35 об/мин

S ≥60 об/мин

±1 об/мин

Световой

Световой

Звуковой

Желтый

Мигающий

Красный

Звонок

Кислотность

заквашивание

Предупредительная

сигнализация

Q≤ 60 °Т

Q ≥70 °Т

Аварийная сигнали-

зация

Q ≤ 55 °Т

Q ≥75 °Т

±0,5 °Т

Световой

Световой

Звуковой

Желтый

Мигающий

Красный

Звонок

Давление подачи

творожного

сгустка

Р≤ 0,15 МПа ±0,01 МПа Световой

Звуковой

Желтый

Звонок

Частота вращения

барабана

сепаратора-

творогоотделителя

S≥6200 об/мин

S≤5800 об/мин

Аварийная

S≥6300 об/мин

±50 об/мин

Световой

Световой

Звуковой

Желтый

Красный ми-

гающий

Звонок

Уровень творога в

приемнике

L≥1,2 м

L≤0,7 м ±0,01 м

Световой

Звуковой

Желтый

Звонок

3.6 Система производственной сигнализации

Page 58: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

59 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Производственная сигнализация представляет собой различного рода

счетные и регистрирующие приборы, которые автоматически передают пока-

зания с рабочих мест на диспетчерский пункт. Требования к системам произ-

водственной сигнализации представлены в таблице 3.4.

Таблица 3.4 – Требования к системам производственной сигнализации

Наименование

оборудования

Состояние обору-

дования, при ко-

тором имеется

сигнал

Вид сигнала, соответст-

вующий определенному

состоянию оборудования

Примечание

Резервуар для

сквашивания мо-

лока:

Клапан на трубо-

проводе тепло-

агента

Осуществляется

подача Световой

Зеленый

Красный Отключается

подача

Аварийное отклю-

чение подачи

Световой

Звуковой

Мигающий крас-

ный

Звонок

Мешалка в заква-

сочнике и в ре-

зервуаре для

сквашивания

Включена Световой

Зеленый

Отключена Красный

Выключение при

аварии

Световой

Звуковой

Мигающий красный

Звонок

Насос

Включен

Выключен

Световой

Световой

Зеленый

Красный

Выключен в ава-

рийных ситуациях

Световой

Звуковой

Красный мигаю-

щий

Звонок

Продолжение таблицы 3.4

Page 59: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

60 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Наименование

оборудования

Состояние обору-

дования, при ко-

тором имеется

сигнал

Вид сигнала, соответст-

вующий определенному

состоянию оборудования

Примечание

Сепаратор-

творогоотделитель

Включено

Выключено

Аварийное от-

ключение

Световой

Световой

Световой

Звуковой

Зеленый

Красный

Мигающий крас-

ный

Звонок

3.7 Система автоматического пуска и останова оборудования

Автоматический пуск и остановка обеспечивают запуск в действие

технологического оборудования по сигналу из пункта управления, но при на-

личии определенной совокупности внешних условий. При этом соблюдаются

последовательность операций и координация их между собой.

Требования к системе пуска и останова оборудования представлены в

таблице 3.5.

Таблица 3.5 – Требования к системе пуска и остановки оборудования

Наименование

системы

Режим работы сис-

темы

Место установки и тип

органов управления

Примечание

Пуск и останов

подачи

теплоагента

Местный

Автоматический

Дистанционный

Кнопочный пульт

Автоматизированное

место оператора

Автоматическая

защита

Page 60: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

61 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Продолжение таблица 3.5

Наименование

системы

Режим работы сис-

темы

Место установки и тип

органов управления

Примечание

Пуск и останов

мешалок

Местный

Автоматический

Дистанционный

Кнопочный пульт

Автоматизированное

место оператора

Автоматическая

защита

Система пуска и

останова насоса

Местный Кнопочный пульт

Автоматический

Система автомати-

ческой защиты

3.8 Система автоматической защиты и блокировки

Таблица 3.6 – Требования к системам блокировки

Функция системы Условия срабатываемой

сигнализации Примечание

Блокировка подачи тепло-

агента при повышении ки-

слотности

Q≥75 °Т

Срабатывает одновременно

с аварийной

сигнализацией

Блокировка электродвигате-

ля при повышении частоты

оборотов мешалки в

заквасочнике

S≥60 об/мин

Срабатывает одновременно

с аварийной

сигнализацией

Блокировка электродвигате-

ля при повышении частоты

оборотов мешалки резер-

вуаре для сквашивания

S≥60 об/мин

Срабатывает одновременно

с аварийной

сигнализацией

Page 61: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

62 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Действующее оборудование защищается от аварий, с помощью автома-

тической защиты. Она выводит из действия технологическое оборудование

или его часть, которой непосредственно грозит авария из-за неисправности

автоматизированного оборудования, порчи регуляторов или неправильных

действий обслуживающего персонала. К автоматической защите относятся

также устройства блокировки, допускающее выполнение операции по вклю-

чению в действие или по отключению элементов оборудования только в за-

данной последовательности [45]. Требования к системам блокировки пред-

ставлены в таблице 3.6.

В данной главе мы рассмотрели автоматизацию в производственных

условиях. В которой, автоматизация приведет к повышению качества и кон-

курентоспособности продукции на рынке, к повышению производительно-

сти. И создаст условия для полного использования всех ресурсов производства.

Page 62: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

63 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ГЛАВА 4 БЕЗОПАСНОСТЬ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ

Охрана здоровья людей, работающих в различных областях народного

хозяйства, методом создания безопасных и благоприятных для человека ус-

ловий труда является ведущей задачей охраны труда.

В данной работе рассмотрена безопасность в цехе производства

обезжиренного творога, приведены следующие разделы: условия труда,

потенциальные опасности и вредности на участке производства обезжи-

ренного творога, безопасность производственного оборудования и техно-

логических процессов [5,24].

Для безопасного ведения технологического процесса производства

обезжиренного творога в работе приводиться ряд мероприятий по охране

труда, рассмотрены различные средства защиты, приборы контроля и предо-

хранительные устройства.

4.1 Условия труда Технологическая линия по производству обезжиренного творога

расположена в г.Узловая. Все здания, в которых расположена технологи-

ческая линия, выполнены с учетом направления господствующих ветров.

Жилые постройки в непосредственной близости от предприятия отсутст-

вуют. Земельный отвод огражден, подъездные пути асфальтированы, сво-

бодная от застройки площадь озеленена по всему периметру деревьями,

кустарниками и газонами [24].

В производственном цехе работает 5 человек, выполняемые в отделе-

нии работы, относятся к категории Iб и IIа по тяжести.

Page 63: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

64 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Нормируемые площадь и объем производственного здания были вы-

браны в соответствии с СП 2.2.1.1312-03 «Гигиенические требования к про-

ектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных пред-

приятий». В таблице 4.1 приведена характеристика помещения цеха по про-

изводству обезжиренного творога.

Таблица 4.1 – Характеристика помещения цеха по производству обез-

жиренного творога Цех Тип зда-

ния,

этаж-

ность

Строитель-

ные

размеры, м

Площадь и объем производст-

венного помещения на одного

работающего

Периодичность

уборки производ-

ственного поме-

щения м2 м2

норма факт норма факт

произ-

водство

обезжи-

ренного

творога

одно-

этажное

здание 36×24×4,8 4,5 144 25 691,2 один раз в сутки

Из таблицы можно сделать вывод, что площадь и объем помещения на

одного рабочего не ниже норм, следовательно, нормы соблюдены.

На проектируемом предприятии предусмотрены санитарно-бытовые

помещения: гардеробная, душевая, санузел, места для курения, устройство

питьевого водоснабжения и комната охлаждения для создания подходящих

условий труда [24].

Согласно требованиям СП 44.13330.2011 «Административные и быто-

вые здания» номенклатура и оборудование санитарно-бытовых помещений

должна соответствовать данным, приведенным в таблице 4.2 [5].

Page 64: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

65 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Согласно СП 44.13330.2011 «Административные и бытовые здания»

при среднесписочной численности работающих менее 50 цехе предусмат-

риваем аптечку.

Таблица 4.2 – Номенклатура и оборудование санитарно-бытовых

помещений

Цех

Количе-

ство ра-

бота-

ющих в

смену

Группа

производ-

ственного

процесса

Санитарно-бытовые

помещения, площадь, м2

Саниарно-технические

устройства, количество

жен

муж

Наименование

факт

норм

а Наименование

факт

норм

а

Про

изво

дств

а об

езж

ирен

-

ного

тво

рога

IIа

Гардеробная 0,60 0,60

Унитаз 1/1 1/1

Душевая 0,24 0,62

Умывальник 1/1 1/1

Санузел 0,92 0,96

Писсуар 1/1 1/1

Курительная

комната 0,80 0,80

Устройство

питьевого во-

доснабжения

На проектируемом предприятии предусматриваем естественное осве-

щение боковое через оконные проемы и верхнее через фонарь, комбиниро-

ванное искусственное общее и местное освещение. Местное освещение необхо-

димо предусмотреть в местах, где необходимо следить за уровнями заполнения

оборудования. В этих местах устанавливают светильники с лампами накалива-

ния. Нормирование освещения помещений промышленных предприятий про-

изводится по СНиП 13330.2011 «Естественное и искусственное освещение».

Page 65: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

66 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Также в проекте предусматривается аварийное освещение. Оно, в свою

очередь, подразделяется на: освещение безопасности, которое нужно преду-

сматривать, так как отключение рабочего освещения безопасности ведет к на-

рушение режимов работы оборудования; эвакуационные освещение необходи-

мо устанавливать на лестничных площадках и трудно проходимых местах. Для

эвакуационного освещения устанавливают лампы накаливания [44].

Разряд зрительных работ определяем в зависимости малого объема

объекта различения и расстояния от объекта различения, до глаз работающе-

го и согласно нормативной документации СП 52.13330.2011 разряд зритель-

ных работ по производству обезжиренного творога IVб.

