Отчет по практике в Витебском мясокомбинате

2.      Использование конденсата на нагрев воды для отопительных нужд.

3.      Снижение температуры в бытовых и производственных помещениях во время отопительного периода в нерабочее время.

4.      Укрепление теплоизоляции внешней теплотрассы.

5.      Перевод водоснабжения комбината в выходные дни на менее мощные насосы.

6.      Своевременная очистка от ледяного покрова трубопровода.

7.      Использование датчиков температуры для автоматизации работы электродвигателей компрессоров различной холодопроизводительности .

8.      Контроль за использованием наружного и внутреннего освещения, своевременная мойка окон и очистка светильников.

9.      Отключение в нерабочие дни незагруженных силовых трансформаторов.

10. Замена электродвигателя 4 кВт, 1500 об/мин на 3 кВт, 1500 об/мин.

Ремонтно-механические мастерские

Годовой график ППР (планово предупредительных работ) составляется по формулам загруженности оборудования. На основе этого графика составляется месячный план.

2 Основное производство

2.1    Холодильник

Основные задачи, которые необхо­димо решать при проектировании хо­лодильного оборудования, используе­мого при переработке мяса, понятны:

- сохранить максимально высокое качество мяса;

- сократить (минимизировать) усуш­ку продукции;

- оптимизировать затраты на закуп­ку и эксплуатацию оборудования.

Потери массы зависят на 40% от сорта (типа) мяса и на 60% от техноло­гии охлаждения (замораживания) и правильного подбора оборудования. Соответственно, при проектировании оборудования особое внимание следу­ет уделить расчету технологии и аппа­ратной части проекта.

Рассмотрим этапы технологических процессов холодильной обработки.

Охлаждение

В настоящее время при холодиль­ной обработке мяса используют мето­ды одностадийного и двухстадийного охлаждения. После охлаждения мясо должно иметь температуру 0…4 ОС в толще мышцы (на глубине не менее 6 см от поверхности).

1.              Быстрое  охлаждение (одностдийное).

Полутуши помещают в камеру с температурой воздуха 0…2 ОС. Реко­мендованная скорость обдува возду­хом составляет 0,5…1 м/с. Потери массы продукции при таком охлажде­нии составляют для свинины - при ох­лаждении около 1,3% и при загрузке в камеру около 0,6%. Итого потери при таком охлаждении в среднем для сви­нины составят около 1,9%.

2.              Двухстадийное  (шоковое) охлаж­дение.

Для уменьшения потери массы про­дукции используется двухстадийное охлаждение, которое состоит из собс­твенно интенсивного охлаждения и доохлаждения. Интенсивное охлажде­ние воздухом, температура которого значительно ниже криоскопической температуры продукта производится при следующих условиях (таблица 1).

Доохлаждение продукции произво дится в камере с температурой воздуха минус 1…1 ОС, скорость движения воз­духа 0,1…0,5 м/с, продолжительность процесса 8 ч для свинины и 12-14 ч для говядины.

3. Подмораживание.

Отличие такого способа охлажде­ния состоит в том, что он использует­ся исключительно для охлаждения свиных туш. При таком способе ох­лаждения температура в туннеле поддерживается на уровне минус 30 ОС минус 25 ОС. Продолжительность обработки составляет 1,2…1,5 ч. За это время полутуша промерзает на 5…8мм. Далее мясо поступает в ка­меру с температурой 2…4 ОС. Продол­жительность нахождения в камере не менее 8 ч. При этом, если время на­хождения к камере выравнивания не выдерживается, возможно образова­ния конденсата на поверхности мяса. Потери массы при таком охлаждении составят 0,9…1%.

Сводные данные по режимам ох­лаждения представлены в таблице 2.

Замораживание

Замороженное мясо в толще мышц бедра должно иметь температуру не выше минус 8 ОС. В настоящее время различают однофазный и двухфазный способ замораживания мяса.

1. Однофазный способ - на заморажи­вание поступает парное мясо непосредс­твенно после первичной переработки.

