日處理100t鮮羊奶

1、日處理100t鮮羊奶脫脂奶粉工廠的設(shè)計摘 要本項目擬設(shè)計日處理100t鮮羊奶的脫脂奶粉生產(chǎn)工廠。本文對產(chǎn)品方案的制定，工藝流程的設(shè)計，車間的平面設(shè)計進行了討論，利用autoCAD制作出車間的工藝流程圖和平面布置圖；同時對乳制品加工過程中的物料平衡進行計算，并據(jù)此實施設(shè)備選型和水電汽平衡的估算。 脫脂奶粉是以脫脂乳為原料，經(jīng)過殺菌、濃縮、噴霧干燥而制成的乳粉，控制脫脂乳的含脂率不超過0.1%。對于奶粉生產(chǎn)工廠，一般采用2班工作制，每天工作時間16h，除去清洗時間1.5h，實際工作時間按14.5h計，本設(shè)計講述了一個日處理奶量100t乳品廠主車間平面圖及項目工藝方案的設(shè)計原則、方法、程序、設(shè)備、耗

2、水耗汽、清洗等等。關(guān)鍵詞:鮮羊奶；脫脂乳粉；生產(chǎn)工藝；車間布置 AbstractWith the social progress, economic growth, the development of dairy industry through the development of social history, in human food occupies a special status, its human health and the importance of physical fitness to enhance the value of national importance

3、 gradually. On this project to be designed to deal with 100 tons of fresh goat's milk production of skimmed milk powder. In this paper, the program of product development, process design, graphic design workshop discussed the use of workshops to produce autoCAD process maps and layout plans; At

4、the same time during the processing of dairy material balance calculation, and accordingly selection of equipment and utilities to implement a balanced estimation of steam. Skim milk is skimmed milk powder as raw material, after disinfection, concentration, and made of spray-dried milk powder, skim

5、milk to control the rate of fat content of not more than 0.1%. This article is based on the requirements of food plant design, the use of AutoCAD Map drawing process milk powder factory, factory layout, as well as on plans to deal with 100 tons of fresh milk products program plans. For milk producti

6、on plants, generally use the 2 shift system of working hours to 16 hours a day, except for 1.5 hours cleaning time, according to the actual working hours of 14.5 hours, the design tells the story of a 100 tons of milk on dairy processing plant owners plan Technology program and project design princi

7、ples, methods, procedures, equipment, water consumption of gas, cleaning and so on.Keywords: fresh goat's milk；skimmed milk powder; production process; arranged workshop目 錄摘 要.IAbstract.II第1章 緒 論11.1 羊奶成分及營養(yǎng)價值11.2 牛奶，人奶與羊奶營養(yǎng)成分的對比11.3 脫脂奶粉簡介21.4 主要研究內(nèi)容3第2章 工藝流程確定及論證42.1 設(shè)計方案說明42.2 產(chǎn)品及產(chǎn)量的確定42.3 工藝

8、流程確定42.4 工藝論證4第3章 廠區(qū)平面設(shè)計113.1 廠址的選擇113.2 車間布置原則113.3 基本建設(shè)方案11第4章 物料衡算134.1 原料乳成分及產(chǎn)品成分134.2 標(biāo)準(zhǔn)化計算134.3 1噸原料乳的物料衡算.14第5章 熱量衡算.15第6章 主要設(shè)備選型166.1 生產(chǎn)設(shè)備選型原則簡介166.2 設(shè)備選型列表16第7章 公共系統(tǒng)與輔助部門187.1 生產(chǎn)及輔助車間設(shè)施187.2 給排水系統(tǒng)187.3 給汽系統(tǒng)187.4 供電系統(tǒng)19第8章 勞動組織208.1 生產(chǎn)車間人員配置208.2 輔助生產(chǎn)及管理人員配置20第9章 環(huán)境影響分析及廢水處理219.1 環(huán)境工程概述219.2

9、 廢水處理方法22第10章 經(jīng)濟技術(shù)分析2310.1 產(chǎn)品成本核算2310.2 產(chǎn)品收入核算2310.3 全廠總投資2310.4 投資回收期26結(jié) 論27參考文獻28致 謝29第1章 緒論 1.1 羊奶成分及營養(yǎng)價值現(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，羊奶中的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)，尤其是鈣的含量比牛奶高；維生素、含量也高于牛奶。而羊奶中葉酸及鐵的含量要低于牛奶。羊奶比牛奶更容易消化吸收，因為羊奶比牛奶含有更多的乳清蛋白，較少的酪蛋白，其蛋白質(zhì)在胃中形成的凝塊細，更易消化吸收。羊奶的脂肪球只有牛奶的三分之一，又含有較多的不飽和脂肪酸，更容易為小腸中的乳糜吸收。羊奶可解除大部分人飲用牛奶引起的過敏及不適，因為羊奶的蛋白

10、質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)成與人奶基本相同，含有大量的乳清蛋白，且不含牛奶中的某些可致過敏的異性蛋白；羊奶中的乳糖分子顆粒細小，容易被乳糖酶消化分解。 1.2 牛奶，人奶與羊奶營養(yǎng)成分的對比營養(yǎng)素/類別牛奶人奶羊奶檢驗方法水分及揮發(fā)物%88.388.985.1GB/T5409全乳固體%11.711.114.9GB/T5409蛋白質(zhì)%3.01.23.7GB/T5413.1脂肪%3.23.14.7GB/T5409碳水化合物%4.36.95.0GB/T5413.5Ca(mg)12034140查閱資料P(mg)93.015.0106.0查閱資料Fe(mg)0.20.10.1查閱資料視黃醇(IU)140.025080.0

