Проект пекарни производительностью 15-16 т/с с установкой оборудования "Sveba Dahlen" в г. Челябинск

Сертификация продукции - это деятельность по подтверждению соответствия продукции установленным требованиям.

Сертификация осуществляется в целях:

- создания условий для деятельности предприятий, учреждений, организаций и предпринимателей на едином товарном рынке Российской Федерации, а также для участия в международном экономическом сотрудничестве и международной торговле;

- содействия потребителям в компетентном выборе продукции;

- защиты потребителя от недобросовестности изготовителя (продавца, исполнителя);

- контроля безопасности продукции для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества;

- подтверждения показателей качества продукции, заявленных производителем.

Сертификация может иметь обязательный и добровольный характер.

При проведении обязательной сертификации хлеба, хлебобулочных и макаронных изделий, включая инспекционный контроль, проводят идентификацию продукции на соответствие её требованиям нормативной документации на конкретный вид продукции.

Испытания по решению органа по сертификации могут быть проведены по сокращенной номенклатуре показателей при условии, что остальные показатели подтверждены документами соответствующих государственных служб, подтверждающих соответствие сырья, требованиям безопасности, включая, заключение региональных центров станций агрохимслужбы и станции защита растений о применении средств химизации.

Отбор проб и подготовка их к проведению испытаний для сертификации хлеба, хлебобулочных и макаронных изделий осуществляют по нормативам на конкретный вид продукции в соответствии с:

ГОСТ 5667-65 «Хлеб и хлебобулочные изделия. Правила приёмки, методы отбора образцов, методы определения органолептических показателей и массы изделий».

ГОСТ 14849-89 «Изделия макаронные. Правила приёмки и методы определения качества».

Хлебобулочные и кондитерские изделия в соответствии с ГОСТ 26929-86 - ГОСТ 26935-86 должны анализироваться на предмет содержания и количества токсичных элементов.

Метрология в её современном понимании - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Важнейшей задачей метрологии является обеспечение единства и необходимой точности измерений.

Метрологическая служба (МС) - одно из звеньев государственного управления, основными задачами которого являются осуществление комплекса мероприятий по метрологическому обеспечению деятельности предприятий в организации, обеспечении единства и требуемой точности измерений: повышение эффективности производства и качества выпускаемой продукции.

Метрология органически связана со стандартизацией, и эта связь выражается, прежде всего, в стандартизации единиц измерений, системы государственных эталонов, средств измерений и методов проверки, в создании стандартных образцов свойств и состава веществ.

В свою очередь стандартизация опирается на метрологию, обеспечивающую правильность и сопоставимость результатов испытаний материалов и изделий, а также заимствует у метрологии методы определения и контроля показателей качества.

Процесс производства хлеба должен быть метрологически обеспечен на всех его стадиях.

Таблица 3.20- Метрологическое обеспечение производства хлеба и хлебобулочных изделий

Стадии технологического процесса требующие контроля (измерения)	Средства измерения, обозначение заводского оборудования, стандарта и технических условий	Предел измерений	Класс точности, допустимые погрешности, цена деления
1	2	3	4
Дозирование муки	Автомукомеры типа АВ-50НК и других типов с указанными метрологическими параметрами.	10-100 кг	± 2%
Дозирование жидких и сыпучих компонентов и других добавок	Автоматические водомерные бачки Ш2-ХД-2Б. Автоматические солемерные бачки АСБ-20М. Весы почтовые ТУ25-06-663 - -70. Весы циферблатные ВНЦ и др. типов с указанными метрологическими параметрами.	0-100л 0-20л 2,5-50кг 0-1кг	± 0,5л ± 0,1л ± 50г ± 5г
Определение кислотности полуфабрикатов и готовой продукции.	Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104-88 и других типов с указанными метрологическими параметрами. Мерная посуда ГОСТ 1770-74 и ГОСТ 20292-74	0-0,2 кг до 100см3	± 0,05г ± 0,0 см3
Контроль продолжительности брожения и расстойки полуфабрикатов.	Часы электрические ГОСТ 7412-77 и другие обеспечивающие измерение с указанными метрологическими параметра- ми.	1 мин - - 12 час.	± 0,5 мин
Определение плотности солевого, сахарного растворов.	Ареометры общего назначения по ГОСТ 18481-81 и другие, обеспечивающие измерения с указаниями метрологических параметров.	700 - 2000г/см3	± 0,001 г/см3
Определение температуры полуфабрикатов.	Термометры технические ГОСТ 2623-73Е и другие обеспечивающие измерение с указанными метрологическими параметрами	0-100оС	± 1оС
Определение влажности полуфабрикатов.	Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104-88. Прибор Чижовой в комплекте с термометрами электроконтактными по ГОСТ 9871-75 и ртутными по ГОСТ 215-73	0-0,2 кг 0-300оС	± 0,05 кг ± 2оС
Контроль точности деления теста на куски и массы выпеченных изделий.	Весы настольные циферблатные типа РН-10Ц-13У ГОСТ 23711-79 и другие обеспечивающие измерение с указанными метрологическими параметрами.	0,1-1,0 кг	± 5 г
Контроль температуры и относительной влажности в камерах для расстойки.	Термометр бытовой тип ТБУ-1 ТУ-25-11-999-75. Психрометр бытовой тип ПБ-16 ГОСТ 9177 -74 и другие обеспечивающие измерение с указанными метрологическими параметрами.	0-50оС	± 1оС
Контроль температуры пекарной камеры.	Термометры манометрические типа ТГ-2С-2712 ГОСТ 8624- 80. Термометр для хлебопечения угловой стеклянный ТУ 25-11-9042 73 Милливольтметр перометрический с термопарой гр. ХК Потенциометр КСП-3П ЭПП-11-Д, КВП 1-503 гр.ХК и другие обеспечивающие измерение с указанными метрологическими параметрами.	0-300оС 100-350оС 0-400, 600оС 0-400, 600оС	± 5оС ± 5оС ± 10оС ± 10оС
Продолжительность выпечки	Реле времени различных типов секундомеры и другие, обеспечивающие измерения с указанными метрологическими пара- метрами.	0-60мин	± 0,5 мин
Контроль влажности готовой продукции.	Сушильный шкаф СЭШ-3М ТУ 25-02-718-74 и другие с указанными параметрами	0-300оС	± 1оС
Определение линейных размеров.	Металлическая линейка по ГОСТ27-75	до 50 см	цена деления 1 мм

