Технология подработки зерна и приготовления замеса

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

       Автоматизация технологических процессов  характеризуется частичной или полной заменой человека-оператора специальными техническими средствами контроля и управления.

       Механизация, электрификация и автоматизация  технологических процессов  обеспечивают сокращение доли тяжелого и малоквалифицированного физического труда в промышленности, что ведет к повышению его производительности, непременному экономическому росту.

       Автоматизация технологических  процессов при  подработке зерна и приготовлении замеса позволяет выполнять отдельные операции без непосредственного участия человека. При индивидуальном ведении технологии важно использование принципиально новых автоматизированных систем управления с применением управляющих микроЭВМ. Благодаря использованию микроЭВМ технологи управляют технологическими процессами и производством в целом в оптимальных режимах и значительно экономят затраты труда на единицу продукции.

       Однако более эффективна автоматизация  крупных заводов промышленного  типа.

       Инженер-технолог по автоматизации  подработке зерна и приготовлении замеса должен знать особенности технологии приготовления замеса, её организации, экономики и планирования. Он должен хорошо разбираться в механических, электрических, гидравлических и пневматических устройствах автоматики, в особенностях комплексной механизации, электрификации и автоматизации технологических процессов, уметь обосновывать решения технологических, технических и организационно-экономических текущих и перспективных задач автоматизации, направленных на повышение эффективности производства.

       С помощью автоматизации подработки зерна и приготовления замеса повышается надежность и продлевается срок службы технологического оборудования, облегчаются и оздоровляются условия труда, повышается его безопасность. Он становится более престижным, при этом сокращается текучесть рабочей силы и снижаются затраты на единицу продукции, увеличивается ее количество и повышается качество, ускоряется процесс стирания различий между трудом умственным и физическим.

Перед бродильной промышленностью России стоят задачи по внедрению новой, более эффективной техники и технологии, обеспечивающих полное и комплексное использование сырья, высокоэффективных машин и аппаратов непрерывного действия, создающих возможность интенсифицировать и автоматизировать процессы и внедрять АСУТП. При этом в условиях перехода к рыночным отношениям важно обеспечить их конкурентоспособность при борьбе за рынок с зарубежными партнерами. Эффективность предприятий бродильной промышленности определяется в основном степенью использования сырья и связанными с ней потерями, а также издержками производства, среди которых главными являются затраты электроэнергии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ТЕХНОЛОГИЯ ПОДРАБОТКИ  ЗЕРНА И ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЗАМЕСА

 

Пищевая промышленность главный потребитель этилового спирта, который используется для изготовления ликероводочных изделий, виноградных и плодовоягодных вин, уксусов и пищевых ароматизаторов. Спирт этиловый также используется в медицинской, фармацевтической, парфюмерной промышленности и других отраслях промышленности.

Основными стадиями производства спирта является:

1. Подготовка зерна к переработке;
2. Водно- тепловой обработки;
3. Осахаривания разваренной массы;
4. Культивирование производственных дрожжей;
5. Сбраживание осахаренного сусла;
6. Извлечение спирта из бражки;
7. Очистка спирта.

Подготовка картофеля и зерна к переработке состоит в доставке сырья на завод, отделении примесей, измельчении и приготовление замеса. Зерно, идущее  на приготовление замеса, очищают на  воздушно ситовых магнитных сепараторах. При  периодическом способе водно-тепловой обработки зерно разваривают в целом виде, при непрерывных схемах сырье предварительно измельчают. Степень дробления влияет на  температуру и продолжительность разваривания. При измельчении зерна остаток на сите не должен превышать 0,1- 0,3 %. Проход помола через сито с отверстием 1 мм должен составлять 60- 90 %.

Приготовление замеса заключается в смешивании измельченного сырья с водой и подогреве до определенной температуры. К измельченному зерну добавляют 280- 300% воды. Концентрация сухих веществ должна составлять 16-18%.

2 ОПИСАНИЕ СХЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПОДРАБОТКИ ЗЕРНА И ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЗАМЕСА

 

Автоматизация технологических процессов предприятий переработки зерна является важнейшим средством повышения производительности труда, сокращения расхода материалов и энергии, улучшения качества продукции и внедрения прогрессивных методов управления производством. Многообразные технические средства автоматического контроля, регулирования и управления позволяют создать в перерабатывающей промышленности автоматизированные производства.

В приложении приведена функциональная схема автоматизации подработки зерна и приготовления замеса. Объект управления включает: транспортер 1, нория 2, приемный бункер 3, сепаратор 4, промежуточный бункер 5, порционные весы 6, бункер-накопитель 7, вальцовый станок 8, смеситель-предразварник 9.