11、查閱資料硫胺素(mg)0.040.010.05查閱資料核黃素(mg)0.130.040.13查閱資料尼克酸(mg)0.20.10.3查閱資料抗壞血酸(mg)1.06.0-查閱資料 通過上表我們可以得出以下結(jié)論（1）牛乳中蛋白質(zhì)為3.0%，而羊奶中蛋白質(zhì)為3.7%，牛奶比人奶高3倍，而羊乳則高3.7倍，羊奶的營養(yǎng)價值明顯高于牛奶，奶中蛋白質(zhì)消化率為87-89%，生物學(xué)價值為89.9士4.0，略低于人乳(91.6土1.2)。（2）脂肪含量牛奶為3.2%與人類相似，而羊奶高達4.7%.其中95一96%為甘油三醋，奶中低溶點脂肪酸油酸占35%，奶油溶點低為28.4一33.3，脂肪顆粒表面有一層蛋白質(zhì)被

12、膜，呈高度分散的穩(wěn)定狀態(tài)，故奶油消化率高達98%，而人乳由于含有脂肪酶，其消化率接近100%。（3）奶中所含碳水化合物全部為乳糖，牛奶中含4.3%，羊奶中5.0%，羊奶每百克可供熱能高于牛奶，比人乳略低。乳糖有促進胃液分泌和胃腸蠕動作用，在腸道中可被乳糖酶分解成乳酸，有助于腸道中乳酸桿菌的繁殖和抑制腸道腐敗菌的生長，改善腸道菌叢，但是動物乳中缺乏雙叉乳酸桿菌生長因子，人偶然吃牛奶后，由于乳糖不被分解，而出現(xiàn)腹瀉等癥狀，俗稱乳糖不耐癥。這時可將鮮羊乳加工成酸羊乳，預(yù)先將乳糖分解，即可預(yù)防該癥狀，并提高糖的吸收率，尤其對兒童更重要。（4）礦物質(zhì)奶類幾乎含有嬰兒所需全部礦物質(zhì)，其中Ca、P、K尤其豐

13、富，屬于成堿性食物。其中Ca、P的含量羊奶明顯高于牛奶，對兒童和老年人補鈣尤其重要。（5）維生素羊奶中的硫胺素、核黃素、尼克酸均高于牛奶，維生素C無，維生素A、D、BZ及尼克酸對熱是穩(wěn)定的，在普遍熱處理中不會受到損失，維生素Bl、B12、C等在熱處理中會受到損失，但是如在無氧條件下加熱，就能減少其損失6。 1.3 脫脂奶粉簡介 脫脂奶粉是至今為止最常見奶粉的類型。每一應(yīng)用都對奶粉提出自己特定的要求，如果奶粉是用來加水混合成再制奶，奶粉就必須易于溶解并有正確的滋味和營養(yǎng)價值。如果是巧克力生產(chǎn)則乳糖一定程度的焦糖化是有益的。前者情況需要產(chǎn)品在混和的噴霧干燥下進行干燥，而第二種情況則是在滾桶的激烈熱

14、處理狀態(tài)生產(chǎn)奶粉，因此兩種奶粉具有明顯區(qū)別：1 滾桶干燥奶粉2 噴霧干燥奶粉表1-1 是脫脂奶粉的標(biāo)準(zhǔn)示例。噴霧干燥奶粉的溶解性相當(dāng)好，然而考慮到滾桶干燥激烈的熱處理，其奶粉的溶解性明顯地比較差。按照熱處理的強度，奶粉依脫脂奶在蒸發(fā)和干燥之前經(jīng)受的溫度/時間進行分類。熱處理使乳清蛋白失活，隨熱處理強度增加失活的百分率上升，失活的程度通常表示為“乳清蛋白氮指標(biāo)”（WPNI），單位為每克奶粉中失活乳清蛋白的微克數(shù)10。噴霧干燥脫脂奶粉的不同類型總結(jié)于表1-2 中。表1-1 特級脫脂乳粉(ADMI*脂肪乳粉的技術(shù)條件)特性 噴霧干燥不超過滾筒干燥不超過乳脂肪含量 1.25% 1.25%濕含量 4.0

15、0% 4.00%滴定酸度 0.15% 0.15%可溶指標(biāo) 1.25ml* 15ml細菌評價 50000/g 50000/g焦粉 盤B(15.0mg) 盤C(22.5mg)ADMI=美國干乳協(xié)會(這個協(xié)會也已經(jīng)公布了干乳的等級標(biāo)準(zhǔn)，包括分析方法)表1-2 噴霧干燥脫脂乳粉的種類類別 溫度時間 WPNI（mg/g u.w-p）特級低熱 <70 *低熱乳粉(LH) 70/15s 76.0中熱(MH)奶粉 85/20s 5-6.0中熱(MH)奶粉 90/30s 4-5.0中熱(MH)奶粉 90/30s 3-4.0中高熱(HH) 124/30s 1.5-2.0高熱(HH) 約135/30s <

16、;1.4高熱高穩(wěn)定性(HHHS) 約135/30s <1.4 14 主要研究內(nèi)容本文對項目規(guī)模和建設(shè)內(nèi)容作了總體規(guī)劃，并對脫脂奶粉加工生產(chǎn)的工藝方法、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)量和設(shè)備進行了設(shè)計，從而為廠區(qū)布置時確定面積，設(shè)施布置提供依據(jù)。陳述了項目平面布置設(shè)計的方法，并進行了優(yōu)化布置；同時對工廠公用系統(tǒng)及輔助設(shè)施進行了設(shè)計。第2章 工藝流程確定及論證 2.1 設(shè)計方案說明 羊奶有膻味，在制作奶粉之前應(yīng)該先除去膻味，首先在飼養(yǎng)上將公羊與奶山羊分開,避免公羊腺體的氣味被羊奶吸咐,其他在工藝上用物理方法去除羊奶脂肪中的丁酸、乙酸氣味，再進一步專利技術(shù)去創(chuàng)造剩余的膻味，據(jù)了解臺灣塔洛卡妮羊奶粉、新西蘭適寶康

