年产纸基复合软包装2万吨果汁饮料生产车间设计

目录1绪论111课题背景112桔子的营养价值113我国果汁生产概况及消费现状22工艺设计221全年生产安排3211选址3212产品方案3213年产量3214班产量3215生产时间安排422原辅材料规格要求5231工艺流程图8232工艺设计和说明824果汁饮料成品质量标准113物料衡算1231桔子汁的物料衡算124设备选型1341设备选型原则1342设备选型1443辅助工序安排及布置195水电气衡算1951水衡算1952电衡算2053蒸汽衡算216管路设计2261总进水管2262蒸汽管道2263物料管道2264纯净水管道2265管路安装227车间说明及面积设定238车间劳动力安排259卫生、安全2691废水、废液处理2692个人卫生2693车间设备、环境卫生2694生产安全及劳动保护2710经济预算（估算）27参考文献291绪论11课题背景我国专家预测，2010年我国水果总产将达到9300万吨，人均占有量达到677公斤，接近上世纪80年代发达国家人均70公斤的水平。果汁加工工业是从19世纪末才诞生的新兴工业，到现在已有100多年的历史，世界上果汗每年的贸易额为40亿元。出口额最大的5个国家是巴西、美国、荷兰、德国、以色列。世界发达国家果汁的消费量呈快速增长的趋势。2003年，德国人均果汁消费量为47升。国外发达国家果汁人均年消费量约20升，发展中国家人均年消费量约为108升。据估算，西欧和日本、南韩等国的果汁消费量在近几年将以每年10的速度上升，与其他国家相比，我国人均果汁的占有量却只有1升，与我国果产品的增长极不适应。所以，随着果品产量的大幅度提高，大力发展果汁加工工业，对于稳定果品生产的发展，促进农业的产业化进程，满足人民的消费需求等方面，具有重要的意义。目前，我国果汁加工业仍以生产带肉果汁为主，近10多年来，国内有些加工企业花费大量的资金引进国外浓缩果汁生产设备，生产浓缩果汁以供出口。但由于设备投资昂贵，只有少数工厂效益较好。利用国产设备生产具有中国特色的澄清果汁，在国内外具有广阔的市场。本设计从我国目前桔子汁饮料工业发展状况和市场经济形势出发，认真贯彻食品工业的各项指标，以生产向机械化，自动化，连续化方向发展，因地制宜，力求工艺技术上合理、可靠、先进，规范、灵活、积极吸取相关厂家的建厂经验，借鉴国内外先进技术成果，做到生产技术上可靠，厂区车间布置合理，经济上投资少，回报快，同时为企业的再发展留有空间余地。12桔子的营养价值柑橘是世界上栽培最广、经济价值最高的水果，成熟后变成黄色果实。果肉酸甜适度，汁多，富有香气，是生产饮料的重要原料。柑橘营养丰富，含有丰富的维生素C、钙、磷、钾、胡萝卜素、柠檬酸、皮甙以及醛、醇、烯等物质，常常食用可以强化免疫系统，抑制肿瘤细胞生长。另外，它还有增强毛细管韧性，减少人体体内的胆固醇吸收，降低血脂的功能。13我国果汁生产概况及消费现状中国水果资源丰富，其中，苹果产量是世界第一，柑桔产量世界第三，梨、桃等产量居世界前列。近年来，中国果汁饮料市场呈高速发展态势，果汁市场的迅速崛起与消费者的健康意识增强密不可分，果汁饮料，尤其是纯果汁里富含身体必需的维生素和微量元素，也因此，健康美味成为果汁吸引消费者的主因。2006年112月，中国果菜汁及果菜汁饮料制造行业规模以上企业累计实现工业总产值30，808，436千元，比上年同期增长了3175；累计实现产品销售收入28，946，470千元，比上年同期增长了3011；累计实现利润总额2，145，842千元，比上年同期增长了3768。2007年111月，中国果菜汁及果菜汁饮料制造行业规模以上企业累计实现工业总产值39，643，215千元，比上年同期增长了3445；累计实现产品销售收入38，091，376千元，比上年同期增长了3622；累计实现利润总额2，756，202千元，比上年同期增长了2940。2008年111月，中国果菜汁及果菜汁饮料制造行业规模以上企业累计实现工业总产值39，643，215，000元，比上年同期增长了3445；累计实现产品销售收入38，091，376，000元，比上年同期增长了3622；累计实现利润总额2，756，202，000元，比上年同期增长了2940。中国果汁饮料竞争日趋激烈，市场上存在三股竞争力量一支是台湾背景的企业统一和康师傅，以包装的创新和口味取胜；一支是包括汇源、娃哈哈等国内知名企业；还有一支是大的跨国公司如可口可乐、百事可乐等。目前市场上集中了娃哈哈、汇源、农夫果园、统一鲜橙多、美汁源果粒橙、酷儿、露露等众多一线饮料品牌。由于大品牌的激烈竞争，使得外来品牌很难进入果汁饮料市场，同时果汁饮料的价格日益透明化，厂家和经销商的利润在不断变薄。