Технология производства комбикормов

метки: Комбикорм, Производство, Технология, Линия, Оборудование, Бункер, Продукт, Устанавливать

1. Характеристика сырья и рецептуры комбикормов

Комбикормовой промышленностью предъявляются высокие требования по выпуску высококачественных комбикормов, сбалансированных по питательности, протеину, углеводам, минеральным веществам и витаминам. Сырьевой состав комбикорма обширен и включает самые разнообразные виды сырья растительного микробиологического, биохимического, химического, синтетического и животного происхождения. В комбикорма вводят до 16 видов сырья. Эта особенность комбикормового производства затрудняет обеспечение сырьем действующих предприятий, поскольку сырье в таком многообразии может поставлять только большое число поставщиков различных отраслей производства. Особенности сырьевой базы комбикормовой промышленности приводят к поискам оптимальных вариантов технологических; схем и приемов, которые могли бы совершенствовать производство и улучшать качество выпускаемой продукции. Зерновые компоненты: кукуруза, пшеница, ячмень, овес, просо, сорго и др. содержатся в большем количестве в рецепте. Это объясняется тем, что они наиболее концентрированы по питательности и регулируют углеводный состав комбикорма (содержание в нем крахмала, сахара, клетчатки и т. д.), обеспечивают энергоемкость рациона. Ячмень древнейший — наряду с пшеницей — злак на земле: его зерна ели еще 10 тысячелетий назад. Он был распространен почти повсеместно, поскольку он хорошо приживается в холодных заполярных землях, и в степях и полупустынях, и в высокогорных районах Тибета, Памира, Кавказа (например, в индийском штате Пенджаб ячмень выращивают на высоте 5000 метров — так высоко не растет ни один другой злак).

На Востоке, а когда то и в Европе зерна ячменя добавляют в комбикорма.

В Бурятии комбикормовый завод, перерабатывающий ячмень.

Норма Для обеспечения продовольственной безопасности республики, правительство РБ намечает увеличить посевы зерновых культур. А также является богатым источником аминокислот. В последнее время на основе зерновых культур вырабатывают функциональный продукт. Функциональный продукт-это специальные пищевые продукты, предназначенные для систематического употребления в составе пищевых. Для организации производства питательной смеси функционального назначения в Республике Бурятия требуется разработка технологии с использование современного оборудования, применяемого на малых предприятиях. Обоснование мощности должно производится с учетом потребностей не только для местного назначения, но и для реализации смеси в качестве одного из национальных продуктов питания в зонах. Так как в республике Бурятия отсутствует подобное производство, с учетом выше изложенного, для удовлетворения спроса на начальном этапе необходимо организовать выпуск питательной смеси в количестве 300 кг/ сутки, что равно 14980 упаковкам типа «Саше» по 20 грамм. При увеличении спроса повышения объема производства не составит труда.

Технология производства комбикормов для молодняка кур яичных пород

... содержит зерновое сырье (60% - 65%): пшеница, кукуруза, ячмень. Содержание углеводов в них высокое (до 70%), белков - низкое (до 15%). Целью данной работы является ознакомление с технологией производства комбикормов для молодняка ...

Кормовые продукты пищевых производств (мясокостная, рыбная мука, дрожжи, обрат и др.) отличаются высоким содержанием полноценного белка и минеральных веществ, легкоусвояемых организмом животных. Содержание их сравнительно невелико.

Группу мучных компонентов составляют отруби и мучки. Отруби для молочных коров и телят вводят в большом количестве, иногда больше половины состава комбикорма. Для бройлеров отруби не вводят. При выработке комбикормов для овец (коз), а также для откорма крупного рогатого скота и молочных коров значительную часть в рецепте составляют шроты.

Из минеральных веществ в состав комбикормов включают поваренную соль, мел, кормовые фосфаты, муку и крупу из раковин моллюсков, известняковую муку и др.

При выборе технологических приемов производства определяющей является рецептура (состав) комбикорма.

При выборе рецептуры комбикормов для коров, овец и других жвачных животных можно обратить внимание на то, что наряду с общими для других видов животных компонентами для жвачных животных используют карбамид или карбамидный концентрат. Поэтому при производстве комбикормов для коров, овец нужно предусмотреть линии карбамида или ввод карбамидного концентрата. Кроме того, линия отрубей и других мучнистых компонентов должна быть рассчитана на ввод, их до 60%. В такие комбикорма обязательно вводят мелассу на линии жидких компонентов.

Полнорационные рассыпные комбикорма, вырабатываемые для птицефабрик должны полностью обеспечить потребность в питательных, минеральных и биологически активных веществах, так как на комбикормовых заводах без знания этих вопросов нельзя разработать технологические линии. Например рассматривая рецепты полнорационных комбикормов для кур-несушек, необходимо разработать технологическую схему производства комбикормов согласно правилам со следующими линиями: зерновой, кормовых продуктов пищевых производств, мела и другого сырья минерального происхождения (обесфторенный фосфат, известняковая мука), соли, премиксов или приготовления и ввода обогатительных смесей.

Таблица 1 — Распределение компонентов в рецептах

Компоненты	Содержание компонентов, %.
	кур- несушек	крс	бройлеров	поросят	мясного откорма свиней
	мах	сред	мах	сред	мах	сред	мах	сред	мах	сред
Зерновое сырье	80	69,7	40.0	35.0	67,0	64,7	71, 8	61,0	79,8	71:,3
Мучнистое сырье	10,0	0,9	37.0	29.7	—	—	17, 6	10.9	25,0	4,2
Шрот	15.0	6,7	30.0	22,3	19,5	16.5	10,5	6.5	8.0	3,4
Кормовые продукты пищевых производств	20.0	15,4	30.0	11.4	17.4	15,5	30,6	18.4	16,0	9.5
Сырье минерального происхождения	7,8	6,4	2,5	0,5	1,1	1,0	1,6	1,3	2,0	1,6
Премиксы	1,0	1,0	1,0	1,0	1.0	1,0	1,0	1.0	1,0	1,0

2. Технологические линии производства комбикормов

Технологический процесс производства комбикормов начинается с подготовки сырья, которая включает очистку его от примесей, а если необходимо, измельчение, шелушение, сушку, подогрев жидких компонентов.

Под подготовительной линией понимают совокупность машин и механизмов, на которых обрабатывают компоненты с близкими технологическими свойствами, следовательно, близкими требованиями к режимам обработки.

