Projekt eimps - Notatki - Technologia żywności, Notatki z Technologia przemysłowa

Pobierz Projekt eimps - Notatki - Technologia żywności i więcej Notatki w PDF z Technologia przemysłowa tylko na Docsity! Spis treści Rozdział 1 Podstawowe wskazówki dotyczące bezpieczeństwa 1.1 Zobowiązania i odpowiedzialność 1.2 Symbole dotyczące bezpieczeństwa 1.3 Zastosowanie zgodne z przeznaczeniem 1.4 Zastosowanie niezgodne z przeznaczeniem 1.5 Środki organizacyjne 1.6 Urządzenia ochronne 1.7 Nieformalne środki bezpieczeństwa 1.8 Przeszkolenie personelu 1.9 Środki bezpieczeństwa przy normalnej pracy 1.10 Zagrożenia ze strony energii elektrycznej 1.11 Zagrożenia ze strony energii resztkowej 1.12 Szczególnie niebezpieczne miejsca 1.13 Występowanie szkodliwych pyłów i oparów 1.14 Konserwacja i utrzymanie, usuwanie zakłóceń 1.15 Zmiany konstrukcyjne w maszynie 1.16 Czyszczenie maszyny, utylizacja 1.17 Hałas maszyny 1.18 Zwalczanie ognia 1.19 Zmiana kierunku ruchu w sytuacji awaryjnej 2 Opakowanie, transport 2.1 Przepisy dotyczące bezpieczeństwa 2.2 Wymagania wobec personelu wykonawczego 2.3 Opakowanie 2.4 Transport 3 Opis produktu 3.1 Widok ogólny 3.2 Stanowisko pracy 3.3 Strefy zagrożenia 3.4 Zgodność 3.5 Oznaczenie maszyny 3.6 Dane techniczne 3.7 Wyposażenie maszyny 4 Budowa i działanie 4.1 Budowa 4.2 Urządzenia zabezpieczające i kontrolne 4.3 Opis operacji 5 Elementy obsługi i elementy sygnalizacyjne, tryby pracy 5.1 Sygnały ostrzegawcze 5.2 Wskaźniki zakłóceń 5.3 Elementy obsługi i elementy sygnalizacyjne 5.4 Tryby pracy 6 Uruchomienie 6.1 Przepisy dotyczące bezpieczeństwa 6.2 Wymagania wobec personelu wykonawczego 6.3 Dokumentacja techniczna 6.4 Ustawienie 6.5 Montaż 6.6 Pierwsze uruchomienie 6.7 Odbiór 7 Praca 7.1 Przepisy dotyczące bezpieczeństwa (w szczególności przy pracy) 7.2 Wymagania wobec personelu wykonawczego 7.3 Wprowadzanie danych, programowanie 7.4 Praca maszyny 8 Lokalizacja usterek i ich usuwanie 8.1 Przepisy dotyczące bezpieczeństwa 8.2 Wymagania wobec personelu wykonawczego 8.3 Zakłócenia mechaniczne 8.4 Zakłócenia elektryczne i elektroniczne 9 Konserwacja 9.1 Przepisy dotyczące bezpieczeństwa 9.2 Wymagania wobec personelu wykonawczego 9.3 Struktura planu konserwacji 9.4 Plan konserwacji 9.5 Materiały eksploatacyjne i środki pomocnicze 9.6 Czynności konserwacyjne 9.7 Wykaz przeprowadzonych konserwacji lub oddzielny dziennik 9.8 Informacje serwisowe 10 Naprawa - doprowadzanie do stanu używalności 10.1 Przepisy dotyczące bezpieczeństwa 10.2 Wymagania -wobec personelu wykonawczego 10.3 Koncepcja utrzymania • Piece piekarskie i inne 2. Przeponowe • Z płaszczem grzejnym • Płaszczowo rurowe • Płytowe • Ociekowe • Żebrowanymi powierzchniami grzejnymi 3. Wymiana ciepła Trzy podstawowe mechanizmy transportu ciepła (wymiany ciepła): 1. PRZEWODZENIE - przekazywanie energii od jednej cząstki do drugiej, za pośrednictwem ruchu drgającego tych cząstek. Proces ten trwa dopóty, dopóki temperatura ciała nie zostanie wyrównana w całej rozpatrywanej objętości. Dotyczy to bezpośredniego kontaktu ciała z ciałem, części ciała z ciałem. 2. PROMIENIOWANIE - przekazywanie ciepła w postaci energii promieniowania, którego natura jest taka sama jak energii świetlnej. Energia cieplna przekształca się w energię promieniowania, przebywa określoną przestrzeń z prędkością światła, aby w innym miejscu przekształcić się całkowicie lub częściowo w energię cieplną. 