Проект холодильника при мясокомбинате вместимостью 800 т в г. Новгороде

Федеральное агентство  по образованию

ФГОУ СПО «Мелеузовский механико–технологический техникум»

 

 

 

 

                                                                                                                  Специальность 150414

                                                                                                                  

 

 

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ

 

 

ПРОЕКТ ХОЛОДИЛЬНИКА ПРИ МЯСОКОМБИНАТЕ ВМЕСТИМОСТЬЮ 800 т В Г. НОВГОРОДЕ

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

 

 

 

 

     Студент:                                                  И.Н. Кузнецов

 

       Руководитель проекта:                        М.Р. Мицукова

   

      Консультант

        по экономической части:                                                   Н.А. Гаврилова

 

       Нормоконтроль:                                                                 В.В. Прокудин

     

 

 

 

 

 

Мелеуз 2008

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

	Введение
1.	Технико-экономическое  обоснование	5
2.	Выбор расчётных параметров	6
3.	Расчёт площади холодильника	10
4.	Расчёт теплоизоляции	15
5.	Тепловой расчёт холодильника	21
6.	Выбор системы охлаждения	28
7.	Расчёт и подбор компрессора	29
8.	Расчёт и подбор теплообменных  аппаратов	42
9.	Расчёт и подбор вспомогательного оборудования	46
10.	Автоматизация холодильной  установки	52
11.	Подбор приборов автоматики	54
12.	Издержки производства и основные показатели работы предприятия	57
13.	Охрана труда и окружающей среды	62
14.	Индивидуальное задание: Определение утечек аммиака из системы	68
	Заключение	71
	Список использованных источников	72

 

                                                   

 

ВВЕДЕНИЕ

Без  холодильной  техники  невозможно  прокормить  растущее  население  планеты, поэтому важно развитие и совершенствование, расширение  функциональных  возможностей.  На  предприятиях  торговли  и общественного питания для бесперебойного  снабжения населения продуктами  необходимо  хранить  запасы  пищевых  продуктов, в  том  числе  и  скоропортящихся, требующих  создания  и  поддержания  температурно-влажностного  режима  хранения.

Лучший  способ  хранения  пищевых  продуктов – это  консервирование  холодом.  При  обработке  пищевых  продуктов  холодом  подавляется  жизнедеятельность  микроорганизмов,  замедляются  биохимические  процессы, поэтому  сохраняются  первоначальное  качество  пищевых продуктов, их  естественный  вид, вкус, питательная ценность.

В процессе производства и увеличения объемов реализации пищевых продуктов немаловажная роль принадлежит холодильной технике, которая позволяет:

• создавать запасы скоропортящихся пищевых продуктов в широком ассортименте.
• увеличивать продолжительность хранения замороженных продуктов.
• продавать пищевые продукты сезонного производства равномерно в течение года.
• снижать товарные потери при хранении и транспортировке продовольственных товаров.
• внедрять прогрессивные метода оказания услуг населению предприятиями торговли и общественного питания, обеспечивая высокий уровень обслуживания.
• удовлетворять потребности населения в доброкачественных продуктах питания.

 

 

 

 

1. ТЕХНИКО–ЭКОНОМИЧЕСКОЕ  ОБОСНОВАНИЕ

 

Проектом предусмотрено  строительство холодильника при мясокомбинате вместимостью 800 т в городе Новогороде.

Новгород - один из древнейших русских городов. В русских летописях  впервые упоминается под 859, в  зарубежных источниках упоминания о нём относятся к ещё более раннему времени (у готского историка Иордана, 6 в., Новиетун - кельтская калька древнерусского Новгород). В те времена город представлял собой просто укреплённое (огороженное) селение. За одним из таких вновь образованных городов закрепилось название Новый город, обычно в мировой топонимии: Новогород-Северский, Нижний Новгород, Новгород-Волынский, а также Нойштадт, Ньютаун, Неаполь и т.д.

В Великую Отечественную  войну почти полностью разрушен. В 1950-60 гг. отстроен фактически заново.

С 1998 называется Великий  Новгород.

Территория (кв. км): 561,5

Рассчитывается численность  населения города с перспективой на 5 лет:

Ч_п = Ч_ф · (1+ Р/100)⁵,                                            (1.1)

где Ч_ф – фактическая численность населения города, чел

Р – процент прироста населения, 1,5 %.

Ч_п = 216,7 · (1 + 1,5% / 100%)⁵ = 234,04 тыс. чел.

Рассчитывается потребность населения  в овощах по формуле:

П_н = Ч_п · Н_п/1000,                                            (1.2)

где П_н – потребность населения в овощах, т;

Н_п – норма потребления овощей на 1 человека в год, кг.

П_н = 234040 · 81 / 1000 = 18957,24 т.

Рассчитывается пропускная способность  холодильника овощной базы по формуле:

 

 

 

М = Е · (Т –  t),                                                     (1.3)

где М – пропускная способность холодильника, т;

Е – максимальная вместимость холодильника, т;

Т – количество  дней в году, 360 дней;

t – количество дней на профилактический ремонт камер, 48 дней.

М = 800 · (360 – 48) = 249600 т.

В год холодильник  овощной базы пропускает 249600 т овощей, потребность населения в овощах составляет 18957,24 т, избыток составит 230642,76 т, таким образом,  овощами будет снабжаться не только население города Новгорода, но и жители других населенных пунктов Новгородской области.

В городе Новгороде целесообразно строительство холодильника при мясокомбинате вместимостью 800 т.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.ВЫБОР РАСЧЁТНЫХ ПАРАМЕТРОВ

 

Расчётный режим холодильных установок характеризуется температурой кипения t₀, конденсации t_к, всасывания (паров на входе в компрессор) t_вс и переохлаждение жидкого хладагента перед регулирующим вентилем t_п. Значения этих параметров выбирают от назначения холодильной установки и расчётных наружных условий.

2.1 Расчётные параметры наружного воздуха

От параметров наружного  воздуха (в основном от температуры), зависит количество теплопритоков  в камеры, температура конденсации холодильного агента, температура воды охлаждаемой в градирне или поступающей из естественных водоемов, температура грунта, холодопроизводительность и стоимость холодильной установки.

Холодильные установки  рассчитывают, как правило, на самый жаркий период года. В качестве расчётной летней температуры наружного воздуха для города Новгород принимается t_р.л = 30 ⁰С, в качестве расчётной зимней температуры наружного воздуха принимается t_р.3 = –25 ⁰С, в качестве среднегодовой температуры наружного воздуха принимается t_ср = 4,5 ⁰С, в качестве расчётной летней относительной влажности наружного воздуха принимаются φ = 54 %, а расчётной зимней влажности принимается φ = 85 % .

 

2.2 Определение расчётной температуры воды для конденсаторов

При оборотном водоснабжении  начальную температуру воды для  охлаждения конденсаторов принимают  на 2 – 3 ⁰С выше температуры воздуха по смоченному термометру.

Для определения температуры воздуха по смоченному термометру пользуются i - d диаграммой влажного  воздуха. По известной расчётной летней температуре и относительной влажности наружного воздуха определяют точку пересечения, которую обозначают буквой А.

 

 

 

Через точку А проводят линию параллельную линии теплосодержания до оси ординат и определяют значение теплосодержания i_А = 68  кДж/кг.

Далее, опускаясь по линии  теплосодержания до линии насыщения  воздуха водяным паром, т.е.  φ = 100 %, определяют точку пересечения, которую обозначают буквой В. 

Температура насыщенного  воздуха в точке В будет искомой температурой t_м.т = 22 ⁰С.

                                                       φ=54%

   i, i = const 

   кДж/кг

  t_р.л = 30⁰С  А

        φ=100%

  

t_м.т=22⁰С                В

 

 

 

                                            d, г/кг

Рис. 1. i – d диаграмма влажного воздуха.

Температура воды, входящей в конденсатор определяется по формуле:

t_в1 = t_мт + (2…3⁰С),      (2.1)

где t_мт – температура воздуха по мокрому термометру, ⁰С.

t_в1 = 22 + 2 = 24 ⁰С.

Температура воды, выходящей  из конденсатора, определяется по формуле:

t_в2 = t_в1 + (4…5⁰С),      (2.2)

t_в2 = 24+ 5= 29 ⁰С.

Температура конденсации определяется по формуле:

t_к = (t_в1 + t_в2) / 2 + (4…6⁰С).    (2.3)

t_к = (24 + 29) / 2 + 4,5 = 31⁰С.

 

 

 

 

 

 

2.3 Определение расчётных параметров внутреннего воздуха, продуктов и продолжительности холодильной обработки

 

 

Расчётные значения температуры и влажности воздуха в охлаждаемых помещениях (в камерах) выбираются в зависимости от их назначения, вида продукта, технологических особенностей хранения (замораживание, охлаждение, хранение и так далее).

Расчётные параметры воздуха холодильных камер при мясокомбинате приведены в таблице 2.1.

    Таблица 2.1

Расчётные параметры  воздуха

№ п/п	Камеры	Параметры воздуха		Температура продуктов		Продолжительность холодильной обработки и хранения τ, ч
		t,0С	φ, %	поступ. tпост, 0С	выпуск. tвып, 0С
№ 1 № 2   № 3 № 4	Охлаждение мяса Хранение охлаждённого мяса Замораживание мяса Хранение замороженного  мяса	–3   –1 –30   –20	95 – 98   85 – 95 95 – 98   85 – 95	35   4 35   –8	4   –1 –18   –20	16   24 22 - 28   24

 

Расчётная температура грунта под полом при электрообогреве грунта принимается равной 2 ⁰С.

 

 

 

 

 

 

 

3. РАСЧЁТ   ПЛОЩАДИ ХОЛОДИЛЬНИКА

 

 

Холодильники мясокомбинатов являются частью производственного предприятия, поэтому размещение холодильника по отношению к другим зданиям и его внутренняя планировка подчиняются общей технологии производства продуктов на данном предприятии.

Обычно холодильник размещают  между мясожировым и мясоперерабатывающем корпусами мясокомбината и связывают  с ними транспортными коридорами.

В составе холодильника предусматривают  камеры охлаждения и замораживания  мяса, а также камеры хранения охлаждённого и замороженного мяса.

Исходной величиной при расчёте  площади холодильника является его  вместимость. Вместимость камеры охлаждения мяса составляет 40 т, камеры хранения охлаждённого мяса – 80 т, камеры замораживания мяса – 20 т, камеры хранения мороженного мяса – 660 т.