3.12 Расчет пищевой ценности изделия

Расчет химического состава хлеба зернового из муки высшего сорта

Таблица 3.2-.Определение сухих веществ сырья, внесенных при замесе теста на 100 г. муки

Рецептура на 100кг муки за вычетом потерь муки, кг	Влажность, %	Сухие вещества, %	Сухие вещества в сырье согласно рецептуре, кг	Вода, кг
Мука пшеничная в/сорта 40 Зерно дробленое 60 Дрожжи прессованные 2,0 Соль поваренная пищевая 0,75 Тмин 0,1	14,5 15 75 3,5 12	85,5 85 25 96,5 88	34,2 51,0 0,5 0,72 0,088	5,8 9,0 1,5 0,03 0,012
Итого	-	-	86,51	16,34

Рассчитаем влажность целого изделия на основе формулы выхода изделий по сухому веществу сырья.

(3.44)

откуда

(3.45)

где Qизд. - выход изделий в г на 100г муки (%);

Wизд. - влажность готового изделия;

?С.Вт - сумма сухих веществ, вносимых в тесто перед выпечкой (г);

Ссух - затраты сухих веществ при брожении полуфабрикатов, %.

Расчет количества сырья, вносимого в 100г хлебца производится по принятому выходу и количеству сырья, соответствующему рецептуре для данного изделия (в г. на 100 г. муки).

Количество муки влажностью 14% внесённой в 100г хлебца (Мр^/, г)

(3.46)

где Мр - масса муки в/с, предусмотренная рецептурой (100г);

?gм - потери муки при транспортировке, замесе и разделке, (0,2%);

К - коэффициент, обеспечивающий пересчет количества муки с фактической влажностью на расчетную (14%), принятую в таблицах химического состава пищевых продуктов

при Wм=14,5%

Количество воды вносимой в тесто на 100г изделия (Zв, г)

(3.47)

где Z^/в - количество воды, внесенное в тесто с сырьем по рецептуре, г/100г муки;

Wт - влажность теста, %

Количество дополнительного сырья (дрожжи, соль, сахар, масло животное) внесенного в 100г хлебца

(3.48)

где Zn - количество дополнительного сырья в 100г изделия, г;

Z^/n - количество дополнительного сырья по рецептуре на 100г мук г;

К - коэффициент расчета сырья с фактической влажности на расчетную.

(3.48)

хлеба

хлеба

, хлеба

Зная количество ингредиентов сырья, внесенного в 100г хлеба зернового из муки в/с и химический состав каждого вида сырья рассчитываем химический состав 100г хлеба.

С мукой высшего сорта в изделие вносятся следующие пищевые вещества:

(3.49)

где S - содержание пищевых веществ в 100г муки.

Белки, г Жиры, г

Моно- и дисахариды,

Крахмал, г

Клетчатка, г Зола, г

Минеральные вещества, мг

Натрий, мг Калий, мг

Кальций, м Магний, мг

Фосфор, мг ,

Железо, мг

Витамины, мг

С дрожжами внесено в 100г хлеба

Минеральные вещества, мг

Витамины, мг

С поваренной соль вносится в 100г изделия

Золи, г

Минеральные вещества, мг

С питьевой водой вносится в 100г хлеба

Органические кислоты в 100г хлеба при титруемой кислотности 3,0 град составляют

Рассчитаем химический состав хлеба зернового, представив его в таблице, а затем рассчитаем содержание усвояемых углеводов

Ус=100-(Wб+Бс+Жс+ОК+Зс+ПВс); (3.50)

где Ус - содержание усвояемых углеводов в 100г хлеба, г;

Бс; Жс; Зс - суммарное содержание компонентов химического состава.

Ус=100-(63,14 +3,09 +0,33 +0,27 +0,15+0,09) = 32,93 г

Таблица 3.22 -Химический состав хлеба зернового из муки высшего сорта, масса 0,2кг

Пищевые вещества	Сырье	Количество, внесенное с сырьем	Химический состав
	Мука в/с	Дрожжи	Соль поваренная	Зерно дробленое	Тмин	Вода питьевая
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Белки, г	3,09	0,09	-	-	след	-	3,18	3,2
Жиры, г	0,33	След	-	-	-	-	0,33	0,3
Усвояемые углеводы, г
Моно- и дисахариды, г	0,06	-	-	0,76	-	-	0,82	} 21,4
Крахмал, дикстрины, г	20,6	-	-	-	-	-	20,6
Клетчатка, г	0,03	-	-	-	-	-	0,03	0,03
Зола, г	0,15	0,01	0,28	след	-	след	0,44	0,4
Миниральные вещества, мг
Натрий	0,9	0,07	0,22	0,008	-	0,42	261,8	262
Калий	36,5	0,21	0,05	0,022	-	0,14	79,42	79,4
Кальций	5,4	0,1	0,21	0,016	-	2,11	14,8	15,0
Магний	4,79	0,18	0,12	-	-	0,47	11,17	11,0
Фосфор	25,77	0,14	-	-	-	-	58,95	58,9
Железо	0,36	0,007	0,016	0,002	-	след	0,032	0,03
Витамины, мг
Тиамин	0,05	0,002	-	-	-	-	0,112	0,11
Рибофлабин	0,01	0,002	-	-	след	-	0,022	0,02
Ниацин	0,36	0,04	-	-	след	-	0,82	0,8

