Мукомольное производство

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Как известно, под экспортным потенциалом страны понимается способность промышленности, всего общественного производства данной страны в целом производить необходимое количество конкурентоспособных товаров для внешнего рынка. Производство зерна принято считать одним из перспективных направлений развития сельского хозяйства Республики Казахстан в целом, и Костанайской области в частности.

В современных условиях либерализированной экономики приоритетное значение приобретает продукция, имеющая национальные конкурентные преимущества, способная выступить основой формирования экспортного потенциала и источником валютных поступлений.

Костанайская область традиционно считается основным аграрным регионом Казахстана: здесь производится 14% сельскохозяйственной продукции и сельское хозяйство существенно влияет на всю социально-экономическую ситуацию в регионе. Приоритетным в развитии земледелия области является зерновое производство, на долю которого приходится около 84 % валовой продукции растениеводства.

В целом, агропромышленный комплекс региона за последние годы стабилизировался. Наблюдаются позитивные сдвиги в увеличении производства сельскохозяйственной продукции и продуктов ее переработки.

Согласно SWOT-анализу, к конкурентным преимуществам агропромышленного комплекса (далее АПК) Костанайской области можно отнести следующие:

- природные и климатические условия, позволяющие выращивать пшеницу высокого качества, соответствующую требованиям мировых;

- профицит мощностей мукомольных предприятий (средняя загруженность мощностей не превышает 50%);

- кредитная и налоговая политика, обеспечивающая предоставление льгот и преимуществ малым предприятиям в аграрном секторе, крестьянским хозяйствам, стимулирующая производство тех видов сельскохозяйственной продукции, в которых государство наиболее заинтересовано;

- государственная ценовая политика, включающая установление государственных закупочных цен на сельскохозяйственную продукцию;

- прямое инвестирование сельского хозяйства из государственного бюджета, дотации и компенсации сельскохозяйственным организациям;

- работа по совершенствованию структуры посевных площадей, увеличивается площадь посева под конкурентоспособными культурами;

- внедрение влаго- и ресурсосберегающих технологий;

- работа по страхованию посевов;

- проведение комплекса агротехнических мероприятий под урожай следующего года.

Анализ современного состояния свидетельствует о том, что для производства зерна в области характерна нестабильность по годам, резкое ухудшение структуры зерновых культур и снижение качества производимого зерна по сортности и клейковине. Причинами развития негативных тенденций в зерновой отрасли региона являются проблемы, которые стали уже традиционными для всего сельского хозяйства страны.

Среди основных причин нестабильности урожайности зерновых культур выделяется высокая зависимость от складывающихся природно-климатических условий, которая связана с отсутствием интенсивного фактора в производстве и зависит от финансового положения сельхозпроизводителей.

Однообразный набор зерновых культур в Костанайской области не учитывает особенности почвенно-климатических условий, что не обеспечивает устойчивого конкурентоспособного ведения зернового хозяйства. В области возможно расширение посевов зернобобовых, крупяных и зернофуражных культур, а также масличных, что позволит не только обеспечить потребности населения республики за счет собственного производства, но и поставлять эту продукцию на экспорт. Соблюдение агротехники возделывания зерновых культур позволит улучшить качественные параметры зерна - поднять содержание клейковины в зерне пшеницы до 28-32% и более, производить зерно пшеницы I и II класса. Это повысит конкурентоспособность зерна, облегчит формирование помольных партий для переработки в муку.

Перечисленные особенности, а также важность развития агропромышленного комплекса, определяют закономерности и необходимость государственного регулирования экономики АПК.

Для поддержки и развития зернового производства и переработки необходимы:

- увеличение государственной поддержки по программе лизинга сельхозтехники, сельхозмашин и другого оборудования, а также расширение рынка лизинговых услуг по сельскохозяйственной технике и технологическому оборудованию;

- значительные инвестиции и поддержка отечественного сельхозмашиностроения в целях создания конкурентоспособности выпускаемой продукции, увеличение импорта сертифицированной и рекомендованной для каждого конкретного региона сельскохозяйственной техники;

- обновление машинно-тракторного парка области за счет собственных средств сельхозтоваропроизводителей;

- разработка механизма софинансирования государственного и частного сектора и предоставление срочных, целевых и специальных бюджетных субсидий предприятиям для создания начальных стимулов в привлечении частных компаний в данную отрасль;

- развитие сельскую инфраструктуру, в особенности сельские дороги;

- содействие в получении доступа к улучшенным, высокопроизводительным технологиям и обеспечение рационального управления ресурсами, такими как пастбищные и сенокосные угодья;

- инвестиции в распространение, передачу и внедрение технологий по повышению производительности крестьянских хозяйств, достижение эффективности программ по улучшению стандартов качества и безопасности;

- поддержка экологически устойчивого развития сельского хозяйства, особенно управление обширными земельными ресурсами и отходами;

- обеспечение соответствия стандартам качества и безопасности, установленным условиями экспорта

- разработка стратегии в соответствии с Комплексом мер по устойчивому развитию агропромышленного комплекса Республики Казахстан на 2010-2013 годы

С целью развития сельских территорий должны реализовываться первоочередные меры по развитию экономической деятельности, инвестированию в строительство, ремонту и реконструкции объектов социальной и жизнеобеспечивающей инфраструктуры, предоставлению услуг связи и улучшению транспортного обеспечения сельских населенных пунктов. Кроме того, в сельские населенные пункты, имеющие высокий и средний потенциал развития, государственная поддержка должна, прежде всего, направляться на повышение эффективности производства продукции сельского хозяйства, а также на развитие социальной и инженерной инфраструктуры.

В сельских районах Костанайской области необходимо развивать крупных и средних товаропроизводителей (специализированные фермы), создавать кооперативы на базе крестьянских хозяйств, развивать системы заготовки сельскохозяйственной продукции в зонах перерабатывающих предприятий, внедрять международные технические и технологические стандарты производства и контроля качества сельскохозяйственной продукции.

