Борьба с загрязнением воздуха

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист



48.ВКР.ПЦПГКЛНДМ2тс.ПЗ

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист



48.ВКР.ПЦПГКЛНДМ2тс.ПЗ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ»



Институт инновационных технологий и биоиндустрии продуктов питания 

Кафедра: «Биотехнология и технология продуктов биоорганического синтеза»

Направление: 19.03.02 «Продукты питания из растительного сырья»



Выпускная квалификационная работа 



«ПРОЕКТ ЦЕХА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ГЕЛЕВЫХ КРЕМОВ НА ЛИНИИ НЕПРЕРВЫНОГО ДЕЙСТВИЯ МОЩНОСТЬЮ 2 ТОННЫ В СУТКИ»





48.ВКР.ПЦПГКЛНДМ2тс.ПЗ



«ДОПУЩЕН К ЗАЩИТЕ»



«ДОПУЩЕН К ЗАЩИТЕ»

Директор института



Заведующий кафедрой

                                 Мойсеяк М.Б.



                                         Машенцева Н.Г.



















«



»



2017 г.



«



»



2017 г.

		

Дата защиты



Протокол ГЭК



Оценка ГЭК



Секретарь ГЭК:





(подпись)



























Руководитель





/Солдатова С.Ю../



(подпись)







Студент





/ Ушакова Е.С./



(подпись)















































Москва – 2017

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВО «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ»

Уровень образования:

Бакалавриат

Направление/Специальность:19.03.02

Продукты питания из растительного сырья









		Институт инновационных

		технологий и биоиндустрии

		продуктов питания

Кафедра 

Биотехнология и 

технология продуктов биоорганического

синтеза

УТВЕРЖДАЮ

		

		

		Заведующий кафедрой

		

		

		

		

		

/ Машенцева Н.Г./

		

		

		

«____» _______ 2017г.

З А Д А Н И Е

на выполнение дипломного проекта

студенту Ушаковой Екатерине Сергеевне

1. Тема: «Проект цеха по производству крем-геля для тела на линии непрерывного действия мощностью 2 тонны в сутки» утверждена приказом № 5/279 от «17» апреля  2017 г.

2. Специальные указания по работе: Подобрать нетрадиционные биологические активные вещества для введения их в рецептуру изготовляемого продукта

3. Содержание дипломного проекта: введение, технологическая часть, мероприятия по охране труда, мероприятия по охране окружающей среды, строительная часть, экономическая часть, заключение.

4. Перечень графического материала: 3 листа формата А1 – процессуальная схема, технологическая схема, план и разрезы цеха.



Дата выдачи задания «___» _____________ 201_г.   Руководитель___________________

                                                                                                                                                  (подпись)

  

Задание принял к выполнению «___» _____________ 201_ г.  Студент _______________________

                                                                                                                                                                                       (подпись)









КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН

выполнения выпускной квалификационной работы



№

п/п

Наименование этапа (раздела) работы

%

от общего объема

Рабочие недели 







1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1

Преддипломная практика

20























2

Подбор литературных данных

5























3

Разработка раздела «Технологическая часть»

5























4

Разработка технологической схемы

10























5

Разработка плана завода

30























6

Оформление чертежей

10























7

Разработка раздела «Охрана труда и окружающей среды»

5























8

Разработка раздела «Экономическая часть»

5























9

Оформление графического материала и РПЗ

5























10

Подготовка к защите

5

























На основании результатов рассмотрения представленного материала допустить выпускную квалификационную работу 



	Зав. кафедрой 				/Машенцева Н.Г./

«___» _____________ 2017

Аннотация

Аннотация пояснительной записки к дипломному проекту на тему: «Проект цеха для производства гелевых кремов на линии непрерывного действия мощностью 2 тонны в сутки».

Целью проекта является проектирование цеха для производства крем-геля для тела на линии непрерывного действия.

В данном проекте рассмотрены: технология производства гелевых кремов, рецептура продукта, а также мероприятия по охране труда и окружающей среды, освещены вопросы по строительной и экономической частей.

Проект содержит 21 таблицу, 7 рисунков и 3 листа графического материала на формате А1. Для выполнения проекта было использовано 26 литературных источников и 35 нормативных документов.