Определение биологической ценности белков изделий

Биологическая ценность - это показатель качества пищевого белка, отражающий степень соответствия его аминокислотного состава потребностям организма в аминокислотах, необходимых для синтеза его белка. Аминокислотная шкала «идеального» (эталонного) белка по незаменимым аминокислотам (в г на 100г белка) была разработана комитетом ФАО/ВОЗ.

В 100г эталонного белка содержится следующее количество незаменимых аминокислот (в г)

Валин - 5; метионин+цестин - 3,5;

Изолйцин - 4; треонин - 4;

Лейцин - 7; триптофан - 1;

Лизин - 5,5; фенилалалин+триозин - 6.

Аминокислотный скор по незаменимым аминокислотам численно выражает биологическую ценность пищевого продукта

(3.51)

где Si - аминокислотный скор соответствующей аминокислоты;

Ai - содержание действующей аминокислоты, г на 100г белка;

Di - содержание соответствующей аминокислоты в идеальном белке, г на 100г идеального белка.

Рассчитаем содержание незаменимых аминокислот в 100г хлеба зернового из муки высшего сорта

3,09г белка - 0,348 валина

100г белка - х₁ => х₁=11,26 г (А₁)

3,09г белка - 0,318 изолейцина

100г белка - х₂ => х₂=10,3 г (А₂)

3,09г белка - 0,594 лейцина

100г белка - х₃ => х₃=19,2 г (А₃)

3,09г белка - 0,189 лизина

100г белка - х₄ => х₄=3,35 г (А₄)

3,09г белка - 0,261 метионин+цистин

100г белка - х₅ => х₅=8,45 г (А₅)

3,09г белка - 0,231 треонин

100г белка - х₆ => х₆=7,47 г (А₆)

3,09г белка - 0,074 триптофан

100г белка - х₇ => х₇=2,4 г (А₇)

3,09г белка - 0,555 фенилаланин+тирозин

100г белка - х₈ => х₈=17,9 г (А₈)

Рассчитаем скор по незаменимым аминокислотам белков хлеба зернового

Sфен+тир=

Таблица 3.23- Биологическая ценность хлеба зернового из муки пшеничной высшего сорта

Наименование аминокислоты	Хлеб зерновой из муки пшеничной в/с	Идеальный белок, г/100г белка Di	Аминокислотный скор Si
	г/100г	г/100г белка Аi
Валин	0,348	11,26	5,0	2,25
Изолейцин	0,318	10,3	4,0	2,57
Лизин	0,189	3,35	5,5	0,61
Лейцин	0,594	19,2	7,0	2,74
Метионин+цистин	0,261	8,45	3,5	1,12
Треонин	0,231	7,47	4,0	0,86
Триптофан	0,074	2,4	1,0	2,4
Фенилаланин+тиразан	0,555	17,9	6,0	2,98

Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что лимитирующий аминокислотой белок является незаменимая аминокислота лизин, величина скора которой наименьшая (S=0,61) дефицитна, также аминокислота треонин (S=0,86)

Определение биологической эффективности жировых компонентов хлеба зернового из муки пшеничной высшего сорта.

Биологическая эффективность жировых компонентов пищевых продуктов обусловлена содержанием в них полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) и их соотношением с другими жирными кислотами НЖК и олеиновой кислотой.

Для расчета биологической эффективности липидов используют жирнокислотный состав «идеального» липида, содержащего жирные кислоты - ПНЖК, НЖК и олеиновую кислоту в необходимой для организма порции и имеющего коэффициент биологической эффективности равного единице.

Скор жирных кислот рассчитывается по аналогии с расчетом аминокислотного скора белков продукта.

(3.58)

где Cij - скор для липидов по каждой конкретной фракции;

Fij - содержание фракции в исследуемом липиде, г;

Foj - содержание фракции в идеальном липиде, г.

На 100г липидов, необходимых в ежедневном рационе человеку на долю насыщенных кислот (фракции Fo₁) приходится 20г, на долю полиненасыщенных жирных кислот (Fo₂) - 6г и на долю олеиновой кислоты (Fo₃) - 35г.

Коэффициент использования липидов или коэффициент биологической эффективности

К=1ч3 (3.52)

где Шi - коэффициент биологической эффективности липидов;

Cik - скор по минимальному уровню любой из фракций;

Cij - скор для липидов по каждой фракции.

В справочных таблицах отсутствуют данные о содержании фракций липидов из муки высшего сорта, поэтому производим расчет биологических коэффициентов по жиросодержащему сырью в рецептуре хлеба. К этому сырью относится мука, дрожжи.

Формула расчета для жировой фракции будет следующей

j=1,3 (3.53)

где Fj - содержание j-ой фракции в пищевых продуктах, г/100г липидов;

Zi - содержание жира в i-ом компоненте рецептуры, г/100г компонента;

хi - содержание каждого компонента в 100г пищевого продукта, г;

Fij - содержание j-ой фракции в i-ом компоненте, г/100г липидов компонента.