Параметры освещенности предприятия представлены в таблице 4.3.

Таблица 4.3 – Освещенность производственных помещений

Цех

, отд

елен

ие

Груп

па а

дмин

истр

атив

ного

рай

она

Разр

яд и

под

разр

яд з

рите

льно

й ра

боты

Искусственное освещение Ти

п ла

мпы

и и

спол

нени

е св

етил

ьник

ов Естественное

освещение,

%

Совмещен-

ное освеще-

ние, % Освещенность, лк

Коэф-

фици-

енты

Комбини-

рованное

Общ

ее

Осл

епле

ннос

ти

Пул

ьсац

ии, %

При

вер

хнем

и к

омби

-

ниро

ванн

ом

При

бок

овом

При

вер

хнем

и к

омби

-

ниро

ванн

ом

При

бок

овом

Все

го

в т.

ч. о

бщег

о

Про

изво

дств

а об

ез-

жир

енно

го т

воро

га

г. У

злов

ая

IV

б

500

200

200

40

20

ОД

Р- 2

×80,

ПВ

ЛМ

- 1

×40

в

закр

ыто

м ис

полн

ении

4,0

1,5

2,4

0,9

Page 66: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

67 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Устанавливаем категорию работы по тяжести и выбираем параметры

микроклимата, которые должны соответствовать нормам СНиП 2.2.4.548 – 96

«Гигиенические требования к микроклимату в производственных помещени-

ях» [5].Параметры микроклимата выбраны с учетом преобладающих катего-

рий работ по тяжести и охарактеризованы для двух периодов года. Парамет-

ры микроклиматических условий должны соответствовать нормам, приве-

денным в таблице 4.4.

Таблица 4.4 – Параметры микроклиматических условий

Пер

иод

года

Кат

егор

ия р

абот

Температура воз-

духа, оС

Температура по-

верхности, оС

Относительная

влажность, %

Скорость движе-

ния воздуха, м/с

Опти-

маль-

ная

Допу-

стимая

Опти-

маль-

ная

Допу-

стимая

Опти-

маль-

ная

Допу-

стимая

Опти-

маль-

ная

Допу-

стимая

Теп-

лый б

21,0 –

–23,0

20,0–

–21,9

24,1–

–28,0

21,0–

–25,0

19,0–

–29,0

40,0–

–60,0

15,0–

–75,0

0,1 0,1/0,3

Хо-

лод-

ный

б

17,0–

–19,0

19,0–

–20,9

23,1–

–24,0

20,0–

–24,0

18,0–

–25,0

40,0–

–60,0

15,0–

–75,0

0,1 0,1/0,2

Теп-

лый Iа

20,0–

–22,0

18,0–

–19,9

22,1–

–27,0

19,0–

–23,0

17,0–

–28,0

40,0–

–60,0

15,0–

–75,0

0,1 0,1/0,4

Хо-

лод-

ный

19,0–

–21,0

17,0–

–18,9

21,1-

23,0

18,0–

–22,0

16,0–

–24,0

40,0–

–60,0

15,0–

–75,0

0,1 0,1/0,3

Page 67: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

68 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Вентиляция или кондиционирование воздуха предусматриваются для

обеспечения установленных санитарными и технологическими нормами ме-

теорологических условий и чистоты воздуха в помещении зданий и сооруже-

ний. Главные системы вентиляции для проектируемого отделения выбраны

на основании СП 60.13330.2012 «Отопление, вентиляция и кондиционирова-

ние воздуха». В проектируемом цехе по производству обезжиренного творо-

га принимаем вентиляцию приточно-вытяжную. Запасные вытяжные венти-

ляторы автоматически включаются при прекращение работы основных вен-

тиляторов. Так же предусматривают блокировку местной вытяжной вентиля-

ции с пусковыми устройствами технологического оборудования таким обра-

зом, чтобы последнее не могло работать при бездействии местных отсосов.

Применяемые системы вентиляции приведены в таблице 4.5.

Таблица 4.5 – Рекомендуемые системы вентиляции в производствен-

ных, подсобных и складских помещениях

Цех

Основные

выделяющие

вредности

Система вентиляции

Вытяжная

Приточная

В холодный

период года

В теплый

период года

Производства

обезжиренного

творога

Тепловыделения,

влаговыделения

Местный от-

сос, общая из

верхней зоны

Подача подогре-

того воздуха в

рабочую и верх-

нюю зону

Естественная и

искусственная

подача воздуха

В производственном помещении для поддержания положительной

температуры необходимо предусмотреть в холодный период года систему

отопления для обеспечения равномерного нагрева воздуха помещений, теп-

ловой устойчивости. Для расчета необходимого количества тепла на отопле-

ние проектируемого предприятия и выбор исходных данных выполнен в со-

Page 68: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

69 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ответствии со СП 131.13330.2012 «Строительная климатология». Исходные

данные представлены в таблице 4.6.

Таблица 4.6 – Исходные данные для расчета системы отопления

Город

Температура

холодной пя-

тидневки, °С

Среднесуточная

температура на-

ружного воздуха в

холодный период

года, ◦С

Продолжи-

тельность

сезона, дни

Система

отопления

Темпера-

тура теп-

лоносите-

ля, ◦С

Узловая -35 -6,4 140 водяная 110

Годовой расход тепла на отопление Qгод, Вт, составляет:

nVотнtвtaqQГОД )(0 , (4.1)

где qо – удельная тепловая характеристика здания, Вт/м3×˚С.

Принимаем

qо = 0,37 Вт/м3*˚С;

a – поправочный коэффициент на изменение удельной тепловой харак-

теристики в зависимости от местных климатических условий (а = 1);

tв – внутренняя температура отапливаемых помещений, ˚С;

tн от – температура наружного воздуха, средняя за отапливаемый

период, ˚С;

V – объём всех отапливаемых помещений, м3;

n – продолжительность отопительного периода, сутки;

τ – число часов работы отопительной системы в сутки.

Qгод =0,45×1×(20+6,9)×4147,2×243×24 = 3,2×108 ,

Page 69: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

70 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

На проектируемом предприятии предусмотрена водяная система ото-

пления в соответствии со СП 60.13330.2012.

В качестве теплоносителя для отопления применяют воду, поступаю-

щую от городского водопровода.

4.2 Потенциальные опасности и вредности технологического процесса

Условия труда – совокупность факторов производственной среды,

влияющих на здоровье и работоспособность человека в процессе труда.

Следует отметить, что одни факторы могут отрицательно влиять только

на человека, осуществляющего технологический процесс, а другие на окру-

жающую среду и рабочие зоны. Некоторые факторы могут оказывать отри-

цательные влияние на все элементы «человек – техника – окружающая сре-

да». На одни элементы системы влияние может быть непосредственным

(прямым), а на другие косвенным. Все факторы разделяются на опасные и

вредные. К вредностям относят: Вл – влаговыделения; П – пылевыделение; Т

– тепловыделение; Г – газовыделение; И – излучение; Ш – шум; М – масло-

выделения. К опасностям относят: а) локально-травмирующие факторы такие

как,ЭТ – электротравмы, Пв – падение с высоты, Мт – механические травмы,

Псп – падение на скользком полу, То – термические ожоги, Пор – порезы, Оо

– острые отравления, Хо – химический ожог; б)опасные аварии и инициато-

ры взрывов. К ним относят: Фв – физический взрыв, Мр – механические раз-

рушения. Сэ – статистическое электричество, Хв – химический взрыв, Пож –

пожары, Ив – инициаторы взрывов.

Идентификация вредных и опасных факторов проводится в соответст-

вии с ГОСТ 12.1.005-88, ГОСТ 12.1.012-2004, СанПиН 2.2.4.548-96 [31].

Page 70: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

71 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Вредные производственные факторы, которые возникают в процессе

производства обезжиренного творога, и средства индивидуальной защиты

представлены в таблице 4.7.

Технологическая схема обезжиренного творога произведена с указани-

ем вредных и опасных производственных факторов представлена в графиче-

ской части проекта, приложение Г (ОТЛ 00.00.000 БЖД).

Таблица 4.7 – Вредные производственные факторы и средства защиты

Наименование ПДУ, доза Действие на организм

человека

Индивидуальные

средства защиты

Тепловыделения 80 Вт/м2

Нарушение терморегуляции,

влияет на

сердечнососудистую систему

Спецодежда,

вентиляция

Влоговыделения Φ ≤ 75% Заболевание дыхательных

путей

Спецодежда,

вентиляция

Вибрация 92 дБ Нарушение вестибулярного

аппарата

Использование спе-

циальных рукавиц,

виброгасящая

обувь.

Виброизоляция

Шум 80 дБ

Нарушение органов слуха,

способствует развитию сер-

дечнососудистых заболева-

ний. Снижение внимания, яв-

ляется причиной преждевре-

менного утомления.

Беруши, наушники,

звукопоглощение

Результаты анализа опасных факторов и средств защиты оборудования

на участке производства обезжиренного творога представлены в таблице 4.8.

Page 71: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

72 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Таблица 4.8 – опасные производственные факторы и средства защиты

оборудования

Наименование

оборудования

Опасности Контрольно

измеритель-

ные приборы и

предохра-

нительные уст-

ройства

Средства и

способы защиты Локальные

Опасные

аварии и

инициаторы

взрыва

Все оборудование

работающее от

электросети

Электро-

травмы Мегомметр

Сопротивление

защитного зазем-

ления, СИЗ

Насос Электриче-

ские травмы,

падение на

скользком

полу

Механические

разрушения

Термометр,

термо-

регулятор.