зерно технологический оборудование мукомольный

1. Характеристика предприятия ТОО «Иволга - Холдинг»

ТОО «Иволга - Холдинг» образовалось в 1992 году, является юридическим лицом, имеет самостоятельный баланс, печать, штампы, бланки со своим наименованием, зарегистрированный в установленном порядке товарный знак.

Приоритетным направлением деятельности компании в аграрном секторе является производство зерна, высококачественной пшеницы мягких и твердых сортов. Сельхозугодия Холдинга находятся в Казахстане и России, их общая площадь составляет более 1 500 000 га.

Местонахождение посевных и обрабатываемых площадей в различных природно-климатических поясах регионов позволяет получать высокие и стабильные урожаи зерновых. В хозяйствах Холдинга периодически производятся сортообновления и сортосмены. Новые сорта семян предприятия приобретают в Омском НИИ, Саратовском НИИ. Из года в год государственное предприятие АО «Продкорпорация» доверяет хранение семян государственного резерва на элеваторах ТОО «Иволга-Холдинг».

Компания ТОО «Иволга-Холдинг» управляет одной из самых мощных элеваторных сетей в России и Казахстане, которая объединяет 31 элеватор, общим объемом терминалов хранения зерна более 3 000 000 тонн.

Каждый элеватор имеет собственную лабораторию по оценке качества зерна, которая оснащена современным оборудованием производства Швеции (фирма «Perten Instruments»). Это позволяет проводить анализ молотого, цельного зерна, анализ сырья и готовой продукции, определять количество и качество клейковины, число падения и др. Лаборатория при ТОО «Сарап» - предприятия, входящего в группу компаний ТОО «Иволга-Холдинг», - прошла аккредитацию и теперь имеет право выдавать паспорт качества на зерно, а также сертификаты качества на муку.

Все элеваторы ТОО «Иволга-Холдинг» оборудованы современными электронными автомобильными и железнодорожными весами, что позволяет ускорить процесс приемки и отгрузки зерна и уменьшить возможность погрешности при определении веса.

Зерно экспортируется в такие страны, как Афганистан, Грузия, Узбекистан, Таджикистан, Украина, Россия, Монголия, Турция, Египет и др.

Мельничные комплексы по производству пшеничной и ржаной муки расположены в Казахстане (10 мельниц) и России (6 мельниц).

В 2007 в г. Костанай построен мельничный комплекс по производству пшеничной муки, общей производительностью 250 т в сутки. Комплекс оснащен современным оборудованием чешской компании «Prokop». Проектирование, строительство, монтаж АСУ были выполнены собственными специалистами ТОО «Иволга-Холдинг». Это оборудование позволяет осуществлять двухсортный помол, производится мука высшего и первого сортов. Выход муки - 75-78%. Фасовочные станки позволяют фасовать муку по 2, 25, 50 кг. При комплексе есть лаборатория по оценке качества муки. Мука «Иволговская» высшего сорта имеет белизну 67%, а первого - 54-57%.

2. Охрана труда на предприятии. Техника безопасности

Охрана труда на предприятии ТОО «Иволга Холдинг» изучает актуальные вопросы производственной санитарии и травматизма, основные пожарно-технические сведения и общие правила пожарной безопасности на предприятиях пищевой промышленности, специфические особенности производства и требования безопасности при эксплуатации основного и вспомогательного технологического оборудования.

Законодательство об охране труда основывается на положениях, закрепленных Конституцией РК, где отмечено, что государство заботится об улучшениях условий труда, его научной организации, о сокращении, а в дальнейшем и полном вытеснении тяжелого физического труда на основе комплексной механизации и автоматизации производственных процессов во всех отраслях АПК.

Планировку и устройство территории предприятия, а также расположение зданий и других объектов осуществляли в соответствии с учетом технологического процесса, техники безопасности и промышленной санитарии.

На предприятии в соответствии с действующими нормами устроены общие и специальные бытовые помещения и устройства: гардеробные, душевые, умывальные, уборные, курительные т.д., а также имеются столовая и медицинский пункт для оказания первой медицинской помощи.

В свою очередь производительность и результаты труда во многом зависят от санитарно-гигиенических условий. На мельнице созданы все материальные и санитарно-гигиенические условия труда для работников предприятия.

Метеорологические условия в производственных помещениях (температура, влажность, давление, скорость движения воздушного потока и чистота воздуха) оказывают большое влияние на здоровье и работоспособность человека. Поэтому на мельнице созданы оптимальные микроклиматические условия.

Для оздоровления воздушной среды производственных помещений и создания нормальных условий труда на мельнице предусмотрено вентилирование воздуха.

Промышленная вентиляция - одно из самых мощных средств оздоровления условий труда, повышения его безопасности и производительности. Вентиляция создает наиболее благоприятные условия для эффективного ведения технологического процесса, улучшения качества продукции, сохранения оборудования, уменьшения расхода электроэнергии. Роль вентиляции не ограничивается только санитарно-гигиеническим значением, она имеет и большое технологическое, противопожарное и взрывобезопасное значение.

По способу перемещения воздуха различают вентиляцию естественную, когда обмен воздуха в помещении происходит вследствие разности объемных весов и давлений внутреннего и наружного воздуха или под действием ветра, и вентиляцию механическую, когда обмен воздуха в помещении осуществляется при помощи вентиляторов.

По способу организации обмена воздуха вентиляцию подразделяют на общую и местную. Общая вентиляция обеспечивает санитарно-гигиенические нормы при обмене воздуха во всем объеме помещения. Местная вентиляция предназначена для удаления пыли и вредных выделений непосредственно у мест образования и для удаления влаги, избыточного количества тепла и создания разрежения в защитных кожухах машин.

На предприятиях по переработке зерна многие производственные процессы (очистка, измельчение, шелушение зерна), связанные с применением машин с быстровращающимися и колеблющимися рабочими органами, сопровождаются шумом и вибрацией, уровень которых превышает нормы, что отрицательно будет сказываться на здоровье работников и производительности труда. Поэтому на мельнице для уменьшения вредных вибраций в машинах с колебательным движением рабочих органов применяем сдвоенные рабочие органы, колеблющиеся навстречу друг к другу и взаимно уравновешивающиеся. Машины, вызывающие колебания, устанавливаем на амортизаторах, виброизолированных от конструкций зданий. Всасывающие и выхлопные воздухопроводы с вентиляторами соединяем гибкими патрубками.

