Оптимізація роботи молочного блоку ферми ВРХ з модернізацією роторної пастеризаційно-охолоджувальної установки

Abstract

У кваліфікаційній роботі оптимізовано роботу молочного блоку ферми великої рогатої худоби. Запропонована модернізація роторної пастеризаційно-охолоджувальної установки забезпечує стійкий та рівномірний потік продукту через зону нагріву й охолодження, що сприяє досягненню закладених технологічних параметрів з меншими коливаннями температури. Така стабілізація режиму обробки молока підвищує відтворюваність процесу та мінімізує ймовірність руйнування корисних компонентів білкового комплексу. Впровадження оптимізованої схеми теплообміну зі збільшеною площею контактних поверхонь теплообмінників дозволило скоротити час нагріву до 72 °C на 15 % і час охолодження до 4 °C на 20 %. Це, у свою чергу, призвело до зниження питомих енергетичних витрат на 12 % за рахунок більш ефективного використання пари й холодоагенту. У результаті економічний ефект від впровадження модернізації оцінено у вигляді щомісячної економії витрат на енергоносії та зменшення амортизаційних відрахувань за рахунок підвищеної продуктивності установки. Крім технічних переваг, модернізація позитивно вплинула на якість кінцевого продукту.

The thesis optimises the operation of the dairy unit of a cattle farm. The proposed modernisation of the rotary pasteurisation and cooling unit ensures a stable and uniform flow of product through the heating and cooling zone, which helps to achieve the set technological parameters with less temperature fluctuations. Such stabilisation of the milk processing mode increases the reproducibility of the process and minimises the likelihood of destruction of the beneficial components of the protein complex. The introduction of an optimised heat exchange scheme with an increased contact surface area of the heat exchangers has reduced the heating time to 72 °C by 15% and the cooling time to 4 °C by 20%. This, in turn, led to a 12% reduction in specific energy consumption through more efficient use of steam and refrigerant. As a result, the economic effect of the modernisation is estimated in terms of monthly savings in energy costs and reduced depreciation charges due to the increased productivity of the plant. In addition to the technical advantages, the modernisation had a positive impact on the quality of the final product.