Контрольная

сигнализация

Термоизоляция

Пастеризацион-

но-охладительная

установка

Электротрав-

мы, термиче-

ский ожог

Механическое

разрушение,

физический

взрыв, пожар

Контрольная

сигнализация,

термометр

Термоизоляция

Соблюдение пра-

вил безопасности

Резервуар для

сквашивания

Механиче-

ские травмы,

падение с вы-

соты

Ограждение

Сепараторы Термический

ожег, электро-

травмы

Механическое

разрушение

Соблюдение пра-

вил безопасности

Танки промежу-

точного хранения Механиче-

ские травмы,

падение с вы-

соты

Соблюдение пра-

вил безопасности

Трубчатый охла-

дитель

Электро-

травмы

Контрольная

сигнализация Термоизоляция

Page 72: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

73 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

4.3 Безопасность производственного оборудования и

технологических процессов

Общие требования безопасности к производственному оборудованию и

процессам определены ГОСТ 12.2.003 – 91 «Оборудование производствен-

ное. Общие требования безопасности» и ГОСТ 12.3.002 – 75 «Процессы про-

изводственные. Общие требования безопасности».

В соответствии со стандартом производственное оборудование должно

обеспечивать требования безопасности при монтаже, эксплуатации, транс-

портировании и хранении, при использовании отдельно или в составе агрега-

тов, линий, систем.

Производственное оборудование не должно загрязнять окружающую

среду какими-либо выбросами вредных веществ выше установленных норм;

надлежит быть пожаро- и взрывобезопасным.В результате воздействия раз-

личных факторов (влажности, температуры, высоких давлений и т.д.) оно не

должно создавать опасности в [45].

Все рабочие места должны быть оборудованы аварийной кнопкой ос-

тановки. Все пусковые устройства должны быть обеспечены ковриками. Ва-

лы, муфты, и другие движущиеся механизмы ограждены защитными чехлами

и кожухами. Необходимо обеспечить плотность закрывания паровых венти-

лей и задвижек. Герметизация оборудования создает условия предупрежде-

ния производственных отравлений, взрывов, пожаров, предотвращает попа-

дание газов и паров в воздух рабочей зоны [45].

В соответствии со стандартом производственное оборудование должно

обеспечивать требования безопасности при монтаже, эксплуатации, транс-

портировании и хранении, при использовании отдельно или в составе агрега-

тов, линий, систем.

Page 73: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

74 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

4.4 Электробезопасность

Несоблюдение правил электробезопасности при применении технологиче-

ского оборудования, электроустановок и конкретное соприкосновение с токове-

дущими частями установок, которые находятся под напряжением, создает опас-

ность поражения электрическим током. При работе с электроустановками долж-

ны проводить специальные мероприятия, которые обеспечивают безопасность.

Мероприятия делят на два вида: технические и организационные. К техническим

относят: использование ограждений, блокировок, защитного заземления и изоля-

ции, использование средств индивидуальной защиты [45].

К предохранительным мерам от угрозы соприкосновения к токоведу-

щим частям электроустановок относятся: изоляция, ограждение, блокировка,

пониженные напряжения, электрозащитные средства, сигнализация. Надеж-

ная изоляция проводов от земли и корпусов электроустановок обеспечивает

безопасные условия для обслуживающего персонала. Основная характери-

стика изоляции это сопротивление. Сопротивление изоляции необходимо по-

стоянно контролировать [45].

В электроустановках блокировку применяют в напряжением свыше 250

В, в которых часто ведутся работы на ограждаемых токоведущих частях.

Благодаря, блокировки автоматически снимается напряжение с токоведущих

частей электроустановок при прикосновении с ним.

Для предупреждения персонала о наличии напряжения или его отсут-

ствии в электроустановках применяется звуковая или световая сигнализация.

Чтобы защитить от прикосновения к металлическим нетоковедущим

частям электрооборудования в цехах используется: защитное заземление,

изоляция токоведущих частей. Для этого используют усиленную рабочую

изоляцию, которая обеспечивает такую же степень защиты, как двойная. С

Page 74: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

75 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

целью предупреждения работающих об опасности поражения электрическим

током широко используют плакаты и знаки безопасности.

4.5 Пожаробезопасность

Цех по производству обезжиренного творога относится к пожароопас-

ным помещениям категории Г определен ГОСТ 12.1.004 – 91 «Пожарная

безопасность. Общие требования» [4].

Для предупреждения пожаров в цехе необходимо контролировать все

пожароопасные места.

Для предотвращения пожара могут использоваться автоматические

средства пожаротушения и средства первичного пожаротушения, такие как:

перегородки, пена, вода, порошки.

Огнетушители рекомендуется использовать для локализации и туше-

ния пожара в начальной стадии. Они размещаются на видных местах, для

обеспечения доступа в любое время.

Кроме огнетушителей должны быть предусмотрены схема эвакуации и

система оповещения.

Согласно правилам пожаробезопасности производственные отходы,

мусор необходимо своевременно убирать и удалять из помещений в безопас-

ные в пожарном отношении места. Проходы, выходы, коридоры, тамбуры,

лестницы должны быть всегда свободны и ничем не загромождаются.

Оценка пожаробезопасности была проведена согласно ППБ 01-03

«Правила пожарной безопасности Российской Федерации». Характеристика

средств пожаротушения представлена в таблице 4.9.

Таблица 4.9 – Характеристика средств пожаротушения

Page 75: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

76 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Цех

Горючее вещест-

во

Кла

сс и

под

клас

с по

жар

а

Сте

пень

огн

есто

йко-

сти

здан

ия

Кат

егор

ия з

дани

я по

по

жар

овзр

ыво

- оп

асно

сти

Первичные сред-ства пожаротуше-ния (огнетушите-

ли)

Авт

омат

ичес

кие

сред

ства

пож

арот

у-ш

ения

Мер

ы и

сре

дств

а по

арот

ушен

ия

Тип Коли-чество

Произ-

водство

обезжи-

ренного

творога

Элек-

троуста-

новки

Е II В ОП-1

ОП-10 6

Водные и

пенные

установки

Песок,

порош-

ки, хла-

доны

4.6 Молниезащита

При разработке проектов зданий и сооружений должна соблюдаться инст-

рукция по устройству молниезащиты зданий и сооружений РД 34.21.122-87

«Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений». Характе-

ристика молниезащиты представлена в таблице 4.10

Таблица 4.10 – Молниезащита зданий, сооружений

Район располо-

жения предпри-

ятия

Среднегодовая

продолжитель-

ность гроз, ч/год

Класс

зоны

Тип

зоны

Категория

молниеза-

щиты

Тип молниеот-

вода

Тульская область 60-80 П-I Б III Одиночный,

стержневой

Инструкция устанавливает необходимый комплекс мероприятий и уст-

ройств, предназначенных для обеспечения безопасности людей, предохране-

Page 76: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

77 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ния зданий, сооружений, оборудования и материалов от взрывов, пожаров и

разрушений, возможных при воздействии молнии

В данной главе была рассмотрена безопасность в производственных усло-

вий на линии обезжиренного творога. В которой были представлены разделы:

условия труда, потенциальные опасности и вредности технологического процес-

са, безопасность производственного оборудования и технологических процессов,

электробезопасность, пожаробезопасность, молниезашита.

Page 77: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

78 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ГЛАВА 5 ЭКОЛОГИЯ

Проблема охраны окружающей природной среды актуальна на сегодняш-

ний день в связи с тем, что развитие пищевой отрасли народного хозяйства не

стоит на месте. Мероприятия по защите окружающей среды от загрязнений вы-

бросами предприятий включает должен включать в себя комплекс из нескольких

направлений: природоохранное предприятие, повышение работы очистных со-

оружений, разработка технологии обезвреживания выбросов, организация обсле-

дования предприятий и выявление источников загрязнения, разработка законода-

тельных и нормативных документов и т.д. [53].

В экономическом и общественно-политическом строи страны закреплен

вопросы об охраны природы закреплен как одна из основ. Охрана окружающей

природной среды от загрязнения промышленными выбросами является значимой

частью государственной и социальной и задачей охраны природы, которая вклю-

чающей в себя взаимосвязанный комплекс мероприятий. Задача модернизирова-

ния технологических процессов заключается в том, чтобы сократить объем вы-

бросов сточных вод и вредных веществ в атмосферу, улучшения очистки венти-

ляционных выбросов, сточных вод от вредных примесей и отводящих газов, в

результате применения эффективного оборудования, а также при этом тщатель-

ного контроля за состоянием окружающей среды. Приоритетом в направлении в

работе по защите окружающей среды для предприятий молочной промышленно-

сти являются разработка научно – основных норм допустимых выбросов различ-

ных веществ в водоемы и атмосферу [53].

Существуют три направления разработки мероприятий по экологиза-

ции биотехнологического процесса производства:

переработка и сбор отходов (вторичного сырья) на пищевые и кор-

мовые цели;

Page 78: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

79 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

обезвреживание и очистка неиспользуемых отходов согласно природо-

охранным требованиям;

создание рациональных, ресурсосберегающих технологий с глубокой и

комплексной переработкой основного и побочного сырья;

Экологичность биотехнологичного процесса на проектируемом предпри-

ятия регламентируют следующие законы:

федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10 января 2002 г.

№7 – ФЗ с изменениями на 29 декабря 2015 г.;

закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30

марта1999 г. №5 – ФЗ с изменениями на 28 ноября 2015 г;

закон «Об экологической экспертизе» от 23 октября 1995 г. №173 – ФЗ с

изменениями 31 декабря 2015 г;

закон «Об охране атмосферного воздуха» от 04 мая 1999г. №96 – ФЗ с из-

менениями от 13 июля 2015 г;

закон «Об отходах производства и потребления» от 24 июня 1998 г. №89 –

ФЗ с изменениями 29 декабря 2015 г.

Так же проектируемое предприятие руководствуется Водным кодексом

РФ от 16 ноября 1995 г №167 – ФЗ с изменениями от 28 ноября 2015 г.

На проектируемом цехе возможны следующие виды загрязнений: за-

грязнение атмосферного воздуха, загрязнение вод.

5.1 Загрязнение атмосферного воздуха

Основным законом для биотехнологических процессов по экологиче-

ской безопасности атмосферного воздуха является закон «Об охране атмо-

сферного воздуха» от 04.05.1995 г. №96 – ФЗ с изменениями от 13.07.2015 г.

