Метрологическое обеспечение производства пива

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Ноября 2010 в 07:42, Не определен

Описание работы

Технология производства пива с каждым годом совершенствуется, также широкое развитие отечественной приборостроительной промышленности, широкое использование контрольно-измерительных приборов, привлечение в отечественное производство зарубежного оборудования, содержащего значительное количество аппаратуры при высоком уровне контроля за процессами, дает нам в настоящее время широкий ассортимент высококачественных сортов пива

Файлы: 1 файл

последняя версия.doc

— 869.00 Кб (Скачать файл)
 

 

   3) Используя вычисления, приведенные в Таблице 2, вычисляем по формуле           стандартное отклонение результатов наблюдений: 

    =
     

     

.

   Вычислив  среднеквадратичное, целесообразно проверить наличие грубых погрешностей в группе наблюдений. Учитывая, что при нормированном законе распределения, значения четвертой колонки в таблице 2, не выйдут за пределы .

   Наблюдения  содержащие грубые погрешности исключают  из группы наблюдений и заново повторяют вычисления и , т.е в колонке 4 таблицы 2 должны присутствовать только значения не превышающие .

   В нашем случае ни одна случайная погрешность  не выходит за пределы .

   Наблюдение, содержащее грубые погрешности исключают  из группы наблюдений и заново повторяют вычисления среднего арифметического результата наблюдения и оценку среднеквадратического отклонения результатов наблюдений.

   

   4) Приближенно можно судить о характере распределения, построив гистограмму. Данные для гистограммы занесем в Таблицу 3.  

 Таблица 3- Данные для гистограммы.

№ п/п Номер интервала Частота (n)
1 327 - 328 1
2 328 - 329 3
3 329 - 330 5
4 330 - 331 6
5 331 - 332 9
6 332 - 333 6
 

   

Рис.1 Гистограмма  распределения наблюдаемых значений 

     Вычисляем коэффициент вариации, который характеризует степень отклонения результатов измерений от их средних значений. Его используют в тех случаях, когда необходимо сравнить степень изменчивости нескольких выборок, имеющих различные средние арифметические. 

     V =

· 100% ;        
.

     V<30% - выборка является однородной, все измерения выполнены с хорошей точностью

     5) Расчет доверительной погрешности измерения. Вычисляю доверительные границы, при заданной доверительной вероятности Р=0,95; Критерий Стьюдента ts=2,043 (при n=30 и при уровне значимости ).  

     

=
 

   Найдем среднеквадратическое отклонение среднего результата:

     

     

     S=  

     Доверительная граница случайной величины: 

     

= tα*S = 2,043∙0,2= 0,4 

     6) Установление доверительного интервала.

Доверительный интервал – интервал, в котором находиться с заданной вероятностью истинное значение Х  

 

    Доверительная граница случайной величины ε = tα*S = 0,31 или  

329,9 < х < 330,7

     Округлив вычисленное значение, получим: оценка х с доверительной вероятностью Р=0,95 истинное значение лежит в пределах 330 < x < 331 или в более компактной форме х = (330 ± 0,4)

     7) В соответствии с ГОСТ 8.011 – 72 доверительный интервал является одной из основных характеристик точности измерения. Одной из форм представления результатов измерения случайной погрешности устанавливает:

     

       

     Результат измерений запишем в таблицу  4: 
 

Таблица 4 – Результаты измерений. 

Статистическая

  характеристика

Обозначения Объем (мл)
1. Среднее  значение результата
330,3
2. Среднеквадратическое  отклонение отдельного результата
1,51
3. Доверительный интервал среднего результата
330,3 ± 0,4

 

4. РАЗРАБОТКА КАРТЫ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО

ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВА

 
 
 

   Для поддержания требуемых значений параметров на работающем оборудовании, оно оснащается контрольно - измерительными приборами, которые обеспечивают обслуживающий персонал соответствующей информацией обо всех изменениях температур, расходов, уровня и плотности, наблюдение за которыми должно осуществляться на отдельных элементах установки. Такая информация необходима для надежной, экономичной и безаварийной эксплуатации оборудования технологических процессов пищевых производств.

   Основная задача, которая решается с помощью контрольно-измерительных приборов, которые установлены на оборудовании, - измерить величину того параметра, который определяет его состояние в данный момент времени или зафиксировать изменение его величины в оговоренный интервал времени (смена, сутки и т.д.).

   Таким образом, создаются карты метрологического обеспечения производства, где регламентируются характеристики системы измерения и методы выполнения необходимых измерений на всех производственных циклах предприятия. Без соблюдения основных законов и правил метрологии по подбору, расстановке, обслуживанию и анализу средств измерения нельзя рассчитывать на объективность и качество полученной информации.

     Карта метрологического обеспечения производства пива приведена в таблице 5.

 

5. ВЫВОД ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РАБОТЫ

 
 
 

    В данном курсовом проекте была разработана  карта метрологического обеспечения, рассмотрен технический процесс производства пива и приведена спецификация оборудования к функциональной схеме (функциональная схема приведена на листе формата А1).

    Анализируя  технологический процесс производства пива и разработанную карту метрологического обеспечения, делаем вывод, что при входном и операционном контроле было задействовано 100 % рабочих средств измерений по месту, лабораторные СИ не использовались.

    Проведя обработку данных прямых измерений  с многократными наблюдениями, установлено, что при заданной доверительной вероятности Р=0,95 истинное значение массы лежит в пределах от 329,9 мл до 330,7 мл, все наблюдаемые значения не содержат грубых погрешностей.

 

6. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 
 
  1. Балашов В.Е., Федоренко Н.П. Технологическое оборудование пивоваренного и безалкогольного производства: Учебное пособие. – М.: Издательский центр «Феникс», 1990 – 378 с.
  2. Гамов В.К. и др. Стандартизация и метрологическое обеспечение качества товаров: Учебное пособие. – Владивосток, 1995 – 196 с.
  3. Главачек Ф., Лхотский А. Пивоварение: Учебное пособие. – Ростов-на-Дону: Издательский центр «Профикс», 1989 – 328 с.
  4. ГОСТ 6687.0-86 «Продукция безалкогольной и пивоваренной промышленности».
  5. Номенклатурный каталог. Оборудование технологическое для пивоваренной и безалкогольной промышленности: Межотраслевой Научно- Исследовательский Центр «Агросистеммаш», 1997 – 25с.
  6. Слесаренко В.Н., Слесаренко И.Б. Методы и средства испытаний и контроля: Учебное пособие. - Владивосток: Изд-во ДВГАЭУ, 2002 – 196с.
  7. Слесаренко И.Б. Методы и средства испытаний и контроля: Учебно-методическое пособие к выполнению курсового проекта. – Владивосток: Изд-во ДВГАЭУ, 2003. – 48с.
  8. Тихомиров В.Г. Технология пивоваренного и безалкогольного производства: Учебное пособие. – М.: Издательский центр «Академия», 1991 – 564с.
  9. Шепелев А.Ф., Печенежская И.А., Кожухова О.И., Туров А.С., Мхитарян К.Р. Товароведение и экспертиза продовольственных товаров: Учебное пособие. – Ростов-на-Дону: Издательский центр «Март», 2001 - 680с.

 

    ПРИЛОЖЕНИЕ 1

 

     Таблица 5 – Карта метрологического обеспечения производства пива. 

    Наименование  параметров (показателей) технологического процесса Нормируемое значение параметра (показателя) с допускаемым технологическим отклонением Допускаемая погрешность измерений (точность) Научно-техническая  документация, регламентирующая отклонения и погрешность Средства  измерений и испытаний  системы автоматического  контроля и регулирования Средства  для лабораторного контроля параметров Взаимозаменяемость средств измерений
    1 2 3 4 5 6 7
    Замачивание ячменя(температура помещения, °С) 18-20 ±0,3 ГОСТ 5060-86 Термометр метеорологический Психрометрический ТМ-4 с диапазоном измерений от -25…+50 °С - Термометр метеорологический Психрометрический ТМ-4 с диапазоном измерений от -35…+40; максимальный ТМ-1
    Подогревание  солода и несоложенных материалов, °С 50-52 ±1  
     
    ТУ
    Термометр жидкостный манометрический конденсационный показывающий ТКП-60С 0…+100 °С - Психрометр  ПБУ-1,3-100
    Масса солода и ячменя (удельный расход на 1 дал пива, г) 20-60  
    ±0,1 
     
     
    ГОСТ 29249-92.
    Весы рычажные общего назначения с нормативами точности; Счетчик-расходомер СРВД-25-400  
    - 
     
     
    Весовые дозаторы  
     
    Объем дрожжей (норма введения в пивное сусло, л/гл сусла)  
    0,4-1
     
    ±0,5
     
    ТУ
    Весы ВНЦ-2 20-2000 г  
    -
     
    Заменяется  аналогичным
    Измерение уровня солода в вальцовой дробилке, метр кубический
    0, 1
    ±0,5 ТУ Уровнемер типа РУС; манометр дифференциальный сильфонный показывающий ДСП-160-М1   индикаторы  уровня ЭИУ-2
    Температура воды для мокрого дробления солода, °С 35-50 ±1 ГОСТ 2874-82 Термометр жидкостный манометрический конденсационный показывающий ТКП-60С 0…+100 °С   Психрометр  ПБУ-1,3-100
    Затирание солода иячменя на 100 кг продукта:

    1. объем воды, литров кубических 

    2. температура  солода при подогреве, °С

     
     
     
     
    350-500 

    50-70

     
     
     
    ±1 

    ±1

     
     
     
    ГОСТ 2874-82 
     

    ГОСТ 29249-92

     
     
     
    Ротаметр  РЭД-3104 
     

    Манометрический термометр ЭКТ-1

       
     
    Ротаметры пневматические РП, мод. РПК, РПОК, РПФК

    Манометрический термометр ЭКТ-2

    Уровень среды в заторном аппарате, метров кубических 18     Уровнемер с  пневматическим выходным сигналом УВРСМ-П   Уровнемеры VLI (мод. 23614-А/В/КУО, 34300-А/В/КЮ, 32755-А/В/К/О, 34000-А/В/К/О)
    Давление  в паропроводах заторного аппарата, мПа 0,245   ТУ Дифманометр типа ДТ   Манометры ДМ 15 (ДМ 14); Манометры ДМ 02 (ДМ 01)
    Температура воды в фильтрационном аппарате, °С 75…78
    ТУ Манометрический термометр TM ЭКТ-1   Манометрический термометр TM ЭКТ-2
    Уровень слоя фильтрационного затора, см 30-40  
    ±0,05
    ГОСТ 5133-99 Поплавковый сигнализатор уровня СУ-110   Уровнемер типа РУС; манометр дифференциальный сильфонный показывающий ДСП-160-М1; индикаторы уровня ЭИУ-02
    Уровень сусла в сусловарочном аппарате, в метрах кубических 23   ТУ Уровнемер с  пневматическим выходным сигналом УВРСМ-П   Уровнемер типа РУС; манометр дифференциальный сильфонный показывающий ДСП-160-М1.
    Давление  в сусловарочном аппарате, МПа 0,2 ±0,45 ТУ 4212-040-00225590-2001 Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДВ2005Сг1Ех   Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДМ2005Сг1Ех,

    ДА2005Сг1Ех

    Температура кипячения отфильтрованного сусла с хмелем, °С 96-100 ±1,5 ГОСТ 21948-76 Манометрический термометр ЭКТ-1   Манометрический термометр ЭКТ-2
    Температура охлождения пивного сусла, °С До 55
    ТУ Термометр жидкостный манометрический конденсационный показывающий ТКП-60С 0…+100 °С   Манометрический термометр показывающий ТКП-160Сг-М2
    Давление  при подаче в сепаратор, МПа 0,2 ±0,45 ТУ 4212-040-00225590-2001 Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДВ2005Сг1Ех   Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДМ2005Сг1Ех,

    ДА2005Сг1Ех

    Давление  в сепараторе, МПа 0,2 ±0,5 ТУ 4212-040-00225590-2001 Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДВ2005Сг1Ех   Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДМ2005Сг1Ех,

    ДА2005Сг1Ех

    Температура сусла в пластинчатом теплообменике, °С До 6
    ±0,5
    ТУ Термометр жидкостный манометрический конденсационный показывающий ТКП-60С 0…+100 °С   Манометрический термометр показывающий ТКП-160Сг-М2
    Уровень сусла в бродильном аппарате, в метрах кубических 15   ГОСТ 3473-78 Уровнемер с  пневматическим выходным сигналом УВРСМ-П   Уровнемер типа РУС; манометр дифференциальный сильфонный показывающий ДСП-160-М1.
    Брожение  пивного сусла: 

    -холодное  брожение, ºС 

    -теплое  брожение, ºС

     
     
     
    7-9 
     

    12-14

     
     
     
    ±1 
     

    ±1

     
     
     
    ГОСТ 3473-78 
     

    ГОСТ 3473-78

    Термометр жидкостный манометрический конденсационный показывающий ТКП-60С 0…+100 °С   Манометрический термометр показывающий ТКП-160Сг-М2
    Давление, при котором протекает брожение, МПа 0,03…0,2 ±0, 1 ГОСТ 3473-78 манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДВ2005Сг1Ех   Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДМ2005Сг1Ех,

    ДА2005Сг1Ех

    Температура дображивания пива, °С -1…3 ± 1
    ГОСТ 3473-78
    Термометр метеорологический Психрометрический ТМ-4 с диапазоном измерений от -35…+40; максимальный ТМ-1   Термометр метеорологический Психрометрический ТМ-4 с диапазоном измерений от -25…+50 °С
    Давление  деоксида углерода при подаче сепаратор-осветлитель, МПа 0,03…0,06 ± 0,1 ТУ 4212-040-00225590-2001 Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДВ2005Сг1Ех   Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДМ2005Сг1Ех,

    ДА2005Сг1Ех

    Давление  при подаче пива на фильтрование из аппарата дображивания, МПа 0,1…1,5 ± 0,1 ТУ 4212-040-00225590-2001 Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДА2005Сг1Ех   Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДМ2005Сг1Ех,

    ДА2005Сг1Ех

    Давление  во время сепарирования:

    -на  входе, МПа 

    -на  выходе, МПа

     
     
    0,07 

    0,5

     
     
    ± 0,1 

    ± 0,1

    ТУ 4212-040-00225590-2001 Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДВ2005Сг1Ех   Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДМ2005Сг1Ех,

    ДА2005Сг1Ех

    Охлаждение  пива перед фильтрованием в теплообменнике, °С 0…1 ± 1
    ГОСТ 3473-78
    Термометр метеорологический Психрометрический ТМ-4 с диапазоном измерений от -35…+40; максимальный ТМ-1   Термометр метеорологический Психрометрический ТМ-4 с диапазоном измерений от -25…+50 °С
    Давление  пива в карбонизаторе, МПа 0,15…0,2  
    ± 0,1
    ТУ 4212-040-00225590-2001 Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДВ2005Сг1Ех   Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДМ2005Сг1Ех,

    ДА2005Сг1Ех

    Температура пива при карбонизации, °С 0…1 ± 1 ГОСТ 3473-78 Термометр метеорологический Психрометрический ТМ-4 с диапазоном измерений от -35…+40; максимальный ТМ-1   Термометр метеорологический Психрометрический ТМ-4 с диапазоном измерений от -25…+50 °С
    Давление  пива в сборниках (танках), МПа 0,05  
    ± 0,1
    ТУ 4212-040-00225590-2001 Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДВ2005Сг1Ех   Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДМ2005Сг1Ех,

    ДА2005Сг1Ех

    Температура пива в танке, °С 0…0,5 ± 1  
     
     
    ГОСТ 3473-78
    Термометр метеорологический Психрометрический ТМ-4 с диапазоном измерений от -25…+50 °С   Термометр метеорологический Психрометрический ТМ-4 с диапазоном измерений от -35…+40; максимальный ТМ-1
    Давление  пива на подаче в отдел розлива, МПа 0,05…0,07  
    ± 0,1
    ТУ 4212-040-00225590-2001 Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДВ2005Сг1Ех   Манометр показывающий сигнализирующий взрывозащищнный ДМ2005Сг1Ех,

    ДА2005Сг1Ех

 
 
 
 
 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ  2

Таблица 6 - Спецификация на оборудование.

Позиция Наименование  и характеристика оборудования Тип, марка оборудования. Обозначение документа Единицы измерения Количество  
Масса единицы оборудования, кг
1 2 3 4 5 6
Четырехвальцовая  дробилка Код ОКП 51 31 71

БДА – 1М

Кг/час 1 1720
Весы автоматические        
Промежуточная емкость МО – 1.0 л 1 1800
Заторный аппарат Код ОКП 51 31 71

ВКЗ - 3

кг 2 19500
Фильтрационный  аппарат Код ОКП 51 31 71

ВФЧ - 3

кг 1 6200
Варочный агрегат  для производства пивного сусла Код ОКП 51 31 71

Ш4 – ВВП – 0,5

1 8000
Хмелеотборочный аппарат Код ОКП 51 31 71

ВХЧ

1 3202
Сборник горячего сусла ВОЧ - 3
1 5000
Центробежный  тарельчатый сепаратор ВСМ
1 1090
Пластинчатый  теплообменник П - 3 л/час 1 1200
Бродильный  чан ЧБ - 15
2 2100
Танк лагерный Код ОКП 51 31 71

ТЛА

2 490
Сепаратор - осветлитель Код ОКП 51 31 71

ВСС - 2

л/час 1 1400
Фильтр - пресс Код ОКП 51 31 71

ШЧ –ВФС - 25

Дал/час 1 4000
Теплообменник Код ОКП 51 31 71

ТО - 15

1 2300
Карбонизатор Код ОКП 51 31 71
1 3200

Информация о работе Метрологическое обеспечение производства пива