2. Двухфазный способ - мясо замо­раживают после охлаждения.

Ниже приведена продолжитель­ность замораживания говяжьих полу-туш с начальной температурой в толще мышцы 35 ОС в зависимости от темпе­ратуры воздуха. Продолжительность замораживания свиных и бараньих полутуш составляет соответственно 80% и 60% от продолжительности за­мораживания говяжьих полутуш. Про­должительность замораживания ох­лажденного мяса с исходной темпера­турой в толще бедра 4 ОС приведена ниже в таблице 3.

Преимуществами однофазного за­мораживания является сокращение продолжительности производства за­мороженного мяса на 40…43%, умень­шение потерь массы в 2…2,5 раза, сокращение затрат на транспортиров­ку, более высокое качество мяса.

Оборудование

Для обеспечения эффективного охлаждения (замораживания) необхо­дима оптимальная цепочка переноса тепла от охлаждаемого (замораживае­мого) продукта к месту выброса этой теплоты (рис. 1).

Холодный воздух обдувает продукт, нагревается и попадает в воздухоохла­дитель. В воздухоохладителе тепло от воздуха отбирается кипящим хладаген­том. Из испарителя пары вскипевшего хладагента отсасываются компрессом и нагнетаются в конденсатор. В конденсаторе пары отдают полученную теплоту в окружающую среду.

Рассмотрим влияние различных факторов на эффективность процесса переноса тепла.

1. Обдув холодным воздухом ох­лаждаемого (замораживаемого) про­дукта.

Для достижения хороших результа­тов необходимо обеспечить интенсив­ный обдув туши в самой толстой ее части. Скорость воздуха у поверхности должна быть не менее 2…3 м/с.

Рассмотрим несколько схем распо­ложения оборудования:

б) Напольные воздухоохлодители (рис. 2).

В обоих случаях после испарителя воздушная струя холодного воздуха направлена в пространство между по­толком камеры и подвесными путями. Недостатком обеих схем обдува явля­ется то, что воздушная струя не направ­лена на охлаждаемый (замораживае­мый) продукт, и полутуши обдуваются холодным воздухом лишь в незначи­тельной степени. При этом имеет мес­то значительный перепад температур по высоте камеры, достигающий в от­дельных случаях 5 ОС.

Рисунок 1 – Цепочка переноса тепла

              Воздухоохладитель

с постоянным шагом оребрения              с переменным шагом оребрения

Интерес отечественной мясопере­рабатывающей промышленности к более глубокой переработке мяса, а также уменьшение квот на ввоз импортного мяса в Россию в настоящее время повышают актуальность про­блемы оснащения

Рисунок 2- Напольные воздухоохладители

первичной перера­ботки скота холодильным оборудова­нием.

Напомним главные задачи, которые необходимо решать при проектирова­нии холодильного оборудования:

•  сохранить максимально высокое качество мяса;

•  сократить (минимизировать) усушку продукта;

•  оптимизировать затраты на закуп­ку и эксплуатацию оборудования.

Время замораживания за­висит от геометрической формы про­дукта, температуры и скорости воздуха, обдувающего продукт. Чем ниже тем­пература воздуха и выше скорость воздуха, тем меньше требуется време­ни на замораживание. При этом произ­водительность воздухоохладителя должна быть выше.

Типоразмер воздухоохладителя мож­но оценить по следующей формуле:

Q = k*F*∆T,

где Q – производительность возду­хоохладителя, Вт;

k - коэффициент теплопередачи,Вт/м2 • К;

F – площадь теплообменной повер­хности воздухоохладителя, м2;

∆T – разность между температурой воздуха и температурой кипения хла­дагента, К.

Рассмотрим более подробно каж­дый из приведенных параметров.

Параметр ∆T –наиболее важен, так как он существенно влияет на качес­тво продукции. Чем выше ∆T, тем выше температура воздуха в камере. Повы­шение температуры воздуха в камере увеличивает время замораживания, приводит к большей усушке продукта (при более высокой температуре воз­дух имеет более высокое влагосодержание). В результате происходит бо­лее интенсивное обмерзание ламелей воздухоохладителя, а значит, оттайку необходимо производить чаще. Это, в свою очередь, приводит к дополни­тельным тепловыделениям, к умень­шению загруженности холодильного оборудования. Таким образом, при подборе воздухоохладителя необхо­димо стремиться к более низким значениям ∆T. Например, при темпе­ратуре кипения хладагента, равной минус 39 ОС, T и температура возду­ха в камере составят:

На k - коэффициент теплопередачи - влияют следующие факторы:

• скорость воздуха через воздухо­охладитель (чем больше скорость, тем больше коэффициент теплопереда­чи);

• коэффициент теплопроводности материала трубок теплообменника (чем выше этот коэффициент, тем боль­ше коэффициент теплопередачи);

• дополнительные термические сопротивления (масляные пленки, раз­личные загрязнения холодильного контура, обмерзание ламелей воздухо­охладителя), приводящие к снижению коэффициента теплопередачи.

F - площадь теплообменной повер­хности воздухоохладителя. Габариты воздухоохладителя вносят свои кор­рективы в грузооборот камеры, а так же в месторасположение продукта по объему камеры. Как правило, габариты воздухоохладителя определяются пло­щадью теплообменной поверхности. Произвольно задаться величиной теп­лообменной поверхности воздухоохла­дителя нельзя, так как она является следствием коэффициента теплопере­дачи и параметра ∆Т, но для снижения габаритных размеров воздухоохлади­телей можно:

• уменьшить шаг ламелей;

• применить оребрение внутренней поверхности трубок.

Рассмотрим влияние этих парамет­ров на работу воздухоохладителя более подробно.

Шаг ламелей теплообменника воздухоохладителя.

Образование слоя льда на поверх­ности теплообменника воздухоохладителя ведет к снижению коэффициента теплопередачи, к уменьшению проход­ного сечения воздухоохладителя и со­ответственно к уменьшению расхода воздуха через воздухоохладитель. При этом наиболее интенсивное обмерза­ние будет происходить на кромках пластин.

Для снижения влияния обледенения на производительность воздухоохлади­теля шаг ребер воздухоохладителя уве­личивают до 10, 12, 16 мм и более. Очень часто воздухоохладители для камер за­мораживания имеют переменный шаг ребер.

Необходимо отметить тип оттайки воздухоохладителя. Для очистки вне­шней поверхности от снеговой шубы воздухоохладителя используют раз­личные способы оттайки: электрооттайка, оттайка теплой водой, горячими газами и даже оттайка теплым возду­хом камеры. Однако для воздухоохла­дителей, работающих в камерах замо­раживания, там, где это возможно, настоятельно рекомендуется исполь­зование оттайки горячими газами. Это связано с возможностью очистки внут­ренней поверхности трубок воздухо­охладителя и увеличения коэффици­ента теплопередачи.

Оребрение внутренней поверх­ности трубок теплообменника воз­духоохладителя.

Для увеличения интенсивности теплоотвода внутренняя поверхность трубок воздухоохладителя во многих случаях имеет оребренную (профили­рованную поверхность) Со временем на оребренной внутренней поверхности трубки откладываются масляная пленка и остатки грязи, кото­рые уменьшают коэффициент теплопе­редачи от внутренней поверхности к внешней. При этом если с грязью в системе еще можно бороться и обес­печить ее минимальное присутствие в холодильном контуре, то масло цирку­лирует в системе постоянно. Кроме того, эффект замасливания усиливает тот факт, что при низких температурах вязкость масла повышается, а при использовании минеральных и полусин­тетических масел с широко распро­страненным в настоящее время в России фреоном R22 еще и уменьша­ется растворимость масел в этом фре­оне. Для уменьшения эффекта замас­ливания и загрязнения внутренней поверхности используют воздухоохла­дители с гладкой внутренней поверх­ностью трубки.