Page 79: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

80 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Анализируя выбросы вредных веществ, при биотехнологических про-

цессах на молочной промышленности было выявлено, загрязняют атмосферу

основном три вида источников:

выбросы от основного производства;

выбросы от вспомогательного производства;

автотранспорт.

Вентиляционные выбросы проектируемого цеха относятся к категории

условно-чистых и практически не загрязняют воздушную среду.

Аппараты и газоплеочистители производят очистку вентиляционного

воздуха и газов перед выбросом в атмосферу.

Согласно нормативной документации, СанПиН 2.21/2.1.1.1200 - 0.3

«Санитарно - эпидемиологические правила и нормативы» молочное произ-

водство относится к 4 классу опасности, и размер санитарно - защитной зоны

составляет 100 м.

5.2 Загрязнение вод

Проектируемый цех руководствуется «Водным кодексом РФ» от

16.11.1995 г. № 167 – ФЗ с изменениями от 28.11.2015 г.

Производственные загрязнённые сточные воды в данном цеху образу-

ются в основном в процессе мойки тары и оборудования, а также и при убор-

ке производственных помещений. Эти сточные воды загрязняются реагента-

ми, отходами производства, а также молочными продуктами используемые

при мойке тары, полов, оборудования и др. [33].

Температура сточных вод предприятия колеблется от 16 до 33 °С .

Среднемесячная температура сточных вод составляет зимой 17–18 °С, летом

– 22–25 °С. Величина рН сточных вод довольно сильно зависит от техноло-

Page 80: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

81 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

гии производства, ассортимента продукции. Для производств, где не проис-

ходят процессы молочно кислого брожения, рН стока близок к нейтрально-

му. На предприятиях, где происходят биотехнологические процессы, рН

сточных вод снижается до 6,2.

Большая часть взвесей являются органические вещества (практически

90 %), как правило, являются белкового происхождения. Диапазон концен-

траций содержания взвешенных веществ колеблется в широких пределах и

напрямую зависит от технологического цикла производства.

Значения БПК и ХПК сточных вод молочных заводов также колеблют-

ся в широких пределах и примерно составляют для молочных заводах, стоя-

щих в черте города, 1200 и 1400 мг/л.

Выявлено, что между показателями ХПК (показатель химического по-

требления кислорода) и БПК20 (показатель биохимического потребления ки-

слорода) для сточных вод, при биотехнологических процессах, существует

прямая зависимость БПК20 = (0,8–0,84)ХПК. Используя это соотношение, по

величине ХПК можно приблизительно рассчитать БПК20 сточных вод пред-

приятия любого профиля, что значительно облегчает анализ состава вод и

контроль за работой очистных сооружений.

Содержание жиров в сточных водах при производстве йогурта так же

определяется в основном технологией производства. Содержание жиров в

сточных водах одинаковое, что и в натуральном молоке. Жиры молока пред-

ставляют мельчайшие шарики, которые окружены гидратированной белко-

вой оболочкой. При производстве жирных продуктов таких как сливки из

молока отделяются крупные шарики жира, происходит укреплению их, а так

же слипанию [6,9].

В сточных водах азот содержится в основном в виде аминогрупп белко-

вых соединений и незначительных примесей аммонийных солей. Концентра-

ция хлоридов достигает 800–1 000 мг/л и составляет в среднем 150–200 мг/л.

Page 81: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

82 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Сточные воды в проектируемом цеху можно очищать от молочного

жира с помощью следующих процессов: отстаивания, флотации, коагуляции.

При отстаивании сточных вод выделяются различные взвешенные вещества

и крупные частицы жира. При флотация представляется возможность из-

влечь из сточных вод не только содержание тонкодиспергированных взве-

шенных веществ, которые облают гидрофобными свойствами, а также и жир.

При коагуляции сточных вод выделяются не только эмульгированные веще-

ства, а также тонкодиспергированные взвешенные вещества и коллоидные

примеси. Необходимость локальной очистки сточных вод и выбор метода

очистки обусловлены местными условиями [22].

При централизованной мойке оборудования в канализацию сбрасывают

промывные сточные воды периодически, раз в 3–5 дней. Отработанные

моющие растворы кислот и щелочей. pH промывных вод изменяется от 7,8

до 10,2; щёлочность – от 1,9 до 4 мг-экв/л. pH отработанных щелочных рас-

творов колеблется от 10 до 12; щёлочность от 30 до 50 мг-экв/л.

Для обработки сточных вод, образующихся в результате мойки обору-

дования, после биотехнологического процесса, с централизованной системой

мойки устанавливают станции нейтрализации. В состав станции входят ус-

реднитель, смеситель, камера реакции и реагентное хозяйство. Сточные воды

обычно нейтрализуют кислотой.

Все перечисленные выше мероприятия, проводимые на предприятии,

предусмотрены с целью уменьшения воздействия на окружающую среду.

О вышесказанном можно сделать вывод о том, что проектируемое

предприятие малоотходное и практически экологически чистое, поскольку

предусмотрена очистка воздуха и сточных вод.

Внедрение малоотходных и экологически чистых технологий отрасли

дает повысить фактор экологической безопасности и расширить ассортимент

выпускаемой продукции, из вторичного сырья и с его использованием в пер-

спективе возможно получение новой продукции [13].

Page 82: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

83 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ГЛАВА 6 СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

6.1 Экономическая и географическая характеристика района

строительства

Тульская областьᵒ лежит на севере Среднерусской возвышенности.

Рельеф на западе, севере и северо-западе расчлененный, на востоке - слабо

расчлененная местность, в центральной части небольшие холмы, а на юге-

востоке и на юге – рельефᵒ изрезанный сложной сетью глубоких оврагов. В об-

щем, поверхность Тульской области, при общем понижении с севера на восток и

с севера на юг, в центральной части возвышена и понижена к своим границам.

Климат в этом регионе умеренно континентальный, который характе-

ризуется теплым летом и при этом умеренно холодной зимой. Период с по-

ложительной температурой продолжается 215220 дней. Количество осадков

в год выпадает примерно 550660 мм. По области протекают крупные реки,

такие как Ока, Упа, Дон, а лесистость составляет – 13,4 %.

В этом регионе обнаружены и разведаны запасы полезных ископаемых,

таких как: бурый уголь, торф, железные и алюминиевые руды, гипс, глина, ка-

менные соли, известняк, пресные и минеральные подземные воды. Так как в об-

ласти большое количество железной руды, из-за этого она стала крупным метал-

лургическим центром страны. Значительные залежи бурого угля, известняков,

глин привели этой край к тому, что здесь стала развиваться энергетика, угольная

промышленность [42].

Регион составляет часть в северо-западном Подмосковном угольном бас-

сейне. Исследование предприятий по угледобывающей продукции, а также отхо-

дов обогащения угля, которые находятся в отвалах обогатительных фабрик, го-

ворит о том, что представляет возможность использования эти отходов обогаще-

Page 83: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

84 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ния и тульских углей как топлива и сырья для производства редких и рассеянных

элементов, а также и благородных металлов [43].

В недрах Тульской области созданы такие геологические предпосылки,

которые позволяют выявить месторождений благородных цветных металлов,

а также созданию новых солепромыслов.

В этом крае используется 14 месторождений минеральных вод.

Вблизи города Узловая расположились предприятия легкой и пищевой

промышленности, а также предприятие железнодорожного транспорта.

В городе Узловая проживает чуть более 100000 тыс. человек.

6.2 Обоснование сырьевой зоны

Сырьевая зона в области развита достаточно, та как в окрестностях го-

рода построены фермы, на которых разводят молочный скот, выращивают

кормовые культуры и разного сорта овощи. Из-за этого предприятия нет про-

блем в переработке молока. Индивидуальные сдатчики, совхозы и коллек-

тивные хозяйства являются основными поставщиками молока на завод. Мо-

локо, которое поступает на завод охлаждённое в пределах 100 °С. Молоко на

предприятия доставляют специальным транспортом по дорогам с твердым

асфальтовым покрытием. Транспорт принадлежит хозяйствам и расстояние

маршрута не превышает 125 км. Между заводом и поставщиком заключается

договор, которым регулируется поставки молока, а также случаи его возврата

поставщику либо иные действия, предусмотренные договором.

Сырьевую зону составляют такие крупные хозяйства, как: Партизан,

Майский, Каменецкий, Дубовка и Брусянский.Брусянский, Дубовка.

Page 84: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

85 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

6.3 Выбор площадки строительства

В городе Узловая, расположенный в Тульской области, отведен от-

дельный участок для строительства предприятия. Данная территория, не

имеет ни каких застроек, расположена с подветренной стороны на окраине

города. Площадь данного участка соответствует параметрам для соблюдения

противопожарных и санитарных разрывов. Местность достаточно ровная, а

грунт пригоден для капитального строительства. Земля, планируема под

строительство предприятия, малопродуктивна и в ней не содержится полез-

ные ископаемые. Жилой массив находится в 600 метрах от строительства.

При выборе территории для строительства учитывался фактор, который по-

зволил бы в дальнейшем возможность реконструкции, расширения завода, а

также использование резервных площадей [40].

Водоснабжение запитано от городского водопровода. Для теплоснаб-

жения предусматривается от собственной котельной. Электроснабжение за-

питать от электросетей города Узловая.

К территории завода для сброса сточных воды планируется подвести

общегородскую канализационную сеть.

6.4 Расчет площади основного производства

В основе производства на данном предприятии по обезжиренному

творогу входят следующие цеха: участки приёмно - аппаратный, хране-

ния молока, расфасовки продуктов, творожный участок, камеры для хра-

нения готовой продукции.

Page 85: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

86 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Для определения площади участка основного производства использу-

ется такой способ, исходя из расчета по суммарной площади технологиче-

ского оборудования с учетом коэффициента запаса площади на обслужива-

ние технологического оборудования и проходы [36].