Содержание

Введение………………………………………………………………………………...7

1.Технологическая часть……………………………………………………………….9

1.1. Обоснование района и места строительства завода…………………………..9

1.2. Ассортимент и рецептура изготовляемой продукции………………………11

1.3. Характеристика готовой продукции………………………………………….13

1.4. Характеристика исходного сырья, основных и вспомогательных

материалов……………………………………………………………………….….14

1.5. Материальные расчёты, расход воды………………………………………...21

1.6. Расчет и подбор основного и вспомогательного оборудования……………25

1.6.1. Расчет оборудования…………………………………………………….30

1.6.2. Краткая характеристика оборудования………………………………...31

1.7. Тепловые расчеты и электротехнические расчеты………………………….33

1.8. Описание технологической схемы и режимов………………………………35

1.9. Организация и методы технохимического контроля………………………..44

2. Мероприятия по охране труда……………………………………………………..57

2.1. Значение и задачи охраны труда на данном предприятии………………….57

2.2. Опасные факторы и вредные факторы……………………………………….57

2.3. Размещение и безопасная эксплуатация оборудования. Требования к

оборудованию………………………………………………………………………58

2.4. Обеспечение спецодеждой и СИЗ…………………………………………….60

2.5. Микроклимат на рабочем месте и чистота воздуха производственных

помещений……………………………………………………………………...…..61

2.6. Освещенность производственных помещений………………………………62

	2.7. Пожарная безопасность……………………………………………………….63

2.8. Мероприятия по борьбе с шумом и вибрациями……………………………64

2.9. Электробезопасность………………………………………………………….65

3. Мероприятия по охране окружающей среды…………………………………….67

3.1. Очистка сточных вод…………………………………………………………..67

3.2. Утилизация твердых отходов…………………………………………………69

3.3. Борьба с загрязнением воздуха……………………………………………….69

4. Строительная часть………………………………………………………………...71

5. Экономическая часть……………………………………………………………….73

Заключение…………………………………………………………………………….84

Список использованной литературы………………………………………………...85

Приложение 1………………………………………………………………………….88




Введение



Мировой рынок косметических средств и товаров личной гигиены растет, и в ближайшие годы будет только увеличиваться. Глобальные продажи продуктов сегмента косметики и косметологии, а также персонального ухода, по данным аналитической компании Euromonitor International, в 2014 году выросли на 5%. Продажи в индустрии составили в прошлом году $465 млрд[9].

В первой половине 2015 года аналитики Euromonitor International сделали прогнозы развития рынка до 2019 года. Согласно их данным, самым крупным останется направление ухода за кожей, и к 2019 году на него придется треть всего объема реализации в индустрии (в период с 2009 по 2014 год на него приходилось около 23%). Азиатские рынки, как и прежде, будут главным драйвером роста «кожного» сегмента, 80% доходов по этому направлению к 2019 году поступят из Азиатско-Тихоокеанского региона и Юго-Восточной Азии[13].

Китай и Бразилия являются наиболее перспективными рынками, ожидается, что абсолютный рост на них превысит к 2019 году $10 млрд. 

Согласно исследованиям РБК.research, Россия занимает около 3% от мирового оборота товаров из этого сегмента с объемом порядка $14 млрд (2014 год). Отечественный рынок косметических средств сегодня является четвертым по размеру в Европе, уступая только англичанам, немцам и французам. В отрасли преобладает импорт, на который приходится примерно 70% продукции.

Среди стран Восточной Европы российский рынок косметики и средств персонального ухода является крупнейшим. По данным консалтинговой компании Euromonitor International, в 2013 году общий объем восточноевропейского рынка составлял $29,6 млрд, Россия в нем занимала долю 49%[9]. 

Ассортимент кремов насчитывает около 1000 наименований. В зависимости 

от состава жировой основы, типа эмульсии, консистенции, содержания полезных веществ они имеют различные назначения. Увлажняющие кремы являются одним 

из востребованных средством по уходу за кожей. Именно крема при производстве наделяют разнообразными свойствами, позволяющими решить широкий спектр косметологических задач[17]. 

