Штокман Е.А. Вентиляция, кондиционирование и очистка воздуха на предприятиях пищевой промышленности
Подождите немного. Документ загружается.
Рис 11.2. Схема кольцевого отсоса от неопрокидывающегося открытого варочного котла.
Корпуса конфет от остатков крахмала после конфетоотли-вочного автомата очищают несколькими способами. Чаще других используется наиболее
простой способ обдува корпусов струей сжатого воздуха при перемещении их транспортерной лентой.
Подача сжатого воздуха осуществляется через резиновый гофрированный патрубок. При хаотичном движении патрубка можно
получить необходимую
очистку корпусов конфет на заданной расчетной площади.
Для исключения вихреобразования и добавочной турбулиза-ции потока воздуха во всасывающих отверстиях предусматриваются закругления кромки
(бортики) с внутренней стороны укрытия. Бортик должен быть не менее 100 мм.
Аспирационные воздуховоды примыкают к укрытию, образуя вторую стенку. Двоиные стенки позволяют при меньших объемах аспирации
создавать
большое и более равномерное разрежение внутри укрытия.
Рис. 11.4. Схема двухбортового щелевого отсоса для просеивателя.
Рис. 11.5. Схема местного отсоса при очистке корпусов конфет от крахмала сжатым воздухом.
Рис. 11.6. Схема аспирационного воздуховода.
Схемы местного отсоса для очистки корпусов конфет от крахмала и аспирационного воздуховода показаны на рис. 11.5 и 11.6.
Методы расчета и подбора конструкций местных отсосов приве. дены в гл. 3 и в литературе [39]. Характеристика местных отсосов и объемы воздуха,
удаляемого аспирационными системами от технологического оборудования, представлены в таблице 11.5 [40].
Аспирационные установки и направление трассы воздуховодов рекомендуется выбирать с соблюдением следующих условий: объединять в одну
установку отсосы по принципу одновременности работы технологического оборудования и по видам удаляемой пыли (сахарная, крахмала, какао-
порошка, мучная, сухого молока и др.) Протяженность воздуховодов должна быть минимальной.
Воздух, удаляемый системами аспирации, перед выбросом в атмосферу должен очищаться от пыли, и в случае необходимости
предусматривается рассеивание вредных веществ в атмосфере посредством «факельного выброса».
При установке пылеулавливающего оборудования необходимо выбирать те устройства, которые в данных условиях при данном виде пыли
обеспечивают наиболее эффективную очистку воздуха.
Таблица 11.5
Количество воздуха, удаляемого местными отсосами
Оборудование Марка оборудован Наименование ия местного отсоса
Количество воздуха,
м'/ч
2 3 4
Котел варочный неонрокидывающийся вместимостью 60 л без
мешалки
Б4-ШКБ-75 Бортовой отсос 1400
Котел варочный опрокидывающийся вместимостью 150 л Д9-41-2А То же 2300
Котел варочный вместимостьн 60 л с мешалкой ) Б4-ШКВ-73 От крышки 300
Котел варочный вместимостью 150 л с мешалкой 28-2А То же 500
Аппарат вакуум-варочный универсальный с мешалкой Б4-ШКТ-75 То же 200
Котел двутельный вместимостью 300 л МЭС-300 То же 300
Диссутор для варки сиропа 800
Установка пленочного типа для производства помады ШПА
а) варочный котел с мешалкой вместимостью 60 л То же 300
б) вертикальный пленочный аппарат роторного типа Сбоку от крышки 200
Варочный котел для помадного сиропа
От крышки пароот-делителя над темперирующими
маши-
200
Пароотделитель
К машине по-мадосбиваль-ной
ШАЕ
От крышки 300
Обжарочный барабан для орехов Б8-ШОМ Зонт разм. 1200x1200 мм от загрузочной воронки 2500
Печь для выпечки вафельных листов Э-30, Г-30 Козырек над посадочно-разгрузоч- 1800
1 2 3 4
Температурный сборник (для какао тертою, идущего на прессование)
Гина ЦЗА-
12С
От крышки 200
Станция сироповарочная непрерывною действия: ШСА-1
а) нароотделитель От крышки 300
б) сборник сиропа То же 200
дробилка для размола аммония Зонт над ным отверстием 300
Установка для получения какао-порошка Типа 643 От циклона (вентилятор в конструкции машины) 2600
Фасовочный аппарат-автомат для какао-порошка От фасовочного патрубка 180
Диссутор для роспуска крошек От крышки 300
Шкаф пекарный электрический ШПЭСМ-3 От укрытия 500
