Эффективность линии по производству пшеничной обойной муки

 

 

Расчёты к таблице:

1.Лёгкие, металло-магнитные примеси: 2080*0,6/100 =12 кг

2.Потери: 2068*0,1/100 =2 кг

3. 1-ая драная система 2066*0,1/100=2 кг

2-ая драная система 2064*0,1/100=2 кг

3-ая драная система 2062*3,0/100=60 кг

4.Просеиватель 2002*0,1/100 =2 кг

Рассчитать выход продукции при помоле мягкой пшеницы в обойную муку, если базисный выход составляет:

- мука обойная – 96,0%;

всего муки – 96%;

- отруби – 3,0%;

- кормовая мучка –  0,2%;

- кормовые зернопродукты – 0,2%;

- негодные отходы и  механические потери – 0,6%;

             итого – 100%.

Поступившее на переработку зерно имело следующие фактические показатели качества: влажность – 13,5%, содержание сорной примеси – 1,3%, суммарное содержание зерновой примеси и мелкого зерна – 3,3%, натура – 759 г/л, стекловидность – 45%.

Сначала необходимо определить отклонения фактических показателей качества от базисных. Для этого составляется следующая таблица:

Таблица 7 – Отклонение фактических показателей качества от базисных

Показатели качества зерна	фактически	базис	отклонение
Влажность, %	13,5	13	0,5
Сорная примесь, %	1,3	1,0	0,3
Зерновая примесь + мелкое зерно, %	3,3	1,0	2,3
Натура, г/л	759	775	16
Стекловидность, %	45	50	5

 

 

Далее, пользуясь таблицей 6, определяются процентные отклонения выхода продукции по каждому показателю качества:

Отклонение по влажности.

Отклонение выхода по влажности составит 0,8 * 0,5 = + 0,40 %. Иными словами, за счет влажности выход муки, отрубей и мучки равен

96 + 3,0 +0,4 = 99,4%.

 Распределение этого  отклонения по видам продукции  будет следующим:

- мука обойная: (0,40* 96)/99,4 = + 0,38%

- отруби: (0,40 * 3,0)/99,4 = + 0,01%;

- мучка: (0,40 * 0,4)/99,4 = +0,001%;

2. Отклонение по сорной  примеси.

Если содержание сорной примеси в зерне больше базисного, то за каждый процент примеси сверх базиса выход продуктов уменьшают на 1%. Соответственно, на эту же величину возрастает выход кормовых зернопродуктов. В данном примере отклонение выхода муки, отрубей и мучки по сорной примеси составит 0,2 * 1,0 = - 0,20%, а кормовых зернопродуктов + 0,22%. Распределение отклонения по видам продукции будет следующим:

- мука обойная: (- 0,20* 96)/99,4 = - 0,19%

- отруби: (- 0,20 * 3)/99,4 = - 0,006%;

- мучка: (- 0,20 * 0,4)/99,4 = - 0,001%;

3. Отклонение по зерновой  примеси и мелкому зерну.

Если содержание зерновой примеси и мелкого зерна больше базисного, то за каждый процент примеси сверх базиса суммарный выход муки, отрубей и мучки уменьшают на 0,35%. Соответственно, на эту величину возрастает выход кормовых зернопродуктов. В данном примере отклонение выхода муки, отрубей и мучки составит 3 * 0,35 = - 1,05%, а кормовых зернопродуктов + 0,77%. Распределение отклонения по видам продукции будет следующим:

- мука обойная: (- 1,05* 96)/99,4 = - 1,01%

- отруби: (- 1,05 * 3)/99,4 = - 0,03%;

- мучка: (- 1,05 * 0,4)/99,4 = - 0,004%;

Здесь же, согласно таблице 4. необходимо учесть, что выход муки снизится на 0,18%, а выход отрубей и мучки возрастает на 0,18%, то есть отклонение по выходу муки составит 3,0 * 0,18 = - 0,54%, а по выходу отрубей и мучки + 0,4%. Распределение отклонения по видам продукции будет следующим:

- мука обойная: (- 0,54* 96)/96 = - 0,54%

4. Отклонение по натуре  зерна.

За каждый грамм натуры зерна ниже базиса выход муки снижается на 0,05%, а выход отрубей и мучки, соответственно, возрастает на 0,05%. В данном примере отклонение выхода муки составит 16 * 0,05 = - 0,80 %, а отрубей и мучки + 0,80%. Распределение отклонения по видам продукции будет следующим:

- мука обойная: (- 0,80* 96)/96 = - 0,80%

5. Отклонение по стекловидности  зерна.