Зерно со склада поступает с помощью системы транспортеров 1 и далее норией 2 подается в приемный бункер 3. Основной задачей на этом этапе производства является управление транспортировки зерна, измерение частоты вращения нории 2, которое осуществляется с помощью реле скорости РСН-3 (1-1) и (7-1). Сигнал с которых идет на на щит управления на приборы сигнализации скорости и нагрузки ПСН-5 (1-2) и (7-2). В приемном бункере 3 установлен уровнемер  ДИУ(2-1). С помощью него и электронного сигнализатора ПСУ-1 (2-2) регулируется уровень в приемном бункере 3. Подача зерна в сепаратор  4 регулируется с помощью реле скорости РСН-3 (3-1) и регулятора скорости РСО-2 (3-2). И в случае превышения объема зерна поступающего в  сепаратор 4, регулятор РСО-2 (3-2) с помощью панели управления ПДУ-1 (3-3) и исполнительным  устройством МИМ-1 (3-4) перекрывает задвишки подачи зерна в приемном бункере 3. Уровень в промежуточном бункере 5 регулируется аналогично как и приемном бункере 3. После сепарации зерна и накопления зерна в промежуточном бункере 5, оно поступает на взвешивание в порционных весах 6. На них установлен тензодатчик ИМП-3 (5-1) который и определяет массу, регистрируемую  в дальнейшем на приборе регистрации ПР-2 (5-2). Далее зерно транспортером 1 направляется в норию. На транспортере 1 установлен датчик массы ИМП-3 (6-1), с помощью него и регулятора нагрузки РНМ (6-2), ведется управление подачей зерна на транспортер 1. Путем подачи сигнала на от регулятора на панель управления ПДУ-1 (6-3) и исполнительное  устройство МИМ-1 (6-4) перекрывает задвишки подачи зерна в промежуточном бункере 5. Далее зерно поступает в бункер-накопитель 7. Уровень в котором регулируется аналогично как и приемном бункере 3. И зерно поступает на измельчение в вальцовый станок 8. Подача зерна в него регулируется датчиком расхода  ДК6-50 (9-1),  регулятором ДС-ПЗ (9-2) который с помощью панели управления ПДУ-1 (9-3) ведет воздействие на исполнительный механизм МИМ-1 (9-4) задвижек. Открытием и закрытием которых определяется  подача зерна в вальцовый станок 8. Размолотое зерно поступает в смеситель- предразварник 9. Где  размолотое зерно смешивается с горящей водой, расход которой определяется датчиком расхода  ДК6-50 (10-1),  регулятором ДС-ПЗ (10-2) который с помощью панели управления ПДУ-1 (10-3) ведет воздействие на исполнительный механизм МИМ-1 (10-4) регулирующего клапана . Открытием и закрытием которых определяется  подача горящей воды в смеситель-предразварник 9. В нем так же регистрируется температура. Об этом сигнализирует термометр ТСМ-50-4 (11-1), далее сигнал идет на щит управления, где температура регистрируется с помощью прибора регистрации КСМ-4 (11-2) и сигнализируется с помощью прибора сигнализации температуры ПСТ-7 (11-3). Получаемый замес из смеситель-предразварника 9 идет в варочный цех.

 

 

 

Пуск электродвигателей осуществляется вручную с помощью кнопок типа КУ-120 (SB1-SB6) и магнитных пускателей типа ПМЕ-112 (КМ1-KM6). Сигнал аварии осуществляется светодиодами типа РНС (HL1-HL12)

 

Таблица 2.1 Параметры контроля и регулирования технологических процессов  при приготовлении томатного сока

Параметр, подлежащий  контролю и регулированию	Еди- ница изме- рения	Пределы па- раметров, допустимых по технологии	Оптималь- ное значение параметров	Допустимая погрешность отклонения		Усло-  вия эксплу-  атации	Количе-ство   точек контроля	Примечание
				абсолют- ная	относи- тельная
Температура	0С	80-97	85	1,1	7,7	Обычные	1	Контроль, регулирование
Расход	м3/ч	60-80	70	5	6,25	Обычные	2	Контроль, регулирование
Уровень	м	3-5	4	0,5	1,1	Обычные	3	Контроль, регулирование

 

 

Таблица 2.2 Спецификация на приборы и средства автоматизации

Пози- ция	Пара- метр	Место установки прибора	Среда	Наименование и характеристика прибора	Ко-ли- чество	Тип прибора	Завод изго- товитель
1	2	3	4	5	6	7	8
1-1	Скорость	На нории	Вал  нории	Реле скорости	1	РСН-3	г.Казань
1-2	Скорость	На щите		Прибор сигнализации скорости и нагрузки	1	ПСН-5	г. Львов
2-1	Уровень	Приемный бункер	Зерно	Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) для измерения уровня	1	ДИУ	г. Саранск

 

 

Продолжение таблицы 2

 

1	2	3	4	5	6	7	8
2-2	Уровень	На щите		Вторичный показывающий прибор с сигнальным устройством	1	ПСУ-1	г. Львов
3-1	Скорость	На сепараторе	Вал сепера-тора	Реле скорости	1	РСН-3	г.Казань
3-2	Скорость	На щите		Вторичный показывающий прибор с сигнальным устройством	1	ПСУ-1	г. Львов
3-3	Скорость	На щите		Прибор панели дистан-ционного управления авто-матический	1	ПДУ-1	г. Саранск
3-4	Расход	В приемном бункере	Зерно	Исполнительный механизм: регулирующий клапан, рабочее давление 0,4 МПа	1	МИМ-1	г. Саранск
4-1	Уровень	Промежу-точный бункер	Зерно	Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) для измерения уровня	1	ДИУ	г. Саранск
4-2	Уровень	На щите		Вторичный показывающий прибор с сигнальным устройством	1	ПСУ-1	г. Львов
5-1	Масса	Порционные весы	Зерно	Тензодатчик	1	ИМП-3	г. Саранск
5-2	Масса	На щите		Прибор регистрации	1	ПР-2	г. Саранск
6-1	Масса	Траспортер	Зерно	Тензодатчик	1	ИМП-3	г. Саранск
6-2	Масса	На щите		Регулятор нагрузки	1	РНМ	г. Львов
6-3	Масса	На щите		Прибор панели дистан-ционного управления авто-матический	1	ПДУ-1	г. Саранск
6-4	Расход	В промежу-точном бункере	Зерно	Исполнительный механизм: регулирующий клапан, рабочее давление 0,4 МПа	1	МИМ-1	г. Саранск
7-1	Скорость	На нории	Вал  нории	Реле скорости	1	РСН-3	г.Казань
7-2	Скорость	На щите		Прибор сигнализации скорости и нагрузки	1	ПСН-5	г. Львов