Немаловажную роль в организации работы человека имеет освещение производственных помещений. На мельнице освещение производственных помещений обеспечивает достаточную и равномерную освещенность рабочих мест и безопасность труда. Также на предприятии предусмотрено аварийное освещение.

Для защиты рабочего от неблагоприятных воздействий внешней среды (механических, химических и термических) на предприятии применяют средства индивидуальной защиты - спецодежду, спецобувь, предохранительные приспособления.

Развитие отраслей пищевой промышленности связано с концентрацией производства, созданием больших и сложных сооружений, сосредоточением готовой продукции, сырья и вспомогательных материалов.

Пожарная профилактика - это комплекс инженерно-технических и организационных мероприятий, направленных на обеспечение противопожарной защиты объектов отрасли.

Основными задачами пожарной профилактики являются разработка и осуществление мероприятий, направленных на устранение причин, которые могут вызвать пожар; на ограничение распространения возможных пожаров; на создание условий для безопасной эвакуации людей и имущества в случае пожара; на обеспечение успешного тушения возникших пожаров.

По пожарной опасности мукомольный завод относится к категории Б и В. В связи с этим на территории предприятия предусмотрена сеть пожарных подъездов к зданиям, сооружениям и источникам водоснабжения и пожарным водоемам, немаловажное значение принимает наличие пожарных депо на территории предприятия ТОО «Иволга Холдинг».

Учтены противопожарные разрывы между зданиями, не позволяющие огню переброситься с одного здания на другое. Величина разрывов зависит от огнестойкости смежных зданий, которая составила не менее 10-20 метров. Для предупреждения распространения пожара по высоте здания служат огнестойкие междуэтажные перекрытия.

На мельнице используются первичные средства пожаротушения, размещенные в специальных шкафах, имеются также ящики с песком. В производственных помещениях и на каждом этаже имеется необходимое количество огнетушителей.

В случае возникновения пожара или аварии на мельницы предусмотрены эвакуационные выходы, которые обеспечат безопасную и быструю эвакуацию людей. План эвакуации людей на случай пожара из любого производственного помещения имеется на всех этажах здания.

Персональная ответственность за пожарную безопасность на предприятии возлагается на его руководителя, а на производственных участках, в цехах - на мастеров и начальников цехов.

Технологические процессы приема, очитки, выработки муки и т.д. связаны с применением большого количества машин, станков, аппаратов различных типов и конструкций.

Наряду с облегчением условий труда оборудование в случае несоблюдения требований безопасности при конструировании, изготовлении, монтаже и эксплуатации может представлять опасность для обслуживающего персонала.

Под опасной зоной машин, станков, аппаратов, механизмов понимают пространство, в котором постоянно или периодически действуют или возникают факторы, опасные для жизни обслуживающего персонала.

Конструкция машин, станка, аппарата, установки, механизма должна обеспечивать не только прочность и жесткость отдельных узлов и деталей, высокие технико-экономические показатели, технологический эффект, производительность труда, качество продукции и рентабельность, но и оптимальные санитарно-гигиенические и безопасные условия труда.

Для наблюдения за работой закрытых деталей и узлов в кожухе машины установлены смотровые окна. Машину оснащены устройствами, предупреждающими от перегрузок, отключающими ее при падении напряжения в электрической сети.

Движущиеся части оборудования, представляющие опасность для обслуживающего персонала, ограждены. Съемные и откидные ограждения рабочих органов обеспечены блокировкой, прекращающей работу оборудования пери съеме или открывании ограждения. Для предупреждения об опасности имеются звуковые, световые и цветовые сигнализаторы, которые установлены в зонах видимости и слышимости персонала. Части оборудования, которые представляют опасность для людей, окрашены в сигнальные цвета. На них нанесены знаки безопасности.

Оборудование в производственных помещениях мельницы удобно и безопасно размещено для его обслуживания и ремонта. Ширина проходов, связанных непосредственно с выходами на лестничные клетки и в смежные помещения, а также между группами машин, составляет не менее 1 м. Машины установлены в металлических или бетонных корытах с высотой бортов 50…75 мм. Во время работы моечной машины и отжимной колонки нельзя выгребать зерно из шнеков корыта и вынимать случайно попавшие туда посторонние предметы. Рабочую поверхность машин очищают сильной струей воды. Диски увлажнительных машин необходимо отбалансировать, струя воды должна быть равномерной, течь воды в арматуре, трубах и резервуарах не допускается.

Подогреватели зерна - герметичны и не пропускают воду и пар в производственное помещение. Для предотвращения аварий секции подогревателя перед их установкой в машину проверяют их под давлением, в 1,5-2 раза превышающим максимальное рабочее давление данного аппарата. Кроме того, устанавливают предохранительные клапаны, манометры и термометры на высоте не более 2 м в доступном и удобном месте.

Магнитные колонки представляют собой набор магнитных подков, через которые проходит продукт. Очищают магниты от налипших частиц металлов при помощи специальных щеток или деревянных скребков.

При эксплуатации камнеотделительных машин необходимо следить за тем, чтобы они вращались равномерно без ударов и стуков.

Триеры обеспечивают аппаратурой защиты для остановки привода при перегрузке либо завале продуктом. При работе триеров следят за герметичностью кожухов и эффективностью аспирации.

Радиальные или продольные бичи обоечных машин надежно закреплены, а бичевые барабаны отбалансированы. Во время работы машин не разрешается вынимать ситовые рамы и открывать люки наждачных и металлических барабанов. Наждачная масса абразивных барабанов должна быть прочной, не иметь трещин, не отслаиваться от обечаек.

Опасная зона у сепараторов с возвратно-поступательным движением ситового кузова - это привод эксцентрикового колебателя, аспирационных и питающих шнеков. Ситовые рамы во время работы не должны самопроизвольно выпадать или перемещаться в пазах. Их надежно закрепляют специальными приспособлениями, устанавливаемыми с боковых сторон, и болтовыми соединениями с передней и задней сторон. Перед пуском сепаратора необходимо убедиться в уравновешенности кузовов, отсутствии стуков и повышенной вибрации.

