Технология производства маргарина

(1.1)

Масса отгоняемых в процессе одорирующих веществ Ж_о, кг/т

Ж_о = 0,35

Масса уносимого нейтрального жира Ж_н, кг/т, определяют по формуле (1.2):

(1.2)

Общая масса жировых погонов, уносимых из дезодорируемого жира

Ж_у, кг/т, определяют по формуле (1.3):

(1.3)

При часовой производительности дезодорационной колонны т = 6,25 т жиров масса уносимых жировых компонентов составит П, кг/ч, определяют по формуле (1.4):

(1.4)

Масса уносимых эжектором жирных кислот определяют по формуле (1.5):

, (1.5)

где Мв - молекулярная масса воды,

р - давление верхней части скруббера р = 1066 Па,

рк - давление паров летучих жирных кислот рк = 0,5 Па

Количество механически уносимых парогазовой смесью в конденсаторы, одорирующих веществ и нейтрального жира, применяется 50% = 0,5 кг / т, У, кг/т, определяют по формуле (1.6):

(1.6)

Суммарное количество уносимых жировых компонентов в конденсаторы пароэжекторные вакуум - насосы, J_u, кг/т, определяют по формуле (1.7):

(1.7)

Соответственно в час, J_ч, кг/m, определяют по формуле (1.8):

(1.8)

Количество жировых компонентов, сорбируемых маслом в скруббере

К, кг/ч, определяют по формуле (1.9):

(1.9)

Количество жирных кислот К_Ж.К., кг, определяют по формуле (1.10):

(1.10)

В том числе свободных жирных кислот G_Ж.К., кг, определяют по формуле (1.11):

(1.11)

Общая масса циркулирующего масла и поглощенных компонентов О, кг, определяют по формуле (1.12):

(1.12)

Концентрация свободных жирных кислот в циркулирующей смеси А, %, определяют по формуле (1.13):

(1.13)

Удельный расход абсорбента на поглощение жировых компонентов в скруббере в расчете на 1 т дезодорируемого масла Z, кг/т, определяют по формуле (1.14):

(1.14)

Общая масса отходов при дезодорации G_o, кг/т, определяют по формуле (1.15):

(1.15)

Выход дезодорированного масла А, кг/т, определяют по формуле (1.16):

(1.16)

Для получения 1т рафинированного дезодорированного масла необходимо направить на дезодорацию исходное рафинированное масло.

1.9.1.1 Расход лимонной кислоты

По практическим данным расход лимонной кислоты составляет в среднем дезодорируемого жира. Соответственно раствора, концентрацией 15%, требуется G_Л, кг/т определяют по формуле (1.17):

(1.17)

Часовой расход при производстве m = 6,25 т равен G_Л, л, определяют по формуле (18):

(1.18)

Материальный баланс дезодорации непрерывным методом сведен в таблице 1.19.

Таблица 1.19

Материальный баланс дезодорации

Вид жира	кг, саломаса на 1т	кг, саломаса на 1т с учётом отходов и потерь	т/сут
Саломас М - 1	996,87	1003,13	39,075
Саломас М - 2	996,87	1003,13	2,00626
Саломас М - 3-1	996,87	1003,13	7,41
Пальмовое масло	996,5	1006,0	11,043
Подсолнечное масло	995,8	1004,2	13,57

1.9.2 Материальный расчет потребного количества сырья маргаринового цеха

Согласно рецептуре на маргарин «Жар печка» предусмотрено содержание жира - 60,0%. Сюда входят основные жиры: саломас марки 1, масло растительное жидкое, а также жир с красителем, жир с эмульгатором и жир с витамином А.

Расчет производится на 1 т готовой продукции. При производстве маргарина потери и отходы составляют 0,058%, т.е. на производство 1000 кг маргарина теряется 5,8кг. Поэтому чтобы сдать на склад 1000 кг маргарина «Жар печка» необходимо заложить 1005,8 кг.

Согласно рецептуре содержание жира в маргарине «Жар печка»должно быть следующим:

- саломас марки 1 45,145%

- масло растительное 19,3%

- жир с эмульгатором 0,6%

- жир с красителем 0,2%

- жир с витамином А 0,005%

Всего жиров 60,00%

Количество основных жиров, %

60,00 - (0,6 + 0,2 + 0,005)= 64,445

Учитывая отходы и потери жировой основы кг следует вводить больше:

1005,8 - 100

Х - 65,25

Х = 1005,8 * 65,25 = 656,2845

100

Из этого количества требуется закладывать основных жиров, кг

1005,8 - 100

Х - 64,445

Х= 1005,8 * 64,445 = 648,188

100

Из них саломас марки 1, кг:

648,188 * 45,145 = 454,068

64,445

На масло растительное, кг

648,188 * 19,3 = 194,119

64,445

Остальной жир вкладывается с жиром красителя, эмульгатора и витамина А, кг:

656,2845 - 648,188= 8,0965

Из них жир с витамином А, кг:

8,0965 * 0,005 = 0,05

0,805

Жир с эмульгатором, кг:

8,0965 * 0,6 = 6,034

0,805

Жир с красителем, кг:

8,0965 * 0,2 = 2,011

0,805

Необходимое количество жиров, кг, вносится в рецептуру в следующем количестве:

- саломас марки 1 454,068

- масло растительное 194,119

- эмульгатор 6,034

- краситель 2,011

- витамин А 0,05

Всего жиров 656,2845

Чтобы сдать на склад 1000 кг готовой продукции, необходимо определить содержание водной фазы, кг:

1005,8 - 656,2845 = 349,5155

На 1000 кг маргарина «Жар печка» сухих веществ, кг:

- лимонная кислота 0,015% => 0,15

- соль «Экстра» 0,4% => 4

На 1005,8 кг готовой продукции, кг:

Лимонной кислоты: 1005,8 * 0,15 = 0,1508

1000

Соль: 1005,8 * 4 = 4,023

1000

Определим количество воды для приготовления растворов соли и лимонной кислоты. Раствор соли - 25% концентрации, раствор лимонной кислоты - 10% концентрации.