При производстве комбикормов технологией могут быть предусмотрены подготовительные линии зернового сырья, отделения пленок, тепловой обработки зерна, мучнистого сырья, рассыпной травяной муки, кормовых продуктов пищевых производств, шротов, прессованного и кускового сырья, сырья минерального происхождения.

Линия зернового сырья. Служит для очистки зерновых и зернобобовых видов сырья от посторонних, вредных и металломагнитных примесей, а также измельчения зернового сырья до требуемой крупности. При проектировании можно применить две технологические линии зернового сырья, которые могут быть на комбикормовых заводах: вариант с раздельной подготовкой зернового сырья, вариант подготовки предварительной смеси зернового и гранулированного сырья. По первому варианту зерновые культуры поступают из зернохранилища по транспортным линиям в воздушно-ситовый сепаратор, установленный в производственном цехе, где отделяются примеси, отличающиеся от зерна размерами и аэродинамическими свойствами. Очищенное зерно направляют в магнитный сепаратор или магнитную колонку для отделения металломагнитной примеси и далее оно поступает в наддробильный бункер. Из него зерно подается в дробилку, измельчается и направляется в просеивающую машину для выделения недоизмельченной фракции продукта, которая вновь поступает в дробилку. Подготовленный продукт направляют в бункера основной линии дозирования — смешивания. На комбикормовом заводе большой мощности обычно предусматривают две или три такие линии, параллельно работающие на каждой зерновой культуре. Экономичней, если сепаратор устанавливают в силосном рабочем корпусе и зерно поступает в производственный корпус после очистки.

Линия отделения пленок. Значительное содержание клетчатки в овсе и ячмене затрудняет их использование для раннего молодняка сельскохозяйственных животных и птиц.

Поэтому при приготовлении стартерных комбикормов необходимо отделять пленки от ядра овса и ячменя.

Подготовка овса или ячменя осуществляется следующим образом. После взвешивания на весах овес или ячмень поступает в сепаратор для очистки от примесей и выделения мелкой фракции зерна. Зерно, прошедшее через сито с отверстиями размером 2,2×20 мм и сошедшее с подсевного сита, направляют на шелушение, проход мелкое зерно поступает в склад сырья. Крупная фракция зерна, пройдя магнитную защиту, подается через бункер в шелушильную машину и далее в аспиратор. Очищенное ядро направляют на хранение или в наддробильный бункер и далее на измельчение в молотковую дробилку. Подготовленный продукт подается в наддозаторные бункера.

Линия мучнистого сырья. Она предназначена для отделения отходов из отрубей, мучек и других мучнистых продуктов, не требующих измельчения. Мучнистое сырье в производственном корпусе проходит очистку в просеивающих машинах, где выделяются крупные примеси, и в магнитных сепараторах для отделения металломагнитных примесей. Затем продукт поступает в бункера на линию основного дозирования — смешивания. В8 просеивающей машине для отделения примесей устанавливают сита с отверстиями 0,8… 10 мм или с ячейками размером 8×8 мм.

Линия кормовых продуктов пищевых производств. Линию применяют для обработки мясокостной, кровяной, рыбной муки, кормовых дрожжей и др. Сырье, поступающее в мешках, после растаривания механическим или пневматическим транспортом направляют в просеивающую машину для отделения крупных примесей и крупной фракции продукта. Затем крупная фракция поступает в молотковую дробилку, пройдя через магнитный сепаратор. Стандартный по крупности продукт подается в магнитный сепаратор и далее в наддозаторный бункер. В просеивающей машине для отделения примесей устанавливают сита с отверстиями 015…20 мм или с ячейками размером 14 х14 мм. В сходе с этого сита не должно быть более 2 % от исходного сырья. Для отделения крупной фракции продукта устанавливают сита с размером отверстии, исходя из требований к крупности готового продукта. Обычно это сита с отверстиями 0 3…5 мм.

Линия шротов. Она предназначена для очистки от крупных посторонних и металломагнитных примесей, а также для измельчения шротов. Шрот из силосного корпуса нориями и конвейерами транспортируется в производственный корпус. Пройдя магнитный сепаратор, шрот поступает в просеивающую машину, где отделяются крупные примеси и крупная фракция шрота, которая, пройдя магнитную защиту, измельчается в молотковой дробилке. Стандартный по крупности продукт с просеивающей машины и после дробилки направляют в наддозаторные бункера. В просеивающей машине для отделения крупной примеси устанавливают сита с ячейками 015…20 мм, а для отделения крупной не до измельченной фракции с ячейками 0..5 мм. Возможна очистка шротов только от грубых посторонних примесей с последующим измельчением всего продукта в дробилке. В молотковой дробилке устанавливают сита с размером отверстий, обеспечивающих требуемую стандартом крупность готового продукта.

Линия сырья минерального происхождения. Ее используют для сушки, измельчения и просеивания такого сырья. Применяют два варианта подготовки. По первому варианту сырье, которое имеет куски продукта, направляют в дробилку для их измельчения до размеров частиц менее 10 мм. Соль, если ее влажность более 10,5%, мел с влажностью выше 10% и известковая мука с влажностью более 1,5% поступают в сушилку. Если сырье минерального происхождения имеет стандартную влажность, то его подают в дробилку для тонкого измельчения. Измельченный продукт направляют для контроля недоизмельченной фракции в просеивающую машину. Крупная часть продукта вновь поступает в дробилку, а стандартный по крупности продукт, пройдя магнитную защиту, поступает в наддозаторный бункер. В просеивающей машине для контроля крупности измельченного сырья устанавливают сита с отверстиями размером: для соли 0,8×0,8 мм или 1,0×1,0 мм, для мела и известковой муки — 1,6×1,6 мм или 0 2,0 мм.

Применяют также второй вариант подготовки соли. Ее подают в вертикальный пневматический трубопровод. Здесь в результате действия гравитационных сил соль движется вниз, а воздушный поток горячего воздуха — вверх. В вертикальном трубопроводе происходят сушка соли и отбор стандартной по крупности соли, для этого устанавливают требуемую скорость воздушного потока. В разгрузителе происходит отделение воздуха от соли, и подготовленный продукт направляют в наддозаторный бункер. Крупные частицы соли поступают в молотковую дробилку, измельчаются и вновь направляются норией в вертикальный трубопровод.

