Теплообменные процессы при производстве сардин в масле

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Рациональное и эффективное использование тепловой энергии является сегодня определяющим фактором в выборе стратегии технического и технологического перевооружения предприятий.

Качество, цена, надежность, экономичность и доступность сервисного обслуживания - вот те критерии, на которые ориентируется большинство организаций, принимающих решение о закупке необходимого оборудования. В этой связи не вызывает сомнений актуальность высококачественных теплообменных кожухотрубных аппаратов находящим самое широкое применение в пищевой, нефтехимической, химической промышленности, в ЖКХ, энергетике.

Ясность, наглядность и очевидность технико-экономических преимуществ новейших технических и технологических решений по сравнению с морально устаревшим оборудованием является основным и необходимым условием, которое должно учитываться при выборе соответствующего оборудования. Но самым важным критерием выбора аппарата является его экономическая обоснованность. Экономия теплоресурсов позволяет снизить цену на изготовляемую продукцию, что не мало важно в условиях жесткой конкуренции.

1. Теоретические основы теплообменного процесса

Тепловые процессы - технологические процессы, которые протекают со скоростью, обусловленной законами теплопередачи.

Теплообменные аппараты - аппараты, предназначенные для проведения тепловых процессов.

Теплоносители - тела, которые принимают участие в теплообмене.

Существует три способа переноса тепла: теплопроводность, конвективный теплообмен и тепловое излучение.

Теплопроводность - явление переноса тепловой энергии непосредственным контактом между частичками тела.

Конвективный теплообмен - процесс распространения в следствии движения жидкости или газа.

Естественная конвекция обусловлена разностью плотности в разных точках объема теплоносителя, который возникает вследствие разности температур в этих точках.

Вынужденная конвекция обусловлена принудительным движением всего объема теплоносителя.

Тепловое излучение - процесс передачи тепла от одного тела к другому, распространением электромагнитных волн в пространстве между этими телами.

Теплоотдача - процесс переноса тепла от стенки до теплоносителя или в обратном направлении.

Теплопередача - процесс передачи тепла от более нагретого менее нагретому теплоносителю через разделяющую их поверхность или твердую стенку.

Кожухотрубный теплообменник

Кожухотрубный вертикальный одноходовой теплообменник с неподвижными трубными решетками состоит из цилиндрического корпуса-1, который с двух сторон ограничен приваренными к нему трубными решетками-2 с закрепленными в них греющими трубами-3, концы которых закреплены в специальных трубных решетках путем развальцовки, сварки, пайки, а иногда на сальниках. Пучок труб делит весь объем корпуса теплообменника на трубное пространство, заключенное внутри греющих труб, и межтрубное. К корпусу прикреплены с помощью болтового соединения два днища-5. Для ввода и вывода теплоносителей корпус и днища имеют патрубки-4. Один поток теплоносителя, например жидкость, направляется в трубное пространство, проходит по трубкам и выходит из теплообменника через патрубок в верхнем днище. Другой поток теплоносителя, например пар, вводится в межтрубное пространство теплообменника, омывает снаружи греющие трубы и выводится из корпуса теплообменника через патрубок.

Кожухотрубные теплообменники могут быть с неподвижной трубной решеткой или с температурным компенсатором на кожухе, вертикальные или горизонтальные. В соответствии с ГОСТ 15121-79, теплообменники могут быть двух-четырех- и шестиходовыми по трубному пространству.

Греющие трубы в трубных решетках размещают несколькими способами: по сторонам и вершинам правильных шестиугольников, по сторонам и вершинам квадратов и по концентрическим окружностям. Такие способы размещения обеспечивают создание компактной конструкции теплообменника.

Из-за маленькой скорости движения теплоносителей одноходовые теплообменники характеризуются низкими коэффициентами теплоотдачи. С целью интенсификации теплообмена в кожухотрубных теплообменниках пучок труб секционируют, разделяют на несколько секций, по которым теплоноситель проходит последовательно. Разбивка труб на ряд ходов достигается с помощью перегородок в верхнем и нижнем днищах. Так же секционировать можно и межтрубное пространство за счет установки направляющих перегородок. Благодаря всем этим способам достигается повышение скорости теплоносителя, что приводит к увеличению коэффициента теплоотдачи в трубном пространстве.

При проектировании кожухотрубных теплообменников теплоноситель, который наиболее загрязняет поверхность теплообмена, направляют в трубное пространство, которое легче очищать.

кожухотрубный теплообменник линия сардина

2. Описание технологической линии по приготовлению сардины в масле

На предприятиях рыбной промышленности производят в значительных количествах рыбные консервы в масле. Для приготовления консервов в масле используют много видов рыб разных семейств. На консервы с подсушенной или бланшированной рыбы особенно перерабатывают сельдевые рыбы, а также печень трески и налима.

«Сардины в масле» - деликатесные консервы, пользующие большим спросом. Приготовляют их из сельдевых рыб - атлантической и тихоокеанской сардины и сардинопса, балтийской и каспийской кильки, салаки и мелкой беломорской сельди.

Консервы хорошего качества вырабатывают из рыбы, содержание жира в мясе которой не менее 4-5%.

Консервы высшего качества получают из совершенно свежей, а также из охлаждённой рыбы, хранившейся непродолжительное время при температуре минус 1 - минус 5.

Выловленную рыбу охлаждают во льду, льдо-водяной смеси или в холодной морской оде.