Косметические кремы делят на эмульсионные, жировые и кремы на гелевой основе (крем-гели).

Крем-гели представляют собой коллоидные системы, содержащие воду, жировые эмульсии, специальные добавки и гелеобразующие компоненты. Для геля характерны определенная прочность и механические свойства, близкие к таковым у веществ в твердом состоянии. Они обладают консистенцией, характеризующейся хорошим сцеплением, но одновременно и эластичностью.

Химический состав крем-геля отличается натуральными ингредиентами, которые редко вызывают аллергические и побочные эффекты. В свою очередь, крем-гели, правильно подобранные по типу кожи, обеспечивают деликатный уход, избавление от жирного блеска, уменьшение воспалительных процессов и раздражения или увлажнение сухих зон. Таким образом, учитывая столь комплексное действие, которое оказывает крем-гель на кожу, его можно использовать для любых ее типов: нормальной, жирной, чувствительной, сухой и комбинированной.

Поэтому целью работы является проектирование цеха для производства гелевых кремов на линии непрерывного действия.

Для достижения данной цели поставлены следующие задачи:

Подобрать место и район строительства производства;

Подобрать рецептуру и выбрать сырьё;

Изучить технологию процесса;

Подобрать необходимое оборудование;

Подобрать  оптимальное расположение оборудования в цехе; 

Изучить требования к готовой продукции.





1. Технологическая часть



1.1. Обоснование района и места строительства



Первоначально рассматривалось несколько регионов для реализации проекта, в конечном итоге выбор был сделан в пользу Дзержинска (Нижегородская область). Выбор места строительства предприятия обусловлен действием следующих факторов:

1) Близость рынка сырья. В Дзержинске находится крупная компания оптовой поставки химического сырья, в том числе косметического, «ОКАХИМ». Это один из ведущих поставщиков промышленной химии российского и импортного производства для торговых и производственных компаний стран СНГ и ближнего зарубежья[23].

2) Близкое расположение к транссибирской железнодорожной  магистрали. Транссиб соединяет Европейскую часть, Урал, Сибирь и Дальний Восток России, а также железнодорожные выходы в Европу (Санкт-Петербург, Мурманск, Новороссийск), с одной стороны, с тихоокеанскими портами и железнодорожными выходами в Азию (Владивосток, Находка, Забайкальск)[23]. Это позволит осуществлять сбыт продукции во многие города России.

3) Наличие предприятий производящих машины и оборудования специального назначения. Дзержинск является крупным химическим центром промышленности, на его территории находят такие предприятия как «Агростройсервис», Дзержинский завод химического оборудования «Заря», ЖБИ-7 и другие предприятия по производству оборудованию и стройматериалов[23]. Это позволит закупать необходимые машины и материалы.

4) Водозабор на реке Ока. Водозабор находится в непосредственной близости к промышленным предприятиям, которые используют воду для своего назначения и производства, в том числе в производстве пищевой промышленности[23]. После необходимой фильтрации и обработки вода пригодна для использования.

5) Наличие среднетехнических и высших учебных технологических

 университетов в городе. В городе действуют такие учебные заведения как Дзержинский политехнический институт Нижегородского технического университета имени Р. Е. Алексеева (ДПИ НГТУ), Дзержинский технический колледж (ДТК)[23]. Это позволит предприятию производить набор рабочих кадров из данных учебных заведений.

6) Наличие места для сбрасывания промышленных отходов. В Дзержинске имеется шламовое озеро (прозвано «белым морем») с отходами химического производства. Данные объекты находятся под постоянным наблюдением экологов и оснащены необходимым оборудованием[23].








1.2. Ассортимент и рецептура выпускаемой продукции



К наиболее распространенным и пользующимся большим спросом у потребителя косметическим средствам относятся кремы. По объему выпускаемой продукции в нашей стране кремы занимают четвертое место после средств по уходу за полостью рта, волосами и декоративной косметики[9]. Ассортимент кремов насчитывает более 100 наименований. В зависимости от состава жировой основы, типа эмульсии, консистенции, содержания полезных веществ они имеют различное назначение.

На проектируемом косметическом предприятии предполагается изготовление следующих видов кремов.