寻找新的利润增长点，成为企业的当务之急。而要想在竞争激烈的果汁市场取得领先地位，适合市场需要的差异化经营则是关键。中国虽人口众多，果汁饮料的消费量却较低，人均年消费量还不到1公斤，是世界平均水平的1/10，发达国家平均水平的1/40。世界人均果汁饮料消费量已达7公斤，如果按世界平均消费量计算，中国果汁饮料的市场容量应为910万吨，这表明，果汁饮料在中国仍有巨大的发展空间。国际市场方面，到2020年，全球果汁及碳酸饮料将增至730亿升。据此推断，未来中国果汁行业的发展空间非常广阔，与此同时也具备了非常好的投资优势。2工艺设计21全年生产安排211选址本设计是在通过市场调研，根据现有桔子饮料厂的经验，在选址方面贯彻了饮料工厂选址“应远离重工业区，空气清新，水质清纯，环境幽雅无污染”的原则，其厂址选择在柳州市的高新技术开发区。212产品方案产品为桔子汁，设两条生产线。产品规格产品名称规格（ML）桔子汁250（纸基复合软包装）213年产量年产量QQ旺Q淡Q中式中Q旺旺季产量，TQ淡淡季产量，TQ中中季产量，T本设计的产量定位为旺季13000吨，淡季为1700吨，中季为5300吨，所以本设计年产量定为20000吨。214班产量班产量Q计算公式如下Q班TNTKQ因在本设计中，分旺中淡季，旺季时的班次N为三班，中季时班次N旺为二班，淡季时班次N旺为一班，由于设备不均匀系数取075。可得到Q班淡中旺TTQ23750在实际生产中由于果汁在管道中流通及灌装过程中会有一定的损耗，据资料显示，该损耗为1【数据1来自朱蓓薇饮料生产工艺与设备选用手册化学工业出版社北京2003】，且在生产中有时会出现爆瓶、破裂的现象，根据质量控制图原理，产品的合格率取997【数据997来自冯叙桥、赵静食品质量管理学中国轻工业出版社北京2005】。虽然每班为8小时制，但实际上这8小时并非全部用于生产，配料可以在生产之前的环节进行，但清洗设备是在生产后即包括在8小时内，所以实际生产是以75小时为计。本设计按照任务书的要求年产2万吨果汁饮料（1）桔子汁一年旺季工作的总天数为156天，中季工作的总天数为75天，淡季工作的总天数为65天。即Q班65721537004T3980124实际班产量Q班T39桔子汁以每瓶为250ML，由于考虑到生产的具体情况，一般以75小时计算，设备选取是按两条条生产线为准计算每小时产量为T/H3579每小时生产的瓶数为N瓶/H10623215生产时间安排一年内1、2、6、7、8为旺季，11、12月为淡季，5、9、10为中季。3、4两个月停产进行休整和设备检修。旺季每天工作三班，中季每天工作两班，淡季每天工作一班，每班为8个小时，每个星期工作为六天，元旦放假一天，五一国际劳动节，十一国庆节放假3天，春节放假10天，年生产天数为296天。生产安排表如下产品名称年产量/T班产量/T1月20天2月20天3月25天4月27天5月24天6月27天7月27天8月26天9月25天10月24天11月26天12月25天桔子汁2万395注表示本月为一班生产表示本月为二班生产表示本月为三班生产22原辅材料规格要求221原料桔子浓缩汁质量指标（1）感官指标气味清香怡人；色泽橙黄色；形态澄清汁；口味酸甜适口，有桔子独特风味。（2）理化指标可溶性固形物含量421BX含糖量1416可滴定总酸含量1502酸度0910。PH40（3）微生物指标（按国标GB4789食品卫生检验方法微生物部分执行）细菌总数100个/ML大肠菌群3个/100ML致病菌不得检出222辅料1白砂糖（1）感官要求糖的晶粒均匀，晶粒或其水溶液味甜，无异味，干燥松散，洁白，有光泽，无明显黑点。（2）白砂糖主要技术指标及卫生指标GB317及GB241表一白砂糖主要技术指标及卫生指标指标优级一级蔗糖分99759965还原糖分008015电导灰分005010干燥失重006007色值（国际塘色值）80180混浊度，度57不溶于水杂质MG/KG4060砷（以AS为计）MG/KG05铅（以PB为计）MG/KG10铜（以CU为计）MG/KG20碳酸法20理化指标亚硫酸法50大肠杆菌个/100G30致病菌不得检出卫生指标细菌总数个/G3502柠檬酸（1）感官要求柠檬酸为无色半透明晶体或白色颗粒或白色结晶性粉末，无臭、味极酸，易溶于水和乙醇，水溶液显酸性。表二柠檬酸主要技术指标指标名称指标柠檬酸995硫酸盐003草酸盐005钙盐符合规定钡盐符合规定硫酸灰分01重金属00005砷00001铁0001氯化物0013苯甲酸和山梨酸钾的技术指标GB901表三苯甲酸和山梨酸钾的技术指标名称苯甲酸山梨酸钾总量99598熔点121124含氯化物0020018灼烧残渣0157585重金属00010002砷000020003硫酸004干燥失重14水水是果汁饮料生产中的重要原料之一，占8595。水质的好坏，直接影响成品的质量。因此，饮料用水的水质要求除了应符合国家卫生部、国家基本建设委员会颁布的标准代号为GB574985生活饮用水水质卫生标准见表，还应符合表所列的指标表四生活饮用水水质卫生标准项目要求说明项目要求说明色色度不超过15度，并不得呈现其他异色阴离子合成洗涤剂不超过03MG/L过量会使水中产生异臭异味和泡沫，并阻碍净水处理过程嗅和味在原水中或者煮沸后饮用时，保证无异臭和异味氯化物不超过200MG/L过量会产生咸味，影响成品口味混浊度不超过5度这些指标过高后不但会给人嫌恶的感觉，也有可能是水中含有物质和某些病毒的标志硫酸盐不超过250MG/L过量会引起腹泻肉眼可见物无肉眼可见物总硬度不超过03MG/L总铁不超过03MG/L人体必要的元素过量时会使成品带有铁锈味，并影响成品色泽PH值6585锰不超过01MG/L细菌总菌（37培养24小时）100ML水中不超过100个铜不超过01MG/L大肠杆菌1ML水中不超过3个保证水质量卫生安全锌不超过01MG/L游离性余氯出厂水0510MG/管网末梢MG/L余氯量过高，产生氯臭，影响产品风味。挥发酚类（以苯酚为计）不超过0002MG/L过量会产生氯酚臭表五饮用水和饮料用水在指标上的差异指标饮用水饮料用水浊度/度32色度/度155溶解性总固体/MG/L1000500总硬度（以CACO3计）/MG/L450100铁（以FE）/MG/L0301高锰酸钾消耗量/MG/L10总碱度/MG/L50游离氯/MG/L0301致病菌/不得检出23生产工艺231工艺流程图桔子汁饮料生产工艺流程如图22所示杀菌浓缩果汁水过滤柠檬酸调和离子交换香精其他辅料1218MPA均质脱气95100瞬间杀菌热罐装密封38以下冷却包装成品22桔子汁饮料生产工艺流程图232工艺设计和说明2321主生产工艺说明（1）原料采用浓缩桔子汁，适合大规模生产。（2）热糖称量所需的白砂糖和部分处理水，使其浓度为50，加热到100左右，并充分搅拌使之熔化，加入果脯糖浆过滤后抽到冷却缸冷却至30以下。（3）调和调配的目的是依据桔子稀释饮料的具体工艺要求，按各种产品所需的果汁、糖液、酸液、水、添加剂的配比送入调配罐，用搅拌器混合均匀，并立刻分析检验混合料是否符合标准。如不符合，需及时调整。（4）均质均质是果汁制造上的特殊操作。调和后果汁应选均质机进行细化处理。可采用高压均质机进行均质处理，其原理是在高压力下，果汁粒浆受压力而破碎，重要是通过一个均质阀的作用，使高压的果汁从极端狭小的间隙中通过，然后由于速度降低压力小而膨胀和冲击作用使粒子微细化并均匀的分散在果汁中，高压均质机要求150170KG/CM2。均质机的均质压力一般压力为15MPA，均质处理中可使果汁中的细小颗粒进一步破碎，使粒子大小均匀，促进果胶的渗出，使果胶和果汁亲和，保持果汁的均匀浑浊度。（5）果汁的脱气脱气的目的和效能归纳如下防止维生素C的损失，防止香味和色泽的变化，防止好气性细菌的繁殖，防止果肉浆和其他悬浮物悬浮在果汁上部，防止杀菌或装填时发生气泡。脱气的缺点是损失一部分芳香成分。所以经细化处理后的混合料液，均应进行脱气处理以除去附着在果汁和其他材料里的以及调配过程中混入饮料中的空气，防止饮料中果汁氧化变质。脱气作业一般采用真空脱气罐。（6）杀菌冷却桔子饮料脱气后均需进行杀菌冷却处理。本工艺的高温瞬时杀菌是利用板式超高温杀菌机等设备快速加热果汁至100，保温30S后迅速热灌装。（7）包装容器及灌装封口杀完菌后趁热灌装封口，密封罐中心温度控制在70以上。倒瓶保温2MIN再冷却至38左右。（8）检验饮料热灌装封口后，检验各瓶情况，发现有异型瓶、瓶子渗漏、液位不足、内容物色泽变异等情况应及时剔除。保证出产果汁饮料的质量。（9）贴标、包装、成品成品要进行贴标签，加盖生产日期、班次批号。标签要求端正，瓶身干净、无粘物。装箱打包、放入合格证，入库储存。2322辅助工艺流程说明1溶糖工艺砂糖溶解过滤调糖浆（1）溶解糖的方法有冷溶法和热溶法，本设计采用热溶法，热溶法的优点有1）能杀灭附于糖内的细菌；2）可分离出凝固糖中的杂质；3）溶解速度快，在较短时间内可生产大量糖浆。热溶法一般采用夹层锅，用蒸汽加热，要求蒸汽压力为0809KG/CM2。温度在80度，糖液煮沸后，保温5MIN，并去除泡沫。（夹层锅带搅拌器）（2）过滤砂糖用水溶解后，必须进行过滤得到澄清透明的糖浆液备用。本设计采用糖浆过滤器过滤，并使用离心泵加压，要求压力不超过6KG/CM2。每次过滤完毕，要对过滤器进行清洗。（3）调糖浆调糖浆是先将糖浆投入带有搅拌器的不锈钢配料缸中，在不断搅拌下，按一定配比将原料逐一加入，其顺序为1）原糖浆2）酸溶液3）果汁4）香料5）加水至规定容积。2水处理工艺本系统为反渗透纯化水制备系统，是以本公司自来水作为原水，经过一系列处理后，最终纯化水出水电导率10S/CM。该系统包括预处理部分原水箱、原水增压泵、絮凝剂加药系统、机械过滤器、活性碳吸附器；反渗透部分保安过滤器、高压泵、R/O系统、纯化水箱、清洗系统。（1）过滤过滤的目的是除去水中悬浮物、胶体等不溶性杂质及一些微生物。本厂采用砂过滤器，是一种精滤设备，在饮料用水中应用十分广泛。工作原理砂棒过滤器的主要工作部件是砂棒，它是采用细微颗粒的硅藻土和骨灰等物质，成型后在高温下焙烧，使气熔化，可燃性物质变成气体逸散，形成24M的小孔，当具有一定压力的原水进入容器，通过棒上的微小孔隙时，水中存在的有机物、微生物等杂物，即被隔滤在砂棒表面，经过滤后的净水有砂棒内腔流出，完成了过滤过程。再用碳吸附色素，灰尘等。（2）软化饮料用水中比生活用水的硬度要求低得多，因此必须软化水。水的软化和脱盐的目的是除去水中的可溶性盐即钙镁离子。软化水的方法有石灰软化法、电渗析法、离子交换法和反渗透法。本厂使用反渗透系统。反渗透法是指使用半透膜使纯水透过，而截留无机盐等小分子，使达到饮料用水的标准的方法。市政自来水原水箱原水泵砂滤器絮凝剂活性碳过滤器保安过滤器高压泵纯水箱反渗透系统纯水泵次氯酸钠（3）消毒从消费者的健康角度考虑饮料用水使用前必须进行消毒，水的消毒方法有氯消毒、臭氧消毒和紫外线消毒。本厂使用第三种。紫外线消毒速度快，工作效率高、性能稳定、效果好、不改变水的理化指标、不产生有毒物质、且操作简单管理方便，已成为饮料厂的主要消毒设备。产生紫外线的设备为紫外灯，紫外线对水杀菌消毒，主要是杀灭水中的细菌的营养细胞，用1支15W紫外灯，在水以515L/MIN流速流过时，可杀灭999的大肠杆菌。桔子汁饮料用水水质是保证果汁口感、风味、稳定性及保质期的重要条件。根据国标GB574985确保饮料用水水质要求见表23表23水质要求标准指标要求水污染指数SDI4饮料用水电导率20US铁005PPM锰002PPM二氧化硅40PPM总硬度20DH暂时硬度3D细菌总数1000个/ML致病菌不得检出24果汁饮料成品质量标准根据相关国家标准和产品的具体要求，成品质量标准见表。表24感官要求产品滋味、气味透明蚀度杂质桔子汁具有桔子应有的滋味香气透明清亮无肉眼可见杂表25理化指标项目指标可溶性固形物20，折光计法120总酸以柠檬酸计砷以AS计MG/KG铅以PB计MG/KG铜以CU计MG/KG0305101003物料衡算物料计算包括该产品的原辅料和包装材料的计算。通过物料计算，可以确定各种主要物料的采购运输和仓库储存量，并对生产过程中所需的设备和劳动定员的需要量提供计算依据。物料衡算的依据是质量守恒定律，即进入生产系统的全部物料质量必须满足等于离开该系统经过加工处理后所得。这样计算出原料和辅料的消耗定额，绘制出原、辅料耗用表和物料平衡图。并为下一步设备的计算、热量计算、管路设计等提供依据和条件。还为劳动定员、生产班次、成本核算提供计算依据。根据桔子汁生产的具体工艺和主要生产设备的要求，分别对原辅料进行衡算。31桔子汁的物料衡算表31年产2万吨桔子汁的物料计算班产量/T395年产量/T2104原辅料配方/KG百分比班耗量/KG实班产量/T年耗量/T实年产量/T白砂糖555521725111103果脯糖浆8083160162103浓缩桔子汁6062370121103阿巴斯甜030031185606维生素C0200279404柠檬酸钠030031185606柠檬酸150155925303香精055005521731111苯甲酸钠01001395202水8020580205317104162104合计1000100395202104白砂糖296725KG白砂糖21725KG水21725KG白砂糖296725溶解溶解调和均质脱气杀菌灌装，瓶损失01图31班产395T果汁物料平衡图4设备选型41设备选型原则（1）满足工艺要求，保证产品的质量和产量；（2）一般大型食品工厂应选用较先进的、机械化程度高的设备，中型厂则看具体情况，一些主要产品可选用机械化、连续化程度较高的设备，小厂则选用较简单的设备。（3）所选设备能充分利用原料，损耗少、效率低、体积小、维修方便、劳动强度低、并能一机多用。（4）所选设备应符合食品卫生要求，易清洗、装拆，与食品接触的材料要不易腐蚀，不致对食品造成污染。（5）设备结构合理，材料性能可适应各种工作条件（如温度、湿度、压力、酸碱度等）。糖浆4345KG白砂糖2967256725白砂糖296725果脯糖浆3160KG水21725KG白砂糖296725水27355KG白砂糖296725其他辅料11653KG浓缩桔子汁2370KG总糖浆96775KG桔汁饮料395T157842瓶42设备选型说明每班定为8小时生产，但实际出发，考虑到生产的不连续性及生产后的清洗工作，也为今后发展留有余地，生产还当选大，以每班处理75小时计。421主生产工艺设备选型1调和缸（带搅拌器）有节能、耐腐蚀、生产能力强、清洗方便、结构简单等优点。要求容积为（混合液密度取1000KG/M3）桔子汁VM3819205393考虑到搅拌时溢出，取装满基数为075，故其体积为M3426750819则调和缸的选用如下公称容积1500L，搅拌功率为11KW，搅拌转速36R/MIN，外形尺寸135012001940MM重量40KG，采用材质为SUS304或316不锈钢，符合GMP生产标准。供应公司杭州圣亚机械阀业有限公司。每条生产线设2个1500L调和缸，则该设计中应配4个此类调和缸。2真空脱气罐脱气罐工艺要求为680700MMHG（真空度），则生产能力2640L/H，真空脱气罐的选用如下型号HEZT3，生产能力3000L/H，工作时真空度648710PA，电机容量45KW，外开尺寸（MM）11858003140，设备净重450KG，供应公司杭州惠合机械设备有限公司。该设备凡与果汁接触部分均用优质不锈钢和中硬食用橡胶制成，其主要由桶体、顶盖、单向阀、喷管、控制阀、照明灯、视孔等组成，使用时只要开启配套的真空泵，抽掉罐内空气，同时物料从进料口自吸进入罐内，当物料升至一定位置时，控制阀自动控制物料，此时可以从视镜中观察并控制进料速度，当罐内真空度达到工艺要求时，可从物料出口抽出物料，只要保持真空度及进出料的平衡，便可连续生产。每条生产线配一台脱气罐，则共2台。3双联过滤器本设计过滤糖浆的设备采用江苏科威机械有限公司ZHPH2F每条生产线各配一台，共2台，该设备用于液体物料的过滤，连续工作，过滤网方便更换。4高压均质机高压均质机的压力为150170KG/CM2，处理要求T/H2600L/H65739班生产线生产周期班产量高压均质机选型如下规格型号SRH300025/30，柱塞根3，额定流量3000L/H，最大工作压力25/30MPA，连续工作压力020/24MPA，电源30KW，重量1800KG，外形尺寸（M）130915，供应商北京金明仕科技有限公司每条生产线配一台高压均质机，共2台。5缓冲罐生产过程中，在杀菌工序后，在灌装前，需用一个缓冲罐，其作用是能对物料的贮存和冷却，使料液到达灌装机的温度适当，不需要采用换热器，能节省能量，这类产品一般无固定的产品，厂家需要时一般自行设计自行定造，本设计根据物料的需求量，保证满足生产能力的前提下，定造的缓冲罐为不锈钢制造，容量3000L/H。每条生产线配一台缓冲罐，共2台。6板式超高温杀菌机桔子汁处理要求T/H2600L/H625739班生产线生产周期班产量板式超高温杀菌机选型如下规格型号YCBR4，生产能力0510T/H，物料进口温度5，物料杀菌温度85138，物料保持时间490S，物料出口温度490，蒸汽消耗1580KG/物料，功率65KW，供应公司杭州亿大科技实业有限公司每条生产线配一台板式超高温杀菌机，共2台7灌装机由班产量和物料衡算结果可知，桔子汁的生产能力为10600瓶/H，单条生产线的生产能力为5300瓶/H，所以选用6000瓶/H以上的无菌纸基复合软包装灌装机。桔子汁灌装机的选用如下型号金奔全自动利乐砖型灌装机，外形尺灌装头数2，用电功率24KW其中加热20KW，动力4KW，用气压力46MPA，用量03M/分钟，包装速度250ML每小时6000，包产品保质期采用纸基复合包装材料，在常温2530下，保质期为12个月以上。适用包材聚乙烯/纸纸板/聚乙烯/铝箔/聚乙烯/聚乙烯六层卷筒纸基复合材料。每条生产线配一台灌装机，则共2台。422辅助工艺设备选型1工艺水处理设备选型（1）过滤器根据物料衡算可知，每班工艺用水最大量为317104KG，要在原料使用前3小时内制成，由1个贮水池配制，故要求过滤器处理水的能力为KG106T/H440637由于要选处理能力比较大的，则生产能力要取大于106T/H即106M3/H。选型如下型号SCZL0100SL，进出水管径DMM40，最大流量M3/H15，排污管径MM20，外形尺寸MM360150650，维修空间尺寸MM1200，功率W150，重量KG95，供应公司上海益水环保设备有限公司（2）反渗透系统设备性能产水量200M3/HR（25）回收率6075脱盐率9698膜型TFC膜工作压力0615MPA最高进水温度32进水压力0103MPA进水PH值6575进水余氯01PPM进水淤塞指数SDI5（3）紫外线灭菌器（紫外线高压汞灯）工作能力要求同过滤器一样为106T/H，使用参数规格型号JYSUV12T，流量12M3/H，外形尺寸L950W195H335MM，进出口管径DN50MM，工作压力08MPA，紫外线功率405W，供应公司金三阳水处理科技江苏有限公司2溶糖设备选型溶糖锅（自制）按最大配制量选用溶糖锅KG，有2条生产线，则每条4350217生产线配一个溶糖锅，则其能容纳的质量是KG，查表得50糖液的相对密度为1230KG/M320/40，所以溶糖锅所需的体积V需M3，设装满系数71023为80，则V实M3，使用半球形，根据公式R3221M3，R102M2180741423其他设备选型1贮水缸（自制）水流量的为T/H，水要求在3小时内处理完，所以输水泵的27539生产周期班产量水流量为WMQ3527158T/H158M3/H，式中M为混合比系数，一般为35，取M3。容量为装3000吨水，则其体积可建成202075M32输水泵水处理量为158M3/H，考虑压头损失为3MH2O，故扬程要求为H753105MH2O，离心泵选型如下泵型号IS6550125，流量25M3/H，扬程20M，转数2900R/MIN，轴功率197KW，电机功率3KW，效率69，气蚀余量25M，重量（泵/底座）50/41KG。3脱气机真空泵脱气罐真空度要求为680700MMHG，因为脱气时有水分蒸发，选用水环式真空泵。型号如下型号GT9F1，极限真空度730MMHG，叶轮120MM宽80MM，泵体内腔直径140MM，偏心轮10MM，叶轮转数2860R/MIN，进汽管直径35MM，排汽管直径35MM，水管直径DG15MM，配用电机JO3322型，功率4KW，外形尺寸10475325570MM，机重100KG。4糖浆输送泵糖浆是用于配料的，配料的时间要求短，已知每班所需糖浆液的体积为968M3，要求20MIN输送到配料缸，故流量为M3/H，高度为19803228M（03042968为支架高），压头损失为HF5M，所以扬程为682M，故选型如下型号SW6双螺杆泵，最大额定流量2200M3/H，最大排出压力60MPA，允许吸入压力10MPA，允许最高介质温度300，允许最高介质粘度200，000MM2/S5水处理用泵水处理要求为211M3/H，设备安置高度为15M，设压头损失为8MH2O，故扬程要求为95M。选型如下型号IS5032200，流量375M3/H，扬程131M，转速1450R/MIN，效率33，净重52KG6CIP清洗系统型号CIP05，处理量5T/H，功率15KW，尺寸270011001300。424全厂设备汇总表十全厂设备一览表序号设备名称规格型号生产能力功率出产厂家台数1调和缸公称容积1500L11KW杭州圣亚机械阀业有限公司42真空脱气罐HEZT33000L/H45KW杭州惠合机械设备有限公司23双联过滤器ZHPH2F江苏科威机械有限公司24高压均质机SRH300025/303000L/H30KW北京金明仕科技有限公司25缓冲罐3000L/H26板式超高温杀菌机YCBR4010T/H65KW杭州亿大科技实业有限公司27灌装机金奔全自动利乐砖型灌装机6000瓶/H250ML24KW上海金奔实业有限公司28过滤器SCZL0100SL15M3/H150W上海益水环保设备有限公司19反渗透主体反渗透膜TFC/BW30365200M3/H250W维尔乐饮品公司110紫外线灭菌器（紫外线高压汞灯）JYSUV12T12M3/H405W金三阳水处理科技江苏有限公司111溶糖锅自制177M3自制112贮水缸（自制）容量为装3000吨水自制413输水泵IS655012525M3/H197KW114脱气机真空泵GT9F14KW115糖浆输送泵SW6双螺杆泵2200M3/H116水处理用泵IS5032200375M3/H075KW117CIP就地清洗设备CIP055T/H15KW118喷码机219装箱机243辅助工序安排及布置主车间位于厂房中部，各辅助设施分布于其四周，设有机电控制中心、饮水间、雨具存放间、叉车库、机修车间、叉车清洗间、水处理间、原料仓库、包装材料仓库、成品仓库、冷库、无菌灌装间、更衣间、员工休息室、会议室、车间主任室、质检监控中心、消防处理中心等。厂房内有防蚊蝇鼠、防烟尘、消毒、通风设施等；地坪采用152的地面坡度并设有地漏排水；地面采用300号混凝土，且在地坪上印天星花格作防滑处理；墙面下部做25M高墙裙，材料用白瓷砖，其余墙面采用过氧乙烯油漆5。工人上岗走南门，机器设备的出入口为西门，均为软质弹簧门，原料及废料出入口为西门，成品装卸在东门，均为风幕门，其它为单扇门，内外开双层门。5水电气衡算首要说明衡算以“日”为计算基准。51水衡算全厂用水量包括生产用水、清洗设备用水、生活用水、消防用水。511生产用水由所给设计任务书的要求及物料衡算可知，该厂的生产用水是桔子汁每班生产所用水，再以一日最大班量计算，即配料用水W13171043951104KG951T灌装机用水W2428T/H注设备生产用水自身清洗用水冲洗地坪用水每40M2生产车间需要用水03T，每班清洗2次。W3（S/40）032（494/40）03274T/H其它用水W46212T/H每日生产用水量W1W224W324W4247527T/H512清洗设备用水查软饮料工业手册【杨桂馥中国轻工业出版社北京20023】可知果蔬汁厂清洗设备用水为58M3/H。由于该设计年产量小，所以选取清洗设备用水为5M3/H，再由班产量的确定可知是工作制为三班制，一日最大用水量为W5524120T513生活用水QTKNQ10式中Q最大小时生活用水量，T/HK小时变化系数Q用水量指数N使用人数，人T使用时间，H宿舍用水W324292T24106办公室用水W4803T85食堂用水W54438T所以生活用水为W6292034383388T514消防用水食品厂的室外消防用水量为1075L/S,室内消防用水量以2股25L/S计。由于食品厂的生产用水量一般都较大，在计算全厂总用水时，可不计消防用水量，在发生火警时，可调整生产和生活用水加以解决。515全厂总用水量全厂每天总用水量W951120338824898T52电衡算食品厂的用电性质属三类负荷，一般采取单电源供电，但由于停电可能导致大量物料变质，故供电不稳定的地区又有条件时，应采用双电源供电，或自备发电机组。为了减少电能损耗和改善供电的质量，厂内的变压所应接近负荷高度集中的部门。各设备的功率如下调和缸A111444KW真空脱气罐A24529KW双联过滤器A322244KW高压均质机A430260KW板式超高温杀菌机A565213KW灌装机A624248KW过滤器A7015KW反渗透主体A8025KW缓冲罐A921242KW紫外线灭菌器A1002KW输水泵A11197KW脱气机真空泵A124KW糖浆输送泵A132KW水处理用泵A14075KWCIP就地处理系统A155KW设备总耗电量AA1A2A3A154494460134801502542515732KW全厂每天总用电量为15732KW15H23598度53蒸汽衡算溶糖耗汽量G120KG/H脱气、均质、杀菌耗汽量G2220KG/H灌装机耗汽量G339KG/HCIP耗汽量G420KG/H水处理耗汽量G5180KG/H设备总耗汽量G（G1G2G3G5）2（202203920180）24792958KG/H每小时用水量9581/10000958T蒸汽流量为1239T/H,考虑到生产高峰用汽量一般为平均用汽量的15倍，则蒸汽的供应能力应配置为123915186T/H，由于低压锅炉的热效率相对较低，一般为85，所以配置压力为06MPA,蒸发能力为2T/H的锅炉1台。6管路设计根据生产能力的要求，分别对各类管路进行设计61总进水管采用镀锌管，查表取流速65M/SD18818876MMVQ/56/84故总进水管径选为DN8062蒸汽管道采用碳钢管，查表取流速25M/S，D188188124MMVQ/25/01根据果汁车间的最大耗汽量，故选用总蒸汽管径为DN12563物料管道根据产品方案、生产能力80T/H果汁流速V65M/S果汁密度1039G/CM3D188337MM，故选用DN35的不锈钢管。560391/864纯净水管道为提高桔子汁调配速度，保证生产需要，纯净水管道略大于物料管道，故选用DN40的不锈钢管作纯水管。65管路安装布置原则满足生产需要，易于操作安装，尽量缩短管线，尽量集中布置，并沿墙壁、柱子边等，架空铺设的管道应不影响车辆和行人通过。具体设计是公用管路自来水、蒸汽、高度为4000MM，物料管路、纯水管路、清洗管路设计高度为3800MM，各设备分支管路设计标高3600MM、（电缆桥架设计高度4200MM7车间说明及面积设定生产车间的工艺布置设计与建筑设计之间关系比较密切。车间的建筑设计是完全安装车间的工艺布置以及要求设计的。具体要求有人流和物流不存在交错的现象；车间应该有良好的采光系统；车间应该有良好的排水系统；车间应该有良好的防蚊虫系统；设备间距与建筑之间距离留有维修、更换及操作的余地；车间建筑采用钢筋混凝土结构，能耐高温环境，不易烂，不易被老鼠打洞等，屋顶采用钢架结构，钢架结构的好处在于可以在大跨度的情况下车间里面不需要设置承重柱，可以减少车间空间无谓的损耗。71研发中心面积为2424平方，在生产区内，由中心实验室和化验室组成。72原料仓库原辅料仓库的大小，决定于各种原辅料的日需要量和生产贮备天数。根据公式VWT式中V仓库容量，TW单位时间（天）的货物量，TT存放时间，D根据上述物料衡算得V793237T仓库容量确定以后，仓库的建筑面积按下式计算AVDKVDP式中A仓库面积，M2D单位面积堆放量，TM2K面积有效利用系数，一般取K070DP单位面积的平均堆放量V库容量，T根据资料得A237035677M2，设计的原料仓库为1010100M2，为不时之需。73桔子汁实罐车间根据机械设备的尺寸和设备之间的距离（0810M），设备离墙距离不小于08M，泵与泵间的安全距离不小于07M，泵离墙的距离不小于12M，储存罐与储存罐间净距离可取0406M，生产线的最大长度为28M，生产线与周围过道之间的距离为1M，所以该车间生产线的工作区域长度为30M，生产线的工作区域宽度为15M，所以，该车间的总尺寸为34M15M510。74成品仓库成品仓库的大小，决定于产品的日产量和周转期。根据上述公式VWT式中V仓库容量，TW单位时间（天）的货物量，TT存放时间，D根据上述物料衡算得V3953307110T仓库容量确定以后，仓库的建筑面积按下式计算AVDKVDP式中A仓库面积，M2D单位面积堆放量，TM2K面积有效利用系数，一般取K070DP单位面积的平均堆放量V库容量，T得A7110097900M2，本设计成品仓库为100808000M2。75机修车间食品工厂机修车间的主要任务是制造非标准专业设备和维修保养专业设备。本设计工厂为中小型食品厂，只设厂级保修，面积为2418432M2。76行政办公楼办公楼应布置在靠近人流入口处，其面积与管理人员数及机构的设备情况有关。根据公式AGK1A1K2B式中A办公楼建筑面积G全厂职工总人数K1全厂办公人数比，一般取812A1每个人员办公使用面积，一般取57M2K2建筑系数，6569B辅助用房面积得A1460115065180303M2，设计的办公楼面积为1818324M2，辅助用房为今后发展建设所有。77食堂食堂主要由餐厅和厨房两部分组成，其建筑总面积可由下式计算A14NA1K式中A食堂建筑面积N座位数A1每座位使用面积K建筑系数，8289得2，设计面积为1010100M2。78厕所厕所便池蹲位数量应为最大班人数计，男每4050人设一个，女每3040人设一个。厕所建筑面积按每个蹲位253M2计。建筑面积A10330M2，设计面积为12672M2。8车间劳动力安排劳动人员安排表一厂长办公室2（厂长1副厂长1）二财务科3（出纳1会计1统计1）三经营部5（主管1营销4）四人事部3（经理1其他2）五技术部4（工程师1技术员3）六保卫处4（主任1保卫3）七生产车间91（配料2均质1脱气1杀菌1灌装5包装2运载2生长班长1）15人，3班，2条生产线，总共人数90人，配车间主管1名八化验室3（主管1实验员2）九机修3（车工2钳工1）十锅炉房4十一配电房2十二水处理4十三仓管6（原料库4成品库2）十四伙食6十五其他6（清洁工2司机3园丁1）总人数146人9卫生、安全91废水、废液处理废水由于桔子汁饮料工厂属非化工类工厂，污水大部分来源于车间地坪冲洗及车艺设备清洗，未含有毒物质，含有少量的酸碱，故可以由车间明沟直接排出，经原厂污水处理系统处理。废渣桔子汁饮料所用桔子汁为浓缩桔子汁类，基本无废渣。92个人卫生车间生产人员每年至少进行1次健康检查，新进厂的人员必须进行健康检查，取得健康证后方可参加工作生产人员必须经过车间入口处的消毒池，经洗手、消毒后方可进入车间，上岗前必须穿戴整洁、统一的工作服、帽，工作服应盖住外衣，头发不得露出帽外生产人员应保持良好的个人卫生习惯做到“四勤”，即勤洗澡、勤洗工作服单内衣、勤剪指甲、勤理发进入车间生产人员不准戴耳环、戒指、手镯、项链，不准浓艳化妆、涂染指甲、不准吃零食、吸烟、随地吐痰或其他有碍食品卫生的活动洒香水不准吃零食、吸烟、随地吐痰或其他有碍食品卫生的活动生产人员不准穿工作服、工作帽和工作鞋进厕所或离开生产加工车间生产人员遇到下列情况必须洗手开始工作前、上厕所后、处理被污染的原料之后，从事与生产无关的其它活动之后，操作期间也应经常洗手。93车间设备、环境卫生车间内光线充足，通风良好，地面平整、清洁、无积水、无污垢，墙面、门窗应经常清洗车间入口处设有不用手动开关的洗手设备及消毒设施；车间内设有防蚊、防