Загрузил Галина Глотова

Повышение эффективности установки для получения облепихового сока

реклама
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Восточно-Сибирский государственный университет
технологий и управления»
(ВСГУТУ)
Институт пищевой инженерии и биотехнологии
Кафедра "Технологические машины и оборудование.
Агроинженерия"
"ДОПУЩЕН К ЗАЩИТЕ"
Заведующий кафедрой ТМОА
___________/доц. А.Г. Хантургаев/
"___"_______ 2023 г.
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
(Б229.100.010.А.00.000.ПЗ)
НА ТЕМУ: ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ УСТАНОВКИ ДЛЯ
ПОЛУЧЕНИЯ ОБЛЕПИХОВОГО СОКА
Исполнитель: студент очной формы обучения_______________________
Галсанова Анита Николаевна
Руководитель проекта______________________к/н, доц. Т.И.Котова
Консультанты:
Технико-экономическое обоснование
________ /доц. С.Г.Алексеев/
Монтаж, наладка, ремонт и
эксплуатация оборудования
_______ / доц. С.П. Поломошных/
Безопасность жизнедеятельности
_______ /доц. И.Г. Тимофеева/
Нормоконтролер
_______ /доц. А.А. Абидуев./
Референт
_______ /доц. А.А. Абидуев/
Улан-Удэ 2023
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………
I.
ОБЗОР НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ…………………......
1.1.
1.2.
II.
Состояние вопроса в отрасли………………………………...........….
Патентные исследования…………………………………….….…….
ОПИСАНИЕ УСТРОЙСТВА И ПРИНЦИП РАБОТЫ
ОБОРУДОВАНИЯ……………………………………………………....................
III.
РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ…………………………………………......………...
3.1.
3.2.
IV.
Инженерный расчет…..........................................................................
Расчет пресса …….…...........................................................................
МОНТАЖ, НАЛАДКА, РЕМОНТ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ
ОБОРУДОВАНИЯ…................................................................................................
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
V.
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ……...........................
5.1.
5.2.
5.3.
5.4.
5.5.
5.6.
5.7.
VI.
Монтаж модуля для получения сока из облепихи.............................
Наладка модуля для получения сока из облепихи.............................
Эксплуатация устройства для получения сока из облепихи……….
Графики ремонта устройства на 2023 год……...................................
Расходы на электроэнергию….............................................................
Расходы на оплату труда......................................................................
Отчисления на социальные нужды......................................................
Расходы на амортизацию оборудования.............................................
Расходы на амортизацию производственной площади.....................
Расходы на текущий ремонт и содержание производственной
площади…….........................................................................................
Расходы на охрану труда и технику безопасности............................
БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ….........................................
Требования к производственной площади….....................................
Обеспечение безопасности труда при работе с производственным
оборудованием......................................................................................
ЗАКЛЮЧЕНИЕ...............................................................................................
6.1.
6.2.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ...............................................
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Разраб.
Галсанова А.Н
Пров.
Котова Т.И.
Абидуев А.А.
Абидуев А.А.
Т.Контр.
Н. Контр.
Утв.
Хантургаев
А.Г.
Подпись
Дата
Литера
СОДЕРЖАНИЕ
Лист
Листов
ВСГУТУ,гр.Б229
ВВЕДЕНИЕ
Облепиха (Hippophae rhamnoides L. Elaeagnaceae), уникальное и ценное
растение, привлекло всеобщее внимание, благодаря своему лекарственному и
питательному потенциалу.
Облепиха – продукция, которая имеет сегодня высокий экспортный
потенциал. Сбор и первичная переработка облепихи способствуют занятости
населения и служат источником личных доходов, что особенно значимо для
сельских территорий, а также для развития экономики муниципальных
образований.
В республике Бурятии зрелые ягоды облепихи недаром называют
«золотыми витаминами», ведь это отличное универсальное лекарство от многих
болезней. Ценность плодов облепихи также в том, что они готовы к
употреблению в сыром, сушеном, замороженном и консервированном виде.
Поэтому очень важно сберечь урожай, сохранить его и правильно переработать.
Площадь многолетних насаждений облепихи в Бурятии равна почти полутора
тысячам гектаров. Облепиха есть в Бичурском, Закаменском, Тункинском
районах. Наибольшее количество облепихи растет в Селенгинском и
Заиграевском районах.
В Бурятии выведено 18 районированных сортов облепихи -масляничных,
скороспелых, для машинной сборки, железообразующих и др. По словам
ученых, бурятские сорта облепихи выгоднее по полезным свойствам. Они, в
отличие от алтайских или томских, богаче каротином и катеноидом, а это
большой потенциал для того, чтобы изготавливать, к примеру, косметику или
лекарства. Облепиха – перспективный продукт для Бурятии, как для
лекарственного
растениеводства,
так
и
для
питания
в
целом.
Для
существенного развития данного направления необходимы инвестиции.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Плоды облепихи подвержены физическому повреждению и грибковому
нападению, поэтому имеют весьма короткий срок хранения. Также у них
заметно ухудшается вкус во время транспортировки и хранения.
Для сохранения полезных веществ плодов необходимы технологии
переработки облепихи, которые будут направлены на контроль эндогенных
ферментов, повышение ее микробиологической стабильности и удержание
антиоксидантных соединений.
Таким образом, обеспечивается более широкая доступность, даже на
отдаленных рынках, благодаря продлению срока хранения. Промышленная
переработка плодов облепихи на сегодняшний день сосредоточена на
получении двух основных видов продуктов сока плодов и облепихового масла,
из которых в дальнейшем вырабатывается все разнообразие товарной
продукции.
Проблема получения сока из облепихи является актуальной на
сегодняшний день, т.к. качество получаемой продукции зависит в первую
очередь от качества сырья и его подготовки к переработке.
Целью работы определено использование инновационных процессов при
получении сока и пищевых добавок из плодовых выжимок облепихи.
Достижение поставленной цели стало возможным благодаря решению
задач: выявление, анализ и расчёт устройства для получения облепихового
сока, позволяющего увеличение выхода облепихового сока при прессовании
свежих или замороженных плодов облепихи. Изучить способы получения сока
из облепихи, показать актуальность и перспективность переработки облепихи.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
I. ОБЗОР НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ.
1.1.
Состояние вопроса в отрасли.
В зависимости от способов получения и обработки плодов, различают
следующие виды соков: свежевыжатый, прямого отжима, концентрированный,
восстановленный, сок с мякотью и купажированный.
Свежевыжатый сок изготавливают в присутствии потребителей путем
прямого отжима свежих плодов. Он является наиболее полезным, так как
сохраняет в себе все ценные для организма компоненты.
Необходимость разработки способов стабилизации облепихового сока
обусловлена особенностями его расслаивающейся системы. В процессе
производства облепихового сока первостепенной и наиболее актуальной
задачей является сохранение полезных веществ и свойств исходного сырья, что
требует усовершенствования и оптимизации процессов на каждом этапе
производства от приемки, подготовки и обработки сырья до розлива готового
продукта.
Основной технологической особенностью производства соков прямого
отжима является минимизация промышленных процессов. Но практически нет
производств таких соков с использованием только физических методов ввиду
их малоэффективности (выход сока 50–60 %).
Соки прямого отжима получают из доброкачественных свежих плодов,
подвергая их механической обработке и деаэрации (пастеризации) с
последующей упаковкой готового продукта. На рисунке 1 представлена схема
производства сока прямого отжима.
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Разраб.
ГалсановаА.Н
Пров.
Котова Т.И.
Абидуев А.А.
Абидуев А.А.
Т.Контр..
Н. Контр.
Утв.
Хантургаев
А.Г.
Подпись
Дата
ОБЗОР НАУЧНОТЕХНИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ
Литера
Лист
Листов
65
ВСГУТУ,гр.Б229
Рисунок 1.1 Схема производства сока прямого отжима
Производство концентрированного сока по описанной выше схеме
(рисунок 1.1) начинается с предварительной подготовки и обработки сырья.
Отжатый сок направляют в накопительную цистерну, откуда он
поступает на концентрирование, которое может осуществляться одним из
следующих
способов:
выпариванием,
вымораживанием
и
с
помощью
мембранной технологии.
Выпаривание сока — это концентрирование посредством воздействия
высоких температур в условиях пониженного давления. Для сохранности сока и
предупреждения
развития
патогенной
микрофлоры
его
нагревают
до
температуры 87–92 °C и выдерживают в течение 35–40 сек. Однако такой
процесс
способствует
термической
деградации
биологически
ценных
компонентов и изменению качественных характеристик готового продукта, в
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
частности, вкуса, цвета и запаха концентрата. Для предупреждения этого
применяют вакуумные установки, которые позволяют уваривать сок при
невысоких температурах.
Известен способ получения концентрированного сока путем выпаривания
в вакуумной установке, при разрежении 1÷10 Па, с последующим разбавлением
полученного концентрата до необходимого содержания растворимых сухих
веществ. Концентрированный сок сушат при температуре 50° и атмосферном
давлении в течение 4 дней. Готовый гранулированный сок досушивают в
течение 3 дней при той же температуре до содержания растворимых сухих
веществ не менее 80° Bx. Затем гранулированный сок (концентрат) разбавляют.
Таким образом, получают восстановленный сок.
Концентрирование сока путем вымораживания основано на охлаждении
продукта ниже температуры его замерзания. При таком способе часть воды
кристаллизуется (образуется лед) и отделяется от концентрата. Вымораживание
считается одним из лучших способов концентрирования соков и имеет ряд
преимуществ
по
сравнению
с
тепловым
методом.
Также
получение
концентрированного сока таким методом является менее энергозатратным.
Однако процесс вымораживания требует дополнительных капитальных затрат.
Концентрат высокого качества без термической обработки можно
получить на обратноосмотических мембранных установках в процессе
ультрафильтрации с использованием мембран обратного осмоса. При этом все
ценные биологически активные компоненты в полученном концентрате
сохраняются. Работа данных установок происходит при давлении 8–10 МПа,
время обезвоживания составляет 5–6 ч.
Данная технология позволяет концентрировать соки максимально до 40
%
растворимых
сухих
частиц.
Полученный
концентрат
осветляют
в
ультрафильтрационной установке, после чего он становится прозрачным, либо
его оставляют неосветленным.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Концентрированный сок облепихи производят промышленным способом
в различных сферах с целью снижения затрат на хранение, упаковку, обработку
и доставку. Он сохраняет в себе много полезных веществ, например, в
медицине его добавляют в некоторые сиропы и леденцы.
Восстановленный сок — это сок, полученный в процессе разбавления
концентрированного сока питьевой водой с возможным добавлением лимонной
кислоты и сахара. Производство восстановленного сока осуществляют по
следующей
технологической
схеме:
прошедший
проверку
концентрат
нагревают до 100– 110 °С в течение 30–40 с, затем выдерживают 3–4 с и быстро
(в течении 30 с) охлаждают до комнатной температуры.
В полученный концентрат вливают чистую воду в необходимом объеме,
добавляют лимонную кислоту, которая может служить как консервант, и сахар
для улучшения вкусовых свойств. Для сохранения и выравнивания цвета в сок
разрешается добавлять аскорбиновую кислоту. На данном этапе можно
произвести возврат ароматообразующих натуральных веществ (полученных из
кожуры ягод), удаленных при концентрировании. Далее восстановленный сок
поступает на пастеризацию. Сок нагревают до температуры 90–97 °C,
выдерживают в течение 30 с и быстро охлаждают до 25 °C. В процессе данной
тепловой обработки уничтожаются все вредные микроорганизмы.
Далее сок подается в упаковочную машину, где происходит розлив,
стерилизация и формовка пакетов. Недостатками данного способа являются
содержание сахара или сахарозаменителей в большом количестве, потеря
полезных компонентов, добавление ароматообразующих веществ.
Получить диффузионный сок из облепихи можно путем извлечения
экстрактивных веществ из плодов питьевой водой, из которых сок не может
быть получен с использованием механической обработки. Таким образом,
можно повысить выход сока до 80–90 %.
Производство (рисунок 2) облепихового диффузионного сока начинается
с первоначальной подготовки сока путем экстракции (диффузии) плодов или
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
мезги (частично отпрессованного сырьевого материала). После чего сок
разбавляют теплой или холодной питьевой водой и затем отжимают.
Полученный разбавленный сок подвергают очистке и осветляют. С целью
продления срока годности сок подвергают деаэрации путем однократного
нагревания до температуры 65–70 °С.
Рисунок 1.2 Этапы производства облепихового диффузионного сока.
Этот сок может быть использован для производства концентрированных
и восстановленных соков.
Также процессы концентрирования, восстановления и промежуточного
нагрева приводят к заметному снижению ценности готового продукта из-за
возможности изменения компонентов, их потери или появления новых веществ.
При хранении соков после тепловой обработки могут ухудшаться
органолептические
показатели,
уменьшается
биологическая
и
пищевая
ценность. Наибольшие изменения претерпевают белковые, красящие и
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
ароматические вещества, витамин С, но повышается усвояемость углеводов,
особенно клетчатки, пектиновых соединений.
