食品工廠設(shè)計(jì)

1、年產(chǎn)年產(chǎn)1 1萬(wàn)噸水果罐頭工廠設(shè)計(jì)萬(wàn)噸水果罐頭工廠設(shè)計(jì)組員：劉雨佳 王晶晶 田晶 周 芬 周 婷 王露匯報(bào)人：周芬水果罐頭概述廠址選擇總平面設(shè)計(jì)圖工藝流程設(shè)計(jì)物料衡算設(shè)備選型水電汽衡算經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析小結(jié)目錄1 水果罐頭概述1.1 水果罐頭簡(jiǎn)述 以新鮮水果為主要原料，經(jīng)過(guò)加工處理、罐裝、排氣、密封、加熱殺菌、冷卻等工序，達(dá)到商業(yè)無(wú)菌，從而延長(zhǎng)食品保質(zhì)期的一種保鮮食品。 營(yíng)養(yǎng)豐富、安全衛(wèi)生，且運(yùn)輸、攜帶、食用方便，便于保存等優(yōu)點(diǎn)，可不受季節(jié)和地區(qū)的限制，隨時(shí)供應(yīng)消費(fèi)者，無(wú)需冷藏就可長(zhǎng)期貯存，這可以調(diào)劑食品的供應(yīng)，改善和豐富人們的生活。 1 水果罐頭概述1.2 糖水罐頭 糖水類水果罐頭指經(jīng)分級(jí)去皮或核

2、、修整切片或分瓣、分選等處理的水果原料裝罐，然后加入不同濃度的糖水而制成的罐頭產(chǎn)品。 據(jù)調(diào)查報(bào)道，消費(fèi)者選擇水果罐頭有77.5%是因?yàn)榭谖逗?，其他原因如有營(yíng)養(yǎng)、甜品、愛吃水果、去火等原因合計(jì)占的比例僅有22.1%，故糖水罐頭因其口味好成為水果罐頭中最受歡迎的種類。1 水果罐頭概述2 廠址選擇2 廠址選擇2 廠址選擇 山東省平邑縣種植比較集中，種植面積特別廣泛，已經(jīng)成為主產(chǎn)區(qū)，2011年3月20日，平邑縣武臺(tái)鎮(zhèn)“武臺(tái)黃桃”成功注冊(cè)國(guó)家工商總局“中國(guó)地理標(biāo)志證明商標(biāo)”，被譽(yù)為“中國(guó)黃桃之鄉(xiāng)”，到2013年平邑縣武臺(tái)鎮(zhèn)輻射連片黃桃面積36萬(wàn)畝。 2 廠址選擇2 廠址選擇煙臺(tái)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū) 公路：由煙

3、臺(tái)至北京的206國(guó)道，由中國(guó)最北端黑龍江省同江市至中國(guó)最南端海南省三亞市的同三高速公路，均從開發(fā)區(qū)經(jīng)過(guò)。 鐵路：通過(guò)中國(guó)鐵路動(dòng)脈膠濟(jì)藍(lán)煙鐵路，煙臺(tái)火車站貫通全國(guó)鐵路網(wǎng)。目前正在建設(shè)沿渤海灣德州至煙臺(tái)鐵路、煙臺(tái)至大連輪渡鐵路。 港口：煙臺(tái)港為中國(guó)10大樞紐港口之一，具有萬(wàn)噸級(jí)以上的泊位15個(gè)，與世界100多個(gè)港口通航。 機(jī)場(chǎng)：煙臺(tái)國(guó)際機(jī)場(chǎng)開通35條國(guó)際、國(guó)內(nèi)客貨航線，每周航班127個(gè)。交通2 廠址選擇環(huán)境 地勢(shì)平坦,地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。自然地耐力在12噸以上。地下水埋深一般在1.7米以上，西部在2.8米左右。 四季分明，氣候宜人。年平均氣溫為12.5，極端最低氣溫13.1，極端最高氣溫38；最冷月（1

