Машина для укладання та пакування пачок з вафлями в гофрокартонні ящики

8. Цивільна оборона

Розробка заходів по захисту та знезараженню сировини і готової продукції на кондитерській фабриці ім. Карла Маркса в надзвичайних ситуаціях.

Кондитерська фабрика ім. Карла Маркса побудована і введена в експлуатацію в 1920 р. Основне технологічне обладнання вітчизняне. Завод розташований в Голосіївському районі м. Києва. Підприємство займає площу 3,2 га з щільністю забудови 70 %.

На фабриці функціонує 5 виробничих цехів:

шоколадний цех №1;

шоколадний цех №2;

карамельний цех;

дражейний цех;

бісквітний цех.

Також функціонує допоміжне виробництво:

транспортний цех;

ремонтно-механічний цех;

котельна;

компресорна ділянка.

Технологічний процес виготовлення вафель.

Технологічний процес виготовлення вафель включає такі стадії:

збереження та темперування масел та жирів;

підготовка цукру, солі, води, ароматизаторів, молока;

підготовка і заміс тіста;

випічка вафель;

наповнення вафель начинкою;

розфасовка та упаковка продукції.

В цеху для виробництва вафель встановлена автоматизована потокова лінія. До неї входить пристрій, що розробляється по вкладанню пачок з вафлями в гофрокартонні ящики. Цей пристрій дозволяє замінити ручну працю на механічну.

На території України розміщено 5 АЕС, 200 ХНО, в результаті аварії на яких може виникнути надзвичайна ситуація.

У разі виникнення надзвичайної ситуації сировина, яка потрапляє на завод, упаковочний матеріал і сама готова продукція можуть підпадати під дію радіоактивного, хімічного та бактеріологічного зараження.

Сировиною для виготовлення вафель є: вершкове масло, молоко, сіль, мука, цукор. Готовою продукцією є вафлі.

Для визначення питомої та об'ємної активності гамма-випромінювальних нуклідів в сировині ми можемо використовувати прилад СРП-68-01. Діапазон вимірювання СРП-68-01 від 5*10-8 до 1*10-6 (Ku/kg). Об'ємну та питому активність вимірюють зануренням детектора в контрольовану пробу або в посудину Марінеллі з розміщеною в ній пробою. Вимірювання здійснюється у свинцевому захисті товщиною не менше 5 см, а якщо рівень фону менший 25 Мкр/год, вимірювання дозволяється проводити без захисту. Кожну пробу вимірюють двічі. Якщо є суттєві розбіжності в показах (у два і більше разів), пробу вимірюють утретє. За кінцевий результат вважають середнє з двох найбільш близьких результатів вимірювання.

Об'ємну та питому активність проби розраховують за формулою:

Ао=(Хфпр-Хф)*к

к-коефіцієнт перерахунку

Величину питомої активності досліджуваної проби можна визначити з порівнянням одержаних даних потужності дози, тобто: з відомою питомою активністю встановленою за допомогою гамма-спектроскопії і точних лабораторних методів.

Х=Хфпр-Хф

У перші місяці після аварійних викидів для визначення питомої активності досліджуваних проб можна користуватись такими даними.

Використовуючи прилад СРП-68-01 для визначення вмісту радіонуклідів в сировині потрібно пам'ятати, що покази приладу значно залежать від енергії випромінення. Тільки в інтервалі від 0,6 МеВ і більше покази приладу не залежать від енергії. Крім цього треба мати на увазі, що заміна складу радіонуклідів в досліджувальних пробах ускладнює використання приладу СРП-68-01.

Досліди проводять в лабораторії під керівництвом служб цивільної оборони та санітарно-епідеміологічних станцій. Проби для дослідів відбирають так: молоко із цистерн і чанів беруть окремими зразками з поверхні і глибини; об'єм проби 0,3-0,5 л залежно від маси виготовляємого продукту; масло відбирають від 0,5 до 1 кг щупом на всю глибину; аналогічно відбирають пробу і для борошна.

Якщо питома або об'ємна активність менша рекомендованого діапазону розглянутий метод використовувати не доцільно. У цих випадках використовують інші радіометри. Крім того при зміні складу радіонуклідів у контрольованих пробах використання приладу СРП-68-01 ускладнюється. Для дослідів можна використовувати радіометр “Бета”.

Провівши досліди проводимо порівняння отриманих показів з допустимими нормами. Якщо значення показів менші або рівні допустимим нормам, то сировина і готова продукція допускається до використання. Якщо значення показів більші за нормативні, то сировину, готову продукцію відправляють на знезараження.

Знезараження полягає в дегазації та дезактивації сировини та продукції. Для проведення дезактивації використовується вода, препарати (ОП-7, ОП-10) збільшуючи ефективність змивання РР. Дно захисту (прямокутна криничка з свинцевих цеглинок) також має бути вищою за тару на 10 см і більше.