1) Очищающие кремы.  Предназначены для очистки кожного покрова от пыли, грязи, а также от остатков не до конца смытого макияжа. Эти средства изготавливаются в виде молочка, которое бережно воздействует на кожу, очищающее желе или средство более густой консистенции, все они способны ухаживать за роговым слоем[15].

2) Питательные кремы. Обычно используются в качестве ночных средств по уходу за кожным покровом. Их функциональность во многом зависит от состава продукта. Некоторые кремы борются с пигментацией, другие — с сухостью, третьи — с сосудистой сеточкой. В питательных кремах жирная фаза занимает больший процент, нежели в увлажняющих дневных средствах. Также они отмечаются наличием разных активных веществ, которые эффективно справляются с поставленными задачами[14,15]. 

3) Увлажняющие крема. В составе такого продукта числятся вещества, препятствующие обезвоживанию, к ним относят витамины, гидроактивные компоненты и ферменты[14].

4) Защитные средства. Помогают коже справиться с негативным воздействием окружающей среды. Защитные кремы позволяют организму восстановить кожный покров, предупредить потерю влаги, а также не дать вредным веществам проникнуть в глубокие слои кожи[12].

На проектируемом предприятии предполагается изготовления крем-геля для тела. Рецептурный состав продукта представлен в таблице 1.



Таблица 1 - Рецептурный состав крем-геля для тела

Наименование сырья

Рецептурное количество, %

Вода

73,3

Масло парфюмированное

5,4

Эмульгатор Хостацерин DGS

5,0

Эмолент Цетиол SN

5,0

Изопропилпальмитат

4,0

Моноглицериды дистиллированные 

3,0

Карбопол

1,35

Отдушка

1,25

Экстракт березовых почек

0,8

Экстракт солода

0,5
















1.3. Характеристика готовой продукции



Продукт должен соответствовать требованиям ГОСТ 31695 «Гели косметические. Общие технические условия». Крем-гели вырабатываются в соответствии с требованиями стандарта по рецептурам, техническим требованиям и техническим регламентам при соблюдении санитарных норм и правил, утвержденных в установленном порядке.

По органолептическим и физико-химическим показателям косметические гели должны соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице 2.



Таблица 2 – Органолептические и физико-химические показатели крем-геля

1

2

Наименование показателя

Характеристика и норма



Косметические гели для ухода за кожей, ресницами, бровями, волосами (в том числе для их укладки)

Внешний вид

Однородная гелеобразная масса без посторонних включений

Цвет

Светло-зеленый, салатовый

Запах

Травяной, зерновой запах

Водородный показатель pH

5,0-9,0

Термостабильность

Стабилен



Микробиологические показатели косметического изделия должны соответствовать нормам безопасности, установленным гигиеническими требованиями к парфюмерно-косметической продукции (СанПин 1.2.681-97 «Гигиенические требования к производству и безопасности парфюмерно-косметической продукции»), а также нормам, установленным Техническим Регламентом Таможенного Союза 009/2011 «О безопасности парфюмерно-косметической продукции».




1.4. Характеристика исходного сырья, основных и вспомогательных материалов



1) Масло парфюмированное по ГОСТ 32852 «Масла косметические. Общие технические условия».

Используется в качестве основной жировой основы продукта. Представляют собой основу из оливкового масла и смесь цветочной композиции. Концентрация ароматических веществ в парфюмированных маслах не превышает 10%[20].

По органолептическим физико-химическим показателям косметические масла должны соответствовать требованиям и нормам, указанных в таблице 3.



Таблица 3 - Органолептические и физико-химические показатели масла парфюмированного 

1

2

Наименование показателя

Характеристика и норма косметического масла

Внешний вид

Однородная однофазная или многофазная (эмульсия, суспензия) или маслянистая твердая масса без посторонних включений

Цвет

Светло-желтый

Запах

Маслянистый запах с легким ароматом трав

Плотность при температуре 20°С, г/см3

0,863 - 0,873

Показатель преломления при температуре 20°С

1,4800-1,4870

	Водородный показатель, ед. pH

5,0 - 9,0

Примечание

1. Все характеристики и нормы косметических масел, приведённые в настоящей таблице, распространяются на косметические масла для детей

2. Для косметических масел, содержащих твердую фазу, показатель плотности и показатель преломления не определяют



2) Структурообразующий эмульгатор Хостацерин DGS по Industrial and Consumer Specialties Product Specification – 135942 «HostcerinDGS».

