close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

1694.ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ПОДГО ТОВИТЕЛЬНОМ ОТДЕЛЕНИИ МЕЛЬЗАВОДА С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ ИХ ЭФФЕКТИВНОСТИ

код для вставкиСкачать
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
А/Т
\)
w - / /
*т^
На правах рукописи
УДК
ЛАТЫШЕВ Михаил Александрович
ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ В ПОДГО­
ТОВИТЕЛЬНОМ ОТДЕЛЕНИИ МЕЛЬЗАВОДА С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ ИХ
ЭФФЕКТИВНОСТИ.
Специальность 05. 18. 01. «Технология обработки, хранения и переработ­
ки алаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции
и виноградарства»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Москва, 2001 г.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
2
Работа выполнена в Московском Государственном Университете Пище­
вых Производств на кафедре Технолог ии Переработки Зерна.
Научный руководитель:
д.т.н., проф. Егоров Г.А.
Официальные оппоненты:
• Доктора технических наук, профессор Резчиков Вениамин Алексее­
вич;
• Кандидат технических наук Института Перерабатывающей Промыш. „^ленности Ильина Ольга Александровна.
Ведущая организация:
Мосгорхлебопродукт
Защита диссертации состоится: 7 июня 2001г. в 10~ часов на заседании
Диссертационного Совета Д212.148.03. но адресу: 125080 г.Москва Волоколам­
ское шоссе д. 11.
С диссертацией можно ознакомится в библиотеке МГУПП. Отзыв на ав­
тореферат в 2 экземплярах, заверенных печатью учреждения, просьба направ­
лять по указанному адресу.
Автореферат разослан ¥**/<%#
2001г.
Ученый секретарь Диссертационного
Совета, к.т.п., ст.преп.
{/Р^—f
A.B.Военная
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
имени К.А. Тимирязева
\
'*'-"- имени Н И . ГК-лазновг. J
• ч.-гучн*'й литературы 5
|
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИ1СА РАБОТЫ. /Q^ •? < ^ ^Jtrft-*
Пищевое производство является фундаментом, на котором держится эко­
номика и практически вся жизнедеятельность любой страны. В производстве
продуктов питания важнейшая роль принадлежит переработке зерна в муку и
крупу. На пищевое производство уже нельзя смотреть как на сумму отдельных
технологических процессов, а необходимо видеть в нем одну или несколько
систем, неразрывно связанных между собой.
В последние десятилетия существенные изменения произошли в техноло­
гии муки. Существенно упростились технологические схемы помола, число
технологических систем измельчения сократилось с 20 - 30 до 15 - 18. Заметно
повысилась эффективность технологического оборудования занятого на техно­
логических операциях.
Выполненные ранее исследования показывают, что технологические про­
цессы в подготовительном отделении мельзавода играют важную роль; напри­
мер, Скрябин В. А. определил, что эффективность сортового помола не менее
чем на 50 % зависит от эффективности подготовки зерна. На мельзаводах ос­
нащенных современным технологическим оборудованием выход муки высшего
сорта находится на уровне 75 — 76%.
Несмотря на достигнутый высокий уровень использования зерна при сор­
товом помоле, в технологии муки имеются скрытые резервы, для выявления ко­
торых требуются особые методы исследования. Одним из таких резервов явля­
ется повышение стабильности ведения технологического процесса и операций в
подготовительном отделении мельзавода на основе выполнения исследования с
использованием методов системного анализа. В работе Птушкина А. Т. и Фо­
мичева М. М. показано, например, что вариация влажности зерна на выходе из
подготовительного отделения вносит существенное искажение в результаты
помола. Так, при колебании влажности зерна в пределах 0,1%, выход муки
высшего сорта изменяется на 0,8%, 1-го сорта на 0,5% и 2-го сорта на 1,0%.
Фактически колебания влажности зерна на мельзаводах сортового помола пше­
ницы достигают 0,5% и даже 1%; вполне понятно, что это существенно сказы-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
4
вается на результатах помола: выход муки высшего сорта может уменьшиться
на целых 8%, а зольность ее повысится на 0,05...0,08%.