За каждый процент общей стекловидности зерна ниже базиса выход муки снижается на 0,05%, а выход отрубей и мучки, соответственно, возрастает на 0,05%. В данном примере отклонение выхода муки составит 7 * 0,05% = - 0,35%, а отрубей и мучки + 0,35%. Распределение отклонения по видам продукции будет следующим:

- мука обойная: (- 0,35* 96)/96 = - 0,35%

Результаты расчетов сводятся в таблицу 8:

 

 

 

Таблица 8 – Отклонение выходов продукции при помоле пшеницы

Показатели качества зерна	Отклонение по видам продукции. %							Итого, %
	мука обойная	Всего муки	отруби	мучка	корм. зернопрор.	отходы	усушка
Влажность, %	+0,38	+0,38	+0,01	+0,001	-	-	-0,391	0
Сорная примесь, %	-0,19	-0,19	-0,006	-0,001	+0,197	-	-	0
Зерновая примесь, %	-1,01	-1,01	-0,03	-0,004	+1,044	-	-	0
Мелкое зерно, %	-0,54	-0,54	+0,54		-	-	-	0
Натура, г/л	-0,8	-0,80	+0,80		-	-	-	0
Стекловидность, %	-0,35	-0,35	+0,35		-	-	-	0
Суммарное отклонение	-2,51	-2,51	+1,66		+1,241	-	-0,391	0

 

 

После заполнения таблицы, полученные величины суммарного отклонения прибавляют со своим знаком к соответствующему базисному выходу. В результате получают расчетный выход продукции. При правильном расчете сумма выходов готовой продукции должна составлять 100%. В данном примере расчетный выход по видам продукции будет следующим:

- мука обойная: 96 – 2,51 = 93,49%

            всего муки = 93,49%;

- отруби + кормовая мучка = 3,0 + 1,66 = 4,66%;

- кормовые зернопродукты = 0,2 + 1,241 = 1,441%;

- негодные отходы и  механические потери = 0,6%;

- усушка = - 0,391%;

             итого = 100%.

Суммарный выход продукции составил 100%, следовательно, расчеты произведены правильно.

 

 

 

 

 

 

6. Подбор основного  и вспомогательного технологического  оборудования

Схема подготовки зерна к помолу была разработана на основе типовых схем и последовательности операций [3].

Согласно заданию необходимо спроектировать подготовительное отделение мукомольного завода производительностью 2 т/сут по производству обойной пшеничной муки.

Для обеспечения бесперебойной работы мукомольного завода, создания определенного запаса зерна производительность подготовительного отделения увеличивают на определенную величину, называемую коэффициентом запаса Кз. мы принимаем его равным 1,2.

В соответствии с этим расчетная производительность Qр т/сут подготовительного отделения определяется по формуле

,    (1)

где   Qр – расчетная производительность подготовительного отделения, т/сут;

Кз – коэффициент запаса [7];

Q – производительность мукомольного завода, т/сут.

=2,4 т/сут.

Сущность расчета и подбора оборудования сводится к определению его количества путем сравнивания производительностей завода на данном этапе и оборудования. Производительность оборудования может быть задана различными способами. В подготовительном отделении – это часовая паспортная производительность, которая является основной характеристикой сепарирующих машин, машин для гидротермической обработки и обработки поверхности зерна.

Расчет весового оборудования т.е. количество весов n шт, вычисляется по формуле

 

где p – вместимость весового ковша, кг;

q – производительность весов, количество взвешиваний в минуту.

 

Принимаем одни весы марки АД-50-3Э.

Для расчета оборудования предварительной очистки используют формулу (3):

 

где    n – количество машин, шт;

q – паспортная производительность оборудования, т/ч.

Коэффициент использования k, %, рассчитывают по формуле (4):

 

где    Qзад – производительность мукомольного завода, т/сут;

qм – производительность оборудования, т/ч.

Расчет оборудования для предварительной очистки зерна производим по формуле (3):

• количество воздушно-ситовых сепараторов

 

Принимаем один сепаратор А1-БМС-6. Коэффициент использования k=2%.

-количество камнеотделительных машин

 

Принимаем одну камнеотделительную машину РЗ-БКТ. Коэффициент использования k=2%.

-количество триеров

.