Формула определения расчетной площади цехов:

FKF об , (6.1)

где F это площадь цеха, м2;

K коэффициент запаса площади;

Fоб суммарная площадь оборудования.

Площадь в строительных квадратах (принимается сетка колонн 6*6)

вычисляется путем деления расчетной площади на площадь строитель-

ного квадрата [36].

6.5 Строительная часть

Под строительство молочного завода выделена ровная территория в г.

Узловая. На участки нет заболоченных мест, и он не заливается.

Проект производственного корпуса включает в себя смешанное испол-

нение без подвальных и чердачных помещений. Для улучшения процесса в

одном производственном корпусе оптимальна блокировка производственных

участков и подсобных помещений. Снижение стоимости строительства, а

также сокращение сроков строительства достигается за счет блокирования

зданий, которая позволяет уменьшить площадь застройки, протяженность

коммуникаций и территорию застройки. Основные участки производствен-

ных помещений спроектированы в виде здания, который имеет прямоуголь-

Page 86: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

87 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ную форму, а размер здания определяется при расчете площадей производст-

венного корпуса. Проектируемый производственный корпус имеет длину 80

м, а ширину 40 м. Структура помещений производственного корпуса имеет

квадратную или прямоугольную форму [5,9].

Сетка колонн влияет на компоновку помещений производственного

корпуса, в глубину производственных участков и помещений, их размеры и

рациональное аппаратурное оформление технологической схемы. По проекту

строительства производственного здания предприятия по производству

обезжиренного творога, выбор был остановлен на типовой сетки колонн раз-

мером 6×12 м. Чтоб сократить расходы на устройство изоляции и строитель-

ство перегородок, решено объединить помещения, которые содержат одина-

ковую температуру и влажный режим. Такое значение имеет важное роль

при эксплуатации здания и положительно влияет на правильную организа-

цию технологического процесса [24].

Строительство зданий выполняется при помощи каркасов сборных же-

лезобетонных конструкций, которые являются несущими. Согласно СНИИП,

облицовка стен и производственные цеха выполнены из глазурованной плит-

ки, согласно СНИИП. По проекту, холодильные камеры строятся из железо-

бетонных конструкций, бетон которых устойчив морозостойкости 100 °С ли-

бо 200 °С. Предполагается покрыть полы из кислотоупорной плитки на по-

лимерно-цементном растворе в тех помещениях, в которых содержится аг-

рессивная среда. А там, где нет неагрессивной среды, пол покрыть обычной

керамической плиткой. Окна и двери предусмотреть из дерева. Внутри по-

мещений перегородки сделать кирпичными.

Стены покрыть глазурованной плиткой на высоту 1,5 м от пола в ос-

новных производственных помещениях, санузлах, душевых, санузлах, а в

других помещениях окрасить стены светлые тона.

510 мм, т.е. 2 кирпича будет составлять толщина стен проектируемого

предприятия, а 125 мм толщина межцеховых или 0,5 кирпича, а изолирующие

Page 87: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

88 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

перегородки производственных участков и камер хранения – 250 мм, что состав-

ляет 1 кирпич.

Стальные проемы заполнить при помощи стальных переплётов из про-

катных профилей и окрасить масляной краской, для предотвращении корро-

зии. На суриковую смазку установить стекла и закрепить кляммерами из

оцинкованной стали. Деревянные переплеты применить в лабораториях и

бытовых помещениях. Окна для производственного корпуса использовать ши-

риной 3100 и 1400 мм и высотой 3500 мм. На производственном участке для ес-

тественного освещения по производству обезжиренного творога установить ос-

текленные фонари, П образной формой с вертикальным освещением [21].

Уровень пола на предприятии должен быть на отметке -0.000, а вдоль

грузовых площадок для готовой продукции тары предусмотреть углубление

на отметку -1.200 для того, чтоб удобнее было подъезжать автомашинам, а

приёмно-моечное отделение спроектировать на уровне -1.200. Пол на пред-

приятии спроектировать требованиям, которые удовлетворят декоративные,

эксплуатационные и санитарно-гигиенические требованиям; а так же на про-

изводственных участках применить кислотоупорную плитку на основе жид-

кого стекла. Для стока воды полы сделать с уклон до 1 2 к приёмникам. В

административно-бытовых помещениях на бетонное основание пола покрыть

линолеум, а в камерах хранениях и складских помещениях спроектировать

бетонированные полы [8].

6.6 Генеральный план

На рисунке 6.1 представлен генеральный план. В комплекс пред-

приятия по производству творога отдельно входят корпуса контрольно-

Page 88: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

89 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

пропускного пункта, ремонтные, цех по производству обезжиренного

творога, гаражи, административно-бытовой корпус.

Рисунок 6.1 – Генеральный план предприятия

Также на территории производства расположены и вспомогательные

службы, такие как медицинский пункт, котельная, склады ( тары и упаковки,

готовой продукции, угля). На территории предприятия спроектирован мусо-

росборник и хранилище бензина. На главном въезде построить проходную,

которая будет осуществлять контроль пребывания работников на террито-

рию. Второй въезд предназначен для экспедиции готовой продукции и выво-

за мусора с территории предприятия.

Page 89: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

90 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Постройка зданий выполнена с учетом направления господствующих

ветров. Непосредственные постройки в зимний период не соседствуют с жи-

лыми зданиями. Подъездные пути асфальтированы, а свободные участки по

всей площади озеленены растениями по всему периметру. Около админист-

ративно-бытового корпуса разместить цветники [10].

В таблице 6.1. представлена экспликация зданий и сооружений.

Таблица 6.1 – Экспликация зданий и сооружений №

п/п Наименование

Площадь застройки,

м2 Примечание

1. Административно-бытовой корпус 648

2. Здравпункт 20

3. Столовая 60

4. Производственный корпус 4898

5. Бензохранилище 60

6. Резервуар для технической воды 50

7. Резервуар для технического песка 50

8. Ремонтно-транспортное здание 360

9. Гаражи 306

10. Склад готовой продукции 203

11. Склад тары 107

12. Склад угля 50

13. Котельная 324

14. Контрольно-пропускной пункт 36 2

15. Мусоросборник 65

16. Зона отдыха 50

17. Склад сырья 100

В таблице 6.2 представлены технико-экономические показатели завода.

Page 90: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

91 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Таблица 6.2 – Технико-экономические показатели предприятия

№ п/п

Наименование Ед.изм. Количество

1. Площадь территории занимаемой

предприятием

м2 18800,00

2. Площадь застройки м2 8427,00

3. Плотность застройки % 44%

4. Площадь озеления м2 3020,80

5. Плотность озеленения % 16%

Page 91: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

92 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ГЛАВА 7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

В этой главе рассмотрены: обзор рынка обезжиренного творога города

Узловая, расчет производственной мощности и программы проектируемого

цеха по производству обезжиренного творога, организация производства,

расчет капиталовложений на строительство цеха, организация труда и зара-

ботной платы, расчет себестоимости продукции, технико-экономическая

оценка предприятия.

7.1 Расчет производственной мощности и программы проектируемого

цеха по производству обезжиренного творога

На основании продуктового расчета, приведенного во второй главе, со-

ставляется производственная программа цеха производству обезжиренного

творога представленная в таблице 7.1.

Таблица 7.1 – Производственная программа

Наименование

продукции

Производственная

мощность,

кг/сутки

Количество суток

работы в год

Годовой объём

пр-ва, кг

Обезжиренный

творог

2000 365 730000

Из таблицы 7.1 видно, что годовой объём производства составляет

730000 кг, при производственной мощности 2000 кг/сутки в течении 365

рабочих дней.

Page 92: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

93 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

7.2 Организация производства

Организация производства по обезжиренному творогу делится на про-

изводственную и непроизводственную части. К производственной части от-

носится: основной цех, вспомогательное помещение. Непроизводственная

часть состоит из: административного заводоуправления, автобазы, службы

безопасности, мех.службы, склада сырья и готовой продукции, столовой, меди-

цинского пункта, зоны отдыха.

Основной цех состоит из участка производства обезжиренного творога

и приёмки сырья.

К административному заводоуправлению относится: бухгалтерия, пла-

ново-экономический отдел, отдел снабжения, отдел кадров, отдел отгрузки.

Организационно-штатная структура: возглавляет директор, ему подчи-

няются его заместители и начальники отделов. У директора три заместителя:

заместитель по экономике, заместитель по общим вопросам, заместитель по

продажам. Заместитель директора по экономике возглавляет планово-

экономический отдел и ему подчиняется экономист. Так же у директора и его

заместителей находятся в подчинении начальники отделов:

начальник службы безопасности, ему подчиняются охранники;

начальник отдела снабжения, ему подчиняются заведующий складом;

начальник отдела отгрузки, ему подчиняются: мастер по отгрузке;

начальник автобазы, ему подчиняются: механики, водители и слесари;

заведующий столовой, ему подчиняются повара;

начальник отдела сбыта, ему подчиняются: менеджер, диспетчер;

главный бухгалтер, ему подчиняются: бухгалтер;

главный инженер, ему подчиняются;

а) старший электрик, которому подчиняются электрик;

Page 93: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

94 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

б) строители, слесарь, сварщик, рабочие;

Начальник основного производства руководит:

а) мастер цеха, ему подчиняются фасовщик и оператор;

б) уборщики и слесаря, наладчики оборудования;

в) главный технолог;

г) инженер по сертификации

Сырьё на предприятие доставляют автотранспортом. Весь автотранс-

порт принадлежит поставщикам. Готовую продукцию разводят автотранс-

портом. Автотранспорт принадлежит предприятию. При поломке авто-

транспорта предусмотрена мастерская для проведения планово-

предупредительных ремонтов.

7.3 Расчет капитальных вложений в строительство предприятия

Капитальные затраты на строительство проектируемого предприятия

включают стоимость строительно-монтажных работ, стоимость необходимо-

го оборудования, и необходимых трубопроводов. Для определения размера

капитальных затрат составляется сводный финансовый расчет таблица 7.2.