При системном анализе процесса предполагается не только применение в
отношении объекта изучения отдельных понятий, но и, главным образом, по­
строение методологической схемы, в которой они были бы тесно взаимосвяза­
ны.
Чтобы лучше понять значение системного исследования и его отличие от
традиционной инженерной и научной деятельности, перечислим задачи, кото­
рые им решаются:
- сбор и обработка информации для принятия руководством научнообоснованных решений по совершенствованию технологии и техники;
- разработка общей программы по совершенствованию системы, как ос­
новы для взаимной увязки развития отдельных подсистем и элементов;
- системный анализ и системный синтез производственного процесса в
линии, с целью представления его как системы и последующего моделирова­
ния в рамках подсистемы;
- установление особенностей функционирования
производственного
процесса, необходимых для выявления причин низкой точности, малой устой­
чивости и надежности;
- оценка возможности управления линией с помощью статистических ме­
тодов;
- выявление уровня развития системы путем количественных оценок це­
лостности структуры, чувствительности элементов и стохастичности связей;
- определение направления развития технологии, оборудования и средств
автоматизации;
- прогнозирование перспективы развития системы и ее частей.
В связи с повышением уровня использования зерна и улучшением каче­
ства муки возникает ряд проблем, связанных с улучшением очистки зерна,
подготовки его к помолу, которые необходимо решать для дальнейшего со­
вершенствования технологии мукомольного производства.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
5
Как известно, подготовительное отделение является одной из основных
ступеней в мукомольном производстве. От подготовительного отделения
очень сильно зависит качество муки, в частности от процессов: сепарирования,
гидротермической обработки зерна, отбора минеральной примеси, отбора ов­
сюга и куколя, а также снижение зольности самого зерна и конечной продук­
ции.
Поэтому необходимо, чтобы подготовительное отделение работало как
единая система, как одно целое, причем параметры всех процессов должны
быть стабилизированы на оптимальном уровне, это будет способствовать по­
вышению эффективности работы по очистке зерна от примесей и улучшению
гидротермической обработки, и в конечном счете, повышению эффективности
помола.
Чем сложнее структура созданного технологического потока, чем больше
в нем операций и связей, тем больше требуется усилий для организации его
нормального функционирования. Дело в том, что создаваемая совокупность
операций имеет новые свойства и закономерности, помимо тех, которые харак­
терны для каждой операции в отдельности. Эти новые свойства и закономерно­
сти возникают лишь при компоновке и функционировании потока, как нового
целого. Поэтому трудно будет предвидеть, как будет функционировать вновь
созданный объект. В наибольшей степени это характерно для технологий, в ко­
торых все операции выполняются машинами и аппаратами, а человеку отво­
дится роль управляющего звеном. В этом случае процесс в каждой отдельной
машине или аппарате может быть изучен и заранее отлажен, но при объедине­
нии оборудования в линию, отдельные процессы сливаются в один большой
процесс со своими закономерностями. Поэтому система машин должна быть
построена с учетом закономерностей системы процессов конкретной техноло­
гии. В основе системы машин должна лежать соответствующая система про­
цессов, которая отражает специфику своего строения, функционирования и
развития.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
6
Изучение литературы но теме исследования показывает, что до сих пор к
исследованию процессов и операций в технологии муки не был привлечен сис­
темный анализ, в его современном представлении, в то время как для многих
отраслей пищевой промышленности системный анализ разработан академиком
РАН д. т. н. проф. Панфиловым В.Л.. В мукомольной практике издавна исполь­
зуется термин «технологическая система» (или просто «система»), под которой
понимается одиночная машина или группа машин, занятых на выполнении од­
ной технологаческой операции; например, система измельчения — сочетание
вальцового станка и рассева.
В то же время технологический процесс и в подготовительном, и в раз­
мольном отделении мельзавода следует рассматривать, как сложную открытую
динамическую систему с большим числом внутренних и внешних связей. При
этом каждый элемент этой системы — отдельные технологические операции
также могут быть определены в таком же варианте, как и весь технологический
процесс, т. е. представлены в виде сложной открытой динамической системы.