4、月）平均氣溫4.7，最熱月（8月）平均氣溫27.2。年平均降雨量為737毫米，相對(duì)濕度為64% 。2 廠址選擇 此外，自該開發(fā)區(qū)建區(qū)以來(lái)，已經(jīng)吸引各類企業(yè)前來(lái)投資辦廠，其供熱、供水、供電、通信、煤氣、天然氣等都有該開發(fā)區(qū)管委會(huì)配套輸送?；A(chǔ)設(shè)施2 廠址選擇 綜上所述：考慮到建廠的環(huán)境地理?xiàng)l件、原料產(chǎn)地及原料與成品輸送的交通運(yùn)輸便利以及基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)等問(wèn)題，煙臺(tái)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)適合糖水水果罐頭（梨、黃桃、蘋果）廠的建設(shè)。3工廠平面圖3.1 總平面設(shè)計(jì)將全廠不同使用功能的建筑物、構(gòu)筑物，以生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)特點(diǎn)、設(shè)計(jì)資料和總平面布置的原則為依據(jù)，按照生產(chǎn)工藝流程結(jié)合場(chǎng)地，設(shè)計(jì)出最優(yōu)方案的工廠總平面布局。

5、在總平面設(shè)計(jì)圖中，廠區(qū)規(guī)劃成幾個(gè)區(qū)域，包括主要生產(chǎn)區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)、辦公區(qū)和生活區(qū)等，廠區(qū)總占地面積26400m2,其中生產(chǎn)車間面積為3300m2。 3工廠平面圖3.2 廠區(qū)功能區(qū)設(shè)計(jì)1、本工廠主要分為辦公生活區(qū)與生產(chǎn)區(qū)，兩區(qū)域是分別獨(dú)立的，中間有大門連接；2、辦公生活區(qū)位于整個(gè)廠區(qū)的東面，包括辦公區(qū)與生活區(qū)。生活區(qū)設(shè)有食堂、宿舍、娛樂區(qū)等，宿舍為三層樓房，食堂為二層樓房。生活區(qū)的南面為辦公樓，辦公樓為三層樓房。主要設(shè)有一個(gè)大門，三個(gè)停車場(chǎng)和四個(gè)自行車棚。3、生產(chǎn)區(qū)位于整個(gè)廠區(qū)的西面，主要設(shè)有兩個(gè)大門，一個(gè)門在西南角，是原料、成品的主要進(jìn)出口；另一個(gè)門在東北角，是煤、廢棄物進(jìn)出口。3工廠平面圖4

6、、生產(chǎn)區(qū)的廠房周圍設(shè)有綠化帶。生產(chǎn)廠房均為一層樓房。5、本廠區(qū)的生產(chǎn)輔助設(shè)施主要包括：原材料的接受和暫存；原料、半成品和成品的檢驗(yàn)；產(chǎn)品、工業(yè)條件的研究和新產(chǎn)品的試制；機(jī)械設(shè)備和電氣儀器的維修的值班室；車間內(nèi)外和廠內(nèi)外的運(yùn)輸；包裝材料的儲(chǔ)存；成品的包裝和儲(chǔ)存等。6、因?yàn)楸緩S是從事食品生產(chǎn)的企業(yè)，要非常重視生產(chǎn)區(qū)的衛(wèi)生及廠區(qū)四周是否有污染場(chǎng)所。因此，廠區(qū)不能設(shè)在有化工廠、化肥廠等有污染源的工廠附近。3工廠平面圖4工藝流程設(shè)計(jì)4.1 工藝流程4工藝流程設(shè)計(jì)4.2 車間設(shè)計(jì)1、本設(shè)計(jì)主廠房的建筑外形設(shè)為長(zhǎng)方形，采用單層全封閉形式：除了生產(chǎn)車間外，還把原料、輔助材料、包裝材料庫(kù)、成品庫(kù)及部分公用設(shè)施均

7、聯(lián)系在一起。2、車間的消毒室有洗手設(shè)施及洗鞋設(shè)施，入口處有防蟲防蠅的設(shè)施。消毒室是人流進(jìn)車間的入口，應(yīng)與實(shí)罐車間相連，并設(shè)置防蟲措施，采用防蟲風(fēng)幕及滅蚊蠅燈。3、車間的生活室包括更衣室，更衣室內(nèi)設(shè)專用的更衣柜。生活室與車間相連，但其門與原料進(jìn)出口不同。4工藝流程設(shè)計(jì)4工藝流程設(shè)計(jì)4.3 車間構(gòu)造地面采用花崗巖，采用石板地面，使用效果良好，能耐腐蝕、不起灰、耐熱和防滑，地面坡度1.5，在基層或結(jié)構(gòu)層中做出以確保坡度的準(zhǔn)確性。車間的內(nèi)墻面必須具有防腐、防霉、防油的性能，并易于進(jìn)行清潔衛(wèi)生工作。墻面轉(zhuǎn)角處均做成圓弧形。內(nèi)墻面采用如下做法：(1)墻裙采用白瓷磚，高度2m；(2)墻面采用白水泥砂漿粉刷；

8、(3)墻面采用防霉涂料(不采用普通涂料)。食品廠用防霉涂料，一般為防霉乳膠漆以丙烯酸為基料；(4)天花板采用PVC潔凈板 。5物料衡算5.1原料衡算1.年處理量1萬(wàn)噸，原料利用率分別是桃子60、梨60%、蘋果71%，固形物含量分別是桃子60、梨55%、蘋果55%來(lái)計(jì)算。（設(shè)備不均勻系數(shù)為0.70.8,此設(shè)計(jì)取k=0.75）2.每年按300天工作日計(jì)算，每天有效工作8小時(shí)，每天生產(chǎn)一班，即每班處理量為1000030033.33t。5物料衡算產(chǎn)品生產(chǎn)方案表表1 不同季節(jié)產(chǎn)品生產(chǎn)方案不同季節(jié)產(chǎn)品生產(chǎn)方案5物料衡算桃子7月中旬到9月中旬，50天。桃子年處理量為：33.3350=1666.7t；桃子年產(chǎn)

9、量為：1666.760%60%=1666.7t；班產(chǎn)量為：1666.7t（0.75150）=44.5t；每小時(shí)生產(chǎn)量為：44.58=5.56t ；理論產(chǎn)量計(jì)算5物料衡算表表2 2 不同產(chǎn)品的理論產(chǎn)量不同產(chǎn)品的理論產(chǎn)量5物料衡算表表3 3 不同產(chǎn)品的原料、糖水用量和成品量不同產(chǎn)品的原料、糖水用量和成品量5物料衡算表表4 4 工藝耗損工藝耗損5物料衡算（1）護(hù)色劑： 食鹽：1.5% 每班桃子需食鹽量：44.51.5%=667.5kg；每班梨需食鹽量：48.51.5%=727.5kg；每班蘋果需食鹽量：57.41.5%=861kg； 檸檬酸：0.2% 每班桃子需檸檬酸量：44.50.2%=89kg；

10、每班梨需檸檬 酸量：48.50.2%=97kg；每班蘋果需檸檬酸量：57.40.2%=114.8kg；5.2輔料衡算5物料衡算 焦亞硫酸鈉：0.03 每班桃子需焦亞硫酸鈉量：44.50.03%=13.35kg；每班梨需焦亞硫酸鈉量：48.50.03%=14.55kg；每班蘋果需焦亞硫酸鈉量：57.40.03%=17.22kg（2）防腐劑： 檸檬酸：0.15% 每班桃子需檸檬酸量：44.50.15%=66.75kg；每班梨需檸檬酸量：48.50.15%=72.75kg；每班蘋果需檸檬酸量：57.40.15%=86.1kg5物料衡算（3）堿液去皮： 氫氧化鈉溶液：15% 每班桃子需氫氧化鈉量：44

11、.515%=6675kg；每班梨需氫氧化鈉量：48.515%=7275kg；每班蘋果需氫氧化鈉量：57.415%=8610kg（4）維生素C： 桃子需加入維生素C 0.02%-0.03%,這里取0.03%。 則每班桃子需維生素C量：44.50.03%=13.35kg5物料衡算 5.3包裝規(guī)格 表5 不同包裝產(chǎn)品生產(chǎn)罐/袋數(shù)5物料衡算5.4班產(chǎn)箱數(shù)包裝箱規(guī)格：罐裝425g包裝 12瓶/箱；袋裝300g包裝 20袋/箱。則每班箱子數(shù)：（1）罐裝： 生產(chǎn)425g罐裝糖水桃罐頭時(shí)，需要箱子數(shù)為： 10470612=8726只； 生產(chǎn)425g罐裝糖水梨罐頭時(shí)，需要箱子數(shù)為：11411812=9510只；

12、 生產(chǎn)425g罐裝糖水蘋果罐頭時(shí)，需要箱子數(shù)為：13505912=11255只。 5物料衡算（2）袋裝： 生產(chǎn)300g袋裝糖水桃罐頭時(shí)，需要箱子數(shù)為：14833320=7417只； 生產(chǎn)300g袋裝糖水梨罐頭時(shí)，需要箱子數(shù)為：16166720=8083只； 生產(chǎn)300g袋裝糖水蘋果罐頭時(shí)，需要箱子數(shù)為：19133320=9567只；6設(shè)備選型 水果日處理量為33.33噸，日產(chǎn)量最大的是蘋果罐頭57.4噸，每小時(shí)需處理原料量最大的是桃子6.1噸，每分鐘生產(chǎn)罐數(shù)最多的是蘋果281罐，每分鐘生產(chǎn)袋數(shù)最多的是蘋果399袋，每分鐘生產(chǎn)箱數(shù)最多為23只，所以可作以下能力估算： （1）清洗機(jī)：6.1t/h；

13、 （2）挖核機(jī)：6.1t/h； （3）去皮機(jī)：6.1t/h； （4）預(yù)煮機(jī)：6.1t/h； （5）裝罐機(jī)：6.1t/h； （6）殺菌機(jī)：281罐/min； 6.1生產(chǎn)能力的計(jì)算6設(shè)備選型 （7）空罐清洗機(jī)：281罐/min； （8）排氣機(jī)：281罐/min； （9）冷卻機(jī)：281罐/min； （10）封罐機(jī)：281罐/min； （11）蒸煮袋封口機(jī)：399袋/min； （12）貼標(biāo)機(jī)：281罐/min； （13）噴碼機(jī)：281罐/min； （14）封箱機(jī)：23只/min；6設(shè)備選型表表6 6 主要設(shè)備一覽表主要設(shè)備一覽表6設(shè)備選型6.2主要設(shè)備CQX-5000型 清洗機(jī)D707型 水果挖核機(jī)6

14、設(shè)備選型6設(shè)備選型SPT型螺旋漂燙機(jī)空罐清洗機(jī)6設(shè)備選型KGJ-18,24型 灌裝機(jī)A-100型 噴碼機(jī)6設(shè)備選型TNZ型 貼標(biāo)機(jī)6設(shè)備選型ZFX-50型 封箱機(jī)6設(shè)備選型棍杠式殺菌機(jī) JSR-160型7水電汽衡算水果類罐頭耗水量60-85（t/t產(chǎn)品）。年生產(chǎn)水果罐頭為12090噸， 則：年生產(chǎn)12090噸水果罐頭耗水量為：1027650t ；日生產(chǎn)44.5噸桃子罐頭耗水量為：3782.5t；日生產(chǎn)48.5噸梨罐頭耗水量為：4122.5t；日生產(chǎn)57.4噸蘋果罐頭耗水量為：4879t；每小時(shí)生產(chǎn)5.56噸桃子罐頭耗水量為：472.6t；每小時(shí)生產(chǎn)6.1噸梨罐頭耗水量為：518.5t；每小時(shí)生

15、產(chǎn)7.2噸蘋果罐頭耗水量為：612t；7.1車間水用量計(jì)算7水電汽衡算7.2全廠水用量計(jì)算 生產(chǎn)用水量 車間用水量：612t/h鍋爐房用水量為1.256 t/h沖滅爐渣用水量按照經(jīng)驗(yàn)值取1.5 t/h 生活用水量 辦公樓用水量按照經(jīng)驗(yàn)值取0.8（t/h） 機(jī)修車間及其它部門用水量按照經(jīng)驗(yàn)值取1（t/h）/h)(m /1000703）（最大班人數(shù)生活最大小時(shí)用水量)/hm(1000/701543）（）（/hm78.1037水電汽衡算 （3）消防用水量食品工廠的室內(nèi)消防用水量為1075L/s,室內(nèi)消防用水量以22.5L/s計(jì)。由于水果罐頭廠的生產(chǎn)用水量比較大，若發(fā)生火災(zāi)，可通過(guò)調(diào)整生產(chǎn)和生活用水加

16、以解決。 （4）全廠總用水量 全廠總共用水量為：）（t/h08.63218 . 078.105 . 166127水電汽衡算7.3供汽系統(tǒng) 食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、加工、殺菌等）和輔助生產(chǎn)車間（如綜合利用、罐頭保溫庫(kù)、實(shí)驗(yàn)室、洗衣房、浴室、澡堂等）。 鍋爐煙囪的口徑和高度首先應(yīng)滿足鍋爐的通風(fēng)。煙囪的高度要滿足大氣環(huán)境保護(hù)和衛(wèi)生的要求。7水電汽衡算1.車間用汽量 耗汽量的估算（1）殺菌耗汽量： 600kg/h（2）螺旋預(yù)煮機(jī)耗汽量：300 kg/h（3）空瓶清洗機(jī)耗汽量： 150kg/h（4）夾層鍋耗汽量：50kg/h設(shè)備總耗汽量： 6002+3002+1502+

17、504=2300 kg/h7水電汽衡算2.食堂用汽量 54.92kg/h3.采暖計(jì)算公式為：Q=PV(tn-tw) kJ/h式中 Q耗熱量，kJ/h P熱指標(biāo)，kJ/hk(有通風(fēng)車間P1.0,無(wú)通風(fēng)車間P0.8) V房間體積，m3 tn室內(nèi)計(jì)算溫 tw室外計(jì)算溫度，K 大連冬季供暖從十一月中旬至次年三月中旬，室外平均氣溫約為-10，則tw= -10 。7水電汽衡算 （1）主車間 室內(nèi)計(jì)算溫度取20，即tn=20， V=18000m3 Q=540000kJ/h （2）辦公室、宿舍、浴室及門房 室內(nèi)計(jì)算溫度取20，即tn=20， V=7050m3 Q=211500kJ/h （3）倉(cāng)庫(kù)、車庫(kù)、變電所

18、、機(jī)修間及食堂 室內(nèi)計(jì)算溫度取15，即tn=15， V=4800m3 Q=120000kJ/h7水電汽衡算總采暖熱量：Q=120000+211500+540000=871500kJ/h蒸汽量:G=446.90kg/h全廠蒸汽用量合計(jì)車間用汽量+食堂用汽量+采暖:446.90+54.92+2300=2801.82kg/h 7水電汽衡算4.鍋爐容量的確定 鍋爐的額定容量Q,計(jì)算公式為： Q=1.15(0.8QC+QS+QZ+QG) 式中 Q鍋爐額定容量，t/h Qc全廠生產(chǎn)用的最大蒸汽耗量，t/h Qs全廠生活用的最大蒸汽耗量，t/h Qz鍋爐房自用汽量，t/h（一般取58，這里取8） Qg管網(wǎng)熱

19、損失，t/h（一般取510，這里取10） Q=1.15(0.82.3+0.502+0.08+0.1)=2.522 t/h7水電汽衡算7.4供電系統(tǒng) 供電系統(tǒng)要和當(dāng)?shù)毓╇姴块T一起商議確定，要符合國(guó)家規(guī)定，安全可靠，運(yùn)行方便，經(jīng)濟(jì)節(jié)約。本工廠的裝接容量是在250kW以下，供電部門可以低壓供電。7水電汽衡算（1） 車間配電 由設(shè)備參數(shù)計(jì)算可知，車間內(nèi)設(shè)備總耗電量為541.2 kW。（2） 其他部門照明 辦公樓、門衛(wèi)、浴室、機(jī)修車間、車庫(kù)、宿舍、倉(cāng)庫(kù)等。照明取4.5W/,則耗電量為：(5515+3015+2.85+3020+2520+6050+4520+1520+5020) 4.5=34.15kW8

20、經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析8.1人員定額人員定額的制定方法 人員定額制訂得是否合理，對(duì)節(jié)約使用勞動(dòng)力和促進(jìn)勞動(dòng)分工合理化具打積極作用。由于各類人員的工作性質(zhì)的特點(diǎn)不同，因而確定人員的數(shù)量與具體方法也不一樣，主要有：（1） 按勞動(dòng)效率定員（2） 按崗位定員（3） 按比例定員（4） 按職責(zé)范圍來(lái)定員工廠人員定額8 經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析8.2投資指標(biāo)（1）用于建筑工程的各項(xiàng)費(fèi)用（K1） 車間及車間辦公樓投資2000萬(wàn)元（2）用于購(gòu)置各種設(shè)備、工具和器具的費(fèi)用（K2） 共投資約4800萬(wàn)元（3）輔助工程及安裝工程費(fèi)用（K3）倉(cāng)庫(kù)等800萬(wàn)元安裝工程費(fèi)用：約為設(shè)備投資的3，即 萬(wàn) 共計(jì)：944萬(wàn)（4）其它費(fèi)用（土地征購(gòu)費(fèi)、人

21、員培訓(xùn)費(fèi)、勘察設(shè)計(jì)費(fèi)等K4） 土地費(fèi)：1000萬(wàn)元 人員培訓(xùn)、勘察設(shè)計(jì)費(fèi)等，通常占投資總額的3：約262萬(wàn)元 共計(jì)：1262萬(wàn)元生產(chǎn)總投資為： 144%34800萬(wàn)元90061262944480020004321KKKKKa8 經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析8.3年經(jīng)營(yíng)費(fèi)用（生產(chǎn)成品）的計(jì)算（1）折舊費(fèi)和大修費(fèi) 設(shè)運(yùn)輸及相鄰部門投資 萬(wàn)元 則全廠固定資產(chǎn)總投資 萬(wàn)元設(shè)固定資產(chǎn)折舊后預(yù)計(jì)殘值為原投資的5設(shè)固定資產(chǎn)清理費(fèi)為原投資的1設(shè)設(shè)備使用年限為15年則 300bcKK9306cbaKKKK預(yù)計(jì)使用年限預(yù)計(jì)清理費(fèi)預(yù)計(jì)殘值固定資產(chǎn)原值年折舊額-150.010.05-19306萬(wàn)元584.595%100/固定資產(chǎn)折舊額年折舊率%1009306584.595%40. 68 經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析（2）原輔材料、燃料消耗費(fèi)用原輔材料消耗：10000萬(wàn)元包裝材料消耗：600萬(wàn)元燃料