Согласно действующей технике безопасности при внутреннем осмотре машин, находящемся в длительном выключении или неисправном состоянии снимают приводные ремни, отключают от электрической сети, а около места пуска оборудования вывешивают плакат "Оборудование неисправно" и др. При возникновении пожароопасной ситуации в производственном помещении технологическое, транспортное, вентиляционное и аспирационные установки подлежат немедленному выключению. Не допускается работа машин, при неисправной вентиляции в виду выделения пыли, а также с открытыми люками, крышками или дверками.

3. Правила приема зерна, правила обеспечения бесперебойной работы зерноочистительного отделения

Зерно и семена каждой культуры принимают (покупают и продают) партиями. Под партией понимают любое количество зерна, однородное по качеству, предназначенное к одновременной отгрузке, приемке или хранению, оформленное одним документом о качестве.

В документе о качестве (сертификате) на партию зерна или семян указывают:

- дату оформления документа и наименование отправителя;

- номер автомобиля или другого транспортного средства;

- массу партии или число мест (например, мешков);

- пункт назначения и наименование получателя;

- наименование и происхождение культуры, год урожая;

- сорт, тип, подтип и класс зерна;

- результаты анализов по показателям качества, предусмотренным стандартом на соответствующую культуру;

- номер накладной и подпись лица, ответственного за выдачу документа о качестве.

При отсутствии в хозяйствах собственной лаборатории вместо документа о качестве выдается сопроводительный документ (товарно-транспортная накладная), в котором нет данных о результатах определения качества.

Партии зерна особо ценных сортов пшеницы и других культур, пивоваренного ячменя сопровождаются сортовыми удостоверениями.

Качество партии зерна устанавливают по результатам товарного анализа средней пробы, масса которой для зерна хлебных злаков (пшеницы, ячменя, овса, ржи) составляет 2 + 0,1 кг. По своему составу и качеству зерна средняя проба должна соответствовать составу и качеству зерна всей партии, так как по ней определяется товарный класс этой партии.

Для формирования средней пробы партии зерна сначала отбирают Точечные пробы - небольшие количества зерна, отобранные из партии за один прием из одного места. Отбирают их вручную совками, щупами или механическими пробоотборниками. Количество точечных проб определяется размером партии.

Совокупность всех точечных проб является объединенной пробой, которую помещают в чистую, крепкую, не зараженную вредителями хлебных запасов тару. Это предусмотрено для того, чтобы не изменилось качество отобранного зерна.

Среднюю пробу зерна выделяют из объединенной пробы на специальном делителе или вручную (методом конверта). Если партия зерна небольшая, и объединенная проба по массе не превышает 2 кг, то она одновременно является средней пробой.

Для определения отдельных показателей качества зерна из средней пробы выделяют навески (небольшая часть средней пробы). Размер навески зависит от характера анализа и рода зерна. Например, для определения засоренности зерна (содержания примесей) из средней пробы партии зерна пшеницы выделяется навеска массой 50 г.

Для бесперебойной работы размольного отделения при возможных колебаниях его производительности зерноочистительное отделение мукомольного завода должно иметь производительность, превышающую суточную переработку зерна на 10-20%. Технологическое оборудование по принятой схеме рассчитывают согласно его паспортной производительности.

4. Изучение схемы очистки и подготовка зерна к помолу, изучение технологического процесса

Графическое изображение последовательности использования в технологическом процессе зерноочистительного отделения мукомольного завода оборудования и транспортных механизмов с указанием их характеристик называют схемой технологического процесса. Построение схемы и число используемого оборудования зависят от вида перерабатываемой культуры, ее физико-технологических свойств, особенно засоренности, типа помола, производительности мукомольного завода и других факторов. Технологические схемы составляются для зерна базисных кондиций.

Базисными кондициями называют нормы качества зерна, обеспечивающие его сохранность и получение продукции высокого качества. Эти нормы устанавливают по влажности, зольности, натуре, засоренности, содержанию клейковины и другим показателям.

Для бесперебойной работы размольного отделения при возможных колебаниях его производительности зерноочистительное отделение мукомольного завода должно иметь производительность, превышающую суточную переработку зерна на 10-20%. Технологическое оборудование по принятой схеме рассчитывают согласно его паспортной производительности.

С элеватора зерно поступает в закрома для неочищенного зерна зерноочистительного отделения мельницы.

Подготовка зерновой массы сводится к очистке от примесей, снижению зольности зерна, обеспечению оптимальной его влажности при подаче в размольное отделение (на I др. с). Последовательность построения технологической схемы диктуется необходимостью достичь максимальной эффективности очистки зерновой массы при условии оптимальной работы машин.

Процесс очистки и подготовки зерна к помолу состоит из следующих этапов:

первый - очистка зерновой массы, т.е. отделение примесей по ширине, толщине, длине и аэродинамическим свойствам, а также очистка поверхности зерна;

второй - кондиционирование зерна - подогрев, мойка или мокрое шелушение, обработка теплом, увлажнение, отволаживание, а также снижение зольности;

третий - окончательная очистка - снижение зольности, отделение примесей по ширине, толщине, плотности; доувлажнение зерна перед I др. с.

Подготовка зерна к помолу производиться раздельно в два потока, так как имеются компоненты помольной смеси различной исходной характеристики. Установлено, что раздельная подготовка компонентов помольной смеси при многосортных помолах пшеницы в хлебопекарную муку обеспечивает повышение общего выхода муки до 0,5%, а муки высоких сортов до 5%.

Предварительная очистка примесей до гидротермической обработки (ГТО), осуществляется последовательно на воздушно-ситовом сепараторе А1-БИС-12, камнеотборнике Р3-БКТ-6, триере-куколеотборнике А9-УТК-6, триере-овсюгоотборнике А9-УТО-6. Затем осуществляется холодное кондиционирование зерна в два этапа. Для тщательной очистки поверхности зерна после ГТО его пропускают вновь через обоечную машину Р3-БГО-12. Далее зерно обрабатывают на энтолейторе Р3-БЭЗ для уничтожения клещей и скрытой зараженности; при этом вследствие интенсивного механического воздействия на зерно в рабочей зоне энтолейтора, происходит дополнительное разрыхление эндосперма и на первых системах измельчения заметно возрастает извлечение крупок и дунстов 1-го качества. Завершается очистка зерна на аспираторе.

