2.1. Составление технологических схем и операторных моделей процесса

2.1.1. Принципиальная технологическая схема

В основе проектирования любого предприятия лежит технологический процесс. Наиболее важный этап проектирования- разработка рациональной технологической схемы с подбором технологического оборудования на основании технологического регламента.

Технологический регламент- форма технологической документации в которую занесен весь процесс обработки продукта, указаны операции и их составные части, материалы производств, обрудование и технологические режимы, необхо-димые для производства конечного продукта, квалификация работников и другая информация. Технологический реглмент выдается организацией разработчиком этого процесса.

Конечной целью обоснования и выбора технологических процессов проек-тируемого предприятия является повышение качества выпускаемой продукции и снижение производственных потерь. В некоторых случаях корректировка техно-логических процессов диктуется более эффективным использованием времени смены, применяемого оборудования и т.д. Выбор рационального варианта технологического процесса завершается его описанием.

Схемное представление процесса более наглядно, т. к. концентрация инфор-мации о технологическом процессе здесь намного выше, чем при словесном опи-сании или на рисунке. Графическое представление информации наряду со словес-ным и математическим позволяет на ограниченной площади листа поместить максимум информации для анализа.

Технологическая схема - это графическое изображение совокупности опера-ций, составляющих технологический процесс. Она является главным документом, на основании которого осуществляется дальнейшее проектирование. Схема долж-на полностью отражать технологический процесс, начиная с поставки сырья и кончая упаковкой готового продукта.

Технологический процесс производства описывают по операциям, начиная от приёмки сырья и до выпуска готовой продукции. Описание должно быть чёт-ким и кратким.Последовательность операций изображают в виде принципиаль-ной технологической схемы.

Принципиальная технологическая схема может быть общей и частной.

Общая технологическая схема описывает весь процесс предприятия, по всем выпускаемым продуктам.

Частная принципиальная технологическая схема описывает выпуск одного конечного продукта. В ней подробно описывают ту операцию технологического процесса, в основе которой лежат какие-либо физико-химические, биохимические или другие, важные для производства процессы. Например, при описании произ-водства творога кислотно-сычужным способом , желательно показать механизм воздействия на нормализованное молоко закваски, хлористого кальция и сычуж-ного фермента. Частную схему составляют строго по операциям технологическо-го процесса; в ней указывают режимы обработки сырья, полуфабрикатов и гото-вого продукта, количество добавок и т.д. В качестве примера на рис.2.1. приведе-на частная принципиальная схема производства творога кислотно-сычужным способом.

Словесное описание данного процесса может выглядеть следующим образом.

Приёмка молока и промежуточное его хранение при температуре не выше 100С; составление смеси (нормализация молока резервуарным способом); подог-рев смеси до температуры 450С; очистка смеси при температуре 45°С; пастериза-ция смеси при температуре 800С, 20 с; охлаждение смеси до температуры 30… 320С, заквашивание и сквашивание смеси при температуре 30…320С в течение 6,5 ч (количество закваски-5%, СаСl₂- 400 г на 1 т смеси, сычужного фермента - 1,0 г на 1 т смеси); разрезание сгустка, самопрессование и прессование сгустка при температуре 50С в течение 1…2 ч; охлаждение творога до температуры 6…8°С; расфасовка творога (масса 250 г).

В отдельных случаях описание технологического процесса сопровождают технологической схемой в виде дерева - совокупности рамок, на которых (внутри которых) последовательно перечисляют все направления и операции производст-венного процесса.

Охлаждение
Промежуточное хранение
Подогрев (400С)
Очистка
Нормализация
Пастеризация (850С, 0,25ч)
Гомогенизация (19 МПа)
Охлаждение (220С)
Заквашивание (220С)
Сквашивание (220С, 10 ч)
Охлаждение (14...160С)
Созревание (12 ч)
Охлаждение (8...100С)
Фасовка
Хранение (80С, 12 ч)

Рис. 2.1. Частная принципиальная технологическая схема

производства творога

Современный уровень проектирования пред-полагает широкое использование компьютеров, причем не только для расчетов и вычерчивания машин, оборудования и их деталей, но также для технологического проектирования и моделирования.

Применение компьютерных технологий проектирвания производств позво-ляет производить расчеты и оптимизацию технологии и ее режимов. Это предпо-лагает усиление формального описания технологических процессов.