3.8 Автоматизація і механізація технологічного процесу

Сучасний розвиток промислового виробництва молочної продукції на молочних підприємствах супроводжується зростаючим об’ємом автоматизації технологічних процесів. Передумовами цього є концентрація виробництва, ріст потужностей підприємств, удосконалення технологічних процесів, створення поточних і безперервних способів виробництва, оснащення підприємств новим високопродуктивним обладнанням (наприклад, ємності для зберігання молока потужністю до 100 т, пластинчасті пастеризаційно-охолоджувальні установки потужністю 25 т/год), серійний випуск сучасних технологічних засобів автоматизації. Швидкий ріст рівня і об’єму автоматизації обумовлюється значним економічним ефектом, забезпеченням виробництва продукції с заданими властивостями і високою продуктивністю обладнання незалежно від обслуговуючого персоналу, зменшенням незворотних втрат сировини та допоміжних матеріалів, зниженням трудомістких процесів, підвищенням культури виробництва.

В цій розділ технічної частини входить короткий опис цілей та задач автоматизації і механізації технологічних процесів, принципова схема автоматизації с позначенням приладів, пускових пристроїв та систем сигналізації, а також її опис.

Орієнтовані найменування принципових схем автоматизації технологічних процесів з обробки молока, виробництва молочних продуктів та рівня їх автоматизації наведені нижче.

Таблиця 3.11 – Схеми автоматизації технологічних процесів

Схема автоматизації процесу	Рівень автоматизації
1	2
Приймання молока із автомолцистерни	Дистанційне управління роботою насосів, пластинчастого охолоджувача і резервуарів для проміжного зберігання молока
Проміжне зберігання молока	Дистанційне і програмне управління операціями наповнення та опорожнення резервуарів, роботою мішалок, контроль температури і кислотності молока
Теплова обробка молока в трубчастих пастеризаційно-охолоджувальних установках і пластинчастих пастеризаційно-охолоджувальних установках	Контроль температури нагрівання молока і автоматична підтримка заданої температури. Автоматичний контроль, запис і сигналізація при відхиленнях від заданої температури нагрівання і охолодження молока
Виробництво заквасок	Автоматичне управління операціями сквашування молока, охолодження і перемішування; дистанційне управління роботою мішалок.
Виробництво кисломолочних напоїв резервуарним способом	Автоматизація дозування закваски, заповнення та опорожнення резервуарів, контроль кислотності молока при його сквашуванні, температури, управління роботою мішалок.
Виробництво сиру у ванні.	Регулювання роботи мішалок
Регулювання температури і вологості у камерах для визрівання сирів	Автоматичне регулювання і дистанційний контроль температури і вологості

Продовження таблиці 3.11
1	2
Виробництво масла безперервним способом	Автоматичний контроль температури пастеризації вершків, дистанційне управління роботою клапана повернення та електродвигунів, контроль температури масла на трубопроводі між циліндрами і на виході масла із маслоутворювача
Виробництво згущеного молока з цукром	Автоматичне регулювання концентрації сухих речовин у продукті та продуктивності вакуум-апарату
Виробництво сухого молока	Дистанційний контроль і регулювання режиму роботи сушильної установки
Транспортування	Автоматичний пуск та зупинення транспортеру
Циркуляційне миття технологічного обладнання	Дистанційний контроль і регулювання режиму роботи установки для циркуляційного миття (концентрація розчину, температура, тривалість роботи)

Після вибору відповідної схеми автоматизації технологічного процесу приступають до її вивчення за літературними джерелами. Складають пояснювальну записку, в якій приводять принципову схему автоматизації і вказують прилади для контролю (призначення та принцип дії), регулювання і управління. У графічній частині дають схему автоматизації з вказівкою засобів контролю, регулювання та їх підключення.

При опису механізації трудомістких процесів обґрунтовують її доцільність як резервуару підвищення продуктивності та поліпшення організації праці. У пояснювальній записці відображують основні боки механізації: механізацію технологічних операцій; транспортних, складських, вантажно-розвантажувальних і допоміжних робіт, а також організацію транспортних операцій на прикладі основного виробництва. Особливу увагу приділяють внутрішньо цеховому транспорту (раціональний вибір транспортного обладнання періодичної дії та машин для транспортування безперервної дії) і коротко описують роботу підйомно-траспортних засобів.

Основні проблеми у розробці проектів механізації трудомістких процесів слідуючи:

• застосування пакетного методу транспортування тари готової продукції на молочних підприємствах (заводах) с допомогою електронавантажувачі;

• застосування контейнерного методу зберігання і транспортування готової продукції на молочних заводах та використання спеціального автомобільного транспорту;

• застосування безперервних транспортно-складських систем для тари на молочних заводах;

• використання пакетного методу зберігання і транспортування мішків готової продукції на заводах СЗМ і ЗНМ;

• застосування штабельного трьохярусного способу укладки контейнерів з сирами на сироробних підприємствах; використання пакетного способу транспортування готової продукції з використанням універсальних піддонів на молочних підприємствах.

При проектуванні молочноконсервних підприємств слід особливо звертати увагу на пневматичний та аерозольний транспорт для цукру та сухого молока як найбільш перспективного виду транспортних установок.

При проектуванні підприємств згущених молочних консервів і сироробних підприємств доцільно використовувати електронавантажувачі, крани-штабелери, електрокари та електровізки. У ряді випадків для транспортування сирів із сироробного цеху в солильне приміщення і сироробні камери доцільно використовувати електроталі та монорельсові дороги.

Ступінь охоплення робочих механізованою та автоматизованою працею залежить від типу і потужності підприємств (табл. 3.12).

Таблиця 3.12 - Ступінь охоплення робочих механізованою та автоматизованою працею

Ступінь охоплення працею, %	Молочні комбінати (заводи) потужністю, т за зміну				Сироробні комбінати з потужністю, т за зміну		Маслоробні комбінати з виробітком ЗНМ, т за зміну
	30	50	100	150	2,5	5,0	6,0	12,0
Механізовані	59	65	67	68	61	71	69	76
Автоматизовані	10	17	20	22	8	10	23	26

Приклад оформлення функціональної схеми автоматизації технологічного процесу показаний у додатку М.