На основе полученных данных рассчитываются скоры по фракциям жирных кислот пищевого продукта, а затем коэффициент биологической эффективности изделия.

В хлебе зерновом содержится 3,04г жировых компонентов.

2,0 г - 0,18г

100г - х₁ х₁=9,0 г

20, г - 0,17г

100 - х₂ х₂=8,5 г

2,0 - 0,43г

100 - х₃ х₃=21,5г

Рассчитаем скоры липидных фракций

Коэффициент биологической эффективности

(3.54)

Таблица 3.24- Расчет коэффициента биологической эффективности липидов хлеба зернового из муки высшего сорта

Липиды и их фракции	Содержание г на100г исследуемого продукта	Липиды исследуемого продукта	Идеальный липид	Скор жирнокис-лотных фракций
		г на 100г липида Fij	Скор Cij	г на 100г липида, Foj	Скор Coj
Липиды, всего	1,9	100	-	100	-	-
НЖК	0,17	5,92	1,5	20,0	1,0	0,5
ПНЖК	0,18	5,59	0,42	6,0	1,0	0,5
Олеиновая кислота	0,43	14,1	0,61	35,0	1,0	0,5
Сумма скоров	-	-	2,53	-	-	1,5

Расчет энергетической ценности хлеба зернового из муки пшеничной в/сорта

Энергетическая ценность - это количество энергии (ккал, кДж), высвобождаемое в организме человека из пищевых веществ продуктов питания для обеспечения его физиологических функций.

Для расчета энергетической ценности пищевого продукта необходимо знать его химический состав и энергетическую ценность пищевых веществ.

Энергетическая ценность пищевых продуктов

ЭЦ = Б • 4 + Ж • 9 + С • 3,8 + Кр • 4,1 + ОК • 3 ,ккал (3.55)

где ЭЦ - энергетическая ценность 100г пищевого продукта, ккал;

Б - содержание белка г/100г продукта;

Ж - содержание жира г/100г продукта;

С - содержание моно- и дисахаридов г/100г продукта;

Кр - содержание крахмала и других полисахаридов в 100г продукта;

Ус - усвояемые углеводы со средней энергетической ценностью 4 ккал на 100г продукта;

ОК - содержание органических кислот в г/100г пищевого продукта (рассчитывается, исходя из лимитирующей кислотности изделий).

ЭЦ=3,2• 4 + 2,0 • 9 + 0,9 • 3,8 + 45 • 4,1 + 0,32 • 3 = 206,18 кКал

Определение пищевой ценности хлеба зернового из муки пшеничной из муки в/сорта

Пищевую ценность определяют сравнением химического состава с формулой сбалансированного питания, выражая ее в % от суточной потребности человека в основных веществах и энергии.

Рассчитываем степень удовлетворения суточной потребности в пищевых веществах и энергии 100г изделия.

Белки, % жиры, % усвояемые углеводы, %

75г - 100г 83г - 100г 382г - 100г

3,2г - х₁ 2,0г - х₂ 21,4г - х₃

х₁ = 4,3 х₂ = 2,41 х₃ = 5,6

пищевые волокна, % минеральные вещества

30г - 100г кальций, % фосфор, %

0,1г - х₄ 800мг - 100г 1200мг - 100г

х₄ = 0,3 79,4мг - х₅ 58,9мг - х₆

х₅ = 9,97 х₆ = 4,91

натрий, % калий, % магний, %

4000мг - 100г 2500мг - 100г 400мг - 100г

262мг - х₇ 79,4г - х₈ 11,0мг - х₉

х₇ = 6,55 х₈ = 3,17 х₉ = 2,75

Витамины

Железо, % тиамин, % рибофлабин, %

14мг - 100г 1,7мг - 100г 2,0мг - 100г

0,03мг - х₁₀ 0,11мг - х₁₁ 0,02мг - х₁₂

х₁₀ = 0,21 х₁₁ = 6,5 х₁₂ = 1,0

Энергетическая ценность

Ниацин (РР), % ккал/100г изделия

19мг - 100г 2500ккал - 100г

0,8 мг - х₁₃ 206,18кал - х₁₄

х₁₃ = 4,21 х₁₄ = 8,2

Таблица 3.25 - Пищевая ценность хлеба зернового из муки в/сорта

Показатели	Суточная потребность человека	Содержание в 100г	Степень удовлетворения суточной потребности
1.Химический состав
Белки, г	75,0	3,2	4,3
Жиры, г	83,0	2,0	2,41
Усвояемые углеводы,г	365,0	21,4	5,6
Пищевые волокна, г	30,0	0,1	0,3
Минеральные вещества, мг
Кальций	1000,0	79,4	9,97
Фосфор	1000,0	58,9	4,91
Магний	400,0	11,0	2,75
Натрий	4000	262	6,55
Железо	14,0	0,03	0,21
Калий	3500	79,4	3,17
Витамины, мг
Тиалин (В1)	1,5	0,11	6,5
Рибофлабин (В2)	1,8	0,02	1,0
Ниацин (РР)	20	0,8	4,21
2.Биологическая цен- ность белков (лимити- рующий скор S)	-	-	0,61 (по лизину)
3.Биологическая эффективность жировых компонентов (Ш)	-	-	0,5
4.Энергетическая ценность, ккал	2500	206,18	8,2

Вывод

Полученные данные расчета пищевой ценности хлеба зернового из муки пшеничной в/сорта позволяют сделать следующие основные выводы

1. Хлебобулочные изделия, в частности хлеба зернового, являются важными компонентами пищевого рациона, особенно в настоящее время, когда хлеб является наиболее дешевым, следовательно, и наиболее доступным пищевым продуктом.

