Реконструкция линии первичной обработки молока на МТФ 400 голов с модернизацией очистителя-охладителя молока ОМ-1А

Дипломный проект

Пояснительная записка состоит из 90 страниц печатного текста и содержит 24 таблицы, 9 наименований использованных литературных источников, 1 приложение и 9 листов графического материла формата А1.
Ключевые слова: комплекс, механизация процессов, доение, первичная обработка молока, расчет, охлаждение, сепарирование.
Цель работы – улучшение качества очистки молока и добавление функции сливкоотделения с модернизацией очистителя-охладителя молока ОМ-1А на линии первичной обработки молока МТФ 400 голов в ОДО " Паркинг".
В работе определена структура поголовья МТФ на 400 голов, установлены рационы кормления, рассчитаны потребное количество воды, кормов, выхода навоза, объема хранилищ, установлены потребные площади для содержания скота и размещения оборудования, подобраны необходимые средства механизации.
В конструкторской части произведен расчет узлов очистителя-охладителя молока.
Составлена технологическая карта технологических процессов, что послужило основанием для определения технико-экономических показателей работы.
В соответствии с заданием выполнены разработки по охране труда.






СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 8
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ХОЗЯЙСТВА И ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ПЛАН ЕГО РАЗВИТИЯ 9
1.1 Общие сведения 9
1.2 Почвенно-климатические условия 10
1.3 Производственная характеристика отрасли растениеводства 11
1.4 Характеристика кормовой базы 15
1.5 Производственная характеристика отрасли животноводства 16
1.6 Показатели состава и использования МТП 19
1.7 Инженерно-техническая служба 26
1.8 Программа финансового оздоровления предприятия на 2009 - 2010 года. 23
2. ОПИСАНИЕ И РАСЧЕТ ГЕНЕРАЛЬНОГО ПЛАНА 28
2.1 Описание генплана 28
2.2 Расчет размеров и структуры стада 29
2.3 Расчет потребности в воде 31
2.4 Расчет суточной и годовой потребности в кормах 33
2.5 Определение числа и размеров хранилищ для кормов 37
2.6 Определение потребности в навозохранилищах 39
2.7 Выбор зоотехнических объектов 40
2.8 Определение технико-экономических показателей генплана 42
3. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРИМЕНЯЕМЫХ
СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ 43
3.1 Механизация водоснабжения и автопоения 43
3.2 Механизация уборки навоза и поддержание микроклимата 43
3.3 Механизация погрузочных работ 45
3.4 Охлаждение и первичная обработка молока 46
4. ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЯТЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ И
ВЫБОР СИСТЕМ МЕХАНИЗАЦИИ 48
4.1 Обоснование использования очистителя-охладителя молока 48
4.2 Расчет часовой производительности поточной линии первичной
обработки молока 50
5. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 54
5.1 Устройство и работа очистителя-охладителя молока
5.2 Расчет сварного соединения бака 57
6. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 59
6.1 Анализ состояния охраны труда на ОДО “Паркинг“ и мероприятия по его улучшению 59
6.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов при использовании очистителя-охладителя молока ОМ-1А при механизации животноводческой фермы
6.3 Мероприятия по созданию здоровых и безопасных условий труда, обеспече-нию безопасных методов работ на линии первичной обработки молока МТФ 65
6.4 мероприятия по обеспечению взрыво- и пожаробезопасности на МТФ ОДО “Паркинг”
7. РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ 72
7.1 Методика расчета технологической карты 72
7.2 Расчет технико-экономических показателей 75
8. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 84
8.1 Обоснование размеров и размещения сельскохозяйственных предприятий в условиях экологизации землепользования 84
8.2 Мероприятия по обеспечению экологической безопасности работы МТФ 85
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ 88
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 89
ПРИЛОЖЕНИЕ








5. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
5.1 Устройство и работа очистителя-охладителя молока ОМ-1А
Для центробежной очистки и охлаждения молока на молочных фермах при-меняют очиститель-охладитель ОМ-1А, производительностью до 1000 л/ч (рис. 5.1). Он агрегатируется с доильными установками, предназначенными для дое-ния в переносные фляги, а также с другими доильными установками, имеющими молокопровод и накопительную емкость. Охлаждающей жидкостью является вода из холодильной установки или артезианской скважины.

