Все этапы любого молочного комбината можно тезисно и кратко разделить на 6 направлений, в каждом из которых, объединив все щиты автоматики по единой сети и подключив в оптимально разработанную нами скаду под молочную специфику с логгированием и полой отчетностью с 1С Бухгалтерией:
1. Прием сырого молока. Подготовка сырья для молочного производства.
- Мойка и дезинфекция емкостного оборудования и линий подачи.
- Прием сырого молока из автомашин.
- Предварительное охлаждение молока.
- Хранение сырого молока.
2. Первичная термическая обработка и сепарирование.
- Мойка и стерилизация оборудования перед работой.
- Первичная пастеризация сырого молока.
- Бактофугирование.
- Сепарирование со сливкоотделением и нормализацией молока и сливок.
- Прием охлажденных сливок на участок хранения.
- Прием нормализованного молока на участок хранения.
- Хранение нормализованного молока и сливок.
3. Нормализация молока.
- Мойка и дезинфекция емкостного оборудования и линий.
- Нормализация молока до требуемого жира.
- Перераспределение молока по емкостям хранения.
- Прием и передача молока на смежные участки молочного производства.
4. Приготовление закваски.
- Мойка и дезинфекция емкостного оборудования и линий подачи.
- Приготовление маточной закваски.
- Приготовление производственной закваски.
- Внесение закваски.
5. Производство кисломолочных продуктов.
- Мойка и дезинфекция емкостного оборудования и линий подачи.
- Приготовление кефира, ряженки.
- Приготовление томленых продуктов.
- Охлаждение.
- Подача готового продукта на фасовку.
6. Производство творога.
- Мойка и дезинфекция емкостного оборудования и линий подачи.
- Приготовление колье.
- Фильтрация колье с получением творога.
- Охлаждение готового творога.
- Хранение творога.
Если абстрагироваться от программирования верхнего уровня диспетчеризации на молокозаводе (особенно в условиях полного импортозамещения различных западных ERP-систем своим софтом) и рассмотреть лишь процесс пастризации как отдельную сущность внутри большого техпроцесса то можно выделить 7 этапов автоматизации Контроллер Групп:
0. Предварительная стерилизация.
Термическая дезинфекция установки в зависимости от температуры воды на выходе из секции пастеризации и секции подогрева, происходит через регулировку степени открытия регулирующих клапанов пара. Последовательно подключаются: деаэратор, сепаратор, гомогенизатор. Как только температура воды в установке достигнет значения уставки температуры стерилизации начинается отсчет времени стерилизации.
1. Нагрев.
При запуске процесса пастеризации включаются насосы контуров горячей воды секций пастеризации и подогрева, а также насос продукта и клапан возврата, а далее, в зависимости от техпроцесса, подключается выдерживатель. Последовательно, в полуавтоматическом режиме, подключаются: деаэратор, сепаратор, гомогенизатор.Нагрев воды (продукта) продолжается в течение всего процесса пастеризации.
2. Выталкивание воды.
Вытеснение продуктом воды из установки в канализацию в зависимости от технологического процесса идет либо с подогревом, либо с охлаждением продукта на выходе установки. Как только приемный бак стал пустым открывается клапан подачи продукта в приемный бак и включается таймер выталкивания воды. Уровень продукта в приемном баке автоматически поддерживается в течение всего времени пастеризации продукта. Из приемного бака продукт продуктовым насосом подается в секцию регенерации 1, где происходит предварительный нагрев продукта до температуры 60 градусов. Далее продукт поступает в деаэратор, после процесса деаэрации продукт поступает в сепаратор, где очищается и поступает в секцию регенерации 2 и нагревается до температуры 70 градусов. Из секции регенерации 2 продукт поступает на гомогенизатор, после гомогенизации продукт поступает в секцию регенерации 3, а затем в секцию пастеризации, где окончательно нагревается до заданной температуры пастеризации. Выйдя из секции пастеризации, пройдя переключающий автоматический клапан возврата и выдерживатель с таймером 300сек, продукт идет в секции регенерации 3, 2, 1 соответственно.
Нагрев и охлаждение продукта производится за счет теплообмена в пяти секциях: в секциях регенерации 1, 2 и 3 теплообмен происходит между исходным холодным продуктом и горячим пастеризованным. В секциях пастеризации и подогрева/охлаждения теплообмен ведется между продуктом и водой. По окончанию отсчета времени выталкивания воды клапан розлива переключается на розлив — автоматически запускается подпроцесс розлива продукта.
