Технология производства диффузионного сока свеклосахарного производства

Анализ особенностей развития свеклосахарного производства как основы эффективного функционирования интегрированных формирований. Выбор оборудования регулирования и управления для автоматизации технологического процесса. Описание работы выпарной установки.
Краткое сожержание материала:

Размещено на http:///

Министерство науки и образования РФ

ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет технологии и управления имени К. Г. Разумовского» филиал в г. Чебоксары (ЧР)

Кафедра технологии и экспертизы товара

Курсовой проект

Тема: Технология производства (приготовления) диффузионного сока свеклосахарного производства.

Чебоксары,2013



Содержание

Введение

1. Описание технологического процесса производства (приготовления) диффузионного сока свеклосахарного производства

2. Определение и выбор устройств для измерения и контроля

3. Выбор оборудования регулирования и управления для автоматизации технологического процесса

4. Разработка схемы, автоматизации технологического процесса. Описание работы АСУ ТП выпарной установки

Заключение

Список литературы



Введение

Актуальность темы исследования. Развитие свеклосахарного производства играет важную роль в обеспечении продовольственной безопасности страны. Однако недостаточное обновление техники, высокие цены на горючее и смазочные материалы, резкое сокращение основных технологических материалов, ухудшение их качества и ряд других факторов привели к резкому сокращению, как посевных площадей, так и перерабатывающих сахарную свеклу заводов, дисбалансу между объемами производства и переработки сахарной свеклы.

Центральной проблемой современного свеклосахарного производства является повышение его экономической эффективности. Уровень экономической эффективности определяется множеством факторов, среди которых первостепенное значение имеют: состояние рынков сбыта; обеспеченность производственными ресурсами; наличие долгосрочных интересов участников свеклосахарного производства; согласованность действий смежных организаций, общность их экономических целей; разработанность мероприятий для эффективного развития свеклосахарного производства, позволяющего принимать оптимальные решения на всех стадиях производственно-сбытового процесса.

Распад централизованной системы ресурсного обеспечения, несовершенство рыночного механизма привели к диспропорции в развитии свеклосахарного производства, перераспределения значительной доли прибыли в пользу торгово-посреднических структур. В подавляющем большинстве в хозяйствах, выращивающих сахарную свеклу, ее реализация оказывает решающее влияние на их финансовое состояние, но под воздействием комплекса негативных внутренних и внешних факторов, снижается выгодность производства, ухудшаются основные параметры отрасли, и как следствие, сужаются возможности сельскохозяйственных товаропроизводителей вести расширенное воспроизводство. Расслоение сельскохозяйственных товаропроизводителей по финансовому состоянию обусловливает разноуровневые возможности использования новых сортов и семян сахарной свеклы, средств химизации, интенсивных технологий, технических средств, что в свою очередь изменяет их соотношение и пропорции, а следовательно, величину урожая, качество и конкурентоспособность свеклосахарной продукции.

Актуальность решения проблемы эффективности развития свеклосахарного производства с учётом формирования интегрированных структур, сложившихся диспропорций в производстве и переработке сахарной свеклы, а также недостаточной изученности отдельных теоретических и прикладных аспектов, определили выбор темы диссертационной работы и рассматриваемый ней круг вопросов.

Цель исследования заключалась в разработке свеклосахарного и сахарорафинадного производства, научно обоснованных предложений и практических рекомендаций по развитию.

Для достижения поставленной цели были решены следующие основные задачи:

выявлены особенности развития свеклосахарного производства как основы эффективного функционирования интегрированных формирований;

дана оценка современного состояния свеклосахарного производства;

раскрыты основные направления повышения эффективности свеклосахарного производства;

обоснована модель регионального интегрированного формирования свеклосахарного производства.

Объект исследования: объектом исследования выступил сахарный завод.

Предмет исследования: предметом исследования является процессы свеклосахарного и сахарорафинадного производства совокупность теоретических, методологических, методических и практических вопросов развития свеклосахарного производства.

Объект исследования: объектом исследования выступил сахарный завод .

Теоретической основой для написания проекта послужили нормативно-правовые документы, методические указания по выполнению расчетно-графического проекта, государственные стандарты, система проектной документации для строительства, автоматизация технологических процессов.