Количество раствора соли, кг:

100 - 25

Х - 4,023

Х = 100 * 4,023 = 16,092

25

Количество раствора лимонной кислоты, кг:

100 - 10

Х - 0,1508

Х = 100 * 0,1508 = 1,508

10

Количество воды для раствора соли, кг:

16,092 - 4,023 = 12,069

Количество воды для раствора лимонной кислоты, кг:

1,508 - 0,1508 = 1,3572

Общее количество воды с растворами, кг:

12,069 + 1,3572 = 13,4262

Определим количество воды для баланса, кг:

349,5155 - (16,092 + 1,508) = 331,9155

Общее количество воды для водной фазы, кг:

331,9155 + 13,4262 = 345,3442

Необходимое количество компонентов водной фазы, кг:

- соль 4,023

- лимонная кислота 0,1508

- вода 345,3442

Всего 349,5155

Материальный баланс маргарина «Молочный», другие маргарины «Чудесница», «Пышка», «Жарпечка» проводятся расчёты аналогично. Материальный баланс производства маргариновой продукции представлен в таблице 1.20

Таблица 1.20

Материальный баланс производства маргариновой продукции

Наименование компонента	Массовая доля, %
	«Чудесница»	«Пышка»	«Жар печка»	«Молочный»
1	20 т, т/сут	20 т, т/сут	20 т, т/сут	На 40 т, т/сут
Саломас М1, т.пл. 31-340С,тв.180-220г/см	5,0	6,96	6,1	20,684
САЛОМАС М2, Тпл=32-360С	-	2,0	-	-
САЛОМАС М3-1, Тпл=32-360С,тв. не менее 500 г/см	1,0	1,4	1,0	1,989
Масло пальмовое	3,0	2,0	2,0	3,978
Масло растительное жидкое	2,0	2,64	2,9	5,976
Эмульгатор ПАЛСГАРТ 0291	8,02	8,02	1,08	0,1192
Эмульгатор ПАЛСГАРТ 6111	4,01	4,01	2,16	0,03978
Лецитин соевый	4,01	0,108	2,16	0,1192
Антиоксидант				0,01192
Краситель - в-каратин	0,0205	0,0205	0,108	0,01192
Анато	-	-	-	0,07956
Куркумин	-	-	-	0,00796
Ароматизатор - сливочное масло	-	-	-	0,00596
Молоко сухое обезжирен- ное	32,12	-	-	-
Сахар-песок	0,0492			-
Соль	20,0	0,108	2,048	0,04
Кислота лимонная	0,302	0,621	0,0216	0,016
Сорбат калия	14,09	-	-	0,04
Витамин А	0,302	-	-	0,001988
Витамин D3	0,302	-	-	-
Вода	8,722	-	774,56	7,1404
ИТОГО	1004,1	1004,1	1004,1	1002,4
В т.ч. жиров	55,0	75,0	60,0	82,0

1.10 Описание технологических схем

1.10.1 Описание технологической схемы дезодорационного цеха

Дезодорация осуществляется в колонном аппарате барботажного типа на трех тарелках при температуре 210 -250° С и при давлении 0,39 кПа в течении 60-80 минут.

Рафинированное подсолнечное масло поступает на весы 1, а затем в накопительный бак 2. Из сырьевой емкости насосом 3 через фильтр 4 подается в теплообменник 5, где нагревается дезодорированным жиром. Затем через подогреватель 6 (используется только в период пуска установки) или по обводной линии, минуя подогреватель, поступает в деаэратор 7. Здесь при определенной температуре и давлении 6,6 кПа, создаваемом пароэжекторным вакуумным насосом 37, из жира удаляются воздух и влага. Далее деаэрированный жир насосом 8 через расходомер подается в подогреватель 9 (включается только в период пуска установки для нагрева жира паром) или по обводной линии, минуя подогреватель, - в теплообменник 10, где происходит его подогрев в результате теплообмена с дезодорированным жиром. Для пускового периода (отсутствует дезодорированный жир) предусмотрена также обводная линия минуя теплообменник 10, по которой жир движется непосредственно от подогревателя 6 к окончательному подогревателю 8. В нем жир нагревается паром с давлением 4,6 -6,6Мпа.

Далее жир поступает на верхнюю тарелку дезодоратора 16 и, продвигаясь по горизонтальному лабиринту, создаваемому восемью вертикальными перегородками, последовательно перетекает через переливные трубы на две последующие тарелки. Дезодорация осуществляется при давлении 0,39 кПа. Из переливной трубы третьей тарелки дезодоратора 16 жир через распределительное устройство поступает в охладитель (теплообменник) 11, где при давлении 0,39 кПа охлаждается конденсатом с давлением 1,3 МПа и температурой 140° С, подаваемым из сепаратора пара 12 насосом 13.

В каждую секцию тарелки дезодоратора 16 подается барботирующий пар в количестве около 1,5% массы поступающего на установку жира. В охладитель 11 также направляется острый пар в количестве около 0,1% массы жира. Предварительно охлажденный жир из охладителя 11 насосом 14 откачивается через теплообменник 10, где охлаждается в процессе работы установки в результате теплообмена с деаэрированным жиром, в охладитель 11. При отсутствии деаэрированного жира охлаждение дезодорированного жира происходит в автоматическом режиме в охладителе 19 водой. При этом жир насосом 14 подается в охладители 11 и 19, минуя теплообменник 10.

При отсутствии рафинированного жира охлаждение дезодорированного жира производится в окончательном охладителе 19 водой. В охладитель 19 дезодорированный жир поступает как после теплообменника 5, так и по его обводной линии, далее - в один из полировочных фильтров 4 и центробежным насосом 8 перекачивается в накопительный бак для дезодорированного масла 30, а затем насосом 31 в маргариновый цех и на фасовку.

Для быстрого нагрева растительных масел до температуры дезодорации в период пуска установки, а также при смене сырья, предусмотрена внутренняя система циркуляции жира из теплообменника 11 во всасывающую линию насоса 14, который должен быть включен.