При анализе технической литературы и исследовательских работ нами не
обнаружено обстоятельного анализа этой важной проблемы стабилизации — и
технологических процессов, и технологических свойств зерна. Имеются только
указания на важность разрешения этой проблемы и некоторых работах. Исходя
из этого, задачу настоящего исследования можно сформулировать в следую­
щем виде:
- на основе привлечения методов системного анализа провести сравни­
тельную оценку стабильности основных технологических операций в
подготовительном отделении мельзавода сортового помола пшеницы;
-
выявить условия, существенно влияющие на стабильность поддержа­
ния параметров технологических операций в подготовительном отде­
лении мельницы;
- разработать производственные рекомендации, обеспечивающие по­
вышение уровня стабилизации этих параметров и, на этой основе, ста-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
.,
7
билизации технологические свойств зерна перед поступлением его на
размол.
Научная новизна.
На основе представления подготовительного отделения мельницы в каче­
стве сложной открытой динамической системы проведен анализ стабильности
основных технологических процессов в подготовительном отделении мельни­
цы: сепарирования зерна, обработки его поверхности и его гидротермической
обработки.
Показано, что показатель стабильности надежно отражает уровень орга­
низации и ведения технологических процессов и операций. При этом выявлены
определяющие стабилизацию параметров основных технологических операций
и процессов. Наличие этих данных позволяет выявить узкие места и сформули­
ровать конкретные рекомендации по совершенствованию этих процессов и по­
вышению их эффективности.
Методическая основа исследования имеет общий характер и может быть
использована для аналитического и экспериментального исследования на лю­
бой другой мельнице.
Практическая ценность.
На основе системного анализа стабильности технологических процессов
в подготовительном отделение мельницы № 2 Московского мелькомбината №
3 разработаны конкретные рекомендации по совершенствованию организации
и ведения технологии подготовки зерна к помолу.
Реализация этих рекомендаций обеспечила повышение эффективности
подготовки зерна к помолу, что положительно отразилось на результатах его
переработки. Системный подход к анализу функционирования технологическо­
го оборудования мельницы принят для постоянного использования на мель­
комбинате №3.
Публикации.
По материалам диссертации опубликовано 4, статьи.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
8
Структура и объем диссертации.
Диссертационная работа состоит из введения, состояния вопроса, мето­
дики исследования, результатов экспериментальных исследований, выводов,
списка используемой литературы (215 наименований) и 5 приложений. Она из­
ложена на 174 страницах машинописного текста, иллюстрирована 49 таблица­
ми и 38 рисунками.
Содержание работы.
Во введении дано обоснование актуальности проблемы, изложена целе­
вая установка, приведены основные новые научные положения, которые автор
выносит на защиту, отмечена практическая ценность работы.
В главе I представлен аналитический обзор отечественной и зарубежной
литературы по вопросам технологических свойств зерна, процессов в подгото­
вительном отделении и гидротермической обработки зерна.
В главе II описана методика исследования, приведена характеристика
технологической схемы подготовительного отделения мельницы №2 мельзавода №3 г. Москвы. Для анализа были избраны основные процессы технологии,
выполнение которых направлено на повышение качества и. мукомольных
свойств зерна: сепарирование, обработка поверхности зерна, гидротермическая
обработка.
В связи с тем, что в размольное отделение из подготовительного подается
зерно после выполнения над ним ряда сложных технологических операций, в
результате которых изменяется масса зерна, качество зерна и его технологиче­
ские свойства, была представлена формула модели подготовительного отделе­
ния, при помощи которой фиксируются все эти изменения:
п
MX = МоХо + ^mixi
i=l
где
Mo - материальный поток на входе;
М - материальный поток на выходе;
Хо и X - качественная характеристика материального потока;
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
mi — частные материальные потоки положительные и отрицательные;
XI- качественная характеристика частных материальных потоков.
ПОМ
Очистка от
примеси
(сепарирование]
/
_*.—
Сорная
примесь
.я
Длинная
примесь
*i_^*:
На входе в
ПОМ
Гидротерми­
ческая
обработка
Обработка
поверхности
зерна
А
Л.
Зерновая
примесь
ч
Увлажне­
ние зерна
Снижение
зольности
зерна
;лА_*:_
На выходе из
ПОМ
Итоговая стабильность и эффективность процессов
Рис. 1. Схема организации эксперимента на мелькомбинате.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
10
На рис. 1. приводим схему организации натурного эксперимента на мель­
нице № 2 Московского мелькомбината № 3, по анализу стабильности и эффек­
тивности процессов в подготовительном отделении мельницы.