Сок из плодов облепихи следует производить с мякотью, так как в
составе облепихи присутствуют ценные компоненты: β-каротин, витамины,
жирные
и
органические
кислоты
(токоферолы
и
фолиевая
кислота),
минеральные вещества, легкоусвояемые углеводы, которые находятся именно в
мякоти ягоды, следовательно, при производстве облепихового сока без мякоти
происходит потеря компонентов.
Облепиховый сок с мякотью производят разных видов: натуральный, с
сахаром и купажированный. Процесс производства состоит из следующих
технологических операций: подготовка и измельчение сырья.
Далее для распаривания мякоти облепиху подогревают до температуры,
равной 70–75 °С. Подогрев осуществляется в шнековых подогревателях или
дигесторах (установка для окислительного разложения твердых и жидких
органических образцов под давлением в закрытой системе). Из подогретой
горячей массы сепарируют с помощью фильтрующих центрифуг сок с
частицами мякоти. Полученный сок с мякотью пропускают через измельчитель
для более тонкого дробления мякоти.
Роторы на фильтрующих центрифугах должны иметь сита с круглыми
отверстиями диаметром 0,06– 0,10 мм. Извлеченный сок направляют в
финишер с ситами, имеющими отверстия диаметром 0,04 мм. Содержание
мякоти в соке должно отвечать требованиям, установленным стандартом. В
финишере для предотвращения аэрации сока создают паровую завесу с
помощью подачи острого пара. Для предотвращения потемнения сока при
переработке светлоокрашенных плодов в измельчитель добавляют 5–10%-ный
раствор аскорбиновой кислоты.
Купажированные соки получают смешением разных соков. Затем
облепиховый сок гомогенизируют при давлении 15–17 Мпа с целью
достижения размеров частиц мякоти не более 1 мкм. После гомогенизации
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
производят деаэрацию сока при температуре 35–40 °С в течение 10 мин путем
понижения остаточного давления среды до 600–800 Па.
Деаэрация — процесс удаления растворенного в соке кислорода, который
оказывает негативное влияние на срок хранения облепихового сока. Количество
кислорода в нем должно быть не более 1,4 мг О2/л.
В настоящее время на смену вакуумным деаэраторам приходят
мембранные деаэраторы. Технология с использованием мембран позволит
получить продукт с заданными функциональными свойствами и качественными
показателями при наименьших затратах.
На основании приведенных результатов аналитического исследования
была разработана классификация схем получения облепихового сока разных
видов.
Рисунок 1.3 Классификация схем получения облепихового сока разных
видов
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
В соответствии с данной схемой можно организовать производство всех
видов облепихового сока на одном предприятии.
Для изготовления свежевыжатого облепихового сока подготовленные
ягоды измельчают и отжимают. Если смешать его с другими видами соков и
добавить такие операции, как гомогенизация, деаэрация и нагревание, можно
получить купажированный сок.
Облепиховый сок прямого отжима можно получить путем ввода стадий
осветления и деаэрации сока, полученного после отжима измельченных ягод.
Также на этом производстве из плодов облепихи можно получить сок с
мякотью, который является наиболее популярным среди потребителей.
Для его производства полученный после механического воздействия сок
нагревают, производят отделение сока с частицами, затем для более тонкого
дробления его отправляют в дробилку и фильтруют. Чтобы получить более
сладкий облепиховый сок с мякотью, после фильтрации в него добавляют
сахар.
Для увеличения выхода сока до 80–90 % мезгу, в которой еще
присутствует некоторое количество сока, промывают теплой или холодной
водой и отжимают. Полученный разбавленный облепиховый сок фильтруют,
осветляют и подвергают деаэрации, получая облепиховый диффузионный сок.
Этот сок может быть использован для производства концентрированного сока.
Для
этого
его
направляют
в
накопительную
цистерну
и
далее
на
концентрирование, которое может осуществляться разными способами:
выпариванием с помощью мембранной технологии или вымораживанием.
Вымораживание протекает в две стадии, кристаллизация и сепарирование.
Из
концентрированного
сока
можно
получить
восстановленный
облепиховый сок. Для этого концентрированный сок нагревают, выдерживают
и охлаждают, далее добавляют воду, лимонную кислоту, сахар и аскорбиновую
кислоту.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Готовый облепиховый сок различных видов разливают по тарам,
стерилизуют и упаковывают.
Обзор литературы показал, что из плодов облепихи, в зависимости от
технологии, можно получить соки следующих видов: свежеотжатый, прямого
отжима,
концентрированный,
восстановленный
и
диффузионный.
Они
содержат огромное количество витаминов, микроэлементов и прочих полезных
для человека веществ. Такие соки классифицируются как «полезные для
здоровья», или функциональные напитки, содержащие огромное количество
витаминов, микроэлементов и прочих полезных для человека веществ.
На сегодняшний день потребление сокосодержащих напитков в Европе и
РФ
непрерывно
увеличивается.
Это
обусловлено
как
маркетинговой
деятельностью производителей, так и высокой полезностью соков.
Очевидно, что дальнейшие исследования по созданию и внедрению
рецептур
соков
из
лекарственного
растительного
сырья
чрезвычайно
перспективны, так как спрос потребителей на натуральные лечебнопрофилактические продукты из растительного сырья местного происхождения
будет расти в связи с тем, что в России количество приверженцев здорового
образа жизни и правильного питания с каждым годом увеличивается.
Классификация схем получения облепихового сока разных видов будет
способствовать
широкому
внедрению
разработанных
технологий
на
предприятиях агропромышленного комплекса и созданию производств с
высокой эффективностью.
Установки и устройства, используемые для получения сока.
1.
Комплекс технологического оборудования для производства соков
с мякотью, состоящего из моечной машины 1, роликового инспекционного
транспортера 2 и элеватора 3, насосов 4, 12 и 14, протирочной машины 5,
ударнопротирочной машины 6, сборников 7, 8 и 16, насоса-дозатора 9,
смесителя 10, деаэратора 11, пластинчатого теплообменника 13, вакуум-насоса
15, машины 17 для фасования готовой продукции.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Рисунок 1.4 Схема комплекса технологического оборудования для
производства соков с мякотью
2.
Комплекс технологического оборудования ЛМПС для переработки
косточковых, семечковых плодов, ягод. Данный комплекс состоит из
инспекционных транспортеров 1 и 4, элеватора 2, моечной машины 3, машины
5 для удаления косточек, питательного бункера 6 и 12, дробилки 7, шнекового
подогревателя 8, насосов 9, 13, 15, 17 и 19, экстрактора 10, сдвоенной
протирочной машины 11, смесителя 14, сепаратора 16, деаэратора 18,
гомогенизатора 20, пастеризатора 21, вакуум-насоса 22.
Рисунок 1.5 Схема оборудования ЛМПС
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
3.
Комплекс
технологического
оборудования
для
переработки
косточковых плодов на осветленные соки, состоящего из моечной машины 1,
инспекционного конвейера 2, дробилки 3, подогревателя 4, протирочной
машины 5, охладителя 6, вакуум-фильтра 7, емкостей 8 и 9 для депектинизации
и осветления соответственно и фильтра 10. Поступившие для переработки
плоды сначала загружают в моечную машину 1, потом инспектируют на
транспортере 2 и измельчают в дробилке 3. Измельченную массу подогревают в
подогревателе 4, протирают на протирочной машине 5 и охлаждают до
температуры депектинизации в охладителе 6.
Рисунок 1.6 Машинно-аппаратурная схема комплекса технологического
оборудования для переработки косточковых плодов на осветленные соки
4.
Протирочная машина 1П31предназначена для протирания мякоти
вишен, слив, абрикосов и персиков с отделением косточек от мякоти и состоит
из корпуса 2, станины 1, петельного вала 4, загрузочного бункера 5, сборника 7
и привода.
Рисунок 1.7 Протирочная машина 1П31
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
5.
Гидравлический горизонтальный корзиночный пресс «Bucher HP
5000» Предназначен для прессования мезги семечковых плодов, ягод и
винограда с целью извлечения из нее сока и состоит из распределительного
щита 1 и гидравлической системы 2. У данного пресса само устройство для
прессования и гидравлическая система 2 приведения в движение дисков
образуют две четко отделенные друг от друга части.
Рисунок 1.8 Гидравлический горизонтальный корзиночный пресс «Bucher HP
5000»:
а – пресс наполнен; б – открытая корзина с выпадающими выжимками
6.
Деаэратор-пастеризатор ДПУ, предназначен для подогрева сока до
определенной температуры пластинами, нагретыми встречным потоком
горячей воды. Пастеризатор имеет три секции (пастеризации, регенерации,
охлаждения) и состоит из пластинчатого аппарата (пастеризатора) 2, сокового
насоса 8, вакуум-насоса 7, выдерживателя 5, площадки 6, бойлера 3,
уравнительного бака 4, дозатора 1 и насоса 9 для горячей воды.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Рисунок 1.9 Деаэратор-пастеризатор ДПУ
7.
Барабанный вакуум-фильтр, состоящий из вращающегося барабана
1 с нанесенным на его поверхность намывным слоем вспомогательного
фильтрующего материала 2, корыта 3, специального сегментного ножа 4 с
сегментным режущим элементом 5 и механизмом 6 микрометрической
подачи. Наружная поверхность барабана 1 выполнена из пористого материала
и представляет собой одно или многоходовую винтовую поверхность.
Рисунок 1.10 Барабанный вакуум-фильтр
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
8.
Устройство
продуктов содержит
для
полый
тепловой
обработки
цилиндрический
корпус
жидких
пищевых
1
системой
с
термостатирования, включающей нагревательный элемент 2 и блок 3
коррекции мощности, входным 4 и выходным 5 патрубками. В корпусе 1
коаксиально установлен полый цилиндрический обтекатель 6 с отверстием 7 и
винтовым пазом 8 на боковой поверхности.
Рисунок 1.11 Устройство для тепловой обработки жидких пищевых продуктов
1.2.
Патентные исследования
Для изучения устройств, применяемых при переработке облепихи, в
том числе при отжиме сока, нами были проведены патентные исследования.
Известна линия для переработки ягод облепихи О.И. Квасенковым,
О.И. Андроновой, Г.И. Касьяновым (RU №2 034 015 C1, МПК C11B 9/02,
A23N 1/00, опубл. 30.04.1995), содержащая моечную машину с ванной,
устройство отделения сока от выжимок по твердой фазе, последовательно
соединенные
с
последним
сушилку,
газожидкостный
экстрактор
и
спиртовой экстрактор, при этом газожидкостный экстрактор соединен в
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
рециркуляционной контур с испарит елем и конденсатором и со средствами
подпитки диоксида углерода, отличающаяся тем, что она снабжена
установленной между моечной машиной и устройством отделения сока от
выжимок машиной СВЧ-обработки и дополнительным конденсатором,
установленным в рециркуляционном контуре последовательно между
испарителем и основным конденсатором.
1- Инспекционный транспортер; 2- моечная машина; 3- ванна; 4- барботер; 5- машина
СВЧ-обработки; 6- шнековая центрифуга; 7- сушилка; 8- газожидкостный экстракт; 9спиртовой экстракт; 10- сборная емкость для сока; 11- сборная емкость для
высокоподобных веществ; 12- сборная емкость для СО2-экстракта; 13- сборная
емкость для спиртового экстракта; 14- сборная емкость для отходов; 15- испаритель;
16- дополнительный конденсатор; 17- основной конденсатор; 18- средства подпитки
СО2 .
Рисунок 1.12- Линия для переработки ягод облепихи
Не смотря на то, что предлагаемая линия обеспечивает переработку ягод
облепихи в условиях биологически инертной газовой среды, исключающей
окисление биологически активных веществ, и изменение структуры и свойств
сырья, которые позволяют увеличить скорость и глубину переработки ягод
облепихи, в линии не хватает первичной переработки облепихи.
Группой авторов – Мухортовым С.А., Евглевским М.В., Смирновым В.П.
разработана Технологическая линия безотходной переработки облепихи
(RU 2520992 C1, МПК C11B 1/00, опубл. 27.06.2014), включающая в себя, в
порядке указанной технологической последовательности: транспортер,
крашер, первый насос, протирочную машину, второй насос, первую
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
накопительную емкость для измельченной жидкой массы облепихи, третий
насос, декантер, четвертый насос, вторую накопительную емкость для
масла, пульпы и воды, пятый насос, центрифугу-сепаратор с первым сливом
в третью накопительную емкость для масла и со вторым сливом - в
дополнительную емкость для сбора пульпы и воды, выход крашера для
жидкой фазы, через шестой насос, соединен с первой накопительной
емкостью, а выход декантера для жидкой фазы входит в линию получения
сока, включающую в себя седьмой насос, четвертую накопительную
емкость для обезжиренного сока, восьмой насос, пастеризатор, охладитель
и устройства асептического розлива сока.
1- Транспортер; 2- крашер; 3- шнековый первый насос; 4- протирочная машина;
5- второй насос; 6- первая накопительная емкость для измельченной жидкой
массы облепихи; 7- третий насос; 8- декантер; 9- четвертый насос; 10- вторая
накопительная емкость для масла; 11- пятый насос; 12- центрифуга-сепаратор;
13- третья накопительная емкость для масла; 14- шестой насос; 15- седьмой насос;
16- четвертая накопительная емкость для обезжиренного сока; 17- восьмой насос;
18- пастеризатор; 19- охладитель; 20- устройство асептического розлива сока;
21- лотки; 22- дополнительная емкость для сбора пульпы и воды.
