В статье рассмотрены способы хранения и перевозки сахара-песка, а также экономическая выгода для предприятий при увеличении ассортимента фасовки выпускаемой продукции.
Ключевые слова : сахар, тарный, бестарный, склад, силос, рентабельность
Сахар представляет собой пищевой продукт, имеющий кристаллизованную, без вкусоароматических добавок сахарозу, полученную в результате переработки сахаросодержащего сырья — сахарной свеклы или тростникового сахара-сырца [1].
Технология производства сахара-песка
Производство сахара-песка из сахарной свеклы состоит из следующих технологических стадий, представленных на рис. 1:
Рис. 1. Схема производства сахара-песка из сахарной свеклы [3]
Для получения сахара-песка сахарную свеклу, предварительно очищенную от посторонних примесей, моют, в дисковом водоотделителе освобождают от транспортно-моечной воды, обломков свеклы, песка и мелких камней.
Мойка свеклы осуществляется в барабанной свекломойке и затем направляется на второй водоотделитель, в котором с помощью форсунки одновременно опрыскивается хлорированной водой. Вымытая свекла элеватором загружается на транспортер с электромагнитным сепаратором для улавливания ферропримесей.
Чистая свекла взвешивается, загружается в бункер накопитель, из которого подается на свеклорезку. Свеклу измельчают в тонкую стружку для разрушения клеточных стенок и освобождения клеточного сока, в котором растворена сахароза.
Для получения стружки применяют центробежные, дисковые и барабанные свеклорезки.
Свекловичная стружка поступает на взвешивание. Стружку обрабатывают в шнековом наклонном диффузионном аппарате с противотоком горячей воды, где она обессахаривается. Жом удаляется из аппарата.
Процесс извлечения сахара основан на диффузии клеточного сока водой из разрушенных клеток.
Способы хранения сахара:
Существует несколько способов упаковки сахара-песка: полипропиленовые (самый распространенный), тканевые и крафт-бумажные мешки массой нетто до 50 кг (50, 25, 10 кг.), кроме того расфасовывают в потребительскую упаковку небольшие пакетики массой 5–20 грамм или пачки массой 1–2 кг. Для нашего исследования мы взяли упаковку сахара-песка 50 кг. в полипропиленовых мешках 56х96 с вкладышем.
Выработанный сахар с производства попадает в бункер, который оснащен полуавтоматическими бункерными весами.
Упаковщик одевает мешок на горловину бункерных весов при этом происходит взвешивание, открытие заслонок входа сахара в приемный ковш и снятие мешка. Затем при помощи ленточного транспортёра мешок перемещается к стационарно установленной мешкозашивочной машине, где оператор производит зашивание горловины мешка и пришивание к нему тарной этикетки. Зашитый и маркированный мешок при помощи системы ленточных транспортеров перемещается в помещение склада, где производится его штабелирование или погрузка в вагоны, либо в автомобильный транспорт. Штабель из мешков сахара занимает максимально допустимую высоту.
Склады подразделяются на два вида: отапливаемые и неотапливаемые [3]. Перед укладыванием сахара на хранение склады должны быть тщательно очищены, просушены, проветрены и проведена дератизация. Относительная влажность воздуха на уровне нижнего ряда мешков в отапливаемых складах не должна превышать 70 %. Контроль за температурным режимом хранения сахара осуществляется при помощи термометров, а относительная влажность воздуха при помощи психрометра. В отапливаемых складах мешки сахара укладываются на поддоны или специальную бумагу. В помещении в складах для хранения сахара недопустимо возникновение точки росы. Поступающий в мешках сахар имеет достаточно высокую температуру и при взаимодействии с холодным воздухом неотапливаемого помещения происходит конденсирование влаги на внутренних стенках мешка, что приводит к его слеживаемости.
В целях предотвращения слеживаемости сахара склады большой вместимости оснащаются системой вентилирования.