Линия ввода премиксов. Линия предназначена для растаривания и подачи премикса в наддозаторный бункер. Обычно премикс подается по отдельной линии механическим и аэрозольным транспортом.

Линия дозирования — смешивания. Применяют линию для приготовления продукции согласно рецепту. Раздельно подготовленные для ввода в комбикорма компоненты комбикорма поступают в наддозаторные бункера линии дозирования — смешивания. В зависимости от их процентного ввода в комбикорм компоненты направляют в весовые дозаторы и далее в смеситель периодического действия, где равномерно распределяются по всей массе. Рассыпной комбикорм после смесителя проходит магнитную защиту и направляется в корпус готовой продукции или на гранулирование.

При раздельной подготовке компонентов для обеспечения необходимой точности дозирования чаще всего устанавливают три или два многокомпонентных весовых дозатора разной грузоподъемности. Если технологией предусмотрено получение предварительных смесей, то на основной линии дозирования — смешивания могут быть установлены один или два дозатора.

3. Проектирование технологической схемы комбикормового завода

При разработке схемы технологического процесса студент должен стремиться решить главную задачу по организации производственного процесса — обеспечение минимальной продолжительности технологического цикла, своевременный учет сырья и продукции, контроль качества выполнения операции на основных участках линии, бесперебойность работы межцехового транспорта, эффективное использование технологического и энергетического оборудования, и др.

Технологическая схема при помощи условных изображений графически отображает сущность и последовательность производственных, операций и процессов, предусмотренных в проекте. Правильное построение схемы технологического процесса обеспечивает выпуск готовой продукции необходимого качества и высокие технико-экономические показатели работы предприятия. Схема технологического процесса современного комбикормового завода должна базироваться на внедрении достижений науки, техники, опыта передовых заводов. При составлении схемы необходимо выполнять основное требование, которое заключается в том, чтобы технологическое оборудование, силосы и бункера были загружены максимально, а число транспортного оборудования (нории, конвейеры) было минимальным. При разработке схемы технологического процесса особое внимание должно уделяться процессу измельчения, так как эффективность скармливания комбикормов по переваримости связана с крупностью частиц прямо пропорционально.

В зависимости от целей и назначения предприятия, его технической оснащенности технологический процесс производства продукции может быть сложным или простым. Все существующее многообразие построения технологии на комбикормовых заводах и цехах можно свести к трем видам производства комбикормов: с раздельной подготовкой сырья, с предварительной подготовкой смеси, близкой по физическим свойствам сырья, с подготовкой сырья в общей смеси продукции.

Схема комбикормового завода с раздельной подготовкой сырья предусматривает линии: по подготовке зернового сырья с раздельной обработкой отдельных видов зерновых и зернобобовых культур, отделения пленки от овса и ячменя, тепловой обработки зерна, мучнистого сырья, кормовых продуктов пищевых производств, шротов, рассыпной травяной муки, прессованного и кускового сырья, тонкоизмельченных компонентов и премиксов, сырья минерального происхождения, дозирования смешивания, подготовки жидких компонентов, гранулирования, затаривания -после бункеров. Затем на планах и разрезах вычерчивают наддозаторные бункера, поскольку они занимают значительный объем помещения, а потом весовые дозаторы и смесители.

Наддозаторные бункера и одиночные бункера (над дробилками, прессами) можно выполнять прямоугольного или круглого сечения. Последние лучше для истечения продукта, но, размещаемые в блоке, они занимают больший объем здания, чем прямоугольные бункера той же вместимости. Поэтому бункера круглого сечения лучше использовать для трудносыпучих компонентов, а для зернового сырья, гранул можно применять бункера прямоугольного сечения размером стороны 1,5×1,5 м, высотой в 1 этаж.

Технологическую схему изображают графически с указанием:

• точек приемки сырья, производительности точек и способов разгрузки сырья с автомобильного и железнодорожного транспорта;
• числа и вместимости всех силосов, бункеров в складов ;
• всех технологических линий подготовки компонентов и получения продукции;
• числа технологического и вспомогательного оборудования, его марок, характеристик рабочих органов;
• направления всех потоков сырья, продукции и отходов с отдельных машин;
• числа и длины магнитных заграждений по линиям;
• числа аспирационного оборудования и распределения его по аспирационным установкам с привязкой к аспирируемым машинам я указанием направления относов (мелких частиц);
• числа точек погрузки, их производительности и способов погрузки готовой продукции.

Схема технологического процесса может быть сложная и упрощенная. Сложная схема включает все процессы и возможные варианты. Например, ввод всех жидких компонентов в рассыпные комбикорма в процессе производства и отпуска, ввод в грануляторы и покрытие гранул жиром. Упрощенная схема содержит основные процессы для получения готовой продукции без включения некоторых технологических линий и приемов. Например, без линии шелушения пленчатых культур, без ввода жидких компонентов или с вводом только в гранулированные комбикорма и т. д.

Если на схеме указаны этажи, то такую схему называют поэтажной. К этапам и операциям выработки продукции предъявляют требования, которые отражены в Правилах организации и ведения технологического процесса производства комбикормов, белково-витаминных добавок, премиксов и карбамидного концентрата.

Для того, чтобы процесс производства комбикормов был непрерывным, необходимо обеспечить одновременное поступление в наполнительные бункера над дозаторами всех компонентов, входящих в состав данного вида комбикормов. Этого можно достичь увеличением количеств параллельных потоков, что устраняет потери времени, связанные с подачей и обработкой сырья.

При проектировании схему технологического процесса составляют в зависимости от ассортимента вырабатываемых комбикормов и производительности завода. За основу может быть принята схема из «Правил организации и ведения технологического процесса на комбикормовых предприятиях» или из других источников с учетом последних достижении отечественной и зарубежной науки и практики.

Технологический процесс производства комбикормов и белково-витаминных добавок (БВД) по структуре состоит из следующих отдельных этапов:

• приемка сырья и его хранение;
• подготовка компонентов к дозированию;
• дозирование и смешивание компонентов для получения рассыпной (мучнистой) готовой продукции;
• гранулирование;
• фасовка;
• отпуск готовой продукции.

При производстве премиксов гранулирование не применяют.

Технология производства комбикормов для свиней имеет ряд особенностей. При производстве рассыпных комбикормов для обеспечения крупности необходимо: такое измельчение, чтобы не допустить остатка на сите, с отверстиями 0 3 мм, а на сите с отверстиями 02 не более 5%.

В технологической схеме производства комбикормов для поросят-отъемышей (рецепты СК) предусмотрены дополнительные операции при подготовке отдельных видов сырья. В схему обязательно включают линию отделения пленок от ячменя с шелушением в специальных машинах. Предусматривается также тепловая обработка для повышения его питательной ценности и термического обеззараживания. ,

В технологической схеме производства комбикормов для крупного рогатого скота обязательны следующие технологические линии: зерновых компонентов; мучнистого сырья; шротов; крупнокускового сырья; карбамида или карбамидного концентрата; жидких компонентов; соли и другого сырья минерального происхождения (монокальцийфосфата, фосфата кормового); премиксов. Число линий, их насыщенность технологическим, аспирационным оборудованием определяются назначением комбикорма или БВД, их рецептурой, видовым составом, а также необходимостью доведения вводимых компонентов до требований стандартов и других нормативных документов.

Для молочных коров и телят вводят отруби в большом количестве (иногда больше половины состава комбикорма), а для бройлеров огруби не вводят вообще. При выработке комбикормов для овец (коз), а также для откорма крупного рогатого скота и молочных коров значительную часть в рецепте составляют шроты. Из минеральных веществ в состав комбикормов включают поваренную соль, мел, кормовые фосфаты, муку и крупу из раковин моллюсков, известняковую муку и др.

В технологической схеме производства комбикормов для бройлеров обязателен ввод жира, поэтому необходимо предусмотреть линию ввода жидких компонентов (жира).

Это объясняется тем, что полнорационный комбикорм по химическому составу, питательности (энергии рациона), специфическим свойствам должен отвечать потребности организма данной группы животных и обеспечить высокую их продуктивность, а также хорошее качество продукции при низких затратах питательных веществ. Особое внимание необходимо уделять качеству полнорационных комбикормов, предназначенных для молодняка животных ранних возрастов. При этом требуется учитывать нормы введения каждого вида сырья.

Технология производства комбикормов для свиней имеет ряд особенностей. При производстве рассыпных комбикормов для обеспечения крупности необходимо такое измельчение, чтобы не допустить остатка на сите с отверстиями 03 мм, а на сите с отверстиями 02 мм — не более 5%.

В технологической схеме производства комбикормов для поросят-отъемышей (рецепты СК) предусмотрены дополнительные операции при подготовке отдельных видов сырья. В схему обязательно включают линию отделения пленок от ячменя с шелушением в специальных машинах. Предусмотрена также тепловая обработка (обжаривание) ячменя для повышения его питательной ценности и термического обеззараживания.

При рассмотрении состава комбикормов для коров, овец и других жвачных животных можно обратить внимание на то, что наряду с общими для других видов животных компонентами в рецептах для жвачных животных используют карбамид или карбамидный концентрат. Поэтому при производстве комбикормов для коров, овец (оленей) нужно предусмотреть линии карбамида, карбамидного концентрата или БВД на его основе. Кроме того, линия отрубей и других мучнистых компонентов должна быть рассчитана на ввод их до 60%. В такие рецепты обязательно введение мелассы по линии жидких компонентов. Это особенно содержит корм, чем больше в рационе легкоусвояемых углеводов и микроэлементов: фосфора, серы, марганца, железа и др.

В технологической схеме производства комбикормов для крупного рогатого скота обязательны следующие технологические линии: зерновых компонентов, мучнистого сырья, шротов, крупнокускового сырья, карбамида или карбамидного концентрата, жидких компонентов, соли и другого сырья минерального происхождения (монокальцийфосфата, фосфата кормового), ввода премиксов или приготовления и ввода обогатительных смесей.

4. Расчет вместимости складских помещений

4.1 Расчёт вместимости складских помещений силосного типа

При расчете вместимости складских помещении срок хранение сырья следует принимать в течение 28 суток. Для отрубей, если комбикормовый цех строится при мелькомбинате,2-3 суток.

Потребную складскую емкость для различных видов сырья рассчитывают, исходя из усредненного расхода сырья на выработку комбикормов или по действующим рецептам в соответствии с таблицей

Таблица 2 — Усредненный расход сырья, %

№ п/п	Наименование сырья	Для производства комбикормов
1	Зерновое и зернобобовое сырье	60
2	Мучнистое сырье	16
3	Кормовые отходы пищевых производств, травяная мука	8
4	Шроты	11
5	Минеральное сырье	2,5
6	Премиксы	1
7	Жир	0,5
8	Меласса	2
9	Итого:	101

Необходимое количество силосов определяют по формуле:

(1)

где Qз — производительность комбикормового завода, в т/сутки;

• С — запас емкости в сутках = 28;
• Y количество сырья, подлежащее хранению, Y = 60 — для зернового сырья;
• L ширина силоса квадратного сечения, м;
• Н — высота силоса, м;
• объемная масса данного вида сырья;
• в г/м3;

• коэффициент использования силосов, 0,9.

Для зернового сырья:

Берём 24 силоса

Для мучнистого сырья:

Берём 7 силосов

Для шротов:

Берём 5 силосов

4.2 Расчёт площади для напольного хранения

Количество сырья подлежащее хранению определяется по формуле:

(2)

где Qз- производительность завода, г/с;

• количество сырья, подлежащего хранению, % от суточной производительность завода;
• С — сроки хранения сырья, сутки, 28 суток для зернового сырья.

Для кормовых отходов:

Для мела:

Для соли:

Для премиксов:

4.3 Расчёт площади определения хранения в складе

Расчет площади определяется по формуле:

(м ² ) (3)

где Кс — количество сырья, подлежащего хранению в складе, т;

• Н — высота слоя продукта, м;
• объемная масса, т/м3;
• коэффициент использования площади склада.

Для кормовых отходов;

• Для соли;
• Для мела;

4.4 Расчёт площади и склада для хранения сырья в мешках

Расчет площади склада для хранения сырья в мешках по формуле:

(4)

где Кс — количество сырья, подлежащего хранению в мешках;

• f — площадь занимаемая одним мешком, 0,45м2;
• g — вес одного мешка, кг — 50 кг;

h- количество мешков в штабеле

• коэффициент использования площади склада, равный 0,6.

Для премиксов:

Для соли:

5. Расчет и подбор технологического оборудования

5.1 Характеристика используемого оборудования

На комбикормовых заводах машины и механизмы по разгрузке железнодорожных вагонов, автомобилей, транспортное, зерноочистительное и весовое оборудование используют общие для зерноперерабатывающих предприятий. На линиях подготовки сырья, дробления, дозирования — смешивания, гранулирования и ввода жидких компонентов устанавливают специализированное оборудование, которое не применяют на других предприятиях по хранению и переработке зерна.

При проектировании необходимо знать производительность и характеристику рабочих органов всех видов оборудования, их основные размеры, площадь входных и выходных отверстий. Марки оборудования и их техническая характеристика представлены в Приложении 3.

Для очистки зернового сырья от примесей, отличающихся от него шириной, толщиной и аэродинамическими свойствами, применяют воздушно-ситовые сепараторы. Для расчета принимают паспортную производительность сепараторов с понижающим коэффициентом 0,8. Для контроля крупности измельченных видов сырья и готовой продукции применяют просеивающую машину А1-ДСМ и ей модернизированный вариант, просеивающие машины А1-ДМК, А1-ДМП. Производительность этих машин зависит от требований, к крупности готового продукта.

Для выделения металломагнитных примесей из сырья и готовой продукции устанавливают электромагнитный сепаратор А1-ДЭС производительностью на зерне 20 т/ч, на рассыпном комбикорме -9… 12 т/ч, магнитные колонки БКМЗ-7, БКМ4-5, БКМА2-500А, БКМА2-300А, БКМА2-15А, БКМАШ-3. Магнитные колонки подбирают, исходя из необходимой длины фронта магнитного поля.

Для шелушения зерна пленчатых культур применяют машины Л1-ЗШН-3, обоечные с наждачным цилиндром. Для измельчения зернового сырья используют молотковые дробилки реверсивного типа А1-ДМР-6, А1-ДМР-12, А1-ДМР-20, А1-ДДР, А1-ДДП, ДМ, ДМ-440-У. Для грубого измельчения кускового продукта, минерального сырья используют молотковые дробилки СМД-Ш.

В комбикорма вводят в дробленом виде практически все зерновые и зернобобовые культуры. Дробят также гранулированное, кусковое и имеющее крупные частицы комбикормовое сырье. Разнообразие сырья, обладающего разной размолом-способностью при доведении его частиц до требуемого размера, затрудняет расчет производительности молотковых дробилок. Кроме того, на их производительность оказывает влияние влажность, начальная и конечная крупность частиц продукта. Паспортная производительность зерновых дробилок дается по переработке’ ячменя влажностью 13%. Иногда дается производительность дробилки по основным видам зернового сырья и в зависимости от размера отверстий сита.

Для получения стандартного по крупности продукта в линии зернового сырья на многих заводах после дробилок стоят просеивающие машины. В этом случае в рабочей камере молотковых дробилок устанавливают штампованное сито с отверстиями 05…6 мм, а в просеивающей машине подбирают сита с отверстиями определенного размера.

Для дозирования устанавливают автоматические многокомпонентные дозаторы 6ДК-100, 5ДК-200, 16ДК-1000, ЮДК-2500, двух-диапазонные АД-500-Ж, АД-2000-2К, горизонтальные АД-3000-ГК. Производительность дозаторов в зависимости от их грузоподъемности и длительности цикла взвешивания может быть от 1 до 36 т/ч. Компоненты из бункеров подаются двухскоростными: шнековыми или роторными питателями. Причем в зависимости от производительности применяют различные шнековые питатели. Питатели малой длины и для компонентов с небольшим процентным содержанием в смеси целесообразно устанавливать не горизонтально, а с уклоном вверх на 8.. 10 градусов в сторону выпускного отверстия. Для комбикормового производства применяют горизонтальные смесители периодического действия производительностью 1…36 т/ч: А9-ДСГ-0,1; А9-ДСГ-0,2; А9-ДСГ-0.5; А9-ДСГ-1.5; А9-ДСГ-2Д); А9-ДСГ-3 СГК-2,5М;СГК-1.

Для ввода жидких компонентов используют агрегаты Б6-ДАБ для мелассирования комбикормов производительностью 30 т/ч, установки для ввода жира Б6-ДСЖ в рассыпные комбикорма производительностью 10 т/ч. В состав агрегатов для ввода мелассы входят подогреватель мелассы, мелассосмешитель, насос, фильтры и необходимая арматура. В состав установки Б6-ДСЖ входят смеситель, баки расходный и накопительный, насосная установка с фильтрами, жироловушка, жиротопка, электроталь с захватным устройством и необходимая арматура.

Для рассыпных комбикормов применяют установки ДГ, Б6-ДГВ, Б6-ДГЕ. В комплект входят охладитель, измельчитель, сепаратор, вентилятор, пульт управления с электрооборудованием, трубопроводы с арматурой для пара и жидких компонентов. Производительность в основном зависит от диаметра отверстий (фильтры) в матрице. Обычно за расчетную принимают производительность при установке матрицы с отверстиями 0- 4,7 мм. Для растаривания тканевых и бумажных мешков используют пылеуловители А1-БПУ. Пылеуловитель обеспечивает нормальное санитарное состояние помещения в результате создания вакуума над приемной решеткой.

Для упаковки готовой рассыпной продукции применяют весовой полуавтоматический дозатор ДВК-50П в комплекте с мешкозашивочной машиной ЗЗЕ-М, которую в настоящее время заменяют на К4-БУА.

5.2 Подбор и расчет технологического оборудования

Для расчета производительности оборудования технологических линий необходимо знать мощность завода, максимальное количество сырья, направляемое на данную технологическую линию в процентах от суточной производительности завода (таблица 3), коэффициент использования оборудования и время его работы.

Производительность технологических линий подготовки сырья определяют по формуле:

(5)

где gi-производительность i — й технологический линии, т/ч;

• Q — производительность завода, т/ч;
• ai- максимальное количество сырья, %;
• i — время работы i- линии, ч.

Зная характеристики выпускаемого оборудования (см. табл. 3) определяют число машин, выполняющих данную операцию.

Таблица 3 -Максимальное количество сырья (в процентах от суточной производительности)

п/п	Наименование сырья	Для производства комбикормов
1	Зерновое и зернобобовое сырье	80
2	Мучнистое сырье	40
3	Кормовые отходы пищевых производств, травяная мука	30
4	Шроты	20
5	Минеральное сырье	5
6	Премиксы	1

Примечание:

Мощность линий пленчатых культур для измельчения овса и ячменя принимать по заданию на проектирование.

При выработке комбикормов для птицы свыше 50% количество минерального сырья принимать равным 7 %.

Линия подготовки зернового сырья

Линия подготовки мучнистое сырьё

Линия подготовки шротов

Линия подготовки кормовых отходов

Линия подготовки минерального сырья

Линия подготовки премиксов

Потребное число оборудования для очистки, измельчения, шелушения и находят по формуле:

(6)

где Км — коэффициент использования оборудования (для дробилок 0,7, для остального оборудования 1);

• Qм — паспортная производительность подбираемого оборудования на данной линии, т/ч.

Линия зернового сырья

Расчет сепаратора

Принимаем 1 воздушно-ситовый сепаратор марки А-БИС-12

Подбор электромагнитного сепаратора.

Принимаем 1 сепаратор марки А1-ДЭС

Расчет дробилок

Принимаем 1 дробилку А1-ДМР-12 и еще 1 резервную

Расчёт шелушильно-шлифовальной машины

Принимаем 1 машину марки А1-ЗШН-3

Линия шротов

Расчет просеивающей машины

Расчет дробилок

Принимаем 1 дробилку марки РI-БДК-М

Линия кормовых пищевых продуктов

Расчет просеивающей машины

Расчет дробилок

Принимаем 2 дробилки PI-БДК-М

Линия минерального сырья

Расчет просеивающей машины

Расчет дробилок

Принимаем 1 дробилку марки А1-ДДЛ

Линия шелушения зернового сырья

Расчет для просеивающей машины

Принимаем 1 просеивающую машину марки А1-БЦП-10.

Расчёт весового дозатора:

Учитывая производительность завода для дозирования компонентов необходимо установить 2 дозатора- 1 для компонентов вводимых в комбикорма в количестве более 30 % и для соли, мела , премиксов второй дозатор.

Принимаем весовой дозатор марки 10ДК-2500 Q= 12 т/ч

Принимаем весовой дозатор марки 5ДК-200 производительностью 2,4 т/ч

Расчет смесителя:

Принимаем смеситель периодического действия марки СКГ-1М производительностью 12 т/ч

5.3 Расчёт коэффициента используемого оборудования

Проверить фактическое использование оборудования b _i (%) по производительности принятой машины можно по формуле:

(7)

Для линии зернового сырья

Воздушно- ситовой сепаратор марки А1-БИС 12

Электромагнитный сепаратор марки А1-ДЭС

Шелушильная шлифовальная машина марки А1-ЗШН 3

Дробилка марки А1-ДМР 12

Для линии шротов

Просеивающая машина марки А1-БЦП-10

Дробилка марки PI-БДК М

Для линии минерального сырья

Дробилка марки А1-ДДЛ

5.4 Расчёт линии дозирования и смешивания

Линия дозирования — смешивания завершает процесс производства рассыпных комбикормов, здесь формируется готовая продукция комбикорм в соответствии с заданный рецептом. Емкость бункеров над дозаторами принимается от 4 до 8 часов производительности завода.

Емкость и количество наддозаторных бункеров для отдельных компонентов зависят от содержания компонентов в каждом рецепте в (%), его объемной массы, коэффициента использования емкости бункера и времени (ч), в течение которого обеспечивается работа линии дозирования. При применении предварительного дозирования и смешивания компонентов комбикормов время (т) принимается равным 4 ч, без применения предварительного дозирования емкость наддозаторных бункеров рассчитывают на 8 часов производительности завода.

Одноэтажное расположение бункеров принимают для комбикормовых заводов производительностью до 300 т/с, а свыше — двухэтажное. Это позволяет снизить занимаемую ими производственную площадь и обеспечивает минимальную длину питателей, подающих компоненты в многокомпонентные весы. Необходимое количество наддозаторных бункеров II определяют по формуле:

(8)

где Q — производительность комбикормового завода,

Т — запас емкости в часах; v. 4 У — количество сырья, подлежащее хранению, %;

• а — размер стороны бункера квадратного сечения, м 0,5×1,5);

• Н — высота бункера в м, (4,8 м);
• j — объемный вес данного вида сырья в т/м2;

К _н — коэффициент использования объема силосов, принимается равным 0,9.

Линия дозирование и смешивание для зерна 30%;

• Принимаем 12 бункеров для зерна.

Линия мучнистого сырья 40 %;

• Принимаем 6 бункеров для мучного сырья.

Линия шротов 20 %;

• Принимаем 4 бункера для шротов.

Линия минерального сырья 5%;

• Принимаем 1 бункер для минерального сырья.

Линия премиксов 1%;

• Принимаем 1 бункер для премиксов.

Расчёт общее количество наддозаторных бункеров

Принимаем 24 бункера

5.5 Расчёт вместимости наддозаторами бункеров

Общее количество наддозаторами бункеров

При определении количества и марки весовых дозаторов учитывают число бункеров, под которыми устанавливают дозаторы, и общую производительность линии дозирования.

Производительность линии дозирования -смешивания рассчитывают по вместимости смесителя Е (т), которую определяют по формуле:

(9)

где Q — мощность завода, т /сутки;

• fi;
• — время работы линии дозирования — смешивания, ч;

• Км — коэффициент использования оборудования, Км = 0,9;
• n — число циклов в час, n = 10.

Производительность линии дозирование.

При установке двух и трех дозаторов нужно учитывать, что сумма наибольшего предела взвешивания должна быть больше вместимости смесителя. Это вызвано тем, что в каждом дозаторе дозируют определенные компоненты и их общее количество в различных комбикормах разное. Обычно дозаторы не заполняют до максимального предела взвешивания.

При проектировании линии дозирования — смешивания время одного цикла дозирования принимают 6 мин. Оно складывается из времени заполнения смесителя, смешивания и разгрузки смесителя.

В течение 1 ч смеситель любой вместимости смешивает десять дозированных порций (совершает десять циклов).

Таким образом, производительность смесителя равна его вместимости, умноженной на число циклов:

(10)

Производительность смесителя.

Выбираем 2 многокомпонентных весовых дозатора марок 10ДК-2500 Q=12т.ч. и 5ДК-200 Q=2,4т.ч. и ещё 1 смеситель марки СГК-1М Q=12т.ч.

Например, если вместимость смесителя 1,2 т (СГК-1M), то при десяти циклах его производительность равна 12 т/ч.

Практически суммарное время заполнения смесителей и разгрузка (опорожнение) не превышает 1 мин. Поэтому общий цикл смесителя равен 5 мин. Это время соответствует паспортным данным работы многокомпонентных дозаторов, т. е. суммарному времени заполнения и опорожнения.

Многокомпонентные весовые дозаторы подбирают исходя из следующих условий: количество любого компонента должно быть не меньше минимально допустимой взвешиваемой порции дозатора. Однако масса суммы компонентов, направляемых в дозатор, не должна быть больше его предела взвешивания; компоненты с малым процентным содержанием в комбикорме следует направлять в дозаторы с меньшим пределом взвешивания, так как у них небольшая погрешность дозирования.

6. Подбор магнитных колонок

Для очистки зерна от металломагнитных примесей используют магнитные колонки или электромагнитные сепараторы. Металлические . примеси опасны не только для животных, но и отрицательно сказываются на сроке службы оборудования -сит, дробилок, просеивающих машин. Попадание металла в оборудование может вызвать искру и загорание продукта или пыли и привести к взрыву. Магнитные колонки подбирают по длине магнитного поля (см. табл.4).

Таблица 4 — Нормы магнитных заграждений, устанавливаемых на предприятиях по производству комбикормов, БВД, премиксов и карбамидного концентрата

Технологические линии	Места установки магнитных заграждении	Нормы длины фронта магнитного поля, м
		Производительность линии, т/ч
		8	10	15	20	30	50
Зернового сырья	После очистки перед измельчением	0,4	0,8	1,2	1,6	2,4	4,0
Отделения пленок	После очистки перед шелушением	0,4	0,8	1,2	1,6	2,4	4,0
Мучнистого сырья и трявяной муки	После очистки	0,3	0,6	0,9″	1,2	1,8	3,0
Кормовых продуктов пищевых производств	После просеивания перед шелушением	0,3	0,6	0,9	1,2	1,8	3,0
Сырья минерального происхождения	Перед измельчением	0,3	0,6	0,9	1,2	1,8	3,0
Карбамидного концентрата	Перед измельчением зерна и экструдированием	0,4	0,6	1,2	1,6	2,4	4,0
Готовой продукции	После смешивания перед гранулированием	0,4	0,8	1,2	1,6	2,4	4,0

Например, для линии зернового сырья производительностью 8 т/ч длина магнитной линии должна быть 300 м (см. табл.4).

Такая длина близка длине магнитной линии магнитной колонки для зерна БКМА-2-3, у которой она равна 0,3 м.

Прежде чем приступить к размещению оборудования на планах и этажах необходимо определить основные принципы размещения, наметить места установки норий и пневмостояков. Их следует располагать около стен, а если здание двухпролетное — в середине здания.

Размещение оборудования подготовительных технологических линий надо начинать с тех линий, которые по составу имеют большее число единиц оборудования или оборудование больших габаритов. Поскольку больше всего оборудования на линии подготовки зернового сырья, рекомендуется начинать компоновку с этой линии. Кроме того, следует рассмотреть возможность использования для очистки зерна сепараторов, установленных в рабочей башне элеватора. технологический комбикорм оборудование

К значительному сокращению транспортного оборудования, уменьшению необходимой площади для размещения технологического оборудования и оперативных бункеров цеха рассыпных комбикормов приводит создание в корпусах силосного типа смесей зернового и гранулированного сырья. Если зерноочистительное оборудование размещается в производственном корпусе, то необходимо предусмотреть на этом же этапе место для установки аспирационного оборудования, обслуживающего сепараторы.

В зависимости от технологической схемы над дробилками устанавливают один бункер или группу бункеров. Наметив расположение их и дробилок на планах этажей, обязательно нужно проверить по разрезам, имеются ли необходимые углы наклона самотечных труб над дробилкой, так как взрыворазрядительные камеры над дробилкой имеют большие габариты. Если из-под дробилок продукт перемещается механическим транспортом, то под ними устанавливают бункера, основная цель которых обеспечить аспирацию дробилок. Чтобы воздуховод не мешал обслуживанию, находящийся под дробилками бункер должен быть в плане больше корпуса дробилки.

Аналогично вычерчивают другие подготовительные линии, размещая оборудование согласно схеме одно под другим.

Многоэтажное здание позволяет размещать оборудование каждой линии без дополнительного горизонтального транспорта — конвейеров, шнеков. Поэтому правильность компоновки можно оценить по числу конвейеров и шнеков. Однако в ряде случаев такой транспорт нужен, например, при заборе продукта из групп машин (из дробилок) и подаче на группу машин (в прессы), бункера. Применение конвейеров под бункерами смесителей позволяет исключить цикличность и неравномерность загрузки норий.

При компоновке питателей и многокомпонентных весовых дозаторов необходимо в разрезах прочерчивать варианты, что дает возможность определить требуемую высоту этажа.

Линии гранулирования комплектуют прессами, охладителем и измельчителем, которые должны строго размещаться друг под другом. Кроме того, охладители соединяют воздуховодами большего диаметра с батарейными установками циклонов и вентиляторами. Все это оборудование целесообразно располагать — рядом на одном этаже с охладителем или на этаже, расположенном ниже.

Оборудование комбикормовых заводов со смешанным транспортом размещают по схеме производства комбикормов. Одновременно с разработкой схемы рассчитывают потребное оборудование и емкость закромов. Поэтажную схему комбикормового завода разрабатывают так, чтобы количество вертикальных подъемов было минимальным. Поэтому необходимо очень внимательно компоновать машины по этажам, сопоставляя различные варианты для выбора наиболее рационального варианта.

Количество этажей комбикормового завода определяют по высоте той части здания, где размещены силосы. При этом считают, что производственный цех по архитектурным требованиям должен иметь одинаковую высоту с силосными складами.

Однотипные сепараторы. просеивающие машины располагают на одном этаже — для улучшения обслуживания оборудования и создания хорошего внешнего вида.

Молотковые дробилки, турбовоздуходувочные машины, вальцовые станки размещают на первом и втором этажах.

Оборудование линии подготовки жидких компонентов располагают на первом и втором этажах, многокомпонентные дозаторы размещают под наддозаторными бункерами с установкой на нижнем этаже смесителей периодического действия.

В целом желательно компоновать .оборудование основных технологических линий по вертикали с однократным подъемом продуктов.

Весовое оборудование устанавливается на верхних этажах. В случае необходимости часть весов можно установить на нижних этажах.

При размещении оборудования и закромов необходимо соблюдать требуемые проходы методу машинами. Правила по технике безопасности устанавливают минимальные нормы проходов между рядами машин и между машинами. Генеральный проход от стены до ряда машин должен быть не менее 1,25 м.

На этажах, где установлены прессы для гранулирования или брикетирования, следует оставлять свободные участки площадью не менее 1,5×1,5 м для замены матриц. Такие же площади должны быть предусмотрены у молотковых дробилок.

Для многокомпонентных весов и пультов управления весами также необходимо, оставлять площадь не менее 1,2×1.5 м.38

Требования, относящиеся к условиям естественной освещенности основного технологического оборудования, касаются обеспечения условий для наблюдения за работой машин, имеющих контрольные приборы (счетчики автоматических весов, циферблаты расходомеров и т.д.).

Эти приборы должны быть расположены b непосредственной близости от окон.

Машины, не требующие систематического наблюдения, можно размещать на большом расстоянии от окон, так как фильтры и циклоны, имеющие высоту более 3,5 м, при расположении у окон будут снижать освещенность помещения.

Автоматические весы не следует устанавливать около всасывающих фильтров, т.к. вибрации, возникающие во время работы встряхивающего механизма, увеличивают погрешность весов. Это же относится к вентиляторам высокого давления и турбовоздуходувным машинам, которые при недостаточной отбалансированности роторов могут вызвать вибрацию перекрытия.

Пневматические сепараторы, разгрузители и головки норий можно размещать на площадках верхнего этажа. При высоте верхнего этажа 6 м площадка располагается на уровне не более 3 м от пола, что позволяет использовать этот этаж для установки пневмосепараторов, разгрузителей, головок норий и другого оборудования.

При проектировании комбикормовых заводов предусматривают установку взрыворазрядных трубопроводов на головках норий (за исключением норий для транспортирования минерального сырья и карбамида), на выпускных конусах молотковых дробилок, воздухопроводах после вентилятора по пути направлении воздуха в воздушные кондиционеры.

8. Проектирование внутрицеховой коммуникации

Внутрицеховой вид транспорта, на зерноперерабатывающих предприятиях проектируют в соответствии с Нормами технологического проектирования.

На комбикормовых заводах для внутрицехового перемещения сырья и готовой продукции используют самотечный, механический, пневмотранспорт и аэрозольтранспорт.

Для выполнения коммуникации необходимы следующие проектные материалы: а) схема технологического процесса; б) поперечный и продольный разрезы здания; в) нормативно-справочные материалы (планы приемных и выпускных отверстий машин, нормативно-допустимые углы наклона самотечных труб для различных продуктов, варианты исполнения оборудования, номограмма для определения угла наклона самотечной трубы и т. п.); г) ведомость движения продуктов.

Под внутрицеховой коммуникацией понимают взаимосвязь технологического оборудования между собой посредством транспортных механизмов в соответствии со схемой технологического процесса. В задачу коммуникации входит наиболее рациональное размещение оборудования по этажам и системам при минимальном количестве горизонтальных и вертикальных транспортных механизмов. В процессе выполнения коммуникации определяют вариант наиболее целесообразного размещения технологического, транспортного оборудования для минимизации длины перемещении сырья, промежуточных продуктов и готовой продукции в соответствии со схемой технологического процесса. При разработке коммуникации уточняют расположение машин, приемников и циклонов разгрузителей пневмотранспорта, норий при механическом транспорте, а также определяют число транспортных механизмов (продуктопроводов, шнеков, норий и т. п.).

Правильный подбор коммуникации способствует снижению затрат на приобретение и монтаж транспортных механизмов, снижению энерговооруженности предприятия и себестоимости готовой продукции. Коммуникацию вычерчивают в поперечном и продольном разрезах, а в расчетно-пояснительной записке приводят ведомость движения продуктов по установленной форме.

На предприятиях необходимо предусматривать автоматические системы, обеспечивающие перекрытие коммуникаций быстродействующими задвижками У2-БЗБ при условии сброса избыточного давления взрыва в атмосферу.

Вертикальный принцип построения технологической схемы позволяет широко применять самотечный транспорт для передачи продуктов, промежуточных продуктов и готовой продукции с одной машины в другую, в бункера и из них. Такое соединение называют коммуникацией. Беспрепятственное движение продуктов по самотечным трубам зависит от выполнения ряда условий проведения коммуникаций.

Для коммуникации продуктов устанавливают самотечные трубы, а также транспортное оборудование. Угол наклона самотечных труб должен быть больше угла естественного откоса транспортируемого продукта (см. прилож.2).

Однако это не означает, что следует стремиться к вертикальному проведению самотечных труб. Значительное увеличение угла наклона приводит к высокой скорости падения, при которой продукт ударяется о рабочие органы машины (сито, питатель) или о находящийся в ней продукт. Это вызывает повышенное выделение пылевидных частиц.

Чем выше скорость продукта, тем больше количество воздуха захватывается (электризуется) в самотечных трубах и требуется больше воздуха на аспирацию оборудования или бункера. Увеличение скорости продукта происходит в самотечных трубах, проходящих сквозь этажи, даже если угол наклона не превышает нормативной величины. Для снижения скорости изменяют направление самотечных труб, устанавливая отводы (секторы) или тройники, один участок которых закрыт. Их преимущество заключается в том, что тупиковый участок тройника заполняется продуктом и происходит удар по нему, а не по металлу. В этом случае тройники практически не изнашиваются, секторы же нужно часто заменять.

При изменении направления самотечных труб скорость продукта частично уменьшается. При этом потери скорости можно определить расчетным или экспериментальным путем. Истинные потери скорости будут немного выше расчетных потерь, так как при расчетах невозможно учесть дополнительные потери, зависящие от турбулентности продукта при перемене направления движения, характера удара частиц продукта друг о друга и в месте изменения угла наклона самотечной трубы.