3. KONWEKCJA (WNIKANIE) - wiąże się z ruchem konwekcyjnym gazów lub cieczy, wywołanym bądź różnicą gęstości (różnicą temperatur), bądź przez wymuszenie czynnikami zewnętrznymi. W przemyśle ruch ciepła zachodzi równocześnie dwoma lub trzema sposobami, najczęściej odbywa się przez przewodzenie i konwekcję. Mechanizm transportu ciepła łączący wymienione sposoby ruchu ciepła nazywa się PRZENIKANIEM CIEPŁA PRZEWODZENIE Stan cieplny ciała określa temperatura. Miejsca geometryczne o jednakowej temperaturze tworzą powierzchnie izotermiczne, linie o jednakowej temperaturze tworzą izotermy. Temperatura ciała zmienia się najszybciej w kierunku prostopadłym do izoterm. Przewodzenie dotyczy głównie ciał stałych, gdyż to ciała stałe najlepiej przewodzą ciepło. PODSTAWOWE DEFINICJE NATĘŻENIE PRZEPŁYWU CIEPŁA (GĘSTOŚĆ STRUMIENIA CIEPLNEGO) Q* ilość ciepła jaka przepływa przez dane ciało w jednostce czasu [W]s]J[ *==dtdQQ gdzie: Q-ciepło, t-czas, STRUMIEŃ CIEPLNY q (OBCIĄŻENIE CIEPLNE) natężenie przepływu ciepła odniesione do jednostki powierzchni (straty ciepła przypadające na jednostkę powierzchni) ]mW[ 2*AQq= gdzie: A-powierzchnia, Natężenie przepływu ciepła [W] *AqQ ⋅= Przewodzenie ciepła jest USTALONE gdy dQ/dt=const lub Q*1= Q*2= Q*3 Przewodzenie ciepła jest NIEUSTALONE gdy dQ/dt≠const lub Q*1≠ Q*2≠ Q*3 PRZEWODZENIE opiera się na prawie FOURIERA mówiącym o ilości ciepła przewodzonego przez powierzchnię A prostopadłą do kierunku ruchu ciepła: gdzie: T - temperatura, λ - współczynnik przewodzenia ciepła, τ - czas, podstawiając za gradT=dT/dx : otrzymujemy: gdzie: x (σ)-grubość warstwy, współczynnik przewodzenia ciepła (λ) jest to ilość ciepła przewodzona przez ciało o powierzchni 1m2, grubości ścianki 1m, gdy różnica temperatur pomiędzy przeciwległymi ściankami wynosi 1deg, wciągu 1s. KONWEKCJA (WNIKANIE) 1. Dotyczy głównie przenoszenia ciepła w warstwie granicznej pomiędzy płynem (cieczą, gazem) a ścianką rurociągu (ciałem stałym). 2. Związana jest z ruchem płynów. 3. Konwekcyjny ruch ciepła może się odbywać podczas uwarstwionego, burzliwego czy przejściowego przepływu płynu. 4. Występuje w przewodach transportujących płyny za pomocą wentylatora lub pompy (konwekcja wymuszona), w przewodach kominowych gdzie różnica temperatur w różnych punktach wywołuje zmianę gęstości płynu (zmianę ciśnień statycznych), co powoduje ruch płynów (konwekcja naturalna), w zbiornikach gdzie wrze lub kondensuje ciecz (konwekcja przy zmianie stanu skupienia). 5. Zachodzi zarówno podczas ogrzewania jak i chłodzenia płynów. 6. Jest trudna do teoretycznego ujęcia przez związek ruchu płynu z ruchem ciepła. Różny charakter ruchu płynu, zmienna lepkość w różnych temperaturach, różny rozkład prędkości, wiry, kłębienia itp. wpływają na zjawisko konwekcji. Formułuje się tzw. równania kryterialne, wyznaczane na podstawie analizy wymiarowej. Wnikanie ciepła pomiędzy powierzchnią ścianki a płynem, gazem opisuje równanie różniczkowe Newtona: dQ٭= α(Tw-T)dA gdzie: Q٭ – natężenie przepływu ciepła [W], α - współczynnik wnikania ciepła [W/m2·deg], Tw – temperatura powierzchni ścianki [K, °C], T – temperatura płynu [K, °C], A – powierzchnia ścianki [m2]. PROMIENIOWANIE Wymiana ciepła z otoczeniem przez promieniowanie cieplne. Przekształcanie energii cieplnej na promienistą – promieniowanie cieplne, proces odwrotny to pochłanianie (absorpcja ciepła). Promieniowanie cieplne ma tą samą naturę, co promieniowanie świetlne, podlega tym samym prawom Zgodnie z prawem Stefana–Boltzmana można wyznaczać ilość wymienionego ciepła (natężenie przepływu ciepła) między powierzchniami dwóch ciał zależnie od położenia tych powierzchni: PRZENIKANIE W przemyśle ruch ciepła zachodzi równocześnie dwoma lub trzema sposobami, najczęściej odbywa się przez przewodzenie i konwekcję. Mechanizm transportu ciepła łączący wymienione sposoby ruchu ciepła nazywa się PRZENIKANIEM CIEPŁA. PRZENIKANIE PRZEZ ŚCIANKĘ PŁASKĄ JEDNOWARSTWOWĄ T1>Tw1>Tw2>T2 Przepływ ciepła przez ściankę jest ustalony Przepływ ciepła odbywa się w trzech stadiach: 1. wnikanie ciepła od ośrodka do ścianki płaskiej, 2. przewodzenie ciepła przez ściankę, 3. wnikanie ciepła od ścianki do ośrodka ogrzewanego PODSTAWOWE ELEMENTY INSTRUKCJI OBSŁUGI 3. Bezpieczeństwo obsługi W trakcie eksploatacji układu pasteryzacji śmietanki, z uwagi na występujące wysokie temperatury czynnika grzewczego oraz produktu, może dojść do poparzeń na skutek dotknięcia ręką lub inną częścią ciała rozgrzanych elementów instalacji a w szczególności: Rury parowej doprowadzającej parę wodną do zestawu; Rury skroplinowej odprowadzającej kondensat z podgrzewacza; Podgrzewacza parowego; Rur obiegu wody gorącej; Rur produktu za sekcją pasteryzacji; Przetrzymywacza rurowego; Płyt strumieniowych wymiennika ciepła; Dla wyeliminowania możliwości nieumyślnego dotknięcia rozgrzanych części zestawu, należy zachować w bezpośrednim sąsiedztwie urządzenia porządek. Zadbać, aby nie było żadnych przedmiotów mogących spowodować upadek. Posadzka wokół urządzenia nie może być nierówna lub śliska. W trakcie pracy zestawu pasteryzacyjnego, w jego bezpośrednim sąsiedztwie powinni znajdować się tylko pracownicy przewidziani do jego obsługi. W trakcie mycia układu pasteryzacji używane są substancje niebezpieczne. W związku z tym pracowników obsługujących instalację obowiązuje znajomość oraz przestrzeganie przepisów BHP. Wytyczne do instrukcji BHP przy posługiwaniu się środkami chemicznymi stosowanymi w trakcie mycia zestawu pasteryzacyjnego. • Pracownicy obsługujący instalację powinni być przeszkoleni w zakresie możliwych zagrożeń ze strony stosowanych środków oraz zasad udzielania pierwszej pomocy. • Pracowników zatrudnionych przy obsłudze instalacji należy wyposażyć w środki ochrony osobistej: okulary ochronne, rękawice, obuwie, ubranie ochronne, maskę itp. oraz egzekwować ich stosowanie. • Szkolenie pracowników oraz ich wyposażenie w środki ochronne powinno być weryfikowane i uaktualniane w przypadku zmiany stosowanego środka chemicznego lub jego producenta/dostawcy. • Obsługa instalacji powinna na każdej zmianie składać się co najmniej z dwóch osób. • Pomieszczenia, w których usytuowane są w/w urządzenia powinny mieć zapewnioną odpowiednią i sprawną wentylację. • Należy zapewnić bezpośredni dostęp do urządzeń pozwalających na opłukanie powierzchni skóry i oczu na wypadek kontaktu ze środkami chemicznymi. • Należy zapewnić bezpośredni dostęp do środków łączności pozwalających na natychmiastowe sprowadzenie pomocy medycznej. Szczegółowe wymagania dotyczące zasad obowiązujących przy stosowaniu określonego środka chemicznego zawarte są w karcie charakterystyki niebezpiecznej substancji chemicznej wystawianej przez jej producenta. Karty te opracowane zgodnie z dyrektywa 91/155/EWG oraz Rozporządzeniem Ministra Zdrowia i Opieki Społecznej z dnia 21 sierpnia 1997 r. producent/dostawca zobowiązany jest dostarczyć użytkownikowi na jego żądanie. 4. Symbole bezpieczeństwa • Symbol ten oznacza potencjalne zagrożenie dla życia i zdrowia osób. dla zabezpieczenia ich oraz instalacji przed uszkodzeniami. W miejscu załadunku i rozładunku pozostają w dyspozycji środki transportu wewnętrznego oraz urządzenia pozwalające na bezpieczny załadunek i rozładunek urządzenia. W miejscu przeznaczenia istnieje odpowiednia trasa transportowa dla bezpiecznego dostarczenia układu pasteryzacji na miejsce pracy. Możliwość transportu układu pasteryzacyjnego w stanie kompletnie zmontowanym nie dotyczy elementów kontrolno - pomiarowych, które należy bezwzględnie zdemontować, zabezpieczyć i transportować w zbiorczym opakowaniu oznakowanym odpowiednim symbolem z zachowaniem szczególnej ostrożności. Instalacja Instalacja układu pasteryzacji na miejscu pracy polega na jego skompletowaniu, odtworzeniu połączeń wewnętrznych, oraz podłączeniu do instalacji zakładowych technicznych i technologicznych. Podłączenie przewiduje doprowadzenie mediów technicznych takich jak: • Woda technologiczna • Woda uzdatniona • Woda lodowa • Para • Skropliny • Sprężone powietrze Energia elektryczna oraz instalacji technologicznej surowca i produktu, na długości 2 metry licząc wzdłuż rurociągu. Dalej podłączenie pozostaje w gestii użytkownika. Powyższe zasady dotyczące podłączenia instalacji technicznych nie dotyczą doprowadzenia energii elektrycznej, którą użytkownik doprowadza do zacisków szafy elektrycznej zestawu pasteryzacyjnego w porozumieniu z przedstawicielem wykonawcy urządzenia. Włączenie poszczególnych czynników energetycznych musi odbywać się przy porozumieniu przedstawicieli użytkownika i przedstawiciela wykonawcy prowadzącego rozruch. Prawidłowość, montażu sprawdzana jest przez wykonawcę zestawu pasteryzacyjnego, który dokonuje próby rozruchowej oraz rozruchu technologicznego z udziałem pracowników użytkownika przewidzianych do późniejszej obsługi oraz odpowiedzialnych za nadzór techniczny nad urządzeniami technologicznymi i w porozumieniu ze służbami odpowiadającymi za parametry mediów technicznych. 7. OPIS BUDOWY 7.1 Dane ogólne Układ pasteryzacji zbudowany jest w formie kompaktowej na wspólnej ramie poziomującej a w skład jego wchodzą: 1 wymiennik płytowy - firmy APV, typu N35 2004, nr. fabryczny 1924 2944-1, rok prod. 2004 2 zbiornik napływowy surowca 3 3 pompy nabiałowe - firm APV 4 zawory automatycznego zrzutu - firmy APV 5 zawór automatyczny napływu - firmy APV 6 zawory automatycznego drenażu - firmy APV 7 tablica rozdzielcza : napływu - odpływu 8 tablica rozdzielcza homogenizatora i przetrzymywacza 9 odgazowywacz próżniowy 10 instalacja nabiałowa wraz z zaworami ręcznymi do obsługi procesu mycia. 11 wymiennik płytowy lutowane para - woda - firmy ALFA-LAVAL pompa wody gorącej firmy GRUNDFOS zawór regulacyjny pary - firmy GESTRA zawór odcinający parę - firmy BORKERT odwadniacz pływakowy - firmy SPIRAX SARCO kwasoodporna instalacja cyrkulacji wody gorącej wraz ze zbiornikiem wyrównawczym 17 szafa sterująca wraz z instalacją opomiarowania, sterowania, automatycznej regulacji temperatury oraz automatycznego zrzutu śmietanki. 18 szafa elektryczna zasilania pomp wraz z układem przemienników częstotliwości. Wszystkie elementy układu stykające się z produktem wykonane są z materiału kwasoodpornego w gatunku AISI 304. Rama nośna wykonana jest w całości z materiału kwasoodpornego w gatunku AISI 304. Dla podniesienia żywotności układu, obieg wody gorącej wykonany został z materiału kwasoodpornego w gatunku AISI 304. Dane techniczne 1 produkt: tłuszczu śmietanka do 18% 2 wydajność pasteryzacji: 7500 l/h, 3 temperatura napływu surowca: ok. 6ºC, 4 temperatura pasteryzacji: nastawiana co 0,1stopni C 95 105 stopni C Liniowo 5 dokładność temperatury pasteryzacji: ±0,2 stopni C 6 czas przetrzymania 60-120-180 sek. 7 temperatura homogenizacji 60-70stopniC 8 temperatura odgazowania 85-95 stopniC 9 temperatura odpływu ok. 5 - 40° C 1 0 zapotrzebowanie na parę w sekcji pasteryzacji, w stanie ustalonym przy ciśnieniu pary nie mniej niż 3 bary: ok. 150kg/h 1 1 zapotrzebowanie na parę przy dogrzewie do 32 ° C, w sekcji grzania na wyjściu , w stanie ustalonym przy ciśnieniu pary nie mniej niż 3 bary: ok. 250kg/h 1 2 moc elektryczna ok. 14.5 kW 13 Moc elektryczna homogenizatora ok. 49,8 kW Płytowy wymiennik ciepła: 1. korpus przedni 2. korpus tylny 3. płyty selekcyjne 4. płyta działowa 5. płyta dociskowa 6. belka górna 7. belka dolna 8. króćce