Расчет технологического оборудования

2.7.1 Основное и дополнительное сырье поступает и хранится на предприятии тарным либо бестарным способом.

В настоящее время на хлебозаводах предусматривается бестарное хранение муки с подачей ее на производство аэрозольтранспортом. На пекарнях малой мощности допускается хранение муки тарным и бестарным способом.

Склады бестарного хранения муки могут быть встроенного или открытого типа [2, 3, 6, 8]. Хранят муку в силосах или бункерах. Вместимость складов должна быть рассчитана на семисуточный запас муки.

Общее количество силосов (бункеров) должно быть не менее 8, на каждый сорт муки не менее 2.

Количество силосов N, шт., для отдельного сорта муки определяют по формуле

(2.29)

где Мс – суммарный суточный расход муки одного сорта, т;

n - срок хранения муки, сут.;

Qc - полезная вместимость силоса или бункера, т.

В случае необходимости полезную вместимость силоса (бункера) Qc, м³, можно рассчитать по формуле

(2.30)

где Vc – геометрический объем бункера, м³ [2, 3, 6, 8];

γ - насыпная масса муки пшеничной высшего и

первого сорта – от 550 до 600 кг/м³;

второго сорта – от 520 до 540 кг/ м³;

обойной – от 350 до 400 кг/ м³;

ржаной сеяной – от 500 до 550 кг/ м³;

обдирная и обойная – от 350 до 400 кг/ м³;

отруби пшеничные – от 220 до 320 кг/ м³ и ржаные – от 300 до

370 кг/ м³.

Суммируя, подсчитывают общее количество силосов.

Кроме силосов, склад бестарного хранения оборудуется приемными устройствами и установками для внутризаводского транспортирования муки.

При бестарном хранении муки на случай завоза её в мешках, а также на время санобработки силосов необходимо предусматривать помещение для приема суточного запаса муки в мешках. В этом помещении устанавливается приемник с мешковыколачивателем ХМП-М, откуда она направляется в складские или производственные силосы.

Для осуществления механизации погрузочных работ, подготовки основного и дополнительного сырья к пуску в производство, внутризаводской транспортировки экономически целесообразно предусматривать в проекте бестарную перевозку, прием, хранение и внутризаводское транспортирование соли, жидких жиров, дрожжевого молока, сахарного и солевого растворов, молока, молочной сыворотки, патоки и других видов сырья. Установки для бестарного хранения сырья и необходимые расчеты приведены в литературе [2, 6, 10].

Для тарного хранения сырья предусматривают отдельные помещения площадь S, м², которых рассчитывают с учетом запаса сырья и нагрузки на 1 м² площади по формуле

(2.31)

где К – запас отдельных видов сырья, кг;

q_ср – средняя нагрузка на 1 м², кг/м² [2, 6, 7, 10].

2.7.2 В силосно-просеивательном отделении устанавливается оборудование для просеивания, магнитной очистки от ферропримесей, учета, транспортировки и хранения просеянной муки.

Для просеивания муки применяют просеиватели, количество которых N, шт., определяют по формуле

(2.32)

где Мч - часовой расход муки отдельного сорта, т;

Q - часовая производительность просеивателя, т/ч:

Q = F × q, (2.33)

где F – просеивательная поверхность сита, м² [3, 8, 10].

q – часовая просеивательная способность 1 м² сита, т.

Часовой расход муки Мч, кг, для каждой линии рассчитывают по формуле

(2.34)

Для учета муки, отпущенной на производство, применяются автоматические весы ДМ-100 (ДМП-100) или тензометрические устройства.

Для транспортировки, взвешивания и просеивания муки при подаче ее на производство следует предусмотреть не менее двух мучных линий.

Просеянная мука хранится в производственных бункерах.

Количество производственных бункеров принимается по 1-2 на каждую тестомесильную машину.

2.7.3 Технологический расчет тестоприготовительных агрегатов заключается в определении объема емкостей для брожения опары (закваски) и теста.

При приготовлении теста на большой густой опаре (закваске) рассчитывают вместимость бункера для брожения опары (закваски) и емкость для кратковременного брожения теста в течение от 25 до 40 мин.

Объем бункера для брожения опары (закваски) V, м³, определяют по формуле

(2.35)

где Рч - часовая производительность печи, кг;

Т - продолжительность брожения, мин;

Д - количество секций в бункере (Д = 6);

В - выход хлеба, кг;

q - норма загрузки муки на 100 л объема, кг [2, 6, 10];

р - количество перерабатываемой муки в рассчитываемой стадии процесса на 100 кг муки, кг. Для большой густой опары р, равный от 65 до 70, для закваски р = р₁ + р₂; здесь р₁ – количество муки, содержащееся в производственной закваске, кг; р₂ – количество муки, содержащееся в закваске предыдущего приготовления, кг.

Эти данные берут из ранее составленной производственной рецептуры на 100 кг муки.

Объем емкости для кратковременного брожения теста Vт, м³, рассчитывают по формуле

(2.36)

где Т - продолжительность брожения теста, мин.

В случае использования тестомесильных машин с подкатными дежами рассчитывают необходимое количество дежей (емкостей) для брожения теста.

Часовой расход муки Мч, кг, рассчитывают по формуле (2.34).

Максимальное количество муки в деже (емкости) Ме, кг, для приготовления теста рассчитывается по формуле (2.27).

Часовая потребность в дежах, Д´ч, шт.:

(2.37)

Ритм замеса rт, мин:

(2.38)

Ритм замеса не должен превышать от 30 до 40 мин во избежание повышения кислотности теста. Если при расчете ритм получится больше максимально допустимого, то уменьшают количество муки, загружаемой в дежу, для того, чтобы тесто скорее можно было переработать.

Количество дежей, необходимое для брожения опары и теста Д, шт., рассчитывают по формуле

(2.39)

где Т – занятость дежи, мин.

2.7.4 Оборудование для разделки и расстойки теста комплектуется (вместе с печью) в поточные механизированные или комплексно-механизированные линии, в состав которых входят тестоделители, тестоокруглители, закаточные машины, конвейерные шкафы для предварительной и окончательной расстойки тестовых заготовок, механизмы для укладки их на люльки конвейерных шкафов и посадки на под печи, надрезчики тестовых заготовок, машины для автоматической смазки форм и листов.

Технологический расчет тесторазделочной линии заключается в определении типа и количества тестоделителей, длины конвейера для предварительной расстойки и необходимого количества рабочих люлек в расстойном шкафу.

Количество тестоделителей для каждого вида изделий Ng, шт., определяют по формуле

(2.40)

где Рч - часовая производительность печи, кг;

q - масса изделия, кг;

ng - производительность тестоделителя, кусков в минуту

[3, 6, 8,10];

x - коэффициент запаса, учитывающий остановку тестоделителя,

возврат кусков, равный от 1,04 до 1,05.

На каждой поточной линии следует устанавливать отдельный тестоделитель даже при низком коэффициенте загрузки.

Округлители и закаточные машины по производительности рассчитаны на обслуживание тестоделителей, установленных в линии.

Предварительная расстойка предусматривается в производстве подовых изделий массой 0,5 кг и менее и осуществляется, как правило, на ленточных транспортерах.

Длину конвейера L, м, при однорядном расположении заготовок рассчитывают по формуле

(2.41)

где tp - продолжительность предварительной расстойки, равная от 3 до 5 мин;

l - расстояние между центрами заготовок, равное от 0,20 до 0,30 м;

q - масса изделия, кг.

Конвейер может иметь 2, 3 и более ветвей.

Для окончательной расстойки применяют конвейерные шкафы. Необходимое количество люлек в расстойном шкафу Nр, шт., определяют по формуле

(2.42)

где tp - продолжительность расстойки, мин [12];

q - масса изделия, кг;

nз - количество тестовых заготовок на люльке, шт;

К - количество ярусов на люльке, равное в поточных линиях 1.

После расчета необходимого количества люлек для расстойки выбирают соответствующий шкаф [3, 6, 8, 10].

Пропускная способность шкафа должна обеспечить производительность печи.

2.7.5 Готовую продукцию после выхода из печи укладывают в лотки. Для хранения хлебобулочных изделий используют лотки с решетчатым дном, а для мелкоштучных и сдобных – четырехбортные со сплошным дном. В настоящее время широко применяется контейнерный способ хранения и доставки хлеба в торговую сеть. Для этой цели используют контейнеры А2-ХМТ, ХКЛ-18. Доставляют контейнеры в торговую сеть автомашины с грузоподъемным бортом типа У-165 [6, 10].

Остывочное отделение рассчитывается на единовременное хранение восьмичасовой выработки хлебобулочных изделий на всех печах предприятия.

Расчет сводится к определению количества контейнеров в остывочном отделении и экспедиции, отпускных мест и машин для перевозки хлеба.

Количество контейнеров для хранения определенного вида изделий N, шт., определяется по формуле

(2.43)

где Рч - часовая производительность по данному виду изделий, кг;

tx - срок хранения изделия, ч;

n_л - количество лотков в контейнере, шт. [6, 7, 10];

q_л - масса изделий на одном лотке, кг [2, 7, 10].

Суммируя, подсчитывают общее количество контейнеров.

Для подготовки и отправки хлеба в торговую сеть предназначена экспедиция.

Количество контейнеров в экспедиции составляет от 10 до 15 % от количества контейнеров, находящихся в остывочном отделении. К экспедиции примыкает погрузочная платформа.

Количество отпускных мест у погрузочной платформы n, шт., определяют по формуле

(2.44)

где Рс - суточная выработка изделия по каждому виду, кг;

tx - продолжительность погрузки хлеба в транспортную единицу,

равная при ручной загрузке от 20 до 25, при загрузке

контейнеров 10 мин.;

Тx - продолжительность отпуска хлеба с предприятия;

η - коэффициент, учитывающий отправку в часы «пик», равный от 2 до 2,5;

Q - вместимость транспортной единицы, кг, определяемая по формуле

(2.45)

где nл - количество лотков в машине, шт. [6, 10];

qл - масса изделий на одном лотке, кг.

Доставка хлеба в торговую сеть производится специальным транспортом.

Количество машин для перевозки хлеба N, шт., определяют по формуле

(2.46)

где Рс - суточная выработка изделия по каждому виду, кг;

S - расстояние от хлебозавода до торговой точки, равное от 5 до 10 км;

Т - время работы машины в наряде, равное от 840 до 960 мин;

t - время на проезд и возвращение в гараж, на заправку,

техосмотр, равное от 60 до 100 мин.;

t1 - средняя затрата на пробег 1 км, равная от 3 до 4 мин при

средней скорости 30 км/ч;

t2 - время загрузки машины у хлебозавода и разгрузки у магазина, равное от 30 до 40 мин, при загрузке контейнеров – 20 мин;

Q - вместимость транспортной единицы, кг.

При экспедиции и остывочном отделении хлебозаводов необходимо предусматривать комнату экспедиторов, ожидальную шоферов, помещение для упаковки хлеба, помещение для санитарной обработки и оборотной тары, столярную мастерскую для ремонта тары, помещение для ремонта и зарядки автопогрузчиков, помещение для переработки возвратных отходов, венткамеру.