Приклад розрахунку обладнання для приймання і переробки винограду

Дані для розрахунку обладнання:

Потужність цеху переробки винограду – 20 тис. т винограду за сезон.

Середня тривалість сезону виноробства – 20 діб.

Приймання винограду протягом 10 год. В процесі переробки винограду будемо використовувати обладнання безперервної дії.

Розрахунок:

Кількість винограду, що подається на переробку за 1 добу:

20 000 : 20 = 1000 т, а за годину складе 1000 : 10 = 100 т.

Необхідна кількість дробарок-гребеневідокремлювачів ЦДГ-30 (Х) для переробки 1000 т винограду за добу:

Х = = 6,6 7 шт.

Вибираємо шнекові стікачі і преси безперервної дії, потужністю 30 т/год.

Тривалість роботи цеху 10 год. Вихід м’язги, що стікала за даними продуктового розрахунку 418,5 кг. Коефіцієнт нерівномірності поступання винограду на переробку α = 1,4.

При тривалості сезону переробки винограду 20 діб, на переробку буде поступати 20 000: 20 = 1000 т винограду на добу.

Кількість м’язги для пресування на добу складатиме:

1000·0,4185 = 419 т.

Кількість шнекових пресів безперервної дії:

Х = = 2 шт.

Кількість шнекових стікачів також 2 шт.

Вибираємо резервуари для відстоювання сусла перед бродінням об’ємом 1500 дал. Коефіцієнт заповнення резервуара – 0,9. Вихід сусла із 1 т винограду – 76 дал. Тривалість відстоювання – 12 год. (0,5 доби). К_об = 40; Q₁= 20000·76 = 1520000 дал.

Кількість резервуарів-відстійників:

Х = = 28,1 29 шт.

При розрахунку кількості бродильних апаратів враховується тривалість періоду бурного бродіння (5 діб) і коефіцієнт заповнення резервуарів – 0,85.

Кількість бродильних апаратів:

Х = = 111,8 112 шт.

Під час оформлення цього розділу в тексті пояснювальної записки вказують тип, марку прийнятого обладнання, його технічну характеристику та габаритні розміри в міліметрах. Технічну характеристику (специфікацію) всього обладнання, передбаченого апаратурно-технологічною схемою, та його кількість наводять у кінці розділу у вигляді таблиці (табл. 9), в якій також вказують

номер обладнання на апаратурно-технологічній схемі та потужність електродвигуна і тривалість його роботи на добу (якщо він є). У примітці наводять завод-виробник обладнання або матеріал з якого він виробляється.

3.1.7. Розрахунок складських приміщень і будівель (2…3 с.)

Розраховують поряд з основними цехами такі приміщення: склади для сировини і допоміжних матеріалів, для приймання, оброблення і зберігання тари та склади товарної продукції.

Складські приміщення і будівлі на підприємствах виноробної промисловості, як і технологічне обладнання, повинні забезпечувати раціональний перебіг всіх виробничих процесів.

Площу та габаритні розміри складських приміщень і будівель розраховують на основі матеріальних потоків, визначених продуктовими розрахунками з урахуванням норм технологічного проектування. На планах і розрізах вказують місце їх розташування стосовно основного приміщення проектованого цеху (відділення).

3.1.8. Енергетичні розрахунки (3…5 с.)

Енергетичні розрахунки виконують у перерахунку на одиницю сировини, напівпродукту або товарної продукції, тобто – питомі витрати. Для цьго визна-

Таблиця 9

Характеристика технологічного та допоміжного обладнання

№ пор.	Номер позиції на апаратурно-техно-логічній схемі	Назва, тип (марка) обладнання	Кількість	Технічна характеристика	Потужність електродвигуна, кВт	Тривалість роботи двигуна, год/до-бу	Примітка
1	2	3	4	5	6	7	8
1	1	Валкова дробарка Б2-ВДВ-100	2	потужність – 100 т/год, габаритні розміри, мм: 2150 х 630 х1000, маса – 1000 кг	7,5	12	Тбіліське ДСКБмаш
	…
16	20	Апарат- термозброджувач	10	місткість – 16 м^3, площа поверхні теплообміну – 29,5 м^2, габаритні розміри, мм: 2815 х 2784 х 6600, маса – 7650 кг	12	24	Полтавський завод хімічного машинобудування
25

чають добові, а за необхідності – річні витрати на виробничу потужність проектованого цеху (відділення). Отриманні результати розрахунків обов’язково порівнюються з нормативними показниками, а також з досягненнями передових підприємств, наприклад, баз практики або підприємства. У разі потреби вносяться корективи у відповідні розділи проекту.

Витрати електроенергії розраховують згідно з потужністю та тривалістю роботи всіх електродвигунів. Дані для розрахунку містяться в таблиці специфікації технологічного обладнання (див. табл. 10). Максимальні погодинні витрати з урахуванням нерівномірності споживання електроенергії приймають 12 % від загальнодобових.

Витрати води на технологічні потреби та кількість стоків, що при цьому утворюються, розраховують відповідно до прийнятої технологічної схеми для кожної стадії виробництва, яка пов‘язана із використанням води. Для цього використовують галузеві норми водопостачання і водовідведення, а також дані продуктового розрахунку, матеріального і теплового балансів. Витрати води на господарсько-побутові потреби визначають за нормативами або приймають у розмірі 5 % від загальних витрат води на технологічні потреби.

Особливу увагу слід приділити кількості та забрудненості стоків, а заходи щодо їх використання докладно описати в розділі 11 “Заходи щодо охорони довкілля”. Результати розрахунків води і стоків подають у вигляді табл. 11.

Витрати пари розраховують для кожної відповідної технологічної операції складанням теплових балансів. Базою для розрахунків є матеріальні потоки, їх теплофізичні характеристики, характеристики пари та її конденсату. Як виняток розрахунок витрати пари дозволяється виконувати за нормативними даними. Результати розрахунків зводять у табл. 12, дані якої підсумовують, додають 10 % на втрати в навколишнє середовище і знаходять дійсні витрати пари, в тому числі на одиницю товарного продукту.

Витрати холоду розраховують для кожної відповідної технологічної операції складанням теплових балансів. Базою для розрахунків є матеріальні потоки, їх теплофізичні характеристики, характеристика охолоджувального агента. Витрати холоду для охолодження виробничих приміщень і складів й підтримання заданої температури знаходять за чинними нормами та подають у вигляді табл. 13 з урахуванням втрат у навколишнє середовище, які приймають у кількості 40 % від загально технологічних потреб.

Витрати повітря та діоксиду вуглецю розраховують за нормативами згідно прийнятою у проекті технологічною схемою та асортиментом продукції та подають у вигляді табл. 14.

Студент також повинен розрахувати та підібрати необхідне обладнання для забезпечення технологічних операцій холодом, повітрям або діоксидом вуглецю, технічна характеристика якого наводиться у специфікації технологічного обладнання (див. табл. 9).

Таблиця 10

Розрахунок витрат електроенергії

Найменування обладнання	Встановлена кількість електродвигунів, шт.	Паспортна потужність електродвигуна, кВт		Коефіцієнт використання	Кількість одночасно працюючого обладнання, шт.	Кількість годин роботи на добу	Витрата електроенергії на добу, кВт · год
		одного	загальна
1. Дробарка-гребневідокремлювач	3	7,5	22,5	0,8	2	8	96
2. М‘язгонасос	3	5,5	16,5	0,8	2	8	70,4
3. Транспортер для гребенів	2	3,0	6,0	0,8	1	7	25,6
……………………………………
Разом…	35		250		28	87,5	362,39
27

Таблиця 11

Загальні витрати води та кількість стічних вод

Технологічна операція

Характер забору води

Температура споживаної води, ^оС

Добова витрата води, м^3

Джерело водопостачання і добова потреба, м^3

Використовується повторно, м^3/ добу

Виходить з продуктом (відходами) або безповоротно

Скидання стічних вод за категоріями, м^3/добу

Режим скидання стічних вод

водопровід

артезіанська свердловина

відкрите водоймище

оборотна вода

1

2

3

4

Охолодження виноматеріалу

безперервний

12

80

–

80

–

–

80

–

–

–

–

–

–

……………………….

Приготування розчину желатину

періодичний

20

0,2

0,2

–

–

–

–

0,2

–

–

–

–

–

Всього на технологічні потреби …

92,2

0,2

80

–

12,2

–

22,2

–

–

40

–

Господарсько-побуто-ві потреби (5 % від витрат на технологічні потреби)

20

4,6

4,6

–

–

–

–

–

4,6

–

–

періодичний

Разом …

96,8

4,8

80

–

12,2

80

22,4

–

4,6

40

–

–

28

Таблиця 12

Загальні витрати пари

Технологічна операція	Параметри пари		Тривалість споживання протягом доби, год.	Витрата пари, кг		Тривалість виділення конденсату протягом доби, год.	Добова кількість конденсату, кг
	тиск, МПа	температура, ^оС		добова	годинна
Пропарювання ємнісного обладнання	0,2	120	2	22	11	2	22
Пропарювання трубопроводів	0,2	120	2	100	50	2	100
……
Всього на технологічні потреби…	0,2	120	8	622	561		622
Втрати в навколишнє середовище (10 % від витрат на технологічні потреби)				62,2	56,1
Разом…				684,2	617,1		622
29

Таблиця 13