Парогазовая смесь из каждой тарелки дезодоратора 16 через вертикальный боковой канал отводится к скрубберу (каплеуловителю) 15. Здесь происходит конденсация большей части паров летучих веществ, в том числе свободных жирных кислот, стеринов, токоферолов, и растворение их вместе с увлеченным нейтральным жиром в охлажденном орошающем масле. Орошающее масло циркулирует в системе, включающей в себя бак 17, насос 18, охладитель 19, расходомер 20, скруббер 15.

Уровень орошающего масла в баке 17 поддерживается автоматически. По мере заполнения его до нижнего уровня (примерно 300 л) орошающее масло выводится из системы циркуляции в специальную обогреваемую емкость или в соапсточник.

Несконденсированная парогазовая смесь из скруббера направляется в конденсаторы смешения (пароэжекторный вакуум насос) 24. Часть парогазовой смеси и механически увлеченного нейтрального жира, сконденсированного в боковой шахте дезодоратора. Периодически, по мере заполнения бака 17, его отключают от установки и жир перекачивают в сырьевую емкость. Разрежение в установке создается пароэжекторным вакуумным насосом, состоящим из пяти эжекторов 25, трех барометрических конденсаторов 26 и барометрической емкости 27. В период пуска установки используется пусковой эжектор 21.

Давление пара, необходимое для работы вакуумной системы, составляет 0,3 МПа, расход - 578 - 679 кг/ч.

Барометрические трубы конденсаторов и выхлопной трубопроводов из последнего эжектора опущены в барометрическую емкость 27 на 150 - 200 мм ниже уровня воды в ней. Пароэжекторный вакуум насос обеспечивает давление в дезодораторе 0,3 - 0,39 кПа, в деаэраторе - 6,6 кПа.

Окончательный нагрев жира производится паром высокого давления (4,6 - 6,6 МПа), который вырабатывается из специально подготовленного конденсата в генераторе 32, оборудованном горелкой для сжигания газа или электронагревателем и щитом управления. Система высокотемпературного нагрева жира - замкнутая с естественной циркуляцией пара и включает в себя генератор 32, окончательный подогреватель жира 33, соответствующие коммуникации.

1.10.2 Описание технологических схем маргаринового цеха

1.10.2.1 Получение твердого маргарина на линии «Джонсон»

Рафинированные жиры и масла, эмульгатор, фосфотидный концентрат и смесь красителя и витаминов из баков 12, 14, 16, 17, 18, 20, 22, 24, 26, 28 насосами центробежными 13, 15, 19, 21, 23, 25, 27, 29 подаются на автоматические весы 42. Молоко из бака 31 насосом 32, вода из бака 10 насосом 11 и водорастворимые добавки из баков 2, 4, 6, 8 насосами 3, 5, 7, 9 перекачиваются на автоматические весы 41.

Взвешенные компоненты самотеком попадают в первые два смесителя 43, 44. Полученная смесь рециркулирует с помощью насоса-эмульсатора 45 в течение 15 минут. Температура в смесителях устанавливается в зависимости от рецептуры. Приготовленную смесь насосм-эмульсатором 45 направляют в смеситель 46 для получения грубой эмульсии. Отсюда центробежным насосом 47 через двойной фильтр 48 маргариновая эмульсия попадает в уравнительный бак 49. Передача эмульсии в четырехцилиндровый переохладитель 51 осуществляется при помощи насоса высокого давления 50.

В начальный период работы линии, когда еще не установлен стабильный режим, маргариновая эмульсия из вотатора 51 направляется в бак возврата 52. Когда температура маргариновой эмульсии на выходе из вотатора 51 достигнет заданного значения, ее подают в распределительное устройство 54, где маргариновая эмульсия разделяется на три потока. Два из них, пройдя через фильтры-структураторы 55 и кристаллизаторы 56 маргариновая эмульсия оптимальной консистенции и структуры поступает на автоматы для фасовки и упаковки 58. Готовые пачки маргарина по конвейеру 61 попадают на автоматы для укладки пачек в короба 60, выполняющие формовочно-укладывающую и обандероливающую операцию. Затем короба по транспортеру 62 поступают на склад готовой продукции.

Избыток маргарина направляют в бак возврата 52, откуда расплавленная эмульсия насосом 53 перекачивается в смеситель 46.

При выпуске маргарина в виде монолита маргариновая эмульсия (в виде третьего потока) после распределительного устройства подается в декристаллизатор 57 и далее маргарин с оптимальной консистенцией и структурой в аппарат для наполнения и взвешивания коробов 50. После обандероливания короба с маргарином через конвейер 61 направляют на транспортер 62, и далее на склад готовой продукции.

1.11 Описание технологических режимов

1.11.1 Описание технологических режимов при дезодорации

Для правильного ведения процесса и получения готовой продукции высокого качества необходимо соблюдать все технологические режимы процесса. Технологические режимы процесса дезодорации приведены в таблице 1.21.

Таблица 1.21

Технологические режимы процесса дезодорации масел и жиров

Процесс	Время процесса	Температура, °С	Давление, кПа
Дезодорация Заполнение аппарата	10 - 15 мин
Нагрев	30 мин	170 - 180	0,6 - 1,0
Дезодорация (расход острого пара 250 кг/ч)	30 мин	180 - 200
Масло охлаждают	60 мин	100 - 120

1.11.2 Описание технологических режимов при производстве маргарина

Оптимальные параметры процесса получения маргарина на линиях проектируемого цеха представлены в таблице 1.22.

Таблица 1.22

Технологические режимы на линии «Джонсон»

Показатели	Нормы
1	2
Температура, оС
- эмульсии в смесителях	37-40
- эмульсии на входе в вотатор	37-40
- эмульсии по цилиндрам вотатора:
на выходе из первого цилиндра	23-26
на выходе из второго цилиндра	12-14
на выходе из третьего цилиндра	10-13
- маргарина на выходе из кристаллизатора	14-16
- испарения аммиака:
на одном цилиндре	-3 до -10
на трех других цилиндрах	-10 до -15
Давление, мПа
- на входе в вотатор	0,98-3,4
- на выходе из вотатора	0,78 - 2,9
- воздуха в фасовочной машине	0,22
- воздуха в ПЭП	0,47 - 0,49

1.12 Организация и методы технологического контроля

1.12.1 Организация и методы технологического контроля при дезодорации

Для получения качественной готовой продукции необходимо проводить технологический контроль сырья и вспомогательных материалов как при поступлении на завод, так и в течение всего процесса дезодорации.