Спочатку вимірюють фон. На дні кринички розміщують порожню тару для проби, в яку встановлюють детектор приладу. Записують показ Хф. Активність проби вимірюють так: на дні кринички розміщуютьтару, яку використовують під час фонових вимірювань, але з пробою та зануреним у пробу детектором приладу. Записують покази приладу, обумовлені фоном та активністю проби.

Дезактивація тари (в нашому випадку картонні ящики) дезактивується витрушуванням і ветошшю змоченою водою чи миючим розчином.

Дезактивація молока забрудненого РР, виконують шляхом переробки його на молочні продукти: шляхом сепарування методом іонного обміну.

Масло забруднене РР аерозольним шляхом, дезактивують зняттям зовнішнього шару, прилягаючого до тари. Зовнішній шар товщиною 1 см знімають тонкою стальною проволокою, ножем чи металічним скребом.

Тісто і тістові заготовки, що заражені по поверхні дезактивують шляхом зрізання шару до 2 см.

Дезактивацію муки проводять двома шляхами: якщо зараження вище допустимої норми в два рази, борошно перемішують, якщо більше 2-х проводять дезактивацію замочуванням. Замочування проводять струменем води під тиском при витратах 3…4 л/м2. Воду направляють так, щоб вона попадала у вигляді сильного дощу.

Після дезактивації всі продукти попадають на контрольне радіометричне чи дозиметричне дослідження.

Ліквідацію зараження отруючими речовинами виконують шляхом дегазації, яка заклечається в їх видаленні чи хімічному руйнуванні. В залежності від хімічної природи та властивостей ОР для дегазації використовують речовини окислюючої та хлоруючої дії, а також речовини лужного характеру.

Молоко дегазують шляхом переробки в вершкове масло.

Борошно при безтарному зберіганні дегазують провітрюванням на протязі 10…20 діб при максимально відкритих дверях, люках, вікнах, шляхом зняття верхнього шару борошна товщиною 3…5 см. Борошно в мішках при зараженні каплями чи аерозолем ОР дегазують шляхом відділення зараженого шару і перекидають в чистий мішок.

Цукор-пісок в мішках розшивають цукор висипають на чисту поверхню шаром товщиною 5…7 см і провітрюють на протязі 3…4 діб. При необхідності швидкого використання цукор заливають водою і кип'ятять на протязі не менше 100 хв. мішки з цукром, що заражені ОР ліквідують.

Дегазація води здійснюється хлоруванням великими дозами хлору з подальшим його видаленням сіллю заліза чи алюмінію, фільтруванням через активоване вугілля, дією високих температур (кип'ятінням).

Дезінфекцію борошна в мішках проводять шляхом змочування мішка водою з наступним пересипанням його в незаражену тару.

Цукор і сіль дезінфікують шляхом розчинення їх у воді з подальшим кип'ятінням на протязі 1 години в результаті зараження вегетативними формами мікроорганізмів і не менше 2-х годин при зараженні споровими формами чи ботулинічним токсином.

Молоко дезінфікують шляхом довгого кип'ятіння чи пастеризації. Кисломолочні продукти підлягають ліквідації.

Воду дезінфікують кип'ятінням або хімічним методом. Хімічне знезараження води проводять хлоруванням на протязі 30 хвилин при розрахунковій дозі активного хлору 3 г/м3.

Висновок: в разі виникнення радіаційної небезпеки, для того щоб захистити сировину і продукцію від ураження необхідно прийняти такі міри:

попередньо обгортати вироби у поліетиленову плівку;

використовувати картон 2 категорії;

для більш надійного зберігання використовувати ящики.

9. Пневмосистема, як складова пристрою для укладання готових споживчих упаковок в транспортну тару

Пневмоприводи широко застосовуються при автоматизації та механізації виробничих процесів в різноманітних галузях народного господарства, машинобудування, харчовій, хімічній, нафтовій промисловостях.

В харчовій промисловості пневмоприводи застосовуються більш широко ніж гідравлічні або електричні; це обумовлено тим, що при контактуванні робочого середовища (стиснутого повітря) з харчовими продуктами останні не піддаються псуванню чи забрудненню.