Рисунок 1.13- технологическая линия безотходной переработки облепихи
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Не смотря на то, что технологическое получение концентрата
облепихового
масла
осуществляется
растворителей
и
конкретного оборудования с
без
нагревания,
химических
консервантов
путем
применения
соответствующим
соединением
устройств
между собой, в линии не хватает первичной переработки облепихи.
Известна линия переработки ягод облепихи (RU 2099987 C1, МПК
A23N 15/00, опубл. 27.12.1997), (авторы: Комяков О.Г., Касьянов Г.И.,
Квасенков
О.И.,
Добровольский
В.Ф.,
Леончик
Е.Б.),
содержащая
инспекционный транспортер, моечную машину с ванной, в которой
установлен барботер, машину для СВЧ-обработки, шнековую центрифугу, с
выходом твердой фазы которой соединены сушилка, газожидкостный и
жидкостный экстракторы, а также два конденсатора, испаритель, сборные
емкости и средства подпитки спирта и двуокиси углерода, причем
газожидкостный экстрактор, испаритель, сушилка, машина
для СВЧ-
обработки, первый конденсатор, барботер и ванна моечной машины и
второй конденсатор соединены в рециркуляционный контур по двуокиси
углерода, отличающаяся тем, что она снабжена средством подпитки воды,
соединенным
с
жидкостным
экстрактором,
самоочищающимся
ультрафильтром, установленным на выходе жидкой фазы шнековой
центрифуги,
вакуум-выпарной
и
вакуум-сублимационной
сушильной
установками, последовательно установленными на выходе жидкой фазы
жидкостного экстрактора, вакуум-выпарной и вакуум-сублимационной
сушильной установками, последовательно установленными на выходе
жидкой
фазы
жидкостного
экстрактора,
двумя
дополнительными
конденсаторами и буферными емкостями, образующими рециркуляционные
контуры по спирту и воде с жидкостным экстрактором, и вакуум-выпарной
и
вакуум-сублимационной
сушильной
установкой
соответственно,
а
газожидкостный экстрактор снабжен установленным в его нижней части
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
парожидкостным генератором ультразвуковых колебаний, подсоединенных
к первому конденсатору.
1- Инспекционый транспортер; 2- моечная машина с ванной; 3- барботер; 4- машина
для СВЧ-обработки; 5- шнековая центрифуга; 6- сушилка; 7- газожидкостный
экстрактор; 8- парожидкостный генератор; 9- жидкостный экстрактор;
10- сушилка; 11- дезинтегратор; 12- ультрафильтр; 13- вакуум-выпарная
установка; 14- вакуум-сублимационная сушильная установка; 15,16.17- подпитки
двуокиси углерода; 18- испаритель; 19,20,21,22 – конденсаторы; 23-27 – сборные
емкости; 28,29- буферные емкости.
Рисунок 1. 14- Линия переработки ягод облепихи
Несмотря на то, что предлагаемая линия позволяет снизить расход
спирта и увеличить выход продуктов пищевой кондиции при комплексной
переработке облепихи, в линии не хватает первичной переработки
облепихи.
Известно
устройство
для
переработки
плодов
облепихи,
с
использованием инновационных технологических примеров, авторами: Зайко
Г. М., Ахмедовым М.Э.
Целью
переработки
исследований
плодов
явилось
дикорастущей
совершенствование
и
культивируемой
технологии
облепихи
с
использованием инновационных технологических приемов.
Для удаления восков с поверхности плодов облепихи использовали
сжатый диоксид углерода давлением 11,2 МПа и температурой 45°С,
продолжительность обработки 6 мин. Выход восков и воскоподобных веществ
с поверхности плодов облепихи составил 0,04 %. На рисунке 4 показана
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
динамика выхода кутикулярного воска с поверхности ягод облепихи с
помощью сверхкритического диоксида углерода.
1 - указатель уровня, 2 - конденсатор, 3 - сборная емкость для растворителя, 4 - СОзэкстрактор для удаления восков с поверхности плодов, 5 - сепаратор, " 6,9 — сборники
экстрактов, 7 -испаритель,8 - баллов с СОг.
Рисунок 1.15 - Схема установки для удаления кутикулярного воска с
плодов облепихи
Поступающие на переработку плоды облепихи моются сатурированной
водой и подсушиваются теплым воздухом. После удаления кутикулярного
воска целые ягоды облепихи предварительно обрабатывают ИЭМП СВЧ.
Для исследования кинетики выхода сока был предложен
способ
обработки ягод облепихи, где с помощью магнетрона возбуждается ИЭМП
СВЧ частотой 2700± 50 МГц, мощностью от 400-500 Вт и продолжительностью
1,0-2,0 мин. Установлено, что более высокий выход облепихового сока из
облепихи достигается при мощности СВЧ-потока 450 Вт в течение 1,5 мин. При
последующем извлечении на ленточном прессе выход сока из плодов облепихи
составляет 64-70 % с содержанием сухих веществ 12-14 % .
Известно устройство для получения облепихового масла или сока (RU
187479 U1 МПК B30B 9/02) Опубликовано: 2019.03.06. (Авторы: Протасов
Георгий Иванович, Хантургаев Андрей Германович, Котова Татьяна Ивановна,
Хантургаева Валентина Андреевна.)
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Известна установка для получения масла прессованием из растительного
сырья (RU 94039963/13, МПК С11В 1/06 10.08.1996), включающая пресс и узел
подготовки растительного сырья к прессованию. Последний представляет
собой цилиндроконический корпус, установленный на каркасной раме. Внутри
корпуса размещены вертикальный кожух со шнеком и по меньшей мере две
перфорированные замкнутые обечайки, и нагреватель, расположенный на
верхней части вертикального кожуха. Каркас рамы выполнен из элементов
коробчатого сечения с образованием каналов для прохода сушильного агента.
Известен пресс для получения пищевого растительного масла (RU
2642476, МПК С11В 1/06, 25.01.2018), содержащий корпус с загрузочным
бункером и шнеком, торцевая часть которого выполнена выпуклой в виде
сферы. При этом в корпусе установлена дополнительная камера с отверстиями
для выхода масла и центральное отверстие для выхода жмыха, торцевая часть
которой
выполнена
дополнительной
вогнутой
камеры,
в
виде
размещенной
сферы.
с
За
торцевой
возможностью
частью
возвратно-
поступательного движения, установлен пьезокерамический излучатель в форме
плоской шайбы, соединенной через усилитель мощности с задающим
генератором.
Известна установка для подготовки растительного масличного сырья к
прессованию (RU 95104091/13, МПК С11В 1/06, 20.07.1996), содержащая
цилиндроконический корпус с узлом обработки растительного масличного
сырья. Последний, образован вертикально установленным в корпусе в кожухе
шнековым валом с приводом и укрепленным на нем приспособлением для
частичного удаления шелухи и мусора из обрабатываемого растительного
масличного сырья. В цилиндроконическом корпусе установлены по меньшей
мере две перфорированные замкнутые обечайки. Цилиндроконический корпус
установлен в каркасной раме коробчатого сечения с образованием каналов с
патрубками для подвода сушильного агента и отвода отработанного
сушильного агента. В конической зоне корпуса выполнен перфорированный
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
участок для прохода шелухи и мусора, а патрубок отвода отработанного
сушильного агента размещен в нижней части цилиндроконического корпуса с
охватом перфорированного участка. Патрубок подвода сушильного агента
выполнен в виде кольцевого раструба с коническим участком и размещен в
корпусе с охватом участка вертикального кожуха в зоне размещения
приспособления для частичного удаления шелухи и мусора и сообщен с
кольцевым каналом для нагрева сушильного агента.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
II. ОПИСАНИЕ УСТРОЙСТВА И ПРИНЦИП РАБОТЫ
ОБОРУДОВАНИЯ
Устройство для получения облепихового сока позволяет значительно
увеличить
выход
облепихового
сока
при
прессовании
свежих
или
замороженных плодов облепихи, а также позволяет о за короткий промежуток
времени получить продукты высокого качества с высоким содержанием
полезных компонентов (концентрат облепихового масла при прессовании
сушеных плодов облепихи, нативный сок при прессовании свежих или
замороженных плодов облепихи).
При этом повышается выход нативного облепихового сока из свежих или
замороженных
плодов
облепихи
с
высоким
содержанием
полезных
компонентов при одновременном повышении качества получаемой продукции,
снижение затрат на переработку, сокращение продолжительности процесса.
Устройство для получения облепихового масла или сока содержит
установленный между двумя стойками, закрепленными на нижней и верхней
опорных
плитах, пресс
для
получения
облепихового
масла
и
сока,
представляющий собой гидроцилиндр с установленной на нем пресс-корзиной,
приваренной к краям отверстия верхней опорной плиты, на которой размещена
верхняя выдвижная плита с фторопластовой вкладкой, в которую вмонтирован
СВЧ-излучатель,
в
пресс-корзину
вставлена
полая
перфорированная
фторопластовая корзина, закрытая с двух сторон съемными фторопластовыми
дисками.
Основным достоинством является использование СВЧ-излучателя для
прогрева плодов облепихи в процессе прессования, что позволяет увеличить
выход масла или сока, а также обеспечить максимальную сохранность
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Разраб.
Галсанова А.Н
Пров.
Котова Т.И.
Абидуев А.А.
Абидуев А.А.
Т.Контр.
Н. Контр.
Утв
Хантургаев
А.Г.
Подпись
Дата
ОПИСАНИЕ УСТРОЙСТВА И
ПРИНЦИП РАБОТЫ
ОБОРУДОВАНИЯ
Литера
Лист
Листов
ВСГУТУ,гр.Б229
биологически активных веществ, в частности каротиноидов и витамина С, по
содержанию которых определяется качество продуктов из облепихи.
Предложенное выполнение конструкции устройства позволяет упростить
технологический процесс получения сока из облепихового сырья, что снижает,
в свою очередь, энергозатраты на единицу готовой продукции; сократить
продолжительность процесса; рационально провести теплообмен в процессе
подготовки,
поскольку
происходит
одновременный
объемный
прогрев
облепихового сырья за счет использования СВЧ энергии, что способствует
более полному извлечению масла или сока.
(1) пресс для получения облепихового масла или сока, представляющий собой
гидроцилиндр (2), снабженный входным (3) и выходным (4) штуцерами, соединенными с
гидроприводом. Стойки (1) закреплены посредством нижней (5) и верхней (6) опорных плит.
На верхней опорной плите (6) установлена верхняя выдвижная плита (7) с рычагом (8). На
нижней части выдвижной плиты (7) закреплена фторопластовая вкладка (9), в которую
вмонтирован СВЧ-излучатель (10). В верхней опорной плите (6) имеется отверстие, по краям
которого приварена полая пресс-корзина (11), имеющая продольные отверстия по всей
длине. В пресс-корзину (11) вставлена полая перфорированная фторопластовая корзина (15),
закрытая с двух сторон съемными фторопластовыми дисками (16).
Рисунок 2.1 Устройство для получения облепихового масла или сока
Устройство для получения облепихового сока содержит установленный
между двумя стойками 1 пресс для получения облепихового масла или сока,
представляющий собой гидроцилиндр 2, снабженный входным 3 и выходным 4
штуцерами, соединенными с гидроприводом (на фиг. не показан). Стойки 1
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
закреплены посредством нижней 5 и верхней 6 опорных плит. На верхней
опорной плите 6 установлена верхняя выдвижная плита 7 с рычагом 8. На
нижней части выдвижной плиты 7 закреплена фторопластовая вкладка 9, в
которую вмонтирован СВЧ-излучатель 10, работающий от электросети. В
верхней опорной плите 6 имеется отверстие, по краям которого приварена
полая пресс-корзина 11, имеющая продольные отверстия по всей длине.
Снаружи к пресс-корзине 11 плотно примыкает обечайка 12. В нижней части
пресс - корзины 11 расположен сборник 13 для готового продукта, снабженный
штуцером 14 для слива масла или сока. Сборник 13 закреплен на корпусе
гидроцилиндра 2. В пресс-корзину 11 вставлена полая перфорированная
фторопластовая
корзина
15,
закрытая
с
двух
сторон
съемными
фторопластовыми дисками 16. Установка оснащена блоком управления.
Устройство для получения облепихового сока работает следующим
образом. При помощи рычага 8 отодвигают верхнюю выдвижную плиту 7. В
пресс-корзину 11 помещают перфорированную корзину 15, на дно которой
укладывают фторопластовый диск 16. В корзину 15 загружают плоды облепихи
(свежие, замороженные), закрывают вторым фторопластовым диском 16,
закрывают верхней выдвижной плитой 7 со фторопластовой вкладкой 9
посредством рычага 8. При включении СВЧ-излучателя 10 загруженное в
пресс-корзину 15 облепиховое сырье подвергается равномерному объемному
прогреву в течение короткого времени (3-5 минут). Затем нагретое облепиховое
сырье подвергают прессованию за счет движения штока гидроцилиндра 2
снизу-вверх, приводимого в движение посредством гидропривода. В процессе
прессования выделенный облепиховый сок (при использовании свежих или
замороженных плодов облепихи) через отверстия фторопластовой корзины 15 и
пресс-корзины 11 стекает в сборник 13 и через штуцер 14 сливается в
приготовленную емкость для продукта. После окончания прессования
открывают верхнюю выдвижную плиту 7 посредством рычага 8, убирают
фторопластовый диск 16 и извлекают получившийся жмых.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Благодаря
такому
конструктивному
выполнению
предложенного
устройства для получения облепихового сока прессованием из плодов облепихи
в условиях мини-производства, появляются возможности исключения ряда
энергозатратных приемов (предварительное бланширование свежих или
замороженных плодов для получение сока, прогрев теплоносителем свежих или
сушеных плодов облепихи и.т.д.), а, следовательно, и соответствующего
оборудования из классической технологии получения масла или сока
прессованием из растительного сырья. Это способствует значительному
снижению энергозатрат, упрощению конструкции устройства, повышению
удобства эксплуатации, не снижая при этом требуемого качества готового
продукта, повышению выхода сока, поскольку в процессе работы установки
происходит нагрев прессуемого сырья в поле СВЧ, что способствует
сокращению времени в целом тепловой обработки, а также снижению
микробиальной обсемененности сырья, что положительно отражается на
качестве готового продукта. Размещение СВЧ-излучателя во фторопластовой
вкладке, закрепленной на верхней выдвижной плите, позволяет наиболее
рационально
оптимизировать
процесс
теплообмена
при
обработке
облепихового сырья, что в свою очередь сокращает время обработки, расход
электроэнергии.
Лист
Д.228.100.010.А.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
III. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Усилия, развиваемые прессами
Расчёт гидравлического пресса
Номинальное усилие (Fh) гидравлического пресса любой конструкции с
одним рабочим цилиндром определяется по формуле
Fн = pнπD2 /4,
(3.1)
гдерн - номинальное (расчетное) давление рабочей жидкости; D —
диаметр плунжера или поршня рабочего цилиндра.
В прессах российского производства номинальное давление рабочей
жидкости обычно соответствует требованиям ГОСТ 6540 и выбирается из ряда:
(0,63); (0,1); (1,6); 2,5; 6,3; 10,0; 16,0; 20,0; 25,0; 32,0; 40,0; 50,0; 63,0 МПа. В
скобках указаны допустимые, но нежелательные величины номинальных
давлений.
В прессах с несколькими рабочими цилиндрами номинальное усилие
гидравлического пресса определяется как:
(3.2)
где п — число рабочих цилиндров; FHi — номинальное усилие i-го
рабочего цилиндра.
Величина
номинального
усилия
должна
быть
достаточной
для
преодоления полезного сопротивления, определяемого произведением <75 ф. В
этом произведении q — удельное давление прессования, зависящее от природы
иресс-материала, а 5ф — площадь проекции прессуемого изделия на плоскость
плиты пресса.
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Разраб.
Галсанова А.Н
Пров.
Плишкина
О.В.
Абидуев А.А.
Абидуев А.А.
Т.Контр..
Н. Контр.
Утв.
Хантургаев
А.Г.
Подпись
Дата
Литера
РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
Лист
Листов
ВСГУТУ,гр.Б229
Достаточно большие пределы колебания этих величин для одного и того
же
иресс-материала
объясняются
зависимостью
удельного
давления
прессования от конфигурации изделия и ряда других факторов.
Таблица 3.1. Удельные давления прессования, МПа
Марка
прессматериала
Прямое
прессовани
е
Литьевое
прессовани
е
01-040-02
03-010-02
01-030-02
25-35
Э-233002
25-35
У-408002
25-35
Сп-1342-02
В-4-70
25-35
40-80
40-90
50-80
60-80
Эффективное
усилие
пресса
Аминоп
ласт
30-40
Текстол
иткрошка
40-50
25-35
А Г-4
В АГ4С
30 40
50-80
-
50-80
70-120
(F),
то
есть
реальное
усилие,
воздействующее через пресс-инструмент на формуемый объект, для прессов с
верхним расположением рабочего цилиндра (или рабочих цилиндров)
определяют из зависимости: где п — число рабочих цилиндров, установленных
на прессе; G — суммарный вес подвижных деталей пресса (плунжера или
поршня каждого из рабочих цилиндров, подвижной плиты и верхней
полуформы); F - F ,+F^; F j — сила трения, возникающая в уплотнениях
гидроцилиндра(-ов); Fw2 — сила
трения,
возникающая
в
направляющих
подвижной плиты, для правильно отрегулированного пресса - (0,005+0,01) F;
Fэ = (npн·πD2 /4) + G – Fтр– Fв ,
F
—
сила,
необходимая
для
преодоления
(3.3)
сил
сопротивления,
возникающих в возвратных цилиндрах (при плунжерной конструкции рабочего
цилиндра) или в штоковой полости рабочего цилиндра поршневого типа. Для
прессов с нижним расположением рабочего цилиндра (или рабочих цилиндров)
зависимость приобретает следующий вид:
Fэ = npн·πD2 /4 – G – Fтр,
(3.4)
В этом случае сила тяжести подвижных частей направлена в сторону,
противоположную усилию, создаваемому рабочим цилиндром, а возвратные
цилиндры на подобных прессах отсутствуют, так как возврат нижней
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
подвижной плиты в исходное положение осуществляется за счет силы тяжести
подвижных деталей пресса.
Угловые прессы, как правило, имеют верхний и боковой цилиндр, причем
верхний цилиндр является прессующим, а боковой служит для замыкания
формы. Поэтому эффективное усилие рассчитывается обычно только для
верхнего цилиндра по уравнению.
Возвратные цилиндры предусматриваются в прессах с рабочими
цилиндрами плунжерного типа
Fв = n(pо πDв 2 /4 + Fтрв),
где п
— количество
возвратных
цилиндров,
(3.5)
установленных
на
прессе; ро — остаточное давление в возвратных цилиндрах во время хода вниз
подвижной плиты и прессования изделия; Do — диаметр плунжеров возвратных
цилиндров; — силы трения, возникающие в уплотнениях возвратных
цилиндров.
Так как во время хода вниз подвижной плиты возвратные цилиндры
обычно соединяются со сливной магистралью, то величина остаточного
давления ро определяется гидравлическим сопротивлением этой магистрали. В
этом случае
pо = (γξv2 /2g) (S/s)2 ,
(3.6)
(3.7)
g — ускорение свободного паления (g - 9,81 м/с2); у— удельный вес
рабочей жидкости; v — скорость опускания верхней подвижной плиты; 5 и s —
соответственно площадь поперечного сечения плунжера возвратного цилиндра
и канала трубопровода; ξ — общий коэффициент потерь; ε — коэффициент
потерь в местных сопротивлениях;
т — количество местных сопротивлений в сливной магистрали; А,. —
коэффициент потерь на 1-м прямолинейном участке трубопровода; L. — длина
1-го прямолинейного участка трубопровода; dt — диаметр 1-го прямолинейного
участка трубопровода; п — количество прямолинейных участков трубопровода.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Потери на трение в уплотнениях из кожаных и резиновых манжет
рассчитываются по формуле:
Fтр1 = πD1 hpнf,
(3.8)
где А — высота соприкосновения манжет с плунжером; 1— коэффициент
трения скольжения между материалом манжет и плунжером (для краснодубной
кожи 1 - 0,006; для хромовой кожи 1 = 0,008; для резины 1 = 0,01-0,02); D, —
для цилиндров поршневого типа — диаметр штока поршня, а для цилиндров
плунжерного типа — диаметр плунжера.
При использовании манжет, изготовленных из пластифицированного
поливинилхлорида, потери на трение в уплотнениях определяются как
Fтр1 = 0,6πD1 hƒ(qк +pн),
(3.9)
Где ƒ— коэффициент трения между материалом манжет и плунжером (ƒ0,35-0,45); qK — контактное давление от предварительного натяга манжет (qK =
1-2 МПа).
При малых давлениях (например, в возвратных цилиндрах во время их
соединения со сливной магистралью), учитывая предварительную затяжку
манжет, q% = 2-5 МПа.
Потери на трение в набивочных уплотнениях могут быть рассчитаны по
формуле
Fтр1 = πD1 kh,
(3.10)
где А — высота уплотнения; k - сила трения, приходящаяся на единицу
площади трущейся поверхности набивки.
Величина k зависит от затяжки сальника и при давлении рабочей
жидкости до 6,5 МПа составляет 0,04-0,13 МПа.
Усилие, необходимое для подъема подвижной плиты пресса верхнего
давления, снабженного возвратными цилиндрами, можно определить по
формуле
Fп = (npπdв 2 /4) – ΣFтр–Fтр2–Fг –G,
(3.11)
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
где dв и n — диаметр и количество плунжеров возвратных цилиндров
соответственно; ΣFтр — суммарные силы трения в уплотнениях рабочего(их) и
возвратных цилиндров; F — потери усилия возвратных цилиндров из-за
противодавления главного цилиндра.
Если пресс оборудован рабочим цилиндром(ми) поршневого типа и
возвратные цилиндры отсутствуют, то усилие, необходимое для подъема
подвижной плиты пресса верхнего давления, можно рассчитать по формуле
(3.12)
где D, — диаметр штока поршня рабочего цилиндра; ΣFтр — суммарные
потери на трение в уплотнениях рабочего цилиндра; Ft - потери усилия в
штоковой полости из-за противодавления в поршневой полости рабочего
цилиндра.
Усилие подъема выталкивателя при его приводе с помощью цилиндра
поршневого типа рассчитывается по уравнению
(3.13)
Где Dвыт — диаметр поршня выталкивающего цилиндра; ΣFтр —
суммарные потери на трение в уплотнениях выталкивающего цилиндра; F —
потери усилия выталкивателя из-за противодавления в штоковой полости
цилиндра выталкивателя. Усилие опускания выталкивателя равно
(3.14)
где Dш — диаметр штока поршня выталкивателя; Fв1 — потери усилия
опускания выталкивателя из-за противодавления в поршневой полости
цилиндра выталкивателя.
Силой тяжести подвижных элементов при расчете усилий подъема и
опускания выталкивателя обычно пренебрегают.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
3.1.2 Цилиндры гидравлических прессов
Цилиндры являются одними из основных и наиболее ответственных
деталей прессов. Гидроцилиндры работают в условиях нагружения, которые
зависят не только от условий работы и конструкции самих цилиндров, но и от
конструкции сопряженных с ними деталей. Конструкция цилиндра выбирается
в зависимости от величины требуемого усилия, условий работы, вида рабочей
жидкости
и гидравлического
давления,
под
которым
она
подается
в гидроцилиндр. Влияют на конструкцию и технологические возможности
предприятия-изготовителя пресса.
Цилиндры
бывают
поршневые,
плунжерные,
простые
и
дифференциальные. Конструкция поршневых цилиндров обеспечивает как
создание необходимого усилия и рабочее движение поршня 2 с соединенным
с ним штоком 3, так и возвратный ход поршня со штоком. Поршень разделяет
цилиндр 1 на две полости: поршневую и штоковую. При поступлении рабочей
жидкости под давлением р через отверстие I в поршневой полости создается
давление. Одновременно штоковая полость II соединяется со сливом. На
поршень начинает действовать сила, обеспечивающая рабочее движение
поршня со штоком. Возвратный ход поршня и штока происходит после подачи
давления
рабочей
жидкости
в штоковую
полость
через
отверстие
II
и соединения поршневой полости со сливом.
При прямом и возвратном ходе отличаются не только усилия, но
и скорости передвижения поршня со штоком. Объясняется это тем, что при
одной и той же производительности насоса, подающего рабочую жидкость,
объемы поршневой и штоковой полостей отличаются друг от друга.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Рисунок 3.1 Схемы гидравлических цилиндров прессов
Конструкция поршневого цилиндра предусматривает наличие двух видов
уплотнений: неподвижного 4 в месте сопряжения цилиндра с подвижным
штоком и подвижного 5 в месте сопряжения поршня с цилиндром.
Цилиндры поршневого типа можно подразделить на дифференциальные
(рисунок 3.1, а) и простые (рисунок 3.1, б). В простых цилиндрах поршень
имеет
одинаковые
скорости
прямого
и обратного
хода
и снабжен
двухсторонним штоком. В дифференциальных цилиндрах, как было показано
выше, поршни развивают различные усилия и скорости при прямом и обратном
ходе.
Плунжерные
цилиндры
(рисунок 3.1,
в)
имеют
более
простую
конструкцию. В них давление рабочей жидкости, поступающей через отверстие
I, воспринимается плунжером 6, имеющим меньший диаметр, чем внутренний
диаметр гидроцилиндра 1. Такая конструкция позволяет существенно
упростить обработку внутренней поверхности цилиндра и иметь вместо двух
видов
уплотнений
только
один — неподвижное
уплотнение
4
в месте
сопряжения цилиндра с подвижным плунжером. Существенным недостатком
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
плунжерных
цилиндров
является
отсутствие
обратного
хода.
Для
осуществления обратного хода при использовании плунжерных цилиндров
приходится устанавливать так называемые возвратные цилиндры (рисунок 3.1,
г). Основное усилие и ход подвижной плиты 13 осуществляется плунжерным
цилиндром 8. Возвратный ход обеспечивается двумя возвратными цилиндрами
7, расположенными симметрично относительно рабочего цилиндра 8. Полость
цилиндра 8 соединяется со сливом, а в полости цилиндров 7 под давлением
подается рабочая жидкость. Возвратные цилиндры должны преодолевать
только силы тяжести и трения, возникающие при движении вверх, поэтому
диаметры их плунжеров значительно меньше, чем диаметр плунжера рабочего
цилиндра, и, следовательно, при той же самой производительности насоса
скорость обратного хода всегда выше, чем рабочего. На прессах разной
конструкции устанавливается различное число возвратных цилиндров.
Однако надо иметь в виду, что возвратные цилиндры могут отсутствовать
вообще. Так, в прессах нижнего давления с массивными подвижными частями
и небольшим возвратным ходом обратное перемещение осуществляется за счет
сил тяжести после соединения полости рабочего плунжерного цилиндра со
сливом.
При необходимости в прессах используются ступенчатые цилиндры
(рисунок 3.1, д). В этих цилиндрах реализуется несколько скоростей за счет
комбинации
дифференциальных
поршней
с
плунжерами.
Ускоренное
движение происходит при подаче под давлением рабочей жидкости через
отверстие I в полость штока 12 поршня 10. Эта полость работает как
подвижный гидроцилиндр, в котором размещен неподвижный плунжер 9 —
при создании в его полости давления он начинает движение вправо. Благодаря
небольшому внутреннему диаметру полости реализуется высокая скорость
перемещения штока 12 при сравнительно небольшом усилии. По мере
продвижения поршня 10 через отверстие II происходит заполнение поршневой
полости цилиндра 11. На конечной стадии передвижения штока 12 необходимо
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
снизить скорость его движения и создать большое усилие. Для этого
в поршневой полости гидроцилиндра 11 создается давление рабочей жидкости,
скорость движения поршня со штоком снижается, а рабочее усилие возрастает.
Для возврата поршня со штоком в первоначальное положение рабочая
жидкость под давлением подается через отверстие III в штоковую полость
цилиндра 11, а его поршневая полость соединяется со сливом.
Метод расчета цилиндра существенно зависит от способа его крепления
к станине пресса. Широко используются крепления цилиндров при помощи
буртов или фланцев, изготовленных совместно с цилиндром. Используются
фланцы,
закрепленные
Применяются
на цилиндре
конструкции
крепления
с помощью
разрезной
резьбы
или
кольцевой
сварки.
шпонкой.
Используется опора цилиндра на его днище. После выбора давления pн,
с которым будет подаваться в цилиндр рабочая жидкость, необходимо
определить диаметр поршня или плунжера, при котором будет развиваться
заданное усилие Fн.
(3.15)
Полученный размер D округляют до ближайшего большего размера
по ГОСТ 6540 (таблица 3.2). Затем, в зависимости от принятой конструкции,
определяют
внутренний
диаметр
цилиндра,
который
также
должен
соответствовать указанному выше стандарту.
Таблица
3.2.
Рекомендуемые
диаметры
поршней,
плунжеров
и внутренние диаметры гидравлических цилиндров.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
При определении толщины стенки цилиндры гидравлических прессов
рассчитываются
В толстостенных
как
толстостенные
цилиндрах,
находящихся
цилиндрические
под
действием
оболочки.
внутреннего
давления pн, возникает сложное напряженное состояние, так как одновременно
действуют нормальные напряжения в радиальном (σr) направлении в точке,
удаленной на расстояние r от оси цилиндра, в тангенциальном (σt) и осевом (σz)
направлениях. Величина этих напряжений по теории Ламе для толстостенных
осесимметричных сосудов определяется по формулам:
(3.16)
(3.17)
(3.18)
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Напряжение, направленное вдоль оси цилиндра σz , распределено
равномерно по толщине стенки, а величины напряжений σt и σr по толщине
стенки принимают различные значения. Причем на внутренней поверхности
цилиндра, то есть при r = R2 , напряжения принимают свои наибольшие
абсолютные значения.
(3.19)
(3.20)
Рисунок 3.2 Распределение напряжений в толстостенном цилиндре под
действием внутреннего давления
Напряженное состояние любой из точек, находящихся на внутренней
поверхности цилиндра, показано на рисунке 3.3.
Рисунок 3.3 Напряженное состояние точек, находящихся на внутренней
поверхности цилиндра
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
IV.
МОНТАЖ, НАЛАДКА, РЕМОНТ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ
ОБОРУДОВАНИЯ
4.1 Монтаж устройства для получения сока из облепихи.
Исполнение монтажа, установки защитного заземления, технического
обслуживания приводов и электрооборудования необходимо соответствие
требованиям дальнейших документов: «Правила устройства электроустановок»
(ПУЭ), «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей»
(ПТЭ), «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок
потребителей» (ПТБ).
Распаковку машины следует производить в следующем порядке: снять
внутреннюю упаковку, удалить смазку со смазанных поверхностей путем
протирки бязью, смоченной уайтспиритом или бензином.
После распаковки машины необходимо проверить ее комплектность,
произвести внешний осмотр машины, вентиляторов и узлов. При обнаружений
повреждений,
дефектов
полученных
в
результате
неправильной
транспортировки и хранения, ввод машины в эксплуатацию без восстановления
не допускается.
Монтаж машины рекомендуется проводить в светлых сухих помещениях.
4.2 Наладка устройства для получения сока из облепихи
Подготовка оборудования к работе:
Обслуживание
электрооборудования
должно
производиться
квалифицированным персоналом - электриком не ниже 3-го разряда с
соблюдением действующих правил ПУЭ и ПТБ;
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Разраб.
ГалсановаА.Н
Пров.
Т.Контр..
Данзанов
В.Д.
Абидуев А.А.
Н. Контр.
Абидуев А.А.
Утв.
Хантургаев
А.Г.
Подпись
Дата
МОНТАЖ, НАЛАДКА,
РЕМОНТ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ
ОБОРУДОВАНИЯ
Литера
Лист
Листов
ВСГУТУ,гр.Б229
Произвести внешний осмотр клеммной коробки двигателя, проверить при
снятом
напряжении
надежность
всех
контактных
соединений,
при
необходимости подтянуть их;
Проверить сопротивление изоляции всех токоведущих частей, обмоток
двигателя. Величина сопротивления изоляции должна быть не менее 5 Мом.
Проверить крепление двигателя на машине;
Подключить разъемы клеммной коробки двигателя к внешним сетям,
обратив особое внимание на надежное подключение нулевой жилы кабеля с
нулевой шиной источника питания и шинами зануления электрооборудованиия,
на состояние кабеля. Повреждения кабеля не допускаются.
Без надежного соединения нулевого провода клеммных коробок с
заземленной нейтралью источника питания машину не включать.
Подключать
машину
в
электросеть
и
устранять
неисправности
электрической части разрешается только электрику не менее 3- го разряда с
соблюдением действующих правил ПУЭ и ПТБ.
Все работы по ремонту и наладке электрооборудования необходимо
производить только при полностью снятом напряжении. Для этого при
неработающей машине необходимо:
а) отключить главный рубильник на вводном распределительном
устройстве, питающем машину;
б) вывесить предупредительный плакат;
в) проверить отсутствие напряжения на вводных клеммах клеммной
коробки двигателя;
г) произвести внешний осмотр клеммной коробки, проверить при снятом
напряжении надежность всех контактных соединений, при необходимости
подтянуть их;
д) проверить сопротивление изоляции всех токоведущих частей, обмоток
двигателей. Величина сопротивления изоляции должна быть не менее 5 МОм;
е) проверить крепление двигателя на машине.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Заземление должно быть произведено в соответствии с требованиями
«Правил устройства электроустановок».
Корпуса электрооборудования должны иметь металлическую связь с
заземленной нейтралью источника питания, а машина должна быть заземлена с
помощью заземляющих зажимов, обозначенных знаком заземления.
Электропроводка
не
должна
иметь
нарушений
изоляции,
места
подключения к выводным концам двигателя должны быть тщательно
изолированы.
Приводные ремни установите на шкивы. При установке ремня сначала
освободите натяжное устройство. Для нормальной работы ременной передачи
необходимо следить за плоскостью контура, регулируя положения шкивов на
валах.
Натяните цепи привода ведущего вала транспортера натяжными
звездочками. Натяжение цепи считается нормальным, если цепь можно
усилием руки отвести от линии движения на 40...70 мм на метр длины цепи.
При большом натяжении цепь и звездочки быстро изнашиваются, при слабом
натяжении увеличивается набегание цепи на звездочку. Необходимо следить
также, чтобы звездочки, охватываемые одной цепью, лежали в одной
плоскости. Отклонение допускается не более 0,2 мм на каждые 100 мм
межцентрового расстояния.
Машину установить и закрепить к жестким опорам ЗАВ или к
горизонтальному
бетонному
фундаменту.
Крепление
рамы
машины
производить болтовыми соединениями.
Для проверки правильности сборки машину необходимо обкатать
вхолостую в течение 30 минут.
Перед обкаткой машины проверьте: Затяжку всех болтовых соединений и
стопорных винтов. При затяжке нельзя пользоваться надставками к ключам
(трубами, ломиками и т. п.); Натяжение приводных ремней и цепных передач;
Крепление двигателя к опоре.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Запуск машины осуществляется нажатием кнопок, расположенных на
пульте управления модуля. После обкатки произведите осмотр и устраните
замечания.
4.3 Эксплуатация устройства для получения сока из облепихи
Расчистка от завала, запрессованного вороха должна производиться после
полной остановки машины и принятия мер, исключающий случайный ее пуск.
Перед пуском машины в работу необходимо убедиться в том, что ее пуск
не создает опасности для обслуживающего персонала, а при дистанционном
управлении должен быть дан сигнал о запуске машины.
За работающей машиной должен вестись регулярный надзор с целью
своевременного устранения дефектов, могущих вызвать увеличение шума или
перегрев вращающихся деталей (неправильная сборка или износ узлов машины,
несвоевременная или недостаточная смазка и т.п.). В случае неисправности,
угрожающей безопасности обслуживающего персонала, машина должна быть
немедленно выключена из работы.
Подтягивание
болтовых
соединений,
устранение
всякого
рода
неисправностей на движущихся частях должно выполняться только при полной
остановке машины. Смазка подшипников машины должна осуществляться
через масленки, выведенные в безопасную и доступную зону после полной
остановки машины. При внутреннем осмотре, ремонте, выключении на
продолжительное время или неисправности машина должна быть отключена от
сети электропитания. У места пуска машины должна быть вывешена табличка с
надписью «Не включать — ремонт» или «Оборудование неисправно» и т.п.
При работе машины на холостом ходу необходимо убедиться в
отсутствии стуков и повышенной вибрации. В процессе эксплуатации машины
производите оптимальные регулировки в зависимости от условий и вида
очищаемых культур.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Техническое обслуживание при подготовке машины к хранению
проводят сразу после окончания работ.
Техническое обслуживание машины при хранении проводят путем
проверки ее состояния не реже одного раза в два месяца.
Техническое обслуживание машины при снятии с хранения проводят
перед началом хозяйственных работ.
4.4 Графики ремонта устройства на 2024 год.
Календаризация и годовой план ремонта оборудования
Календаризация – это определение дат проведения ремонта и осмотра
оборудования в течение планового периода времени в зависимости от того, с
постоянной или переменной сменностью работает оборудование в течение года
или планируемого периода.
Система планово – предупредительного ремонта охватывает уход,
обслуживание и ремонт для обеспечения нормальной работы оборудования.
Цели системы планово – предупредительного ремонта:
1)
Предупреждение
преждевременного
износа
оборудования
и
поддержание его в нормальной работе;
2) Предупреждение аварий;
3) Возможность выполнения ремонтных работ по плану, согласованному
с планом производства;
4) Своевременная подготовка запасных частей и рабочей силы.
Мероприятия для работы планово – предупредительного ремонта:
1) Учет и паспортизация всего технологического и вспомогательного
оборудования;
2) Составление графика ремонта оборудования;
3) Составление дефектных ведомостей и уточнение содержания ремонта по
каждой единице оборудования;
4) Составление смет затрат на ремонт оборудования;
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
5) Составление и реализация заявок на запчасти, рем. материалы и
комплектующие изделия;
6) Система изучения характера износа и причин поломки отдельных деталей;
7) Разработка технических условий на ремонт оборудования;
8) Составление маршрутных технологических процессов на изготовление
наиболее трудоемких и сложных деталей, а также ремонт наиболее
ответственных узлов и механизмов оборудования;
9) Разработка рабочих чертежей на все виды деталей подлежащих замене при
ремонте оборудования, изготовление которых производится в ремонтных
мастерских предприятия;
10) Разработка планов организационно – технических мероприятий,
направленных на улучшение организации и повышение качества ремонта
оборудования.
Виды работ по технологическому уходу и ППР:
1) Межремонтное техническое обслуживание;
2) Плановые ремонтные операции:
а) осмотр оборудования - 5%
б) малый ремонт - 15-20%
в) средний ремонт - 50-60%
г) капитальный ремонт - 100%
Перечень и последовательность ремонтов и осмотров машин в течение
ремонтного цикла, называется структурой ремонтного цикла.
Структура
конструктивных
и
продолжительность
особенностей,
ремонтного
условий
цикла
эксплуатации,
зависит
а
от
также
продолжительности ремонтного цикла, определенного от срока службы деталей
и узлов.
Продолжительность ремонтного цикла вычисляется по формуле:
n
Т cр.ц. 
Т р.ц.
С
, ч.
(4.1)
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
c
где, Т р.ц. - продолжительность ремонтного цикла смен, ч.;
Т nр.ц.
- продолжительность ремонтного цикла в n – смену, ч.;
С – число смен.
Межремонтный период – период работы машины между двумя
очередными ремонтами, который определяется по формуле:
Т мрп 
Т р.ц.
С  М  1 , ч.
(4.2)
где, Т р.ц. – продолжительность ремонтного цикла, ч.;
ΣС – число средних ремонтов в коде структуры ремонтного цикла;
ΣМ – число малых ремонтов в коде структуры ремонтного цикла.
В межремонтном обслуживании наблюдается состояние и загрузка
оборудования: соблюдение предусмотренных правил пуска оборудования,
эксплуатации и остановки: осмотр, регулирование механизмов, наблюдение за
наличием смазки.
Межремонтное обслуживание выполняется во время перерывов в работе,
поэтому рассчитывать расходы мы не будем.
Межосмотровый период – период работы машины между двумя
очередными осмотрами, который вычисляется по формуле:
Т моп 
Т р.ц.
С  М  О  1 , ч.
(4.3)
где, Т р.ц. – продолжительность ремонтного цикла, ч.;
ΣС – число средних ремонтов в коде структуры ремонтного цикла;
ΣМ – число малых ремонтов в коде структуры ремонтного цикла;
ΣО – число осмотров в коде структуры ремонтного цикла;
Обратная величина Тмоп (Ко) осмотрового периода, показывает, какая
часть межосмотрового периода пройдет за один месяц.
Календаризация
при
переменной
сменности
работы
в
течение
планируемого периода времени проводится в следующем порядке:
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
- над буквой ремонтной операции в структуре ремонтного цикла ставится
дата его проведения;
4.4.1 Годовой план ремонта устройства
i, Дрi
Kомi=Koi(i-Дрi)
нет
Kомi<=1
Дрi=Дрi +Тмопi
да
i=i+1
Kопi=1-Koм(i-1)
да
Kопi<Kоi
Дрi=i-1 +Копi/Коi
нет
i=i+1
Kопi=Kоп(i-1)-Ko(i-1)
i – месяц ремонта (последнего); Дрi – дата ремонта в i – ом месяце;
Комi – коэффициент количества межосмотровых периодов;
Коi – коэффициент продолжительности межосмотрового периода в i – ом месяце;
Тмопi – продолжительность межосмотрового периода;
Копi– количество межосмотровых периодов, которые продут за последний месяц.
Рисунок 4.1.Алгоритм определения дат ремонта при переменной
сменности
Нормативные простои оборудования в ремонте.
Продолжительность ремонта зависит от:
- вида ремонта;
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
- категории сложности ремонта;
- количественного и качественного состава ремонтной бригады;
- принятой технологии ремонта;
- организационно – технических условий выполнения ремонтных работ.
Ремонт технологического оборудования осуществляется одной бригадой
в одну смену, при ремонте лимитирующего оборудования в две – три смены.
Продолжительность простоя оборудования вычисляется по формуле:
П
t нр  R
Ч рб  С р  tc  К вн
, сут
(4.4)
где, R - категория сложности ремонта;
Ч рб - численность ремонтной бригады;
С р = 1 - сменность ремонта;
tc = 8 - продолжительность одной смены, ч;
К вн - коэффициент выполнения норм времени;
t нр - нормативная трудоемкость ремонта на одну условную ремонтную
единицу.
Ч рб выбирают по величине категории сложности ремонта.
Таблица 4.1 Зависимость количества рабочих от категории сложности
ремонта
R
Чрб
R < 10 ≤ R < 20 ≤ R < 30 ≤ R <
10 20
30
50
3
4
8
12
Нормативная трудоемкость ремонта на одну условную ремонтную
единицу представлены в таблице 4.2.
Для оборудования, проработавшего свыше 20 лет нормы на слесарные
операции разрешается увеличивать на 10%.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Нормы трудоемкости на слесарные работы предусматриваются в закрытом
теплом помещении, при наличии простейших грузоподъемных устройств. В
противном случае нормы могут увеличивать на 10%.
Таблица 4.2
Нормы трудоемкости на одну условную ремонтную единицу
Ремонтные операции
Виды ремонтной
Всего
работы
Слесарные Станочные Прочие
Осмотр
0,69
-
0,31
1
Малый ремонт
6
1,8
1,2
9
Средний ремонт
15
5,4
2,6
23
Капитальный ремонт
28
8
4
40
Данные о простое оборудования в ремонте приведены в таблице 4.3.
Таблица 4.3
Простой устройства, в ремонте
Кол. в
№
R ЧРБ СР
tc КВН
1
2
5
1
3
3
3
4
1
8
6
1,1
Вид ремонта
tнр
П
2021
ΣП
7
8
9
10
11
осмотр
2
0,23
12
2,76
малый
9
1,02
6
6,12
средний
15
1,70
3
5,10
капитальный
23
2,61
2
5,22
Месячные графики ремонта оборудования
План ремонта оборудования по месяцам на 2023 год приведены в
таблицах 4.4 – 4.16.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Таблица 4.4
План ремонта устройства на январь месяц 2024г.
Трудозатрат
Дата
ы
Наименование
ремонта
Чел/час
оборудования Вид ремонта R
№
Сле Ста Про Нача Коне
с. н. ч. ло
ц
1
2
4
5 6 7 8
9
10
2
устройство
Осмотр
3 2,07 - 0,93 5.01 5.01
устройство
Средний
3 45 16,2 7,8 15.01 15.01
Таблица 4.5
План ремонта устройства на февраль месяц 2024г.
Трудозатрат
Дата
ы
Наименование Вид
ремонта
Чел/час
оборудования ремо R
№
нта
Сле Ста Про Нача Коне
с. н. ч. ло
ц
1
2
4
5 6 7 8
9
10
Осмо
1
3 2,07 - 0,93 17.02 17.02
устройство
тр
Малы
2
3 18 5,4 3,6 20.02 20.02
устройство
й
Таблица 4.6
План ремонта устройства на март месяц 2024г.
№
Наименование
оборудования
Вид
ремонта
1
2
4
1
устройство
Осмотр
2
устройство
Малый
Трудозатра
ты
Дата ремонта
Чел/час
R
Сле Ста Пр
Начало Конец
с. н. оч.
5 6 7 8
9
10
2,0
0,9
3
5.03 5.03
7
3
3
18 5,4 3,6 28.03 28.03
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Таблица 4.7
План ремонта устройства на апрель месяц 2024г.
№
Наименование
оборудования
Вид
ремонта
Трудозатрат
ы
Дата ремонта
Чел/час
R
Сле Ста Проч Нача
Конец
с. н. .
ло
5 6 7
8
9
10
1
2
4
1
устройство
Осмотр
3 2,07 - 0,93 9.04
2
устройство
Малый
3
9.04
18 5,4 3,6 15.04 15.04
Таблица 4.8
План ремонта устройства на май месяц 2024г.
1
2
4
Трудозатрат
ы
Дата ремонта
Чел/час
R
Сле Ста Проч Начал
Конец
с. н. .
о
5 6 7
8
9
10
1
устройство
Осмотр
3 2,07 - 0,93 10.05 10.05
2
Капитальн
3
устройство
ый
№
Наименование
оборудования
Вид
ремонта
84 24 12 13.05 13.05
Таблица 4.9
План ремонта устройства на июнь месяц 2024г
№
1
Наименование
оборудования
2
Вид
ремонта
4
Трудозатрат
ы
Дата ремонта
Чел/час
R
Сле Ста Проч Начал
Конец
с. н. .
о
5 6 7
8
9
10
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
1
устройство
Осмотр
3 2,07 - 0,93 10.06 10.06
2
устройство
Малый
3
18 5,4 3,6 13.06 13.06
Таблица 4.10
План ремонта устройства на июль месяц 2024г.
1
2
4
Трудозатрат
ы
Дата ремонта
Чел/час
R
Сле Стан Про Начал
Конец
с.
.
ч.
о
5 6 7
8
9
10
1
устройство
Осмотр
3 2,07 - 0,93 10.07 10.07
2
устройство
Средний
3
№
Наименование
оборудования
Вид
ремонта
45 16,2 7,8 12.07 12.07
Таблица 4.11
План ремонта устройства на август месяц 2024г.
№
Наименование
оборудования
Вид
ремонта
Трудозатрат
ы
Дата ремонта
Чел/час
R
Сле Ста Проч Начал
Конец
с. н. .
о
5 6 7
8
9
10
1
2
4
1
устройство
Осмотр
3 2,07 - 0,93 9.08
2
устройство
Малый
3
9.08
18 5,4 3,6 15.08 15.08
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Таблица 4.12
План ремонта устройства на сентябрь месяц 2024г.
1
2
4
Трудозатрат
ы
Дата ремонта
Чел/час
R
Сле Ста Проч Начал
Конец
с. н. .
о
5 6 7
8
9
10
1
устройство
Осмотр
3 2,07 - 0,93 10.09 10.09
2
устройство
Средний
3
№
Наименование
оборудования
Вид
ремонта
45 16,2 7,8 12.09 12.09
Таблица 4.13
План ремонта устройства на октябрь месяц 2024г.
1
2
4
Трудозатрат
ы
Дата ремонта
Чел/час
R
Сле Ста Проч Нача
Конец
с. н. .
ло
5 6 7
8
9
10
1
устройство
Осмотр
3 2,07 - 0,93 10.10 10.10
2
устройство
Малый
3
№
Наименование
оборудования
Вид
ремонта
18 5,4 3,6 13.10 13.10
Таблица 4.14
План ремонта устройства на ноябрь месяц 2024г.
1
2
4
Трудозатрат
ы
Дата ремонта
Чел/час
R
Сле Ста Проч Нача
Конец
с. н. .
ло
5 6 7
8
9
10
1
устройство
Осмотр
3 2,07 - 0,93 18.11 18.11
2
устройство
Капитальн
3
ый
№
Наименование
оборудования
Вид
ремонта
84 24 12 24.11 24.11
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Таблица 4.15
План ремонта устройства на декабрь месяц 2024г.
№
Наименование
оборудования
Вид
ремонта
1
2
4
1
устройство
Осмотр
Трудозатрат
ы
Дата ремонта
Чел/час
R
Сле Стан Про Нача
Конец
с. .
ч. ло
5 6 7
8
9
10
2,0
3
- 0,93 5.12 5.12
7
Структурный ремонт цикла модуля изображена в схеме:
КР – МР – СР - МР – СР – МР – КР (капитальный ремонт - малый ремонт,
средний ремонт - малый ремонт - средний ремонт - малый ремонт капитальный ремонт и т.д.).
Так же каждый месяц предусмотрен ПО (плановый осмотр).
Трудоемкость ремонтных работ в планируемом периоде.
Трудоемкость проведения ремонтных работ зависит от:
- вида ремонта;
- конструктивных особенностей машины;
- организационно – технических мероприятий ремонтной службы.
Категория сложности ремонта устанавливается по затратам труда на
ремонт машины.
Трудоемкость какого – либо ремонта по видам ремонтных операций
рассчитывается по формуле:
t pj  t нpj  R  N
(4.5)
где, t нpj - нормативная трудоемкость на одну условную ремонтную
единицу;
R - категория сложности ремонта;
N - количество ремонтных операций в течение года.
j = 1 – слесарные работы;
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
j = 2 – станочные работы;
j = 3 – прочие.
Таблица 4.16
Трудоемкость ремонтов и осмотров оборудования
№
R
j
Nк
tнкj
tкj
Nc
tнcj
tсj
Nм
tнмj
tмj
No
tноj
tоj
t∑j
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
611
12
13
14
15
16
28
168
15
135
6
108
0,69
24,84
435,84
8
48
5,4
48,6
1,8
32,4
-
-
129
4
24
2,6
23,4
1,2
21,6
0,31
3,72
48,72
1
1
3
2
2
3
tрj
3
6
12
-
1
-
-
168
-
-
135
-
-
108
-
-
24,84
435,84
-
2
-
-
48
-
-
48,6
-
-
32,4
-
-
-
129
-
3
-
-
24
-
-
23,4
-
-
21,6
-
-
3,72
48,72
Трудоемкость ремонтов и осмотров оборудования
Численность ремонтных рабочих рассчитывается по формуле:
Ч раб. j 
tj
Ф j  К вн
 К я , чел
(4.6)
где, Ф j - годовой фонд времени одного рабочего, ч;
Квн - коэффициент выполнения норм времени;
К я - переходной коэффициент перехода от явочной численности к
списочной;
t j - суммарная трудоемкость по видам ремонтных операций.
Годовой фонд рабочего времени одного рабочего определяется по
формуле:
Фj = (Дг - Дн) tc , ч
(4.7)
где, Дг – количество дней в году;
Дн – количество нерабочих дней в году;
tс – продолжительность одной смены, ч.
Фj = (365 - 102) ∙ 8 =2104 час.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Переходно й коэффициент от явочной численности к списочной
определяется по формуле:
Кя 
t с  Д р .о .
(4.8)
Фj
где, Др.о – количество дней работы оборудования.
Кя 
8  365
 1,4
2104
Ч раб.слес . 
435,84
 1,15
2104*1,4
Ч раб .стан . 
129
 0,04
2104*1,4
Ч раб.проч. 
48,72
 0,01
2104*1,4
Численность дежурного персонала рассчитывается по формуле (результат
округляется до целого числа в зависимости от Квн):
 R
Rб 
Чд   м 
  С ср  К я
Нб 
 Нм
(4.9)
где, R1 - все автоматы ;
R2- теплосиловое и емкостное оборудование;
R3- прочее технологическое оборудование;
Н1=100;
Н2=150;
Н3=650;
С ср - средняя сменность работы оборудования;
R
R 
7  0,83
 1
Ч д  1  3   Сср  К я  


*1,4  0,024  1
100 650 1
 Н1 Н 3 
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
4.4.2 Смета затрат на ремонт.
Заработная
плата
ремонтных
рабочих
и
дежурного
персонала
определяется исходя из часовой тарифн ой ставки и трудоемкости. Ремонтные
рабочие получают свою заработную плату как сдельщики (за выполненный
объем работы) т.е. заработная плата ремонтных рабочих не зависит от их
численности. Дежурный персонал, получает свою заработную плату как
повременщики.
З pj  Tcmj  tj  K доп
(4.10)
где, Kдоп - коэффициент дополнительной зарплаты;
Tcmj - часовая тарифная ставка;
t j - трудоемкость.
Kдоп - статистика за прошлые года или коллективный договор о
премировании.
При планировании находят средне – тарифный разряд рабочих по
формуле:
Рр 
3Rм  4Rc  5Rб  5,5Rо
R
(4.11)
где, Rм - категория сложности ремонта малой степени сложности, Rм  4 ;
Rc - категория сложности ремонта средней степени сложности,
4  Rc  8 ;
Rб - категория сложности ремонта большой степени сложности,
8  Rб  15 ;
Rо - категория сложности ремонта особо большой степени сложности,
15  Rо ;
 R - сумма категорий сложности ремонта.
Рр 
3 * 5,06  4 * 6,8
 3,57
11,86
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Таблица 4.17
Тарифные ставки.
Разряд
Профессия
I
II
III
IV
V
VI
Слесари-ремонтники
43, 47,1
51,2 56,6
63,7
Станочники
48,
53,0
57,6 63,7
71,7
3
Прочие
43,
47,1
51,2 56,6
63,7
7
Дежурный персонал
40
44
47,9 53,0
59,6
3
Заработная плата рассчитывается по следующим формулам:
74,2
83,5
74,2
69,3
Зарплата ремонтных рабочих находится по формулам:
З pj  З pj'  З "pj
(4.13)
где, З pj' – амортизационные отчисления;
З "pj – эксплуатационные расходы производства.


З  T  t  t  t  K
З pj'  Tcmj  t kj  tcj'  K доп
"
pj
cmj
"
cj
мj
oj
(4.14)
доп
(4.15)
где, tcj' - трудоемкость среднего ремонта больше одного года;
tcj" - трудоемкость среднего ремонта меньше одного года.
Зарплата дежурного персонала рассчитывается по формуле:
Зд  Tcmд  Фд Ч д  Кдоп
(4.16)
ЗP' 1  54,27  (22,8  41,93)  1,3  4566,76
ЗP" 1  54,27  (0  115,3  34,06) 1,3  10537,49
ЗP' 2  61,07  (6,3  11,57) 1,3  1418,7
ЗP" 2  61,07  (0  32,28  0) 1,3  2562,7
З P' 3  54,27  (6,2  4,41)  1,3  748,54
З P" 3  54.27  (0  13.83  13.25)  1,3  1910,52
ЗР1 = 32603,35
ЗР2= 8682,111
ЗР3= 4032,844
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Зд = 55,9*2024*1*1,3=147084,08
Начисления на зарплату определяют по формулам:
H з  Н з'  Н з"
(4.17)
Н з'  K o  З pj'
(4.18)
Н з"  K o  (З "pj  Зд )
(4.19)
где, Ко – коэффициент отчислений равный 38%;
Н з'  0,38  6734  2558,92
Н з"  0,38  (15010,7  147084,08)  61596,02
Нз = 64154,94
Расходы на материалы и запасные части находятся по формулам:
Рм  Рм'  Рм"
(4.20)
Рм'  K p  З pj'
(4.21)
Рм"  K p  З "pj
(4.22)
Кр – коэффициент расхода, равный 110%.
Рм  1,1  6734  7407,4
Рм  1,1  15010,7  16511,77
Рм  23919,17
Для расчета накладных расходов пользуются формулами:
Рц  Рц'  Рц"
(4.23)
Рн  Рц  Робщ
(4.24)
Рц  K нц  З pj
Рц  K нц  З pj
где, K нц -коэффициент накладных цеховых расходов, равный 23%.
Рц'  0,23  6734  1548,82
Рц  0,23  15010,7  3452,46
Рц  15236,96
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
  K нобщ  З pj
Робщ  Робщ
K нобщ - коэффициент накладных общезаводских расходов, равный 152%.
Робщ  1,52  6734  10235,68
Рн = 15236,96
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
V.
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
Сбор и первичная переработка облепихи способствуют занятости
населения и служат источником личных доходов, что особенно значимо для
сельских территорий, а также для развития экономики муниципальных
образований. Поэтому необходимо эффективно использовать технологическое
оборудование для первичной переработке облепихи.
5.1 Расходы на электроэнергию
Годовая стоимость электроэнергии:
Существующее оборудование для изготовления сока из облепихи
Сэ = Nэ * Т * Фэ,
Сэ = 11 * 5 * 1680 = 92400руб.
Модуль для первичной переработки облепихи:
Сэ2 = Nэ * Т * Фэ,
Сэ2 = 20 * 5 * 1680=168000 руб.
где Nэ - установленная мощность двигателей, кВт;
Т - тариф за 1 кВт-ч электроэнергии, руб.;
Фэ - годовой эффективный фонд времени работы машины, час.
Тариф за 1 кВт можно принять в размере 5 руб.
5.2 Расходы на оплату труда
Затраты
на
оплату
труда
персонала,
обслуживающего
технику,
определяются в целом за год, исходя из среднемесячного размера оплаты труда
с учетом всех видов доплат и численности персонала.
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Разраб.
ГалсановаА.
Пров.
Алексеев
С.Г.
Абидуев
А.А.
Абидуев А.А.
Т.Контр.
Н. Контр.
Утв.
Хантургаев
А.Г.
Подпись
Дата
ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ
ОБОСНОВАНИЕ
Литера
Лист
Листов
ВСГУТУ,гр.Б229
Существующее оборудование для первичной переработки облепихи:
Рот = 2*30000*12 = 720000 руб.
Модуль для первичной переработки облепихи:
Рот = 1*30000*12 =360000 руб.
5.3 Отчисления на социальные нужды
Наряду с фондом оплаты труда отчисления на социальные нужды
обеспечивают возмещение затрат на воспроизводство живого труда.
В себестоимость новой машины по установленным государством нормам
включаются
отчисления
на
социальные
нужды,
предназначенные
для
мобилизации средств для реализации права граждан на государственное
пенсионное и социальное обеспечение и медицинскую помощь в размере 31%.
Существующее оборудование для первичной переработки облепихи:
Осн = 720000 * 0,31 = 223200 руб.
Модуль для первичной переработки облепихи:
Осн = 360000 * 0,31 = 111600 руб.
5.4 Расходы на амортизацию оборудования
Амортизационные отчисления – денежные средства, накапливаемые
предприятием
за
срок
службы
основных
фондов
для
их
полного
восстановления. Амортизационные отчисления используются строго по
целевому назначению.
Амортизационные отчисления рассчитываются по группам основных
фондов (здания и сооружения, машины и оборудование, другие фонды) путем
перемножения среднегодовой стоимости фондов на соответствующую норму
амортизации. Норму амортизационных отчислений можно рассчитать на основе
линейного
метода,
при
использовании
которого
норма
амортизации
определяется по формуле:
Существующее оборудование для первичной переработки облепихи:
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
На = (1/n)х 100%,
На = 1/10*100 = 10%
Модуль для первичной переработки облепихи:
На = (1/n)х 100%,
На = 1/8*100 = 12,5%
где На – норма амортизации, %;
n – срок полезного использования амортизируемого имущества,
выраженный в месяцах.
Для определения нормы амортизационных отчислений можно
использовать данные следующей таблицы.
Таблица 2
Виды ОПФ
Машины
оборудование
Сроки амортизации,
лет
Годовая норма амортизации, %
7
14,3
8
12,5
9
11,1
10
10,0
30
3,3
40
2,5
50
2,0
60
1,7
70
1,4
80
1,25
и
Здания и сооружения
Расходы на амортизацию оборудования определяются на основе
капитальных затрат и установленных норм амортизации. Годовая сумма
амортизационных отчислений Аоб (руб.) определяется по формуле:
Существующее оборудование для первичной переработки облепихи:
Аоб = К × Ноб/100,
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Аоб = 80000×10/100 = 8000 руб.
Модуль для первичной переработки облепихи:
Аоб = К × Ноб/100,
Аоб = 130000×12,5/100 = 16250 руб.
где К - капитальные затраты на оборудование, руб.;
Ноб - норма амортизационных отчислений, %.
5.5 Расходы на амортизацию производственной площади
Расходы на амортизацию, а также на текущий ремонт и содержание
производственной площади определяются в том случае, если:
-
производительность
проектируемой
машины
отличается
от
производительности базовой машины;
- новая машина отличается габаритными размерами от базовой машины.
Годовая
сумма
амортизационных
отчислений
от
стоимости
производственной площади рассчитывается по формуле:
Существующее оборудование для первичной переработки облепихи:
Ап = Спп × Нп/100,
Ап = 3×20000×10/100= 6000 руб.
Модуль для первичной переработки облепихи:
Ап = 3×20000×12,5/100= 7500 руб.
где
Спп
-
стоимость
производственной
площади,
занимаемой
оборудованием, с учетом проходов и проездов, руб.;
Нп - норма амортизационных отчислений, %.
5.6 Расходы на текущий ремонт и содержание производственной площади
Расходы на текущий ремонт и содержание производственной площади
определяются по формуле:
Рпп = Спп× Нпп/100,
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Рпп = 3×20000×10/100 = 6000 руб.
где Нпп - норма расходов на текущий
ремонт и содержание
производственной площади, равная 10%.
5.7 Расходы на охрану труда и технику безопасности
Расходы на охрану труда и технику безопасности (спецодежда и обувь,
диетпитание и т.п.) рассчитываются в размере 5% от годовой суммы затрат на
оплату труда.
Существующее оборудование для первичной переработки облепихи:
Рот = 720000, 5% от Рот= 36000 руб. на охрану труда и технику
безопасности.
Модуль для первичной переработки облепихи:
Рот = 360000, 5% от Рот= 18000 руб. на охрану труда и технику
безопасности.
Эксплуатационные затраты
Статьи затрат
Расходы на годовой Расходы на
выпуск. Продукции
годовой выпуск.
Блока, тыс. руб.
Продукции
модуля, тыс.руб.
Расходы на топливо и электроэнергию
92400
168000
Расходы на оплату труда
720000
360000
Отчисления на социальные нужды
223200
111600
Расходы на амортизацию оборудования
8000
16250
Расходы на амортизацию
6000
7500
Расходы на текущий ремонт и содержание
производственной площади
6000
6000
Расходы на охрану труда и технику
безопасности
36000
18000
Итого:
1091600
687350
производственной площади
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
В итоге проделанных расчетов, снижаются эксплуатационные затраты за
счёт уменьшения рабочих за оборудованием.
Анализ конкурентоспособности
Факторы
Кз
Баллы
Конкурентоспособность
Надежность
0,3
4
1,2
Быстродействие
0,5
4
1,2
Минимум дополнительных материалов и
оборудования
0,2
4
0,8
Итого конкурентоспособность
1,0
конкурентоспособности
Точность
Общие затраты на технику
Удобство и простота эксплуатации
Миниатюрность
3,2
Основные технико-экономические показатели
№
Показатели
Ед.
изм
1
2
Значения
существу
ющего
оборудова
ния для
первично
й
переработ
ки облеп.
Значения
модуля
для
первично
й
переработ
ки
облепихи
5
6
3
1.
Производительность оборудования
кг/ч
0,2
0,4
2.
Масса оборудования
кг
40
120
3.
Стоимость оборудования
руб.
50000
130000
4.
Занимаемая площадь
кв.
3
6
м
5.
Количество рабочих, обслуживающих машину
чел.
2
1
6.
Выработка продукции на 1 рабочего в смену
кг
1,3
1,6
7.
Продукция сок
руб
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
На основе данных этой таблицы можно сделать вывод, что проработанный
модуль повышает эффективность использования оборудования по первичной
переработке облепихи по сравнению ныне существующих оборудований, за
счет уменьшения трудоемкости и увеличения производительности.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
VI. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
При
выполнении
работ
по
монтажу,
ремонту
и
эксплуатации
оборудования для получения сока из облепихи, особое внимание уделяется
вопросам безопасности жизнедеятельности. Рассмотрим в данном разделе
основные требования, предъявляемые к производственному помещению, где
проводились
исследования,
обслуживающего
персонала,
для
создания
а
также
безопасных
мероприятия
условий
по
труда
обеспечению
безопасности труда при эксплуатации оборудования.
6.1. Требования к производственному помещению
При эксплуатации технологического оборудования для получения сока из
облепихи, помещение в котором оно находится, должно соответствовать
требованиям, предъявляемым к производственным помещениям. Это обеспечит
создание безопасных условий труда работников.
Производственное помещение содержится в исправном состоянии и
чистоте. Для участка установлен порядок уборки помещения, а также очистки
от пыли и загрязнений. Производственное помещение в процессе эксплуатации
всегда находиться под систематическим наблюдением инженерно-технических
работников, ответственных за сохранность этого объекта. Кроме того,
производственное
помещение
подвергается
периодическим
техническим
осмотрам, проводимым комиссиями. Технические осмотры производственного
помещения проводятся не реже двух раз в год.
Производственное помещение оборудовано отоплением, вентиляцией и
кондиционированием воздуха в соответствии с требованиями СП 7.13130.2013.
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Разраб.
Галсанова А.Н
Пров.
Плишкина
О.В.
Абидуев А.А.
Абидуев А.А.
Т.Контр..
Н. Контр.
Утв.
Хантургаев
А.Г.
Подпись
Дата
Литера
БЕЗОПАСНОСТЬ
ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Лист
Листов
ВСГУТУ,гр.Б229
Уровни физически вредных и опасных производственных факторов в
производственном помещении и на рабочих местах, а также химических
вредных и опасных производственных факторов в воздухе рабочей зоны не
превышает величин, определяемых гигиеническими нормами, утвержденными
для проведения специальной оценки условий труда приказом Минтруда России
от 24 января 2014 г. N 33н, для проведения производственного контроля
условий труда, установленными в P 2.2.2006-05.
Показатели
микроклимата
(температура,
относительная
влажность
воздуха и скорость движения воздуха) на рабочих местах производственного
помещения соответствуют требованиям ГОСТ 12.1.005-88.
Естественное и искусственное освещение помещения удовлетворяет
требованиям
СП
52.13330.2016.
При
организации
освещения
производственного помещения учитываются следующие требования:

равномерное распределение источников света;

соблюдение соответствия конкретным видам работ;

стабильное функционирование системы;

превышение интенсивности общего света над локальным;

отсутствие резких теней;

исключение из поля видимости ярких источников света;

использование непрозрачных отражателей;

отсутствие ламп накаливания мощностью свыше 100 Вт;

цветовая температура световых приборов находится в рамках от
2400К до 6800К;

не использовать ультрафиолетовые лампы с длиной волны менее
320 нм.
Уровни шума не превышает установленных санитарно-гигиенических
требований согласно Постановление Главного гос. сан. врача РФ от 28.01.2021
№ 2 Об утверждении санитарных правил и норм СанПиН 1.2.3685-21
"Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или)
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
безвредности для человека факторов среды обитания". Если уровень шума на
рабочем месте от 80 дБА, работодатель должен провести оценку риска
здоровью персонала и подтвердить его приемлемость. От 85 дБА и выше –
работать нельзя. Если предприятия не соблюдает СанПиН и нормы шума, будет
штраф. Для должностных лиц – от 500 до 1000 рублей. Для юридических – от
10000 до 20000 рублей. Также могут приостановить работу предприятия на
срок до 90 суток.
План мероприятий по пожарной безопасности включает:
- Работа с персоналом (проведение инструктажей, обучение сотрудников
с отрывом или без отрыва от производства, проведение тренировочных
эвакуаций, проведение разъяснительной работы и т.п.).
- Поддержание и развитие материально-технической базы защищаемого
объекта (противопожарный водопровод, огнетушители, системы оповещения,
системы пожаротушения и т.п.).
-
Организационная
работа
(подготовка
инструкций,
приказов,
предписаний, положений и контроль за их выполнением, обеспечение наличия
нормативной литературы и т.п.). МРР-6.2.02-19.
Требования по электробезопасности.
Сопротивление изоляции обмоток двигателя не менее 5 МОм;
Величина сопротивления между болтом заземления и каждой доступной
прикосновению
металлической
нетоковедущей
частью,
которая
может
оказаться под напряжением должна быть не более 0,1 Ом; - изоляция обмоток
двигателя должна выдерживать без пробоя испытательное напряжение 760В 50
Гц в течение I с;
Степень защиты электрооборудования и электроаппаратуры не менее
IP54 по ГОСТ 14254. Класс защиты оборудования от поражения электрическим
током I по ГОСТ 12.2.007.0.
Оборудование имеет I класс защиты от поражения электрическим током
по ГОСТ 12.2.007.0.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
Обслуживающий персонал должен уметь практически оказывать первую
помощь при поражении электрическим током.
6.2. Обеспечение безопасности труда при работе с производственным
оборудованием
При
осуществлении
производственного
процесса
используется
оборудование для переработки ягод облепихи, соответственно необходимо
рассмотрение вопросов обеспечении безопасности труда при работе с ним.
К
обслуживанию
оборудования
допускаются
лица,
прошедшие
технический инструктаж и изучившие данное руководство по эксплуатации и
инструкцию по эксплуатации двигателя.
Требования к конструкции и ее отдельным частям. Материалы
конструкции производственного оборудования не оказывают опасное и вредное
воздействие на организм человека на всех заданных режимах работы и
предусмотренных условиях эксплуатации, а также не создают пожаровзрывоопасные ситуации.
Конструкция производственного оборудования исключает на всех
предусмотренных режимах работы нагрузки на детали и сборочные единицы,
способные вызвать разрушения, представляющие опасность для работающих.
Если возможно возникновение нагрузок, приводящих к опасным для
работающих разрушениям отдельных деталей или сборочных единиц, то
производственное
оборудование
оснащается
устройствами,
предотвращающими возникновение разрушающих нагрузок, а такие детали и
сборочные единицы должны быть ограждены или расположены так, чтобы их
разрушающиеся части не создавали травмоопасных ситуаций.
Конструкции
оборудования
и
его
отдельных
частей
исключает
возможность их падения, опрокидывания и самопроизвольного смещения при
всех предусмотренных условиях эксплуатации и монтажа (демонтажа). Если изза формы производственного оборудования, распределения масс отдельных его
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
частей и(или) условий монтажа (демонтажа) не может быть достигнута
необходимая устойчивость, то имеется предусмотренные средства и методы
закрепления,
о
чем
эксплуатационная
документация
содержит
соответствующие требования.
Правила эксплуатации оборудования.
Перед пуском оборудования в работу необходимо убедиться в том, что ее
пуск
не
создает
опасности
для
обслуживающего
персонала,
а
при
дистанционном управлении должен быть дан сигнал о запуске машины.
Запрещается
снимать
или
надевать
приводные
ремни
и
цепи,
с
целью
регулировать натяжение ремней и цепей машины во время работы.
За
работающей
машиной
ведется
регулярный
надзор
своевременного устранения дефектов, могущих вызвать увеличение шума или
перегрев вращающихся деталей (неправильная сборка или износ узлов машины,
несвоевременная или недостаточная смазка и т.п.). В случае неисправности,
угрожающей безопасности обслуживающего персонала, машина немедленно
выключается из работы.
Подтягивание
болтовых
соединений,
устранение
всякого
рода
неисправностей на движущихся частях выполняются только при полной
остановке машины.
Смазка
подшипников
машины
осуществляться
через
масленки,
выведенные в безопасную и доступную зону после полной остановки машины.
При внутреннем осмотре, ремонте, выключении на продолжительное время или
неисправности машина отключается от сети электропитания.
Соблюдают
общие
правила
по
технике
безопасности.
Все
электродвигатели должны иметь заземление, а движущиеся части - ограждения.
Транспортеры, моечные машины, дробилки очищают только при выключенных
электродвигателях.
Особое внимание на соблюдение правил по технике безопасности
обращают при работе с прессами. Соковые пак-прессы пускают в ход только
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
тогда, когда на поддоне уложен штабель из пакетов с мезгой или плодами, а
карусель находится в правильном положении. Поворот карусели возможен,
когда стол пресса и стол подъемника находятся в нижнем положении. Пресс
должен быть хорошо освещен. Нельзя находиться под приподнятыми
платформами прессов и подъемников. При обнаружении повреждений или
неправильной
работе
пресса
рабочий
немедленно
должен
остановить
прессование, нажав кнопку питания привода пресса.
Сепаратор разбирают и промывают только после полной остановки. При
сборке сепаратора во избежание дебалансировки ротора одноименные детали
необходимо устанавливать на свои места (каждая деталь должна иметь свою
маркировку). При появлении ненормального шума или вибрации сепаратор или
Центрифугу немедленно останавливают.
Обслуживающий
персонал
обеспечивают
защитной
одеждой:
резиновыми сапогами, влагонепроницаемыми фартуками, перчатками. Рабочим
воспрещается проводить какой-либо ремонт без согласования с техническим
руководством.
Определенные сложности имеются в уходе за большими цистернами для
хранения соков, так как их моют горячим (60...70°С) раствором каустической
соды и горячей водой. Работа со щелочными растворами, тем более горячими,
требует большой осторожности. Цистерны моют при помощи специальной
установки, в которой готовят и подогревают щелочной раствор. В цистерны
раствор и воду подают под давлением по шлангам. Перед пуском установки в
эксплуатацию
проверяют
заземление
электродвигателей,
ограждения
и
прочность соединения шлангов с разборными трубами. На крышках бака
установки должны быть надписи: "Осторожно: горячий раствор щелочи" и
"Осторожно: горячая вода". Установку включают только после подвешивания
шлангов в цистернах и при закрытых люках. При случайном попадании
раствора щелочи на тело необходимо быстро промыть поврежденное место
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
холодной водой. По окончании работы бак установки с щелочным раствором
промывают свежей водой.
Сокопроводы
обрабатывают
щелочным
раствором
с
активнодействующим хлором, поэтому здесь также необходимо соблюдать
правила техники безопасности при работе.
Лист
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Подпись
Дата
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Дипломный проект был выполнен с целью повышения эффективности
установки для получения облепихового сока.
Так же были проведены расчеты монтажа и эксплуатации, техникоэкономические обоснования.
В результате проделанных работ мы достигли повышения эффективности
использования
технологических
оборудований для
получения
сока из
облепихи.
Таким образом, предложенные в работе подходы, инструментарий и
результаты разработки технологий сока из облепихи развивают перспективное
научное направление и позволяют разрабатывать новые виды напитков из этого
ценного сырья. Предложенные в работе способы и методы интенсификации
технологических процессов имеют успешную промышленную апробацию и
могут быть рекомендованы для дальнейшего внедрения на предприятиях
отрасли.
Д.229.103.003.УПС.15.00.000 ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Разраб.
Галсанова А.Н
Пров.
Котова Т.И.
Абидуев А.А.
Абидуев А.А.
Т.Контр..
Н. Контр.
Утв.
Хантургаев
А.Г.
Подпись
Дата
Литера
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Лист
Листов
ВСГУТУ,гр.Б229
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ
1.
Величко Н.А., Авдиенко Н.И. Проектирование технологической линии
для производства купажированного сока из мелкоплодных яблок и ягод
облепихи // Наука и образование: опыт, проблемы, перспективы развития:
материалы XIV Междунар. науч.-практической конф. (22-23 апр. 2015 г.).
Красноярск: Красноярский гос. аграрный ун-т, 2015. С. 124-126.
2.
Составитель: С.Г. Алексеев
Расчет экономической эффективности монтажа, ремонта и обслуживания
оборудования.
3.
http://www1.fips.ru/wps/wcm/connect/content_ru/ru
Информационная
система Роспатента РФ
4.
http://www.dslib.net/tovaroved-piwi/tovarovednaja-ocenka-plodov-oblepihi-iТовароведная
produktov-ee-pererabotki.html
оценка
плодов
облепихи
и
продуктов её переработки.
5.
[ГОСТ 12.1.005-88] Группа Т58 межгосударственный стандарт; система
стандартов безопасности труда общие санитарно-гигиенические требования к
воздуху рабочей зоны.
6.
ПРИКАЗ от 13 января 2003 года N 6 Об утверждении Правил
технической эксплуатации электроустановок потребителей
7.
[МРР-6.2.02-19] Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности.
8.
[СП
7.13130.2013]
свод
правил
отопление,
вентиляция
и
кондиционирование требования пожарной безопасности
9.
[СНиП II-4-79] Естественное и искусственное освещение
10.
[P 2.2.2006-05] ГИГИЕНА ТРУДА Руководство по гигиенической оценке
факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация
условий труда МИНИМУМ 30
Б228.100.010.А.00.000.ПЗ
Изм. Лист
№ докум
Разраб.
ГалсановаА.Н.
Пров.
Котова Т.И.
Абидуев А.А.
Абидуев А.А.
Т.Контр..
Н. Контр.
Утв.
Хантургаев
А.Г.
Подпись
Дата
Литера
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
ИНФОРМАЦИИ
Лист
Листов
ВСГУТУ,гр.Б229
Скачать