Рис. 5.1 Очиститель-охладитель молока ОМ-1А
Техническая характеристика очистителя-охладителя молока ОМ-1А пред-ставлена в таблице 5.1.
Таблица 5.1
Основные технические показатели ОМ-1А
Производительность, л\ч 1000
Масса агрегата, кг 200
Габаритные размеры агрегата, мм 1210х500х750
Продолжительность непрерывной работы, ч 2,5
Частота вращения барабана, мин-1 8000
Установленная мощность, кВт 1,5
Температура охлаждения молока, 0С +8…10
Очиститель-охладитель ОМ-1А состоит из сепаратора с приводом и пла-стинчатого охладителя, установленных на общем основании. Привод барабана осуществляется плоской клиноременной передачей и муфтой свободного хода от электродвигателя. Сепаратор служит для очистки молока от механических при-месей и создания необходимого напора для подачи молока через охладитель. Охладитель представляет собой теплообменник пластинчатого типа, состоящий из 42-х однотипных пластин. Схема работы базового варианта очистителя-охладителя представлена на (рис. 5.2).

Рис. 5.2 Технологическая схема работы базового варианта очистителя-охладителя молока ОМ-1А
1 – барабан; 2 – коллектор; 3 – охладитель молока.

Молоко, войдя в барабан 1 сепаратора, проходит через щели между та-релками и направляется к напорному конусу. Находящиеся в молоке примеси под действием центробежной силы отбрасываются к стенке грязевой камеры. Далее молоко под напором по коллектору 2 направляется к охладителю молока 3, где распределяется по каналам между пластинами. При движении в межпла-стинчатых каналах молоко обтекает волнистую поверхность пластин, омывае-мых с обратной стороны охлаждающей водой, движущейся в противоположном направлении движению молока. После охлаждения молоко попадает в продоль-ный коллектор, образованный отверстиями пластин, и выходит из охладителя через штуцер.
К недостаткам данного очистителя-охладителя можно отнести невысокую степень очистки молока и отсутствие возможности разделения молока на фрак-ции, т. е. отсутствие сливкоотделения разной степени плотности.
Цель дипломного проекта – устранить эти недостатки, т.е. путем изменения конструкции сепаратора улучшить качество очистки молока и добавить функцию сливкоотделения для очистителя-охладителя молока ОМ-1А
Модернизация очистителя-охладителя состоит в изменении конструкции сепаратора, в частности изменении утройства барабана для получения возмож-ности разделения молока на фракции, изменении формы тарелок и уменьшении зазора между ними для увеличения степени очистки, а также добавлении двух отводящих каналов для сливок. Схема работы проектируемого варианта сепа-ратора очистителя-охладителя представлена на (рис. 5.3).

Рис. 5.3 Технологическая схема работы проектируемого варианта
сепаратора очистителя-охладителя молока ОМ-1А
1 – вал; 2 – барабан; 3 – сборник примесей; 4 – корпус; 5 – клапан; 6 – тарелко-держатель; 7 – тарелка; 8 – отверстие в тарелке; 9 – отводные каналы; 10 – вы-водной канал; 11 – подающая трубка; 12 – сливкомеры; 13 – манометры; 14 – сливкоотделительный канал; 15 – краны-вентили.
Модернизированный сепаратор работает следующим образом. Через по-дающую трубку 11, далее через тарелкодержатель 6 в распределительные от-верстия 8 подводится сепарируемый продукт - молоко, который распределяется тонким слоем по поверхностям тарелок 7. При вращении вала 1 приводится во вращение барабан 2 с пакетом тарелок 7. Центробежная сила воздействует на тяжелую фракцию и выделяет ее через регулируемое сечение выводного канала 10, а легкие фракции - сливки - двигаются к центру барабана 2 и накапливаются в отводном канале 9 для вывода их по двум фракциям-жирностям. В этих кана-лах 9 имеются радиально регулируемые трубки сливкоотделительного канала 14 для вывода сливок и краны-вентили 15, изменяющие сечение каналов. Верхний канал 9 отводит жирные низкоплотные сливки, а нижний отвод канала 9 с тру-бой 14 сливкоотделительного канала, находящийся на периферии, выводит сливки с меньшей плотностью-жирностью, для регулирования жирности и кон-троля их качества и количества в обоих ответвлениях выводного канала 9 уста-новлены сливкомеры 12 и манометры 13, на показатели которых воздействуют через изменяемые кранами-вентилями 15 сечения каналов. Коническая форма трубки сливкоотделительного канала усиливает давление отделенных высоко-жирных сливок, что облегчает их удаление из барабана. Таким образом одно-временно одним сепаратором можно получить два сорта сливок разной жирно-сти, или в случае отсутствия необходимости один из каналов может быть полно-стью отключен и сепаратор будет работать как обычный.
Очиститель-охладитель молока ОМ-1А с модернизированным сепарато-ром позволяет производить более тонкую очистку молока без потери произво-дительности, а также, по желанию, может производить разделение молока на фракции с задаваемой жирностью.