Это вещество определяет консистенцию и стабильность крема, однородность структуры, особенно необходимую при введении в состав препарата биологически активных веществ[20]. 

Физические характеристики: бесцветная жидкость, без запаха, по консистенции на вид похожа на воск.

Химические характеристики представлены в таблице 4.



Таблица 4 - Химические показатели структурообразующего эмульгатора

1

2

Наименование показателя

Значения

Йодное число, мг I/г

3

pH

7,0-7,5

Вязкость (при 50°С), мПа

175

Кислотное число, мг KOH/г

7 

Содержание влаги, %

3,7



3) Смягчающее средство, эмолент Цетиол SN по «Labeling information» № 84878-33-1

Эти вещества проникают через роговой слой, но не оказывают воздействия на глубокие слои кожи. Эмоленты придают коже ухоженный внешний вид, гладкость, эластичность и шелковистость, но не оказывают физиологического действия[20].

Физические характеристики данного сырья: прозрачная, слегка желтоватого цвета жидкость, без запаха, с виду похоже на масло.

Химические характеристики представлены в таблице 5. 



Таблица 5 - Химические показатели эмолента

1

2

Наименование показателя

Значения

Кислотное число, мг KOH/г

2 мг

Показатель преломления (при 20°С)

1,4480 – 1,4500

Плотность (при 20°С), г/см3

0,853 – 0,856

Йодное число, мг I/г

1

Вязкость (при 20°С), мПа

19 – 22



4) Антиоксидант изопропилпальмитат по нормативной документации компании «The Good Scents Company» №142-91-6.

Используют антиоксиданты в средствах до и после загара, в косметике для увядающей кожи, питательных композициях. Кроме того, антиоксиданты вводятся в косметику, чтобы предотвратить окисление самого косметического средства. Это особенно важно, если косметика содержит ненасыщенные жирные кислоты, которые очень легко окисляются[10].

Физические и органолептические свойства: бесцветная светлая маслообразная жидкость, запах маслянистый мягкий.

Химические свойства представлены в таблице 6.

Таблица 6 - Химические показатели антиоксиданта 

1

2

	Наименование показателя

Значения

Удельный вес, г/мл

0,85200

Температура кипения, °С

342

5) Моноглицериды дистиллированные (стабилизатор Е471) «Verol N-90» по свидетельству № 77.01.13.009.У.000045.06.07

Уменьшает межфазное натяжение между жировой и водной фазами, стабилизирует водные капли в эмульсии. Может быть использован в качестве универсального эмульгатора[5].

Физические свойства: порошок, белый или кремовый цвет, не растворяются в воде, растворяются в этиловом спирте, бензоле и хлороформе

Химические свойства представлены в таблице 7.



Таблица 7 - Химические показатели стабилизатора Е471

1

2

Наименование показателя

Значение

Кислотное число (мг KOH/г, не более)

3,0

Йодное число, мг I/г

2,0

Свинец (мг/кг, не более)

5

Мышьяк (мг/кг, не более)

3,0

Кадмий (мг/кг, не более)

1,0

Ртуть (мг/кг, не более)

1,0



6)Отдушка «Ванилин РХ1496» по  ТУ 9154-033-03157222-2003

Физические свойства: кристаллический порошок, белого цвета, с запахом ванилина.

Химические свойства представлены в таблице 8.



Таблица 8 - Химические показатели отдушки

1

2

Наименование показателя

Значения

Массовая доля влаги, %, не более

14,0

Посторонние примеси

Не допускаются

1

2

КМАФАнМ, КОЕ/г, не более

100

Плесени, КОЕ/г, не более

100



7) Гелеобразователь Карбопол по ТУ 6-02-221-96 с изм.1,2.

Он является основой для гелей и кремов-гелей. Именно он придает им ту комфортную структуру, которая нам так нравится в гелях. Благодаря ему же гели не создают на поверхности кожи липкой пленки и умеют хорошо смягчать и увлажнять кожу[4].