2. Следует отметить, что за счет потребления в сутки 400-500г хлеба и хлебобулочных изделий удовлетворяется потребность организма в белках почти наполовину, углеводов более чем на 50%, потребность в энергии тоже около 50%.

3. Однако изделия из муки пшеничной высшего сорта, в рецептуре которых отсутствуют такие обогатительные добавки как молоко, яйцепродукты, фруктовые и молочные наполнители (творог), бедны некоторыми необходимыми для человека веществами. Так белок зерна пшеницы, а следовательно муки, особенно сортовой, неполноценен, т.к. содержит в своем составе лимитирующие незаменимые аминокислоты: лизин, треонин, валин.

3.13 Расчет расхода электроэнергии

По степени обеспечения надежности электроснабжения электроприемники производственных участков хлебопекарного предприятия относится ко второй категории, вспомогательных и подсобных участков - в третьей категории, а пожарные насосы или другие противопожарные электроприемники - к первой категории.

Для питания предприятия используется напряжение 10 кв. В цеховых электрических цепях предусмотрено напряжение 380В и 220В. Основным напряжением для силовой цепи является 380В, а для осветительных приборов - 220В.

На проектируемом предприятии спроектирована магистральная схема электроснабжения.

Электрические нагрузки можно разделить на три группы:

1) силовые нагрузки (электродвигатели, приводящее в движение оборудование, механизмы и транспортные средства);

2) термические нагрузки (установки, которые потребляют электроэнергию для нагревательных целей);

3) осветительные нагрузки.

Расчетная производительность пекарни 15,36 т/сут.

Пользуясь средними технологическими нормами расхода электроэнергии для заводов подобной мощности по методическим указаниям кафедры (26) определим удельный расход электроэнергии

Мощность устанавливаемых трансформаторов составит 263кВт.

Основная ставка присоединенной мощности трансформаторов равна примерно 800-900 руб за 1Ква.

Годовая мощность электроэнергии составит

С = 2,3 • 1100000 + 900 • 217 = 2725300 руб

4. Промстроительство и санитарно-техническая части

Отопление

На проектируемой пекарни установлена двухтрубная водяная система отопления. Приборы отопления - гладкие трубы в производственных цехах; в бытовых помещениях, лаборатории и АБК - специальные радиаторы, которые устанавливаются под окнами. Строительство пекарни предусмотрено в г.Озерск.

Годовой расход тепла (МДж)

(4.1)

где V - объём отапливаемой части здания, м³;

V = (24 • 30 12) = 8640м³

g - удельная тепловая характеристика здания, Вт/м³·^оС (для данного объёма g = 0,37Вт/м³·^оС);

t_в = температура внутри помещения, ^оС (t_в = 18^оС)

n = продолжительность отопительного сезона, дней (n = 206 дней);

t_с.о = средняя температура отопительного сезона, ^оС (t_с.о = 24^оС).

Вт

Расчёт расхода тепла на отопление (Вт)

(4.2)

где t_н - температура наиболее холодной пятидневки, ^оС (t_н = -34^оС)

Вт

МДж

Вентиляция

Санитарно-техническая вентиляция производственных помещений предназначена для снижения температуры и влажности воздуха, а также удаления пыли и газов.

Таблица 4.1 - Системы вентиляции в производственных и складских помещениях

Наименование помещений	Основные вредности, выделяемые в помещение	Система вентиляции
		Вытяжная	Приточная
			в холодный период	в летний период
БХМ, просеивательное отделение	Мучная пыль	Местные отсосы от просеивателя ПБ-1,5 и от приёмеика	Механические рассредоточения в верхнюю зону с малыми скоростями	то же
Тестоприготовительное отделение	Тепло - влага	Механическая общеобменная из верхней зоны	- // -	- // -
Тесторазделочное и пекарное отделение	Тепло, влага	То же и местные отсосы	Механическая с подачей воздуха в зону обслужи-вания печей и шкафов	- // -
Топочное отделение	Тепло, газы	Общеобменная из верхней зоны	Механическая с подачей воздуха в рабочую зону	- // -
Хлебохранилище, отделение подготовки сырья	Влага, тепло	- // -	Механическая сосредоточенная с подачей воздуха в верхнюю зону, тепловые завесы	- // -

Расчёт количества теплоты на нагрев приточного воздуха на вентиляцию в холодный период года (Вт)

(4.3)

где Z_в =количество приточного воздуха на вентиляцию, м³/ч;

с = плотность воздуха, кг/м³ (с = 1,2 кг/м³);

С = массовая теплоёмкость воздуха, Вт/кг*^оС (С = 0,278);

= температура наружного воздуха, ^оС (-3^оС).

(4.4)

где П = кратность воздухообмена в час (П = 3ч5).

м³/ч

Вт

Водоснабжение и канализация

Водоснабжение хлебозавода осуществляется из городского водопровода. Вода расходуется на технологические нужды, хозяйственные и противопожарные нужды.

С помощью насосов воду подают в производственные цеха, а также на скоростные водонагреватели для получения горячей воды. Вода, применяемая для технологических нужд и хозяйственно-бытовых целей должна удовлетворять ГОСТу 2874-54. Учёт воды осуществляется на главных вводах счётчиками типа ВВ-750, а также в производственных цехах на водяных линиях.

Расчёт расхода воды на технологические нужды на 1т готовой продукции (л/ч)

(4.5)

где Р_с - суточная выработка изделий, т;

g - норма расхода воды на 1т, л/т;

Т - время работы хлебозавода в сутки, ч.