Перед измельчением обязательно проводится доувлажнение зерна на 0,3-0,5% и отволаживают в течение 20-40 минут. В результате этого влажность оболочек повышается до 20-23%, их прочность возрастает и при измельчении, они образуют крупные частицы и легко выделяются в отруби при сортировании продуктов в рассевах.

Для увлажнения зерна на всех этапах ГТО применяются шнеки интенсивного увлажнения. После закромов устанавливают дозаторы и шнеки-смесители, что позволяет формировать помольную смесь в заданном соотношении компонентов.

Перед обоечными машинами установлены магнитные аппараты для удаления ферромагнитных примесей. В начале и конце очистки контролируют массу зерна на автоматических весах.

5.Ознакомление с оборудованием зерноочистительного отделения

Практический опыт выработал следующую последовательность расположения сепараторов в схеме очистки зерна от примесей: воздушно-ситовой сепаратор - камнеотделитель - триеры - магнитный сепаратор.

В результате сепарирования сорная примесь из зерна должна быть выделена не менее чем на 80%, остаточное содержание ее не должно превышать 0,4%; выделение зерновой примеси - не ниже 30%, остаточное содержание допускается до 3% от массы зерна после очистки.

Зерновая масса, освобожденная от примесей, нуждается в дополнительной очистке. Для этого поверхность зерна обрабатывают обоечными машинами.

Эффективность очистки поверхности зерна оценивают величиной снижения зольности, при этом дополнительно учитывают прирост количества битых зерен.

Спецификация технологического оборудования приведена в таблице 1.

Таблица 1 Оборудование зерноочистительного отделения мельницы

Наименование	Марка	Число	Производительность
			паспортная	фактическая
Весы автоматические	АВ-50ЗЭ	2	6	5
Подогреватель зерна	БПЗ	2	5	5
Сепаратор	А1-БИС-12	1	12	6
Камнеотборник	Р3-БКТ	2		6
Триер куколеотборник	А9 УТК-9	2	6	6
Триер овсюгоотборник	А9-УТО-9	2	6	6
Обоечная машина	Р3-БМО-12	1	6	6
Пневматический сепаратор	Р3-БСД	2	7	6
Увлажнительный аппарат	А1-БУЗ	2	6	6
Аппарат для дополнительного увлажнения	А1-БАЗ	1	12	6
Энтолейтор	Р3-БЭЗ	1	9	6
Воздушный сепаратор	Р3-БАБ	1	10,5	6
Магнитный сепаратор	У1-БМП	5	11	6
Разгрузитель	У2-БРО	4	6	6
Шнека	Р3-БКШ	5	9	6
Пневмотранспортная установка	ЗАФ	7	46,7 л/с	---

6. Изучение расположения технологического оборудования в цехах мукомольного завода, назначение каждого маршрута

После уборки урожая зерно содержит различные посторонние примеси. В зерне могут находится семена сорных растений, соломистые частицы, обмолоченные колосья и даже кусочки земли или мелкие камешки (галька). При перевозке и различных операциях с зерном в него могут попасть и другие предметы, кусочки проволоки, различные металлические предметы, веревка, стекло и т.п. Все это нежелательные примеси и все это необходимо удалить из зерна до его измельчения в муку.

Особый класс составляют вредные примеси - семена некоторых растений, содержание ядовитые вещества. Это семена куколя, софоры лисохвостной, триходесмы инканум и др. От них нужно очищать зерно особенно тщательно.

Если растения пшеницы заражены спорыньей, то ее рожки тоже попадают в массу зерна при обмолоте. Имеются так же и другие грибковые заболевания зерна - фузариозное зерно и т.п.

Таким образом, перед помолом зерно необходимо тщательно очищать от всех этих посторонних включений.

На измельчающие машины должно поступать чистое зерно, иначе нельзя будет получить муку необходимого качества.

Очистку зерна проводят на машинах различного принципа действия: на сепараторах, триерах, камнеотделителях, аспираторах и т.д.

Так как в хозяйстве имеются ЗАВы, то предварительную очистку зерна, от сорных растений, куколя, овсюга и др. засорений производят на них. А последующую очистку, непосредственно в подготовительном отделении мельницы. Однако, на этом подготовительные операции не завершаются. На поверхности зерна обычно присутствует пыль и другие загрязнения. Поэтому проводят очистку его поверхности на обоечных и щеточных машинах или даже промывают его в специальных моечных машинах.

И, наконец, осуществляют обработку зерна для улучшения его мукомольных свойств, проводят “кондиционирование” зерна. В этом процессе зерно увлажняют до определенной влажности и затем выдерживают его в течение нескольких часов в закромах - отволаживают.

В данной мельнице, подготовка зерна к помолу в зерноочистительном отделении производится по следующей схеме:

Рис. 1 Технологическая схема подготовительного отделения: 1. Аспирационная колонка; 2. Сепаратор А1-БЛС; 3. Магнитный сепаратор; 4. Камнеотделительная машина РЗ-БКТ; 5. Магнитный сепаратор; 6. Обоечная машина РЗ-БГО-6; 7. Аспирационный канал РЗ-БНА-50; 8. Увлажнительная машина А1-БШУ-2; 9. Силоса для отволаживания зерна

Зерно предварительно очищенное на ЗАВе из самосвала выгружается в бункер неочищенного зерна в днище которого вмонтирован конвейер винтовой, который подает зерно в башмак порций. Далее зерно порцией подается на первичную очистку в аспиратор и на зерноочистительный сепаратор, который служит для удаления из зерновой массы крупных, мелких и легких примесей. Легкие примеси удаляются воздушным потоком в аспираторе на входе в сепаратор, и на выходе из него. Для выделения примесей, отличающихся по размерам (крупных и мелких) служат пробивные сита (решета), с отверстиями круглой или же продолговатой формы. Длина продолговатых отверстий зависит от ширины их: если ширина не более 2.0 мм, то l=20мм. На решетном полотне отверстия располагаются в шахматном порядке, чтобы повысить вероятность просеивания. Сита устанавливаются с некоторым наклоном от входа к выходу, а ситовой кузов сепаратора совершает колебательное движение. Таким образом, на верхнем сите с отверстий 5 ... 10 мм, удаляют крупные примеси. Зерно вместе с мелкими примесями проходи сквозь отверстия этого сита и поступает на нижнее сито, с отверстиями 1.5 х 20 ... 1.7 х 20, на которые мелкие примеси идут проходом, а зерно идет сходом.