Схема технологического контроля процесса дезодорации приведена в таблице 27.

Таблица 1.23

Схема технологического контроля процесса дезодорации жиров и растительных масел

Объект контроля	Место контроля или отбор проб	Метод отбора проб или способ контроля	Периодичность контроля	Что определяется	Кто проводит определения
Жиры в процессе дезодорации	Дезодоратор	Дистанционным термометром, манометром, вакуометром, параметром	В процессе всего процесса дезодорации	Температура жира, пара, вакуум, дав- ление, количество пара	цех
Охлаждающий конденсатор вода	конденсатор	термометр	в процессе дезодорации	температура	цех

1.12.2 Организация и методы технологического контроля при производстве маргариновой продукции

Качество получаемой маргариновой продукции предопределяется качеством исходного сырья, входящего в рецептуру. Поэтому контроль качества жиров и масел, остальных компонентов, входящих в рецептуру, необходимо проводить. Контроль качества готового маргарина, сырья, технологических процессов приведен в таблице 1.24.

Таблица 1.24

Схема технохимического контроля качества сырья и маргарина

Объект контроля	Место контроля или отбора проб	Метод отбора проб	Периодичность контроля	Что определяют	Что провело определение
1	2	3	4	5	6
ИСХОДНОЕ СЫРЬЕ
1 саломас, масла и жиры рафинированные	Баки жирохранилища	Зопельным пробоотборником	Для каждой партии по мере необходимости	Органолеп тические показатели, tплав., кислотное число	Цех, ОТК
2 молоко коровье цельное	автоцистерна	Трубчатым пробоотборником	Для каждой партии при необходимости	Кислотность, чистота g, содержание жира	Цех, ОТК, лаборатория
3 эмульгатор ПАЛСГАРД	ящики	щупом	Для каждой партии при необходимости	Проба на разбразгивание, К4	ОТК, лаборатория
4 сахар-песок	мешки	щупом	Для каждой партии	Органолептические показатели, содержание влаги	ОТК, лаборатория
5 краситель	банки	трубкой	Для каждой партии	Интенсивность окраски	ОТК, лаборатория
6 соль «Экстра»	мешки	щупом	Для каждой партии	Органолептические показатели, содержание влаги	ОТК
7 лимонная кислота пищевая	мешки	щупом	Для каждой партии	Запах, цвет	ОТК
8 пергамент	рулон	По ГОСТ 1341-97	По мере необходимости	Масса 1м3, жиропроницаемость	ОТК, лаборатория
ГОТОВАЯ ПРОДУКЦИЯ
9 молоко в пастеризаторе	пастеризатор	термометр	систематически	температура	цех
10 молоко при сквашивании	Квасильные емкости	Шпатель, термометр	систематически	Консистенция, температура	цех
11 сахарный сироп	бачок	термометр	систематически	температура	цех
12 раствор соли	бачок	ареометр	2 раза в сутки	концентрация	цех
13 вода	смеситель	ареометр	2 раза в сутки	концентрация	цех
14 грубая эмульсия	смеситель	ареометр	2 раза в сутки	концентрация	цех
15 раствор эмульгатора	бачок	термометр	систематически	температура	цех
16 маргариновая эмульсия	Фасовочный автомат	шпатель	2 раза в смену	Органолептика, твердость, tплав., влага	ОТК, лаборатория
17 фасованный маргарин	коробки	В соответствии с ГОСТ 32188-2013	При t= 18оС после выработки	Органолептика, кислотность, tплав., содержание:жира, влаги.	ОТК, лаборатория

2. Безопасность в производственных условиях

2.1 Условия труда

Линия производства расположена на трех этажах производственного здания в г. Томск. Нормируемые площадь и объем производственного помещения выбраны в соответствии с СНиП 2.2.1.1312-03 «Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий». Характеристика производственных помещений представлена в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Характеристика производственных помещений проектируемого предприятия

Цех, отделение	Строительные размеры, м	Площадь и объем производственного помещения на 1 работающего	Периодичность уборки в смену
		м2	м3
		Норма	факт	норма	факт
Дезодорационный	1 этаж: 24Ч18Ч6 2 этаж: 24Ч18Ч4 3 этаж 24Ч18Ч4	4,5	20,7	25	124,6	1 раз в смену

Проведенный анализ производственных площадей показал, что площади и объемы, приходящиеся на одного работающего, соответствуют требованиям нормативов, что обеспечивает безопасное и удобное обслуживание оборудования.

Чтобы создать благоприятные условия для работающих необходимо предусмотреть проектом санитарно-бытовые помещения в соответствии с требованиями СНиП 44.13330.2011 «Административные и бытовые здания». При этом следует учитывать количество работающих, их половую принадлежность и группы производственного процесса по санитарной характеристике.

Номенклатура и оборудование санитарно-бытовых помещений на проектируемом предприятии представлены в таблице 2.2.

Предусмотренных санитарно-бытовых помещений достаточно и их площади соответствуют требованиям СНиП 44.13330.2011. Так же при списочной численности менее 38 человек в цехе предусматривается медицинская аптечка.

Таблица 2.2

Номенклатура и оборудование санитарно-бытовых помещений

Отделение	Количество работающих в максимальную смену	Группа произво дствен - ного процес- са	Санитарно-бытовые помещения	Санитарно-технические устройства
			Наименова- ние	Площадь, м2	Наименование	Площадь, м2
	жен.	муж.			факт	норма		факт	норма
Дезодорационный	26	12	4	уборные	2,4	1,96	напольные чаши и писсуары уборных	2	2
				гардеробные	0,2	0,2	умывальник и электрополотенце	2	2
				душевые	4	3,24	устройство питьевого водоснабжения	2	2

Важную роль в производственном процессе играет освещенность рабочего места и помещения в целом. Правильно выбранное и спроектированное освещение благоприятно влияет на производственную атмосферу. Это оказывает положительное психологическое и физиологическое воздействие на работающего. Кроме того, благодаря хорошей освещенности рабочего места повышается безопасность труда, снижается травматизм. Также улучшение условий зрительной работы способствует повышению производительности труда на 10-15%.