Расход воды на пожаротушение (м³):

(4.6)

где П - расход воды на внутреннее и наружное пожаротушение, л/с (5+20 л/с).

4,34 л/ч

270 м³ на 3^х часовое пожаротушение.

Таблица 4.2 - Расход воды на пекарни

Потребители и нужды	Норма расхода	Количество	Расход воды
			часовой	суточный	годовой
Технологические нужды	6,5 л/т	15,36	4,34	99,82	33140
Хозяйственно-питьевые	25 л на 1 человека	75	----	1875	622500
Душевые сетки	500 л/ч	5	108,7	2500	830000
Поливка территории	0,4 л/м2	0,6	0,01	0,23	79,68
Пожаротушение	270 м3/3часа	----	92	----	----
Итого:	1485719,68

Сброс производственных отходов и бытовых стоков производится в городскую канализацию.

Внутри производственных цехов сети проектируются из стальных труб.

Наружный коллектор выполнен из керамических труб диаметром 10-50 мм. Система канализации проектируется объединенная для ответвления бытовых и сточных вод.

Количество сточных вод от хлебозавода по нормам принимаются в размере 6,5 м³ на 1т мощности.

6,5Ч38,14 = 247,91 м³

Коэффициент неравномерности = 1

Состав сточных вод:

- взвешенные частицы - 400 кг/ч

- БПК - 600 кг/л

- РН - 5,2

- окисляемость по Кубелю - 1160 мг/л

Архитектурно-строительная часть

Схема генерального плана определена объёмно планировочным решением хлебозавода. Площадь участка под застройку составляет 0,798 Га. Исходя из рационального использования территории, организации транспортных потоков и устройства подъезда автотранспорта к местам разгрузки и погрузки на территории запроектирован главный и запасной выходы.

Основную площадь занимает производственный корпус. Кроме этого предусмотрено строительство:

- склада БХМ;

- КПП и автовесов;

- станции химводоочистки;

- котельной;

- трансформаторной и компрессорной подстанции;

- газораспределительного пункта;

- мусоросборщиков.

Проезды и площадки покрыты асфальтобетоном, у производственного и административно-бытового корпуса предусмотрено асфальтирование тротуаров.

Свободная от застройки территория озеленена - разбиты газоны и высажены лиственные деревья.

Ограждение территории выполнено из железо-бетонного забора высотой 2,5м. Санитарно-зщитная зона между заводом и соседними жилыми зданиями не менее 50м.

Производственный корпус завода относится ко II классу сооружений, по огнестойкости II степени, по долговечности ко II классу. Производство, размещённое в главном корпусе, по пожарной опасности относится к категории “В”; склад БХМ - “Б”.

Описание производственного корпуса по размещению помещений и технологическому процессу дано в разделе 3. производственный корпус запроектирован каркасного типа с навесными керамзитобетонными панелями толщиной 400мм.

Строительные конструкции

Здание главного производственного корпуса каркасное с самонесущими станами из сборных железобетонных элементов серии 1.460-6. Каркас здания состоит колон, балок межэтажных перекрытий и несущих конструкций покрытие балок пролётом 6м.

Колоны железобетонные, сборные, сечением 400Ч400мм. Фундамент под колоны ступенчатый с глубиной 2,0м. Под стены укладываются фундаментные балки. Межэтажные перекрытия сборные балочного типа.

Несущими конструкциями служат ригели типа I. Настил из ребристых железобетонных плит основных размеров 3,0Ч6,0м, а покрытие - ригели пролётом 3Ч6м.

Пароизоляция осуществляется из одного слоя пенобетонных плит толщиной 200-250мм. Выравнивающий слой укладывается из цементного раствора толщиной 20-30мм. Кровля в виде разложенного ковра состоит из двух слоёв пергамина и двух слоёв рубероида проклеенных битумной мастикой. Защитный слой из светлого гравия. Стены из крупных керамзитобетонных панелей 1,2Ч6,0м. Освещение осуществляется через оконные проёмы 3,0Ч4,5м.

Внутренняя отделка производственных помещений осуществляется путём облицовки стен глазированными плитками. В подсобно-производственных и складских помещениях стены окрашиваются масляными или вводно-эмульсионными составами.

Покрытие полов из железных плиток, в складских помещениях - асфальтобетоном.

Лестницы запроектированы из сборных элементов маршей и лестничных площадок. Стены ленточных клеток - кирпичные, фундаменты - ленточные.

5. Теплотехническая часть

На предприятии предусмотрено строительство собственной котельной. Основными потребителями тепла на хлебозаводе являются: технологическое оборудование и технологические процессы, система горячего водоснабжения, вентиляция и кондиционирование, технологических и хозяйственно-бытовых, нужд, система отопления. Проектом предусматривается следующая система теплоснабжения:

- для отопления производственной части корпуса теплоноситель - вода с параметрами 130-150^оС и отходящая 70^оС;

- для отопления АБК и бытовых помещений теплоноситель - вода с температурой 105^оС и обратная 70^оС;

- для производства пароснабжения - пар с абсолютным давлением до 0,9МПа.

Из расчётов «Санитарно-технической части» получены результаты:

- расход тепла на отопление: Q_от = 159584 Вт;

- расход тепла на вентиляцию: Q_вент = 435804 Вт n =5 Р_сут = 15,36т.

Расчёт расхода пара

Расчёт расхода пара на технологические нужды

Расход пара на увлажнение среды пекарных камер

(5.1)

где d_i - удельный расход пара на увлажнение на тонну выпускаемой продукции, кг/т

P_i - суточная производительность на данной марки печи, т/сут;

- число часов работы печи на данном сорте изделия, ч.

Для заданного ассортимента на пекарни установлено шесть роторных печи. Таким образом имеем:

167 кг/ч

Расход пара на расстойные шкафы (кг/ч)

(5.2)

где К - количество шкафов, шт (К = 3 шт);

d₂ - часовой расход пара на один шкаф, кг/ч (принимаем d₂ = 15 кг/ч), тогда:

45 кг/ч

Расход пара на обработку и сушку лотков и форм Д_о.с определяется по нормам расхода пара на эти нужды.

Брак идёт на сухарную крошку, в сушилке Г4-ХСК отсюда принимаем:

Д_сух = 25 кг/ч

Таким образом расход пара на технологические нужды

(5.3)

237 кг/ч

Расход пара на отопление

При теплоснабжении хлебозавода от собственной котельной расход пара (кг/ч) на нагревание воды и подогревателей для нужд отопления

(5.4)

где Q_от - расход теплоты на отопление, Вт (рассчитан в разделе «Санитарная часть» Q_от = 159584 Вт);

i₁ - энтальпия влажного насыщенного пара при абсолютном давлении 0,6 МПа, кДж/кг (i_I = 2694);

i_Iк - энтальпия конденсата на выходе из охлаждения конденсата, кДж/кг(i_Iк = 356);

У_под - коэффициент, учитывающий потери теплоты подогревателями в окружающую среду (У_под = 0,98).

250,7

Расход пара на вентиляцию

В случае снабжения от собственной котельной расход пара (кг/ч)

(5.5)

где Q_в - расход теплоты на вентиляцию, Вт (рассчитан в разделе «Санитарная часть» Q_в = 435804 Вт).

684,7

Расход пара на нагревание воды для технологических и хозяйственно - бытовых нужд.

При теплоснабжении от собственной котельной вода нагревается паром и его конденсатом в нагревателях. Нагрев воды с учётом её охлаждения на пути к потребителям на хлебозаводах, превышающих t_max = 65^оC, примерно на 5^оС, т.е. до ~ 70^оС.

Расход пара на нагревание воды до 70^оС

(5.6)

где W_т.в - количество горячей воды, нагреваемой до 70^оС, кг/ч;

t_х.в - температура холодной воды (в отопительный период - 5^оС; для неотопительного - 15^оС);

i_I - энтальпия влажного насыщенного пара при давлении 0,6 МПа, кДж/кг (i_I = 2694);

i_Iк - энтальпия конденсата на выходе из охлаждения конденсата, кДж/кг (i_Iк = 356);

С_в - удельная теплоёмкость воды, кДж/кг•К (С_в = 4,18);

У_под = 0,98

Для нахождения W_т.в сначала определим t_ср (^оС):

(5.7)

Величины и найдём из сводной таблицы расхода горячей воды.

Таблица 5.1 - Расход горячей воды

Виды расхода горячей воды	Норма расхода горячей воды на ед. л/т; л/ч	Количество единиц т/ч; шт	Среднечасовой расход Wi; л/ч гр2•гр3	Температура горячей воды, ti	Произведение Wi ti
На производственные нужды пекарни
На приготовление теста	450 л/т	0,67	301,5	40	12060
Мойка оборудования	55 л/т	0,75	41,25	40	1650
Разогрев жира	330 л/т	1 шт	330	65	21450
Раковины на производстве	20л/ч	4 шт	80	40	320
На хозяйственно-бытовые нужды
Душевые	40 л/ч	5	200	37	7400
Мойка полов	0,083 л/ч на м2	450	37,35	30	1120,5
Итого:			990,1		44000,5

44,4^оС

Количество горячей воды W_т.в (л/ч), нагреваемой до 70^оС:

- в отопительный период

(5.8)

- в неотопительный период

(5.9)

600,1 л/ч

529,2 л/ч

Расход пара на нагрев воды

- в отопительный период 71,2 л/ч

- в неотопительный период (л/ч) 53,1 л/ч

Суммарный расход пара на пекарни

При теплоснабжении предприятия от собственной котельной суммарный расход пара его потребителями в отопительный период составит

(5.10)

- в неотопительный период

(5.11)

Таким образом, имеем

1243,6 кг/ч

290,1 кг/ч

Выбор паровых котлов

В котельных хлебозаводов, на которых максимальный расход пара не превышает 4 т/ч, рекомендуется устанавливать цилиндрические вертикально-водотрубные котлы Е-1/9Г. Количество котлов должно полностью обеспечить требуемую выработку пара в отопительный период и плюс один резервный. Их общее число должно быть не менее двух. Суммарное количество пара, которое должны вырабатывать котлы с учётом расхода пара на собственные нужды котельной составляет 7-13% от расхода пара потребителями, т.е.:

(5.12)

(5.13)

1367,96 кг/ч 319,11 кг/ч

Выбираем котёл марки Е-1/9Г с КПД У_к = 0,86 в количестве двух штук производительностью 1000 кг/ч, из них один резервный.

Расчёт расхода топлива на котельную

При полном теплоснабжении предприятия от собственной котельной часовой расход топлива на котельную (м³/ч)

(5.14)

(5.15)

где i₂ - энтальпия влажного насыщенного пара на выходе из котла , кДж/к (i₂ = 2700);

i_п.в - энтальпия питательной воды, кДж/кг (i_п.в = 435);

- низшая теплота сгорания газа, кДж/м³ (35300);

У_к - КПД котла (У_к = 0,86).

102,1 м³/ч;

23,8 м³/ч

Годовой расход топлива на котельную (м³/год)

(5.16)

где С - коэффициент учитывающий расход топлива в нерабочее время. (При работе котельной круглосуточно С = 1);

m - число рабочих дней в отапливаемый период (m = 206 дней);

n - число рабочих дней в не отапливаемый период (n = 124 дня);

- число часов работы котельной, час ( = 24 ч).

23983,8 м³/год.

Расход топлива на хлебопекарные печи

Часовой расход топлива (м³/ч)

(5.17)

где Р_сут - суточная производительность печи на данном сорте, т/сут;

в_печ - удельный расход условного топлива на выпечку 1т хлеба, кг/т;

- время работы печи в сутки, час.

С учётом установленных марок печей и времени их работы, имеем:

13,86 м³/ч

Годовой расход топлива составит

(5.18)

116582,4 м³

Суммарный годовой расход натурального топлива

Так как оборудование лаборатории и столовой оснащены электрическим оборудованием, то расход топлива на их нужды равен нулю. Таким образом, имеем:

(5.19)

140566,2 м³

Годовой расход удельного топлива

(5.20)

где - низшая теплота сгорания газа, кДж/м³ (35300).

169,3 м³

Удельный расход условного топлива на тонну выпускаемой продукции
(т.ут/т) для хлебозавода

(5.21)

0,03 т.ут/т

По количеству В_ут=0,03 т.ут/т можно сделать вывод, что топливо на хлебозаводе расходуется оптимально.

Расчёт расхода холода на пекарни

Суточная потребность в холоде для охлаждения и хранения скоропортящегося сырья и полуфабрикатов при температуре 5-4^оС для камер площадью до 100 м² принята 11000-12800 кДж/м² площади камер. Следовательно удельный расход холода: q_х = 127ч148 Вт/м²

Тогда расход холода (кВт) на охлаждение и хранение сырья с учётом 10% потерь составит:

(5.22)

где А - площадь холодильной камеры, м² (А = 5,92 м²).

0,1 кВт

Подбор холодильных машин

Количество холодильных машин (шт)

(5.23)

где Q_о - производительность одной машины, кВт.

Принимаем машину марки МВВ4-1-2, с Q_о = 3,5 кВт.

1,0



6. Безопасность экологичности предприятия

Размещение проектируемого предприятия, его территории. Планировка и устройство территории предприятия производится в соответствии с требованиями действующих строительных норм и правил СНиП 1189-90, СНиП 0902-85, норм технологического проектирования предприятий пищевой промышленности.

Проектируемая пекарня в г. Челябинск расположен на территории, удаленной от жилых массивов и расположенной к последним с подветренной стороны. Предприятие занимает площадь 0,7га.

Территория отделена санитарно-защитной зоной, размеры которой составляют 50м. Плотность застройки территории зданиями и сооружениями составляют 40%, процент озеленения - 15%. Участок территории, примыкающий к производственному корпусу, асфальтирован. Ширина проезжей части - 7м, ширина переходных дорог - 1,5м.

Минимальное расстояние между двумя расположенными зданиями составляет 12м.

На территории предприятия запроектировано два въезда, ширина ворот автомобильных въездов 5м, высота забора - 3,0м (СНиП11-М1-71).предусмотрено освещение проездов и проходов в ночное время в соответствии со СНиП23-05-95 «Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования».

На территории предприятия предусмотрена зона отдыха, озелененная площадка со скамейками.

Анализ опасных и вредных производственных факторов проектируемое предприятие является механизированным, что в большей степени ликвидировало ручной труд, снижает опасность травматизма, обуславливает улучшение условий труда на рабочих местах.

Ручной труд предусмотрен лишь при укладке готовых изделий на лотки и в контейнера, перемещение контейнеров из склада готовой продукции в экспедицию.

Проектом предусмотрен комплекс мероприятий, обеспечивающих здоровье и безопасные условия труда на основе анализа вредных и опасных производственных факторов.

Таблица 6.1 - Анализ опасных и вредных производственных факторов.

Факторы	Технологические участки	Оборудование
1	2	3
Движущиеся машины и механизмы	Тестоприготовительное отделение, тесторазделочное отделение, пекарный зал, экспедиция, просеивательное отделение, склад сырья и БХМ.	Двигатели машин поточной линии, транспортеры подачи тестовых заготовок и готовой продукции, просеивтель ПБ-1,5 «Бурат»,
Выделение в воздух рабочей зоны мучной и сахарной пыли	Просеивательное отделение, склад тарного хранения муки и сахара, весовое отделение	Производственные бункера ХЕ-63А, мешковыкалачиватель ХМП, просеиватель «Бурат» ПБ-1,5
Повышенная температура воздуха	Пекарный зал, котельная	Печи SVEBA DAHLEN
Повышенная влажность воздуха	Склад соли, растворный узел, водобаки, душевые
Повышенный уровень шума и вибрации	Просеивательное отделение, компрессорная, тестоприготовительное отделение	Просеиватель ПБ-1,5, компрессорная станция КС, тестоприготовительные машины, вентеляторы
Повышенный уровень статического электричества	Склад БХМ, силоснопросеи- вательное отделение	Бункера, мукопровод, транспортеры
Диоксид углерода	Тестоприготовительное отделение	Емкости для брожения теста, дежи
Оксид углерода	Пекарный зал	Печи SVEBA DAHLEN
Физические перенагрузки	Тарный склад муки	Ручная переноска муки, сахара

6.1 Мероприятия по безопасности эксплуатации производственного оборудования

Мероприятия разработаны в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.003-90 «Оборудование производственное. Общие требования безопасности»; Правила по технике безопасности предприятий хлебопекарной и макаронной промышленнос...