Пневмопривод є сукупність зв'язаних елементів, які забезпечують заданий рух робочих органів машини. Ці елементи можна поділити за функціональним призначенням на:

виконавчі пристрої, які призначені для перетворення енергії стиснутого робочого повітря в механічну енергію руху робочих органів машини;

розподілюючі пристрої, які призначені для спрямування потоків стиснутого повітря із магістралі в робочі циліндри виконавчого пристрою і навпаки;

керуючі пристрої, які забезпечують задану послідовність переміщення робочих органів у відповідності до закону руху;

задатчики закону руху, які здійснюють переміщення робочих органів за допомогою виконавчого пристрою у відповідності до заданої характеристики шляху від часу;

датчики стану, які призначені для перетворення механічних або інших видів сигналів і передачі їх в керуючий пристрій;

вузол підготовки стисненого повітря, який призначений для стабілізації тиску повітря, видалення з нього вологи, очищення та введення в нього розпиленого мастила.

Конструктивні вимоги до системи керування.

Для зменшення ймовірності появи помилок при налагоджуванні системи керування та часу пошуку несправностей при її роботі рекомендуються дотримуватись таких вимог:

вірно розраховувати і підбирати діаметри пневмоциліндрів, для підводу повітря шлангів;

чітко визначити всі з'єднання;

використовувати короткі шланги без додаткових опорів;

вірно підбирати блок підготовки повітря;

розташовувати елементи таким чином, щоб був вільний доступ для монтажу і обслуговування.

Постановка задачі.

Пневмоциліндр двосторонньої дії приводить в рух площину з шаром упаковок і працює в автоматичному режимі. Початок руху штоку відбувається при наявності упаковок на площині. Швидкість руху штоку можна змінювати як на робочому так і холостому ходу.

Пневмоциліндр двосторонньої дії служить для розкриття стулок, які допомагають сформувати пакет із шарів, які переміщує пневмоциліндр 1. Режим роботи пневмоциліндра 2 автоматичний. Швидкість руху штоку регулюється на робочому і холостому ходу. Передбачити зміну кількості шарів можливо.

Пневмоциліндр 3 двосторонньої дії, шток якого переміщує пакет в ящик. Режим роботи автоматичний, швидкість руху штоку змінюється в обох напрямках.

Пневмоциліндр 4 двосторонньої дії служить для подачі ящика для заповнення його пакетом упаковок. Режим роботи автоматичний, швидкість змінюється в обох напрямках руху штоку.

В системі подачі повітря передбачити якісну очитску повітря від домішок та пилу, насичення його мастилами.

З метою виконання правил техніки безпеки передбачити аварійну зупинку роботи електричної та пневматичної системи керування пневмоциліндром.

Для відображення послідовності роботи пневмоциліндрів та визначення кроків циклу побудувати діаграму “крок-переміщення”.

Робота машини для укладання та пакування пачок в гофрокартонні ящики.

Машина для укладання та пакування пачок в гофрокартонні ящики зображена на рис. 1. Вона складається із стулок 1, які приводяться в дію пневмоциліндром 2.0; рухомої площини для формування пакету з пачок вафель 2 та пневмоциліндра 1.0, який приводить в рух дану площину; механізму зіштовхування пакету в ящик 3 з пневмоциліндром 3.0; механізму подачі ящика 4 з пневмоциліндром 4.0.

Машина працює таким чином: шар пачок з вафлями попадає на рухому площину, яка знаходиться в початковому стані, коли шток пневмоциліндра 1.0 витягнутий. Наявність шару на площині фіксується датчиком стану. За його командою вмикається пневмоциліндр 2.0, шток якого розкриває стулки та в подальшому вмикається пневмоциліндр 1.0, шток якого вертикально піднімає шар пачок з вафлями. Враховуючи особливість конструкції рухомої площини, пакет із стулок опускається на шар пачок, а стулки при цьому закриваються. Сформований пакет зіштовхується в ящик, який подається виколнавчим механізмом за допомогою пневмоциліндра 4.0 та зіштовхувального механізму з пневмоциліндром 3.0.

Послідовність роботи машини зображено на діаграмі “Крок-переміщення”.

Діаграма “Крок-переміщення”.

Для усвідомлення послідовності команд між пневмоциліндрами та визначення циклу роботи будуємо діаграму “крок-переміщення.

Крок №1 Шток пневмоциліндра 2.0 висувається при натисканні вимикача S1, який фіксує подачу шару упаковок.

Крок №2 Шток пневмоциліндра 1.0 висувається по команді датчика.

Крок №3 Шток пневмоциліндра 2.0 повертається по команді датчика.

Для наьору пакету по висоті (в нашому випадку 5 ярусів) ми повторюємо цей цикл відповідно ще чотири рази.

Крок №20 Шток пневмоциліндра 4.0 висувається по команді датчика.

Крок №21 Шток пневмоциліндра 3.0 висувається по команді датчика.

Крок №22 Шток пневмоциліндра 3.0 повертається по команді датчика

Крок №23 Шток пневмоциліндра 4.0 повертається по команді датчика.

Цикл повторюється з першого кроку.

Для визначення типу датчика та його функцій складаємо таблицю 5.

Таблиця 5

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7