Согласно СНиП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования» устанавливаем нормы естественного и искусственного освещения производственных помещений. В зависимости от характеристики работ выбираем разряд и подразряд зрительных работ Vа. Томская область относится к первой группе, поэтому нормативные коэффициенты естественного освещения необходимо домножать на коэффициент светового климата m_N=1.

Принимаем общее освещение, указанное в таблице 2.3.

В цехе необходимо предусматривать аварийное освещение, так как внезапное отключение рабочего освещения и связанное с этим нарушение нормального обслуживания технологического оборудования, могут вызвать несчастный случай или может возникнуть аварийная ситуация. Наименьшая освещенность рабочих поверхностей при аварийном освещении должна составлять 5% от общей. Светильники аварийного освещения должны присоединяться к сети, не зависящей от сети рабочего освещения и должны отличаться от применяемых для рабочего освещения типом, размерами и иметь специальные знаки. Также предусматривается эвакуационное освещение на лестничных площадках.

Таблица 2.3

Освещение производственных помещений

Цех, отделение

Группа административного района

Разряд и подразряд зрительной работы

Искусственное освещение

Тип ламп и исполнение светильников

Естественное освещение, %

Совмещенное освещение, %

Освещенность, лк

Коэффициенты

При верхнем и комбинированном

При боковом

При верхнем и комбинированном

При боковом

Комбинированное освещение

Общее

Ослепленности

Пульсации, %

Всего

В т. ч. общего

Дезодорационный

1

V а

400

200

300

40

20

ПВЛ 1-2*40, ЛД-40

3

1

1,8

0,6

Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека в условиях производства является обеспечение нормативных метеоусловий в производственных помещениях.

Согласно СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений», устанавливаем категорию работ по тяжести и выбираем параметры микроклимата. В зависимости от характера работы, устанавливаем категорию работ IIа.

В таблице 2.4 приведены основные параметры микроклимата, оказывающее влияние на самочувствие работника. Желательно поддерживать оптимальные параметры, но так как по условиям технологического процесса это не всегда возможно, то предусматривают допустимые параметры.

Оптимальные показатели микроклимата распространяются на всю рабочую зону, допустимые показатели устанавливаются дифференцированно для постоянных рабочих мест в тех случаях, когда по техническим требованиям производства не обеспечиваются оптимальные нормы.

В ходе технологического процесса в рабочую зону производственных помещений выделяется влага, тепло, вредные вещества. Для удаления вредных веществ и подачи чистого воздуха на проектируемом предприятии предусмотрены вентиляционные системы двух видов: вытяжная - для удаления загрязненного воздуха и приточная - для подачи чистого воздуха.

Таблица 2.4

Оптимальные и допустимые параметры микроклимата

Цех, отделение	Период года	Категории работ	Температура воздуха, °С	Температура поверхности, %	Относительная влажность, %	Скорость движения воздуха, м/с
			Оптимальная	Допустимая	Оптимальная	допустимая	оптимальная	допустимая	оптимальная	Допустимая Выше/ниже оптимальной
				Выше/ниже оптимальной
Дезодорационный	холодный	IIб	19-21	21,1-23,0/ 17,0-18,9	18-22	16-24	60-40	15-75	0,2	0,3/0,1
	теплый	IIб	20-22	22,1-27/ 18,0-19,9	19-23	17-28	60-40	15-75	0-2	0,4/0,1

Основные системы вентиляции для проектируемых отделений выбраны на основании СНиП 41.01-03 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» и представлены в таблице 2.5. Резервные вытяжные вентиляторы автоматически включаются при остановке основных. Необходимо предусматривать блокировку местной вытяжной вентиляции с пусковыми устройствами технологического оборудования таким образом, чтобы последнее не могло работать при бездействии местных отсосов.

Аварийную вентиляцию предусматривают в связи с возможностью образования взрывоопасных смесей пыли с газом. Установки аварийной вентиляции должны располагаться с наружной стороны здания.

Таблица 2.5

Системы вентиляции

Помещение, отделение, цех	Основные выделяющиеся вредности	Системы вентиляции
		Вытяжная	Приточная
			В холодный период года	В теплый период года
Дезодорационный	Избытки тепла. Пары гидроксида натрия,пыль отбельных глин.	механическая обще обменная из верхней зоны, местные отсосы	механическая рассредоточенная с подачей воздуха в верхнюю зону	естественная в рабочую зону каждого этажа

Для расчета необходимого количества тепла на отопление проектируемого предприятия выбор исходных данных выполнен в соответствии со СНиП 23.01-99 «Строительная климатология». Система отопления выбрана согласно СНиП 41.01-03. Исходные данные представлены в таблице 2.6.

Таблица 2.6

Исходные данные для расчета системы отопления

Район расположения предприятия	t наружного воздуха для самой холодной пятидневки, С	t наружного воздуха средняя за отопительный период, С	Продолжительность отопительного периода, сут.	Система отопления	Потребное количество тепла, МВт	Температура теплоносителя, єС
г. Томск	-39	-7,4	235	водяная	392	130

Годовой расход тепла на отопление (Q,МВт) рассчитывается по формуле(2.1):

Q = ,(2.1)

где q - удельная тепловая характеристика здания, Вт/м³·°С. Принимаем q =0,37 Вт/м³·°С,

a - поправочный коэффициент (a =1),

t_в - внутренняя температура отапливаемых помещений, °С,

t_н - температура наружного воздуха, °С,

V - объем помещений, м³,

n - продолжительность отопительного сезона, сутки,

r - количество часов работы отопительной системы в сутки.

Q = 0,37Ч1Ч(19-(-39)Ч3240Ч235Ч24=392 МВт

На проектируемом предприятии предусмотрена паровая система отопления. Систему отопления предусматривают для обеспечения равномерного нагревания воздуха в помещении, гидравлической и тепловой устойчивости. В качестве носителя применяют воду, поступающую от городского водопровода.