Комплекс для очистки мешков от мучной пыли Г4-БОК-200 конструкции машины) 3200
Машины для очистки и сортировки какао-бобов Типа К-549 От циклона
Обжарочная машина Типа 304/1
От зоны подсушки От зоны охлаждения в нижней части
установки
600 я
1800
Установка для уваривания мармеладных масс и начинок А2-ШУУ Сбоку от сборника 300
Машина для дробления какао-бобов и сортировки крупки Тина 90 От циклона 3000
Сушильный шкаф От 2 отверстий 120 200
Дифференциальная двухступенчатая мельница Типа 310 От корпуса мельницы 300
Трехступенчатая мельница Типа 13-110 От нижней части мельницы 300
Камнеотборник Типа Т60-К От циклона вентилятора 4800
Первое охлаждающее устройство линии для производства сахарного печенья и затажного
печенья
От укрытия 3000
1 2
3 4
Приемная воронка для загрузки сахара и какао-бобов Бочкомоечная машина Щелевой отсос От крышки 700 200
Шпарочный аппарат для бочек Зонт 1400
Шкаф для обдувки корпусов (с очисткой воздуха) От верха шкафа Принимать по расчету ориентировочно
Ванна для мойки инвентаря Бортовой отсос 1000
Электросковорода То же 1400
Шнековый шпаритель От кожуха Зонт над загрузочно] воронкой 300 \ 1800
Рециркуляция воздуха не допускается в помещениях с пылевыделениями и в помещениях с газовыделеними 1-го, 2-го, 3-го классов опасности
(варочных, топочных, обжарочных отделениях, зарядных станций, компрессорных и аппаратных отделениях аммиачных холодильных установок,
лабораторий) и других помещениях категорий А и Б.
На постоянных рабочих местах у печей выпечки вафельных листов и печенья (при ручном обслуживании) проектируется устройство душирования.
Объем воздуха, подаваемого на одно рабочее место, — 1500 м
3
/ч.
Очистка наружного приточного воздуха предусматривается в следующих случаях:
— в системах общеобменной приточной вентиляции при превышении предельно допустимых концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе в
соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 и по техническим условиям на вентиляционное оборудование;
— в системах подачи воздуха на душирование;
— в системах подачи воздуха непосредственно на продукцию.
В
местах приемки сырья и отправки готовой продукции проектируются воздушно-тепловые завесы при расчетной температуре наружного воздуха
для холодного периода -15 °С и ниже (расчетные параметры Б).
Вентиляция в производственных, подсобных и складских помещениях принимается в соответствии с таблицей 11.6.
Отопительно-вентиляционное оборудование, трубопроводы и воздуховоды, размещаемые в помещениях с агрессивной средой, проектируются
из
антикоррозийных материалов или с защитными покрытиями от коррозии (крахмалосушильные, паточные отделения).
Таблица 11.6
Решение вентиляции в производственных, подсобных и складских помещениях
Цехи, отделения, Основные Вентиляция Примеча-
участки вредности вытяжная приточная ние
1 2 3 4 5
Подготовите льное производство
Сиропные, рецептурно-
смесительные, варочные,
соломури рования
Теплота, влага (водяной
пар)
Общеобменная механическая из верхней зоны и
местные отсосы
Механическая с подачей воздуха в рабочую или
обслуживаемую зону как можно ближе к аппаратам,
выделяющим влагу и теплоту
Шпарки и протирки фруктово-
ягодного сырья
Теплота, влага диоксид
серы (80 г)
Механическая с подачей воздуха в рабочую или
обслуживаемую зону в непосредственной близости от
влаговыделяющего оборудования
Размола сахара-песка Пыль органическая Местная, обеспечивается Естественная
Просеивательное технологического оборудования
Шоколадное производство
Дробильно-сортировочное То же
Приготовления раствора поташа
Пыль неорганическая
То же Механическая с подачей воздуха в верхнюю зону
Сушильные и обжарочные
Газообразные
(альдегиды, кетоны),
теплота
Общеобменная механическая, сосредоточенная из
верхней зоны и распределенная по площади
помещения из рабочей зо ны, местные отсосы
Механическая с подачей воздуха рабочую зону
1 2 3 4 5
Приготовления шоколадных или
пралиновых масс
То же Общеобменная механическая из верхней зоны и местные отсосы То же
Прессовые Теплота, влага Общеобменная механическая из верхней зоны
Общеобменная механическая и
местная приточная
Формовочное Теплота Общеобменная механическая Механическая в рабочую зону
Производство какао-порошка
Размола какао-жмыха, фасовки
какао-порошка
Пыль органическая Местная
Механическая с подачей воздуха
в верхнюю зону
1
Карамельное производство
Формовочные 2
Заверточно-упаковоч-ное
Теплота Общеобменная механическая
Механическая с подачей воздуха
в верхнюю зону
Присное производство
Приготовления сгущенного
молока
Теплота, влага
Механическая с подачей воздуха
в верхнюю зону
Формующе-заверточное Теплота
Общеобменная механическая из верхней зоны
Механическая с подачей воздуха
в рабочую зону
Дражейное производство
Формовочные
Теплота, пыль органическая и
неорганическая
(тальк)
Общеобменная механическая из верхней зоны и местная
Механическая с подачей воздуха
в верхнюю зону
Халвичное производство
Очистки семян Пыль органическая Местная вытяжная То же
Обжарочные
Теплота, газообразные
(альдегиды, кетоны)
Общеобменная механическая, сосредоточенная из верхней зоны и
распределенная по помещению из рабочей зоны, местные отсосы
Механическая с подачей воздуха
в рабочую зону
1 2 3 4 5
Формовочные Теплота Общеобменная из верхней зоны Механическая с подачей воздуха в верхнюю зону
Конфетное производство
Формовочные (методом отливки) Теплота, пыль органическая
Общеобменная механическая из верхней зоны и
местные отсосы
Формовочные (выпрессованием) Теплота Общеобменная механическая из верхней зоны
Механическая с подачей воздуха в рабочую зону
Пастило-мармеладное производство
Фасовка
порошкообразного пектина и др.
Пыль органическая Местная Механическая с подачей воздуха в верхнюю зону
Сбивальные, формовочные для
пастилы, зефира
Теплота
Формовочные для мармелада Теплота, влага (водяной пар)
Общеобменная механическая из верхней зоны Механическая с подачей воздуха в рабочую зону
Выстойки, резки и сушки пастилы Теплота
Завертки и упаковки зефира, пастилы
Теплота, пыль органическая
(сахарная пудра)
Общеобменная механическая из верхней зоны и
местные отсосы
Механическая с подачей воздуха в верхнюю зону (в
проходы)
Производство мучных кондитерских изделий
Размола углекислого аммония Пыль, аммиак Механическая в рабочую зону
Рецептурные Пыль органическая
Местная вытяжная
Тестомесильные Углекислый газ (С0
2
) Общеобменная из верхней и нижней зон
Механическая с подачей воздуха в верхнюю зону
Формовочные, выпечки печенья,
вафель
Теплота, газообразные (СО, С0
2
)
Общеобменная механическая из верхней зоны и
местные отсосы
Механическая с подачей воздуха в рабочую или
обслуживаемую зону
1 2 3 4 5
Отделки тортов и пирожных
Кондиционирование с подачей воздуха в
рабочую зону
Заверточно-упаковоч-ные, производство шоколада, конфет, мармелада, драже,
хаггеы, мучных кондитерских изделий (печенье)
Теплота
Общеобменная механическая из
верхней зоны
Механическая с подачей воздуха в
рабочую или обслуживаемую зону
3
Моечные для инвентаря Влага, теплота
Общеобменная механическая из
верхней зоны, местные отсосы
Механическая с подачей воздуха в
верхнюю зону
Склады
Приемки и слива патоки, жира, сгущенного молока Теплота Общеобменная механическая Механическая
Тарного хранения сырья: фруктово-ягодного, сгущенного молока, жира, сухого
молока, яичного порошка, орехов и т. п., готовой продукции, тары, бумаги;
экспедиции, кладовые
— Естественная Естественная
Тарного хранения муки, сахара-песка, какао-бобов, крахмала
Общеобменная механическая и
местные отсосы
Бестарного хранения муки, сахара-песка, какао-бобов
Пыль
органическая
Естественная. Собственная
аспирация
Естественная
Бестарного хранения жира, патоки Теплота Общеобменная механическая
Механическая с подачей воздуха в
верхнюю зону
1 2 3 4 5
Бестарного хранения фруктово-ягодного пюре,
сгущенного молока
— Общеобменная механическая (периодическая) Естественная
Помещения мешковыбивальных машин Пыль органическая
Местные отсосы обеспечиваются вентиляторами
технологического оборудования
Механическая с подачей воздуха в
верхнюю зону
ЛВ и Г жидкостей
Газообразные (спирт этиловый,
дихлорэтан и др.)
Общеобменная механическая и местные отсосы Механическая
Примечания. 1. Необходима тщательная герметизация размольного оборудования, обеспечивающая нормальную работу местных отсосов.
2. Приточный воздух подается в проходы.
3. Приточный воздух подать в проходы. Кондиционирование воздуха в летний период.
Вентиляторы и воздуховоды для местных отсосов от оборудования, перерабатывающего сульфитированное сырье, изготавливаются из нержавеющей
стали.
В помещениях кондитерских производств может проектироваться как комфортное кондиционирование
воздуха, так и технологическое.
Комфортное кондиционирование предусматривается для обеспечения нормируемой чистоты и метеорологических условий в воздухе рабочей зоны
помещения согласно требований СНиП 2.04.05-91*.
Технологическое кондиционирование применяется при охлаждении ириса, карамели на конвейерах, формующих машинах и охлаждающих столах;
конфетных масс — на размазном конвейере, корпусов конфет — на установке выстойки; шоколадных сортов драже — в дражировочных котлах.
Объемы и параметры
охлаждаемого воздуха, подаваемого на оборудование для технологических нужд, приведены в таблице 11.7.
В теплый период при расчетной температуре наружного воздуха выше 25 °С (расчетные параметры Б) в заверточных и упаковочных отделениях
конфетного, шоколадного и карамельного производств,
Таблица 11.7
Количество и параметры воздуха, подаваемого на оборудование для технологических нужд
Оборудование
Марка
оборудования
Количество воздуха, м
3
/ ч
Температура воздуха,
°С
Относительная
влажность, %
1 2 3 4 5
Узкий конвейер для карамели 1500 15 55
Широкий конвейер для монпансье 1500 15 60
Размазной конвейер для конфет 4500 15 60
Глазировочная машина с шириной ленты:
Забор воздуха в зимнее время с
улицы:
420 3000 8 55
620 5000 8 55
800 8000 8 55
Охлаждающий конвейер для ириса Типа «Сунер-81» 1500 15 55
Дражировочная машина ДР-5А 500 16-18 55-60
Карамелезаверточная машина ИЗМ-1 500 15 55
Ирисозаверточный автомат ИЗМ-2 500 15 55
Стол универсальный температурный (охлаждающий) Ж7-УТС 500 15 55
Машина линейно-режущая АЛРМ 500 15 55
Машина карамелештампующая Ж7-ШМК 500 15 55
Машина монпансейная АМВ 300 15 55
Раздаточный конвейер-трясун для нодачи карамели к
заверточным машинам
1500 15 55
1 2 3 4 5
Конвейер (наклонный) для нодачи отливных корпусов к глазировочной машине 1000 10 60
Конвейер ленточный наклонно-горизонтальный к линии выработки литого ириса для подачи его па фасовку и гофрокороба 1500 15 55
Охлаждающий конвейер к поточной линии производства сахарных сортов печенья 7000 18-25 60
Печь для выпечки вафельных листов без механического съема г-зо 2000 (душирование)
20 60
Транспортирующее устройство для подачи какао-порошка на фасовку 1000 15 60
Охлаждающий шкаф Для линии МФБ
4000 15 60
Обжарочная машина Типа 304/1 1800 Из помещения
Линия производства нетянутой карамели с жидкими начинками: РЗ-ШВС
а) машина карамелештамнующая 500 15 55
б) установка темперирующая 1500 15 55
отделениях дражевания, в формовочных отделениях цехов по выработке высокорецептурных сортов конфет проектируется кондиционирование
воздуха. Параметры воздуха в помещениях: температура — 22-25 °С, относительная влажность — до 60%.
В зависимости от вида готовой продукции охлаждение воздуха может предусматриваться в складах готовой продукции конфетного,
шоколадного и халвичного производств. Параметры воздуха: температура — 20-22 °С, относительная влажность — не выше 65%.
По
требованиям технологии круглогодичное кондиционирование воздуха проектируется в отделениях:
фасовки какао-порошка, отделки тортов и пирожных (^ = 20-22 °С Ф = 60%),
складах для хранения пленки ПЦ (t
B
= 18-20 °С, (р = 55%).
В качестве теплоносителя для систем отопления и вентиляции применяется высокотемпературная вода с параметрами согласно приложению СНиП
2.04.05-91* [1].