Бестарный способ хранения:
На некоторых сахарных заводах применяют бестарный способ хранения сахара-песка. Для этого используют цилиндрические ёмкости (силосы) ёмкостью от 10 000 т и более. Схема силоса приведена на рис. 2.
Рис. 2. Силос для бестарного хранения сахара
Изготавливаются они из железобетона и листовой стали. Поверхность силоса внутри покрывают защитным слоем из эпоксидной смолы. С наружной стороны силоса устанавливают воздуховоды для обогрева. В оборудование силоса входит: вращающийся мост-разравниватель, опирающийся одним концом на колонну, а вторым на кольцевой путь, закрепленный к стене ёмкости; на колонну трубу опирается надсилосная галерея, в которой размещен ленточный конвейер. Вблизи с силосом для хранения сахара устанавливается элеваторная башня, оснащенная оборудованием, предназначенным для обеспыливания сахара, весами и транспортирующими устройствами. При хранении сахара-песка бестарным способом предъявляются более высокие требования к условиям его складирования, чем при хранении в мешках, т. е. тарным способом. Рассмотрим правила хранения сахара-песка бестарным способом [4]:
1) Содержание влаги после дозревания не должно превышать 0,07 %;
2) Температура 20–21 о С;
3) Относительная влажность воздуха не более 60 %;
4) Сахар-песок не должен содержать кристаллов размерами менее 0,02 мм и более 2 мм.
При хранении бестарным способом различные по составу фракции должны храниться раздельно.
Рассмотрим операции по хранению и транспортированию сахара-песка бестарным способом. Сахар песок температурой 40–45 о С поступает из сушильно-охладительной машины в сортировочную установку, где происходит деление на фракции. Затем охлажденный сахар перемещается в элеваторную башню, где происходит его обеспылевание, взвешивание на автоматических весах и дальнейшее транспортирование его элеватором, а впоследствии ленточным конвейером, подающим сахар-песок в загрузочное устройство над упорной колонной. Сахар загружается в силос через отверстие упорной колонны или ленточным конвейером. Процесс выгрузки сахара-песка происходит в нижней части упорной колонны, где установлено выгрузочное устройство. В желоб сахар поступает через отверстия в колонне. От стенки силоса к выгрузочным отверстиям сахар-песок перемещают скребками реверсивных конвейеров. Из бункера выгрузочного устройства сахар-песок поступает на ленточный конвейер, расположенный в подсилосной галерее, а затем в элеваторную башню, где его взвешивают и реверсивным ленточным конвейером раздаточной галереи с помощью брезентовых рукавов загружают в железнодорожные вагоны или автосахаровозы [4].
Расчет затрат на содержание сахара-песка тарным и бестарным способом
В среднем завод за сезон вырабатывает 100 000 тонн сахара. Для того чтобы его хранить безболезненно необходимо иметь либо складские помещения вместимостью 80 000 т (в идеале — 100 000 т); либо силосы аналогичной вместимостью.
Рассмотрим пример:
Строительство сахарного склада вместимостью 60 000 т, согласно сметной документации, обойдется предприятию около 240 млн руб. Силос — 527 млн. руб.
Согласно расчетам хранения сахара-песка:
— бестарный способ — 1 120 руб/т
- заработная плата
- страховые отчисления
- амортизация сооружений и оборудования
- технологические материалы на содержание и обслуживание оборудования
- расходы на содержание и эксплуатация оборудования
- расходы на текущий ремонт
- прочие расходы
— тарный способ — 970 руб/т
упаковочное отделение:
- заработная плата
- страховые отчисления
- расходы на тару и упаковку (мешки полипропиленовые 56*96 с вкладышем, нитки мультифиламентные, этикетки)
- расходы на содержание и эксплуатацию оборудования и инвентаря
- текущий ремонт
склад мешкотары:
- заработная плата
- страховые отчисления
- амортизация здания
- содержания здания, сооружения
- прочие расходы
склад готовой продукции:
- заработная плата
- страховые отчисления
- амортизация здания, оборудования
- содержание и эксплуатация оборудования и инвентаря
- содержание здания, сооружения
- текущий ремонт
- прочие расходы.
Просчитаем экономическую эффективность.
Строительство сахарного склада в большей степени зависит от многих факторов. Во-первых, это привязка к свободным площадям на территории предприятия. Оптимальный размер склада по площади 3 600 м 2 (30м х 120м), такое здание вмещает максимально 30 000 т сахара-песка. Для того, чтобы вместить 60 000 т сахара-песка необходимо построить два таких склада, занимать они по площади будут 7 200 м 2 , от общей территории предприятия. Строительство силоса в этом случае выгоднее, оно компактнее по сравнению со складом и его вместимость 65 000 тонн сахара-песка.
Во-вторых, при бестарном хранении сахара-песка у производителя появляется больше возможностей по сбыту своей продукции, а именно фасовка сахара биг-бег (100 кг), 50 кг, 25 кг, 10 кг, 5 кг; отгрузка сахара вагоны и автомобили тарным сахаром, автовозы и вагоны-хопперы.
В-третьих, производителю сахара-песка не нужно лишний раз ломать голову, куда девать выработанный сахар, если возникает форс-мажор при выработке сверх плана, а также при возникновении каких-либо проблем с запланированным объемом реализации.
Конечно, в глаза обывателю бросается сумма затрат на строительство склада готовой продукции, который в два раза превышает строительство силоса. Но здесь нужно учитывать, что один силос вмещает сахара больше в два раза, чем один склад. С точки зрения экономического подхода необходимо просчитать срок окупаемости, данный метод не теряет своей популярности, благодаря своей простоте и прозрачности.
Срок окупаемости вложений — это отрезок времени, после которого доход от проекта становится равен сумме вложенных денег. То есть коэффициент срока окупаемости при инвестировании в какое-либо дело будет показывать, сколько нужно будет времени, чтобы вернуть вложенный капитал.
СРОК ОКУПАЕМОСТИ = РАЗМЕР ВЛОЖЕНИЙ / ЧИСТАЯ ГОДОВАЯ ПРИБЫЛЬ
Согласно полученным расчётам по данной формуле получаем:
— срок окупаемости склада готовой продукции — 4 года 8 месяцев;
— срок окупаемости силоса — 10 лет 5 месяцев.
В данном случае необходимо учитывать много факторов, так как сырье, в нашем случае сахарная свёкла — это органическая культура. На её урожайность и качественные показатели влияет много факторов: погодные условия, плодородность почвы и многие другие. Так что прежде принять соответствующее решение нужно принять во внимание многие риски.
Несмотря на то, что бестарное хранение более затратное и энергоёмкое оно даёт возможность производителю хранить больший объем сахара, также
уменьшаются расходы на приобретение тары и тарных материалов, так как она закупается по необходимости, сокращаются расходы на содержание склада мешка тары, расширяются возможности рынка сбыта сахара, а именно реализация сахара в мешках по 10, 25, 50 кг, биг бэг, хопперы и сахаравозы.
Кроме того, выгодно строительство силосного хранения, в силу того что силос занимает меньшую площадь не жертвуя вместимостью. Таким образом, учитывая все вышеперечисленные факторы можно сделать вывод, что реализация сахара-песка бестарным способом будет выгоднее
Литература:
- ГОСТ-33222–2015 «Сахар белый. Технические условия». Межгосударственный стандарт. — М.: Стандартинформ, 2015–31 с.
- ГОСТ 26907–86 «Сахар. Условия длительного хранения». Межгосударственный стандарт. М.: Стандартинформ, 1986–146 с.
- Технология производства. — Текст: электронный // Технология производства сахара-песка: [сайт]. — URL: https://proiz-teh.ru/sahar.html (дата обращения: 01.02.2023).
- Сапронов А. Р. Технология сахара. Москва «КОЛОС» 1999