Свеклосахарное производство представляет собой последовательность взаимосвязанных процессов, протекающих в ряде отделений и аппаратов. Получение сахарного песка из свеклы включает гидромеханические, механические, тепловые, диффузионные и другие процессы.

Свеклосахарное производство является непрерывно-поточным, характеризуется высокими значениями потоков материала и энергии, сложностью процессов массотеплообмена, большой протяженностью производственных линий, наличием внутренних обратных связей по материалам.

Свеклосахарное производство как объект управления характеризуется большим разбросом значений контролируемых параметров (свыше 400), наличием транспортного запаздывания и инерционными свойствами отдельных аппаратов, распределенными значениями параметров по времени и протяженности аппаратов.

Производство сахара из сахарной свеклы начинается с процесса подачи свеклы в свеклоперерабатывающее отделение, где происходит ее очистка, измельчение. Из полученной стружки получают диффузионный сок. Очистка диффузионного сока от органических примесей и получение сахарного сиропа происходит в отделении дефекосатурации. Затем в отделении выпаривания осуществляют выпаривание поступающего сока до заданного содержания сухих веществ.

Эффективность функционирования АСУ свеклосахарным производством определяется в основном выбором структур АСУТП отделений и подразделений, их функциями, комплексом аппаратурных и программных средств вычислительной техники с учетом мощности и уровня автоматизации.

Структурную организацию АСУ свеклосахарного завода целесообразно рассматривать по горизонтали (где выделяются технологические отделения и подразделения свеклосахарного завода, функционирующие в плане задач управления законченным технологическим процессом свеклосахарного производства) и по вертикали (где выделяются уровни управления технологическим процессом этого производства). На рис. Представлена структура АСУ свеклосахарного производства.

Технологические отделения и подразделения, как правило, состоят из ряда взаимосвязанных технологических аппаратов, агрегатов и установок, на которых протекает технологический процесс производства сахара-песка и подготовка вспомогательных материалов, энергоносителей, теплоносителей и других материалов (обозначены сплошными линиями).

Автоматизированное управление технологическими отделениями и подразделениями осуществляется сменными технологами на автоматизированных рабочих местах (АРМ) под руководством главного технолога и администрации свеклосахарного завода (обозначены пунктирными линиями).



1. Описание технологического процесса производства

Технология производства (приготовления) диффузионного сока свеклосахарного производства.

В свеклоперерабатывающем отделении осуществляется извлечение сахара из растительного сырья. Сахарную свеклу, поступающую из моечного отделения, измельчают в стружку с помощью свеклорезок и падают в диффузионный аппарат. Здесь в процессе взаимодействия свекольной стружки с водой, сахар вымывается из стружки и переходит в воду. Полученный сахарный раствор, называемый диффузионным соком, откачивают насосами на дальнейшую переработку. Обессахаренная стружка, называемая жомом, удаляется из аппарата. Отжатая из жома вода, называется жомопрессовой водой, возвращается в аппарат. В свеклоперерабатывающем отделении кроме диффузионного аппарата размещено различное вспомогательное оборудование: аппараты для подготовки и подаче воды, свеклорезки, подогреватели, сборник диффузионного сока, транспортеры и другое. Диффузионные аппараты являются основным оборудованием, определяющим работу всего свеклоперерабатывающего отделения. Эффективность работы диффузионного аппарата характеризуется выходными параметрами, к которым относятся содержание сахара в диффузионном соке и удаленном и удаленном из аппарата жомом. Характер протекания процесса обессахаривания, распределения концентрации сахара в различных аппарата и следовательно, выходные параметры зависят от многих факторов.

К ним относятся: расход свекольной стружки и воды, их качество и температура, расход греющего аппарата, частота вращения транспортирующих органов, удельная нагрузка аппаратов, уровень и температура сокостужной смеси и ряд других, влияние которых трудно учесть. Для обеспечения наилучших условий протекания процесса извлечения сахара важное значение имеет: автоматическое дозирование воды подаваемое в аппарат, автоматическое управления нагревом сокостужной смеси и загрузкой аппарата. Недостаток воды привод к повышенному содержанию сахара в жоме, а избыток - к разжижжению диффу...