Предприятия пищевой промышленности
Предприятия пищевой промышленности являются во многом генерирующим элементом НХЦ, так как определенная часть пищевых продуктов требует хранения при температурах ниже температуры окружающей среды. Использование низких температур начинается на стадии поступления сырья и заканчивается на складах готовой продукции. В связи с этим актуальными проблемами на предприятиях пищевой промышленности являются – сокращение промежутка между производством и охлаждением продукта, а также создание системы предварительного охлаждения, что позволяет снизить затраты высокопотенциального холода, электроэнергии и быстрого вывода на рабочий режим.
С точки зрения производственной логистики важным фактором является разработка гибких систем хранения, обеспечения прямого доступа вместо массового хранения. Перспективным, при организации хранения на холодильниках производственных предприятий, является использование гравитационных стеллажей, адаптированных к условиям низких температур (до –30оС). Это позволяет складировать товары по блочному принципу, с лучшим использованием объема склада, стандартизацию паллет, а также реализовать в полной мере принцип FIFO, что облегчает контроль срока годности товара.
Использование гравитационного стеллажного оборудования во многом способствует переходу от периодических процессов охлаждения к непрерывным, способствующим сокращению энергозатрат на производство холода, с применением «интеллектуальных» систем охлаждения и хранения.
С точки зрения снижения капитальных и временных затрат при строительстве холодильных емкостей производственных предприятий активно используются холодильники, имеющие каркас из металлоконструкций и стены из теплоизоляционных сендвич-панелей. Это позволяет организовать промышленное производство холодильных камер, в основе которых находится модуль определенной условной емкости.
В настоящее время отечественная промышленность выпускает модули с условной емкостью 50, 100, 250, 500 и 1000 тонн. Время сборки такого холодильника–модуля составляет примерно месяц, а стандартизированные размеры модулей позволяют при необходимости увеличивать суммарную холодильную емкость за счет достройки однотипных модулей.
На холодильниках предприятий пищевой промышленности активно используются системы децентрализованного хладоснабжения, блочные холодильные агрегаты, что существенно снижает эксплуатационные затраты.
Сельскохозяйственные предприятия
Сельскохозяйственные предприятия совместно с предприятиями пищевой промышленности являются генерирующими в НХЦ. На этих предприятиях проводится первичная холодильная обработка сельскохозяйственной продукции перед поставкой на предприятия пищевой промышленности или предприятия розничной торговли.
В целях обеспечения продовольственной безопасности России на начальном этапе реализации нацпроекта «Развитие АПК» ведется работа по реконструкции и строительству складов-холодильников в сельскохозяйственных предприятиях в рамках развития агрохолдингов. При сохранении темпов увеличения доходов жителей России, потребление жителями города продовольственных товаров, требующих условия хранения при низких температурах (–18оС), увеличится к 2010 году в 1,4 раза. Таким образом, прямой дефицит составит 2585 тыс. тонн. Примерно 70% этого дефицита покроется за счет совершенствования технологии и повышения коэффициента оборачиваемости существующих холодильных предприятий.
Выбор холодильного оборудования на сельскохозяйственных предприятиях зависит от их специализации. Так на молочных фермах рекомендуется устанавливать холодильное оборудование для охлаждения и хранения молока перед его транспортировкой. Перспективным направлением является использование на сельхозпредприятиях модульных низовых молзаводов по примеру Финляндии, задачей которых – первичная переработка сырья или производство молочных продуктов повседневного спроса, таких как молоко, кисломолочные продукты, творог и сметана. На этих минимолзаводах произведенная продукция фасуется и загружается в тару, удобную для транспортировки. Данную схему активно использует ФГУП «Октябрьский», расположенный в Ке-меровском районе.
На животноводческих фермах, при включении в их состав убойных цехов, производится охлаждение и кратковременное хранение мяса. Это целесообразно, так как при доставке животных на мясокомбинат для забоя происходят потери в живом весе.
Многие сельскохозяйственные предприятия помимо первичной обработки создают цеха по производству мясоколбасных изделий, представляя на рынок продукт глубокой переработки. В этом случае предприятиям необходимо включение в свой состав холодильных камер емкостью от 50 до 500 т, имеющих децентрализованную систему хладоснабжения с различными температурными режимами. Аналогичный подход к формированию звена холодильной цепи используется и на птицефабриках. Такое крупное региональное предприятие, как «Сибирская губерния», специализирующаяся на выращивании птицы, создало на своих предприятиях замкнутый цикл переработки, что позволило ему поставлять в торговые сети не только мясо птицы, но и полуфабрикаты, и готовые изделия.
Холодильники для сельскохозяйственных предприятий изготавливаются из легкосборных конструкций и представляют собой ангары, имеющие разную ёмкость с обшивкой из сэндвич-панелей разной толщины, что позволяет поддерживать разную температуру в камерах хранения охлажденной или замороженной сельхозпродукции.
Для производства камер холодильных камер «Polair» используются трехслойные пенополиуретановые панели типа «сэндвич» с толщиной 80, 100 и 120 мм с обшивкой из оцинкованной окрашенной стали с защитной полимерной пленкой; теплоизоляция – пенополиуретан фирмы BASF Германия плотностью 40–50 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности 0,018 – 0,022 Вт/мК. Схема холодильного склада ангарного типа представлена на рисунке 59.
Для комплектации камер используются моноблочные холодильные машины и сплит-системы. Основные достоинства данного типа холодильников:
– применение современных конструкционных материалов импортных и отечественных производителей;
– простота сборки и разборки;
– надежная пенополиуретановая изоляция;
– прочная гигиеническая наружная и внутренняя обшивки из окрашенной оцинкованной стали с защитной пленкой;
– многообразие комбинаций габаритов камер с различными температурными диапазонами эксплуатации;
– двери с импортной фурнитурой запирания и аварийного открывания.
Рис. 59 – Схема холодильника-ангара
Стандартная ширина быстровозводимых зданий ангарного типа зависит от выбранного сооружения. В арочных, гаражных и шатровых зданиях ширина пролета обычно выбирается кратной шагу колонн, равному 3 м, и при этом она достигает не более 18 м (9/12/15/18 м).
Конструкции с вертикальными стенами, как правило, имеют пролет, кратный 3 и 6 м, т.е. (9, 12, 15, 18, 24, 30, 36 м), максимальная ширина не больше 36 м, при условии, свободнонесущего каркаса, в зданиях с большим пролетом необходимо размещение ряда опорных колонн. В зданиях из легких металлических конструкций (ЛМК) возможна установка ворот самых различных типов, размеры, количество и расположение ворот выбираются с учетом особенностей склада. Стандартные ворота под еврофуру имеют размер 3,8 х 4,2 м.
Специфические задачи, как звена холодильной цепи, стоят перед сельхозпредприятиями, специализирующимися на выращивании овощей и фруктов. Плодоовощная продукция является биологически активной, подверженной порче при несоблюдении температурных режимов хранения и перевозки. Возможны несколько вариантов решения данной задачи.
В первом варианте, собранную продукцию за короткий промежуток времени поставляют на предприятия розничной или оптовой торговли, перекладывая проблему хранения на данные звенья НХЦ.
Второй вариант предусматривает создание на предприятии плодоовощехранилищ, в которых продукция хранится до нового урожая и поставляется в торговые предприятия партиями определенного размера в соответствии с заказами.
Третий вариант предусматривает организацию переработки на месте и хранение готовой продукции и полуфабрикатов на складах-холодильниках сельхозпроизводителей. Реализация дан-ного варианта потребует использования аппаратов для быстрой заморозки и низкотемпературных холодильных камер. Холодиль-ные камеры, используемы в данном варианте, имеют разную ём-кость, в некоторых случаях объединяются в блок (рис. 60) с централизованной системой хладоснабжения. В этом случае используют средне- и низкотемпературные камеры, с температурой от 0 до +6оС или от –10 до –32оС.
Рис. 60 – Блок сборных холодильных камер
Четвертый вариант направлен на использование передвижных холодильных станций, смонтированных на транспортных средствах, включающих в свой состав воздушные холодильные машины, обеспечивающие быструю заморозку фруктов до температуры –20оС, упаковку и последующую транспортировку рефрижераторным транспортом на холодильники оптовых предприятий или распределительных центров торговых сетей.
Стоит отметить, что качество охлажденных или заморожен-ных продуктов во многом определяется качеством процессов хо-лодильной обработки на предприятиях сельхозпроизводителей.