2.2 Идентификация вредных и опасных факторов

На чертеже изображена технологическая схема производства масла, условными обозначениями указаны выявленные вредные и опасные факторы производства.

Вредности	Опасности
Вл - влаговыделения	Эт - электротравмы
Т - тепловыделения	Пв - падение с высоты
Г - газовыделения	Мт - механические травмы
Ш - шум	Псп - падение на скользком полу
Вб - вибрация	То - термический ожог
М - масловыделения	Мр - механические разрушения

Результаты анализа вредных производственных факторов представлены в таблице 2.7.

Таблица 2.7

Вредные факторы и средства защиты

Вредности	ПДУ	Действие на организм человека	Средства защиты
Влаговыделение	75%	Заболевание дыхательных путей, переохлаждение	Спецодежда, вентиляция, СИЗ
Тепловыделение	45 0С	Нарушение сердечно-сосудистой деятельности, перегрев	Вентиляция, термоизоляция
Шум	80дБА	Расстройство ЦНС, снижение слуха	Звукопоглощение
Вибрация	92дБА	Расстройство вестибулярного аппарата	Виброизоляция
Масловыделения: - машинное	5 мг/м3	Раздражающее действие на поверхность тканей дыхательных путей, слизистых оболочек и кожи	Спецодежда, СИЗ

2.3 Безопасность производственного процесса и технологического оборудования

2.3.1 Пожарная безопасность

Пожаро-взрывоопасность производств оценивается с помощью показателей пожаро-взрывоопасности веществ, используемых в производственных процессах.

Оценка была произведена согласно ГОСТ 12.1.004-91. «Пожарная безопасность. Общие требования безопасности», ГОСТ 12.1.010-76. «Взрывобезопасность. Общие требования» и представлена в таблице 2.8.

Таблица 2.8

Пожароопасные свойства веществ

Цех, отделение	Наименование веществ	Агрегатное состояние	НКПВ, г/м3	t воспламенения, 0С	Энергия зажигания, мДж	Максимальное давление взрыва, кПа
маргариновый	Масло	жидкость	--	438	--	--

Для обеспечения пожарной безопасности необходимо планирование и осуществление противопожарных мероприятий; необходимо также учитывать пожароопасные свойства веществ, используемых в процессе производства; предусматривать средства пожаротушения; эвакуацию работающих в случае возникновения пожара.

Первичные средства пожаротушения рекомендуется использовать для локализации и тушения пожаров в начальной стадии. Первичные средства пожаротушения размещают на видных местах, для обеспечения доступа в любое время.

Выбор средств пожаротушения выполнен с учетом степени огнестойкости здания, категории помещения по взрывопожарной опасности и класса возможного пожара таблица 2.9.

Число эвакуационных выходов из здания должно быть не менее числа эвакуационных выходов с любого этажа здания. При наличии двух эвакуационных выходов они должны быть расположены рассредоточено и обеспечивать безопасную эвакуацию всех людей, находящихся в здании. Высота эвакуационных выходов должна быть не менее 1,9 м. Ширина не менее 0,8 м. Выходы, не отвечающие требованиям, предъявляемым к эвакуационным выходам, могут рассматриваться как аварийные и предусматриваться для повышения безопасности людей при пожаре.

Таблица 2.9

Характеристика средств пожаротушения

Цех, отделение	Горючее вещество	Класс пожара	Степень огнестойкости здания	Первичные средства пожаротушения
Дезодорационный	Масло	В1	II	Углекислотные огнетушители
	Электроустановки	Е		Порошки, хладоны, газоаэрозольные составы, СО2
	твердое	А1		Вода со смачивателем, хладоны, порошки типа АВСЕ

При разработке проектов зданий и сооружений должна соблюдаться инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений». Инструкция устанавливает необходимый комплекс мероприятий и устройств, предназначенных для обеспечения безопасности людей, предохранения зданий, сооружений, оборудования и материалов от взрывов, пожаров и разрушений, возможных при воздействии молнии. Характеристика молниезащиты представлена в таблице 2.10.

Таблица 2.10

Молниезащита зданий и сооружений

Район расположения предприятия	Среднегодовая продолжительность гроз, ч/год	Класс зоны	Тип зоны	Категория молниезащиты	Тип молниеотвода
Томск	40-60	П-I	В	II	стержневой

2.4 Электробезопасность

Нарушение правил электробезопасности при использовании технологического оборудования, электроустановок и непосредственное соприкосновение с токоведущими частями установок, находящихся под напряжением, создает опасность поражения электрическим током.

К защитным мерам от опасности прикосновения к токоведущим частям электроустановок относятся: изоляция, ограждение, блокировка, пониженные напряжения, электрозащитные средства, сигнализация. Надежная изоляция проводов от земли и корпусов электроустановок создает безопасные условия для обслуживающего персонала. Основная характеристика изоляции - сопротивление. Согласно ПУЭ сопротивление изоляции в электроустановках напряжением до 1000 В должно быть не менее 0,5 МОм. Сопротивление изоляции необходимо регулярно контролировать.

Для обеспечения недоступности токоведущих частей оборудования и электрических сетей применяют сплошные и сетчатые ограждения.

Блокировку применяют в электроустановках напряжением свыше 250В, в которых часто производят работы на ограждаемых токоведущих частях. С помощью блокировки автоматически снимается напряжение с токоведущих частей электроустановок при прикосновении с ним. По принципу действия блокировки бывают механические, электрические и электромагнитные.

К числу используемых средств относят: изолирующие штанги, изолирующие и электромагнитные клещи, слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками, диэлектрические перчатки, диэлектрические боты, калоши, коврики, указатели напряжения. Для предупреждения персонала о наличии напряжения или его отсутствии в электроустановках применяется звуковая или световая сигнализация.

С целью предупреждения работающих об опасности поражения электрическим током широко используют плакаты и знаки безопасности.

Защитное заземление предназначено для устранения опасности поражения электрическим током в случае прикосновения к корпусу и к другим нетоковедущим частям электроустановок, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам. При этом все металлические нетоковедущие части электроустановок соединяются с землей с помощью заземляющих проводников и заземлителя.