Методика расчета стабильности процессов. По определению, стабиль­
ность некоторого технологического
процесса или технологической опера­
ции, как системы, оценивается величиной негэнтропии информации, по фор­
муле (2):
где Н,- энтропия информации при данном распределении вероятности
функционирования системы;
# „ , - максимальное значение энтропии информации, в случае рав­
номерного распределения вероятностей событий.
Энтропия информации Я, определяется как сумма произведений вероят­
ности частных событий на их логарифм, взятый по основанию 10, что пред­
ставлено в формуле (3):
H(i) = -±Hl(X,)igHl(Xl)
=
-Hl(Xl)lsHl(Xl)-H1(X2)l&H2{X,)-...-Hr(X.)lgH.{X„)
.-1
В нашем исследовании при расчете Я, использовали десятичные лога­
рифмы анализируемых величин. Для расчета величины Я,иЯ^, необходимо
иметь статистическую совокупность данных о результатах функционирования
системы в течение некоторого периода времени. Путем обработки этих данных
находят частные вероятности событий, на основе которых и выполняют расчет
стабильности функционирования системы.
Наблюдение за стабильностью поддержания этих процессов и операций
были проведены в 2 этапа: вначале в течение 30 суток, а затем, после обработки
и анализа полученных результатов - вновь, но уже в течение 100 суток.
В главе III представлен анализ полученных результатов. Вначале был
произведен анализ 30-суточного исследования, по итогам которого были раз­
работаны рекомендации.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
11
s2
Результаты I этапа исследования.
Статистическая обработка этих данных, накопленных за период наблю­
дений в 30 суток работы предприятия, позволила получить важные результаты
для оценки организации и ведения технологических процессов в подготови­
тельном отделении мельзавода. Ниже в таблице приводим результаты расчета
стабильности исходных показателей качества зерна, при передаче помольных
партий из элеватора в подготовительное отделение.
Не касаясь абсолютных значений анализируемых показателей качества
зерна поступающего на мельзавод, устанавливаем, что они постоянно варьиру­
ют, причем в широких пределах. Полученные значения стабильности находятся
в диапазоне от 0,059 до 0,297. Это означает, что технологи производственных
бригад мельзавода постоянно имеют дело с разным по характеристике зерном,
и поэтому находятся в сложных условиях. Обращает на себя внимание высокая .
нестабильность исходной влажности зерна в особенности это характерно для
производственных бригад 1 и .4. Это требует от технологов постоянной пере­
стройки увлажнительной системы при проведении холодного кондиционирова­
ния, с тем чтобы обеспечить технологическое значение влажности на выходе из
подготовительного отделения в размольное.
Таблица 1. Значение стабильности основных показателей качества зерна
поступающего из элеватора на мельницу.
Показатели качест­
ва зерна
Влажность, %
Сорная примесь, %
Овсюг,%
Зерновая примесь,%
Зольность, %
Период наблюдения 30 суток
Бригады
№1
№2
№3
0,090
0,140
0,297
0,250
0,298
0,383
0,329
0,439
0,447
0,098
0,139
0,327
0,289
0,152
0,262
Общая
№4
0,059
0,390
0,529
0,274
0,174
0,105
0,280
0,392
0,106
0,157
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
12
Таблица 2. Значение стабильности основных показателей качества зерна
на выходе из подготовительного отделения.
Показатели качест­
ва зерна
Влажность на ув­
лажнительной ма­
шине №2, %
Влажность I Др. с,%
Сорная примесь, %
Овсюг, %
Зольность, %
Период наблюдения 30 суток
Бригады
№2
№3
№1
0,230
0,218
0,175
0,201
0,500
0,336
0,266
0,125
0,213
0,293
0,262
0,241
0,417
0,286
0,152
Общая
№4
0,225
0,186
0,280
0,304
0,370
0,174
0,178
0,296
0,233
0,154
Вариация поступающего зерна по показателям содержания примеси и
зольности не столь опасна для проведения технологических операций на высо­
ком уровне эффективности, но варьирование влажности существенно снижает
возможность активного управления свойствами зерна при проведении гидро­
термической обработки, что отражается, в конечном счете, на общих результа­
тах помола.