Стоимость сантехнических работ может быть принята в размере 15–20 % от

стоимости зданий. Допускается возможность определения размера капиталь-

ных затрат по укрупненным показателям. Таким укрупненным показателем

является стоимость 1 м3 зданий и сооружений, согласно действующим ценам

на строительные материалы и с учетом характера зданий и сооружений.

Стоимость 1 м3 зданий будет различной в зависимости от их конструкции,

строительных материалов, района строительства.

Page 94: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

95 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

Таблица 7.2 – Расчет капитальных затрат на строительство зданий ос-

новного производственного назначения

№ п/п

Наименование зданий и сооруже-

ний

Объем зданий и сооружений,

м3

Стоимость 1 м3 , руб.

Сметная стои-мость зданий и

сооружений, руб.

1 Производственный цех обезжиренно-го творога

1156 9000 10404000

2 Сантехнические работы 2082240

Итого 12484800

Для определения размера капитальных затрат на оборудование необхо-

димо составить спецификацию, в которую включается все оборудование це-

ха. В таблице 7.3 представлен расчет капитальных затрат, в которые входят:

доставка и монтаж оборудования 8–12 %;

стоимость КИП, футеровки, технологических трубопроводов 8–12 %;

стоимость сооружения 12 % от общей стоимости оборудования;

транспортные средства 35 % от общей стоимости оборудования;

силовые машины 20 % от общей стоимости оборудования;

неучтенное оборудование 10–15 % от общей стоимости оборудования;

инструменты и производственный инвентарь 2–3 % от общей стои-

мости оборудования.

Стоимость сантехнических работ может быть принята в размере 15 –

20 % от стоимости зданий.

Сводная смета капитальных затрат на строительство предприятия

представлена в таблице 7.4.

Стоимость объектов подсобного и обслуживающего назначения услов-

но принять в размере 10 % от п. 1 таблицы 7.4. Стоимость объектов энерге-

тического хозяйства условно принять в размере 20 % о п. 1. Стоимость объ-

ектов транспортного хозяйства условно принять в размере 10 % от п. 1.

Page 95: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Таблица 7.3 – Капитальные затраты на оборудование основных производственных цехов

п/п

Наименование

оборудования

Количество

едениц

оборудования,

шт.

Стоимость ед.

оборудования,

руб.

Суммарная

стоимость

оборудования,

руб.

Доставка и

монтаж

оборудования

Стоимость КИП,

футеровки,

технол.трубопроводов

Сметная

стоимость

оборудования,

руб.

1 Центробежный

насос

5 10700,00 53500,00 4280,00 4280,00 62060,00

Фильтр 1 2200,00 2200,00 176,00 176,00 2552,00

Воздухоотделитель 1 1000,00 1000,00 80,00 80,00 1160,00

Счётчик учёта

молока

1 10500 10500 840 840 12180

Охладитель 1 40000,00 40000,00 3200,00 3200,00 46400,00

Пастеризационно-

охладительная

установка

1 70000,00 70000,00 5600,00 5600,00 81200,00

Сепаратор-

сливкоотделитель

11 780000,00 8580000,00 686400,00 686400,00 9952800,00

Заквасочник 1 25000,00 25000,00 2000,00 2000,00 29000,00

Резервуар для

сквашивания

1 30000,00 30000,00 2400,00 2400,00 34800,00

Сепаратор-

творогоотделитель

11 225000,00 2475000,00 198000,00 198000,00 2871000,00

Изм.

Лист

докум. П

одпись Д

ат

Лист

96 О

ТЛ 00.00.000

ОТЛ

00.00.000

Page 96: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Продолжение таблицы 7.3

п/п

Наименование

оборудования

Количество

едениц

оборудования,

шт.

Стоимость ед.

оборудования,

руб.

Суммарная

стоимость

оборудования,

руб.

Доставка и

монтаж

оборудования

Стоимость КИП,

футеровки,

технол.трубопроводов

Сметная

стоимость

оборудования,

руб.

Приемник для

творога

1 15000,00 15000,00 1200,00 120,000 17400,00

Трубчатый

охладитель

1 40000,00 40000,00 3200,00 3200,00 46400,00

Фасовочный

аппарат

1 410000,00 410000,00 32800,00 32800,00 475600,00

Итого 13642529,00

2 Сооружения 1637103,48

3 Транспортные

средства

4774885,15

4 Силовые машины и

оборудование

2728505,8

5 Неучтенное

оборудование

2046379,35

6 Производственный

инвентарь

409275,87

Итого 22510172,85

Изм.

Лист

докум. П

одпись Д

ат

Лист

97 О

ТЛ 00.00.000

Page 97: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Таблица 7.6 – Расчет численности рабочих основного производства

Вид

продукции

Выпуск

продукции за год,

тонн

Укрупненная

норма времени на

1 тонну

продукции,

чел. - час

Затраты времени

на выпуск

продукции в год,

чел. – час

Эффективный

фонд работы 1

рабочего в год,

час

Среднесписочная численность

рабочих, чел.

расчетная явочная

Обезжиренный

творог

730 10,06 7344 1360 5,4 5

Таблица 7.7 – Расчет численности и фонда оплаты труда рабочих Наименование

профессии

работника,

чел.

Численность Плановый

фонд

рабочего

времени 1

рабочего,

час

Часовая

тарифна

я ставка,

руб

Фонд оплаты труда ,тыс.руб.

в

смену

в

сутки

списочная по

тарифным

ставкам,

тыс.руб.

премия за работу

праздничн

ые дни

общий

фонд

оплаты

труда

(ФОТ)

ФОТ с учетом

районного

коэффициента

Мастер цеха 1 1 1,13 1360 136,21 209,32 27,2 14,65 251,15 376,76

Технолог 1 1 1,13 1360 135,61 208,41 27,1 14,58 250,09 375,13

Подсобный

рабочий

3 3 3,39 1360 130,27 600,60 85,8 60,06 746,46 1119,69

Итого 1871,58

Изм.

Лист

докум. П

одпись Д

ат

Лист

101 О

ТЛ 00.00.000

Page 98: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Таблица 7.8 – Калькуляция себестоимости продукции Н

аиме

нова

ние

прод

укци

и и

видо

в

сырь

я

Затр

аты

на

сырь

е и

осно

вны

е ма

тери

алы

,

тыс.

руб.

Затр

аты

на в

спом

огат

ельн

ое

мате

риал

ы, т

ыс.

руб.

Затр

аты

на

упак

овку

,

тыс.

руб.

Затр

аты

на

топл

иво

и

энер

гию

, ты

с.ру

б.

Затр

аты

на

зара

ботн

ую

плат

у

прои

звод

стве

нны

х

рабо

чих,

ты

с.ру

б.

Расх

оды

на

соде

ржан

ие

и эк

сплу

атац

ию

обор

удов

ания

, ты

с.ру

б.

Цех

овы

е ра

сход

ы,

тыс.

руб.

Общ

езав

одск

ие

расх

оды

, ты

с.ру

б.

Про

изво

дств

енна

я

себе

стои

мост

ь, т

ыс.

руб.

Вне

прои

звод

стве

нны

е

расх

оды

, ты

с.ру

б.

Пол

ная

себе

стои

мост

ь,

тыс.

руб.

Обезжирен

ный творог 47806,21 1912,24 2390,31 1323,90 1871,58 4780,60 935,8 3743,16 64763,8 6476,38 71240,18

Таблица 7.9 – Расчет затрат на сырье и основные материалы

Наименование

продукции и

сменный выпуск

Сырье и основные

материалы

Расход сырья и

основных материалов

Отходы при производстве Стоимость сырья

и основных

материалов за

вычетом отходов,

тыс.руб. Наименование Цена за

ед.

Кол-во,

кг

Стоимость,

тыс. руб.

Наименование Цена,

руб.

Кол-во,

кг

Стои-

мость,

тыс.руб.

Обезжиренный

творог

Цельное

молоко 3,2 %

15,00 3203205,5 48048,08 Сыворотка 8 руб. 1207,35 440,68 47806,21

Изм.

Лист

докум. П

одпись Д

ат

Лист

103 О

ТЛ 00.00.000

Page 99: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Продолжение таблицы 7.9

Наименование продукции и сменный выпуск

Сырье и основные материалы

Расход сырья и основных материалов

Отходы при производстве Стоимость сырья и основных

материалов за вычетом отходов,

тыс. руб.

Наименование Цена за

ед.

Кол-во,

кг

Стоимость,

тыс. руб.

Наименование Цена,

руб.

Кол-во,

кг

Стои-

мость,

тыс. руб.

(2000 кг/смену) 2,19 154,59

Сычужный

фермент

2500,00 3,28 8,2

Хлористый

кальций

30,00 1200,85 36,02

Итого 48246,89

Таблица 7.10 – Расчет затрат на все виды энергии

Наимено

вание

проду-

кции

Электроэнергия Вода Холод Пар Общая

стоимость на

730 тонн,

тыс. руб. Расх

од,

кВт×

час

Сто

имос

ть,

руб.

Пот

ребн

ост

ь, т

ыс.

руб

.

Расх

од, м

3

Сто

имос

ть,

руб.

Пот

ребн

ост

ь, т

ыс.

руб

.

Расх

од

тыс.

кД

ж

Сто

имос

ть,

руб.

Пот

ребн

ост

ь, т

ыс.

руб

.

Расх

од,

тонн

Сто

имос

ть,

руб.

Пот

ребн

ост

ь, т

ыс.

руб

.

Обезжир

енный

творог

190 4,74 657,43 13 20,33 192,93 716,70 0,01 6,45 1,23 700 628,53 1323,90

Изм.

Лист

докум. П

одпись Д

ат

Лист

104 О

ТЛ 00.00.000

Page 100: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Внешние сети и сооружения водоснабжения – 5 %, благоустройство

промышленной площадки и подготовка территории – 1 %, временные зданя

и сооружения – 4 %, прочие работы и затраты – 2 %, проектно-

изыскательские работы – 3 % от стоимости объектов основного производст-

венного назначения (п.1).

