Разработка технологической схемы производства безалкогольных напитков на базе предприятия ООО (стр. 17 из 24)

- повышенная (t = 100˚С) или пониженная температура (t = 12˚С) поверхностей оборудования (сироповарочные аппараты, трубопроводы пара, склады тары);

- повышенная температура (t = 30-32˚С) воздуха рабочей зоны (варочные, купажные цеха);

- повышенное рабочее давление фильтр-пресса (0,4МПа);

- повышенное содержание диоксида углерода (более 20 мг/м³) в производственном помещении цеха сжиженного диоксида углерода (станция газификации);

- повышенный уровень шума и вибрации на рабочем месте (цех розлива, 90 дБ и 94 дБ соответственно);

передвигающиеся изделия, заготовки, материалы (розлив в бутылки).

5.2 Характеристика веществ по токсичности

По степени воздействия вредные вещества в безалкогольной промышленности относятся к следующим классам опасности, представленные в табл. 5.1:

Таблица 5.1

Определение класса опасности вредных веществ

Наименование вредных веществ	ПДК мг/м3	Класс опасности
Диоксид углерода	9000	4
Сахар	-	4
Щелочь	0,5	2

Диоксид углерода бесцветный, обладающий слегка кисловатым вкусом и запахом, газ. Диоксид углерода не горит и не поддерживает горение. Относительная масса по сравнению с воздухом – 1,529.

Диоксид углерода обладает наркотическим удушающим действием. Атмосферный воздух содержит 0,04 % диоксида углерода. При содержании диоксида углерода в воздухе в количестве свыше 4 % происходит раздражение дыхательных путей, шум в ушах, головокружение, головная боль.

По степени воздействия относится к четвертому классу опасности. Это малоопасные вредные вещества, концентрация вредных веществ в воздухе более 10 мг/м³. Предельно-допустимая концентрация диоксида углерода составляет 20 мг/м³.

Сахар легко растворяется в воде. При сушке и нагреве сахар, выделяя водяной пар, расплавляется. Превращаясь в стекловидную массу, которая при охлаждении затвердевает без образования кристаллов. При дальнейшем нагреве до 150 - 200˚С сахар, выделяя пар, окрашивается в цвет от желто-коричневого до черного. При его охлаждении образуется черно-коричневая масса, дальнейший нагрев которой приводит к воспламенению (t_восп = 230˚С). По степени воздействия относится к третьему классу опасности. Это умеренно-опасные вещества, концентрация вредных веществ составляет 1 - 10 мг/м³. Предельно-допустимая концентрация 9 мг/м³. При содержании пыли от сахара в воздухе в количестве свыше 2 % происходит раздражение дыхательных путей, органов зрения, а при воспламенение сахара, выделяющийся дым оказывает раздражающее воздействие на органы дыхания, зрения, головокружение.

Для мойки и дезинфекции оборудования используют щелочные растворы. Концентрация щелочных растворов (1,5 – 2 %) определяется автоматически с помощью электронного измерения электропроводности. Предельно-допустимая концентрация вредных веществ в щелочи составляет 0,5 мг/м³. По степени воздействия относится ко второму классу опасности. Это опасные вещества, концентрация вредных веществ составляет 0,1 - 1 мг/м³. Воздействие на организм человека: раздражение дыхательных путей, органов зрения, головокружение, головная боль.

5.3 Безопасное ведение технологического процесса

Воду, используемую, для производства безалкогольных напитков из цеха водоподготовки направляют в сироповарочный аппарат, куда предварительно подается сахар. При заполнении сироповарочного аппарата водой для исключения образования в системе воздушных мешков установлены дренажные штуцера для выхода воздуха, которые при появлении воды закрываются.

Смешение сахара с умягченной водой производиться при закрытой крышке в сироповарочном чане с паровым обогревом и оборудованного якорной мешалкой. Давление в сироповарочном аппарате поднимают медленно и равномерно, не допуская ударов и толчков, внимательно наблюдают за показаниями приборов. Сироповарочный аппарат снабжен датчиком, который предназначен для контроля за температурой при варке сахарного сиропа «Метран 900 Т» диапазон измерения 0-1200°С. Данный аппарат оборудован приточно-вытяжной вентиляцией, предотвращающую выделение паров в производственные помещения.

Загрузку, выгрузку сырья и готовой продукции производят только при выключенной мешалке.

Фильтрование сахарного сиропа происходит через фильтр-ловушку. Для измерения давления на входе и выходе из фильтра, устанавливают манометры «Метран 100-ДИ-1161». После фильтрования и освобождения от грубых примесей сахарный сироп поступает в пластинчатый теплообменник, где контролируется температура охлажденного сиропа на выходе из аппарата. Это осуществляет преобразователь «Метран 900 Т». Далее сахарный сироп направляют в сборник для хранения.

Наполнение сборника производят при закрытых люках. Во избежание перелива сахарного сиропа на сборнике установлен емкостной уровнемер, нормированный сигнал которого поступает на вход регулирующего канала «ИСУ 100». Количество сахарного сиропа не превышает суточной потребности. Для очистных работ на сборнике предусмотрены верхние и нижние люки.

Купажный сироп производят в вертикальных аппаратах (купажеры) с мешалками, в которые поступают все компоненты купажа (яблочный сок, лимонная кислота, ароматизатор, бензоат натрия) из сборников, установленных на предкупажной площадке. Для измерения плотностей растворов бензоата натрия, лимонной кислоты и ароматизатора применяются плотномеры «Solartron 7826» – это погружной плотномер камертонного типа, который можно использовать для непрерывного измерения плотности жидкости на трубопроводах, в открытых или закрытых резервуарах. Технические характеристики плотномера: диапазон преобразования плотности от 0 до 3 г/см³ (0-3000 кг/м³); основная погрешность преобразования плотности ± 0.001 г/см³ (± 1.0 кг/м³); температурный диапазон: -50°C - +200°C. Предкупажные площадки, переходы и лестницы имеют ограждение перилами высотой 1,0 м. Купажеры снабжены мерными стеклами, верхними и нижними люками для ведения очистных работ. Наполнение купажеров производят при закрытых люках. Во избежание перелива купажного сиропа на купажерах установлен емкостной уровнемер, нормированный сигнал которого поступает на вход регулирующего канала «ИСУ 100». Готовый купажный сироп насосом подают на фильтр-пресс.

Фильтрование купажного сиропа происходит на фильтрах-прессах, в которых происходит контролирование перепада давления. Контроль также осуществляется манометром «Метран 100-ДИ-1161». Фильтр-пресс работает под давлением 0,4 МПа, фильтрационным материалом служит фильтр-картон марки Т. Размер листов картона на 35-55 мм больше размера плит. Во время заполнения фильтр-пресса через воронку воздушные клапаны открывают. После заполнения фильтра купажным сиропом клапаны закрывают. Во время фильтрования проверяют прозрачность фильтрата и следят за тем, чтобы давление было постоянным (колебания его не должны превышать 0,25 МПа). Прозрачность фильтрата контролируют в момент прохождения его через стеклянный патрубок, вмонтированный в выходную трубу фильтр-пресса и освещаемый электролампой. В результате забивания фильтр-картона, происходит увеличение давления выше 0,25 МПа, после этого фильтрование прекращают. При остановке фильтрования выключают насос, прекращают поступление купажного сиропа. Удаляют фильтр – картон, тщательно прочищают отверстия в плитах, затем промывают фильтр-пресс горячей и холодной водой.

Затем купажный сироп подается на пластинчатый теплообменник, где его охлаждают до 20

С, контроль за температурой напитка ведут с помощью преобразователя «Метран 900 Т». После чего купажный сироп подается в напорные сборники.

Заполнение напорных сборников производится при закрытых люках. Чтобы избежать перелив купажного сиропа на сборниках также установлен емкостной уровнемер «ИСУ 100».

Из напорных сборников купажный сироп с помощью насоса поступает на синхронно-смесительную установку, где он смешивается с охлажденной до температуры 4-6°С водой, насыщается диоксидом углерода. Воду в синхронно-смесительную установку подают под давлением 0,15-0,20 МПа. Вначале вода поступает в колонку деаэрации, где освобождается от растворенного в ней воздуха, затем – в смесительную колонку, где смешивается с купажным сиропом. Насыщение смешанного напитка диоксидом углерода происходит в колонке насыщения под избыточным давлением 0,3-0,6 МПа до содержания СО₂ 4,5-6 г/л. В данном аппарате контролируются такие параметры, как давление, температура и уровень жидкости. Для контроля за давлением используется преобразователь давления «Метран 100-ДИ-1161». Для контроля за температурой установлен преобразователь «Метран 900 Т». Затем полученный газированный напиток направляют на розлив.

На завод диоксид углерода доставляется в специальных автоцистернах, где углекислота находится под низким или среднем давлением. Эти автоцистерны хорошо изолированы и оборудованы холодильными агрегатами, которые позволяют удерживать температуру -18

С для низкого давления и -5 С – для среднего давления. Углекислый газ из автоцистерн сливают в стационарные цистерны на хранение и по мере необходимости через станцию газификации, и регулирующий узел подают в синхронно – смесительную установку, затем полученный газированный напиток направляется на розлив. На цистернах для хранения СО₂, станции газификации, регулирующем узле установлен преобразователь «Метран 900 Т» и манометр «Метран 100-ДИ-1161».