Во всех цехах используется взрывозащищенное электрооборудование.

2.4.1 Безопасность технологических процессов и оборудования.

Общие требования безопасности к производственному оборудованию и процессам определены ГОСТ 12.2.003-91. «Оборудование производственное. Общие требования безопасности», ГОСТ 12.3.002-75. «Процессы производственные. Общие требования безопасности».

Производственное оборудование должно быть пожаро- и взрывобезопасным. Оно не должно создавать опасности в результате воздействия различных факторов (влажности, температуры, высоких давлений и т.д.)

Все рабочие места должны быть оборудованы аварийной кнопкой остановки. Все пусковые устройства должны быть обеспечены ковриками, движущиеся механизмы ограждены защитными чехлами и кожухами. Необходимо обеспечить плотность закрывания паровых вентилей и задвижек. Герметизация оборудования создает условия предупреждения производственных отравлений, взрывов, пожаров, предотвращает попадание газов и паров в воздух рабочей зоны.

2.4.2 Безопасность при эксплуатации оборудования, работающего под давлением

В маргариновом цехе к оборудованию, работающему под давлением, относят насос высокого давления.

Основная опасность при работе с таким оборудованием связана с возможностью его разрушения при взрыве среды, причиной которой может быть снижение механической прочности, коррозия металла и др.

Аппарат подвергается техническому освидетельствованию до пуска в работу, периодически в процессе эксплуатации и досрочно. Предприятие должно проводить:

а) внутренний осмотр и пневматическое испытание вновь установленных аппаратов перед пуском их в эксплуатацию;

б) внутренний осмотр в процессе эксплуатации - не реже одного раза в два года;

в) периодический осмотр в рабочем состоянии;

г) пневматическое испытание не реже одного раза в пять лет;

д) досрочное техническое освидетельствование после реконструкции, ремонта, бездействия более одного года или перемещения.

Для предупреждения аварий используются средства автоматического регулирования и автоматической сигнализации.

При эксплуатации оборудования для тепловой обработки продуктов необходимо следить за герметичностью соединения трубопроводов и особенно резиновых прокладок в пластинчатых аппаратах. Во время работы запрещено ослаблять стяжные болты секций и пластин. Разборку установки необходимо проводить только после охлаждения деталей корпуса до 40^оС. В случае прекращения подачи электроэнергии, немедленно закрывают вентили подачи пара и хладагента на регулирующих устройствах и ставят выключатель пульта в положение "выключено".

2.5 Возможные чрезвычайные ситуации в городе Томск

Город Томск - столица Томской области. Томск -- крупный город в России, административный центр Томской области. Город расположен на востоке Западной Сибири на берегу реки Томь.

Сейсмическая обстановка стабильна. Самое высокое здание на территории предприятия - 3 этажа, значит даже в случае небольших колебаний земли (1-2 балла), ущерба здоровью людей и производству в целом не предвидится.

Производство маргарина, по воздействию на среду обитания и здоровья человека, относится к пятому классу организаций, для которых установлена СЗЗ-50 м (СанПиН 2.2.1/2.1.1 «Проектируемое строительство, реконструкции и эксплуатации предприятий, планировка застройка населенных мест»).

Со стороны природных условий причиной аварийной ситуации могут стать порывы сильного ветра и крупный град, которые могут повредить линии электропередач и таким образом повлиять на технологический процесс. Так как электричество на предприятии не вырабатывается, а поступает с ТЭЦ, то мерами предотвращения такой аварии будут заниматься работники этого предприятия.

Со стороны человека (антропогенного фактора) возможны ошибки и замедленная скорость реакции, так как личностные качества человека существенно влияют на безопасность труда.

Любая деятельность человека несет в себе потенциальную опасность, так как вероятность ошибки всегда существует и она весьма высокая. Это обусловлено объективно существующими трудностями вспоминания и выстраивания многовариантных процессов передачи сигналов по рефлекторной дуге.

Чтобы предотвратить аварийные ситуации антропогенного характера необходимо правильно организовывать рабочее место человека и рационально распределять режимы труда и отдыха.

Техногенный фактор опасности, обусловлен сложностью технологического процесса, сложностью выполняемых операций, большой нагрузкой на оборудование.

Защита от данной опасности служат средства автоматизации, которые в зависимости от обстоятельств могут:

- блокировать работу аппарата, предупреждая взрыв, порчу продукции или травмирование персонала;

- сообщать посредством сигнализации о нарушениях технологического процесса.

Таким образом, на проектируемом предприятии может произойти только чрезвычайное событие антропогенного, техногенного или природного характера локального масштаба.

На основании проведенного анализа можно сделать вывод о соответствии проектируемого предприятия требованиям безопасности. Предусмотренный комплекс мер будет способствовать повышению безопасности предприятия и улучшению условий труда.

ЧС техногенного характера:

1. Транспортные аварии (катастрофы);

2. Пожары, взрывы, угроза взрывов;

3. Аварии с выбросом (угрозой выбросов) химически опасных веществ;

4. Аварии с выбросом (угрозой выброса) биологически опасных веществ;

5. Внезапное обрушение зданий, сооружений;

6. Аварии на электроэнергетических системах;

7. Аварии в коммунальных системах жизнеобеспечения;

8. Аварии на очистных сооружениях;

9. Гидродинамические аварии.

Чрезвычайные ситуации природного характера:

1. Природные пожары: лесные.

2. Массовые заболевания: эпидемии.

Чрезвычайные ситуации экологического характера:

1. Изменение состояния суши:

- деградация почв

- эрозия почв

- опустынивание.

2. Изменение свойств воздушной среды:

- потепление климата

- недостаток кислорода

- скопление вредных веществ

- кислотные дожди

- шумы

- разрушение озонового слоя.

3. Изменение состояния гидросферы

- истощение водной среды

- загрязнение водной среды.

4. Изменение состояния биосферы.