Отопление принимается:
— для производственных помещений при зальной компоновке, где технологический процесс не сопровождается выделением токсичных веществ или
пыли, — воздушное, совмещенное с вентиляцией, в нерабочее время работающей на полной рециркуляции воздуха, или
с отопительно-
рециркуляционными агрегатами;
— для производственных и вспомогательных помещений, а также производственных помещений, где расположение рабочих мест находится на
расстоянии не более 2 м от наружных проемов, — водяное с местными нагревательными приборами.
12. ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ЧАЙНЫХ ФАБРИК
12.1. Характеристика технологического процесса. Выделение вредностей
Известны два вида предприятий чайной промышленности — чае-обрабатывающие и чаеразвесочные фабрики. Первые вырабатывают черный
байховый чай, зеленый байховый чай и кирпичный чай. На вторых чай расфасовывают в пачки (коробки) для потребителей. Технологические процессы
на этих предприятиях существенно различаются. Сырьем для получения указанных видов чая является чайный лист, поступающий с чайных
плантаций
. Чайный лист содержит воду, танин, кофеин, эфирные масла, белки, углеводы, пектин, пигменты, ферменты, золу и др. Воды в чайном листе
в среднем 77%. В результате завяливания ее количество снижается до 60%, а после сушки — до 4% [41,42,43,44].
Рассмотрим технологический процесс и выделение вредностей на указанных выше предприятиях.
На фабриках черного байхового чая чайный лист подвергают завяливанию, скручиванию, ферментации, сушке, сортировке, купажу.
Лист, поступивший с плантаций, взвешивают и направляют на завяливание. Процесс завяливания в настоящее время происходит в специальной
машине непрерывно и продолжается 5,5-6 часов. Содержание влаги в листе снижается
, он становится эластичным, пригодным к дальнейшей
обработке. Лист обрабатывают горячим воздухом. Расход воздуха —36000-40000 м
3
/ч. От одной машины в окружающую среду выделяется 11900 Вт
теплоты [41]. На фабрике устанавливается от 2 до 4 машин.
Температура в цехе не должна превышать наружную в летнее время более чем на 4 °С.
Затем лист поступает на скручивание в роллерах. В результате механического воздействия лист приобретает определенные вкусовые качества. В
воздух выделяются сложные
эфиры, метиловый спирт, диоксид углерода и в небольших количествах оксид углерода. В цехе также ощущается резкий
запах летучих веществ, выделяющихся при обработке чайного листа. После скручивания лист направляется на ферментацию, где подвергается
воздействию воздуха с определенными параметрами. После ферментации осуществляется сушка листа в специальных машинах. Через слой листа
продувают воздух с
темпе-
ратурой 80-90 °С. Основная вредность при сушке — пыль, которая образуется при контакте листа с элементами машины и его движении. От
поверхности сушильной машины выделяется теплота. В воздухе помещения, где производится сушка, содержатся сложные эфиры, метиловый спирт,
альдегиды, а также оксиды углерода.
После сушки чай сортируют. Чай просеивают, смешивают его различные
фракции (купаж), производят утруску. Кроме отдельных машин для
сортировки чая применяют чаесортировочные комбайны, в которых осуществляются все процессы, связанные с сортировкой.
Основная вредность сортировочного цеха — чайная пыль. При отсутствии или плохой работе вентиляции запыленность в рабочей зоне может
превышать ПДК в десятки раз.
На фабриках зеленого байхового чая технологический процесс близок
к технологическому процессу на фабриках черного байхового чая. При
производстве зеленого чая исключаются процессы завяливания и ферментации листа. Здесь осуществляется процесс фиксации листа. Фиксация
производится паром с давлением 49-590 кПа при температуре 160°С или горячим воздухом. Пропаривание продолжается 2 мин, а затем лист
охлаждают воздухом. От стенок агрегата для фиксации выделяется теплота
в количестве 12800-14000 Вт. После пропарочного агрегата лист проходит
чаесушильную машину, где его влажность понижается до 58-60%. Зафиксированный чайный лист затем подают на скручивание в роллерах. Эти
процессы практически такие же, как при производстве черного байхового чая.
Фабрики кирпичного чая. Кирпичный чай получают из лао-ча (по-китайски «старый чай»), который изготавливают из
грубых листьев и побегов
чайного куста, оставшихся после сбора сортового чая.
Лао-ча получают следующим образом. Чайный лист пропускают через обжарочный барабан. Стенки барабана имеют температуру до 250-300 °С.
Тепловыделения барабана — 7000-8200 Вт. Время обработки чая в барабане — 5-6 мин. Из барабана лист поступает на скручивающую машину.