Физические свойства: мелкодисперсный порошок белого цвета

Химические характеристики представлены в таблице 9.



Таблица 9 - Химические показатели карбопола

1

2

Наименование показателя

Значения

Динамическая вязкость

Не менее 500

pH

5,0-7,0



8) Экстракт березовых почек по ТУ 9154-003-17444221-09

Экстракт березы одновременно тонизирует и успокаивает кожу, оказывает выраженное противовоспалительное действие. Также нередко этот ингредиент выступает в составе косметики как вяжущее средство.

Также вытяжки из различных частей березы содержат высокие концентрации витаминов В1, В2, А, С и Е, выступающих в качестве антиоксидантов. Вдобавок ко всему этот растительный экстракт проявляет увлажняющие свойства, а также работает как слабый антисептик и осветляющий агент[5].

Физические свойства: прозрачная, полупрозрачная или непрозрачная жидкость. Допускается помутнение и наличие сплошного фона мельчайших частиц и воскоподобных веществ, снижающих прозрачность, а также наличие осадка, опалесценции и расслоения, от зеленого до коричневого цвета.

Химические характеристики представлены в таблице 10.



Таблица 10 - Химические показатели экстракта березовых почек

1

2

Наименование показателя

Значения

Водородный показатель, pH

3,0-8,5

Плотность при 20°С, г/см3

1000-1100

Массовая доля сухого вещества, %

0,4-16,0



9) Экстракт солода по ТУ-9184-001-48265564-2008.

Хорошо помогает при лечении угревой сыпи и воспалений, улучшает регенерацию клеток и обменные процессы. Увлажняет и тонизирует кожу, обладает выраженным омолаживающим эффектом. Часто этот экстракт используют в регенерирующих косметических средствах, а также в шампунях и средствах для ванн[10].

Физические свойства: Густая вязкая жидкость ярко выраженным солодовым ароматом.

Химические характеристики представлены в таблице 11.



Таблица 11 - Химические показатели экстракта солода

1

2

Наименование показателя

Значения

Содержание сухих веществ, %

75±3

Кислотность см3 р-ра NaOH

Не более 12%

Водородный показатель, pH

5,9

Вязкость, МПа 

1,56



10) Вода по СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения».

Вода обеспечивает продукту необходимую прозрачность, вязкость, консистенцию, цвет. К качеству воды предъявляют особые требования относительно бактериальной чистоты, химического состава, органолептических свойств[8].

Химические показатели представлены в таблице 12.



Таблица 12 - Химические показатели воды

1

2

3

Показатели

Единицы измерения

Нормативы (предельно допустимые концентрации (ПДК), не более

Водородный показатель

единицы pН

в пределах 6-9

Общая минерализация (сухой остаток)



мг/л

1000(1500)2

Жесткость общая

мг-экв./л

7,0(10)2

Окисляемость перманганатная

мг/л

5,0

Нефтепродукты, суммарно

мг/л

0,1

Поверхностно-активные вещества (ПАВ), анионактивные

мг/л

0,5

Фенольный индекс

мг/л

0,25

1.5. Материальные расчеты, расход воды



Заявленная планируемая производительность составляет две тонны в сутки выпускаемой продукции. Для определения годовой мощности предприятия необходимо установить число смен работы в течении суток и число рабочих дней в году.

1) Рассчитаем количество рабочих дней в году.

A=365-(gв+gр+gо+gп),                                                                  (1)   

где gв – выходные дни (52 дня);

gр – дни ежегодного капитального ремонта (18 дня);

gо – дни профилактического ремонта (5 дней);

gп – праздничные дни (10 дней).

A=365-(52+18+5+10)=280 дней.

2) На предприятии будет работать одна смена по 8 часов. Следовательно, за одну смену будет вырабатываться 2 тонны продукта.

3) Рассчитаем годовую производительность линии.

Мг=Мсм*См*А,                                                                            (2)

где Мсм – сменная производительность линии, т/сут (2 т);

См – количество смен в сутки (1 смены);

А – Количество рабочих дней в году (280 дней).