2.6 Индивидуальное задание на тему “Защита сырья и готовой продукции от радиоактивных веществ“

Защита продовольствия, пищевого сырья и систем водоснабжения от уничтожения, а также от заражения радиоактивными.

Мероприятия по защите продовольствия, пищевого сырья и воды организуются начальниками, штабом и службой ГО школы и проводятся в соответствии с разработанным в мирное время планом.

В случае применения ядерного, химического и бактериального оружия могут быть заражены пищевые продукты, водоисточники.

Одна из важнейших задач службы питания - проведение мероприятий, обеспечивающих надёжную защиту продуктов питания, воды от заражения радиоактивными, отравляющими веществами и бактериальными средствами.

Чтобы устранить возможность проникновения внутрь помещения радиоактивной пыли, отравляющих веществ или бактериальных средств, в помещение пищеблока и на склады с продуктами, проводят защитные мероприятия. В зависимости от конструкции пищеблока и складских помещений проводят такие работы:

-оконные и дверные проёмы закладывают кирпичом или забивают тёсом, фанерой а затем оштукатуривают;

-щели тщательно заделывают;

-наружные двери обивают брезентом, войлоком или другими материалами;

-если можно, в дверных проёмах устраивают тамбуры с двумя дверями;

-рамы окон и дверей плотно пригоняют, проконопачивают (проклеивают) и застекляют.

Запасы питьевой воды должны быть надёжно защищены в герметизированной стеклянной или металлической посуде (термосе, бидоне, графине или банках с притёртыми пробками). Эту воду ежедневно нужно заменять свежей.

Лучше всего защищены консервированные продукты питания, а также хорошо завёрнутые в пергамент, целлофан и плотную бумагу. Завёрнутые продукты рекомендуют хранить в буфетах, ларях или холодильных шкафах. Для защиты продуктов питания можно использовать защитные мешки из прорезиненной ткани или полиэтиленовых плёнок.

Продукты питания, зараженные радиоактивными веществами, тщательно исследуют. Обязательно учитывают, что продукты питания заражаются в основном с поверхности, а радиоактивные вещества быстро теряют свою активность. Это позволяет обеззаразить продукты питания, особенно хранившиеся в упаковке под навесом или в помещениях.

Противохимическая защита это комплекс мероприятий проводимых с целью предотвратить или ослабить воздействие на людей химической обстановки. На объектах народного хозяйства мероприятиями противохимической защиты руководит начальник штаба гражданской обороны. Непосредственным проведением мероприятий на объектах занимаются специальные службы гражданской обороны.

Основные способы защиты населения в условиях химического заражения:

- оповещение об опасности химического заражения;

- укрытие в защитных сооружениях (убежищах);

- использование средств индивидуальной защиты (противогазов и средств защиты кожи);

- соблюдение режимов поведения (защиты) на зараженных территориях;

- эвакуация людей из зоны заражения;

- санитарная обработка людей, дегализация одежды, территорий, сооружений, транспортных средств, техники и имущества.

Сигнал «Химическая тревога» подается при угрозе или непосредственном обнаружении химического заражения. По этому сигналу необходимо быстро надеть противогаз, а в случае необходимости и средства защиты кожи, и при первой же возможности укрыться в защитном сооружении. Если защита сооружения поблизости нет, то от поражения аэрозолями отравляющих веществ можно укрыться в жилых, производственных или подсобных помещениях. Необходимо быть предельно внимательным и строго выполнять распоряжения органов гражданской обороны.

При выполнении режимов следует помнить, что чем скорее люди покинут зараженную местность, тем меньше вероятность их поражения.

Продукты питания и вода, оказавшиеся в зонах заражения, подвергаются проверке на заражение, после чего принимается решение на их дегазацию или уничтожение.

Преодолевать зараженную территорию следует быстро, стараясь не поднимать пыль и не прикасаясь к окружающим предметам. На зараженной территории нельзя курить, принимать пищу, пить воду.

В случае обнаружения вовремя движения по зараженной территории капель или мазков отравляющих веществ на кожных покровах, одежде, обуви или средствах индивидуальной защиты необходимо немедленно снять тампонами из марли или ваты, если таких тампонов нет, капли (мазки) отравляющих веществ можно снять тампонами из бумаги или ветоши. Пораженные места следует обработать раствором из индивидуального противохимического пакета или путем тщательной промывки теплой водой с мылом. При поражении отравляющими веществами надо принять таблетки из гнезда №2 аптечки АИ-2. При отсутствии пакета следует обмывать пораженные участки кожи теплой водой с использованием мыла. Для обеззараживания некоторых других сильно действующих ядовитых веществ можно рекомендовать, кроме того, определенные вещества, могущие оказаться под руками; например, для нейтрализации жидкого хлора - щелочные отходы производства или водяные растворы гипосульфита, гашенной извести и других веществ, для обеззараживания жидкого хлорпикрина - водные растворы сернистого натрия.

После выхода из района заражения необходимо пройти санитарную обработку со сменой белья, а при необходимости всей одежды.

Выходить из очага химического поражения нужно по направлениям, обозначенным специальными указателями или указанным постами гражданской обороны (милиции). Если нет ни указателей, ни постов, то двигаться следует с учетом направления ветра и местоположения очага заражения. При необходимости пересечения зоны заражения следует двигаться перпендикулярно направлению ветра. Это обеспечит быстрейший выход из очага поражения, поскольку глубина распространения облака зараженного воздуха (она совпадает с направлением ветра) в несколько раз превышает ширину его фронта.

На зараженной территории не следует снимать противогазы и другие средства защиты. В тех случаях, когда неизвестно, заражена местность или нет, лучше действовать так, как будто она заражена. В вопросе использования (или не использования противогазов) важная роль принадлежит разведке. Она, помимо всего прочего, определяет зоны возможного использования противогазов.

В аварийной загазованности применяется два основных вида противогазов: фильтрующие и изолирующие. Фильтрующие противогазы, когда неизвестна концентрация паров сильно действующих ядовитых веществ, следует применять преимущественно для выхода из зараженной зоны. Для аварийных работ и при высоких концентрациях сильно действующих ядовитых веществ надо использовать изолирующие противогазы.

Размещено на Allbest.ru