Принимаем один триер А9-УТК-6 и один триер А9-УТО-6. Коэффициент использования k=2%.

• количество магнитных сепараторов

 

.

Принимаем один магнитный сепаратор У1-БМЗ-01. Коэффициент использования k=1%.

• количество обоечных машин

 

Принимаем одну обоечную машину РЗ-БГО-6. Коэффициент использования k=2%.

• количество воздушных сепараторов

 

Принимаем один сепаратор А1-БДЗ-6. Коэффициент использования k=2%.

-количество увлажнительных машин (виброувлажнительная машина V7,5S)

 

Принимаем одну машину V7,5S. Коэффициент использования k=1,3%. Расчет оборудования для окончательной очистки зерна ведем по формуле (3):

• количество обоечных машин

 

Принимаем одну машину РЗ-БГО-6.

• количество воздушных сепараторов

 

Принимаем один сепаратор А1-БДЗ-6.

Расчет бункеров для оперативного хранения

На мукомольных заводах бункера используют для оперативного хранения зерна промежуточных и конечных продуктов. Вместимость бункеров будет зависеть от их назначения, объемной массы хранящегося продукта, а также от геометрических размеров. Наибольшую вместимость должны иметь бункера, обеспечивающие длительное оперативное хранения зерна и других продуктов. Фактическая вместимость бункера всегда несколько меньше его геометрического объема. Последнее связано с устройством конусных днищ у бункеров, а также со свойством сыпучих материалов располагаться при загрузки под углом естественного откоса.

При расчете вместимости бункеров для неочищенного зерна необходимо учитывать рекомендации о запасе зерна в этих бункерах на 50 часов работы подготовительного отделения. Такой запас необходим для эффективного смешивания зерна различного качества при формировании помольных партий.

Общую вместимость бункеров для неочищенного зерна V0, м3, находят по формуле (5):

g

где    t – время нахождения зерна в бункерах, ч;

g - объемная масса зерна, т/м3 [7];

k – коэффициент использования бункера, k=0,85[7].

 

При устройстве железобетонных бункеров размером 3×3 м2 площадь их поперечного сечения принимают 7 м2, учитывая размер сетки привязочных осей бункеров и их строительных конструкций. Тогда объем, занимаемый бункерами V1, м3, учитывая, что высота каждого этажа 4,8 м, составит:

 

где h – количество этажей, на которых расположены бункера.

 

Число бункеров для неочищенного зерна n, шт, составит:

 

 

.

Находим ёмкость бункеров для неочищенного зерна по формуле 8:

,                                                (8)

 

Аналогично рассчитываем бункера для отволаживания.

,

,

шт,

 

Принимаем 2 бункера для неочищенного зерна и 1 бункер для отволаживания [7].

Рассчитываем бункера для кормовых и некормовых отходов. Расчетное значение вместимости бункера Ер для кормовых отходов:

 

где    Q  –  производительность мукомольного завода, т/сут;

t  –   время нахождения продукта в бункерах, ч;

g   -  объемная масса продукта, т/м3 [7];

Сп – нагрузка на систему, (поступление от производительности завода), %.

 

Строительную вместимость бункера рассчитывают с учетом коэффициента использования объема:

 

где Ки – коэффициент использования объема.

 

 

Число бункеров на данной операции находят в зависимости от вместимости единичного бункера и строительного объёма.

 

Величину nр округляют до целого значения и рассчитывают фактическую вместимость бункера.

 

Находим ёмкость бункеров для кормовых отходов по формуле 8:

(8)

Расчетное значение вместимости бункера Ер для некормовых отходов:

 

Строительную вместимость бункера рассчитывают с учетом коэффициента использования объема:

 

Таким образом, для кормовых отходов устанавливаем бункер ёмкостью 1,15т, а для некормовых отходов не целесообразно ставить бункер.

Расчет оборудования размольного отделения мукомольного завода

Расчет вальцовой линии

Найдем общую длину вальцовой линии lо, см по формуле (9):

 

 

где qо – общая удельная нагрузка вальцовой линии для конкретного помола, кг/см∙сут [4].

 

Расчетное значение длины вальцовой линии lр.п. каждой конкретной системы определяем в соответствие с формулой (10):

 

 

где    Qзад – заданная производительность мукомольного завода, т/сут;

Сп –  количество продукта из баланса, поступающего на конкретную систему, %;

qв.п. – удельная нагрузка на 1 см длины вальцовой линии конкретной системы, кг/сут [4].