Мг=2*1*280=560т/год

















Рассчитанная рецептура продукта представлена в таблице 13.



Таблица 13 – Рецептура гелевого крема 

1

2

3

4

5

Ингредиенты

Рецептура, %

Расход на 1 т, кг

Расход на сутки, т

Расход на год, т

Масло парфюмированное

5,4

54

0,108

30,24

Хостацерин DGS

5,0

50

0,1

28

Цетиол SN

5,0

50

0,1

28

Изопропилпальмитат

4,0

40

0,08

22,4

Моноглицериды дистиллированные

3,0

30

0,06

16,8

Карбопол

1,35

13,5

0,027

7,56

Отдушка

1,25

12,5

0,025

7

Экстракт березовых почек

0,8

8

0,016

4,48

Экстракт солода

0,5

5

0,01

2,8

Вода

73,7

737

1,474

412,72

Итого с учетом потерь

100,7

1007

2,014

563,92

Потери

0,7

7

0,014

3,92

Выход

100

1000

2

560



Потери, образующиеся при производстве косметического крем-геля:

1. Потери при взвешивании, дозировании, загрузке в реактор образуются за счет того, что сырье не удается полностью перенести в зону реакции, и часть его остается в таре для взвешивания или трубопроводах подачи в аппараты[6]. Сырье, теряемое при взвешивании, дозировании, загрузке в реакторы удаляется со сточными водами, образующимися при промывке тары и оборудования для взвешивания и дозирования, а также трубопроводов.

2. Потери готового продукта при перекачивании его из котла-холодильника в тубонаполнительную машину. Так как продукт получается очень густой, что соответствует консистенции продукта, небольшие остатки крема, остаются на стенке котла-холодильника. Теряемое сырье удаляется также сточными водами, образующимися при промывке тары и оборудования для взвешивания и дозирования, а также трубопроводов[15].

Эффективность использования воды на промышленном предприятии оценивается такими показателями, как количество использованной оборотной воды, коэффициент ее использования и процент ее потерь. Составляется баланс воды, включающий расходы на различные виды потерь, сбросы и добавление компенсирующих расходов воды в систему.

Таблица 14 - Отраслевые нормы расхода воды на бытовые нужды

Статьи расхода

Норма расхода, л

Мытье полов на 1 м2

1,5

Мытье аппаратуры в цехе на 1 м2

1,5

Бытовые нужды на 1 человека

35

Работа душей на 1 человека

40

Полив территории на 1м

1,5



Таблица 15 - Расход горячей и холодной воды

1

2

3

Статья расхода

Расход на 1 тонну, кг

Расход в сутки, тонн

Расход холодной воды, в том числе:

1..Поддержание температуры смеси в реакторе(9) не более 45°С







2100









1,505





1

2

3

2..Поддержание температуры смеси в гомогенизаторе (11) не боле 40°С

3. Рецептурная вода

1600







737

1,147







1,474

Расход горячей воды, в том числе:

1. Мойка оборудования

2. Бытовые нужды







0,143

0,027

Всего воды



4,296



























		




1.6. Расчет и подбор основного и вспомогательного оборудования



Технологическое оборудование для косметического производства включает в себя различные виды оборудования, различной мощности и производительности. Существуют готовые универсальные линии производства того или иного косметического средства. Огромное разнообразие отдельных аппаратов позволяет подобрать необходимое оборудование отдельно и составить свою индивидуальную технологическую линию производства косметики, в данном случае крем-геля[25]. По назначению все оборудование делиться на основное и вспомогательное. Ведущим оборудованием называется оборудование, определяющее производительность установки. 

При выборе оборудования рассматривались такие поставщики как  НПО Молпромлайн (Россия), «Агромаш» (Россия) и «Агромолмаш» (Россия). Из данных поставщиков оборудования для производства крем-геля наиболее подходящим является «Агромолмаш».