На основе анализа результатов первого этапа исследования стабильности
функционирования процессов в подготовительном отделении мельницы № 2
нами сформулированы рекомендации по повышению эффективности процессов
подготовки зерна к помолу. А именно:
а) Составлять помольные партии с учетом требования вариации влажно­
сти зерна поступающего в подготовительное отделение мельницы в узком диа­
пазоне, с целью повышения стабильности увлажнительного процесса.
Из-за того, что помольная партия формируется на элеваторе, поступаю­
щее в подготовительное отделение зерно, заметно различается по технологиче­
ским свойствам. Например, помольные партии состоят из зерна I и IV типа, ко­
торые, в основе своей, отличаются местами произрастания. Зерно IV типа про­
израстает на юге страны, а зерно I типа - в центральной части и на севере, что
сказывается на влажности зерна и составе сорной примеси. Зерно, произра­
стающее в центральной части страны, имеет повышенное содержание овсюга.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
13
Следовательно, требуется производить раздельную подготовку зерна I и IV ти­
па, после чего непосредственно в подготовительном отделении формировать
помольную партию. Для этого в элеваторе необходимо создавать две помоль­
ные партии различные по типам и влажности зерна и направлять их на различ­
ные линии подготовки зерна к помолу. При этом появляется возможность оп­
тимизировать процесс выделения сорной примеси из зерна в зависимости от его
состава, а также производить раздельную гидротермическую обработку зерна.
Для наибольшей эффективности выделения сорной примеси из зерна, а
также повышения стабильности влажности зерна поступающего в размол нами
сформулирована рекомендация формировать предварительные помольные пар­
тии зерна без смешивания I и IV типа пшеницы на элеваторе, а производить
формирование окончательной помольной партии в подготовительном отделе­
нии мельницы перед поступлением зерна п размол. Также на линии обработки I
типа пшеницы потребовалось установить дополнительный триер, так как в зер­
не I типа повышенное содержание овсюга.
Анализ зерна I и IV типа показал, что пшеница I типа имеет влажность в
интервале от 11,0% до 12,5%, а пшеница IV типа имеет влажность от 13,0% до
14,5%. Поэтому мы предложили увеличить время отволаживания зерна для
наиболее лучшего распределения влаги в зерновке и контактного влагообмена
между зерновками, причем использовать раздельную подготовку зерна I и IV
типа. Это обеспечило повышение стабильности влажности зерна на выходе из
подготовительного отделения.
б) Для повышения эффективности очистки зерна от примеси изменить
схему функционирования технологического блока машин «комбинатор - три­
ер». .
При использовании схемы «Л» тяжелая фракция идет помимо триера, но
при большом содержании овсюга в зерне, поступающем на комбинатор, значи­
тельная часть овсюга находится в тяжелой фракции, по нашей рекомендации
установлен дополнительный триер на линии I типа пшеницы для отбора овсюга
в тяжелой фракции зерна, как указано на схеме «Б».
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
14
Второй этап натурного эксперимента был организован в течение 100 су­
ток работы мельницы. Увеличение длительности наблюдения продиктовано
требованием снижения влияния случайных факторов на функционирование
подготовительного отделения. При коротком периоде на результаты анализа
могут повлиять и такие факторы, которые не связаны с состоянием технологи­
ческого оборудования, регулировкой параметров режима его работы и т.п. К
таким параметрам можно отнести случайные неполадки оборудования, началь­
ные часы его регулировки после текущего ремонта (декадного ремонта) и т.д.
При длительном периоде наблюдений влияние случайных событий снижается,
поэтому результаты должны иметь более высокую объективность. При этом
требовалось установить, как именно повлияла на стабильность технологиче­
ских операций использование предложенных нами изменений в организации и
ведении процессов в подготовительном отделении мельницы.
На период начала второго этапа исследования были выполнены рекомен­
дации по формированию помольной партии, а также осуществлена раздельная
подготовка зерна I и IV типа пшеницы, в том числе и гидротермическая обра­
ботка зерна. На линии I типа пшеницы был установлен дополнительный триер.