Очищенное зерно направляется в камнесборник, предназначенный для отбора мелких камешков, размеры которых мало отличаются от размера зерна.

Зерно из приемного устройства попадает сначала на сетчатую поверхность распределителя, продуваемую с низу воздухом, а затем на сетку деки в центре вибростола. Здесь исходное зерно делится на два равных потока. Под действием колебаний рабочей поверхности и аэрации воздухом, зерновая смесь разрыхляется, при этом коэффициент внутреннего трения снижается. Зерно переходит в состояние псевдоожижения. В таких условиях происходит интенсивное самосортирование зерновой массы: тяжелые минеральные частицы опускаются вниз на рабочую поверхность деки, а зерно и легкие примеси остаются в верхних слоях. Кинематические параметры и нагрузка машины, угол наклона и коэффициент трения рабочей поверхности подобраны таким образом, что нижний слой, имеющий наибольшее сцепление с рабочей поверхностью, движется вверх против наклона деки. Верхний слой не подверженный транспортирующему воздействию дека, течет как жидкость под уклон и разгружается в нижней широкой части деки, преодолевая сопротивление резинового клапана в выпускном патрубке.

Минеральные примеси выводятся через верхнюю суженную часть деки. Здесь толщина слоя минеральных примесей увеличивается, остатки зерна всплывают на поверхность и скатываются вниз.

Легкие примеси уносятся воздухом и отделяются в пылеотделителе. Содержание зерна в отходах не превышает 0.05%, эффективность очистки зерна от минеральных примесей не менее 99%.

Далее зерно поступает на магнитный сепаратор и обоечную машину, осуществляющую очистку поверхности зерна, обработка зерна в обоечной машине должна обеспечить очистку его поверхности и характеризоваться следующими параметрами в %:

снижение зольности - 0.03 0.05;

увеличение количества битых зерен не более 2.

Зерно поступает в кольцевой зазор между ротором и цилиндром, где в результате многократных ударов и интенсивного трения происходит очистка поверхности и частичное шелушение.

Проход через сетчатый цилиндр попадает в аспирационную сеть. После обоечной машины зерно поступает в аспирационный канал для очистки от легких примесей и далее направляется в башмак порции. Затем зерно порцией и конвейером винтовым подается в бункера очищенного зерна для накопления. Из бункеров очищенного зерна посредством винтового конвейера и порции зерно поступает на машину для увлажнения. В этом процессе зерно увлажняют до определенной влажности и затем винтовым конвейером подается в бункера для отволаживания., где зерно выдерживают в количестве нескольких часов.

В результате воздействия воды на вещества зерна структура его эндосперма существенно изменяется, происходит его разрыхление, поэтому прочность его значительно понижается, в процессе измельчения о разрушается с незначительной затратой энергии. В то же время прочность оболочки возрастает и вследствие такого эффекта эндосперм легко отделяется от них в процессе измельчения на вальцовых станках. Оболочки же при этом получаются в виде крупных частиц и поэтому в процессе сортирования продуктов в рассевах, частицы эндосперма и частицы оболочек формируют самостоятельные фракции и поступают в различные потоки.

Величина увлажнения и длительность процесса отволаживания зерна в бункерах зависит от исходной характеристики помольной партии.

Затем, из бункеров для отволаживания через вибропитатели, зерно поступает на винтовой конвейер и далее в пневмоприемник - отвод, затем в циклон - разгрузитель, на аспирацинный канал, в котором отбираются легкие примеси, и в размольное отделение.

Размольное отделение

В размольном отделении производят помол подготовленного зерна и разделение (сортирование) измельченных продуктов на конечные продукты: муку и отруби. Дополнительно можно получать некоторое количество манной крупы.

Следовательно, в размольном отделении осуществляют следующие технологические операции:

измельчение зерна и промежуточных продуктов;

просеивание измельченных продуктов для фракционирования их по крупности, и в конечном счете, получения муки и отрубей;

обогащение крупных фракций промежуточных продуктов на ситовеечных машинах.

Данной технологической схемой предусмотрено три дранных и три размольных системы.

Технологический процесс в измельчающем отделении протекает следующим образом: измельчение продукта на вальцовых станках с последующей обработкой продукта на виброситах, рассеве и ситовеечной машине.

Измельчение продуктов осуществляется на трех дранных и трех размольных системах, на каждую из которых выделено 1/2 вальцового станка 3М.2.25х60. Так как мы в эту технологическую схему поставили вымольную бичевую машину, то вымол оболочек проводится на ней. Сортирование измельченных продуктов производлится на рассеве ЗРШ-6М.

Для выделения сходовых продуктов на 1-й дранной и 2-й дранных системах, установлены центробежные пневмосетовые сепараторы У1-БСД-3,5 с металлоткаными ситами, на 3 - капроновое сито № 20. Эти продукты идут “С системы на систему”.

Фактический выход продуктов размола составляет:

мука 1 сорта 50%...53%;

мука высшего сорта 14%...16%;

манная крупа 0.1%...2%;

отруби 30%....38%.

Для получения выхода муки высшего и первого сортов, необходимо провести анализ технологической схемы и усовершенствовать технологический процесс.

На зерноперерабатывающих предприятиях технологические процессы обычно сопровождаются большим выделением пыли, поэтому вентиляционным установкам придается особое значение.

Аспирационные установки зерноочистительного отделения мельницы компонуем по технологическому принципу, при котором машины первичной и окончательной очистки зерна обслуживаются отдельными установками.