17、羊奶粉，中國美可高特羊奶粉、還有法國的思雅艾琪羊奶粉均采用了這些技術(shù)，奶香濃郁沒有任何異味。2.1.1 收奶收奶站對各牧場所生產(chǎn)的原料乳進行收納，收奶時的計量用具采用電子磅秤與流量計相結(jié)合。2.1.2 儲藏儲奶為四臺50t室外儲罐，具有一定的靈活性，采用倒罐方式進行凈乳操作，可減少對收奶過程的干擾。2.1.3 凈化用離心凈乳機對原料奶進行凈化，離心凈乳機是通過高速旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的離心力，把牛乳中比重大的雜質(zhì)甩向離心機分離缽的周壁，而達到凈乳的目的。2.1.4 預(yù)熱分離脫脂奶粉的生產(chǎn)以脫脂乳為原料,因此進化后的原料乳應(yīng)先預(yù)熱,溫度達到38上下既可分離,用離心分離機高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力,將比重不同

18、的脫脂乳和稀奶油分開。脫脂乳的含脂率要求控制在0.1以下。2.1.5 濃縮乳粉的濃縮設(shè)備應(yīng)選用蒸發(fā)速度快，連續(xù)出料，節(jié)約能耗的蒸發(fā)器?，F(xiàn)在對于生產(chǎn)規(guī)模大的乳粉廠，可選用三效蒸發(fā)器。 2.1.6 干燥及包裝接下來濃縮之后進行噴霧干燥然后是乳粉冷卻，篩粉，包裝。按本方案該生產(chǎn)線的產(chǎn)品就順利生產(chǎn)出來了。 2.2 產(chǎn)品及產(chǎn)量的確定脫脂奶粉 年產(chǎn)量3600t、月產(chǎn)量360t、日產(chǎn)量12t每天2班生產(chǎn)，有效生產(chǎn)時間14.5h，0.8t/h 2.3 工藝流程確定原料乳驗收過濾冷卻貯存（4左右）預(yù)熱巴氏殺菌(80 15s)羊乳分離(50分離稀奶油) 貯存濃縮噴霧干燥乳粉冷卻（不超過30）篩粉與晾粉包裝入庫 2

19、.4 工藝論證 2.4.1 原料乳的驗收原料乳的質(zhì)量情況直接影響各種產(chǎn)品的加工、產(chǎn)品質(zhì)量及成本等問題，故原料乳的驗收是極為重要的。對于原料乳的驗收必須按照我國規(guī)定的生鮮乳收購的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。驗收的內(nèi)容包括感官檢驗，酒精試驗，乳溫的測定，比重的測定，以及干物質(zhì)、脂肪、酸度、微生物等項目的檢驗。對用于生產(chǎn)奶粉的原料的質(zhì)量具有極嚴(yán)格的要求，每g奶粉的細菌數(shù)不得超過50000，有些國家甚至30000，在沒有再污染的前提下，這與產(chǎn)品復(fù)配后每升細菌總數(shù)約5000（或3000）相當(dāng)，由于噴霧干燥過程中真空蒸發(fā)，控制濃縮物中的耐熱細菌在真空蒸發(fā)過程不生長繁殖也同樣非常重要。離心除菌機處理或微濾也就因此應(yīng)用于奶粉生

20、產(chǎn)以除去乳中的細菌芽孢，提高終產(chǎn)品的微生物質(zhì)量。用于奶粉生產(chǎn)的原料乳在送到奶粉加工廠之前不允許進行任何強烈的、超常的熱處理。這樣的熱處理會導(dǎo)致乳清蛋白凝聚，影響奶粉的溶解性、氣味和滋味。使用過氧化物酶實驗或乳清蛋白實驗可以檢測原料乳所受熱處理是否過于強烈。以上兩個實驗都能表明原料乳是否受過高溫下的巴氏殺菌。收奶時間為5小時（分上下午兩次），則收奶能力為100÷5 =20 T/h，設(shè)計考慮在收奶間內(nèi)設(shè)置兩條連續(xù)收奶線（采用進口E+H流量計），每條能力為15 T/h。為更便于準(zhǔn)確計量收奶量，另在室外配置一臺20T電子地衡用于鮮奶及其它材料的計量?？紤]公休日（一天）鮮奶貯存及生產(chǎn)調(diào)配，貯奶

21、設(shè)備選擇4臺50T室外貯奶倉。 2.4.2 乳的過濾 所謂乳的過濾就是將液體微粒的混合物，通過多孔質(zhì)的材料（過濾材料）將其分開的操作。在羊乳方面用于除去鮮乳的雜質(zhì)和液體乳制品生產(chǎn)過程中的凝固物?？紤]到雜質(zhì)來源、雜質(zhì)顆粒大小以及所處地點的具體條件，我們把過濾主要分成以下三個階段，把雜質(zhì)由大到小逐步除去（過濾前羊乳含有1030ppm的雜質(zhì)）（1）沙布過濾。主要是除去羊乳中混有的粗雜質(zhì)。將消毒過的紗布折成24層讓羊奶流過，一般是扎在奶桶口或受奶槽上，凡是將鮮奶從一個地方送至另一地方，從一個容到另一容器，需用紗布進行基本的過濾。但要注意紗布的嚴(yán)格消毒。（2）管內(nèi)過濾器。安裝在物料管內(nèi)，利用不銹鋼絲網(wǎng)去

22、除原料乳中較細雜質(zhì)。通常選用的是雙聯(lián)式過濾器，它一般用在原料乳稱重完后流往換熱器冷卻的管路中，其體積小，價格低，效率高。（過濾后可達到只有0.3ppm的雜質(zhì)）。（3）離心式凈化機凈化。除去原料乳中及細微的雜質(zhì)，如空氣中的塵埃、細胞鱗片、以及原料乳中卵磷脂、上皮細胞、白血球等。（凈化后可達到只有0.1ppm的雜質(zhì)）。本設(shè)計采用在標(biāo)準(zhǔn)化過程中使用三用離心分離機同時進行凈化。 2.4.3 羊乳的預(yù)熱與分離預(yù)熱的目的：（1）降低羊乳粘度便于分離。（2）便于將羊乳中雜質(zhì)和一部分磷脂、酶及微生物分離而除去。（3）增加脂肪與乳漿的比重差，便于分離。羊乳預(yù)熱溫度達到50上下既可分離，脫脂乳的含脂率要求控制在0

23、.1%以下。羊乳的離心分離是在分離機分離缽的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力,將比重不同的脫脂乳和稀奶油分開，分出的稀奶油儲存在儲罐中。配置1臺7.5t/h分離機組成預(yù)處理生產(chǎn)線。 2.4.4 巴氏殺菌脫脂乳中所含乳清蛋白（白蛋白和球蛋白）熱穩(wěn)定性差，在殺菌和濃縮時易引起熱變性，使乳粉制品溶解度降低。乳清蛋白中含有巰基，熱處理時易使制品產(chǎn)生蒸煮味。為使乳清蛋白質(zhì)變性程度不超過5%，并且減弱或避免蒸煮味，又能到達殺菌抑酶目的，根據(jù)研究確定，脫脂乳的預(yù)熱殺菌溫度以80，保溫15s為最佳條件。設(shè)計上選擇1套能力為7.5 t/h連續(xù)板式殺菌機組。 2.4.5 真空濃縮乳粉生產(chǎn)常采用真空（減壓）濃縮，濃縮的程度直

24、接影響乳粉的質(zhì)量，特別是溶解度。一般濃縮至脫脂乳的1/4左右，濃縮后入固形物含量在40%左右。為了不使過多的乳清蛋白質(zhì)變性，脫脂乳的蒸發(fā)濃縮溫度以不超過65.5為適宜，波美濃度為1517度，乳干物質(zhì)含量可控制在36%以上。如果濃縮溫度超過65.5，則乳清蛋白質(zhì)變性程度超過5%。采用真空濃縮尤其是多效真空濃縮，乳溫不會超過65.5，受熱時間也很短，對乳清蛋白質(zhì)變性影響不大。本車間設(shè)計為三效降膜式蒸發(fā)器，蒸發(fā)溫度為：一效蒸發(fā)溫度 6872二效蒸發(fā)溫度 5762三效蒸發(fā)溫度 4652根據(jù)計算結(jié)果，采用一套蒸發(fā)能力為5.0t/h的三效降膜蒸發(fā)器。 2.4.6 噴霧干燥干燥的目的是為了除去液態(tài)乳中的水分

25、，使產(chǎn)品以固態(tài)存在。乳粉中的水分含量在2 %3.0%，在這樣低的水含量下沒有細菌能夠繁殖，因此干燥延長了乳的貨架期。大大降低了質(zhì)量和體積，減少了產(chǎn)品的儲存和運輸費用。噴霧干燥分兩段進行，第一階段預(yù)處理奶被蒸發(fā)濃縮到干物質(zhì)含量為4555%。第二階段濃縮物被泵送到干燥塔最后干燥，后者的過程分三個步驟：1 濃縮物分散為細小液滴2 將細小分散的濃縮液與熱空氣混合，在其中水分快速蒸發(fā)3 將干粉顆粒與干燥空氣分離蒸發(fā)是生產(chǎn)高質(zhì)奶粉不可或缺的過程，沒有預(yù)濃縮，奶粉顆粒將會非常小并含有大量空氣，潤濕性能下降，貨架期縮短，加工過程也不經(jīng)濟。濃縮常用降膜蒸發(fā)器，經(jīng)二級或更多級蒸發(fā)，以獲得4555%干物質(zhì)含量。噴霧

26、干燥操作原理 一段干燥 這一系統(tǒng)建立在一級干燥原理上，即從將濃縮液中的水分脫除至要求的最終濕度的過程全部在噴霧干燥塔室內(nèi)完成。相應(yīng)風(fēng)力傳送系統(tǒng)收集奶粉和奶粉末，一起離開噴霧塔室進入到主旋風(fēng)分離器與廢空氣分離，通過最后一個分離器冷卻奶粉，并送入袋裝漏斗。奶的霧化 奶滴分散的越微細，其比表面積越大，也就越能有效地干燥，霧化設(shè)備的設(shè)計取決于顆粒大小和干燥生產(chǎn)要求的特性，這些特性可能是奶粉顆粒、結(jié)構(gòu)、溶解性、密度和潤濕性，一些干燥器用固定噴嘴。二段干燥 即使使用高出口溫度來提供足夠的驅(qū)動力，但是最后小部分水份從奶粉中的去除仍是極困難的。由于提高出口干燥溫度對奶粉具不利影響，所以奶產(chǎn)品基本上都使用較低的

27、出口溫度。如果最終產(chǎn)品奶粉的濕含量仍很高，在噴霧干燥中可結(jié)合使用再干燥段。兩段干燥方法生產(chǎn)奶粉包括了噴霧干燥第一段和流化床干燥第二段。奶粉離開干燥室的濕度比最終要求高23%，流化床干燥器的作用就是除去這部分超量濕度并最后將奶粉冷卻下來。在七十年代初，兩段干燥法被改良用于非附聚奶粉的生產(chǎn)，這樣產(chǎn)品質(zhì)量提高的優(yōu)勢就與兩段加工的更佳經(jīng)濟性結(jié)合在一起。單段和兩段設(shè)備生產(chǎn)的奶粉中都會有大量的單一顆粒，這些顆粒呈塵狀并極難于再復(fù)配成奶。兩者之間當(dāng)然也有一些輕微差別。兩段干燥奶粉由于原始顆粒比較大表面比較粗糙并且有一些附聚粉存在，使產(chǎn)品最終不是非常塵化并能很容易地復(fù)配，然而這兩種奶粉間最大的區(qū)別是他們的特性

28、，這些特性受到奶在干燥過程暴露于熱處理的影響。另一有關(guān)特性的問題為溶解度指標(biāo)和孔隙空氣的含量，都較低，而容積密度卻較高。液滴在剛剛離開霧化器時，溫度比較低，僅僅略高于干燥空氣的濕球溫度，顆粒溫度隨水分逐漸脫除而逐漸上升，最終達到溫度低于出口空氣溫度比出口溫度低多少，這決定于顆粒水分含量。 三段干燥 三段干燥中第二段干燥在噴霧干燥室的底部進行，而第三段干燥位于干燥塔外進行最終干燥和冷卻。主要有兩種三段式干燥器1 具有固定流化床的干燥器。2 具有固定傳送帶的干燥器。液滴自噴嘴落向干燥室底部的過程被稱為第一步干燥，奶粉在傳送帶上沉積或附聚成多孔層。受到奶在干燥過程暴露于熱處理的影響。另一有關(guān)特性的問

29、題為溶解度指標(biāo)和孔隙空氣的含量，都較低，而容積密度卻較高。液滴在剛剛離開霧化器時，溫度比較低，僅僅略高于干燥空氣的濕球溫度，顆粒溫度隨水分逐漸脫除而逐漸上升，最終達到溫度低于出口空氣溫度比出口溫度低多少，這決定于顆粒水分含量。選用750kg/h的噴霧干燥塔。噴霧壓力：高壓泵表壓在16.024.0MPa。物料溫度：6872.噴嘴孔徑：直徑在1.02.0mm，或更大。進風(fēng)溫度: 控制在160-180范圍。干燥室溫度：控制在70-90范圍。排風(fēng)溫度：控制在75-85范圍。乳粉水分：不超過3.0%.采用立式順流壓力噴霧,兩級捕粉(旋風(fēng)加布袋)形式,更利于脫脂奶粉的細粉回收。（回收率可達到99） 2.4

30、.7 出粉與冷卻 噴霧干燥結(jié)束后，應(yīng)立即將乳粉送至干燥室外并及時冷卻，避免乳粉受熱時間過長。受熱時間過長會引起乳粉中游離脂肪的增加，嚴(yán)重影響乳粉的質(zhì)量，使之在保存中容易引起脂肪氧化變質(zhì)。乳粉的色澤，滋氣味，溶解度同樣會受影響。所以，在噴霧干燥以后，出粉和冷卻也是一重要的環(huán)節(jié)。 2.4.8 篩粉與晾粉一般采用機械振動篩，網(wǎng)眼40-60目，目的為了使乳粉均勻，松散，便于冷卻。晾粉過程中，不但使乳粉的溫度降低，同時乳粉表觀密度可提高5%，有利于包裝。 2.4.9 包裝各國用于奶粉包裝的形式和尺寸有較大差別，奶粉一般包裝于有塑料內(nèi)襯且具鋁鉑層的紙袋中。塑料包裝常熱封。因此這種包裝實際上與鐵罐包裝一樣密

31、閉。最常見的紙袋可裝15或25kg。當(dāng)然其他尺寸的包裝也較常見。因其可以改變包裝物重量以滿足不同客戶的特殊需求。家用奶粉或類似小批量用戶需要的奶粉也可裝于鐵罐，鋁鉑袋或裝在紙盒中的塑料袋中。包裝車間要達到無污染，包裝材料要適用于食品，應(yīng)堅固、衛(wèi)生、符合環(huán)保要求，不產(chǎn)生有毒有害的物質(zhì)和氣體，包裝材料倉庫應(yīng)保持清潔，防塵，防污染。包裝容器使用前應(yīng)消毒，內(nèi)外表面保持清潔。包裝應(yīng)嚴(yán)密，不發(fā)生滲漏或破裂，不得二次污染。因脫脂粉一般作為原料，所以包裝一般采用原料包裝11。2.4.10 CIP清洗系統(tǒng)2.4.10.1 清洗液原料（1）氫氧化鈉濃度30%，相對密度1.328。（2）硝酸濃度30%，相對密度1.

32、18。2.4.10.2 清洗液（1）氫氧化鈉濃度2%，溫度6070。（2）硝酸濃度1%，溫度5060。2.4.10.3 配液設(shè)備（1）計量泵先配成30%的清洗液濃度，然后由計量泵送入加工設(shè)備中，同時加入清水，配成清洗液。如滅菌設(shè)備就使用這種形式。（2）配液槽設(shè)置專門的堿液槽和酸液槽，槽內(nèi)或槽外配備蒸汽加熱設(shè)備，同時還設(shè)置清水槽和送液泵，以及送液和回液管線與管件。2.4.10.4 清洗方法羊乳加工操作結(jié)束后，應(yīng)及時對設(shè)備進行清洗。清洗方法根據(jù)不同設(shè)備的特性而有所不同。如收奶和貯奶系統(tǒng)可用清水清洗；分離機及殺菌設(shè)備先用清水沖洗，繼用堿液循環(huán)清洗，最后再用清水清洗。必要時還需要用酸液清洗。無論酸洗還

33、是堿洗前后均需用清水清洗，兩者不可混合。每次開工生產(chǎn)前，還需要清水按加工程序進行沖洗與設(shè)備殺菌，然后由羊乳頂走清水，投入正常生產(chǎn)。第3章 廠區(qū)的平面設(shè)計 3.1 廠址的選擇工廠必須建在交通方便，水源充足，有奶源，無有害氣體、煙霧、灰塵和其他危及食品衛(wèi)生安全的地區(qū)。山東可諾畜牧養(yǎng)殖總場養(yǎng)殖大量奶羊，可作為奶源，廠址可以建在其附近。 3.2 車間布置原則（1） 要有總體設(shè)計的全局觀點，滿足生產(chǎn)和總體設(shè)計的要求。（2） 設(shè)備要盡量按工藝流水線安排布置，一些特殊設(shè)備可按相同類型作適當(dāng)集中，要使生產(chǎn)過程占地最少、生產(chǎn)周期最短、操作最方便。一般重型設(shè)備最好設(shè)在車間底層。原料收發(fā)間應(yīng)設(shè)有磅秤。（3） 要考慮

34、到進行多品種生產(chǎn)的可能性，以便靈活調(diào)動設(shè)備，并留有適當(dāng)?shù)挠嗟?，以便更換設(shè)備。同時，還應(yīng)注意設(shè)備相互間的間距和設(shè)備與建筑物的安全維修距離。要保證操作和維修、裝拆、清潔衛(wèi)生的方便。（4） 要保證物料運輸通暢，避免重復(fù)往返。要盡可能利用生產(chǎn)車間的空間運輸；合理安排車間各種廢料進出，人員進出要和物料進出分開。（5） 注意車間的采光、通風(fēng)、采暖、降溫等設(shè)施?？梢栽O(shè)在室外的設(shè)備，盡可能設(shè)在室外。 3.3 基本建設(shè)方案 3.3.1 主車間布置方案根據(jù)建設(shè)方提供的設(shè)計基礎(chǔ)資料，進行方案設(shè)計。生產(chǎn)車間包括：收奶間、預(yù)處理間、配料間、濃縮間、噴霧干燥間、篩粉間、清洗間、奶油生產(chǎn)間、包裝間（大小包裝）、原料庫、包材

35、庫、成品庫等各個生產(chǎn)工段及控制室、化驗室、生活等輔助用房部分。車間長120 米，寬54 米，總建筑面積7118 。屋面下標(biāo)高：生產(chǎn)部分（包括奶粉成品庫）屋面板下皮標(biāo)高6.4米,生活用房屋面板下皮標(biāo)高3.2米。主廠房結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，主體高度34米。車間功能區(qū)域的布局結(jié)合原有廠區(qū)布置，人、物流分開。生產(chǎn)工藝路線順暢。奶粉成品按3個月貯存量考慮（立體庫），奶油為1個月。 3.3.2 車間生活設(shè)施脫脂乳粉生產(chǎn)的第一個環(huán)節(jié)就是收奶。收奶間要有一個適宜的驗收計量、及時處理、車輛回轉(zhuǎn)和容器堆放的場地，要配備磅秤、容器和原料乳前處理系統(tǒng)?；炇沂峭ㄟ^感官、物理、化學(xué)、微生物等檢驗原料奶的場所?；炇乙鋫?/p>

36、雙面、單面化驗臺；藥品櫥；支撐臺；通風(fēng)櫥等設(shè)施。另外，化驗室要求通風(fēng)采光好、生活整潔、排氣方便，化驗室要置于下風(fēng)口，精密儀器不宜受陽光直射。為防止高溫季節(jié)工作室悶熱，可安裝空調(diào)。由于用電儀器較多，化驗室要多設(shè)電源插座。乳品廠是物料流量較高的企業(yè)，所以車間的原料庫、成品庫等都占有很大的比例。起到很重要的作用。原料庫多數(shù)系短期貯藏，用常溫庫；如果是較長時間貯藏要用冷風(fēng)庫，溫度要視物料對象而定。成品庫要考慮出貨方便，可使用鏟車、托盤。堆放是要注意附加荷載。車間內(nèi)的乳粉庫屬于生產(chǎn)性倉庫，它的容量要根據(jù)生產(chǎn)的需要來確定1。 3.3.3 基本建設(shè)概算車間在設(shè)計好圖紙之后施工之前必須要做工程造價的估算。工程

37、造價大致有建設(shè)工程費；設(shè)備購買、安裝工程費等幾部分。做概算的目的在于確定和控制基本建設(shè)投資額；衡量方案是否經(jīng)濟合理；辦理工程撥款、貸款、竣工工程結(jié)算。要評價一個項目技術(shù)經(jīng)濟的優(yōu)劣，要綜合考核每個技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。像工廠總成本、投資回收期、貸款償還期、內(nèi)部收益率等都必須通過預(yù)算來確定。否則項目就不能實施投產(chǎn)2。第4章 物料衡算4.1 原料乳成分及產(chǎn)品成分4.1.1 原料乳成分表4-1乳脂肪蛋白質(zhì)乳糖灰分水分非脂乳固體3.6%3.2%4.7%0.7%87.8%8.6%注：非脂乳固體(%)=蛋白質(zhì)(%)+乳糖(%)+灰分(%)。4.1.2 產(chǎn)品成分表4-2乳脂肪水分非脂乳固體0.1%3%96.9%4.2

38、 標(biāo)準(zhǔn)化計算4.2.1 乳脂肪（F）與非脂乳固體（S）之比（R）原料乳：R0=F0/S0=3.6%/8.6%=0.4186成品： R=F/S=0.1%/96.9%=0.001標(biāo)準(zhǔn)化的方法：由于R0>R，說明原料乳中的脂肪含量偏高，需要標(biāo)準(zhǔn)化使之平衡。原料乳中的脂肪含量過高，所以要把部分原料乳進行分離，分離出的脫脂乳要加入原料乳中使它達到標(biāo)準(zhǔn)乳要求，而分離的稀奶油則另用容器貯存。4.2.2 稀奶油及脫脂乳中的非脂干物質(zhì)的計算設(shè)定：當(dāng)預(yù)熱溫度為40時，脫脂乳含脂肪F1=0.1%；稀奶油含脂肪F2=40%脫脂乳中非脂乳固體：S1=(100-F1)/(100-F0)*S0=(100-0.01)/

39、（100-3.6）8.6%=8.92%稀奶油中非脂乳固體：S2=(100-F2)/(100-F1)*S0=(100-40)/(100-0.01)8.6%=5.16%每噸原料乳應(yīng)添加的脫脂乳：M1=(F0-R*S0)/(R*S1-F1)=44.37 Kg4.2.3 制脫脂乳M1需要分離原料乳G設(shè)：分離（G）原料乳可得到（M1）脫脂乳和（M2）稀奶油，根據(jù)脂肪含量守衡可知：G*F0=F1*M1+F2*M2，且G=M1+M2所以：M2=M1*(F0-F1)/(F2-F0)=44.37*（3.6-0.01）/（40-3.6）=4.38Kg則需要分離原料乳：G= M1+M2=44.37+4.38=48.

40、75 Kg4.2.4 一噸原料乳可制得標(biāo)準(zhǔn)乳（G1）去除的稀奶油（G2）一噸原料乳可制得標(biāo)準(zhǔn)乳：1048.75/1044.37=1000/G；所以G=995.82 Kg去除的稀奶油：G2=1000-G1=4.18 Kg4.3 一噸原料乳的物料衡算已知：M0=1000kg。4.3.1 原料乳經(jīng)預(yù)處理冷卻貯存（損失率按0.5%計算）M0經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化995.82 kg；M1=995.82*(1-0.5%)=990.84 kg4.3.2 標(biāo)準(zhǔn)化乳經(jīng)輸送、冷卻、貯存（損失率按0.2%計算）M2=M1*(1-0.2%)=990.84*(1-0.2%)=988.86 kg4.3.3 濃縮后料液濃度取48%（損耗

41、按0.4%計算）M3=988.86* 11.9%*(1-0.4%)/48%=244.17 kg4.3.4 噴霧干燥后，可得97%的奶粉（損耗按0.5%計算）M4= 244.17*48%*(1-0.5%)/97%=120.22 kg4.3.5 出粉、冷卻、包裝（損失率按0.2%計算）M5=M4*(1-0.2%)*120.22=120.22*(1-0.2%)=119.98 kg4.3.6 理論出粉值1000*12.2%/97%=125.77 kg4.3.7 出粉率實際出粉值/理論出粉值=119.98/125.77=95.40%第5章 能量衡算5.1各效蒸發(fā)水量已知每臺機器的原料液處理量為：G=37

42、90.77Kg/hW1=G*(1-X0/X1)=1642.69 Kg/hW2=(G-W1)*(1-X1/X2)=644.42 Kg/hW3=(G-W1-W2)*(1-X2/X3)=563.87 Kg/h5.2.濃縮物料時所需熱量及蒸汽消耗量計算物料自行沸騰時的熱量：Q1=G/CP1*T=3.60×105Kj/hQ2=1.05×105 Kj/hQ3=6.39×104 Kj/h5.3 各效消耗蒸汽量D1=Q1/R0=1503.53kg/hD2=Q2/R1=613.39kg/hD3=Q3/R2=545.11kg/h第6章 主要設(shè)備選型 6.1 生產(chǎn)設(shè)備選型原則簡介 生產(chǎn)

43、設(shè)備選擇的一般原則有：(1)選擇設(shè)備要滿足生產(chǎn)工藝技術(shù)及工藝流程要求；(2)選擇設(shè)備要符合GMP規(guī)范的有關(guān)條例要求；(3)選擇在行業(yè)中處于國內(nèi)領(lǐng)先水平的設(shè)備；(4)動力設(shè)備考慮到節(jié)能、低耗、無污染。食品衛(wèi)生通則(CAC/RCPI一1989)以及食品企業(yè)通用衛(wèi)生規(guī)范(GB14881一1994)中還對食品企業(yè)的設(shè)備選擇有專門的規(guī)定，是設(shè)備選擇必須遵循的行業(yè)性法規(guī)。它主要對設(shè)備的衛(wèi)生方面有特別的要求，選擇設(shè)備時必須嚴(yán)格遵守4。 6.2 設(shè)備選型列表根據(jù)設(shè)備選擇的原則，工藝計算中的要求，選擇設(shè)備。具體設(shè)備一覽表見附表6-1。 表6-1 日處理100噸鮮奶生產(chǎn)脫脂乳粉的生產(chǎn)工藝設(shè)備表：序號 數(shù)量設(shè)備名稱

44、處理能力或型號1E1012奶車30T2E1022奶泵20T/h,36m3E1032雙聯(lián)過濾器20T/h 80目4E1042脫氣罐20T/h5E1052流量計20T/h6E106 2板式換熱器20M27E1074奶倉50M38E1084奶泵10T/h9E2091巴氏殺菌機組7.5T/h,85-15S10E210 1分離機脫脂 7.5T/h11E212 1平衡缸400L12E2063奶泵5T/20m13E301 1三效降膜式蒸發(fā)器5.0T/h14E3021濃奶缸3000L15E3041雙聯(lián)過濾器16E3051高壓泵SRH2000-2517E306 1噴霧干燥系統(tǒng)蒸發(fā)量：750kg/h18E306-

45、1 4空氣過濾器19E306-21進風(fēng)機4-72-No10C-125020E306-31空氣加熱器7.5T/h21E306-41塔體22E306-51旋風(fēng)分離器23E306-61袋濾器24E306-71排風(fēng)機G4-73No11D-145025E306-91流化床風(fēng)機19-26No4.5A26E306-102空氣換熱器127E306-121流化床風(fēng)機29-19No4A28E306-141振動流化床29E306-151振動篩30E306-171羅茨風(fēng)機31E306-181星型出粉閥32E306-191冷卻風(fēng)機4-68No3.55A33E3111集水箱1M334E3122清洗回水泵10T/h,36M

46、35E4001全自動CIP系統(tǒng)36E4011濃酸堿缸500L,316L37E4021濃酸（堿）泵26L/min38E4031酸罐2M339E4041堿罐2M340E4051熱水罐2M341E4061清水罐2M342E4071清洗泵10T/h,36M43E4081過濾器1mm44E4091板式換熱器4M2第7章 公共系統(tǒng)與輔助部門 7.1 生產(chǎn)及輔助車間設(shè)施 脫脂乳粉生產(chǎn)的第一個環(huán)節(jié)就是收奶。收奶間要有一個適宜的驗收計量、及時處理、車輛回轉(zhuǎn)和容器堆放的場地，要配備磅秤、容器和原料乳前處理系統(tǒng)?；炇沂峭ㄟ^感官、物理、化學(xué)、微生物等檢驗原料奶的場所?；炇乙鋫潆p面、單面化驗臺；藥品櫥；支撐臺；通

47、風(fēng)櫥等設(shè)施。另外，化驗室要求通風(fēng)采光好、生活整潔、排氣方便，化驗室要置于下風(fēng)口，精密儀器不宜受陽光直射。為防止高溫季節(jié)工作室悶熱，可安裝空調(diào)。由于用電儀器較多，化驗室要多設(shè)電源插座。乳品廠是物料流量較高的企業(yè)，所以車間的原料庫、成品庫等都占有很大的比例。起到很重要的作用。原料庫多數(shù)系短期貯藏，用常溫庫；如果是較長時間貯藏要用冷風(fēng)庫，溫度要視物料對象而定。成品庫要考慮出貨方便，可使用鏟車、托盤。堆放是要注意附加荷載。車間內(nèi)的乳粉庫屬于生產(chǎn)性倉庫，它的容量要根據(jù)生產(chǎn)的需要來確定4。 7.2 給排水系統(tǒng)總供水量=195 T/h×0.8（系數(shù)）=156 T/h，其中,板式換熱器40 T/h巴

48、氏殺菌機7.5 T/h三效降膜式蒸發(fā)器50 T/h清洗泵20 T/h 其他20 T/h 由于蒸發(fā)器的水可循環(huán)利用，所以生產(chǎn)車間總耗水量=95 T/h×0.8（系數(shù)）=76 T/h。又已知：Q鍋爐蒸發(fā)量（為消耗生蒸汽量之和），單位：t/h三效降膜式蒸發(fā)器消耗蒸汽量：D=859.42kg/h 噴霧干燥塔消耗蒸汽量：D=3236.91kg/h流化床消耗蒸汽量：D=92.48kg/hQ=859.42+3236.91+92.48=4188.81kg/h，考慮到會有一定的損失，取Q=5t/h。鍋爐房最大用水量：W=k1k2Q=1.15*1.30*5=7.48t/h7.3 給汽系統(tǒng)總蒸汽消耗量=6

49、050 kg/h×0.8（系數(shù)）=4840 kg/h，其中：殺菌機：750kg/h三效降膜蒸發(fā)器：1800kg/h噴霧干燥塔：2200kg/hCIP：800kg/h其他：500kg/h。 7.4 供電系統(tǒng)生產(chǎn)車間工藝用電可根據(jù)配電器和耗電率來確定。經(jīng)驗數(shù)據(jù)：P=250度/小時；則生產(chǎn)車間電器總功率估算：W=P×t=250×13=3250Kw/h考慮到照明用電和意外用電情況，增加15%用電量，所以總用電量：3250×(1+15%)=3738Kw/h12。第8章 勞動組織 8.1 生產(chǎn)車間人員配置生產(chǎn)線各工段所需人數(shù)按最少人數(shù)分配，共36人，2班倒，每班18人。質(zhì)量檢測需10人 ，每班5人。 8.2 輔助生產(chǎn)及管理人員配置輔助生產(chǎn)：機修6人，電工6人，焊工4人，鍋爐4人，體力工人共10人，食堂6人，司機4人。管理人員：廠長1人，質(zhì)檢部經(jīng)理1人，人事部經(jīng)理1人，采購部經(jīng)理1人，后勤部經(jīng)理1人，文秘8人，主管3人，6個班長，其中前處理、塔樓、包裝各 2人，2個庫管，行政若干。第9章 環(huán)境影響分析及廢水處理 9.1 環(huán)境工程概述 9.1.1 環(huán)境污染防治工程環(huán)境污染防治工程主要是解決從污染產(chǎn)生、發(fā)展，直至消除的全過程所存在的有關(guān)問題和采取的防治措施。例如，確定和查明污染產(chǎn)生的原因，研究防治污染的原理和方法，設(shè)計消除污染