Таблица 3. Значение стабильности основных показателей качества зерна
поступающего из элеватора на мельницу.
Период наблюдения 100 суток
Показатели качества
Бригады
зерна
№3
№1
№2
Влажность, %
0,097
0,093
0,095
Сорная примесь, % 0,275
0,303
0,158
Овсюг, %
0,248
0,269
0,194
Зерновая примесь,% 0,365
0,508
0,252
Зольность, %
0,234
0,180
0,215
Не касаясь абсолютных значений анализируемых
Общая
№4
0,153
0,083
0,196
0,197
0,279
0,219
0,258
0,298
0,277
0,207
показателей качества
зерна поступающего на мельзавод, устанавливаем, что они постоянно варьиру­
ют, причем в широких пределах. Таким образом, на входе в подготовительное
отделение мельницы по-прежнему наблюдалась невысокая стабильность всех
показателей качества зерна. Полученные значения стабильности показывают,
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
15
что они находятся для исходной влажности зерна в диапазоне от 0,093 до 0,153,
для сорной примеси от 0,158 до 0,303, для овсюга от 0,194 до 0,279, зерновой
примеси от 0,252 до 0,508 и для зольности зерна от 0,180 до 0,277. Это означа­
ет, что технологи производственных бригад мельзавода постоянно имеют дело
с разным по характеристике зерном, и поэтому находятся в сложных условиях.
Высокая нестабильность исходной влажности зерна требует от технологов по­
стоянной перенастройки увлажнительной системы при проведении холодного
кондиционирования, с тем чтобы обеспечить технологическое значение влаж­
ности на выходе из подготовительного отделения.
Исходя из этого, по результатам выполненного анализа нами разработана
рекомендация при формировании помольных партий в элеваторе на мельзаводе: обязательно подбирать их компоненты с учетом минимального различия их
по влажности. Стабилизация этого показателя уже на входе в подготовительное
отделение значительно уирошает проведение гидротермической обработки зер­
на и получение высокой стабильности зерна по влажности при передаче на раз­
мол, т.е. обеспечивает повышение стабильности технологических свойств зер­
на.
Таблица 4. Значение стабильности основных показателей качества зерна
на выходе из подготовительного отделения мельницы.
Период наблюдения 100 суток
Показатели качества
Бригады
зерна
№1
№2
№3
Влажность зерна на 0,348
0,394
0,373
увлажнительной
машине №1, %
Влажность зерна на 0,295
0,340
0,366
увлажнительной
машине №2, %
Влажность зерна на 0,415
0,450
0,410
I Др. С, °/о
Сорная примесь, % 0,338
0,372
0,327
Овсюг, %
0,202
0,298
0,189
Зольность, %
0,234
0,180
0,215
Общая
№4
0,342
0,348
0,269
0,226
0,307
0,376
0,322
0,400
0,277
0,311
0,238
0,207
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
16
В таблице 4 приведены полученные значения стабильности показателей
качества зерна на выходе из подготовительного отделения мельницы. Обращает
на себя внимание существенное повышение этих значений, по сравнению с
первым этапом исследования в течение 30 суток.
При установке дополнительного триера появилась возможность миними­
зировать содержание овсюга в зерне, поступающем в размол, при этом повы­
сить эффективность и стабильность работы подготовительного отделения.
Рис. 2. Обобщенная вариационная кривая стабильности
эффективности выделения сорной примеси из зерна.
I
П Эффективность
выделения, % 30 суток
D Эффектность
выделения, % 100 суток
Эффективность выделения, %
Рис. 2. свидетельствует о повышении эффективности выделения сорной
примеси из зерна, поступающего в подготовительное отделение, чему способ­
ствовала раздельная подготовка зерна I и IV типа, а также дополнительно уста­
новленный триер который отбирает не только овсюг, но и куколь. Повышение
эффективности выделения сорной примеси способствовало повышению ста­
бильности эффективности выделения сорной примеси с 0,238 до 0,264, а также
повышения стабильности зерна поступающего в размол'по содержанию сорной
примеси с 0,296 до 0,311.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
17
Раздельная подготовка зерна способствовала не только повышению эф­
фективности выделения сорной примеси, но также положительно сказалась на
процессе гидротермической обработки зерна, несмотря на низкую стабиль­
ность влажности зерна поступающего в подготовительное отделение.