Машины и механизмы обеспыливание которых не обеспечивается соединением их с приемными устройствами посредством самотечных труб, аспирируем через отсосы.

Местные отсосы этих машин компонуем в центральные аспирационные системы или, если возможно, отдельные отсосы самостоятельными воздуховодами соединяем со свободными приемными устройствами пневмотранспортных установок.

В одну сеть объединяем не более шести-восьми продуктопроводов. Пневмотранспортеры, расположенные до и после бункеров для отволаживания, группируем в отдельные пневмотранспортные установки со своими воздуходувными машинами. Продуктопроводы после обоечных машин прямолинейные до верхнего отвода перед разгрузителем.

В подготовительном отделении мукомольного завода - следующее оборудование: зерновые бункера, шнеки, весы, триеры, камнеотделительные машины, сепараторы, аспирационные колонки, обоечные машины, магнитные аппараты.

Дисковые триера (А9-УТК-6, А9-УТО-6), автоматические весы аспирируем только через местные отсосы, соединяя их с приемными устройствами пневмоустановок или аспирационными системами.

Воздуховоды, подводящие воздух снаружи, покрываем тепловой изоляцией из несгораемых материалов слоем 30 мм.

В данной мельнице руководствовались следующими основными принципами компоновки и размещения пневмотранспорта:

технологический, т.е. объединение материалопроводов по назначению в общую сеть;

одновременность работы пневмотранспортного оборудования;

упрощение трассы воздухопроводов;

эксплуатационную надежность и удобства автоматизации;

температурный принцип.

Пневматические транспортные установки - это комплекс устройств, перемещающие продукты размола, или специальные транспортные средства с помощью сжатого или разреженного воздуха.

Установки для пневматического транспортирования зерна различают по давлению несущего потока, размеру частиц и концентрации перемещаемого материала в потоке, характеру движения потока и типа питательных устройств. Различают установки с низкой, средней и высокой концентрацией частиц транспортируемого материала. Так за верхнюю границу низкой концентрации принимают расходную массовую концентрацию м до 4кг/кг. Средняя концентрация соответствует значению м от 4 до 20 кг/кг, и при значениях м >20 кг/кг характеризует поток с высокой концентрацией.

В состав пневмотранспортной установки входит оборудование, выполняющее забор и передачу материала по продуктопроводу к месту разгрузки, отделение материала и обеспыливание отработанного воздуха. Кроме того, пневмотранспортная установка оборудована устройствами для очистки сжатого воздуха, устройством для ввода в транспортный трубопровод: для нагнетающих установок - питателями различного принципа действия (струйными, объемного вытеснения и др.), установки всех типов оборудуют приемными устройствами в виде осадителей, циклонов и т.п., системами управления и контроля уровня заполнения емкостей.

В мукомольной промышленности применяют нагнетательные пневмотранспортные установки. В установках нагнетательного принципа действия трубопроводы и аппаратура находятся под избыточным давлением. Давление наиболее значительно в месте подключения трубопроводов к воздуходувной машине, где обычно материал загружается в пневмотранспортную установку специальным загрузителем: пневматическим винтовым насосом, камерным насосом и т.п. Сжатый воздух, подаваемый от компрессора, может переносить материал при высокой концентрации и на большие расстояния.

В установках пневмотранспорта применяют воздуховоды и материалопроводы. К воздухопроводам относят трубопроводы, соединяющие воздуходувную машину с питателем, а также трубопроводы запыленного воздуха, связывающие приемные устройства с обеспыливающей установкой и последнюю с атмосферой. Для воздухопроводов используют стальные облегченные трубы или нормальные трубы, рассчитанные на рабочее давление 1 МПа. К материалопроводам относят все участки транспортной линии, по которой движется смесь продукты размола с воздухом. К материалопроводу предъявляют следующие требования: герметичность соединений, минимум сопротивления движению материаловоздушной смеси, малая стоимость, высокая надежность и долговечность.

Разгрузители и пылеуловители устанавливают в конечных пунктах пневмотрассы и предназначают для отделения транспортируемого материала и очистки транспортирующего воздуха. Для полноты отделения материала от транспортирующего воздуха вслед за разгрузителем устанавливают циклоны. Для обеспечения большей эффективности улавливания тончайших частиц циклоны устанавливают батареей. Батарейные циклоны, состоящие из двух-шести элементов, обеспечивают коэффициент осаждения пыли 0,76-0,85 при выходной скорости 11-23 м/с.

В качестве воздуходувных машин в пневмотранспортных установках для перемещения продукты размола используют шестеренчатые двух роторные компрессоры типа ЗАФ. Материалопровод состоит из труб различного диаметра - вначале меньшего и в конце сети большего. Соединение труб различных диаметров выполнено ступенчатым. Для отделения зерна применяют объемные разгрузители или пневмосепараторы с кольцевым сепарирующим каналом.

Очистка воздуха от пыли происходит в тканевых фильтрах с продувкой рукавов импульсами сжатого воздуха. После фильтра устанавливают центробежные вентиляторы среднего давления.

7. Качественная характеристика зерна

Основным сырьем для производства муки служит зерно пшеницы. Эта культура обладает высокой пищевой ценностью. Важным фактором, влияющим на качество производимой муки и хлеба, является качество перерабатываемого зерна, определяемое его анатомическим строением, химическим составом и технологическим свойствами.

Под технологическими свойствами зерна следует понимать совокупность признаков и показателей его качества, определяющих поведение зерна в технологическом процессе его переработки, выход и качество муки (таблица 2).

Показатели, применяемые для оценки технологических свойств зерна пшеницы, условно распределяют на три группы: показывающие общее состояние зерновой массы, определяющие мукомольные и характеризующие хлебопекарные свойства зерна.

Общее состояние зерновой массы оценивают следующими показателями: вкусом, запахом, цветом, влажностью, зараженностью, засоренностью, количеством мелкой фракции зерна. Мукомольные свойства зерна представлены такими показателями, как стекловидность, крупность, выравненность, натура, масса 1000 зерен, плотность, зольность размолоспособность.