3. Розлив.
Во время подпроцесса розлива продукта ведется контроль линии розлива по датчику давления продукта на выходе из установки. При повышении давления продукта на выходе из установки свыше 2 кг/см2 установка останавливается, формируется авария линии розлива. Также ведется контроль температуры пастеризации продукта. При падении температуры пастеризации продукта ниже чем на 2’C от уставки установка автоматически переключается на возврат — недопастеризаванный продукт проходит повторную пастеризацию Как только температура пастеризации продукта достигнет уставки температуры пастеризации, установка автоматически переключается обратно на розлив продукта. При падении уровня продукта в приемном баке ниже заданного минимального уровня, установка автоматически переключается на циркуляцию. Звучит звуковой сигнал информирующий оператора о том, что закончился продукт. В этом случае оператор имеется два варианта действий: первый — подключить к установке другой резервуар с продуктом и повторно запустить розлив, второй — запустить процесс выталкивания продукта.
4. Вывод продукта.
Подпроцесс выталкивания продукта заключается в вытеснении водой продукта из установки, а также из линии розлива. При запуске выталкивания продукта открывается клапан циркуляции, клапан розлива находиться в положении розлив. Как только опустошиться приемный бак открывается клапан воды в приемный бак и включается таймер выталкивания продукта. По окончанию отсчета времени выталкивания продукта установка переключается на циркуляцию, перекрывается подача пара, звучит звуковая сигнализация. В полуавтоматическом режиме отключаются: деаэратор, сепаратор, гомогенизатор, установка останавливается, процесс пастеризации окончен.
5. Мойка.
Процессы мойки щелочью и кислотой запускается после процесса пастеризации. Необходимы для полного удаления остатков молочных продуктов из установки.
При запуске процесса мойки щелочью(кислотой) включаются насосы контуров горячей воды секций пастеризации и подогрева, а также насос продукта. Открывается клапан подачи воды в приемный бак. По достижению верхнего уровня воды в приемном баке клапан воды отключается. Открывается клапан подачи щелочи (кислоты), запускается таймер дозирования. В течение времени дозирования периодически включается и выключается дозирующий насос щелочи (кислоты). Это необходимо для равномерного распределения моющих растворов по установке. По окончанию дозирования моющих растворов открываются клапана пара секций пастеризации и подогрева. В зависимости от температуры воды на выходе из секции пастеризации и секции подогрева, происходит регулирование степени открытия регулирующих клапанов пара. Последовательно, в полуавтоматическом режиме, подключаются: деаэратор, сепаратор, гомогенизатор. Открывается клапан мойки приемного бака. Как только температура воды в установке достигает значения уставки температуры мойки щелочью (кислотой) начинается отсчет времени мойки. По окончанию отсчета времени мойки перекрывается подача пара, звучит звуковая сигнализация. В полуавтоматическом режиме отключаются: деаэратор, сепаратор, гомогенизатор, установка останавливается, процесс мойки окончен.
Во время мойки установка периодически переключается между контурами возврата и циркуляции.
6. Ополаскивание.
Процесс ополаскивания следует за процессом мойки и необходим для полного удаления моющих растворов из пастеризационной установки. При запуске процесса ополаскивания включаются насосы контуров горячей воды секций пастеризации и подогрева, а также насос продукта. Запускается таймер процесса ополаскивания. Открываются клапана возврата и циркуляции. Клапан розлива переключается на слив. После опорожнения приемного бака открывается клапан подачи воды в приемный бак. В течение процесса ополаскивания автоматически поддерживается уровень воды в приемном баке. При теплом ополаскивании открываются клапана пара секций пастеризации и подогрева и в зависимости от температуры воды на выходе из секции пастеризации и секции подогрева, происходит регулирование степени открытия регулирующих клапанов пара. Последовательно, в полуавтоматическом режиме, подключаются: деаэратор, сепаратор, гомогенизатор. По окончанию отсчета времени ополаскивания при теплом ополаскивании перекрывается подача пара, звучит звуковая сигнализация. В полуавтоматическом режиме отключаются: деаэратор, сепаратор, гомогенизатор, установка останавливается, процесс ополаскивания окончен.
Во время ополаскивания установка периодически переключается на слив, циркуляцию и возврат.
|