Оборудование заказывается у Российского производителя «Агромолмаш». Производитель оборудования для пищевой промышленности «Агромолмаш» имеет собственные уникальные разработки под конкретные проекты в сфере автоматизации средств производства. Технологическое оборудование возможно купить на весьма выгодных условиях. Поставщик использует современные инновационные технологии для изготовления качественных аналогов импортного оборудования. Необходимые машины могут проектироваться в соответствии со всеми требованиями заказчика, при этом отвечая международным стандартам качества, эффективности и безопасности. Специалисты используют самые современные технологии, которые позволяют создавать линии с низкой энерго-, капитало- и ресурсоемкостью для выпуска конкурентоспособной продукции. Поэтому для своего производства я выбираю данного производителя и поставщика оборудования, т.к. он предоставляет возможность сделать универсальный заказ технологической линии, изготовить ее и доставить[24].

Линия по заказу «Агромолмаш» в зависимости от рецептуры и выхода данного продукта состоит из следующего оборудования следующей производительности и объема:

1. Смеситель для гелеобразующих компонентов двухроторный УМТИ-СДР. Объем 100л. Конструктивно смеситель такого типа состоит из установленного на станине корпуса. Ингредиенты загружаются в рабочий объем через решетки, когда крышка открыта. Внутренняя часть корпуса оснащается перемешивающим устройством в виде двух валов, на которых под углом 60 градусов укреплены фигурные лопасти с цилиндрическими отверстиями в них. Полученный конечный однородный продукт выгружается посредством патрубка, соединённый с трубопроводом, который во время работы смесителя закрыт заслонкой. Смеситель оснащен датчиком, который позволяет устанавливать необходимую частоту оборотов лопастей. Производительность машины 100кг/ч, это чуть больше, чем будет перерабатываться сырья в машине по факту[26].

2. Смеситель для жировых компонентов двухроторный УМТИ-СК. Объем 35л. Смеситель используется такой же, как и для гелеобразующих компонентов, так как данный аппарат подходит для жировых и водно-гелевых масс. Производительность 25кг/ч.

3. Реактор для гелеобразования УМТИ-СРГ-50. Объем 100л. Внутренняя стенка, донная чаша, крышка и патрубки из зеркально полированной  нержавеющей стали марки 316L, видимый корпус из зеркальной нержавеющей стали марки 304. Имеется пускатель перемешивающегося устройства. Имеются паровой нагрев и охлаждение проточной водой. Реактор нагревает смесь до необходимой температуры 40-45°С. Продукт выгружается через патрубок, соединенный трубопроводом с гомогенизатором. Производительность 70кг/ч, что совпадает с производительностью смесителя для гелеобразующих компонентов, так как количество смеси останется таким же[26]. 



Рисунок 1 - реактор для гелеобразованияУМТИ-СРГ-50



4. Гомогенизатор УМТИ-СИ. Объем 150л, мощность мешалки 2,2кВт. Конструктивно представляет собой рабочую емкость (чашу)  расположенную на поворотных опорах. Оснащен электроприводом для полной выгрузки продукта. Имеющую рубашку для нагрева и охлаждения продукта. Оснащение перемешивающим устройством рамного типа с плавающими скребками, препятствует образованию пригара и дает возможность хорошего теплообмена между обрабатываемым продуктом и тепло- или хладоносителем. Выгрузка продукта производится при помощи расположенного снизу разгрузочного клапана, оснащенного пневматическим приводом. Необходимость постоянного контроля за работой аппарата исключается полностью автоматизированным программным управлением машин серии УМТИ. производительность 150кг/ч[25].



Рисунок 2 - гомогенизатор УМТИ-СИ



5. Котел-холодильник УМТИ-КЛ5. Объем 150л. Представляет собой стальной (внутри эмалированный) двустенный котел. Снабжен водяной рубашкой, в которую непрерывно подается холодная вода. Внутри имеются лопастные мешалки, для удаления косметической массы с внутренних стенок котла. Охлаждающий агент (вода) подается через штуцер. Аппарат оснащен пультом, с помощью которого можно устанавливать необходимую температуру охлаждения и продолжительность охлаждения. Производительность 150кг/ч.

6. Фасовочный аппарат УМТИ-80ПЛ. Универсальная машина, предназначенная для укупорки пластиковых, ламинарных и алюминиевых туб. Все детали, соприкасающиеся с продуктом,  изготовлены из нержавеющей стали AISI-316. Возможно Управление с помощью PLC контроллер.......................