Таблица 2 Ограничительные кондиции на зерно основных культур, поставляемое на мукомольные заводы

Наименование	Культура
	пшеница	Рожь
Сорная примесь,% в том числе: всех видов минеральной примеси вредной примеси в числе вредной примеси: горчака, вязеля спорыньи, головни куколя	2,0 3,0 2,0 0,1 0,15 0,5	2,0 0,3 0,2 0,1 0,15 0,5
Зерновая примесь,% в том числе проросших зерен	5,0 3,0	4,0 3,0
Клейковина (не менее),% на сортовой помол на обойный помол	25,0 20,0
Качество (не ниже)	2-ой группы	-

Хлебопекарные свойства зерна пшеницы можно оценить следующими показателями: содержанием и качеством клейковины, газообразующей способностью и дисперсным составом муки, физическими свойствами теста и показателями пробной выпечки хлеба.

Показатели, характеризующие общее состояние зерновой массы, регламентируют качество направляемого в переработку зерна по общим признакам его пригодности для выработки муки. По этим показателям введены ограничительные кондиции, т.е. такое предельное качество зерна, ниже которого его нельзя направлять на мукомольные заводы. Цвет, запах, и вкус должны быть нормальными, характерными для зерна. Зерно с посторонними запахом и вкусом в переработку не допускается.

Показатели для оценки мукомольных свойств зерна характеризуют поведение зерна в процессе переработки в муку, оказывают основное влияние на выход и качество муки, а также удельный расход энергии на размол зерна. К ним относят: стекловидность, крупность и выравненность, массу 1000 зерен, плотность, зольность, размолоспособность и др.

Стекловидность. Консистенция эндосперма пшеницы оказывает основное влияние на структурно-механические свойства зерна, которые предопределяют условие его подготовки и переработки в муку, т.е. мукомольные свойства. в зависимости от консистенции эндосперма зерно мягкой пшеницы подразделяют по стекловидности на три группы: 1-я группа - стекловидность свыше 60%; 2-я группа - стекловидность 40... .60%; 3-я группа - стекловидность менее 40%. Зерно 1-й группы стекловидности обладает наибольшей прочностью, требует наибольшего удельного расхода энергии на измельчение, из этой пшеницы получают высокий выход промежуточных продуктов лучшего качества. Зерно 3-ей группы стекловидности имеет в основном мучнистую консистенцию эндосперма, обладает пониженной прочностью, требует минимального удельного расхода энергии на измельчение, из зерна пшеницы этой группы стекловидности получают при измельчении максимальный выход муки при относительно небольшом выходе промежуточных продуктов. Зерно 2-й группы стекловидности занимает промежуточное положение. Консистенция эндосперма пшеницы оказывает также существенное влияние на увлажнение и отволаживание зерна в процессе его подготовки к помолу. По совокупности технологических достоинств лучшим считают зерно 2-й группы стекловидности. Поэтому подбирают несколько исходных партий зерна с различной стекловидностью, чтобы при их смешивании получить в общей партии стекловидность 50...60%.

Крупность и выравненность по крупности. Крупность зерна характеризуется совокупностью его размеров, а выравненность - одинаковыми размерами зерен. При переработке крупной фракции получают больший выход промежуточных продуктов и муки, а качество их лучше, чем при переработке мелкой фракции. Поэтому мелкую фракцию зерна стремятся выделить и направить для производства комбикормов. Очистка зерна от примесей, увлажнение и отволаживание, измельчение протекают более эффективно при высокой выравненности зерна по крупности.

Натура. Зерно пшеницы с большой натурой, как правило, хорошо выполнено, содержит больше эндосперма и обеспечивает высокий выход муки при его переработке. Поэтому этот показатель используют при расчете выходов муки.

Масса 1000 зерен. Характеризует непосредственно крупность зерна и его выполненность. Поэтому показатель 1000 зерен косвенно характеризует мукомольные свойства зерна. Зерно с большей массой 1000 зерен позволяет получить больший выход муки лучшего качества.

Плотность. Этот показатель комплексно характеризует технологические свойства зерна, так как зависит от стекловидности, массы 1000 зерен, крупности, а также от химического состава зерна, поскольку различные биополимеры имеют разную плотность. Так, наибольшая относительная плотность у крахмала (1,46...1,63), несколько меньшая плотность у белков (1,35), а наименьшая - у жиров (0,84...0,98).

Относительная плотность зерна пшеницы 1,33...1,53. С повышением плотности зерна выход промежуточных продуктов первого качества возрастает. Мукомольные свойства зерна с повышением плотности улучшаются. На плотность существенно влияют влажность зерна, температура и другие факторы.

Зольность. Этот показатель характеризует количество содержания минеральных веществ, макро - и микроэлементов. Макроэлементы представлены солями и окислами калия, фосфора, натрия и кальция, а микроэлементы - солями и окислами магния, железа, меди, марганца, кобальта и элементов. Основу минеральных веществ зерна составляют микроэлементы (около 95%). Минеральные вещества распределены по различным анатомическим частям зерна неравномерно. Наибольшее их количество находится в алейроновом слое, оболочках и зародыше, т.е. в периферических частях, а наименьшее - в мучнистом ядре эндосперма.

Зольность зерна изменяется в довольно широких пределах и зависит как от сортовых особенностей, так и от почвенно-климатических условий выращивания. Как относительный показатель качества зольность используют при расчете выходов муки.

Размолоспособность. Определяется технологическими показателями, такими как выход и качество промежуточных продуктов, качество муки 75 %-ного выхода, вымалываемость зерна, удельный расход энергии на помол и др. Указанные показатели считают прямыми и поэтому они наиболее полно отражают мукомольные свойства зерна. Показатели размолоспособности зерна определяют, размалывая небольшое количество зерна (1,5...5,0 кг) на лабораторных мельницах по определенной схеме помола. Выход и качество промежуточных продуктов размола зерна в виде крупок, дунстов и муки характеризуют его крупообразующую способность. Чем больше крупок лучшего качества получается при размоле зерна, тем выше его крупообразующая способность и выше мукомольные свойства.

...