Сметная стоимость основных – это сумма первых статей.

7.4 – Сводная смета капитальных затрат на строительство предприятия

п/п

Наименование глав сметы Капитальные затраты с учетом

полного

коэффициента

руб. % к общей сумме

1 Объекты основного производственного на-значения: а) здание

34994972,8 57 б) технологического оборудования, сооруже-ния, силовое оборудование, транспортные средства, инструмент:

2 Объекты подсобного и обслуживания назна-чения

3499497,28 5,75

3 Объекты энергетического хозяйства 6998994,56 11,5

4 Объекты транспортного хозяйства 3499497,28 5,74

5 Внешние сети и сооружения водоснабжения, канализации, теплофикации

1749748,64 2,87

6 Благоустройство промышленной площадки 349949,728 2,29

7 Временные здания и сооружения 36394771,71 0,57

8 Подготовка территории 349949,728 2,29

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

98 ОТЛ 00.00.000

Page 101: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Продолжение таблицы 7.4

п/п

Наименование глав сметы Капитальные затраты с учетом

полного

коэффициента

руб. % к общей сумме

9 Прочие работы и затраты 6998994,56 1,49

10 Проектно-изыскательские 10498849,16 1,72

Всего стоимость строительства (капитальные затраты) :

60891252,65

100

Всего сметная стоимость основных фондов: 15747737,76

7.4 Организация труда и заработной платы

7.4.1 Определение численности промышленно–производственного

персонала предприятия

Расчет численности основных производственных рабочих начинается с

составления баланса рабочего времени одного среднесписочного рабочего за

год в днях и часах.

В данном цехе по производству обезжиренного творога среднесписоч-

ный работник работает по нормированному графику 2/2, средняя продолжи-

тельность смены составляет 10 ч.

Баланс рабочего времени одного среднесписочного рабочего представ-

лен в таблице 7.5.

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

99 ОТЛ 00.00.000

Page 102: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Таблица 7.5 – Баланс рабочего времени одного среднесписочного рабочего

п/п Перечень учитываемых параметров Количество дней

1 Календарный фонд 365

2 Праздничные дни 0

3 Выходные дни 182

4

Планируемые невыходные на работу

Очередной и дополнительный отпуск 30

Отпуск в связи с обучением 7

Невыходные по болезни 10

5 Итого эффективный фонд работы, дней 136

6 Средняя продолжительность рабочего дня, час 10

7 Эффективный фонд рабочего времени, час 1360

7.4.2 Расчет затрат по заработной плате

Расчет численность и фонда заработной платы работников целесооб-

разно проводить по форме таблиц 7.6, 7.7.

Расчет численности рабочих цеха производства обезжиренного творога

представлен в таблице 7.6.

Где эффективный фонд времени работы одного рабочего рассчитан в

таблице 7.5. Явочная численность рабочих принимается после округления

расчетной численности до ближайшего целого числа.

Расчет численности и фонда оплаты труда рабочих в таблице 7.7. Чис-

ленность работников предприятия устанавливается по следующим основным

категориям ППП: 1)Рабочие, в том числе основные рабочие и вспомогатель-

ные рабочие. 2) Служащие, в том числе руководители, специалисты, слу-

жающие. 3) Прочий обслуживающий персонал.

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

100 ОТЛ 00.00.000

Page 103: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

7.5 Расчет себестоимости продукции

Для исчисления себестоимости продукции проектируемого предпри-

ятия необходимо составить проектную калькуляцию себестоимости товарной

продукции таблица 7.8, где отражены все статьи калькуляции.

1) Расчет затрат на сырье и основные материалы проводят по результа-

там продуктового расчета по таблицы 7.9.

2) Затраты на вспомогательные материалы ведутся укрупнено, размере

4 % от стоимости сырья и основных материалов.

3) Затраты на тару и упаковку рекомендуется принять равным 5 %

стоимости сырья и основных материалов.

4) Затраты на топливо и энергию производят по форме таблицы 7.10.

5) Затраты на заработную плату производственных рабочих проводят

по таблице 7.7.

6) Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования принят ук-

рупнено в размере 10 % от «Затрат на сырье и основные материалы».

7) Цеховые расходы принять укрупнено в размере 50 % от «Затрат на

заработную плату производственных рабочих».

8) Общезаводские расходы принять укрупнено в размере 200 % от «За-

трат на заработную плату производственных рабочих».

Производственная себестоимость включает в себя се затраты на произ-

водство продукции.

9) Внепроизводственные расходы принимают 1 % от производственной

себестоимости.

Полная себестоимость – это сумма всех затрат на производство и реа-

лизацию продукции.

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

102 ОТЛ 00.00.000

Page 104: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

7.6 Технико-экономическая оценка проекта

Расчет прибыли предприятия рассчитывается по формуле:

100

RСП , (7.1)

где R – уровень рентабельности продукции, %.

С – себестоимость продукции, тыс. руб.

П = , · =4407,16 тыс. руб.

Данные о расчете товарной продукции представлены в таблице 7.11.

Таблица 7.11 – расчет товарной продукции

Вид

про

дукц

ии

Годо

вой

объе

м пр

оизв

од-

ства

, тон

н

Себестоимость,тыс.

руб.

Рент

абил

ьнос

ть, %

Прибыль,руб. Цена

опто-

вая за

ед.

прод.,

тыс.

руб.

Товар-

ная про-

дукция,

тыс.руб.

1 то

нны

, ты

с.

руб.

в го

д, т

ыс.

руб.

1 то

нны

в го

д

Обезжи-

ренный

творог

730 97,58 71240,18 15 % 14,63 10686,02 112,21 81926,20

Исходя из данной таблицы, делаем вывод, что оптовая цена обезжи-

ренного творога упаковки по 250 г равна 29 руб.

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

105 ОТЛ 00.00.000

Page 105: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Расчет чистой прибыли рассчитывают по формуле:

%20 ПЧП , (7.2)

где 20 % – составляют налоги.

82,8548%2002,10686 ЧП тыс.руб.

Расчет эффективности рассчитывают по формуле:

КВЧПЭ , (7.3)

где КВ – капитальные вложения.

38,017,2251082,8548

Э

Срок окупаемости рассчитываем по формуле:

ЧПКВТ ОК , (7.4)

где ТОК – срок окупаемости.

63,282,854817,22510

ОКТ

На основании выполненных в проекте расчетов дается технико-

экономические показатели проектируемого цеха.

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

106 ОТЛ 00.00.000

Page 106: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Технико-экономические показатели проектируемого предприятия при-

ведены в таблице 7.12.

Таблица 7.12 – Технико-экономические показатели проектируемого цеха

Наименование показателя Единица измерения Значение

Производственная мощность предприятия т/сут 2

Количество перерабатываемого молока в год тонн 3203,26

Товарная продукция тыс. руб. 81926,20

Капитальные вложения тыс. руб. 22510,17

Численность работающих в цехе чел. 10

Фонд оплаты труда тыс. руб. 1871,58

Себестоимость товарной продукции тыс. руб. 71240,18

Прибыль тыс. руб. 10686,02

Уровень рентабельности производства % 15

Чистая прибыль тыс.руб. 8548,82

Показатель эффективности % 0,38

Срок окупаемости год 2,63

На основании всех расчетов, можно отметить, что цех по производству

обезжиренного творога себя окупит через 2,63 г. А оптовая цена будет со-

ставлять 29 руб. за упаковку по 250 гр обезжиренного творога.

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

107 ОТЛ 00.00.000

Page 107: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

108 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе проделанной работы были выполнены следующие задачи:

1. Проделан анализ и выбор основного и вспомогательного сырья,

осуществлен расчет материального баланса.

2. Разработана наиболее эффективная технологическая схема

производства обезжиренного творога. Так же по методу анализа и сравнения

было выбрано основное оборудование данного производства – сепаратор-

творогоотделитель Я-ОДТ.

3. Разработана система автоматизации участка заквашивания молока и

разделения творожного сгустка, что позволяет улучшить качество данной

продукции, повысить эффективность производства, обеспечить требования

техники безопасности, оптимизировать процессы управления и отстранить

человека от производств, опасных для здоровья и тем самым повысить

производительность труда.

4. Рассмотрена безопасность в цехе производства детского питьевого

йогурта, приведены следующие разделы: условия труда, потенциальные

опасности и вредности, безопасность производственного оборудования и

технологических процессов.

5. Проведен анализ возможных загрязнений окружающей среды в ходе

данного производства и выработаны меры по пути их минимализации или

полному устранению.

6. Проведен анализ географической и социально–экономической

характеристики района, осуществлен выбор площадки для строительства

предприятия. Разработан генеральный план предприятия.

7. Рассчитаны технико-экономические показатели проекта, по которым

можно сделать вывод об экономической целесообразности принятых проекте

инженерных решений и разработок.

Page 108: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

109 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Алексеева, Н.Ю. Состав и свойства молока как сырья для молочной

промышленности / Н.Ю. Алексеева, В.П. Аристова. – М.: Агропромиздат,

2009. – 239 с.

2. Антонова, В.П. Оценка стоимости машин и оборудования: учебное

пособие / В.П. Антонова. – М.: Русская оценка, 2005. – 86 с.

3. Багиев, Г.Л. Основы маркетинговых исследований / Г.Л. Багиев, И.А.

Аренков. – СПб.: СПбГЭУ, 2003. – 96 с.

4. Барабанщиков, Н.В. Молочное дело / Н.В. Барабанщиков. – М.: Колос,

2008. – 414 с.

5. Бондин, В.И. Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие / В.И.

Бондин. – М.: Феникс, 2013. – 352 с.

6. Бородко, Т.Л. Мониторинг товарных рынков / Т.Л. Бородко, Н.П.

Беляцкий // Маркетинг в России и за рубежом. – 2003. – № 5. – С. 38-45.

7. Волочков, И.И. Насосы для молока м молчных пролуктов / И.И.

Волочков, В.И. Волочков. – М.: Агропромиздат, 2011. – 184 с.

8. Гомонко, Э.А. Управление затратами на предприятии / Э.А. Гомонко,

Т.Ф. Тарасова. – М.: КноРус, 2009. – 320 с.

9. ГОСТ Р 52096 – 2003 Творог. Технические условия. – М.: Госстандарт

России, 2003. – 7 с.

10. Графкина, М.В. Охрана труда и производственная безопасность:

учебное пособие / М.В. Графкина. – М.: Проспект, 2007. – 424 с.

11. Дмитриченко, М.В. Товароведение и экспертиза пищевых жиров,

молока и молочных продуктов / М.В. Дмитриченко, Т.А. Пилипенко. – СПб.:

Питер, 2004. – 352 с.

12. Дубцов, Г.Г. Товароведение пищевых продуктов / Г.Г. Дубцов. – М.:

Колос, 2010. – 329 с.

Page 109: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

110 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

13. Дунаев, П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин / П.Ф. Дунаев,

О.П. Леликов. – М.: Академия, 2011. − 438 с.

14. Дунаев, П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин: учебное

пособие для студ. техн. спец. вузов / П.Ф. Дунаев, О. П. Леликов. – М.:

Издательский центр «Академия», 2004. – 496 с.

15. Злобин, Л.А. Информационные технологии систем управления

технологическими процессами / Л.А. Злобин. – М.: Колос, 2005. – 767 с.

16. Зубков, К.И. Территориально-экономическое управление в России

XVIII – начала XX века / К.И. Зубков, Н.С. Корепанов, И.В. Побережников. –

М.: Наука, 2008. – 360 с.

17. Иванов, Ю.И. Безопасность в производственных условиях: учебное

пособие / Ю.И. Иванов. – Кемерово: КемТИПП, 2003. – 26 с.

18. Кантере, В.М. Основы проектирования предприятий микробиологической

промышленности / В.М. Кантере, М.С. Мосичев, М.И. Дорошенко. – М.:

Агропром, 1990. – 304 с.

19. Касторных, М.С. Товароведение и экспертиза пищевых жиров, молока

и молочных продуктов / М.С. Касторных, В.А. Кузьмина. – М.: Издательский

центр «Академия», 2003. – 288 с.

20. Конституция Российской Федерации: офиц. текст. – М.: Маркетинг,

2001. – 39 с.

21. Королькова, В.И. Электробезопасность на промышленных

предприятиях / В.И. Королькова. – М.: Машиностроение, 1970. – 522 с.

22. Кругляков, Г.Н. Коммерческое товароведение продовольственных

товаров / Г.Н. Кругляков, Г.В Круглякова. – М.: ИТК «Дашков и К°»,

2002. – 496 с.

23. Кругляков, Г.Н. Товароведение мясных и яичных товаров. Товароведение

молочных товаров и пищевых концентратов / Г.Н. Кругляков, Г.В. Круглякова. –

М.: Издательско-книготорговый центр «Маркетинг», 2001. – 199 с .

Page 110: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

111 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

24. Кузнецов, В.В. Технологическое оборудование предприятий

молочной промышленности / В.В. Кузнецов, Г.Г. Шилер. – М.: ДеЛи

принт, 2011. − 407 с.

25. Кукин, П.П. Безопасность жизнедеятельности. Производственная

безопасность и охрана труда / П.П. Кукин, В.Л. Лапин, Н.Л. Пономарев. –

М.: Книжный мир, 2001. – 431 с.

26. Липатов, Н.Н. Производство творога: теория и практика / Н.Н.

Липатов. – М.: Пищевая промышленность, 2010. – 272 с.

27. Лунин, О.Г. Курсовое и дипломное проектирование / О.Г. Лунин, В.Н.

Вельтищев, Ю.А. Калошин. – М.: Машиностроение, 1990. – 125 с.

28. Марков, А.В. Полная энцклопедия здорового питания / Сост. А.В.

Марков. – СПб.: ЭКСМО-ПРЕСС, 2002. – 56 с.

29. Марков, А.В. Полная энцклопедия здорового питания / Сост. А.В.

Марков. – СПб.: ЭКСМО-ПРЕСС, 2002. – 56 с.

30. Не просто творог //Молочная промышленность. 2008. № 08. С. 44-44

31. Пат. 2570549 РФ, МПК7 A 23 C 19/076. Способ производства мягкого

творога / Демидова В.А., Гаврилова Н.Б.; заявитель и патентообладатель

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования «Омский государственный

аграрный университет имени П.А. Столыпина». – № 2013143818/10; заявл.

23.09.2013; опубл. 27.03.2015, Бюл. № 9 – 5 с.: ил

32. Питание в системе подготовки спортсменов / под ред. В.Л.

Смульского, В.Д. Моногарова, М.М. Булатовой, В.Н. Платонова. –

Кемерово: Олимпийская литература, 2010. – 583 с.

33. Продукты из обезжиренного молока, пахты и молочной сыворотки /

А.Г. Храмцов, Э.Ф. Кравченко, К.С. Петровский и др.– М.: Легкая и пищевая

промышленность, 2010. – 296 с.

34. Рабилизиров, М.Н. Сбор переработки смывных вод / М.Н. Рабилизиров

// Молочная промышленность. – 2010. – №4. – С. 27.

Page 111: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

112 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

35. Радостовец, В.К. Финансовый и управленческий учет на предприятии:

учебное пособие / В.К. Радостовец. – Алматы: Алматы, 1997. – 59 с.

36. Савицкая, Г.В. Анализ хозяйственной деятельности: монография / Г.В.

Савицкая. – Минск: Экоперспектива, 2005. – 142 с.

37. Самойлов, В.А. Справочник технолога молочного производства: в т.

7. / В.А. Самойлов, П.Г. Нестеренко, О.Ю. Толмачев. – СПб.: ГИОРД,

2014. т. 5. – 832 с.

38. СанПиН 2.3.2. 1078 - 01 Гигиенические требования безопасности и

пищевой ценности пищевых продуктов. – М.: ПРИОР, 2002.

39. Смолевский, В.М. Спортивная гимнастика / В. М. Смолевский, В.Г.

Гавердовский. – Кемерово: Олимпийская литература, 2010. – 464 с.

40. СНиП 13330.2011 «Естественное и искусственное освещение». – Введ.

20-05-2011. – М.: Минрегион России, 2011. – 25 с.

41. Соколова, А.А. Производство молочных продуктов. Качество и

эффективность / под ред. А.А. Соколова, М. Теплы, А. Майера. – М.:

Пищевая промышленность, 2013. – 288 с.

42. СП 131.13330.2012 «Строительная климатология». – Введ. 23-01-01. –

М.: Минрегион России, 2013. – 27 с.

43. СП 2.2.1.1312-03 «Гигиенические требования к проектированию вновь

строящихся и реконструируемых промышленных предприятий». – Введ. 25-

06-03. – М.: Минздрав России, 2003. – 27 с.

44. СП 44.13330.2011 «Административные и бытовые здания». – Введ. 20-

05-2011. – М.: Минрегион России, 2011. – 24 с.

45. СП 60.13330.2012 «Отопление, вентиляция и кондиционирование

воздуха». – Введ. 23-01-01. – М.: Минрегион России, 2013. – 25 с.

46. Сурина, А.В. Государственное и муниципальное управление: учебное

пособие / А.В. Сурина. – М.: КДУ, 2008. – 368 c.

47. Сызенко, Е.И. Вторичные сырьевые ресурсы пищевой перерабатывающей

промышленности России и охрана окружающей среды / Е.И. Сызенко. – М.:

Пищепромиздат, 2013. – 486 с.

Page 112: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

113 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

48. Тамим, А.Й. Творог и другие кисломолочные продукты / А.Й. Тамим,

Р.К. Робинсон. – СПб.: Профессия, 2003. – 91 с.

49. Творог - максимально полезный продукт! // Молочная промышленность. –

№ 1. С. 39-39.

50. Творог вкусный и полезный / И. Кузнецов // Экология и жизнь. – № 11-12.

С. 152-157.

51. Технология молока и молочных продуктов / Г.Н. Крусь, А.Т. Храмцова,

З.В. Волокитина, С.В. Карпычев. – М.: КолосС, 2010. – 455 с.

52. Тихомирова, Н.А. Технология и организация производства молока и

молочных продуктов ∕ Н.А. Тихомирова. – М.: ДеЛи принт, 2007. − 67 с.

53. Тихомирова, Н.А. Технология продуктов функционального питания /

Н.А. Тихомирова. – М.: «Франтера», 2008. – 246 с.

54. Тищенко, Н.Ф. Охрана атмосферного воздуха / Н.Ф. Тищенко. – М.:

Химия, 2013. – 388 с.

55. Фролов, А.В. Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда / А.В.

Фролов, Т.Н. Бакаева. – Ростов н/Д.: Феникс, 2013. – 750 с.

56. Хруцкий, В.Е. Настольная книга по исследованию рынка / В.Е.

Хруцкий, Н.В. Корнеева. – М.: Финансы и статистика, 2001. – 50 с.

57. Шевцова, Т.Г. Выполнение раздела дипломного проекта по

автоматизации: учебное пособие / Т.Г. Шевцова. – Кемерово: КемТИПП,

2007. – 23 с.

58. Широкова, Л.А. Автоматизация производственных процессов и АСУ ТП в

пищевой промышленности / Л.А. Широкова, В.И. Михайлов, Р.З. Фельдман. –

М.: Агропромиздат, 1986. – 352 с.

Page 113: ДИПЛОМe-lib.kemtipp.ru › uploads › vkr › 2016... · 2017-01-16 · Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 0ТЛ 00.00.000 ПЗ ВВЕДЕНИЕ

Изм. Лист № докум. Подпись Дата

Лист

114 0ТЛ 00.00.000 ПЗ

ПРИЛОЖЕНИЯ