Дипломная работа: Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа

В данном дипломном проекте представлен вариант реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод №1" г. Воронежа. Кроме самой реконструкции проект рассматривает вопросы модернизации существующего оборудования.

Сущность предложенной реконструкции состоит в том, что в известной конструкции тестоприготовительного агрегата внесены некоторые изменения, позволяющие изменить схему работы его для выработки теста опарным или безопарным способами.

Этот агрегат имеет две тестомесильные машины, а его схема позволяет производить отключения отдельных элементов его из процесса приготовления теста при изменении способа приготовления.

На участке формования в конструкцию делителя - укладчика вносят изменения. Они позволяют механизму регулирования объёма мерного кармана делительной головки тестоделителя автоматически изменять по ширине расстойно-печного агрегата отмеряемую массу тестовых заготовок.

Модернизация тестомесильной машины сводится к замене старой конструкции сальникового узла, неэффективно работающего при замесе опары, на новую, обеспечивающую герметизацию месильной ёмкости.

Перечень графического материала

Обозначение

Наименование

Формат

ДП-260601-08-2006-ХЛМ-00.00.000 Т3

ДП-260601-08-2006-ХММ-15.00.000 ВО

ДП-260601-08-2006-ХММ-15.02.000 СБ

ДП-260601-08-2006-ХБМ-17.00.000 ВО

ДП-260601-08-2006-ХДМ-19.00.000 СБ

ДП-260601-08-2006-ХДМ-19.00.000 Э3

ДП-260601-08-2006-ХДМ-19.04.000 СБ

ДП-260601-08-2006-ХММ-20.00.000 ВО

ДП-260601-08-2006-ХДМ-19.00.003

ДП-260601-08-2006-ХДМ-19.00.004

ДП-260601-08-2006-ХДМ-19.00.021

ДП-260601-08-2006-ХММ-15.02.007

ДП-260601-08-2006-ХММ-15.02.011

Линия производства формового хлеба. Схема технологическая принципиальная

Машина тестомесильная И8-ХТА-12

Корыто месильное

Аппарат бродильный Х-13

Делитель-укладчик тестовых заготовок Ш32-ХДУ

Делитель-укладчик тестовых заготовок Ш32-ХДУ.

Головка делительная

Агрегат расстойно-печной

на базе печи ХПА-40

Звездочка

Вал промежуточный

Кольцо опорное

Корпус сальникового узла

Крышка-гайка

А1

А1ґ2

А1

А3

А4

Введение

Одним из важнейших направлений в хлебопекарной промышленности является увеличение мощности предприятий путем реконструкции старых заводов и оснащения их новой современной техникой. В настоящее время в данной отрасли существует множество проблем, центральной их которых является повышение эффективности.

Для повышения эффективности и прежде всего роста производительности труда играет снижение технологических потерь сырья и нормирование потребление электроэнергии, т.к интенсивные методы хозяйствования неразрывно связаны с эффективным использованием производственных ресурсов, внедрением ресурсосберегающих технологий.

Одним из эффективных путей повышения качества хлебо-булочных изделий является управление при их производстве биохимическими, микробиологическими, коллоидными и другими процессами

Хлебопекарная промышленность является одной из наиболее материалоемких отраслей. Так удельный вес сырья в структуре себестоимости товарной продукции составляет около 85%. На снижении материалоёмкости изделий сказывается сокращение потерь сырья. Поэтому большое внимание должно уделяться совершенствованию технологического процесса, созданию и внедрению прогрессивных технологических схем, основанных на широком применении улучшителей, обогатителей и др.

На величину электропотребления влияет ряд противоположных факторов. С одной стороны в результате совершенствования технологических процессов и оборудования, снижения потерь, использование вторичных энергоресурсов и других мероприятий нормы расхода электроэнергии должны неуклонно снижаться. С другой стороны, рост электровооруженности труда, механизация и автоматизация производства, вытеснение ручного труда и улучшение его условий неизбежно ведут к росту энергопотребления. Таким образом, рациональное использование энергоресурсов необязательно выражается в снижении расхода энергопотребления, хотя сейчас ещё имеется возможность сохранения тенденции к его снижению в целом по промышленности. Важно, чтобы фактические статьи расходов энергоресурсов были действительно оправданными.

Иначе говоря, нормы расхода электроэнергии должны быть научно и технически обоснованными [1].

Другой немаловажной проблемой хлебопекарной отрасли является повышение качества хлебобулочных изделий. Качество продукции хлебопекарного производства напрямую связано с качеством сельскохозяйственной продукции - зерна. За последние годы качество зерна, его вкусовые характеристики, пищевая ценность неустанно ухудшались. Это в первую очередь связано со снижением уровня культуры возделывания земли, что обусловлено нехваткой техники, удобрений, хороших специалистов и многого другого. В сложившейся ситуации инженерно-техническому персоналу конкретных пищевых предприятий приходится искать оптимальные варианты обработки разнообразного по качеству сырья. Это в первую очередь связано с реконструкцией и модернизацией существующего оборудования.

В сложившейся в стране экономической обстановке хлебопекарному предприятию для выживания помимо всего прочего необходимо искать новые рынки сбыта своей продукции, и чутко реагировать на постоянно изменяющийся потребительский спрос.

В данном дипломном проекте сделана попытка к решению некоторых из освещенных в этом разделе проблем.

1. Анализ современных объектов аналогичного назначения

В каждом из известных тестоприготовительных агрегатах может быть использован только один из способов приготовления теста: опарный или безопарный. Известные конструкции работают с непрерывной или периодической выгрузкой теста. Тесто в агрегатах системы Рабиновича, Хренова и Джалагания выгружается непрерывно. В агрегатах системы Марсакова, Червякова и других приготовленное тесто выгружается порциями.

Технологическая схема безопарного способа приготовления теста отличается от опарного способа тем, что смешивание (замес) ингредиентов производится один раз вместо двух требуемых при опарном способе.

Известные агрегаты включают в свой состав тестомесильные машины с дозировочными устройствами муки, дозировочные станции жидких компонентов, емкости для брожения (бункера, корыта). В некоторых конструкциях предусматривается установка механизмов для принудительного перемешивания опары или теста: это дозаторы опары и нагнетатели теста.

Недостатком тестоприготовительных агрегатов является невозможность применения всех распространенных способов приготовления теста. Это обстоятельство ограничивает возможность предприятия расширить ассортимент хлебобулочных изделий.

Задача состоит в разработке конструктивной схемы тестоприготовительного агрегата, на котором можно применять как опарный, так и безопарный способы приготовления теста.

2. Патентная проработка объекта

Проведенный патентный поиск позволяет разработать конструкцию агрегата, пригодного для приготовления теста опарным и безопарным методом.

Сущность предложенной конструкции агрегата состоит в том, что в известную конструкцию тестоприготовительного агрегата ХТР внесены некоторые изменения, позволяющие изменить схему работы для выработки теста опарным или безопарным способами. Этот агрегат имеет две тестомесильные машины, которые снабжены устройствами дозирования муки, дозировочными станциями жидких компонентов, аппаратом брожения, специальными насосами для обеспечения передачи опары или теста от тестомесильных машин в аппарат брожения и обратно. Схема агрегата позволяет производить отключения отдельных элементов его из процесса приготовления теста при изменении способа приготовления теста. Опарный способ осуществляется при работе тестомесильной машины 1, снабженной дозировочным устройством муки. Жидкие компоненты в эту тестомесильную машину подаются дозировочной станцией 2. Опара, замешанная машиной 1, подаётся в аппарат брожения 3, для этой цели может быть использован дозатор опары, в случае если не имеется возможность непосредственного соединения выходного отверстия тестомесильной машины 1 с рабочей камерой аппарата брожения 3. Из аппарата брожения 3 опара передается во вторую тестомесильную машину 4, которая замешивает тесто. Мука при замесе теста подаётся в рабочее корыто тестомесильной машины 4 дозировочным устройством этой машины. Жидкие компоненты для замеса теста подаются дозировочной станцией 5. Замешенное тесто из выходного отверстия тестомесильной машины 4 поступает в удлиненный шнек в нагнетателе теста 7. При этом режиме работы заслонка 8 закрыта, а заслонка 9, установленная на материалопроводе 10, для передачи опары, открыта. Замешенное тесто шнеком 6 подается в приемный бункер тесторазделочного отделения 11.

Устранение неудовлетворительной работы сальникового узла тестомесильной машины И8-ХТА производится заменой старой конструкции сальникового узла новой. Анализ работы и простота устройства такого узла на одном из предприятий Украины позволяют судить об его эффективности. Конструкция нового сальникового узла приведена в графической части проекта (см. ДП-170600-48-2002-ХММ-14.00.000 СБ). Основной тонкостью работы сальникового узла является следующее: направление резьбы сальникового узла выполнено противоположным направлению вращения вала, а втулка 14 посажена в крышку-гайку 15 с натягом [3]. Таким образом, при прослаблении сальникового узла происходит его саморегуляция.

Рабочие чертежи деталей сальникового узла приведены в графической части проекта.

Рассмотрим проблему точности деления тестовых заготовок.

Для выпуска стандартных изделий тестоделитель настраивают на получение заготовок постоянной массы, выбранной с учетом максимального упека. Изменение массы теста происходит благодаря испарению из него части влаги. Его интенсивность по ширине РПА (по длине люльки) закономерно меняется, снижаясь от краёв к центру. Это обусловлено неравномерностью полей температуры и влажности воздуха по ширине агрегата.

Колебания упека по ширине люлек в зависимости от типа печей составляют 0,7...1,5%. Точность массы тестовой заготовки получаемой на делителе-укладчике марки Ш32-ХДУ составляет ± 1%.

Таким образом, при попадании заготовок с регламентированным отрицательным отклонением массы в область форм с максимальным упёком суммарное отклонение массы готовых изделий составляет (0,7...1,5) - (-1,0) =1,7...2,5%, что больше допустимого ГОСТом отклонения ±1,5%

Для компенсации возможного отклонения номинальную массу тестовой заготовки повышают. Это приводит к снижению выхода готовых изделий в штуках.

Поэтому фактическая средняя масса тестовой заготовки и выбирается с учетом наибольшего упека. А это неминуемо приводит к избыточной массе готовых изделий, получаемых на других частях, особенно в области минимального упёка (в центре РПА). Избыточная масса заготовок исключает их пропекание и, как результат, получаются готовые изделия несоответствующие нормам качества.

Проблему стабилизации массы тестовых заготовок по ширине РПА можно решить установкой электродвигателя постоянного тока для вращения вала механизма регулирования массы тестовой заготовки. Этот вариант не требует больших затрат. Он не приводит к усложнению конструкции, и как результат этого-удобство эксплуатации обеспечено.

Данная модернизация представлена в расчётной и графической части проекта.

3. Бизнес-план реализации проекта

3.1 Резюме

В данном дипломном проекте рассматривается проект модернизации печи ФТЛ-2. В проекте ставится задача совершенствования печи путём модернизации увлажнительного устройства и системы отвода отработанных газов.

Целью модернизации, является улучшение качества продукции, улучшение комфортности рабочего места пекаря.

Эффективность рассматриваемого проекта подтверждается специальными расчетами. Так, в результате внедрения предлагаемых мероприятий производительность линии увеличится до 662,04 т/год. Выручка от реализации возрастет на 41.328 р. и составит 5.428.728 р. Затраты на единицу (кг) товарной продукции сократятся с 7,3 до 7,1 р. Рентабельность продукции повысится на 3,2% и составит 15,5%. Необходимые для реализации проекта инвестиции в объеме 25182 р. окупятся в течение 7,2 месяца, а их эффективность будет равна 189%.

3.2 Характеристика конкурентов и выбор конкурентной стратегии

Основным преимуществом продукции Хлебозавода №1 в частности булки "Городской" по сравнению с продукцией других предприятий является качество. Отличные органолептические показатели достигаются внедрением представленной модернизации печи ФТЛ-2.

Позиционирование продукции на рынке как наиболее удовлетворяющей растущим потребностям может вызвать ответную реакцию конкурентов. Наиболее перспективно для рекламы продукции будет размещение рекламы на местном телевидении и в виде плакатов по городу. Незначительное увеличение цены и громадная разница в качестве заставит покупателей остановиться на продукции Хлебозавода №1.

3.3 Производственный план

Для производства булочных изделий действуют 3 линии: две на основе печей ФТЛ-2 и одна на основе печи Г4ХПФ-16. Производственные мощности предприятия используются не полностью, планируемая модернизация оборудования позволит улучшить качество, повысить спрос и полностью использовать потенциал предприятия.

При модернизации планируется заменить увлажнительное устройство и добавить экран в печь ФТЛ-2.

Поставщиками материалов могут выступать как частные предприниматели, так и торговые предприятия области, затруднения с поставками для модернизации печи исключены по причине обилия фирм-поставщиков и жесткой конкуренции в этой сфере.

В состав готовой продукции в частности булки "Городской" входят: мука, масло растительное, маргарин, сахар, соль, дрожи.

Муку на завод доставляют с Воронежского мелькомбината автомуковозами (бестарным способом) и хранят в бункерах склада БХМ. Жидкие дрожжи завод производит в своих условиях, а прессованные дрожжи получает с дрожжевого завода (в коробках).

Вода для производства берется из городской водопроводной сети, предварительно проходя тщательную очистку. В качестве дополнительного сырья на заводе используются соль, сахар, маргарин, масло подсолнечное, арахис, курага, инжир, мак, изюм и другие пищевые продукты, а также вкусовые, ароматические и обогатительные добавки.

Соль на предприятие доставляется бестарным способом (самосвалами) и хранится в емкостях в виде концентрированного раствора, остальное сырье поступает на завод в таре (бочках, банках, картонных коробках, мешках и т.п.). Все эти продукты поставляются на предприятие с местных оптовых баз.

3.4 Организационный план

Для воплощения в жизнь, предлагаемого проекта модернизации оборудования в линии производства батонов, предприятие обладает необходимыми для этого материально-трудовыми ресурсами.

На территории предприятия находится механическая мастерская, где могут быть выполнены все требуемые операции по монтажу, установке и сборке модернизированных частей печи ФТЛ-2. Работающий в мастерской персонал имеет квалификацию 5-6 разрядов, что обеспечит точность и правильность выполнения работ. На предприятии имеются средства для закупки необходимых комплектующих и материалов. Поставщиками материалов могут выступать как частные предприниматели, так и торговые предприятия области Продолжительность реализации проекта составляет 31 день, из них время на изготовление и получение комплектующих - 3 дня; сварные, сборочные, монтажные работы - 20 дней; пуско-наладочные работы - 8 день.

3.5 Финансовый план

При составлении финансового плана особое внимание должно отводиться расчетам планируемых доходов и расходов, выбору оптимальных экономических решений, определению безубыточности. Под точкой безубыточности или самоокупаемости понимается такое состояние бизнеса, когда разность между расходами и доходами оказывается равной нулю, т.е. предприятие еще не получает прибыли, но и не несет убытки. Точка безубыточности характеризует равновесие совокупных доходов и расходов и позволяет определить такой объем выпуска каждого вида продукции, при достижении которого доходы будут превышать расходы. Точка безубыточности определяется по формуле:

Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа , (7.1)

где - объем выпуска безубыточной продукции, шт.; СПИ - совокупные постоянные издержки, р. /год; - цена изделия, р. /шт.; ПИ - удельные переменные издержки, р. /шт.

К постоянным затратам относятся затраты на амортизацию оборудования, зарплату административного персонала, арендную плату и другие издержки. К переменным издержкам относятся расходы на покупку сырья и материалов, зарплату основных производственных работников и прочие затраты, непосредственно зависящие от объёмов выпускаемой продукции.

Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа .

Величина точки безубыточности является критерием, определяющим нижний объём производства. Верхний предел производства продукции определяется на основе сравнения предельных издержек и предельного дохода, т.е. путём определения оптимального объёма производства продукции. Предлагаемая модернизация призвана улучшить качество готовой продукции, на объеме выпуска это не отразится.

4. Бизнес-план реализации проекта

Так как конечным результатом любой реконструкции и модернизации в условиях дефицита инвестиционных ресурсов и проблемы выживания предприятий в конкурентной среде является доходность, то целью последующих экономических расчетов будет попытка показать необходимость и целесообразность данных преобразований. Правильно составленный бизнес-план помогает оценить затраты по изготовлению и реализации продукции и соизмерить их с возможными ценами реализации, чтобы определить потенциальную прибыльность задуманного дела.

4.1 Резюме

В данном дипломном проекте предлагается произвести реконструкцию линии производства формового хлеба на участке тестоприготовления, модернизацию делителя-укладчика тестовых заготовок Ш32-ХДУ и тестомесильной машины И8-ХТА-12 на ОАО "Хлебозавод №1".

Целью реконструкции и модернизации является повышение качества продукции, экономия технологического сырья (муки), расширение ассортимента выпускаемой продукции, ликвидация простоев производства.

В проекте ставится задача реконструкции линии, заключающаяся в разработке конструктивной схемы тестоприготовительного агрегата, на котором можно применять как опарный, так и безопарный способы приготовления теста, модернизации делителя-укладчика Ш32-ХДУ, в частности, конструкции нагнетающего шнека и механизма регулирования массы тестовых заготовок.

В проекте представлены технико-экономические расчеты для оценки экономической целесообразности внедрения вышеуказанной модернизации. Экономия текущих затрат при реализации проекта составит 325,35 тыс. р. /год; годовой экономический эффект, обусловленный внедрением проекта 190,25 тыс. р. /год; расчетный срок окупаемости капиталовложений 1,6 года; показатель рентабельности капиталовложений составит 62,6%.

4.2 Характеристика предприятия

Хлебозавод №1 на рынке существует достаточно долго и зарекомендовал себя как поставщик качественной продукции.

Хлебозавод был основан в 1929 году в помещении бывшей мельницы. Расположен хлебозавод в центре города на улице Ф. Энгельса, 88.

Завод относится к предприятиям большой мощности. Производительность завода в настоящее время рассчитана на 80 суток. Для выработки формового хлеба здесь имеются четыре расстойно-печных агрегата с печью ХПА-40.

Сначала завод был оборудован семью печами ХВ. Оборудование тестоприготовительного отделения составляли машины ХТШ и подкатные дежи ХДШ.

Во время войны завод был почти полностью разрушен и вновь восстановлен в 1943 году. Была произведена замена оборудования на новое, более совершенное. Печи ХВ были заменены печами ХВЛ на 55 люлек.

В 1955 году на заводе был впервые смонтирован расстойно-печной агрегат. В тестоприготовительном отделении функционировали семь агрегатов ХТР. Введены механизация и частичная автоматизация производства, был реконструирован дрожжевой цех.

С 1986 года начали выпускать кондитерские изделия. Была установлена линия по выработке печенья овсяного и ромовой бабы.

С 1987 года хлебозавод начал выпускать новые сорта хлеба: Дарницкий, белый из муки пшеничной 1 сорта, белый из муки пшеничной 2 сорта.

С 1996 года ведется реконструкция печного цеха, 3 печи ХПА-40 были заменены печами ФТЛ-2. Расширился ассортимент выпускаемой продукции.

С 1994 года запущена линия по выработке батонов, а в мае 1998 года окончена установка второй такой же линии с печью ФТЛ-2.

Главный корпус хлебозавода имеет четыре производственных этажа, поэтому здесь применяется вертикальная схема производства.

Во дворе хлебозавода имеются материальный склад, склад БХМ с компрессорной станцией, откуда мука поступает в силосное отделение по трем каналам аэрозольным транспортом, мастерские, проходная, магазин для продажи горячего хлеба, трансформаторная подстанция, два административно-бытовых помещения.

В связи с возросшей конкуренцией предприятие в последние годы активно модернизирует и обновляет оборудование, что положительно сказывается на качестве продукции. Участвуя в различных выставках, конкурсах и выигрывая их ОАО "Хлебозавод №1" рекламирует свою продукцию и расширяет рынки сбыта. Полностью автономное предприятие работает не только в городе, но и в области, поставляя продукцию даже в очень отдаленные населенные пункты на собственном транспорте.

4.3 Характеристика продукции

Продукция предприятия призвана удовлетворять насущную потребность населения в одном из основных продуктов питания человека. Суточное потребление хлеба в разных странах составляет от 150 до 500 г на душу населения. В России его потребляют традиционно много - в среднем до 350 г в сутки.

Дарницкий хлеб, формовой занимает ведущее место в спросе на всю продукцию, выпускаемую в Воронеже. По опыту и результатам предыдущей реконструкции видно, что технологам, совместно со службой главного механика удалось найти тот оптимум вкусовых, ароматических и ценностных в пищевом отношении качеств хлеба, позволивших продукции ОАО "Хлебозавод №1" приобрести свой фирменный знак и найти своего покупателя.

Конкурентная способность продукции обеспечивается в соответствии с нормами качества, разумной политикой ценообразования, гибким стимулированием сбыта. В сложившейся конъюнктуре рынка предприятие вынуждено создавать новую, с более высокими вкусовыми качествами продукцию, работать над созданием новых, оформляющих товар знаков.

На предприятии предъявляются большие требования к контролю качества сырья, соблюдению технологического процесса выпускаемой продукции.

Все эти действия направлены на повышение конкурентоспособности реализуемой продукции. Гибкая система распределения, разумная ценовая политика, стимулирование сбыта, в том числе скидки для постоянных клиентов, высокое качество выпускаемых изделий позволяют предприятию прочно удерживать завоеванные на рынке сбыта позиции.

Потребителями выпускаемой продукции являются как единичные потребители, так и оптовые покупатели. Предприятию приходится вести борьбу за удержание и расширение рынков сбыта. Это достигается путем поиска новых заказчиков на производимую продукцию, выявление потребностей клиентов, размещение рекламы.

4.4 Организационные меры по реализации проекта

Как уже отмечалось ранее, хлебозавод №1 является акционерным обществом открытого типа. Эта форма организации предприятия оказывает влияние на методы управления и работу в целом. Реализация реконструкции поручается сторонней организации - Воронежскому ремонтно-монтажному заводу пищевого оборудования, который располагает необходимым научно-техническим потенциалом, способным в минимальные сроки эффективно провести задуманную реконструкцию.

Вопросом приобретения тестомесильной машины занимается директор по производству и технике. Он же занимается монтажом тестомесильной машины и установкой материалопровода, выходящего из аппарата брожения, связанного с первой тестомесильной машиной, модернизацией делителя-укладчика, вопросом покупки двигателя постоянного тока.

Демонтаж старого, монтаж нового оборудования, модернизацию делителя-укладчика планируется провести силами служб главного механика и главного энергетика.

4.5 Стратегия финансирования

Реализацию проекта реконструкции и модернизации предприятие планирует провести за счет собственных средств.

4.5.1 Расчет объема продукции для достижения безубыточности проекта

Точка безубыточности определяется по формуле:

Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа

где Аб - объем выпуска безубыточной продукции, т;

Зпост - совокупные постоянные издержки, тыс. р. /год;

Ц - цена изделия, тыс. р. /т; Ц= 11,5 тыс. р. /т;

Зпер - удельные переменные издержки, тыс. р. /т; Зпер= 9,4 тыс. р. /т.

где К - капитальные затраты на создание и внедрение проекта реконструкции и модернизации производственного оборудования, тыс. р.; К= 520 тыс. р.;

А - сумма амортизационных отчислений по основному оборудованию, тыс. р.; А= 79,25 тыс. р.;

N - общезаводские расходы, тыс. р. /год; N= 5611 тыс. р. /год.

6210 тыс. р. /год.

Таблица 4.1 - Калькуляция себестоимости выпуска хлеба Дарницкого,

формового массой 0,67 кг

Статья расхода

Плановая

себестоимость, тыс. р. /т

Основное сырье

Подсобное сырье

Упаковка

Итого сырье и материалы

Топливо

Электроэнергия

Зарплата основная

Начисления на зарплату

Общепроизводственные расходы

Производственная себестоимость

Внепроизводственные расходы

Полная себестоимость

Прибыль

Оптовая цена без НДС

Отпускная цена/с НДС/

5,0

0,123

0,107

5,24

0,113

0,174

0,556

0,147

3,21

9,43

0,616

10,0

1,48

11,53

12,7

Таблица 4.2 - Сырьё и основные материалы с накладными расходами

Наименование

сырья

Количество,

кг на 1 т хлеба

Цена

за 1 кг, р.

Сумма, р.

Мука ржаная обдирная

Мука пшеничная 1 сорт

Дрожжи хлебопекарные

Соль

346,3

346,2

3,5

9,7

6,55

7,91

12,25

0,86

2268,27

2738,44

42,88

8,34

Вода, м3

Масло растительное

Итого:

Накладные расходы

Итого, тыс. р.:

1,2

16,79

51,3

20,15

5130

107,11

5,24

Тогда по формуле (3.1) получим:

Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа 2957 т.

Результаты расчета заносим в таблицу

Таблица 4.3 - Расчёт объема реализации продукции, обеспечивающего

безубыточность проекта

Наименование продукции	Цена 1 т хлеба, тыс. р.	Выпуск в год			Переменные расходы, тыс. р.
		первый	второй	третий
Хлеб Дарницкий, формовой	11,5	−	9352	9352	9,4
Примечание - Общая сумма условно-постоянных расходов Зпост= 6210 тыс. р. /год

4.5.2 Сведения о предполагаемой прибыльности проекта.

Таблица 4.4 - Предполагаемые доходы и затраты

Показатель, тыс. р.	Период (год)
	первый	второй	третий
1	2	3	4
1. Объем продаж (выручка от реализации продукции за вычетом НДС, спецналога, акцизов) 2. Прямые затраты на производство продукции	− −	107548 89600	107548 89600
3. Накладные (общехозяйственные) расходы 4. Прибыль от реализации 5. Доля прибыли в объеме продаж	− − −	5760 14028 0,13	5760 14028 0,13

4.6 Описание работы линии производства формового хлеба

Реконструированная линия после пуска её в действие будет производить ржано-пшеничный формовой хлеб, основным технологическим сырьем которого являются мука ржаная обойная и пшеничная 1 сорт. Дарницкий хлеб изготавливаемый по ГОСТ 26984 - 86* предусматривает соотношение 60±10% ржаной и 40±10% пшеничной муки. Масса готового изделия 0,67 кг.

На хлебозаводе №1 тесто готовят безопарным способом на жидкой закваске, приготавливаемой с применением самоосахаренной заварки. Жидкая закваска готовиться по Ленинградской схеме с завариванием 30% ржаной обдирной муки. На реконструированной линии, предлагаемой данным проектом, тесто можно приготавливать двухфазным способом. Сначала готовится опара на основе закваски, а только потом на опаре готовится тесто.

Принципиальная технологическая схема производства формового хлеба, по которой работает линия на хлебозаводе № 1, представлена в графической части проекта (см. ДП-260601-08-2006-ХЛМ-00.00.000 ТЗ).

Мука с помощью пневматического устройства из автомуковоза через гибкий шланг подаётся в силосы 1 марки М-118, где она хранится. По мере необходимости системой пневмотранспорта, питаемой сжатым воздухом из компрессорной завода, мука поступает в производство.

При работе линии мука из силосов 1 поступает в циклоны-разгрузители 3 с применением системы аэрозольтранспорта. Расход муки из каждого силоса регулируют при помощи роторных питателей 2 марки М-122 и специальных переключателей.

Программу расхода муки из силосов 1 задает производственная лаборатория хлебозавода на основе опытных выпечек хлеба из смеси муки различных партий. Такое смешивание партий муки позволяет выравнивать хлебопекарные качества рецептурной смеси муки, поступающей на производство. Далее рецептурную смесь муки очищают от посторонних примесей на просеивателе 10 марки "Бурат ПБ-1,5", снабженном магнитными уловителями, и загружают через промежуточный бункер 5, автоматические весы 6 и роторный питатель в производственные силосы 7.

Производство хлеба "Дарницкий" осуществляется непрерывно с использованием однофазного способа приготовления теста. Тесто готовится безопарным способом на агрегатах ХТР. При замесе одновременно добавляется мука, закваска, хлебная мочка, раствор соли, дрожжевая суспензия, вода. Жидкая закваска готовится по Ленинградской схеме с завариванием 30% ржаной обдирной муки.

Далее ржаная мука из бункера 7 через автомукомер 9 марки МД-100 поступает в заварочную машину 10 марки ХМЗ-300. Для приготовления заварки используется вода и мука в соотношении 2,5: 1, при этом муки берётся около 30% от общего количества идущего на приготовление теста. Вообще же заварка используется как питательная среда для размножения дрожжей и кислотообразующих бактерий, как улучшитель качества хлеба, позволяющий также продлить период сохранения хлебом его свежести.

Готовая заварка нагнетателем 11 марки И8-ХТА-12/5 подаётся в отделение приготовления закваски 12. Разводочный цикл приготовления закваски включает три стадии, последняя из которых уже является производственной.

Приготовленная таким образом закваска поступает в расходную ёмкость 13, откуда подаётся в дозатор жидких компонентов 14 марки СДМ-4Х, который дозирует ее, а также воду, дрожжевое молочко, солевой раствор и другие, положенные по рецептуре компоненты, в тестомесильную машину непрерывного действия 15 марки И8-ХТА-12. Сюда же из производственных бункеров 7 шнековыми питателями 8 подается ржаная и пшеничная мука. С помощью дозатора муки, установленного в машине, она непрерывно дозируется в соответствие с рецептурой и установленной мощностью линии в корыто тестомесильной машины. Продолжительность замеса - около 2 минут. После замеса тесто проходит через шнекодозатор 16 для его дополнительной обработки (в течение приблизительно 1 минуты).

Замешанное тесто поступает в бродильный аппарат 17, имеющий корытообразную форму (корыто Рабиновича). Параметры теста: влажность W= 49±0,5%, начальная кислотность - 4ч5 град.

Продвижение теста к выгрузному отверстию в бродильном аппарате происходит за счет наклона аппарата и поступления свежезамешанного теста. Время прохождения теста от начала до конца аппарата соответствует времени брожения, требуемого по технологии. Продолжительность брожения можно изменять путем изменения положения выгрузного отверстия по длине аппарата.

Продолжительность брожения теста составляет τ= 2,5ч3,5 ч (в зависимости от температуры окружающей среды). Параметры теста после брожения: температура t= 28ч30 оС; конечная кислотность - 8ч9 град.

После брожения готовое тесто стекает по тестоспуску в приемный бункер делителя-укладчика 19. Здесь происходит деление теста на тестовые заготовки одинаковой массы и автоматическая укладка их в формы люлек расстойно-печного агрегата 20, смонтированного на базе печи ХПА-40.

Расстойка тестовых заготовок проводится в течение 45…50 мин при относительной влажности воздуха 75…85% и температуре 35…40 оС. В результате брожения структура тестовых заготовок становится пористой, объем их увеличивается в 1,4…1,5 раза, а плотность снижается на 30…40%. Расстоявшиеся заготовки направляются в печь, в рабочей камере которой осуществляется выпечка хлеба в течение 60…65 мин, при температуре 175±5оС.

Выпеченные изделия вытряхиваются из форм на конвейер готовой продукции 21 и подаются на циркуляционный стол 22. Отсюда буханки хлеба укладывается на лотки контейнеров 23 и отправляются в хлебохранилище.

Технологическая цепочка производства формового хлеба, как впрочем и любого другого продукта, делится на участки. Основными участками данного производства являются участок тестоприготовления, участок формовки и, наконец, участок расстойки и выпечки. В данном дипломном проекте представлено комплектующее эти участки оборудование.

Параметры расстойки и выпечки тестовых заготовок сводим в таблицу

4.7 Устройство и принцип действия тестомесильной машины марки И8-ХТА-12

Приготовление теста является одним из определяющих процессов хлебопечения. Обеспечение необходимых свойств готового к разделке теста в значительной мере предупреждает дальнейшее его поведение при формовке, расстойке и выпечке, и обуславливает качество готовой продукции.

В принятой схеме тестоведения на хлебозаводе № 1 машина тестомесильная марки И8-ХТА-12 предназначена для непрерывного замеса теста. Она относится к однокамерным тестомесильным машинам с двумя параллельными месильными валами с Т-образными лопатками, размещенными в смежных полуцилиндрических камерах так, что лопатки одного вала заходят в пространство между лопастями другого вала.

Эта машина в настоящее время выпускается серийно, и ею комплектуются бункерные тестоприготовительные агрегаты.

Основными частями тестомесильной машины, представленной в графической части (см. ДП-260601-08-2006-ХММ-15.00.000 ВО), являются станина с приводом 1, месильное корыто 2, дозатор муки 3, питатель муки 4 и пульт управления 5.

Станина 1 представляет собой каркас, состоящий из верхней и нижней рам, чугунной литой боковины и двух стоек. Внутри станины расположен привод, состоящий из мотора-редуктора, соединенного посредством втулочно-пальцевой муфты с валом тестомесильной машины, на котором посажено зубчатое колесо, приводящее в свою очередь другое зубчатое колесо, насаженное на второй вал машины.

Месильная часть состоит из месильного корыта, закрепленного на станине, (см. ДП-260601-08-2006-ХММ-15.02.000 СБ), собственно состоящее из месильной ёмкости 1 и двух валов 7, расположенных внутри. Месильная ёмкость 1 состоит из двух полуцилиндрических желобов, изготовленных из нержавеющей стали.

С целью повышения ремонтопригодности машины и возможного регулирования продолжительности замеса, месильные лопатки 4 крепятся к валу 7 с возможностью их съема и установки необходимого угла разворота между осью месильного вала и касательной к поверхности лопатки. На месильных валах закреплено по одиннадцать месильных органов [11]. Лопатки, расположенные в начале месильной ёмкости, стоят почти перпендикулярно к валу. Это способствует удержанию жидких ингредиентов в месте поступления муки. В дальнейшем угол поворота лопатки изменяется до 30° [12]. Для лучшего проталкивания готовой опары в разгрузочный патрубок 2 на одном валу напротив патрубка снимается одна лопатка, а соседняя на другом валу выставляется параллельно валу.

Опорами валов являются подшипники 25 и 26, вынесенные за пределы корпуса. Торцевые стенки корпуса машины очищаются скребками, закрепленными на валу. Отверстия в торцевых стенках, через которые проходит месильный вал, укреплены сальниковым узлом, конструкция и работа которого детально описаны в разделе 2 Анализ работы и устройства существующего технологического оборудования линии. Обзор литературных источников. Патентный поиск.

На концах валов закреплено по одному прямозубому колесу 6, благодаря которым обеспечивается вращение валов в разные стороны и осуществляется привод.

Внутри месильной ёмкости 1 имеются перегородки.

Сверху месильное корыто закрыто двумя крышками 9 (см. ДП-260601-08-2006-ХММ-15.00.000 ВО) с окнами из органического стекла. Конструкцией предусмотрена возможность съема крышки при санитарной очистке. В крышке, расположенной ближе к началу месильной камеры, имеются пазы 46Ч48 мм для подвода жидких компонентов, и отверстия диаметром 70 мм для подвода закваски.

На корпусе установлен дозатор 3 муки. В центральной части алюминиевого корпуса дозатора установлен вращающийся турникет, при помощи которого осуществляется дозирование муки. Для подачи воды и других жидких компонентов заводская машина укомплектована дозировочной станцией марки ВНИИХП-0-6. Однако на хлебозаводе № 1 для этих целей установлен дозатор жидких компонентов марки СДМ-4Х, а дозировочная станция демонтирована.

Изменение объема муки, подаваемой турникетом, зависит от угла поворота храпового колеса за один оборот месильного вала. Угол поворота храпового колеса регулируется при помощи сектора, жестко связанного с рукояткой, выступающей под щитком храпового механизма.

Для контрольного отбора муки в нижней боковой части корпуса имеется окно, которое закрывается откидной крышкой. Конструкция корпуса дозатора предусматривает возможность отбора доз с двух сторон, при этом откидная крышка устанавливается на сторону, удобную для обслуживания.

На дозатор крепится питатель муки 4, который является резервуаром для запаса муки перед дозатором. Для поддержания заданного уровня муки в верхней и нижней части питателя установлены датчики уровня 6, связанные с системой транспортирования муки. Во избежание залегания муки в питателе установлен механический ворошитель.

Управление работой машины осуществляется с пульта управления 5.

Тестомесильная машина работает следующим образом. Мука поступает в питатель. Заполняет его и корпус дозатора. Турникет дозатора с заполненными мукой карманами, непрерывно поворачиваясь, подаёт муку в переднюю часть корыта. Туда же одновременно поступают заданные дозы жидких компонентов.

Ванны с месильными лопастями, развернутыми в направлении движения теста, вращаясь в противоположные стороны, захватывают смесь муки с жидкими ингредиентами, перемешивают её, одновременно перемещая в направлении спускного патрубка. За время перемещения происходит замес опары до заданной консистенции.

Таблица 4.3 - Техническая характеристика тестомесильной машины И8-ХТА-12

Показатель

Значение показателя

Производительность кг/ч, не более

Количество месильных валов, шт

Частота вращения месильных валов, мин-1

Мотор-редуктор привода:

тип

потребляемая мощность N, кВт

частота вращения, n, об/мин

Дозирование муки

Дозатор:

количество карманов турникета, шт

объем карманов суммарный, см3

производительность за один оборот турникета, кг/об

Габаритные размеры, мм, не более

длина

ширина

высота

Масса, кг

1300

56,3

МЦ-2С-100Н-71

объемное

4500

2,0

2100

720

2270

1100

4.8 Устройство и принцип действия делителя-укладчика марки Ш32-ХДУ

На реконструированном участке формовки теста на тестовые заготовки устанавливается делитель-укладчик марки Ш32-ХДУ. Он предназначен для деления и автоматической укладки непосредственно в формы, стационарно закрепленные на люльках расстойно-печного агрегата, тестовых заготовок из ржано-пшеничной муки.

Делитель-укладчик Ш32-ХДУ относится к тестоделительным машинам со шнековым нагнетанием теста и поршневым делением тестовых заготовок в непрерывно вращающейся делительной головке. Вообще машины этого типа отличаются простой конструкцией и трудно поддаются усовершенствованию [9].

Делитель-укладчик Ш32-ХДУ представляет собой усовершенствованную конструкцию машины РЗ-ХД2-У. Усовершенствование заключается в основном в том, что станина делителя-укладчика уменьшена и перекомпонована. Это позволило установить делитель на посадочную часть каркаса РПА непосредственно под расстойной люлькой и тем самым полностью освободить и обеспечить свободный доступ к расстойной люльке по фронту РПА [18].

Делитель укладчик состоит из двух основных частей: тестоделительной машины и рамы с приводом перемещения делителя-укладчика вдоль фронта РПА.

Тестоделительная машина включает в себя следующие сборочные единицы, являющиеся базовыми. Это станина, нагнетательная камера и делительная головка.

Станина представляет собой конструкцию, в нижней части которой расположены четыре ролика, обкатывающееся по направляющим рамы. Машина перемещается с помощью цепи, которая прикреплена к левой и правой сторонам станины, а нижняя ветвь лежит по направляющей.

На станине расположен привод машины, состоящий из электродвигателя, который соединен муфтой с редуктором. На выходном валу редуктора посажены две звёздочки, приводящие в движение шнек и делительную головку машины.

К бункеру нагнетательной камеры крепится приемная воронка. В передней части бункера имеется откидная крышка, в которой укреплён подшипник скольжения шнека. Нагнетающий шнек 3 (ДП-170600-48-2002-ХДЗ-19.00.000 СБ) приводится во вращение от промежуточного вала 16, один конец которого выполнен квадратным (именно для соединения со шнеком), на другом конце вала посажена звездочка 15. В задней части бункера, где расположена газоотводящая трубка, к фланцу крепится корпус 17, в подшипниках 57 которого вращается промежуточный вал.

Вал 27 привода делительной головки, смонтированный в подшипниковом корпусе 28, соединяется с валом делительной головки цепной муфтой 56.

К переходному патрубку 13 нагнетательной камеры 2 откидными болтами 32 крепится делительная головка (ДП-170600-48-2002-ХДЗ-19.04.000 СБ) с механизмом для регулирования объёма мерного кармана.

Регулируемая делительная головка представляет собой неподвижный наружный барабан 1, с вращающимся внутри него барабаном 2, по центру которого в диаметральном направлении расположен мерный карман со свободно перемещающимся в нем разъемным поршнем. Поршень состоит из двух полупоршней 10, к которым крепятся шпильки 9, с правой и левой резьбой на концах. Оба полупоршня соединены гайкой-шестерней 8, внутри которой также имеется правая и левая резьба. Шестерня навинчивается на шпильки полупоршней. Данная конструкция обеспечивает механическое соединение полупоршней и при помощи механизма регулирования, который предлагается модернизацией, вала-червяка 7, входящего в зацепление с гайкой-шестерней 8, позволяет на ходу производить безопасно плавную регулировку объёма мерного кармана, заполняемого тестом, и, следовательно, массы куска тестовой заготовки.

Один поворот вала 7 изменяет массу тестовой заготовки на 3,5 г.

При вращении червячного вала по часовой стрелке объем заполняемого кармана уменьшается, при вращении против часовой стрелки - увеличивается.

Наружный барабан 1 с мерным карманом имеет два окна. Тесто, нагнетаемое шнеком, через верхнее окно попадает в мерный карман, заполняя его. Поршень при этом перемещается из крайнего верхнего положения в нижнее.

Делительный барабан 2 с карманом и поршнем поворачивается по часовой стрелке (если смотреть со стороны устанавливаемого в результате модернизации двигателя) на 180° относительно наружного барабана, при этом поршень оказывается в верхнем положении. Шнек продолжает нагнетать тесто, что перемещает поршень в крайнее нижнее положение. Поршень выталкивает отмеренный кусок теста из кармана через нижнее окно, отрезает его и он падает в одну из форм люльки. Через верхнее окно попадает очередная порция теста.

На валу привода делительной головки размещена шестерня 30, приводящая во вращение цикловую шестерню 6 (см. ДП-170600-48-2002-ХДЗ-19.00.000 СБ), смонтированную на оси. Цикловая шестерня обеспечивает отключение электродвигателей всей системы управления делителя-укладчика.

Число зубьев цикловой шестерни должно соответствовать передаточному отношению, равному половине числа форм на люльке, что обеспечивает своевременное отключение электродвигателей после заполнения тестовой заготовкой последней формы люльки РПА.

Рама делителя укладчика Ш32-ХДУ установлена на посадочную часть каркаса конвейера расстойки с таким расчетом, чтобы поставленный на направляющие тестоделитель при прокатывании охватывал весь фронт расстойной люльки (от первой до последней формы)

Рама представляет собой сварную конструкцию, на которой смонтирован привод перемещения тестоделительной машины, состоящий из электродвигателя и редуктора, размещенных друг за другом. От электродвигателя вращение передается к редуктору при помощи клиновых ремней, а от него посредством звёздочки, сидящей на выходном валу редуктора - цепи, которая осуществляет перемещение делителя-укладчика влево или вправо по фронту РПА в зависимости от направления вращения электродвигателя. Направляющие, по которым передвигается тестоделительная машина, имеют форму уголка.

Электродвигатель привода перемещения машины по направляющим закреплен на плите. Натяжение клиновых ремней осуществляется перемещением плиты по винтам-стойкам вверх, для чего необходимо отпустить верхние гайки стоек и подтянуть нижние. После натяжения ремней плиту электродвигателя затягивают верхними гайками.

На раме со стороны расположения привода перемещения также располагаются регулировочный упорный винт и путевой концевой выключатель, а с противоположной стороны - натяжная звездочка цепи перемещения делителя - укладчика и два путевых концевых выключателя. Упорный винт, гайка которого приварена к раме, в зависимости от консистенции теста регулирует положение начала укладки тестовых заготовок в формы.

При проведении наладочных работ необходимо достичь точности укладки тестовых заготовок в формы [13]. Сначала нужно вручную, вращая через редуктор, найти оптимальное положение делительной головки. Необходимо, чтобы карман после сброса куска переходил окно в кожухе, иначе тесто будет тянуться на следующую форму.

Укладка по длине формы регулируется путем точной остановки конвейера и надежной работы электротормоза. В крайнем случае, для более точной установки можно подвинуть всю систему укладчика с направляющими параллельно люльке с формами.

При настройке делителя-укладчика на работу с тестом слабой консистенции необходимо маховичок цикловой шестерни повернуть против часовой стрелки на 1-3 оборота, при этом концевой выключатель будет перемещаться к цикловой шестерне; дать возможность машине подвинуться на 20...40 мм дальше влево, для чего упорный винт вывернуть на соответствующую длину; при необходимости задвинуть левую планку управления, нажимающую на ролик левого путевого выключателя. При переходе на работу с тестом "крепкой" консистенции следует произвести операции аналогичные выше описанным.

5. Техническое обслуживание и эксплуатация рассматриваемого оборудования

5.1 Техническое обслуживание и эксплуатация машины И8-ХТА-12/1

Тестомесильная машина непрерывного действия И8-ХТА-12/1 смонтирована на специальном фундаменте. Для эффективной работы машины необходимо следить за тем, чтобы болты крепления к фундаменту были всегда прочно закреплены. Все составные части машины должны быть очищены. Рабочие органы при переходе с одного сорта теста на другой или после остановке машины очищают от остатков теста, промывают водой и смазывают растительным маслом.

Перед пуском в эксплуатацию необходимо смазать все трущиеся поверхности и залить в редуктор масло до контрольной риски на щите. При подключении мотора-редуктора необходимо проверить вращение месильных органов по направлению. Затем машину кратковременно прокручивают и в случае её нормальной работы ставят на обкатку без нагрузки в течении 2...3 ч. Перед пуском необходимо проверить работу автоблокировки. Если при подъеме крышки корыта привод машины не остановился, то нажимают на кнопку "Стоп". Микропереключатель блокировочного устройства поднимают вверх до тех пор, пока он своим роликом не упрется в упор крышки. В этом положении его стопорят гайками. Затем вновь пускают машину и убеждаются, срабатывает ли при открывании крышки автоблокировка.

При общем наблюдении за машиной необходимо периодически контролировать режим работы, проверять и подтягивать все сальниковые уплотнения. Технический осмотр следует проводить не реже одного раза в два месяца.

Перед началом замеса теста (опары) следует убедиться в отсутствии в машине посторонних предметов, в наличии на местах всех ограждений.

Перед сдачей смены необходимо тщательно очистить месильное корыто и лопатки от опары.

Необходимо периодически проверять затяжку крепёжных деталей и подтягивать болты и гайки.

В процессе работы регулярно проверяется уплотнения подшипников месильного вала, необходимо следить за тем, чтобы тесто не попадало в них, т.к это вызывает быстрый износ подшипников.

Необходимо тщательно проверять крепления лопаток на валу и их положение по отклонению к оси вала.

При появлении шума, ударов, стука машину сразу нужно отключить и выяснить причины этих явлений, устранить их [14]

Необходимо смазывать машину в соответствии с таблицей смазки

5.2 Техническое обслуживание и эксплуатация делителя укладчика Ш32-ХДУ

При обслуживании тестоделителя необходимо обращать внимание на равномерную подачу теста в приемную воронку и одновременно поддерживать в ней наивысшей уровень теста. Колебания уровня теста в приемной воронке резко отражаются на точности деления теста.

Части машины, соприкасающиеся с тестом, периодически очищают деревянными лопатками, после чего смазывают вазелиновым маслом или маргарином. Не менее одного раза в смену смазывают рабочие органы машины: шнек, нагнетательный поршень, барабан, мерный карман.

Во избежание несчастных случаев запрещается проталкивать руками тесто через приёмную воронку в нагнетательную камеру.

При наличии ударов, встрясок, посторонних шумов сначала включают тесто делитель, а затем выясняют и устраняют причины их возникновения.

Не реже одного раза в сутки смазывают все узлы тестоделителя, где предусмотрены маслёнки, следят за натяжением цепей и при необходимости производят их подтяжку. Один раз в год в зависимости от состояния машины её останавливают на средний или капитальный ремонт [14].

Подшипниковый узел вала при - Солидол УС-2 Набивка 2/3 Через 100 вода делительной головки и ГОСТ 1033-79 объема смен

подшипники качения делительной головки

Подшипники скольжения шнека, Масло расти - Промазыва - После каждой поверхность скольжения деление разборки

тельного барабана, поршня делительной головки, механизма регулировки массы тестовой заготовки

6. Автоматизация и контроль

В этом разделе рассматривается принципиальная электрическая схема управления работой делителя-укладчика тестовых заготовок Ш32-ХДУ (см. ДП-260601-08-2006-ХДМ-19.00.000 ЭЗ). Данная схема определяет полный состав электрических элементов машины, связи между ними и является важнейшим техническим документом.

Рассмотрим работу тестоделителя. Он включается и работает периодически. При подходе люльки расстойно-печного агрегата под загрузку, палец ее нажимает на концевой выключатель SF1. При этом срабатывают магнитный пускатель КМ1 электродвигателя М1 привода перемещения делителя-укладчика и магнитный пускатель КМ3, включающий электродвигатель М2 привода тестоделителя. Так же приводится в работу механизм регулирования массы тестовой заготовки.

Опишем работу механизма регулирования массы тестовой заготовки по ширине РПА более подробно. В результате модернизации в конструкцию делителя-укладчика Ш32-ХДУ устанавливается дополнительно двигатель постоянного тока. Специфика его установки и работы заключается в следующем. Ввиду небольшого значения крутящего момента, необходимого для привода механизма регулирования массы тестовой заготовки, выбирается электродвигатель небольшой мощности. Подключение его к фазе А не вызывает какой либо заметной ассиметрии в других фазах. Условием работы двигателя постоянного тока является преобразование переменного тока в постоянный. Для этой цели в цепи устанавливается выпрямительный мост, состоящий из тиристоров. Управление мостом осуществляется с блока управления: на управляющие элементы тиристоров подаются специальные сигналы и происходит скачкообразное выпрямление тока. Для выравнивания скачков в цепь устанавливается конденсатор постоянной емкости.

Так как для привода механизма регулирования требуется небольшая скорость вращения, то для ее снижения устанавливается реостат Rд. Механизм регулирования массы тестовых заготовок работает следующим образом. После включения машины в сеть механизм регулирования до заполнения первой формы тестом остается включенным. Работать он начинает после заполнения первой формы люльки, при подходе ко второй. Это достигается установкой реле времени КТ1. После включения заполняется еще несколько форм. Затем двигатель отключается. Несколько форм на середине люльки заполняются тестовыми заготовками одинаковой массы. После этого двигатель включается опять, но вращение происходит в другом направлении. Технически это осуществляется при помощи реле времени КТ2 и схемы подключения обмотки возбуждения электродвигателя. Таким образом, работа двигателя в данном режиме позволяет изменить массу тестовой заготовки в зависимости от места регулирования размещения формы по длине люльки (по ширине РПА)

После отрезания и укладки в форму полезной тестовой заготовки, в зависимости от места размещения, когда делитель-укладчик достигнет конечного положения, рычажок цикловой шестерни нажимает на концевой выключатель SF2 механизма отключения. Но под действием инерционных сил машина продолжает движение, и нажимает планкой управления на ролик путевого выключателя SF3, который замыкает электрическую цепь питания электродвигателя Ml. При этом происходит его реверс и машина начинает перемещаться в исходное положение.

Достигнув прежней позиции, противоположная планка управления нажимает на ролик путевого выключателя SF4 и электродвигатель Ml отключается. На этом рабочий цикл машины заканчивается.

В электрической схеме предусмотрена кнопка SB-"Стоп", необходимая для применения в экстренных ситуациях. Также в цепи имеется световая сигнализация, использующая красные С2 и зеленую С5 лампы накаливания HL1-4. Зеленая лампа предупреждает о том, что машина находится под напряжением. Красные лампы предупреждают о том, что работает какой-то из электродвигателей.

7. Расчетная часть

7.1 Расчет тестомесильной машины И8-ХТА-12/1

7.1.1 Расчет мощности необходимой для привода

Изучение всего процесса замеса в тестомесильной машине непрерывного действия и совокупности причин, влияющих на замес, показало, что потребная мощность для замеса опары - величина переменная: минимальная в начальной стадии, при смешивании ингредиентов, она постепенно возрастает, достигая максимальной величины к концу процесса.

Составим баланс мощности на один цикл месильной лопасти для упрощения расчета [9].

N = N, +N2 + N, + N4, (7.1)

где N - потребная мощность для замеса опары, кВт;

Nl - мощность привода, затрачиваемая на перемешивание массы, кВт;

N2 - мощность привода, затрачиваемая на перемещение лопастей машины, кВт;

N3 - мощность привода, затрачиваемая на нагрев опары и соприкасающихся с ней металлических частей машины, кВт;

N4 - мощность привода, затрачиваемая на изменение структуры опары, кВт;

7.1.2 Определение мощности привода, затрачиваемой на перемешивание массы опары

#>=45 - угол внутреннего трения опары, в °; с =5000 - удельное скрепление опары с материалом лопасти, Па; а =30 - угол наклона лопасти к оси вращения,0; ju =1 - коэффициент трения опары о лопасть; А, = 1080 - плотность опары, кг/м3

Радиус до точки приложения равнодействующей сил сопротивления определяется из соотношения

г = л,+|а, (7.3)

где Л, =0.1 - расстояние от оси вала до лопасти, м; Ь =0,63 - высота лопасти, м,

г = 0.1 + - х0.63 = 0.52л/ 3

Радиальная составляющая равнодействующей сил сопротивления, вычисляется по формуле

pp=Fx rxp0 xtg2 45 + - +2cx/d 45 + - x (cosa + // sina), (7.4)

Необходимая мощность на перемешивание опары может быть определена следующим образом:

Работа, расходуемая на вращение месильных лопаток, может быть определена следующим образом. Определим массу опары, находящейся в месильной емкости. Общий объём месильного корыта Ук=0,27м3. Принимаем полезный объем корыта, равный Vn=0,8VK, Vm=0,22 м3.

При плотности пары /о0=1080 кг/м3 масса опары составит тт=235 кг.

Тогда работа на нагрев, определяемая по формуле (7.9)

А = 30~25 х (235х2500х100х500) = 2б.5Дд (с/об.3 56.3-1800 V'

Определим расход энергии за один цикл месильного органа на 1 кг опары по составляющим на 1 кг опары по составляющим А2 Аъ

7.1.4 Расчет мощности привода, затрачиваемой на изменение структуры опары

Поскольку структурные изменения в массе опары зависят от интенсивности замеса и пропорциональны работе перемешивания, то применим мощность, затрачиваемую на изменение структуры равной 0,1 Nl. Эта величина составит N4 =0.13кВт.

Тогда по формуле (7.1) определяем общую мощность, необходимую для привода тестомесильной машины

Фактически на заводской машине установлен электродвигатель мощностью 4 кВт. Такой запас мощности установлен потому, что в конструкции машины 48-ХТА-12/1 имеется второй вал.

Тогда внутренний диаметр корпуса сальникового узла будет равен

Дан. кор,, у. =d + 2xSK, (7.14)

Дм. „орн. е. у. =50 + 2х15 = 80лш.

Глубина расточки корпуса сальникового узла с учетом обеспечения направления нажимной втулки (грундбуксы)

HK=h + SK, (7.16)

Нк = 18 + 15 = ЗЗлш

Высота грудбуксы выбирается из параметрического ряда исходя из особенностей конструирования Нг=45 мм

Для обеспечения герметичности сальникового узла усилие затяга, с которым крышка-гайка должна действовать на грундбуксу, должно составлять

При расчете делителя-укладчика следует учитывать ряд особенностей шнекового нагнетателя, который работает непрерывно, а отбор отмеренных типовых масс осуществляется периодически. В этом случае в рабочей и мерной камерах делителя давление изменяется по синусоиде от максимума в момент отсутствия отбора до минимума в момент наполнения мерной камеры.

Представим упрощенную модель тестомесильной машины, состоящую из ёмкости, в которой вращается вал с закрепленной на нём лопаткой с прямоугольной лопастью

При вращении рабочего вала на погруженные в опару месильные лопасти действуют силы сопротивления со стороны опоры. Эти силы действуют как вдоль самой оси - в осевом направлении, так и перпендикулярно ей - в радиальном направлении. При этом можно считать, что равнодействующие этих сил сопротивления находятся на расстоянии 1/3 от конца лопасти.

Давление на винтовую лопасть шнека перед каждой лопастью меньше, а за ней больше среднего значения, которое в камере прессования изменяется по закону, близкому к линейному.

Для упрощения расчетов предположим, что нагнетающий шнек имеет плоскою винтовую поверхность со средним углом подъема винтовой линии dcp.

С учетом введенных ограничений произведем расчет делителя - укладчика

7.2 Расчет производительности [16]

Производительность тесто делителя в секунду составит П'ш = Ъкг 1с

Для более точного определения параметров тестоделителя произведем его расчет с помощью ЭВМ, и проследим как изменяются параметры конструкции машины при изменении производительности, т.е. произведем расчет не по фактической производительности, а по теоретической, вычисленной выше.

Как уже отмечалось, точность деления заготовок является одним из существенных показателей качества работы тестоделителей. Определение точности работы имеет конечной целью накладку и оценку их работы, сокращение производственных потерь при выпуске штучной продукции.

Перед проведением измерений, связанных с определением массы тестовых заготовок, прежде всего необходимо наладить работу тестоделителей и устройства по поддержанию постоянного уровня теста в приемной воронке делителя-укладчика.

Вначале проводят определение массы тестовых заготовок и готовых изделий для каждой формы на 10-12 люльках. Затем для каждой формы определяют среднюю массу тестовой заготовки и среднюю массу готового горячего изделия. Далее находят разность этих масс (упёк).

С учётом места расположения форм на люльке определяют закон изменения массы продукта по длине люльки.

Учитывая то, что масса тестовой заготовки равна массе готового (горячего) изделия плюс упек, и, исходя из требуемого постоянства массы готового изделия, по получаемым значениям упёка определяют требуемую массу тестовой заготовки для каждой из форм на люльке.

Таким образом, после определения требуемой массы заготовки для каждой формы производится наладка режима работы, добавляемого к механизму регулирования, двигателя постоянного тока.

Надежная продолжительная работа двигателя возможна только в том случае, когда он правильно рассчитан и выбран по тепловому и динамическому режимам и соответствует условиям окружающей среды.

Нагрузочная диаграмма, определяемая условиями работы рассматриваемого электродвигателя, имеет вид.

Данная нагрузочная диаграмма соответствует повторно - кратковременному режиму работы двигателя. Устанавливаемый электродвигатель имеет параллельную обмотку возбуждения. поэтому расчет мощности электродвигателя произведем методом эквивалентного момента [19]

Частота вращения двигателя понижается при помощи встроенного в электрическую цепь реостата Rd.

Принимаем по ГОСТ 2479-79 исполнение двигателя IMB35.

8. Технико-экономические расчеты

Таблица 8.1 - Исходные данные для технико-экономических расчетов

Показатель

Обозна-чение

Ед.

изм.

Значение

1. Объем производства

2. Цена единицы продукции

4. Себестоимость единицы продукции

5. Норматив амортизационных отчислений

6. Норматив затрат на ремонт

7. Стоимость технических средств для реализации проекта

8. Действующие на предприятии тарифные ставки рабочих и ИТР

9. Средний заработок по предприятию

работники основного производства

вспомогательные работники

10. Минимальная заработная плата

11. Режим работы предприятия

12. Действующие цены приобретения используемых ресурсов:

электроэнергия

природный газ

13. Стоимость 1 кв. м производственной площади

14. Стоимость 1 чел. - часа проектных работ

15. Норматив удельных капиталовложений

Впр

Ц1

Спод

На

Нр

Кб+Кв

Зср

Зосн

Зв

Зmin

Тн

Цэ

Цпг

Цн

Цчч

Ку

т/год

р.

тыс. р.

ч/год

р.

р. /м3

р.

9352

7,7

6,7

501

4,5

1,5

5200

0,97

1,5

525

16. Норматив расхода на текущий ремонт, содержание и амортизацию

17. Среднеотраслевая экономическая эффективность капитальных затрат

18. Учетная ставка Центрального банка России

19. Нормативная ставка налога для предприятий пищевой и перерабатывающей промышленности

20. Инфляция

Нар

Ен

Бс

Нсн

11,5

8.1 Расчет капиталовложений в проект

Капитальные (единовременные) затраты на создание и внедрение проекта определяются по формуле:

где Кб - балансовая стоимость основного оборудования, дополнительно устанавливаемого по проекту, тыс. р.;

Кв - стоимость вспомогательного и резервного оборудования, тыс. р.;

Ки - затраты на создание дополнительной инфраструктуры, тыс. р.;

Кс - стоимость зданий и помещений, дополнительно необходимых для реализации проекта, тыс. р.;

Кп - производственные затраты, включающие расходы на проектирование и разработку проектной документации, тыс. р.;

Кд - стоимость демонтируемых основных производственных фондов, препятствующих внедрению проекта или подлежащих замене, тыс. р.;

Ко - экономия капиталовложений (инвестиций) за счет реализации оборудования, технических средств демонтируемых при реализации проекта, тыс. р.

8.1.1 Расчет условно-постоянных затрат

Таблица 8.2 - Расчет материальных расходов

Наименование материальных ресурсов	Ед. изм.	Цена единицы, р.	Расход на единицу	Стоимость потребленных ресурсов, р.
Сырье и материалы
Сталь 45 ГОСТ 1050-88: круг Ж 125 мм круг Ж 95 мм	кг кг	18 16	34 20	612 320
Бронза БрКмц3-1 ГОСТ 18175-78: круг Ж 80 мм	кг	140	23	3220
Рулон 5ґ550ґ750 мм сталь 20Х	кг	19,22	16	310
Сталь 20Л	кг	20	2	40
Труба 30ґ2,5ґ700 мм 12Х18Н10Т	кг	234	1,5	351
Электроды Анод-21-3	пачка	150	1	150
Комплектующие
Э/двигатель 2ПБ90М	шт	5500	1	5500
Патрубок алюминиевый для делителя-укладчика Ш32-ХДУ	1	8500	1	8500
Топливо, энергия
Электроэнергия: на модернизацию, монтаж и наладку машины И8-ХТА-12 на модернизацию, монтаж и наладку делителя-укладчика Ш32-ХДУ	кВтЧч	0,97	80 54	77,6 52,4
Всего: (Зм)				19133

Таблица 8.3 - Номенклатура дополнительно приобретаемого оборудования

Наименование, марка	Цена, тыс. р.	Кол., шт.	Стоимость приобретаемого оборудования, тыс. р.
Тестомесильная машина И8-ХТА-12	210	1	210
Дозировочная станция СДМ-4Х	145	1	145
Питатель теста шнековый	26	1	26
Итого, Коб, тыс. р.			381

Данным проектом предусматривается установка в линию производства хлеба дополнительного оборудования и модернизация существующего. Поэтому при определении величины капитальных затрат Кб следует учесть стоимость приобретаемого (Коб) и себестоимость модернизации действующего оборудования (Спол), т.е.

Полную себестоимость изготовления оборудования Спол, тыс. р., определим по формуле:

где Кн - коэффициент, учитывающий накладные расходы; Кн= 3,0;

Зо - основная и дополнительная зарплата с начислениями, тыс. р.

здесь Кз - коэффициент, учитывающий дополнительные начисления и зарплату; Кз= 2,0.

10,86 тыс. р.;

120 тыс. р.

Таблица 8.3 - Расчет трудозатрат на оплату труда

Виды работ

Трудоемкость,

чел. Чч

Часовая тарифная ставка, р.

Тарифный фонд оплаты труда, р.

1. Станочные:

токарные

фрезерные

сверлильные

шлифовальные

2. Литейные

3. Сварочные

4. Слесарные

5. Сборочные

6. Монтажные

2400

312

220

420

368

400

230

600

480

Итого (Зтр)

5430

Тогда по формуле (8.6) получим:

501 тыс. р.

8.1.2 Расчет стоимости зданий и служебных помещений, дополнительно необходимых при реализации проекта

Затраты на дополнительную производственную площадь Цн, тыс. р., определяются по формуле:

где Цп - стоимость одного квадратного метра производственной площади, тыс. р.; Цп= 0,525 тыс. р.;

Г - дополнительная производственная площадь, необходимая для реализации проекта, м2; Г= 15 м2.

Тогда

7,875 тыс. р.

8.1.3 Расчет производственных затрат

Затраты на проектирование Кп, тыс. р., определяются исходя из трудоемкости проектных работ и средней стоимости одного человека-часа проектных работ. Их можно найти по формуле:

где Тп - трудоемкость проектных работ, чел. - час;

Цчч - средняя стоимость одного ч. - ч. проектных работ, р.; Цчч= 45р.

где Ч - количество проектировщиков, чел.; Ч= 1 чел.;

Вп - длительность проектирования, раб. дней; Вп= 30 раб. дней;

Тд - длительность рабочего дня проектировщика, ч; Тд= 8 ч.

240 чел. - час.

Тогда по формуле (8.9) имеем

10800 р. =10,8 тыс. р.

8.1.4 Расчет капиталовложений в проект

Так как доход от реализации демонтируемого оборудования составляет Ко= 0, то с учетом всех затрат определим единовременные капитальные затраты К, тыс. р., на создание и внедрение проекта реконструкции и модернизации по формуле:

520 тыс. р.

8.2 Расчет дополнительных текущих расходов при реализации проекта.

Дополнительные текущие расходы определяются за год, и рассчитываются по формуле:

где Из - затраты на содержание персонала, дополнительно необходимого для обслуживания оборудования и технических средств после реализации проекта, тыс. р. /год;

Иэ - стоимость дополнительно потребляемых энергоресурсов, тыс. р. /год;

Иат - дополнительные расходы на содержание, текущий ремонт и амортизацию оборудования и технических средств, тыс. р. /год;

Иас - дополнительные расходы на содержание, текущий ремонт и амортизацию зданий и помещений, занимаемых оборудованием и персоналом, тыс. р. /год;

Им - дополнительные расходы основных, вспомогательных материалов и приборов, тыс. р. /год;

Ип - прочие дополнительные расходы, тыс. р. /год.

Согласно предлагаемому проекту модернизации Из= Иэ= Иас= Им= Ип= 0.

Тогда

Дополнительное потребление электроэнергии связано с установкой в технологическую линию второй тестомесильной машины И8-ХТА-12, питателя теста, а также применением для регулирования массы тестовой заготовки на делителе-укладчике Ш32-ХДУ электродвигателя постоянного тока. Стоимость дополнительно потребляемой электроэнергии Иэ, тыс. р. /год, определим по формуле:

где М - установленная мощность энергопотребляющих устройств инновационного проекта, кВт; М= 5,63 кВт;

Ки - коэффициент интенсивного использования установленной мощности энергопотребляющих устройств, предусмотренных проектом; Ки= 0,95;

Цэ - стоимость 1 кВтЧч электроэнергии, р.; Цэ= 0,97 р.;

Тн - продолжительность работы энергопотребляющих устройств, ч/год;

Тн= 5200 ч/год.

27 тыс. р.

Дополнительные расходы на текущий ремонт, содержание и амортизацию проектируемого оборудования Иат, тыс. р., рассчитываем по формуле:

79,25 тыс. р.

По формуле (8.11) дополнительные текущие расходы за год составят

102,15 тыс. р.

8.3 Расчет экономии текущих затрат при реализации проекта

Эта экономия определяется за календарный год и рассчитывается по формуле:

где Эс - экономия, обусловленная уменьшением расхода сырья, материалов, топлива, тепла, электроэнергии и прочих ресурсов;

Эз - экономия на заработной плате и сопутствующих начислениях основных и вспомогательных работников;

Эу - экономия на условно-постоянной части расходов, образующаяся при увеличении объема производства продукции;

Эб - экономия, обусловленная уменьшением брака продукции и повышением ее качества и ассортимента;

Эо - экономия на расходах по содержанию, ремонту и эксплуатации оборудования.

Эн - экономия, обусловленная повышением уровня надежности оборудования.

8.3.1 Расчет экономии условно-постоянной части расходов

Данный проект не предусматривает прямое увеличение объемов производства продукции за счет увеличения производительности линии. Увеличение производства связано с улучшением качества продукции, что отразится на объеме продаж. Поэтому Эу= 0.

8.3.2 Расчет экономии сырья

Так как в существующем производстве фактическая масса тестовой заготовки выбирается с учетом наибольшего упека, то это неминуемо приводит к избыточной массе готового изделия. Избыточная масса заготовки исключает её пропекание, поэтому часть готовых изделий не удовлетворяет нормами качества. Снижается выход готовых изделий, повышается необоснованный расход сырья.

С учетом изменения конструкции делителя - укладчика рассчитаем экономический эффект от внедрения этой модернизации.

Рассчитываем нулевое значение массы тестовой заготовки при постоянном упёке и усушке.

Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа

где y1 - максимальный упек хлеба, характерный работе печи,%; для печи ХПА-40 y1= 12%;

y2 - среднее значение усушки хлеба,%; y2= 3,9%;

m - масса готового изделия, кг; m= 0,67 кг;

0,02 - допустимое отклонение массы одной буханки хлеба, соответствующее 3% от общей массы изделия.

Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа 0,753…0,8 кг.

Найдем нулевое значение массы тестовой заготовки при учете колебания упека по ширине массы РПА. Это колебание для печи ХПА-40 составляет ±1,5%. Тогда с учетом, что максимальный упек 12%, то имеем

Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа 0,745…0,81 кг.

Разница между и составляет у2.

Здесь необходимо учитывать характер работы электродвигателя механизма регулирования массы тестовых заготовок. Он работает по параболическому закону: постоянно уменьшает массу заготовки от стены расстойно - печного агрегата к его середине, а достигнув средних форм люлек, начинает постепенно увеличивать массу заготовки.

В настоящее время официально отработанной методики определения точности работы тестоделителя нет. Следует применять выборочный метод контроля, при котором измерения охватывают только часть вырабатываемых изделий, которые в совокупности должна достаточно надежно воспроизводить средние показатели всей выработки изделий. Поэтому проведем приблизительный расчет экономии сырья по максимальному значению, а затем в процентном отношении определим более точно экономический эффект.

В среднем мы имеем экономию с каждой буханки хлеба 8 г теста. В 1 тонне готовых изделий 1492 буханки, значит, экономия с 1 т готовых изделий составит 12 кг теста. На производство 1 т хлеба уходит 692 кг муки. Значит, в двенадцати килограммах теста содержится 8,33 кг муки, т.е. экономия муки с 1 т хлеба составит 8,33 кг.

В год планируется выпускать 9352 т хлеба. Суммарная экономия муки составит 79,1 т: 48 т ржаной обдирной и 31,1 т пшеничной 1 сорта. Цена одного килограмма ржаной и пшеничной муки составляет соответственно 6,55 р. и 7,91р., значит предполагаемая прибыль составит 560 тыс. р.

В виду вышерассмотренных особенностей работы механизма регулирования массы тестовой заготовки принимаем экономический эффект от полученного по максимальному значению экономии - 30%.

Тогда экономия муки от внедрения этой модернизации составляет 23,7 т., что эквивалентно 177 тыс. р.

Значит, экономия сырья составила Эс= 168 тыс. р.

8.3.3 Расчет экономии, обусловленной уменьшением брака продукции

Эта экономия определяется по относительной величине снижения брака, установленной экспериментально. Данная экономия достигается также благодаря модернизации делителя - укладчика.

где Р1 - удельный вес бракованной продукции в общем объеме её выпуска до внедрения модернизации; Р1= 0,01;

Р2 - удельный вес бракованной продукции после модернизации; Р2= 0,008;

Ц - цена единицы продукции, тыс. р.; Ц= 11,5 тыс. р.

218,5 тыс. р.

Повышение качества продукции не сопровождается повышением цены, а направлено на увеличение объема сбыта. Поэтому эффект будет проявляться в увеличении объема сбыта продукции, что найдет своё отражение в годовом экономическом эффекте.

8.3.4 Расчет экономии, обусловленной повышением уровня надежности работы оборудования

Данная экономия получается при внедрении новой конструкции сальникового узла тестомесильной машины, включает экономию всех расходов предприятия на производство продукции, получаемую вследствие исключения внеплановых остановок производства. Ориентировочно величина её может быть определена по формуле:

где О1, О2 - количество внезапных внеплановых остановок оборудования в год до и после внедрения проекта модернизации; О1= 3, О2= 0; у - ущерб предприятия, вызываемый одной внезапной остановкой тестомесильной машины, тыс. р.; у= 12 тыс. р. Тогда имеем

36 тыс. р.

Суммарная экономия по проекту за календарный год по формуле (8.13) составит:

325,35 тыс. р.

8.4 Расчет годового экономического эффекта и показателей рентабельности капиталовложений

Годовой экономический эффект, обусловленный внедрением проекта реконструкции линии производства формового хлеба путем установки дополнительной тестомесильной машины и модернизации существующего и вновь установленного оборудования, составит

где Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений в проект. Его величина устанавливается по согласованию с заказчиком проекта и зависит от размера действующей учетной ставки Центрального банка России. Ен= 0,25.

190,35 тыс. р.

Расчетный срок окупаемости капиталовложений с момента начала промышленной эксплуатации после внедрения проекта составляет

Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа 1,6 года.

Период реализации проекта с начала его финансирования до момента промышленной эксплуатации определяется по формуле:

где Тп - длительность проектирования, дней; Тп= 30 дней;

Ти - длительность изготовления и время получения комплектующих, дней; Ти= 30 дней;

Тм - длительность монтажа и наладки, дней; Тм= 15 дней;

Тоэ - длительность опытной эксплуатации, дней; Тоэ= 7 дней.

82 дня.

Прирост прибыли предприятия, обусловленный внедрением проекта

325,35 тыс. р.

Показатель рентабельности капиталовложений определяется по формуле

Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа 62,6%.

Показатель рентабельности по себестоимости выпускаемой продукции

Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа

где Пгод - прибыль от реализации за год, тыс. р.; Пгод= 14028 тыс. р.;

Сгод - себестоимость за год, тыс. р.; Сгод= 93520 тыс. р.

Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа 15,3%.

Проведенные технико-экономические расчеты показали эффективность предлагаемого проекта, что отражено в результатах расчетов.

Таблица 8.4 - Результаты реализации проекта

Наименование показателя	Величина показателя
	до внедрения проекта	после внедрения проекта	Результат (+,-)
Объем производства, тонн	9352	9352	−
Цена реализации единицы продукции, тыс. р. /т	11,5	11,5	−
Себестоимость единицы продукта, тыс. р.	10,0	9,9	-0,1
Выручка тыс. р.	107548	107548	−
Себестоимость всего, тыс. р.	93520	92585	-935
Прибыль от реализации, тыс. р.	14028	14963	+935
Эффективность капиталовложений,%	−	62,6	−
Капиталовложения в проект тыс. р.	−	520,0	−
Срок окупаемости, год	−	1,6	−
Рентабельность продукции,%	14,7	15,3	+0,6

9. Безопасность и экологичность проекта

9.1 Безопасность жизнедеятельности в производственной среде

9.1.1 Физические опасные и вредные факторы

а) Метеорологические условия на производстве

В понятие метеорологические условия производственной среды входят температура, относительная влажность, насыщенность кислородом и скорость движения воздуха. Неблагоприятные метеоусловия ухудшают физиологическое состояние, снижают производительность труда, могут приводить к различным заболеваниям.

В линии производства хлеба "Дарницкий" наиболее неблагоприятными метеоусловиями отличаются участки расстойки и выпечки, остывания продукции и экспедиции.

На участке расстойки и выпечки хлеба наблюдается повышенная температура и влажность воздуха рабочей зоны, источником которых является работающий расстойно-печной агрегат.

После выпечки хлеб перед отправкой в торговую сеть направляется в остывочное отделение, где остывает в течение 100...120 мин. При этом его температура снижается с 90 до 20 и на 2% понижается влажность, вследствие чего в помещениях хлебохранилища и экспедиции, где остывает продукция, выделяется значительной количество теплоты и влаги.

В холодное время года в экспедициях возникают сквозняки, резкие перепады температур, которые вызывают простудные заболевания, переохлаждение организма работающих.

Характеристики микроклимата производственного помещения на участках линии производства хлеба представлены в таблице 9.1.

Таблица 9.1 - Параметры микроклимата производственного помещения

Наименование производственного участка	Краткая характеристика производственных операций	Категория работ	Фактические параметры микроклимата для различных периодов года
			Период года	Темпе-ратура, 0С	Влаж-ность,%	Скорость движения воздуха, м/с
Приготовление теста	Замес, деление, формование	II б	Холодный	18-20	75	0,05-0,2
			Теплый	20-22	60	0,05-0,2
Расстойка и выпечка	Расстойка, выпечка	II б	Холодный	20-22	75	0,05-0,2
			Теплый	28-33	55	0,05-0,2
Хлебохранилище и экспедиция	Погрузка-разгрузка, транспортирование	III	Холодный	15-16	55	0,4-0,5
			Теплый	18-20	45	0,3-0,4

Таблица 9.2 - Оптимальные метеоусловия в рабочей зоне производственных помещений

Категория работ	Период года	Температура воздуха, оС	Относительная влажность,%	Скорость движения воздуха
II б	Холодный	17-19	60-40	0,3
	Теплый	20-22		0,4
III	Холодный	16-18	60-40	0,3
	Теплый	18-21		0,5

Температура и влажность, приведенные в таблице 9.1 соответствуют допустимым значениям только на участке приготовления теста. Параметры микроклимата на участке выпечки и экспедиции не соответствуют оптимальным значениям.

В связи со значительным выделением теплоты в пекарном зале особое внимание следует уделять работе вентиляции, которая должна обеспечивать кратность воздухообмена в пределах 10…12.

Для улучшения условий труда в помещениях экспедиции устраиваются проемы и тамбуры для транспортирования вагонеток или контейнеров с продукцией. Эти проёмы и тамбуры оборудуются воздушными тепловыми завесами, препятствующими проникновению в помещение холодных масс воздуха.

б) Характеристика освещенности рабочего места.

Оборудование, модернизируемое в данном проекте, располагается в помещении, в котором разряд зрительных работ - VI, так как наименьший или эквивалентный размер объектов различения составляет более 5 мм. Система освещения сочетает естественное боковое и искусственное общее. В качестве искусственного освещения применяются лампы газоразрядные люминесцентные типа ОД и ОДОР.

Характеристика освещенности производственных участков представлена в таблице 6.2

Таблица 9.3 - Характеристика освещенности.

Наименование рабочего места	Располо- жение	Разряд зрительных работ	Искусственное освещение Е, лк		Естественное освещение КЕО,%
			Фактическое значение	Допустимое значение	Фактическое значение	Допустимое значение
Участок приготовления теста	2 этаж	VI	140	150	1	0,5
Участок выпечки	1 этаж	VI	140	150	1	0,5

Из приведенной таблицы видно, что для данного разряда зрительной работы значение искусственного освещения Е=140 лк не соответствует нормативным значениям (150 лк), значит, для устранения этого несоответствия на участке приготовления теста и выпечки необходимо устанавливать лампы типа ОД.

Естественное освещение (КЕО=1%) соответствует нормативным значениям освещения (не менее 0,5 при боковом освещении на территории с неустойчивым снежным покровом).

в) Шум и вибрация на производстве.

Источниками шума и вибрации являются тестомесильная машина, тестоделитель-укладчик и расстойно-печной агрегат. Характеристика уровня шума этого оборудования представлена в таблице 6.3.

Таблица 9.4 - Характеристика уровня шума оборудования.

Наименование работающего оборудования	Фактическое значение уровня шума, дБ	Допустимое значение уровня шума, дБ, при f=1000 Гц
Тестомесильная машина	80-85	80
Тестоделитель-укладчик	82-84	80
Расстойно-печной агрегат	45-50	80

В определенных условиях чрезмерные уровни вибрации и шума приводят к профессиональным заболеваниям, снижению производительности труда, могут служить косвенной причиной несчастных случаев. Уровень звукового давления представлен в таблице 6.4.

Таблица 9.4 - Уровень звукового давления в рабочей зоне

Значение	Уровень звукового давления, дБ, в октановых полосах по средним геометрическим частотам, Гц									Уровень звука и эквивалентные уровни звука, дБА

	31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Фактическое	120	100	95	85	84	82	80	76	72	87
Допустимое	ПО	99	92	86	83	80	78	76	74	85

Среднеквадратичное значение виброскорости составляет 0,052 м/с, а согласно санитарным нормам СН-3044-84 допустимое значение виброскорости в октановой полосе со среднегеометрической частотой 31,5 Гц составляет 0,002 м/с.

В связи с этим, необходимо принять меры шумо- и виброзащиты обслуживающего персонала от шума и общей вибрации через полы.

Основными организационными мероприятиями являются правильный монтаж и эксплуатация тестоделителя, применение средств индивидуальной защиты (СИЗ) от вибрации (обувь с амортизирующими подошвами), а также проведение санитарно-профилактических мероприятий (рациональные режимы труда и отдыха для рабочих - увеличение времени перерывов в смене).

Технические мероприятия включают в себя использование основания и фундамента, соответствующих динамическим нагрузкам тестоделительной машины (усиление фундамента под делителем, введение дополнительных ребер жесткости в каркас), а также изоляцию фундамента от несущих конструкций и технологических коммуникаций (установка прокладок из резины между фундаментом и корпусом делителя).

Для предотвращения возникновения шума от тестоделителя необходимо:

применить принудительную смазку трущихся поверхностей;

осуществить звукоизоляцию привода с помощью кожуха из жесткого непористого материала;

заменить, где это возможно, подшипники качения на подшипники скольжения, а также зубчатые и цепные передачи на клиноременные и зубчатоременные;

установку демпфирующих устройств

г) Электрический ток

В линии производства формового хлеба "Дарницкий" практически все оборудование имеет в своем составе электропривод. Опасность поражения электрическим током возникает при прикосновении к токоведущим частям, при неисправности изоляции используемого оборудования, а также прочих повреждениях проводки и отсутствии заземления оборудования. Прокладка проводов ввода питания к машине должна быть произведена в металлических трубах.

При мойке и дезинфекции оборудования необходимо исключить попадание воды на электрические машины и аппараты. Форма исполнения оборудования - брызгозащищенные; характеристика: защищенные машины и аппараты, имеющие приспособления для предохранения от попадания внутрь них водяных брызг, падающих под углом до 45є к вертикали с любой стороны.

Согласно ПУЭ, производственное помещение, в котором установлено модернизированное оборудование по опасности поражения электрическим током относится ко II классу - помещение с повышенной опасностью, так как возможно одновременное прикосновение человеком к металлическим корпусам электрооборудования и с другой стороны с соединенными с землей металлоконструкциями, а также наличие токопроводящих полов. В связи с этим необходимо провести ряд технических мероприятий по предотвращению поражения человека электрическим током, к которым относится:

применение устройств защиты оборудования и сетей от перегрузок;

изоляция токоведущих частей печи, тестоделительной и тестомесильной машин;

зануление электрооборудования в сетях с глухозаземленной нейтралью, применеие диэлектрических настилов и изолирующих площадок.

д) Движущиеся машины, оборудование и элементы оборудования

В линии производства хлеба "Дарницкий" применяется оборудование с движущимися элементами, что представляет определенную опасность для обслуживания персонала.

На участке приготовления теста опасными являются движущиеся месильные органы машины И8-ХТА-12. Привод машины располагается внутри станины, которая имеет металлическую облицовку. Питатель муки приводится от этого же привода, и для блокировки его используется выключатель, который отключает привод питателя. Для устранения НС при попадании каких либо частей тела в рабочую камеру (корыто), машина снабжена двумя крышками и при поднятии хотя бы одной из них происходит обесточивание цепи привода.

На участке формовки и укладки тестовых заготовок в формы опасность исходит от делителя-укладчика, совершающего возвратно-поступательные движения на расстоянии до 4 м, что само по себе является опасным в условиях дефицита производственных площадей. Привод машины размещен внутри рамы на плите. В электрической схеме представленной в графической части проекта предусмотрены несколько блокировок, полностью исключающих возникновение критических ситуаций, связанных с неправильным режимом управления. Подробное описание работы электрической схемы приведено в разделе 6 Автоматизация и контроль.

На участке выпечки опасным является движущийся конвейер расстойно-печного агрегата. Помимо непосредственного движения конвейера, опасным является возможность ожога персонала при соприкосновении с люлькой печи на выходе из нее. Для предотвращения НС необходима установка защитных ограждений.

9.1.2 Химические вредные факторы

Факторы:

1) Газообразные вещества общетоксичного действия:

а) диоксид углерода, выделяющийся при брожении опары и теста, ПДК СО2= 9000мг/м3

б) оксид углерода, образующийся при сжигании топлива в печах ПДКСО= 20мг/м3

в) природный газ, используемый в качестве топлива в печи, ПДК= 0,2 г/м3.

2) Химические вещества раздражающего воздействия, применяемые для мойки и дезинфекции оборудования, тары, помещений (карбонат натрия, уксусная кислота, хлорная известь, гидрохлорид натрия, кальцинированная сода).

3) Химические вещества, применяемые для проведения анализов сырья, полуфабрикатов, готовой продукции в лаборатории завода.

4) Химические вещества, используемые для борьбы с насекомыми (тараканы, муравьи и т.д.) и с грызунами (крысы, мыши)

Таблица 9.5 - Вредные вещества, используемые и образующиеся в технологическом процессе

Наименование технологической операции	Вещество	ПДК, мг/м3 (для газов), мг/дм3 (для сточных вод)	Фактическая концентрация, мг/м3 (мг/дм3)	Класс токсичности
Брожение теста	Диоксид углерода	9000
Выпечка	Оксид углерода	20
	Природный газ	0,2
Мойка оборудования	Сода кальцинированая	1,63	2
	Известь хлорная	5,04	6
	Карбонат натрия
	Уксусная кислота
	Гидрохлорид натрия

Меры по защите:

1) Оборудование местной, приточно-вытяжной вентиляции для отсоса вредных концентраций СО2 и СО.

2) Устройство средств индивидуальной защиты (мокрые повязки - для пекарей; рукавицы для укладчиков).

9.1.3 Психофизиологические факторы

Основным психофизиологическим фактором при производстве хлеба является монотонность труда (укладчик готовой продукции, смазчик форм).

Выполняемые работы: укладка готовых изделий на лотки контейнеров, смазка форм и выколупывание пригоревших буханок хлеба.

Монотонность работ, однообразие приемов в работе (укладка хлеба) приводят к ощутимой усталости, нарушению различных функций организма. Последствия этого - повышенная заболеваемость, травматизм. Эффективным средством ликвидации последствий монотонности движений является производственная гимнастика.

В перспективе стоит задуматься над вопросом механизации и автоматизации данных технологических операций.

9.2 Экологическая безопасность проекта

Для анализа источников выбросов на ОАО "Хлебозавод №1" рассматривается инвентаризация выбросов в соответствии с ГОСТ 17.2.1 04-77.

По степени воздействия на организм человека наибольшую опасность представляют выбросы диоксида азота (III класс), и ацетальдегида (III класс), которые могут поражать дыхательные пути, вызывать расстройства нервной системы.

Таблица 9.6 - Инвентаризация выбросов ОАО "Хлебозавод №1".

Вид и наименование выброса		Количество загрязняющих веществ, т/год	Фактическая концентрация, мг/м3	ПДК, разовая максимальная, мг/м3
1		2	3	4
Газообразные вещества
Спирт этиловый		20,003	215,21	1000
Углерода диоксид		19,039	26,73	20
Азота диоксид		6,512	0,13	5
Ацетальдегид		0,752	0,12	5
Прочие газообразные вещества		0,092	-	-
Всего		47,526	-	-
Твердые вещества
Мучной смет		7,9	14,2	-
Пыль мучная		0,257	8,3	6
Пыль абразивная		0,003	1,75	6
Прочие вещества		0,011	-	-
Всего		8,536	-	-
Сточные воды
Взвешенные вещества	0,043		153,0	225,0
Хлориды	0.070		255,9	250
Азот аммонийный	0,001		3,91	17,5
ХПК, мг/дм3	0,035		125,3	470

Технологические процессы на складе бестарного хранения муки (БХМ) характеризуются значительными пылеобразованием и загрязнениями воздушной среды помещений аэрозолями и аэрогелями мучной пыли, незначительная часть которой (0,257 т/год) выбрасывается в атмосферу, а большая часть (7,9 т/год) оседает в виде мучного смета.

Для очистки воздуха пневмотранспорта на хлебозаводе №1 применяются фильтры ФВП-90 с фильтрующей поверхностью 90м2, а для очистки воздуха в помещении цеха - фильтры М-102 (фильтрующая поверхность 0,33м2) с эффективностью работы 95 - 99,7%.

Как видно из таблицы 5.4 большую часть выбросов составляют газообразные вещества - 47,526 т/год, из которых самые крупные: пары этилового спирта, оксид углерода, диоксид азота, ацетальдегид.

Сточные воды предприятия проходят два вида очистки:

а) механическая очистка (отстаивание в горизонтальных отстойниках);

б) биологическое окисление в искусственно созданных условиях (биофильтры).

9.3 Обеспечение безопасности в чрезвычайных ситуациях

Чрезвычайные ситуации, которые могут иметь место на предприятии, относятся по характеру возникновения к техногенным. В первую очередь выделим предполагаемые эпицентры взрывоопасности.

Наиболее взрыво- и пожароопасным на заводе является участок хранения и подготовки сырья к производству. Мучная пыль по своим пожароопасным свойствам относится ко II классу группы А, НКПВ - 20 г/м3. Попадая в окружающее пространство через негерметичные соединения различных частей оборудования, она оседает на осветительных приборах, нагретых поверхностях оборудования. Так как мучная пыль обладает низкой теплопроводностью, то она начинает перегреваться и тлеть при t» 290 °C. В аэрозольном состоянии мучная пыль может взорваться при t= 420...486 °C - нижний концентрационный предел воспламенения.

Инициаторами воспламенения могут быть тепловые проявления тока, искра короткого замыкания, разряд статического напряжения, перегрев оборудования и многое другое

Склад БХМ и цех основного производства хлебозавода относится к взрыво- и пожароопасной категории Б, котельная - к категории Г. Все здания относятся к I степени огнестойкости. В соответствии с ПЭУ склад, цех и котельная относиться к зоне класса П-II, для которой характерно взвешенное состояние выделяющихся горючих пылей, а так же хранение горючих жидкостей (котельная) возникающая при этом опасность ограничена пожаром.

Для предотвращения возникновения ЧС на хлебозаводе приняты следующие меры: склад БХМ расположен в отдельном помещении, свободно сообщающимся с атмосферой; оборудование участка хранения и подготовки сырья к производству выполнено во взрывоопасном исполнении; для защиты от статического электричества силосы, бункеры и мукопроводы заземлены; оборудование загерметизировано, установлено вентиляционное оборудование; нагревающееся оборудование тщательно теплоизолировано (температура теплоизоляции наружного слоя не выше 45 °С).

На ОАО "Хлебозавод №1" имеются пожарные проходы и лестницы, предназначенные для эвакуации людей в случае пожара, составлен план эвакуации. Для своевременного извещения о возникшем пожаре применяется автоматическая система пожарной сигнализации, которая состоит из автоматических извещателей типа ДТЛ, линии связи, приемной станции и источника питания. Тепловые извещатели ДТЛ срабатывают при повышении температуры окружающей среды.

Основными средствами тушения пожара на предприятии является вода и порошковые составы ПСБ-3. Потребности в воде обеспечивают два пожарных гидранта и хранилище воды для хозяйственно-технических нужд емкостью 100 м3.

Заключение

Представленные в пояснительной записке технико-экономические расчеты позволяют сделать вывод об эффективности предлагаемого проекта.

Расчеты показали, что годовой экономический эффект от проведенной ре-i (c конструкции и модернизации составит 569,31 т. р;

Срок окупаемости капиталовложений - 1,6 года; общая рентабельность составит-11%.

Список использованных источников

Журнал Хлебопекарная и кондитерская промышленность. - 1987. - №1.

А. С.1736384 А 21 С 1/100. Тестомесильная машина / А.Т. Лисовенко и др. - №4783331/13; Заявлено 17.01.90; Опубл.30.05.92. Бюл. №20

Рекославский В.В., Терещенко С.В., Забияка А.А. Опыт модернизации хлебопекарного оборудования на хлебопекарных предприятиях. - М. - ЦНИИТЭИ хлебопродуктов, 1992. - 36 с. Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 416 с.

А. с.1405 763 А 21 с 5/04. Способ стабилизации массы хлебобулочных изделий/ A. M. Гавриленков, Э.В. Виноградова, А.В. Хорошев. - № 4087830/23-13; Заявлено 09,07,86; Опубл.30.06.88, Бюл. №24.

Мижлев А.А., Иунович Н.М. Расчет и проектирование печей хлебопекарного и кондитерского производств. - М: Пищевая пром-сть, 1968- 487с.

Методические указания к выполнению экономической части дипломно го проекта для студентов специальностей 170500, 170600, 210300/Воронеж, технол. Академия; Сост.А.И. Хорев, В.М. Самойлов, В.П. Соколов Воронеж, 1994. - 24 с.

Никитин B. C., Бурашников Ю.М. Охрана труда на предприятиях пище вой промышленность - М.: Агропромиздат, 1991-350 с.

Лисовенко А.Т. Технологическое оборудование хлебозаводов и пути его совершенствования. - М. Легкая и пищевая пром-ть. 1982. - 208 с.

Сборник технологических инструкций для производства хлебобулочных изделий. - М: Прейскурант издат, 1989. - 49-6 с.

Паспорт на машину тестомесильную марки И - XTА-12/1 12. Михелев А.А. Справочник по хлебопекарному производству, Т.1. Оборудование и тепловое хозяйство. - М.: Пищевая пром-сть, 1972. - 544с.

Малиновский В.И. Пуск и наладка оборудования хлебопекарной промышленности. - М: Агропромиздат, 1991. - 96 с.

И. Лебедев Е.И. Устройство, монтаж и обслуживание хлебопекарного оборудования. - М: Легкая и пищевая пром-сть, 1984. - 312 с.

Паспорт на машину делитель-укладчик марки 11132-ХД3-У

Зайцев Н.В. Технологическое оборудование хлебзаводов. - М: Пищевая пром-сть, 1967. - 585 с.

Методические указания к самостоятельной работе на практических занятиях по курсу " Расчет и конструирование машин и аппаратов пищевых производств с использованием ЭВМ/ВТИ, Сост.С.Т. Антипов. Воронеж, 1987-38 с.

Сигал М.Н., Володарский А.В., Тропп В.Д. Оборудование предприятий хлебопекарной промышленности. - М.: Агропромиздат, 1985-296 с.

Валин В.М. Электрический привод. - М.: Высш. шк., 1984-231 с.

Казман М.М. Электрические машины и электропривод автоматических устройств. - М.: Высш. шк., 1987. - 335 с.

Малюков И.И., Маклюков В.И. Промышленные печи хлебопекарного и кондитерского производства. - М.: Легкая и пищевая промышленное^, 1983. - 272с.

Сигал М.Н., Володарский А.В. Конвейерные хлебопекарные печи-М: Пищевая пром-сть, 1981-160 с.

Чернин И.М., Кузьмин А.В., Ицкович Г.М. Расчеты деталей машин: Справочное пособие Минск: Высш. школа, 1978. - 472 с.

Апурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. Т.2-М.: Машиностроение, 1978-559 с.

Курсовое проектирование по технологии машиностроения/Горбацевич А. Ф., Чеботарев В.Н. и др. - Минск; "Высш. школа", 1975. - 288 с.

Белькевич Б.А., Тимашков В.Д. Справочное пособие технолога машиностроительного завода. - Мн.: "Беларусь", 1972-640 с.

Дипломная работа: Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа

Похожие работы: