畢業(yè)設計-年產(chǎn)十萬噸的酸奶廠的工廠設計說明書 年產(chǎn)噸酸奶工廠計目 錄緒 12 項目背景1 項目實施的區(qū)位優(yōu)勢14 市場預測第二章 車間平面設計21 生產(chǎn)車間22 總平面布置基本原則23 總平面設計說明第三章 產(chǎn)品方案工藝流程及論證31 產(chǎn)品與產(chǎn)量的確定32 工藝流程及論證33 產(chǎn)品質(zhì)量標準34 管路設計35 管路安裝36 車間布置與結(jié)構(gòu)第四章 1 產(chǎn)品方案確定說明42 凝固型酸奶的物料衡算第五章 設備的選型51 選擇原則52 設備選型53 中心實驗室第六章 企業(yè)組織與勞動力平衡61 企業(yè)組織62 生產(chǎn)制度63 全廠人員編制第七章 水電汽衡算71 用水量的估算72 用電量的估算73 用汽量的估算81概述82生產(chǎn)性輔助設施83生活性輔助設施第九章 公用系統(tǒng)91給水系統(tǒng)92 排水系統(tǒng)93 供電系統(tǒng)94供汽系統(tǒng)第十章 建筑物平面布置與衛(wèi)生要求101全廠平面設計的基本原則102 總平面布置的主要技術指標103 主車間的布置原則104環(huán)境衛(wèi)生要求第十一章 經(jīng)濟核算111 產(chǎn)品成本112 其他支出113產(chǎn)品利潤114設備折舊114設備折舊115 利潤估算116 靜態(tài)回收期計算第十章 酸奶生產(chǎn)的 HACCP 管理11 酸奶生產(chǎn) HACCP 的管理意義12 HACCP體系在風味凝固型酸奶生產(chǎn)中的應用第章 衛(wèi)生安全及131 個人衛(wèi)生2 車間設備環(huán)境衛(wèi)生3 食品接觸表面清潔衛(wèi)生標準4 防止交叉污染衛(wèi)生標準及操作規(guī)程5 蟲害防治衛(wèi)生標準及操作規(guī)程參考文獻第 一章 緒 論牛乳被成為完全食品是因為牛乳的組成最為接近人體的母乳含有人體所需要的全部營養(yǎng)成分營養(yǎng)最為均衡在人們的膳食結(jié)構(gòu)中具有其他食品無法替代的地位和作用由鮮牛乳發(fā)酵成的酸乳由于其豐富的營養(yǎng)特殊的風味爽滑的質(zhì)構(gòu)和良好的生理功能備受人們青睞酸奶定義為乳與乳制品 殺菌乳或濃縮乳 在保加利亞桿菌Lbulgaricus和嗜熱鏈球菌 Sthermophilus 的作用下乳酸發(fā)酵而得到的凝固型乳制品其中可任意添加全脂乳粉脫脂乳粉乳清粉等通常根據(jù)酸奶制作工藝的不同可分為凝固型酸奶和攪拌型酸奶脫脂牛乳或新鮮的牛乳在經(jīng)過標準化后進行接種然后進行灌裝灌裝結(jié)束后進行乳酸菌發(fā)酵乳酸菌在乳中生長繁殖發(fā)酵分解產(chǎn)生乳酸等有機酸導致乳的pH值下降使乳酪蛋白在其等電點附近發(fā)生凝集把這種乳凝狀的酸奶稱為凝固型酸奶攪拌型酸奶是指先在發(fā)酵罐中通過乳酸菌的作用將經(jīng)過標準化處理的牛乳發(fā)酵至乳凝然后再用攪拌器破乳是凝乳粒子保持在001004mm大小在進行灌裝的一種酸奶產(chǎn)品呈半流動狀態(tài)的粥糊狀易使用吸管吸食飲用酸乳制品對身體有很多益處乳中許多成分具有很高的營養(yǎng)價值而且微生物菌群產(chǎn)生的許多代謝產(chǎn)物對人體也極為有益營養(yǎng)作用 牛奶中乳糖經(jīng)乳酸菌發(fā)酵其中2030被分解為葡萄糖和半乳糖前者進一步轉(zhuǎn)化為乳酸或其他有機酸這些有機酸有益于身體健康后者被人吸收利用可參與幼兒腦苷脂和神經(jīng)物質(zhì)的合成并有利于提高乳脂肪的利用率牛奶中的蛋白質(zhì)經(jīng)發(fā)酵作用后乳蛋白變成微細的凝乳粒易于被人消化吸收酸奶中的磷鈣和鐵易被吸收有利于防止嬰兒佝僂病和老人骨質(zhì)疏松病牛奶中的脂肪經(jīng)乳酸菌作用后發(fā)生解離或酯鍵被破壞易于被機體吸收發(fā)酵過程中乳酸菌還會產(chǎn)生人體所必需的維生素B1維生素B2維生素B6維生素B12煙酸和葉酸等營養(yǎng)物質(zhì)緩解乳糖不耐癥 乳酸菌產(chǎn)生的乳糖酶能降解牛奶中的乳糖因此乳糖不耐癥患者飲用酸奶就不會出現(xiàn)飲用牛奶時發(fā)生的乳糖不耐癥如腹脹腹痛腸道痙攣下瀉等整腸作用 人體腸道內(nèi)存在有益菌群和有害菌群在人體正常情況下前者占優(yōu)勢當人患病時有害菌群占優(yōu)勢飲用酸奶可以維持有益菌群的優(yōu)勢抑菌作用 嗜熱乳桿菌和雙歧桿菌不受胃液和膽汁的影響可以進入腸道在腸道內(nèi)存留較長時間這兩種乳酸菌以及在這些乳酸菌影響下生長起來的腸道中的其他乳酸菌可以產(chǎn)生嗜熱乳菌素等抗菌物質(zhì)這些物質(zhì)大都對大腸桿菌沙門氏菌和金黃色葡萄球菌等有明顯的抑菌作用改善便秘作用 進入腸道中的活的乳酸菌能產(chǎn)生乳酸醋酸等有機酸這些有機酸有刺激腸道加強蠕動的作用故可以改善便秘降低膽固醇 牛乳中的乳清酸乳糖和鈣以及酸奶中存在的羥基戊二酸都有降低膽固醇的作用抗癌作用 酸奶有抑制3種酶的活性作用這些酶能引起癌變另外酸奶還能激活巨噬細胞抑制腫瘤細胞從而起到抗癌作用12 項目背景11 國外益酸奶產(chǎn)品發(fā)展現(xiàn)狀有關資料數(shù)據(jù)顯示在國外發(fā)酵型乳酸菌奶飲品已空前發(fā)達日本歐洲發(fā)酵乳酸菌奶飲料在乳制品市場比例已達到80北美約30乳酸菌產(chǎn)業(yè)在全球大大超過了其他乳制品的增長率我國消費每年遞增25專家預測未來35年將是中國乳酸菌行業(yè)快速發(fā)展的黃金時期 在國內(nèi)隨著我國居民生活水平和消費觀念的轉(zhuǎn)變酸奶的消費在以后的較長時間內(nèi)仍舊會保持迅速的增長勢頭這種超常的增長速度在全球酸奶發(fā)展史上是非常罕見的市場前景極其廣闊所以除了專業(yè)生產(chǎn)此類產(chǎn)品的太子奶益樂多等外為了順應消費趨勢并能從傳統(tǒng)市場的大戰(zhàn)中突圍乳品飲料生產(chǎn)商紛紛將科技含量和附加值高的乳酸菌益生菌產(chǎn)品納入到自己的產(chǎn)品視線中達能BE80菌蒙牛LABS菌伊利LGG菌味全Blongum光明活力e菌等產(chǎn)品相繼上市中國的乳業(yè)大戰(zhàn)瞄準乳酸菌這一新的產(chǎn)業(yè)開辟了具較高科技含量的第二戰(zhàn)場在調(diào)配型乳飲料市場一片大好的形勢下以太子奶為代表的乳酸菌飲料更是高歌猛進2006年我國乳酸菌飲料市場規(guī)模已達25億元年總產(chǎn)量突破50萬噸乳酸菌產(chǎn)業(yè)規(guī)模已超過160億元人民幣中國食品科技學會孟素荷秘書長指出乳酸菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是科技在食品工業(yè)中完美體現(xiàn)的一個典型例證通過養(yǎng)樂多太子奶和丹尼斯克等眾多優(yōu)秀企業(yè)多年來對消費者的營養(yǎng)宣傳與市場培育國內(nèi)乳酸菌產(chǎn)業(yè)的科技支撐體系已逐步形成早期的酸奶市場中的主流產(chǎn)品調(diào)制型酸性乳飲料和發(fā)酵型乳酸飲料由于沒有低溫保鮮限制得以較快速的發(fā)展但是其營養(yǎng)價值低淡出市場是大勢所趨低溫產(chǎn)品中低溫乳酸菌飲料及純酸奶將得到快速發(fā)展此類產(chǎn)品能提供豐富的營養(yǎng)物質(zhì)還能調(diào)節(jié)機體內(nèi)微生態(tài)的平衡經(jīng)常食用能夠調(diào)整腸道功能預防癌癥養(yǎng)顏是一種功能獨特的營養(yǎng)品隨著我國冷鏈設施的不斷完善和人們消費知識的日益豐富這種純酸奶將成為未來酸奶市場發(fā)展的主流據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示酸奶的主要消費群體有三類兒童青少年中青年女性而酸奶產(chǎn)品的購買群是青少年和青中年女性他們有共同的目的 對自身健康的需求包括腸道調(diào)理促進消化調(diào)節(jié)免疫營養(yǎng)成分吸收因此消費群體對酸奶的消費是功能型的 酸奶的休閑性質(zhì)也是酸奶消費的重要原因消費者對酸奶解渴功能的認同度很低 口感是三種人群在選擇酸奶時首先考慮的因素其次才是品牌價格 從目前來看酸奶的即時消費和家庭消費并存家庭消費比例略高 三種人群對活性乳酸菌的認知度很低幾乎不能分辨酸奶乳酸菌飲料乳酸飲料和酸性乳飲料的區(qū)別因此在廣告活動中對消費者進行引導和教育比直接宣傳產(chǎn)品更重要13項目實施的區(qū)位優(yōu)勢市場我們將廠址選在地理位置極其優(yōu)越各種乳業(yè)在滿足當?shù)赝⑿枨蟮耐瑫r還可有效輻射三角地區(qū)此次酸奶將有效占領華東市場的優(yōu)勢地位三角作為中國經(jīng)濟發(fā)展的黃金區(qū)域消費市場成熟消費潛力巨大一直都是快速消費品行業(yè)爭奪的焦點尤其是近幾年來對高品質(zhì)酸奶的需求更是呈現(xiàn)出了旺盛的發(fā)展態(tài)勢廠址選擇在三角核心區(qū)建廠在節(jié)省成本的同時將進一步增強酸奶在三角地區(qū)的競爭力隨著人們生活品質(zhì)的不斷提高酸奶業(yè)務市場前景日益廣闊近幾年在中國每年以40以上的速度增長具報道 2006年初伊利在業(yè)內(nèi)率先推出的復合大果粒酸奶銷量以280的速度增長在業(yè)內(nèi)獨占鰲頭引導了國內(nèi)酸奶市場的消費潮流顯示出酸奶市場強勁的增長勢頭酸奶已經(jīng)成為整個乳業(yè)的發(fā)展亮點酸奶的投產(chǎn)也必將實現(xiàn)高附加值產(chǎn)品和高端市場需求的完美結(jié)合14市場預測此次項目推行織網(wǎng)計劃將實現(xiàn)生產(chǎn)銷售市場一體化運作然后逐漸打開市場進而演變成為每個區(qū)域老百姓身邊的品牌真正實現(xiàn)沖入中國市場的目標項目一旦投產(chǎn)將對當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展起著巨大的促進作用此外還可帶動畜牧業(yè)運輸業(yè)等相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為周邊農(nóng)民進一步拓寬致富渠道21 原輔料的特性及標準211 原料乳特性及標準 牛乳為乳白色或微黃色含有豐富的蛋白質(zhì)碳水化合物礦物質(zhì)等人體所需要的全部營養(yǎng)成分其營養(yǎng)價值之高是其它食物所不能比的原料乳應符合國家標準GBT 6914-1986中的規(guī)定如表2表所示表2 原料乳的國家標準項 目 指 標脂肪含量 310相對密度204 1028酸度以乳酸計 0162雜質(zhì)度mgkg 4汞含量mgkg 001三聚氰胺含量mgkg 25212 發(fā)酵劑特性 發(fā)酵劑所用菌種是嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌的混合菌種直投式發(fā)酵劑采用超濃縮處理含活菌1091011個g以上活力極強可直接使用且染菌幾率小節(jié)省能耗發(fā)酵劑可使牛乳中的乳糖轉(zhuǎn)化為乳酸并賦予乳制品以良好的風味213 香精特性及標準香精可增加乳制品的風味香味 香精應符合國家標準GB 10355-89中的規(guī)定如表3所示表3 香精的國家標準項 目 指 標 狀態(tài)粒度m 2 分布均勻原液穩(wěn)定性不分層砷As含量 00003 重金屬以pb計 0001 細菌總數(shù)個mL 1000 細菌總數(shù)個mL 1000 大腸菌群個mL 30 214 穩(wěn)定劑特性及標準這里使用羧甲基纖維素鈉CMC作為穩(wěn)定劑它呈白色或微黃色纖維狀粉末可增加乳制品的黏稠度和穩(wěn)定性羧甲基纖維素鈉CMC應符合國家標準GB 1940-2005中的規(guī)定如表4所示表4 羧甲基纖維素鈉CMC國家標準項 目 FH6指標2水溶液粘度mpas 8001200鈉含量Na 6585pH值 6085干燥減量 100氯化物以Cl-計 18重金屬以pb計 0002鐵Fe 003砷As 00002注FH6為高粘度215 白砂糖特性及標準白砂糖是食糖中質(zhì)量最好的一種其顆粒為結(jié)晶狀均勻顏色潔白甜味純正 白砂糖應符合國家標準GB 317-2006中的規(guī)定如表5所示 表5 白砂糖國家標準項 目 指 標蔗糖分不少于 9965還原糖分不多于 015灰分不多于 010水分不多于 007色值不超過St 200其他不溶于水的雜質(zhì)每公斤產(chǎn)品不超過mg 6022 產(chǎn)品標準com 酸乳酸乳應符合國家標準GB 2746中的規(guī)定如下所示1 感官指標呈乳白色或稍帶淡黃色具有清香純凈的乳酸味凝塊稠密結(jié)實均勻無氣泡允許少量乳清析出2 理化指標見表6表6 理化指標項 目 指 標脂肪 310酸度以乳酸計 063099汞mgkg以Hg計 0013 細菌指標見表7 表7 細菌指標項 目 指 標大腸菌群個mL 90 致病菌系指腸道致病菌及致病性球菌 不得檢出第三章 工藝論證31 基本原理 利用乳酸菌等有益菌發(fā)酵鮮牛乳產(chǎn)生有益于人體健康的物質(zhì)32 項目設計主要特點及可行性321 設計主要特點 整個生產(chǎn)過程基本上是連續(xù)進行的符合生產(chǎn)向機械化自動化連續(xù)化大型化方向發(fā)展的要求 322 設計可行性本設計立項目標明確技術成熟先進產(chǎn)品市場廣闊具有良好的經(jīng)濟社會和生態(tài)效益項目是可行的33 工藝流程及說明31凝固型酸奶的工藝流程 鮮乳或還原乳 驗收 預處理 儲奶罐牛乳白砂糖 溶解 調(diào)配 預熱6065 1520MPa 均質(zhì) 加熱滅菌909535min 冷卻快速冷卻至4245直投式發(fā)酵劑 接種 灌裝直投式菌種43 發(fā)酵465h 速冷 速冷至1520 冷藏后熟4冷藏過夜保持冷鏈貯存或銷售com 操作要點說明1預處理凈化可以除去原料乳中的雜質(zhì)使牛乳達到最高的純凈度為使原料乳中脂肪和無脂干物質(zhì)之間的比例關系符合制品的要求可通過閃蒸操作調(diào)整其比例關系2 預熱 預熱一方面可以殺菌而且由于適當加熱可以使一部分乳清蛋白凝固提高酪蛋白的熱穩(wěn)定性以防止滅菌時凝固并賦予成品以適當?shù)酿ざ韧瑫r可以鈍化酶并降低均質(zhì)后乳脂肪球的直徑防止均質(zhì)后的產(chǎn)品中脂肪上浮增加產(chǎn)品的穩(wěn)定性預熱溫度控制在60653 均質(zhì) 均質(zhì)主要是使原料充分混合均勻阻止奶油上浮提高酸乳的穩(wěn)定性和稠度并保證乳脂肪均勻分布從而獲得質(zhì)地細膩口感良好的產(chǎn)品均質(zhì)壓力控制在15MPa4 殺菌殺菌目的在于殺滅原料乳中的雜菌確保乳酸菌的正常生長和繁殖鈍化原料乳中的天然抑制物使乳清蛋白變性以達到改善組織提高黏稠度和防止成品乳清西出的目的殺菌溫度控制在95保溫5min進行殺菌5冷卻 冷卻主要是為接種的需要經(jīng)過熱處理的牛乳需要冷卻到一個適宜的接種溫度此溫度控制在4245內(nèi)6接種接種是造成酸乳受微生物污染的主要環(huán)節(jié)之一因此嚴格注意操作衛(wèi)生防止細菌酵母霉菌噬菌體及其他有害微生物的污染接種時充分攪拌使發(fā)酵劑與原料乳混合均勻7灌裝采用相應灌裝機進行灌裝8發(fā)酵發(fā)酵溫度控制在4245從而為微生物代謝提供最適的溫度環(huán)境發(fā)酵時間25h3h發(fā)酵終點判定觀察發(fā)酵乳表面的狀態(tài)只要表面呈均勻的凝固樣并且又少量如清析出即可初步判斷接近發(fā)酵終點再測定pH46時即可停止發(fā)酵8發(fā)酵發(fā)酵溫度控制在4245從而為微生物代謝提供最適的溫度環(huán)境發(fā)酵時間465h9速冷冷卻目的是抑制乳酸菌的生長降低酶的活性防止產(chǎn)酸過度使酸奶逐漸凝固降低和穩(wěn)定脂肪上浮和乳清析出的速度將發(fā)酵乳迅速降溫至152010冷藏成品置于05冷藏12h24h進行后熟以產(chǎn)生良好的風味第四章產(chǎn)品方案及物料計算41產(chǎn)品方案確定說明 本設計根據(jù)產(chǎn)品的種類包裝種類和各產(chǎn)品的產(chǎn)量并且符合生產(chǎn)向機械化自動化連續(xù)化發(fā)展方向的要求最終確定了本設計的產(chǎn)品方案 42 凝固型酸奶的物料衡算421 凝固型酸奶的配方全脂鮮牛乳919 白砂糖8 穩(wěn)定劑 CMC 013 直投式發(fā)酵劑適量com 酸奶的物料衡算年產(chǎn)10萬噸一年按12個月計算每月按30天計算每月產(chǎn)8400噸每天產(chǎn)280噸以班產(chǎn)量90噸為單位1 設定灌裝過程的工藝損失為15則灌裝損失前的物料量為9009985 9014 t 2 設定接種冷卻過程的工藝損失為06則接種發(fā)酵破乳冷卻損失前的物料量為901409994 9019 t 3 設定殺菌過程的工藝損失為02則冷卻損失前的物料量為901909998 9021 t 4 設定均質(zhì)過程的工藝損失為02則冷卻損失前的物料量為902109998 9023 t 5 設定預熱過程的工藝損失為02則冷卻損失前的物料量為902309998 9024 t 其中白砂糖占8即9024008 722 t 牛乳占919即90240919 8293 t 穩(wěn)定劑占013即 0117t則生產(chǎn)90t成品需總物料量為82937220117 90267 t 其中牛乳8293t白砂糖722t穩(wěn)定劑0117t第五章 設備選型51 選擇原則在選擇設備時按照下列原則進行1 滿足工藝要求保證產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量2 盡量選用較先進的機械化程度高的設備在高溫壓力真空濃度時間速度流量液位記數(shù)和程序等方面有合理的控制系統(tǒng)并盡量采用自動控制方式3 所選用的設備能充分利用原料耗能少功率高體積小維修方便勞動強度低并能一機多用4 所選設備應符合食品衛(wèi)生要求易清新裝拆與食品接觸的材料要不易腐蝕不致對食品造成污染5 設備結(jié)構(gòu)合理操練性能可適應各種工作條件52 設備選型表11 設備選型一覽表設備名稱 型號 主要技術參數(shù) 臺數(shù) 單價 總金額磅奶槽 RZSR01 容量1500L 2 5280 10560 受奶槽 RZSR01 容量1500L 2 5150 凈乳機 3ABOA 處理能力5000LH 3 32000 96000 立式貯罐 LG-15000L 容量15000L 4 20000 80000 板式換熱器 RR026-08-15-N-1 換熱面積15m2 10 32000 704000 板式換熱器 BR05-08-80-NB3 換熱面積80m2 2 82000 164000 高壓均質(zhì)機 RJGY02 流量5000LH 4 22000 88000 發(fā)酵罐 TWZJ-03 容量5000L 8 20000 160000 調(diào)配罐 TWT 容量5000L 8 20000 160000 緩沖罐 RZWG-02 容量5000L 10 18000 180000 計量罐容量5000L 5 19000 95000溶糖罐容量600L 2 4500 9000 溶膠罐 容量600L 2 4500 9000 果漿貯罐 容量1000L 1 9000 9000 六聯(lián)杯灌裝機DXR-6000 生產(chǎn)能力6000杯時 4 1195000 2780000 屋頂形紙盒包裝機 BW-8000A 生產(chǎn)能力8000盒時150g 2 1450000 2900000屋頂形紙盒包裝機 BZ-8000A 生產(chǎn)能力5000盒時250g 2 1600000 3200000瓶灌裝機 GB7T15 生產(chǎn)能力 3000瓶時 2 3650000 7300000 CIP清洗設備RPTD2-1108 2 480000 960000 衛(wèi)生泵TY-20-36 流量20m3h 3 2160 6480 離心泵 B1-10-240 流量10m3h 18 2200 79200 53 中心實驗室本設計中心實驗室包括對包裝材料微生物含量和外觀的檢測原料乳的蛋白質(zhì)脂肪等的檢測對成品酸度組織狀態(tài)等的檢測第六章 企業(yè)組織與勞動力平衡61 企業(yè)組織實行廠長負責制人員的編制各部門各負其責互相監(jiān)督以組織好生產(chǎn)為原則充分調(diào)動工人的勞動積極性從企業(yè)方面做到處處為工人著想62 生產(chǎn)制度 鑒于牛奶這種原料不能貯存過天加之市場對此類產(chǎn)品的需求的連貫性本設計計劃主要產(chǎn)品全年生產(chǎn)每天三班個別工段每天兩班每班工作8小時63 全廠人員編制圖1企業(yè)組織形式表12 全長人員編制類別 工種 班制 男 女 合計收驗奶3213酸奶預處理間21010車間發(fā)酵間312618基本灌裝間422426生產(chǎn)包裝間3205474工人輔料間2639CIP清洗388八聯(lián)杯 預處理間2 88車間發(fā)酵間2104 14基本灌裝間228 10生產(chǎn) 包裝間2612 18 工人CIP清洗28 8 維修機器26 6輔助 鍋爐36 6生產(chǎn) 配電室24 4工人 泵房32 2 制冷36 6 廠長11 1 辦公室1108 18管理供應處11510 25人員財務部145 9廣告部153 8銷售部196 15質(zhì)檢 質(zhì)檢處 2 6 7 13人員研發(fā)處1 33 6原料庫2 4 4成品庫28 8后勤警衛(wèi)室26 6人員浴室111 2食堂155 10司機15 5全廠共人基本生產(chǎn)工人360人其中男性200人女性160人輔助生產(chǎn)工人24人管理人員76人其中男性44人女性32人質(zhì)檢人員19人其中男性9人女性10人后勤人員35人其中男性29人女性6人第七章 水電汽估算71用水估算711 生產(chǎn)用水 7111 生產(chǎn)工藝用水以班產(chǎn)量90t為估算單位 酸奶用水量342t7112 冷卻用水 1 原料乳冷卻階段需用冷水1設計中牛乳最大流量5th溫度由30降至5實際生產(chǎn)經(jīng)驗及理論推算設冰水出口溫度為19則Q1 Q2Q GCT查得牛乳比熱為394KJK水的平均比熱為418 KJK所以500039430-5 G41819-1故G 655t 2 殺菌后冷卻階段需用冷水1設計中牛乳最大流量5th溫度由95降至42實際生產(chǎn)經(jīng)驗及理論推算設冰水出口溫度為30則Q1 Q2Q GCT查得牛乳比熱為398KJK水的平均比熱為42 KJK所以500039895-42 G4230-1故G 870t 3 均質(zhì)后冷卻階段需用冷水1設計中牛乳最大流量5th溫度由42降至15實際生產(chǎn)經(jīng)驗及理論推算設冰水出口溫度為25則Q1 Q2Q GCT查得牛乳比熱為395KJK水的平均比熱為418 KJK所以500039542-15 G4225-1故G 529t712 清洗用水 CIP清洗設備用水每班清洗一次共用水5t即2臺清洗設備共計10t713生活用水 生活最大小時用水量 最大班人數(shù)071000m3h 360071000 0252m3h則每班生活用水2016t714消防用水com1 消防用水食品廠的室外消防用水量為10-75LS室內(nèi)消防用水量為225LS計由于食品廠的生產(chǎn)用水量一般較大在計算全廠總用水量時可不計消防用水在發(fā)生火警時可調(diào)整生產(chǎn)和生活用水量加以解決綜上所述每班總耗水量為342t655t870t529t10t2016t 3598t另外沖洗地面等其它用水故估算耗水量約為46t72 用電量的估算主要設備的耗電量為高壓均質(zhì)機45KW4臺 180KW發(fā)酵罐電機功率22KW8臺 176KW調(diào)配罐和發(fā)酵罐電機功率22KW18臺 396KW三邊封包裝機45KW4臺 18KW屋頂形紙盒包裝機20KW2臺 40KW衛(wèi)生泵55KW3臺 165KW離心泵22KW36臺 792KW總計3899KW另加其他設備耗電量估算設備的耗電量約為500KW73 用汽量估算據(jù)經(jīng)驗有關數(shù)據(jù)估算班產(chǎn)量為90t的建議生產(chǎn)用汽量約為08th即每班耗汽量約為576t不包括采暖和生活用汽第八章 全廠輔助部門及生活設施81概述從工廠組成的角度來說除了生產(chǎn)車間物料加工所在場所以外的其他部門或設施都可稱之為輔助部門就其占地空間大小來說他們往往占著整個工廠的大部分對食品廠來說光有生產(chǎn)車間是無法進行生產(chǎn)的還必須有足夠的輔助設施這些輔助設施可分為三大類生產(chǎn)性輔助設施動力性及生活性輔助設施本章著重介紹生產(chǎn)性和生活性輔助設施動力性輔助設施將在以后論證82生產(chǎn)性輔助設施com 原料接收站收奶站一般設在廠外奶源比較集中的地區(qū)收奶站的半徑應在10-20km新收的鮮乳必須在12小時內(nèi)運送到廠受奶站必須配備制冷設備和牛奶冷卻設備是原料乳冷卻到4以下受奶站每天收兩次奶日收奶量在120噸左右受奶站還需要有一個適宜的卸貨驗收計量即使處理車輛回轉(zhuǎn)和容器堆放的場地并配有相應的計量裝置容器和及時處理配備裝置如制冷系統(tǒng)com驗室中心實驗室的目的總的來說是為了工廠更新產(chǎn)品改進加工技術增加技術儲備從而獲取較佳的經(jīng)濟效果中心實驗室的功能相當于一個小型研究所但它能更緊密的結(jié)合本廠的生產(chǎn)實際所起的作用更明顯中心實驗室的任務供加工用的原料品種的研究制定適合本廠實際的生產(chǎn)工藝開發(fā)新產(chǎn)品其他原材料綜合利用研究新型包裝材料的試用研究三廢治理工藝的研究等中心實驗室由研究工作室分析室保溫間細菌檢驗室樣品室資料室及試制工場等組成并配備有一些小型設備如小型夾層鍋小型殺菌壓力鍋電冰箱真空泵等其廠區(qū)位置在生產(chǎn)內(nèi)毗鄰生產(chǎn)車間水電氣供應比較方便com 化驗室即食品工廠的檢驗部門它的職能是對產(chǎn)品有關原料進行衛(wèi)生監(jiān)督和質(zhì)量檢查確保這些原料和最終產(chǎn)品符合國家衛(wèi)生法和有關部門頒發(fā)的質(zhì)量標準或質(zhì)量要求化驗室的任務可按檢驗對象和項目來劃分其檢驗對象一般有原料檢驗半成品檢驗成品檢驗包裝材料檢驗各種添加劑檢驗水質(zhì)檢驗及環(huán)境檢驗等其檢驗項目一般有感官檢驗物理檢驗化學檢驗及微生物檢驗等化驗室的組成一般是按檢驗項目來分分為感官檢驗室可兼作日常辦公室物理實驗室化學實驗室空罐檢驗室精密儀器室細菌檢驗室包括預備室無菌室細菌培養(yǎng)室鏡檢室等及貯藏室com 食品工廠是物料流量較高的一種企業(yè)僅原輔材料包裝材料和成品這三種物料其總量就約等于成品凈重的3-5倍而這些物料在工廠停留時間往往以星期或月為單位來計算因此食品廠的倉庫在全廠建筑面積中往往占有比車間更大的比例以下是設置乳品倉庫所應注意的 負荷的不均勻性季節(jié)性強有淡季和旺季之分旺季超負荷淡季倉庫又顯得空余 貯存條件要求高部分乳原料要求低溫 恒溫 調(diào)濕及氣調(diào)裝置 決定庫存期長短的因素較為復雜成品庫存期的長短往往不決定于生產(chǎn)部門的愿望而取決于市場上的銷售渠道是否暢通 乳品倉庫包括原材料庫成品庫輔助材料庫包裝材料庫 設備工具庫等com1 倉庫容量的確定原輔材料庫包裝材料庫的容量取決于各種原料的日需量和生產(chǎn)貯存天數(shù)成品庫面積的大小取決于產(chǎn)品的日產(chǎn)量及周轉(zhuǎn)期原料按日產(chǎn)量考慮 計算公式 V WT t 其中 V-倉庫應該容納的物料 t W-單位時間日或時的物料量 T-存放時間日或時 設定輔料的最大存放時間為05個月 輔料的倉庫容量V 80530 120tcom2 面積的確定 計算公式F F1F2 VdkF2m2 式中 F-倉庫的建筑面積m2 F1-倉庫庫房的建筑面積m2 F2-倉庫的輔助用房建筑面積如樓房電梯生活間等m2 d-單位庫房面積可堆放的物料凈重kgm2 k-庫房面積利用系數(shù)一般取06065輔料庫用于存放穩(wěn)定劑白砂糖香精等配料查乳品工業(yè)手冊取d 800 kgm2k取06F2取50 m2輔料庫用地面積F 120080650 25050 300m2本設計輔料庫占地面積310m2成品庫用地面積 F 4500 m2本設計成品庫占地面積為 4800 m2包裝材料可折疊存放其庫用地面積估算為60m2com 機修間 該車間的主要任務是制造非標準專業(yè)設備和維修保養(yǎng)所有設備設計乳品廠設廠部機修間負責車間維修和制造由于非標準設備制造比較粗糙工作環(huán)境潮濕腐蝕性大古每年都需要徹底維修機修間設在廠內(nèi)并與生產(chǎn)車間靠近 機修車間一般由機械加工冷作及磨具鍛打等幾部分組成機修間面積為40 m283生活性輔助設施com辦公樓 辦公樓應分布在靠近人流出入口處其面積與管理人員數(shù)及機構(gòu)的設置情況有關行政及技術管理機構(gòu)可按廠規(guī)模根據(jù)需要設置F GK1 A K2 B式中F 辦公樓建筑面積m2G 全廠職工總?cè)藬?shù)人1全廠辦公人數(shù)比一般取為8-122建筑系數(shù)65-69 每個辦公人員使用面積57m2人 輔助用房面積根據(jù)需要決定所以G 3601取10取6m2人2取65 故F360106 65 3332 考慮到辦公樓樓梯廁所樓道設置會議室門衛(wèi)等設施及以后擴展B可取4502所以F7832設計辦公樓為2層面積為8002com食堂 食堂在廠區(qū)的位置應該靠近工人出口處或人流集中處它的服務距離不超過600 m為宜com1食堂座位的確定N M085CK 式中 N-座位數(shù) M-全廠最大班人數(shù) C-進餐批數(shù) K-座位輪換系數(shù)取12 所以食堂座位數(shù)為 N 360085112 255com2食堂建筑面積F ND1D2K 其中 F-食堂建筑面積 m2 N-座位數(shù) D1-每座餐廳使用面積085-10 m2 D2-每座廚房及其他面積055-07 m2 K-建筑系數(shù)82-89F 2550906085 450 m2本設計食堂面積為45026com更衣室為適應衛(wèi)生要求更衣室宜分散附設在各生產(chǎn)車間或部門內(nèi)靠近人員進出入口處更衣室應設個人使用的三層衣柜衣柜尺寸5004001800以存放衣物鞋帽等按固定工人總數(shù)的以1-15m2人計男更衣室F 20011 220m2女更衣室F 16011 176 m2 本設計男更衣室面積為220 m2女更衣室面積為176m2com浴室 從食品衛(wèi)生角度看從事直接生產(chǎn)食品的工人淋浴應是上班前洗澡據(jù)此浴室多應設在生產(chǎn)車間內(nèi)與更衣室 廁所等形成一體應與車間的人員進口處相鄰接廠區(qū)也需設浴室 本設計設置的浴室包括生產(chǎn)車間浴室和廠區(qū)浴室浴室淋浴器的數(shù)量按浴室使用最大班人數(shù)的6-9計算浴室建筑面積按每個淋浴器5-6 m2計 男浴室淋浴器的數(shù)量200009 18 男浴室建筑面積185 90m2 女浴室淋浴器的數(shù)量160009 144 女浴室建筑面積1445 72m2 本設計浴室面積為162 m2男90 m2女72m2com廁所 根據(jù)實際情況在車間內(nèi)和辦公樓內(nèi)設置廁所按浴室使用最大班人數(shù)的計算男每40-50人設1個女每30-35人設1個廁所建筑面積以每個蹲位25-3計本設計廁所面積為60 m2男女各30 m2com 職工宿舍 本設計職工宿舍為3層樓房占地600m2 com 門衛(wèi)室 監(jiān)督登記人員及車輛占地面積為40m2正門面積30m2偏門10m2com 其他車棚面積60m2 車庫面積300m2com 輔助部門統(tǒng)計表表14 輔助部門統(tǒng)計表部門 面積 m2 庫房 4800 機修間 40辦公樓 800食堂 450更衣室 396浴室 110廁所 90職工宿舍 1400門衛(wèi)室 40車棚 360車庫 300配電室 375 合計 9161第九章 公用系統(tǒng)91給水系統(tǒng)com本廠設在市郊使用自來水方便快捷并且有水質(zhì)保證且省去對地下水和地表水的處理工序故采用自來水為水源 自來水自來水給水系統(tǒng)示意圖com確定和水泵的選擇 在滿足用水要求的前提下既節(jié)約管材又不造成過大的動力損失為此管道流量應控制在經(jīng)濟合理的范圍內(nèi)由乳品工業(yè)手冊室外管道內(nèi)常用流速表P716知取管內(nèi)流速為10ms流量為2202m3 h管徑為 4d2 10 22023600 d 0088m 88根據(jù)本設計乳品廠的總用水量所需的揚程大概在20 m左右可選擇國產(chǎn)BA型SH型離心水泵92 排水系統(tǒng)921全廠排水量計算 1生產(chǎn)廢水和生活污水排放量 W1 KW 式中W1生產(chǎn)生活最大小時給水量 K 系數(shù)取090W1 090575 5175 th2雨水量計算 W2 qF根據(jù)石家莊氣象資料式中q暴雨強度645h Q徑流系數(shù)058 F廠區(qū)面積17000W1 W2 55 636 642m3hcom排水管道的設計 室內(nèi)排水采用無蓋明溝明溝寬250300深度300生產(chǎn)廢水坡度為1生活污水坡度15明溝終點設排水地漏和鐵網(wǎng)用鑄鐵排水管焊接鋼管排至室外取排水流速1ms 4 d2 1 1502 3600得d 73室外排水室外排水采用地下管網(wǎng)選800mm混凝土管93 供電系統(tǒng)com供電要求和供電設備及相應措施 負荷隨季節(jié)有所變化但變化不大用兩臺變壓器供電電設備屬于類負荷采用單電源供電由于乳品廠停電會造成原料變質(zhì)所以采用雙電源供電產(chǎn)品的機械加工水平不斷提高用電設備逐漸增加變配電設施應留有一定的發(fā)展余地com根據(jù)乳品有關廠家經(jīng)驗先用240kvA和360kvA各一臺分別用于照明和動力采用配電電壓為380220V三相四線制com尺寸本設計配電室占地7594供汽系統(tǒng) 乳品工廠使用蒸汽的部門主要有生產(chǎn)車間包括原料處理配料熱加工成品殺菌等和輔助生產(chǎn)車間浴室食堂com 鍋爐選型5噸鍋爐成套設備選用2臺每臺單價290000元每臺鍋爐用電功率為381kwcom水要求鍋爐屬于特殊壓力容器水在鍋爐中受熱變成水蒸汽原水中的礦物質(zhì)則留在鍋爐中形成水垢當水垢嚴重時不僅影響到鍋爐的熱效率而且將嚴重地影響到鍋爐的安全運行一般自來水達不到上述要求需要因地制宜地進行軟化處理根據(jù)要求的水質(zhì)條件必須進行軟化降堿除氧等處理表15 公用設備名稱 型號 數(shù)量 功率 單價元 總額元 總泵 4B35A 1 13 2000 2000 變壓器 SJ 2 10125 20250 發(fā)電機 1 6875 6875 轎車 帕薩特 1 140000 140000 其他 10000 總計水 269125 第十章 建筑物平面布置與衛(wèi)生要求101全廠平面設計的基本原則本設計主要包括生產(chǎn)車間原料庫成品庫辦公樓宿舍樓食堂浴室配電室機修車間鍋爐房水泵房等總平面布置的好壞關系到所設計工廠 的使用效果基建投資建廠速度等因此進行全廠布置時應服從以下原則1 布置緊湊合理做到節(jié)約用地分期建設的工程應一次布置分期建設還必須為遠期發(fā)展留有余地2 設計必須符合工廠生產(chǎn)工藝的要求建筑物構(gòu)筑物布置上基本符合生產(chǎn)能保證生產(chǎn)過程的連續(xù)性3 工廠平面設計必須綿竹乳品工廠衛(wèi)生要求生活區(qū)生產(chǎn)區(qū)分開減少污染并合理綠化以改善廠內(nèi)環(huán)境石家莊地區(qū)的主導風向為東南風故鍋爐房應建在西南角處于廠區(qū)的下風向減少車間污染廠區(qū)道路采用水泥路面廠區(qū)內(nèi)采用環(huán)形路運煤和運煤渣均不穿越生活區(qū)生產(chǎn)區(qū)4 建筑物和構(gòu)筑物之間的距離基本滿足生產(chǎn)并應在主車間鍋爐房及配電室等處設有消防栓防水5 生產(chǎn)區(qū)內(nèi)排水為導流明渠形式地面向排水明渠處傾斜7 廠址地平應高于當?shù)刈畲蠛樗畷r水位鍋爐房標高不宜高于主車間以便主車間的冷卻水回到鍋爐房102 總平面布置的主要技術指標全廠占地面積30000 建筑物面積200450020407003501381331106012003030060754032 7641 堆場面積1000 輔助工程占地面積1500建筑系數(shù) 建筑物面積堆場露天場地占地面積 廠區(qū)占地面積100 116731000 30000 100 394土地利用系數(shù) 建筑物面積堆場露天場地占地面積輔助工程占地面積廠區(qū)占地面積100 116731000 1500 30000 100 471查閱食品工廠設計基礎可知乳品廠建筑系數(shù)一般為25-40土地利用系數(shù)40-65所以此設計基本合理103 主車間的布置原則1本設計的建筑外形為長方形車間跨度為6米且車間內(nèi)柱子少2車間內(nèi)人流和物流分開設計各種物料運輸通暢避免造成污染3原料庫設在預處理車間附近的下風處包裝材料庫則設在無菌灌裝間附近而成品庫在產(chǎn)品分裝車間的后部4 車間內(nèi)無通風設備采用自然通風5生產(chǎn)區(qū)域應實現(xiàn)人員單一入口的規(guī)定車間入口處設有可避免人員跨過或繞過的消毒池6 生產(chǎn)車間采用水磨石的地面墻面用白瓷磚貼至車間頂部天花板涂刷防水涂料車間出入口設有塑料幕布防蟲窗戶全部采用紗窗和玻璃的雙層窗104環(huán)境衛(wèi)生要求 乳品工廠要強調(diào)良好的個人衛(wèi)生和健康保證嚴格的生產(chǎn)倉儲衛(wèi)生要求才可避免對原料和產(chǎn)品的污染必須做到以下要求廠內(nèi)的每個員工包括臨時工都必須具有健康證方可上崗2 生產(chǎn)人員不要戴戒指手鐲項鏈耳環(huán)等飾品也不要濃狀艷抹噴灑香水所有個人用品都不應帶入車間感染或接觸過各種傳染疾病和有嘔吐腹瀉發(fā)熱打噴嚏等癥狀的員工應在醫(yī)院確診未被傳染或癥狀消失后再工作3 進車間前必須穿戴整齊干凈的工作服帽靴接觸干性物料時必須戴手套工作服每天更換清洗消毒頭發(fā)不得露于工作服外工作靴必須經(jīng)過消毒池內(nèi)消毒液的浸泡4 生產(chǎn)過程中必須時刻保持雙手的清潔要注意勤剪指甲在生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)不涂指甲油不戴假指甲5 車間和庫房的地面墻壁天花板及設備表面要保持清潔車間內(nèi)的門窗應注意隨時保持關閉并安裝有紗窗防蠅簾滅蠅燈等防蟲設施6 在生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)安裝紫外殺菌燈生產(chǎn)之前至少開30分鐘以上用于保證空氣的清潔所有的原料包裝材料產(chǎn)品都不應直接露地擺放同時所用的拍板要保持干燥清潔貨物堆放時要與四周墻壁保持50以上的距離而且上面不能接觸設備管道天花板或有冷凝水滴落7 對于貯奶缸等需要手工清洗的設備也需要及時有效的清洗方法首先用40-50的熱水充分涮洗設備表面然后用08-10的堿液洗滌