Более совершенным и менее трудоёмким является быстрое охлаждение рыбы в жидкой среде - в чанах с льдо-водяной смесью или в специальных охладителях при помощи циркулирующей холодной морской воды температурой минус 1 - минус 2 ^оС. Охлаждённую таким образом рыбу укладывают в ящики, слегка пересыпая мелким льдом или безо льда, и хранят до переработки на консервы в охлаждаемых помещениях при температуре не выше 5 ^оС.

При значительном удалении районов лова от береговых обрабатывающих предприятий, как это бывает при лове атлантической сардины, добытую рыбу немедленно замораживают на судах. Консервы из мороженой атлантической сардины по качеству несколько уступают консервы и из свежей или охлаждённой сардины, а затраты на их изготовление больше, поэтому готовить консервы из атлантической сардины целесообразнее на плавучих заводах в районе промысла.

Хранить упакованную, мороженую сардину до переработки на консервы при постоянной температуре не выше минус 25 ^оС не более 50-60 суток.

Дефростируют замороженную в брикетах рыбу тремя способами:

- орошением брикетов водой температурой не выше 15 ^оС в специальных душевых дефростерах с транспортёрами, непрерывно выносящими из дефростера отделившихся размороженных рыбок;

- омыванием брикетов проточной водой температурой не выше 15 ^оС в ваннах с сетчатым дном; при этом отделившихся от брикета рыбок удаляют вручную;

- погружением брикетов в циркулирующий отфильтрованный солевой раствор умеренной концентрации температурой не выше 12 ^оС.

Вся выловленная рыба проходит выдержку в специальных бункерах с пересыпкой льдом общим слоем до 0,8 м при температуре рыбы 1,5…4 °С. После выдержки рыбу разделывают, удаляя все внутренности и несъедобные части, отделяя голову и отрезая плавники. Головы рекомендуется удалять на головоотсекающих машинах, а икру извлекать вручную. У океанических рыб разрешается оставлять чешую, а у скумбрии и ставриды срезают боковые и хвостовые жучки.

Для разделки на автоматах рыба должна быть рассортирована по размеру. После разделки на автоматах во всех случаях необходима ее ручная доработка и мойка. При этом количество отходов колеблется в пределах 1,5… 6,0% в зависимости от точности работы автомата.

Подготовленную тушку режут на рыборезке на куски, соответствующие высоте банки, и их укладывают в нее с одновременным дозированием соли.

Рыбу нагревают в банках до температуры 100 °С, не сливая бульона, и добавляют масло. Затем подсушивают горячим воздухом или смесью горячего воздуха и пара при температуре 115-130 ^оС в течении 15-20 минут. Норма закладки рыбы составляет 335 г., масла 10 г. и соли 5 г на учетную банку. Банки герметизируют и стерилизуют при температуре 112 °С.

В процессе хранения консервов на складе происходит их созревание, заключающееся в равномерном распределении соли в содержимом банки и впитывании в ткани рыбы выделившегося бульона. Минимальный срок созревания - один месяц.

Стадии технологического процесса. Основными стадиями производства натуральных рыбных консервов в масле являются:

- транспортирование;

- приём;

- хранение;

- дефростация;

- разделка и мойка рыбы;

- порционирование;

- фасовка;

- тепловая обработка;

- заливка масла;

- закупоривание;

- герметизация;

- стерилизация;

- созревание;

- реализация.

Характеристика комплексов оборудования

Линия начинается с комплекса оборудования для разделки и мойки рыбы, в состав которого входят головоотсекающая машина, рыборазделочный автомат, моющие машины.

В состав линии входит комплекс оборудования для порционирования рыбы, состоящий из порционирующих машин, а также комплекс оборудования для прошпаривания банок.

Ведущим является комплекс оборудования для фасовки и посола рыбы, в состав которого входят набивочные машины и соледозаторы.

Далее следует комплекс оборудования для эксгаустирования и закатки банок, состоящий из вакуум-закаточных машин.

Завершающим является комплекс оборудования для стерилизации консервов, состоящий из автоклавов периодического или непрерывного действия.

Далее следует финишный комплекс оборудования для охлаждения и хранения готовой продукции, состоящий из транспортера, охладителя, конвейера и склада.

На рис. представлена машинно-аппаратурная схема линии производства рыбных консервов.

Устройство и принцип действия линии

Рыбу разделывают на этой линии в два приема. Вначале на головоотсекающей машине от рыбы отделяют голову и на конвейере через образовавшийся срез вынимают ястыки с икрой. Затем на рыборазделочном автомате с нее срезают плавники, вскрывают брюшко и вынимают внутренности.

Из рыборазделочного автомата тушки рыбы поступают на моющий транспортер, а затем в порционирующую машину через столы для зачистки рыбы. В порционирующей машине тушки рыбы режут на куски, соответствующие размеру банок. Куски рыбы передаются на набивочные автоматы, которые засыпают солью и пряностями в предварительно прошпаренные банки в шпарительном автомате, а затем укладывают в них рыбу срезами кусков вверх.

При выходе из набивочных автоматов банки с рыбой подаются на четырёхъярусные аппараты для проваривания рыбы паром, потом в машину для заливки в банки масла, потом на предварительную закатку в клинчер, а затем на вакуум-закаточный автомат. Закатанные банки по транспортеру попадают в моечную машину и затем укладываются на однорядные сетки.

Сетки с банкоукладчиком устанавливают на вагонетки и по рельсовому пути вкатывают в горизонтальные аппараты для стерилизации. Стерилизованные консервы подвергают горячему контролю на транспортере, а затем охлаждают холодной водой в ванне с конвейером. Охлажденные консервы направляют на склад для хранения и отправки на реализацию.

Размещено на Allbest.ru