Рис. 3. Обобщенная вариационная кривая влажности
зерна поступающего в подготовительное отделение.
I
D Влажность, % 30 суток
D Влажность, % 100 суток
Влажность, %
Рис. 3. свидетельствует о большом интервале варьирования влажности
зерна на первом и втором этапах исследования. При 30 суточном периоде ис­
следования влажность зерна поступающего в подготовительное отделение на­
ходится в интервале от 10,4% до 12,5%, а при 100 суточном периоде исследо­
вания интервал варьирования составил от 11,6% до 13,4%. Стабильность влаж­
ности зерна в 30 суточный период исследования составила 0,105, а при 100 су­
точном периоде исследования составила 0,083, т. е. еще ниже.
Но осуществленная по нашей рекомендации раздельная гидротермиче­
ская обработка зерна I и IV типов способствовала повышению стабильности
влажности зерна на выходе из подготовительного отделения. На первом этапе
исследования стабильность влажности зерна поступающего в размол составила
0,178, а на втором этапе исследования 0,376.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
18
Рис. 4. Обобщающая вариационная кривая влажности
зерна поступающего на I Д р . с . .
I
D Влажность, % 30 суток
D Влажность, % ЮОсуток
IS.* 16,3 16,7
Влажность, %
17>1
Как видно из рис. 4, влажность основной партии зерна в 30 суточный пе­
риод исследования находится в интервале от 15,5% до 16,3%, а вЮО суточный
период от 15,9% до 16,7%, что наиболее соответствует Правилам организации
и ведения технологического процесса.
Повышению стабильности влажности зерна на выходе из подготовитель­
ного отделения мельницы способствовала раздельная гидротермическая обра­
ботка зерна I и IV типа. Это подтверждает повышение стабильности влажности
зерна на выходе из увлажнительной машины № 1 и Na 2 в 100 суточном перио­
де исследования, по сравнению со стабильностью влажности зерна на увлаж­
нительной машине № 2 в 30 суточный период исследования без раздельной
гидротермической обработки. В 30 суточный период стабильность влажности
зерна на выходе из увлажнительной машины №2 составила 0,186, а в 100 су­
точный период исследования стабильность влажности зерна на выходе из ув­
лажнительной машины № 1при раздельной гидротермической обработке зерна
составила 0,348, а на увлажнительной машине № 2 составила 0,226.
Таким образом, выполненные рекомендации по итогам первого 30 суточ­
ного периода исследования способствовали повышению стабильности зерна на
выходе из подготовительного отделения по всем показателям качества, о чем
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
19
свидетельствует отзыв руководства предприятия, на котором выполнялись
данные исследования.
На рис. 5. представлен сравнительный анализ стабильности качества зер­
на на выходе из подготовительного отделения, по данным 1 т и 2 й этапов ис­
следования.
Рис. 5. Сравнительный анализ стабильности качества
зерна на выходе из подготовительного отделения.
О 30 суток исследования
• 100 суток исследования
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
20
На основании полученных экспериментальных результатов при систем­
ном анализе процессов в подготовительном отделении мельницы № 2 мель­
комбината № 3 г. Москвы можно сформулировать следующие основные выво­
ды:
1. Привлечение методов системного анализа к исследованию процессов
мукомольного производства, представление подготовительного
отделения
мельницы в качестве открытой динамической системы позволяет выявить узкие
места в организации и ведении технологических процессов и операций, ликви­
дация которых обеспечивает повышение уровня технологии и эффективности
переработки зерна.
2. Для оценки уровня выполнения технологических операций в подгото­
вительном отделении мельницы использован метод расчета показателя ста­
бильности, как основного критерия отлаженности технологического процесса.
При этом оценка проведена для процесса сепарирования зерна и гидротермиче­
ской обработки, в целом и по отдельным технологическим операциям.
3. Анализ процессов и операций в подготовительном отделении мельни­
цы проведен в два этапа: на первом этапе экспериментальная разработка иссле­
дования продолжалась 30 суток, на втором - 100 суток.
На основании результатов первого этапа были сформулированы конкрет­
ные рекомендации по совершенствованию исполнения технологических про­
цессов и операций, реализация которых обеспечила существенное повышение
их стабильности, что наглядно подтверждают результаты исследования на вто­
ром этапе (в течение 100 суток).
Предметный анализ в разрезе по всем четырем технологическим брига­
дам позволил получить сравнительные данные об уровне их работы и сформу­
лировать частные рекомендации для каждой из них.
В результате уровень стабильности исполнения ими технологических
процессов и операций значительно повысился, что положительно повлияло на
эффективность помола.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
21
4. Сравнение стабильности технологических процессов и операций на
втором этапе исследования со стабильностью их на первом этапе показывает,
что реализация сформулированных рекомендаций по результатам первого этапа
обеспечила существенное повышение уровня их ведения, как по технологиче­
ским бригадам, так и по всему подготовительному отделению мельницы.
Так, стабильность эффективности процесса очистки зерна от сорной при­
меси повысилась с 0,283 для первого этапа до 0,311 на втором этапе;
-
стабильность эффективности очистки помольных партий от овсюга
возросла с 0,075 до 0,169;
-
стабильность значения влажности зерна перед размолом увеличилась с
0,178 до 0,376. . . . . . . . .
Это положительно повлияло на технологические свойства зерна, повы­
шение стабильности показателей качества помольных партий обеспечило более
высокий результат переработки зерна, что отражено в Заключении руководства
мелькомбината Кя 3 о результатах реализации разработанных в исследовании
рекомендаций.
5. Особую важность имеет стабильность влажности зерна перед размо­
лом. При анализе стабильности функционирования увлажнительных аппаратов
№ 1 и № 2 получено, что этот показатель также повысился на втором этапе по
сравнению с первым:
для увлажнительной машины № 2 с 0,186 до 0,226;
для увлажнительной машины № 1 7=0,348.
Благодаря повышению стабильности работы увлажнительных машин по­
высилась и стабильность влажности зерна на I драной системе и его технологи­
ческие свойства.
6. Таким образом, применение методов системного анализа к исследова­
нию методов подготовки зерна к сортовому помолу дает возможность заметно
повысить уровень функционирования подготовительного отделения мельницы
как сложной открытой динамической системы. Разработанная методика иссле­
дования может быть использована на любой мельнице.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
22
Список статей, опубликованных по теме диссертации:
1.
Латышев М.А.
«Технологический поток как сложная динамическая система» - Тезисы докла­
дов на Юбилейной научной конференции, посвященной 75-летию специально­
сти «Технология хранения и переработки зерна», Москва 1997 г.
2.
Латышев М.А.
'
«Анализ факторов стабильности функционирования оборудования подготови­
тельного отделения мельницы сортового помола пшеницы» - Тезисы докладов
на международной научно-практической конференции «Индустрия продуктов
здорового питания — третье тысячелетие», Москва, 1999г.
3.
Латышев М.А.
«Технологический поток подготовительного отделения как сложная динамиче­
ская система» - Тезисы докладов на научно-технической конференции «Моло­
дые ученые - пищевым и перерабатывающим отраслям АПК (Технологические
аспекты производства)», Москва 1999г.
4.
Латышев М.А.
«Исследование факторов стабильности и надежности процессов в подготови­
тельном отделении мельзаводов». — Тезисы докладов на 2-ой международной
научной конференции «Управление свойствами зерна в технологии муки, кру­
пы и комбикормов», Москва, 2000 г.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
23
The study of stabilization conditions of wheat grain processes for milling.
The current study of wheat grain preparation for milling was accomplished,
based on the systematic analysis methods application.
The study performed under manufacturing conditions of Moscow Mill No.3.
Herein the processes in preparatory section of the mill were represented as a
complex open dynamic system.
In result it is stated that the stability of technological processes represents itself
an important factor.
The analysis of developed recommendations allowed to increase sufficiently
the stability of technological processes in preparatory section of the mill, which there­
fore positively influenced on results of milling.
Отпечатано в типографии АО «Институт Гидропроект»
Лииевдия ПД-Ю0027 Г. Р «
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа