毕业论文-年产15000吨浓缩梨汁厂的初步设计

15000吨/年浓缩梨汁厂的初步设计摘要本设计主要是进行年产15000吨浓缩梨汁工厂设计。在对全球和我国梨产品产销和加工的现状进行充分调研的基础上，分析了我国浓缩果汁的生产和贸易现状。拟定在辽宁省葫芦岛市建昌县投资浓缩梨汁生产厂。首先依据拟定的产量对生产车间进行了物料衡算、热量衡算；进而依据国际市场要求进行了车间的工艺设计，进行了主要的设备选型。第三，对公用事业、土建等方面也作了一个初步的设计方案。整个设计从节能的角度出发选择设备。生产流程尽量提高机械化、自动化水平，同时力求技术上先进，质量上可靠，布局上合理、规范。关键词浓缩，梨汁，蒸发，冷却，工厂设计THEPRELIMINARYDESIGNOFCONCENTRATEDPEARJUICEFACTORYOF15000TONS/YEARLYABSTRACTTHISDESIGNISPRIMARILYFORTHEANNUALTREATMENTOF15000TONSCONCENTRATEDPEARJUICEONTHEBASISOFFULLINVESTIGATIONFORTHEGLOBALANDCHINASPEARPRODUCTIONANDPROCESSINGSTATUS,THEDESIGNANALYSESOURCOUNTRYSCONCENTRATEDPEARJUICEPRODUCTIONANDTRADESTATUSITPLANSTOINVESTTOBUILDACONCENTRATEDPEARPRODUCTIONPLANTINLIAONINGPROVINCE,CITYOFHULUDAOFIRSTOFALL,CALCULATETHENUMBEROFPRODUCTIONMATERIALSANDAEQUUMFORTHEPRODUCTIONWORKSHOPBASEDONTHEELEMENTARYOUTPUTMOREOVER,MAKEATECHNOLOGICDESIGNFORTHEWORKSHOPANDDOTHEMAJOREQUIPMENTSAMPLINGACCORDINGTOTHEDEMANDOFTHEINTERNATIONALMARKETTHIRDLY,MAKEAPRELIMINARYDESIGNFORTHEPUBLICSECTORSANDEARTHWORKTHISDESIGNCHOOSESEQUIPMENTSFROMTHEPERSPECTIVEOFENERGYEFFICIENTPRODUCTIONPROCESSESTOMAXIMIZEMECHANIZATION,AUTOMATIONLEVEL,WHILESEEKINGTOTECHNICALLYADVANCED,RELIABLEQUALITY,REASONABLEANDNORMALLAYOUTKEYWORDSCONCENTRATEPEARJUICEEVAPORATECOOLINGFACTORYDESIGN目录1文献综述111梨的概述112梨汁的发展及生产状况413梨汁的生产工艺514梨汁生产时所遇的问题62工艺流程及工艺论证821工艺流程822工艺论证83物料衡算与设备选型1231浓缩果汁班产量的确定1232原料果的日收购量的确定1233设计条件1334设备选型及论证134热量衡算1741整个车间热交换流程图1742第一次巴氏杀菌耗能估算1743蒸发浓缩耗能估算1844第二次巴氏杀菌耗能估算2045塔水热交换215劳动组织2251基本原则2252人员编制226土建、防火、卫生、安全及生活设施2461结构形式2462主要建筑及全厂生活设施2463个人卫生、环境卫生及车间设备29总结31参考文献32致谢35年产15000吨浓缩梨汁厂的初步设计1文献综述梨是中国的主要水果之一，与梨、柑橘、葡萄并称为中国的四大水果。梨富含糖、蛋白质、脂肪、碳水化合物及多种维生素，具有生津、润燥、清热、化痰、解酒的作用。近年研究表明，吸烟或者吃烤肉等在体内聚集的强致癌物质多环芳香烃，在吃梨后会显著降低，特别是喝了加热过的梨汁1。而且梨中含有的有机酸如梨酸、柠檬酸、奎宁酸、琥珀酸、酒石酸、莽草酸、富马酸和乳酸等2，含量大并对人体健康有着至关重要的作用。研究人员对吸烟者进行试验3，让他们在四天内连续吃750克梨子，然后测定吃梨前后尿液中多环芳香烃的代谢产物1烃基芘含量。结果发现，吸烟6小时后吃梨，人体血液内1烃基芘毒素会经尿液大量排出；如果不吃梨子1烃基芘毒素排出量很少。而且加热后的梨汁含有大量的抗癌物质多酚，给注射过致癌物质的小白鼠喝加热梨汁，小白鼠尿液中就能排出大量的1烃基芘毒素，从而可以预防癌症。食用梨或饮用梨汁，一定程度上还可以提高人体的免疫力，预防一些疾病的发生46。11梨的概述梨是世界范围内最受消费者喜爱的水果之一，世界上栽培梨树的国家有76个，栽培的品种可分为东方梨（多汁脆肉型）和西洋梨（后熟软肉型）两大类。梨树虽然是世界性主要果树，但由于东方梨与西洋梨果实风味差异较大，以及各国消费者长期形成的消费习惯不同，梨鲜果在国际市场上的贸易量较少；另一方面，梨果加工产品的进出口量也十分有限。东方梨主要产于中国、日本和韩国等亚洲国家，包括砂梨、白梨和秋子梨等；西洋梨主要产于欧洲、美洲、非洲及大洋洲等地，主产国有美国、意大利、西班牙、德国、土耳其、南非、法国、智利和印度等。我国主要栽培东方梨，也有部分西洋梨，是世界上最大的梨生产国，栽培面积和产量均居世界首位，但梨生产技术及经营管理水平和梨果加工技术水平均低于世界梨其他主产国水平。111世界梨市场贸易概况梨树虽然是世界性主要果树，但由于东方梨与西洋梨果实风味差异较大，以及各国消费者长期形成的消费习惯不同，梨鲜果在国际市场上的贸易量较少；另一方面，梨果加工产品的进出口量也十分有限。112出口贸易情况2003年，世界梨出口量为1747万吨，占梨产量17676万吨的99。其中，出口量超过10万吨的国家有中国、美国、荷兰和比利时等。从世界历年梨出口量变化来看，中国是梨出口量增长最快的国家，2003年梨出口量为297万吨，是1990年的67倍，但仅占同年世界梨出口总量的17，中国梨生产量的3，远远低于世界平均水平；当年美国和智利等国家梨出口量分别占其年产量的208和717。从出口价格来看，19902003年的14年内，世界梨出口价在53877568美元/吨之间变化，近年有所下降。梨果出口价格较高的国家有意大利、德国、荷兰和新加坡等，而中国、智利和南非等国家价格都低于世界平均水平，其中尤以中国最低。2003年，中国梨出口价为2695美元/吨，仅为当年世界梨平均出口价的436。而同样是生产东方梨的日本和韩国，因其梨果品质好，出口价格都远高于世界平均水平，如2003年日本梨出口价格平均高达2901美元/吨，约为我国梨果出口价格的108倍。113进口贸易情况2003年，世界梨进口量达1822万吨，占世界梨生产量的103，比1990年增加19倍，但近年各国梨进口量基本趋于稳定。国际梨果进口主要集中在欧洲，如德国、荷兰、意大利和英国等是进口梨果较多的国家。19992003年，俄罗斯梨进口量增加迅速，2002年一跃成为世界梨进口量最多的国家。但是这些国家进口的梨几乎均为西洋梨。中国、日本和韩国等东方梨生产国进口梨很少。东南亚国家及我国香港、澳门等地主要进口我国大陆和日本、韩国生产的东方梨，这为我国梨果生产提供了较大国际市场。从进口价格来看，19902003年，世界梨平均进口价格在61368874美元/吨之间波动，但国与国之间的差别较大。进口价格的差异在一定程度上反映出不同国家对梨果品质的要求和消费水平。日本进口梨价格是世界上最高的，1995年，日本进口梨价格高达2375美元/吨，为同年世界梨平均进口价格的291倍，这也说明日本对进口梨品质要求极高。此外，英国、德国、法国、美国和新加坡等国梨果进口价格也较高，而俄罗斯、马来西亚等发展中国家进口梨价格偏低，特别是20002002年的进口价几乎不及世界平均水平的一半。114中国梨生产与贸易梨是我国发展最快的水果之一，2004年梨收获面积和产量分别占全国各类水果面积和产量的117和129，居第三位，在国内外水果市场上占有重要位置。115面积和产量据FAO统计，1997年我国梨收获面积达1318万平方米，为历史最高水平，1998年下降到927万平方米，19982004年又呈稳定增长趋势。而随着收获面积的扩大和栽培技术的改善及管理水平的提高，近十年来，我国梨产量一直稳定上升，2004年梨产量是1995年的两倍。与此同时，梨单产也基本上呈上升趋势，2000年以后趋于稳定。这说明，我国梨果生产经营者的思想观念已经逐步从单纯追求数量的增加向数量质量并重转变。116进出口贸易长期以来，我国梨果产品以国内鲜销为主，出口比重很小，但近十多年来出口量持续增长，出口量和出口额均大于进口，特别是最近几年出口量增长迅速。2003年，我国梨出口量为297万吨，分别为1990年和2000年的67倍和20倍，但所占我国梨产量份额仍然极少。我国梨出口市场以东南亚和港澳台市场为主，其次为俄罗斯、北美以及中东等地。通过改善梨果品质增强其在国际市场上的竞争力，以及积极开拓国际市场来增加梨的出口量，仍然是目前缓解我国梨果由于总产量增加带来的销售压力和促进我国梨产业健康持续发展的必要措施之一。12梨汁的发展及生产状况我国梨资源虽然丰富，但主要以鲜果的形式销售和出口，加工比例很低，且并不是所有的鲜梨都适合榨汁，日本梨“早生喜水”为最佳，出汁率高达622，我国梨出汁率最高的当属浙江省农业科学院园艺研究所育成的早熟砂梨品种“翠冠”，出汁率也可达到6147。20世纪80年代中期，在山东出现了现代意义上的梨汁加工企业，但发展缓慢，发展速度一直不及梨汁加工。2005年以后，由于梨原料价格较低，人们更加关注梨汁的加工8。2009年国家农业科学院果树研究所9对国内梨果发展进行了调研，发现国内梨汁产量还算客观，但大多是以浓缩梨汁为主的半成品。目前已有一些果汁企业研究开发了新的梨汁产品，如山东省阳信天缘饮品有限公司开发生产了鸭梨汁饮品，山东一品堂实业有限公司开发了莱阳梨汁系列饮品，河北国投中鲁果蔬汁有限公司生产雪梨汁，2010年赵州雪梨汁等产品就已经上市但是市场表现一直不温不火没有引起整个市场的梨汁饮品的火爆，2011年统一康师傅今麦郎的冰糖雪梨开始上市大品牌的加入对整个梨汁市场的发展起到巨大的推动作用10。13梨汁的生产工艺一直以来，梨汁的生产方法在过内都略显空白，但河北农业大学11研究出一种鸭梨汁的制作方法填补了空缺并一直沿用。其工艺流程可概括为鲜果洗净沥干整理破碎护色压榨粗滤澄清清汁细滤成分调整装瓶排气密封杀菌冷却成品操作要点说明梨的清洗与分选通过清洗将果皮上携带的泥土、农药残留物去掉，使微生物量降至原来的2550。清洗方法有流水槽漂洗、刷洗、喷淋等，常将几种方法结合起来使用。分选的目的主要是去掉腐烂、机械损伤果，去除杂质。多采用人工挑选。破碎与护色由于梨皮较厚，肉质坚硬，石细胞含量多，因而破碎工序是提高出汁率的重要工序，破碎果块的大小要适宜，一般为34毫米。为防止果实与空气接触发生氧化褐变，破碎工序要采取护色措施，一般加入08的柠檬酸或008的维生素C，也可采用偏重亚硫酸钾护色。破碎设备有锤片式破碎机、齿板式破碎机、离心式破碎机。榨汁榨汁是制汁工艺的重要环节，一般要求出汁率高，汁液色泽好，营养物质损失少。由于果实中果胶含量较高，破碎后直接取汁时出汁率低且汁液混浊，可加入02的果胶酶使果胶分解12，酶解温度3545，处理两小时。目前常用榨汁机有包裹式榨汁机、卧式圆筒榨汁机、螺旋式榨汁机及带式榨汁机。澄清澄清是制汁工艺的最关键工序，粗滤后的果汁，常存在一些悬浮物及胶粒，主要成分是纤维素、蛋白质、酶、糖、果胶等物质，它们的存在严重影响了果汁的透明和稳定。对此，近些年国内学者付云霄等13利用壳聚糖对梨汁进行澄清效果非常明显，改善了梨汁澄清过程中汁液浑浊的现象。为降低果汁的色素和褐变、提高相应的色值。吸附是广泛采用的技术措施。典型的吸附材料有活性炭、沸石、黏土、硅胶、PVPP和树脂等1415。亦有学者经验证无机陶瓷微滤膜法也是一种澄清浑浊梨汁的方法16，无机陶瓷微滤膜具有化学稳定性好，能耐酸碱、耐高温、耐有机溶剂，机械强度大，可反向冲洗，抗微生物破坏能力强，孔径分布窄，分离效率高等特点。而河北农业大学的学者经研究表明，蜂蜜17对梨汁的澄清也会起到意想不到的效果。14梨汁生产时所遇的问题梨及其加工品营养丰富、风味独特，具有助消化、润肺止咳、退热解毒、利尿润便等保健作用。随着国内果品加工及对外贸易的发展，对果品深加工品的需求大大增加，这就对我国梨加工技术提出了更高的要求。我国梨汁行业普遍存在加工工艺不高，致使加工品种少、加工深度不够、产品含金量不高等问题。在梨汁加工过程中，防褐变、灭菌、澄清3个关键技术仍然存在比较大的问题。尤其是酶促褐变问题，使梨汁色值下降，品质变劣，影响产品的销售和企业的经济效益。研究认为，影响果汁酶促褐变的因素很多，如酚类物质、酶类物质、氧气以及褐变反应的条件（温度、PH等）。目前，关于不同品种梨汁酶促变的主要理化因子还未阐明，研究不同品种梨汁酶促褐变的理化因子（酚类物质、酶类等），并由相关性分析探讨酶促褐变的主要因子，对梨汁加工中的品种选择和酶促褐变控制具有重要意义。对梨果或鲜切梨贮藏中酶促褐变的研究表明，酶促褐变与总酚含量和多酚氧化酶活性密切相关。不同品种和部位梨果实的总酚含量与多酚氧化酶活性存在差异，因而酶促褐变程度不同，并且果实酶促褐变与总酚和多酚氧化酶活性的相关性也因品种而异。除多酚氧化酶外，酶促褐变还可能与各种酶类物质以及褐变反应的条件（温度、PH等）有关1820。虽然冷加工技术如超高压、离子交换等杀菌与防褐变效果明显2021，但是成本高，不利于广泛推广。如何寻求一套既经济又有效的方法，仍然有待研究。另一方面，梨汁深度加工目前正沿着一法多效的方向发展，如超高压、高压脉冲电场等兼具杀菌与钝化酶的效果。如何有效的利用这些新方法，也是一个有待解决的问题。2工艺流程及工艺论证本章将阐述适合本设计的工艺流程以及对工艺流程的论证。21工艺流程图21工艺流程图FIGURE21PROCESSFLOWDIAGRAM22工艺论证221收果与运输1梨主要从当地收集，收集的梨不能是已放很久的，以免水分流失太多，影响原料利用率。2梨的运输也是一个很重要的环节，运输不当往往会造成很大的损失。在运输时必须注意防止震荡，保持原料的完整性，以免细菌侵入，造成原料不能生产。缩短途中时间，按路程计算时间，尽量缩短中途停留时间，以免梨变质。222原料的运输生产期间，梨验收按以下要求进行1必须是合格供应商提供的原料；2农残检验报告；3产品质量主要是腐烂率超标的不收；4质检员当场验收，不符合标准的不收。223梨的预处理步骤初验合格的梨称重计量暂存初洗。224拣选在拣选台上对梨进行拣选，把一些腐败的梨或腐烂部分去除掉，一些杂质通过拣选台被拣出，以免下一步进行破碎时这些杂物进入梨汁。225清洗在洗果机上通过毛刷及水流喷淋进行梨的清洗。226破碎破碎粒度控制到15CM3CM，通过破碎机将梨破碎，以备后面进行压榨。在破碎的过程中要控制力度，否则在泵送过程中会受到影响，影响泵送的效率。227压榨压榨所采用的是带式压榨机。228第一次巴氏杀菌通过破碎压榨后，果汁一直暴露在空气中，由于多酚氧化酶产生的褐变将提高成品的色值，降低品质。此外还会受到一定的细菌污染，因此要进行第一步巴氏杀菌。杀菌的主要目的有三个1灭酶；2杀菌；3淀粉糊化。229酶解在这个过程中，加淀粉酶、果胶酶进行酶降解，经检测均为显阴性时，再根据终产品色值要求，在酶解罐中采取加或不加活性炭澄清剂。2210超滤超滤膜一般选用聚砜膜。2211树脂脱色脱色的需要根据产品的色值来决定。超滤后清汁由清汁罐泵入树脂柱，经过树脂的吸附作用进行脱色处理，根据脱色后清汁的检测指标，确定是否需要更换树脂柱再进行生产。2212浓缩清汁进入蒸发器进行蒸发浓缩，一般浓缩到原体积的六分之一左右。2213第二次巴氏杀菌在巴氏杀菌过程中要注意控制温度和保持时间，一般把果汁迅速置于9798高温，保持30S左右，然后迅速冷却到1520进入灌装工段。2214无菌灌装巴氏杀菌后无菌灌装的三个条件1物料的无菌；2包装材料的无菌；3灌装环境的无菌。采用进口的罐装机进行灌装，灌装前先将灌装口喷射高温蒸汽，杀死可能存在的微生物，再开始灌装。灌装后的成品直接入库。3物料衡算与设备选型本章将进行本设计的物料衡算部分与设备的选型，是本设计的核心内容。依据年产15000吨浓缩果汁计，每年实际生产按照六个月计算，每月按照30天计算。依据经验，本榨季一旦开始，便全天24H全部安排生产，考虑期间设备维护、班间工人就餐以及其它影响因素，每天按照18H生产计算。31浓缩果汁班产量的确定日产浓缩汁量为15000T180天8333T/D班产浓缩汁量为8333T/D328T/D32原料果的日收购量的确定通过酶解、超滤和脱色得到的澄清果汁经蒸发浓缩，一般浓缩到原来质量的1/51/7，糖度在6575左右。在设计按照浓缩到1/6，浓缩果汁的浓度为70BRIX1来计算。BRIX白利糖度，比例单位，等同于百分比因此澄清果汁班产286168T生产的损耗计算如下表31生产损耗一览表TABLE31LOSSOFPRODUCTIONSCHEDULE项目损失量拣选05清洗02破碎02压榨去渣132第一次巴氏杀菌、酶解04超滤、浓缩03第二次巴氏杀菌、冷却、灌装02出汁率为10005020213204030285所以每天3班需将31688559294T新鲜梨进行生产，即，每生产1吨浓缩梨汁需要592948333712T新鲜梨。33设计条件本设计每日工作为3班制，每班实际工作时间为6H，因此平均1H生产浓缩果汁833318463T即榨取澄清果汁168628T即每小时需要投入生产的梨59294183294T34设备选型及论证1小提升机小提升机的目的是将水流输送槽送来的梨提升到拣果台，此段是整个车间的咽喉通道，如果设备停止工作，后段将无果加工。对比进口与国产设备的价格，相差比例不大，因此选用两台意大利TMCI生产的提升机。2捡果台从小提升机提升后梨进入拣果台，进行人工拣果，采用意大利TMCI生产的捡果台，原因同上。3大提升机大提升机的作用是将拣选过的梨提升到洗果机进行清洗，仍然采用意大利TMCI生产的提升机，原因同上。4毛刷机、洗果机对梨进行毛刷清洗，主要去掉黏附的杂物，之后进行水流喷射清洗。分别选用意大利TMCI生产毛刷机和上海神农生产的洗果机。5破碎机将清洗过的梨进行破碎，根据需要可以调节破碎程度，为保证颗粒均匀度，选用德国BELLMER生产的破碎机，国产设备颗粒均匀度不好，影响出汁率。6带式压榨机对破碎的梨进行压榨取汁，这一步关系到产品得率，因此选用德国BELLMER生产的带式压榨机，出汁率有保证。7国产压榨机在梨成熟度不够的时候，将压榨过的果渣用等量水混合后再压榨一次，可以提高出汁率。此步作为前道的补充，仅在必要的时候使用，非关键设备，因此采用国产设备，为江苏靖江食品机械厂生产。8罐群整厂的各种储罐较多，国产罐完全可以达到要求。小罐可以由厂家加工后运到厂里，大罐由供应厂家现场制作。9超滤设备若使用一台美国高科的超滤机，生产能力不够，需增加一台国产设备，以达到生产要求。采用部分国产设备可以降低整厂投资两台设备在使用中可以调剂生产，方便检修和膜的再生。103效板式蒸发器使用一台瑞典利乐的3效板式蒸发器，外加一台意大利TMCI生产的5效管式蒸发器。采用管式蒸发器可以降低单位产品的蒸汽消耗量，比较经济。（图31三效板式蒸发器、图32五效管式蒸发器）11无菌灌装机采用意大利FBR生产的无菌灌装机，国内尚无同类产品可以替代。另外这个工段关系到产品的安全性和保质期，质量要求高。表32主要生产设备一览表TABLE32THEMAINPRODUCTIONEQUIPMENTLIST序号生产设备技术要求T/H生产厂家台数1小提升机20意大利TMCI22拣果台20意大利TMCI23大提升机20意大利TMCI24毛刷机20意大利TMCI15洗果机20上海神农16破碎机20德国BELLMER27带式压榨机20德国BELLMER28国产压榨机20江苏靖江19罐群温州强力机械阀门厂2810超滤设备10美国高科211国产超滤设备301125效管式蒸发器20意大利TMCI1133效板式蒸发器20瑞典利乐114无菌装罐机5意大利FBR215锅炉202图31三效板式蒸发器图32五效管式蒸发器4热量衡算本章将进行本设计的热量衡算部分，这是本设计的核心内容。41整个车间热交换流程图物料（20）塔水（20）冷却料液（50）料液（5560）塔水（20）冷却到（30）图41车间热交换流程图FIGURE21WORKSHOPHEATFLOWCHART42第一次巴氏杀菌耗能估算在预巴氏杀菌工段，20的物料被加热到95，再利用这些热量去预热进入预巴氏杀菌之前的20的物料，95的物料降温到60。因此相当于计算将20的物料加热到60所消耗的能量。注由于梨汁的焓与水相似，因此后面均按照预巴杀9512S酶解（50）蒸发浓缩（三效、五效）后巴杀9530S冰水（二乙醇、10）冷却到（10）无菌装罐水的焓计算，均不考虑热损失。20到60所消耗的热量HL、H2、R引用表41、42的数据QQM，B（H1H2）2800021112839356106KJ/HQM，B物料的质量流量；H160时果汁的焓；H220时水的焓。消耗的蒸汽量DQ/R356106/27678134630KG/H43蒸发浓缩耗能估算431三效蒸发器1各效蒸发水量已知原料液处理量为14028G总蒸发水量675140W各效蒸发水量之比为W1W2W311112HKG/5671892K/421232浓缩物料时所需热量及蒸汽消耗量计算蒸发水分所需热量R1、R2、R3引用表41的数据Q1W1R135353526341093107KJ/HQ2W2R238888926224102107KJ/HQ3W3R3424242260641105107KJ/H各效消耗蒸汽量D1Q1/R0093107/2644335170KG/HD2Q2/R1102107/26341387229KG/HD3Q3/R21105107/26224421370KG/H蒸汽总消耗量DD1D2D31160299KG/H432五效蒸发器（1）各效蒸发水量已知原料液处理量为G28000/214000KG/H总蒸发水量为W140005/61166667KG/H各效蒸发水量之比为W1W2W3W4W5111121314W111666671/111121314194445KG/HW211666671/111121314213889KG/HW311666671/111121314233334KG/HW411666671/111121314252778KG/HW511666671/111121314272223KG/H2浓缩物料时所需热量及蒸汽消耗量计算R1、R2、R3、R4、R5引用表41的数据Q1W1R119444526341051107KJ/HQ2W2R221388926224056107KJ/HQ3W3R323333426064061107KJ/HQ4W4R4252778259400655107KJ/HQ5W5R527222325785070107KJ/H蒸发水分所需热量各效消耗蒸汽量D1Q1/R0051107/26443192868KG/HD2Q2/R1056107/26341212597KG/HD3Q3/R2061107/26224232612KG/HD4Q4/R30655107/26064251305KG/HD5Q5/R4070107/25940269854KG/H蒸汽总消耗量DD1D2D3D4D51159236KG/H表41不同温度水蒸气的热焓TABLE41DIFFERENTTEMPERATURESTEAMENTHALPYR水蒸气R0R1R2R3R4R5水蒸气温度1647812750665601535453热焓KJ/KG27678264432634126224260642594025785本设计选用的饱和蒸汽压强为700KPA，对应温度为1647。表42不同温度液态水的热焓TABLE42THETHERMALENTHALPYOFLIQUIDWATERINDIFFERENTTEMPERATURE液态水温度（）液态水热焓（KJ/KG）1042042083903012569401657145187515020930552101660211127029299水的比热C水4187KJ/KG。44第二次巴氏杀菌耗能估算在后巴氏杀菌工段，经过蒸发浓缩的55的物料被加热到98，再利用这些热量去预热进入后巴氏杀菌之前的55的物料，98的物料降温到70。因此相当于计算将55的物料加热到70所消耗的能量。注由于梨汁的焓与水相似，因此后面均按照水的焓计算，均不考虑热损失。55到70所消耗的热量HL、H2引用表42的数据QQM，B（H1H2）280002929921016232106KJ/HQM，B物料的质量流量；H160时水的焓；H220时水的焓。消耗的蒸汽量DQ/R232106/2644387736KG/H45塔水热交换第一次塔水热交换20的塔水将60的物料冷却到50，塔水温度升到30。热平衡公式Q物料（H物料1H物料2）Q塔水（H塔水1H塔水2）HL、H2引用表42的数据28000（2111220930）Q塔水（125698390）Q塔水121943KG/H第二次塔水热交换20塔水将70物料冷却到30，塔水温度升到25。热平衡公式Q物料（H物料1H物料2）Q塔水（H塔水1H塔水2）HL、H2引用表42的数据28000（2929912569）Q塔水（104508390）Q塔水278105KG/H5劳动组织本章将进行本设计的劳动组织的建立。51基本原则511劳动力组织原则由于食品工厂定员的多少直接影响到工厂的经济效益及工厂一些辅助设施的个数、大小，所以在设计时可参照相仿生产条件的老厂，在编排产品方案时要使用班产量来调动劳动力，使每班所需要工人数一致，在生产高峰期可请用临时工。512企业组织原则企业实行厂长负责制，各部门负责人直接受厂长负责，并实行三级管理，厂、科、车间及人员编制以组织好生产为原则。513车间劳动制度由于梨是具有季节性的水果，故每年只能在梨收获的季节生产。本设计暂定每周工作七天（周一至周日），平均年工作日为180天。52人员编制表51各部门基本生产工人数TABLE51EACHDEPARTMENTBASICNUMBEROFPRODUCTIONWORKERS工种每班人数（人）合计（人）前处理39榨机39酶解26超滤26蒸发26灌装26运输26班长13共计1751表52管理人员数TABLE52MANAGEMENTSTAFFNUMBER职务人数（人）厂长1副厂长2技术经理1销售经理1出纳1会计3化验室5行政人员5采购员5品控人员4销售人员10共计38表53辅助生产工人数TABLE53NUMBEROFAUXILIARYPRODUCTIONWORKERS工种每班人数（人）合计（人）锅炉房26配电房26机修间26冷机房26水泵房26车间主任1辅料库26成品库26磅房26合计1649定员人数合计138人6土建、防火、卫生、安全及生活设施61结构形式结构选型要满足生产工艺和设备对跨度、层高的要求，并结合施工设施和当地建材供应确定。一般可采用混合结构，多层和较高部分也可采用框架结构。如果将各个工段集中在一起，形成大跨度车间，也可采用灵活使用的轻型金属结构屋盖。车间层高，除了要满足浓缩等工艺设备的特殊要求外，一般可采用810M，管式蒸发设备移置室外。其中，杀菌、浓缩工段需经常用水冲洗，并要耐腐蚀，要明沟排水，且使坡度大于1/100。62主要建筑及全厂生活设施表61浓缩果汁厂主要建筑和构筑物TABLE61CONCENTRATEDJUICEFACTORIESMAINBUILDINGSANDOTHERSTRUCTURES项目建筑物和构筑物生产车间标准化车间辅助车间机修室、化验室、辅料库、成品库等动力设施配电房、锅炉房、冷冻机组等给水设施水泵房、水井、水塔等全厂性设施办公室、食堂、浴室、厕所、围墙、大门等621果池收购梨是浓缩果汁加工的第一步，原料果的好坏将直接影响到果汁的生产。收购的原料果进行预处理后存放在果池里，果池的底部是倾斜的，以便将梨全部冲进车间。622品质监控室化验室一般包括化验操作间，精密仪器间，一般品质监控室要包括从原材料开始的各项原料、中间产品、终产品的质量检测、产品的跟踪检测，以及随时随地对产品进行抽检的监控人员和设备，也包括化验室和研发中心。623仓库浓缩果汁厂的仓库在全厂建筑面积中占有较大的比重，包括果池、产品库、包材库、设备库等。原材料库要在各种原料的日或周需要和生产储备天数的的基础上留有适当余地。成品库的大小取决于产品的产量和周转期。在建造仓库时，还要充分考虑到各种货物的性质，如温度和湿度的要求、包装规格、堆放方式等。要对各种情况有较确切的估计，满足生产要求。624机修间浓缩果汁厂机修任务可设厂部机修部门和车间机修部门。车间机修工负责车间的日常运营和维护，如水、电、车间设备的调试等。625全厂生活设施1办公楼根据工厂规模大小，来确定建造办公楼面积，初步计划将办公室等设在车间二楼。2食堂根据同时用餐的最大工人数，设定能同时供230人用餐大小的面积2515375M23宿舍根据工人人数核算，设定建造宿舍面积3025750M2。4医务室采用现代化医疗设备，有常用各类医药，有专医坐诊，能及时治疗一些常见的疾病。5浴室浴室配有淋浴器、浴池，淋浴器的个数按照使用总人数的69来计算，取7。则淋浴器的个数224716个取16个。浴室建筑面积按照每个淋浴器56M2估算，取6M2浴室面积16696M26厕所厕所应设在不污染生产且方便的位置，有男厕所和女厕所，男厕所设23个，女厕所设45个。626供电要求和相应措施1负荷随季节变化较大，大中型厂易设两台变压器供电，以适应负荷的剧烈变化。2一般采用单电源供电。3某些车间内水、汽多，湿度高，所以供电线路及电器应考虑防潮。4为减少电能损耗和改善供电质量，厂内部用电要接近负荷高度集中的地方。5随着机械化水平不断提高，用电设备也会逐年增加，配电设施要有一定发展余地。627车间配电原则1配电装置的防护性能要适应环境特征。2车间内部的动力和照明电源应分开。3配电装置应留有一定的备用容量、备用回路。4配电装置的保护应互相配合，以保证可靠性和选择性。5车间内的启动、控制设备按情况可集中控制或分散控制，当工艺设备许可时优先选择直接启动方式。628用水方面要求浓缩果汁厂用水分类1清洗设备用水。2洗刷地坪用水。3冷凝二次蒸汽和真空泵用水。4清洗原料果用水。5进入产品用水。6冷却用水。7生活用水。8消防用水。629水源与废水处理本公司使用的水为城市公用自来水，没有使用自备水源，有中间蓄水塔。设备科按公司的实际情况制作给排水网络图，并对生产加工用水管道末稍的出水口进行编号以便对生产用水的安全、卫生检测监控制定计划（每只水管出水口都编号，挂永久性标识牌）。给排水网络图要详细明了，以便日常对生产供水系统管理与维护，并保证给水和排水二个系统不存在交叉互联。废水由于果汁加工企业属于非化工类工厂，污水大部分来源于车间地坪冲洗及工艺设备清洗和原料清洗，未含有毒物质，可以由车间两侧明沟直接排出，经厂污水处理系统处理后，直接排放到厂外。6210加工车间给排水设施的维护1给排水设施要保持完好，防止水质污染公司所有管道都要有效防止虹吸和倒流现象，各水龙头与容器之间都有空气隔断，管道变动时必须验证是否有回流现象。注意自来水阀门不得埋于地上或被污水浸泡；2日常清洁消毒检查时，及时发现和预防由下列情况可能出现的倒流管道堵、破裂、突发性的大破坏、水泵失灵；发现出现这种情况，要立即停止使用这种水，直到问题得到解决；3车间使用的软水管颜色要浅，用后盘挂于墙上；4保持污水排水畅通，排水道内无垃圾、下脚料、原料等杂物，并且按规定（规定同地面清洗消毒）清洗消毒，清洁区和非清洁区污水分别排放，污水排入公共污水处理网6211生产用水的检测1每年二次从公司水龙头取自来水样送到三门峡市卫生防疫站进行全项目的检测，公司收集并保存好报告；符合卫生部生活饮用水水质卫生规范后方可投入生产；检测标准按照卫生部生活饮用水水质卫生规范；项目全项目；报告规范性的官方水质检测报告；2质检科制定水的抽样检测计划表，对所有出水口进行循环检测；3化验室按抽样检测计划表实施抽样检测，并做好相应的记录；4公司化验室监测的项目、方法、频率。化验室对加工用水进行常规项目检测，将检验结果记录入生产用水检验记录，具体要求如下水中余氯使用比色法，每周测定一次，一年中将所有水龙头都检测到；微生物主要指标为细菌总数、大肠菌群和致病菌，每月要检测一次；判定标准卫生部生活饮用水水质卫生规范具体指标为细菌总数100CFU/ML37培养；（CFU指单位体积中的活菌个数）总大肠菌群每100ML水样中不得检出；粪大肠菌群每100ML水样中不得检出；游离余氯水管末端不低于005MG/KG；63个人卫生、环境卫生及车间设备车间生产人员每年至少进行一次健康体检，新进厂地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地消毒池，经洗手消毒以后方可进入车间，上岗以前必须穿戴整洁、统一地工作服、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地卫生习惯，做到“四勤”，即勤洗澡、勤洗工作服、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、喷洒香水、不准吃零食、吸烟、随地吐痰或其它有碍食品卫生地活动；生产人员不准穿工作服、工作帽和工作鞋进入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、处理被污染的原料后、从事与生产活动无关的其它活动后、操作期间也应该常洗手。车间光线充足，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；车间入口处设有感应式吸收设备及消毒措施；车间设有防蚊蝇、防虫和防鼠设施，车间门窗严禁随便乱开，以防鼠、蚊蝇、飞鸟及昆虫等侵入；车间生产废弃物每班必须定时清除，并清洗干净；更衣室、厕所、车间参观走廊等公共场所必须经常清扫、清洗、定期消毒；操作人员在生产前和生产后应立即对所使用地设备和物料管道进行清洗，对于清洗不到的设备、部件及设备外部也要及时清洗、消毒，保证设备及工艺管道的卫生。总结毕业论文是本科学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会，通过这次对年产15000吨浓缩梨汁厂的初步设计，我摆脱了单纯的理论知识学习状态，和实际设计的结合让我夯实了专业知识，提高了综合运用所学知识的能力。同时也提高了我查阅文献资料、设计规范及电脑制图等其他专业水平的能力。浓缩梨汁味甘酸而平，有润肺清燥、止咳化痰、养血生肌的作用，浓缩梨汁富含膳食纤维，可以起到清理肠胃的功效。辽宁省葫芦岛市建昌县和尚房子的白梨甘甜爽口，远近闻名，本设计拟在辽宁省葫芦岛市建昌县和尚房子选址并设计年产量15000吨的浓缩梨汁工厂，结论如下（1）每天3班需31688559294T新鲜梨进行生产；每生产1T浓缩梨汁需要592948333712T新鲜梨；每班实际工作时间为6H，因此平均1H生产浓缩果汁833318463T；即榨取澄清果汁168628T；即每小时需要投入生产的梨59294183294T。（2）工艺流程为收果与运输原料的运输梨的预处理拣选清洗破碎压榨酶解超滤树脂脱色浓缩第二次巴氏杀菌无菌灌装（3）根据要求，选用以下设备来满足生产量小提升机、捡果台、大提升机、毛刷机、洗果机、破碎机、带式压榨机、国产压榨机、罐群、超滤设备、国产超滤设备、5效管式蒸发器、3效板式蒸发器、无菌装罐机、锅炉。参考文献1HELENHERMANAMHERMSDORFF,MARANGELESZULET,BLANCAPUCHAU,JOSALFREDOMARTNEZRESEARCHFRUITANDVEGETABLECONSUMPTIONANDPROINFLAMMATORYGENEEXPRESSIONFROMPERIPHERALBLOODMONONUCLEARCELLSINYOUNGADULTSATRANSLATIONALSTUDYJNUTRITION南京农业大学一种用蜂蜜抑制南果梨汁褐变的方法中国,2011100303890P2012080118张亚伟,陈义伦不同品种梨汁酶促褐变因子及相关性J中国农业科学,2011,4491880188719BORISVNEMZER,LILIANACRODRIGUEZ,LINDAHAMMOND,ROBERTDISILVESTRO,JOHNMHUNTER,ZBIGNIEWPIETRZKOWSKIACUTEREDUCTIONOFSERUM8ISOPGF2ALPHAANDADVANCEDOXIDATIONPROTEINPRODUCTSINVIVOBYAPOLYPHENOLRICHBEVERAGEAPILOTCLINICALSTUDYWITHPHYTOCHEMICALANDINVITROANTIOXIDANTCHARACTERIZATIONJNUTRITIONJOURNAL,2011,106720王健彻底消除莲藕汁梨汁等果汁的酶促褐变J饮料工业,2012,154394121邱静,邹礼根,赵芸等梨汁加工工艺关键技术研究进展J农产品加工学刊,2012,3808322ROSSGATKINSON,PAULWSUTHERLANDDOWNREGULATIONOFPOLYGALACTURONASE1ALTERSFIRMNESS,TENSILESTRENGTHANDWATERLOSSINAPPLEMALUSXDOMESTICAFRUITJBMCPLANTBIOLOGY,2012,12129致谢本设计是在杨双春老师与王菲老师的悉心教导下完成的，对此表示衷心的感谢。特别是杨老师多次询问我的写作进度，对于我在写作过程中出现的问题一一解答，帮助我开拓思路，精心点拨，热忱鼓励。老师那严谨的工作态度与治学精神深深的感染了我，这将是我今后走向社会的一笔宝贵的财富。在此，谨向杨老师与王菲老师致以诚挚的谢意与崇高的敬意。此外，还要感谢这四年大学生活中给予我帮助的老师与同学们，没有你们热心的帮助和我们深深的情谊，就不会有我这四年难忘的大学时光，这一路有你们，真好感谢父母对我的养育之恩，特别感谢我的姐姐对我学业上的支持，没有你们，就没有今天的我。再次感谢，所有帮助过我的人，真心感谢你们王春龙2013年6月您好，为你提供优秀的毕业论文参考资料，请您删除以下内容，O_O谢谢ALARGEGROUPOFTEAMERCHANTSONCAMELSANDHORSESFROMNORTHWESTCHINASSHAANXIPROVINCEPASSTHROUGHASTOPONTHEANCIENTSILKROAD,GANSUSZHANGYECITYDURINGTHEIRJOURNEYTOKAZAKHSTAN,MAY5,2015THECARAVAN,CONSISTINGOFMORETHAN100CAMELS,THREEHORSEDRAWNCARRIAGESANDFOURSUPPORTVEHICLES,STARTEDTHETRIPFROMJINGYANGCOUNTYINSHAANXIONSEPT19,2014ITWILLPASSTHROUGHGANSUPROVINCEANDXINJIANGUYGURAUTONOMOUSREGION,ANDFINALLYARRIVEINALMATY,FORMERLYKNOWNASALMAATA,THELARGESTCITYINKAZAKHSTAN,ANDDUNGANINZHAMBYLPROVINCETHETRIPWILLCOVERABOUT15,000KILOMETERSANDTAKETHECARAVANMORETHANONEYEARTOCOMPLETETHECARAVANISEXPECTEDTORETURNTOJINGYANGINMARCH2016THENTHEYWILLCOMEBACK,CARRYINGSPECIALTYPRODUCTSFROMKAZAKHSTANASMALLARTTROUPEFOUNDEDSIXDECADESAGOHASGROWNINTOAHOUSEHOLDNAMEINTHEINNERMONGOLIAAUTONOMOUSREGIONINTHE1950S,ULANMUQIRARTTROUPEWASCREATEDBYNINEYOUNGMUSICIANS,WHOTOUREDREMOTEVILLAGESONHORSESANDPERFORMEDTRADITIONALMONGOLIANMUSICANDDANCESFORNOMADICFAMILIESTHE54YEAROLDWASBORNINTONGLIAO,INEASTERNINNERMONGOLIAANDJOINEDTHETROUPEIN1975HESAYSTHEREARE74BRANCHTROUPESACROSSINNERMONGOLIAANDACTORSGIVEAROUND100SHOWSEVERYYEARTOLOCALNOMADICPEOPLE“ICANSTILLRECALLTHEDAYSWHENITOUREDWITHTHETROUPEINTHEEARLY80SWESATONTHEBACKOFPICKUPTRUCKSFORHOURSTHESKYWASBLUE,ANDWECOULDNTHELPBUTSINGTHEFOLKSONGS,“NASUNSAYSTHEVASTNESSOFINNERMONGOLIAANDTHELACKOFENTERTAINMENTOPTIONSFORPEOPLELIVINGTHERE,MADETHEIRLIVESLONELY“THENOMADICPEOPLEWEREVERYEXCITEDABOUTOURVISITS,“NASUNRECALLS“WEDIDNTHAVEAFORMALSTAGETHEAUDIENCEJUSTSATONTHEGRASSUSUALLY,THEPERFORMANCESBECAMEABIGPARTYWITHLOCALPEOPLEJOININGIN“FORHIM,THEREWARDINGPARTABOUTTOURINGISNTJUSTABOUTSHARINGARTWITHNOMADICFAMILIESBUTALSOABOUTGAININGINSPIRATIONFORTHEMUSICANDDANCEULANMUQIRLITERALLYTRANSLATESAS“REDBURGEON“,ANDTODAYSPERFORMERSOFTHETROU