食品工厂设计复习(下).doc

第四章 公用系统 食品工厂的公用系统直接与工厂的运行和生产密切相关，必须符合如下要求：1 符合食品卫生要求 在食品生产中，生产用水的水质必须符合卫生部门规定的生活饮用水的卫生标准（GB5749生活饮用水卫生标准），直接用于食品生产的蒸汽应不含危害健康或污染食品的物质。 公用设施在厂区的位置是影响工厂环境卫生的重要因素，环境因素的好坏会直接影响食品的卫生。如锅炉房位置、锅炉型号、烟囱高度、运煤出灰通道、污水处理站位置、污水处理工艺等是否选择正确，与工厂环境卫生有密切关系，因此设计必须合理。 2 应能充分满足生产负荷的要求 食品生产的一大特点就是季节性较强，导致公用设施的负荷变化非常明显，因此要求公用设施的容量对生产负荷变化要有足够的适应性。对于不同的公用设施要采取不同的设计原则，如供水系统，须按高峰季节各产品生产的小时需水量来确定它的设计能力，才能具备足够的适应性。供电和供汽设施一般采用组合式结构，即设置两台或两台以上变压器或锅炉，以适应负荷的变化。还应根据全年的季节变化画出负荷曲线，以求得最佳组合。3 经济合理，安全可靠 进行设计时，要考虑到经济的合理性，应根据工厂实际和生产需要，正确收集和整理设计原始资料，进行多方案比较，处理好近期的一次性投资和长期经常性费用的关系，从而选择投资最少，经济收效最高的设计。在保证经济合理的同时，还要保证给水、配电、供汽、供暖及制冷等系统供应的数量和质量的要求，以保证生产正常安全的运营。例如，在工厂的供水系统中，原水的水质随季节变化波动很大，需要根据不同情况，采取相应的措施，保证生产用水水质的稳定性。 第五章 辅助设施一、 原料接受站 原料接受站是食品工厂生产的第一个环节，这一环节的生产质量如何，将直接影响后面的生产工序。大多数原料接受站设在厂内，也有的设在厂外，或者直接设在产地。不论厂内厂外，原料接受站都需要有一个适宜的卸货、验收、计量、及时处理、车辆回转和容器堆放的场地，并配备相应的计量装置(如地磅、电子秤)、容器和及时处理的配套设备(如制冷系统)。 肉类原料接受站 二、 化验室 它的职能是对产品和有关原材料进行卫生监督和质量检查，确保这些原材料和最终产品符合国家卫生法和有关部门颁发的质量标准或质量要求。 其检验对象一般有原料检验、半成品检验、成品检验、镀锡薄板及涂料的检验、其他包装材料检验、各种添加剂检验、水质检验及环境监测等。其检验项目一般有感观检验、理化检验及微生物检验等。 化验室的组成 化验室的组成一般是按检验项目来划分的，它分为感观检验室(可兼作日常办公室)、物理检验室、化学检验室、精密仪器室、细菌检验室(包括预备室，即消毒清洗间、无菌室、细菌培养室、镜检室等)及贮藏室等。 三、 研发中心 （一）、研发中心的任务 1、供加工用的原料品种的研究 2、制定符合本厂实际的生产工艺 3、开发新产品 4、其 他 （原辅材料综合利用的研究，新型包装材料的试用研究，某些辅助材料的自制，三废治理工艺的研究等。） （二）、研发中心的装备 研发中心一般由研究工作室、分析室，保温间、细菌检验室，样品间、资料室及中试车间等组成。 在设备方面，除配备一定数量的常用仪器外，可配备一些小型设备，如小型夹层锅、手扳封罐机、小型压力杀菌锅以及电冰箱、真空泵、空压机等。研发中心在厂区中的位置原则上应在生产区内，或单独、或毗邻生产车间，或合并在由楼房组成的群体建筑内均可。总之，要与生产联系密切，并使水、电和汽供应方便。 四、机修车间 （一）、机修车间的任务 食品工厂的设备有定型专业设备、非标准专业设备和通用设备。机修车间的任务是制造非标准专业设备和维修保养所有设备，使生产设备保持正常运行。维修工作量大的是专业设备和非标准设备的制造与维修保养。由于非标准没备制造比较粗糙，工作环境潮湿，腐蚀性大，故每年都需要彻底维修。此外，空罐及有关模具的制造、通用设备易损件的加工等，工作量也很大。所以，食品厂一般都配备一定的机修力量。（二）、机修车间的组成和常用设备 中小型食品厂一般只设厂一级机修，负责全厂的维修业务。 机修车间一般由机械加工、冷作及模具锻打等几部分组成。铸件一般由外协作解决，作为附属部分，机修车间还包括木工间和五金仓库等。 机修车间的常用设备有：普通车床、摇臂钻床、台式钻床、牛头刨床、镗床、砂轮机、电焊机 等机修设备。 机修车间在厂区的位置应与生产车间保持适当的距离，使它们既不互相影响而又互相联系方便。 五、 仓 库（一）、食品工厂仓库设置的特点:1、负荷的不均匀性。2、储藏条件高。3、决定库存期长短的因素较复杂。 以上两个主要特征均需要在计算仓库容量时予以充分考虑。（二）、食品仓库的类别：A.按所贮物在生产中的作用将仓库分为：a.原料库：主要贮放生产所用的主要物料。b.辅料库: 主要用来贮存一些生产中用量很少或必需的辅助性物料。c.成品库：用来存放最终产品。d.包装材料库：主要存放纸箱、纸板、商标、空的玻璃瓶或马口铁罐。e.五金、工具及器材库：用于存放各类五金器件、工具及各种设备的易损备件。f.劳保用品库：专供存放劳动保护服装及洗涤用品等。B.根据库房的保温性能又可将仓库分为：a.常温库。b.冷藏库：又可细分为自然冷风库和机械冷藏（冷冻）库。c.保温库。（三）、仓库在总平面布置中的位置： 仓库在全厂建筑面积中占了相当大的比重，那么它们在总平面中的位置就要经过仔细考虑。生产车间是全厂的核心，仓库的位置只能是紧紧围绕这个核心合理安排。作为生产的主体流程，原料仓库、包装材料库及成品仓库也属于总体流程的有机部分。工艺设计人员在考虑工艺布局的合理性和流畅性时，不能只考虑生产车间内部，应把着眼点扩大到全厂总体上来。如果只求局部合理，而在总体上不合理，所造成的矛盾或增加运输的往返，或影响到厂容，或阻碍了工厂的远期发展。因此，在进行工艺布局时，一定要通盘全局考虑。 第六章 工厂卫生安全及管理 食品卫生是指“为确保食品安全性和适合性在食物链的所有阶段必须采取的一切条件和措施”。 食品安全性被解释为“对食品按其原定用途进行制作和/或食用时不会使消费者受害的一种担保”。（世界卫生组织1996年定义） 影响食品卫生质量的因素有很多，就生产阶段归纳起来有两大因素：由工厂设计完善程度及先天条件所决定的对食品生产卫生的影响。工厂在生产过程中卫生管理制度方面的缺陷对卫生的影响。 食品工厂卫生管理是保证食品质量和食品安全关键。也是保证食品工厂正常生产的关键。第七章 食品工厂环境保护第一节食品工业废水特性及其排放标准一、食品工业废水的特性 排放量大：大多数食品在其加工过程中，需要大量用水，其中少量水构成制品供消费者食用。大量的是用来对各种食物原料的清洗、烫漂、消毒、冷却以及容器和设备的清洗。食品工业排放的废水量是很大的。 差异大：由于食品工业的原料广泛，产 品种类繁多，排出的废水水质、水量差异也很大。 可生物降解成分多：对于一般食品工业，由于原料来源于自然界有机物质，其废水中的成分也以自然有机物质为主（如蛋白质、脂肪、糖、淀粉），不含有毒物质，故生物降解性好。其BOD5/COD比例高达0.84。 概括来说，食品工业废水的主要特点是量大 、有机物质和悬浮物含量高，易腐败、一般无毒性。二、废水中主要污染物固体物质：漂浮在废水中的固体物质，如菜叶、肉和骨 的碎屑、动物或鱼的内脏、排泄物和畜毛、植物的废渣和皮等；悬浮物：悬浮在废水中的油脂、蛋白质、淀粉、血水、酒糟、胶体物等；溶解物：溶解在废水中的糖、盐类、酸、碱等；来自原料挟带的泥砂和动物粪便等；可能存在的虫卵、致病菌等。三、污水综合排放标准及有关规定 我国工业废水排放标准是1974年1月1日试行的，1988年修订为“污水综合排放标准”代替GB 5473(废水部分)，1996年再次修订为“污水综合排放标准”GB8978-1996，1998年1月1日开始实施 。 污水综合排放标准 有害物质最高容许排放浓度分为两类：第一类污染物 能在环境或动植物体内积蓄，对人体健康产生长远影响的有害物质。含有这类有害物质的工业废水，在废水排出口处，应符合下表标准才能排放。不分行业和污水排放方式，也不分受纳水体的功能类别，一律在车间或车间处理设施排放口采样，其最高允许排放浓度必须达到本标准要求 。第二类污染物 其长远影响小于第一类有害物质，也就是说，从长远角度考虑，其毒性作用低于第一类物质的毒性，其工厂排出口处的有害物质浓度应符合下表中的要求，才能排放。 在排污单位排放口采样，其最高允许排放浓度必须达到本标准要求。其污染物最高容许排放浓度包括56项，并分为一级、二级、三级标准。 食品行业最高允许排水量 国家污水综合排放标准（GB 8978-1996）不仅规定了工业废水中有害物质的最高容许排放浓度，并且规定了部分行业最高允许排水量，下表是部分食品行业最高允许排水量。 检测水质的污染程度，除上述规定的第一、第二类最高容许排放浓度外，还有很多指标，概括起来可分为三类：（1）物理方面的污染参数：如透明度、浊度、颜色、悬浮物、温度、嗅味、蒸发残留物、导电率等；第二节 废水主要评价指标（2）化学方面的污染参数：如pH值、硬度、生化需氧量、化学需氧量、溶解氧、总有机碳、总需氧量、油含量、营养素含量、有害物质含量等；（3）生物方面的污染参数：如病毒、大肠菌数、一般细菌数、鱼毒性试验、水生物分析等。生物需氧量(BOD)化学需氧量(COD)总需氧量(TOD)总有机碳(TOC)总悬浮固形物(TSS)酸碱度pH温度有毒物质 生物需氧量 (Biological Oxygen Demand) 生物需氧量简称BOD，系指在一定的温度，时间条件下，微生物在分解、氧化废水中有机物的过程中，所消耗的游离氧数量。水温对反应速度有很大影响，实际测定时采用20条件下，5d的BOD，单位mgL。一般记为BOD5。而以20天的BOD近似地作为完全生化需氧量，记为BODu。 化学需氧量 Chemical Oxygen Demand，化学需氧量简称COD，它表示废水经过强氧化剂(如重铬酸钾)在酸性条件下，将有机物氧化成为H2O和CO2时所测得的耗氧量即为化学需氧量COD或CODcr 。 COD值越高，表示水中有机污染物的污染越严重。同生物需氧量相比较，化学需氧量测定时间短，而且不受水质限制。 化学需氧量一般在数值上高于生物需氧量。两者之间的差值即可粗略地表示出不能被微生物所分解的有机物。对于多数食品加工厂废水，BOD将是COD的6580。 一般BOD/COD的比值高，表明许多可溶性有机物能被生物降解；比值低表明有抗生物氧化的有机物存在。 总需氧量(TOD) 有机物主要元素是C、H、O、N、S 等，在高温下燃烧后，将分别产生 C02、H20、NO2和SO2，所消耗的氧量称为总需氧量TOD。TOD的值一般大于COD的值 总有机碳(TOC) 总有机碳是近年来发展起来的一种水质快速测定方法，用于测定废水中的有机碳的总含量。TOC的测定时间也仅需几分钟。TOC虽可以以总有机碳元素量来反映有机物总量，但因排除了其他元素，不能反映有机物的真正浓度。 总悬浮固形物 Total Suspended Solid ，废水中总悬浮固形物简称TSS，系指飘浮在废水表面和悬浮在废水中的总固形物质含量，是废水的重要污染指标之一。废水中的大部分TSS，可采用过滤法去除。 酸碱度pH 即废水中氢离子浓度。大部分水生生物生存的pH值为59，超过这个范围，就会使很多水生生物受到影响，以至死亡；亦会影响农作物的生长及影响人体代谢和消化系统失调等。因此， pH值是衡量水质的重要指标。常用pH来表示废水的酸性和碱性程度 温度 废水温度过高而引起的危害称为热污染。在物理和化学处理系统中，由于废水温度的大幅度变化，也会影响到处理过程的稳定性。 通常，市政管理部门都会规定出废水的最高允许温度。 有毒物质 食品工业废水一般是无毒的。但有时造成废水中出现有毒物，通常是过量的游离氨，用来消毒的剩余氯，以及清洗用的洗涤剂或其他有毒物如油漆，溶剂和农药等。第三节 废水处理的主要方法 废水处理方法按对污染物实施的作用不同，大体上可分为两类：一类是通过各种外力作用，把有害物从废水中分离出来，称为分离法。另一类是通过化学或生化的作用，使其转化为无害的物质或可分离的物质，后者再经过分离予以除去，称为转化法。习惯上也按处理原理不同，将处理方法分为物理法、化学法、物理化学法和生物化学法四类。（一）按照作用原理物理法化学法物理化学法生物处理法第八章基本建设概算第一节 编制基本建设概算书的作用n 编制初步设计概算书主要有以下几方面作用：n 初步设计概算书是编制基本建设计划，确定和控制基本建设投资额的依据。n 初步设计概算是进行项目技术经济分析的前提条件之一。n 初步设计概算是衡量设计方案是否经济合理的依据。n 初步设计概算是办理工程拨款，贷款和竣工工程结算的依据。 第二节 工程造价的构成n 一、工程造价的构成n 工程造价一般由五部分组成：即建筑工程费、设备购买费、设备安装工程费、工器具及生产家具购买费和其他费用。n (1)建筑工程费：包括各种厂房、仓库、生活用房等建筑物和铁路、公路、码头、围墙、道路、水池、水塔、烟囱、设备基础、地下管线敷设以及金属结构等工程费用。n (2)设备购置费：包括一切需要安装和不需要安装的设备购置费。(3)设备安装工程费：有的设备需要固定安装。有的设备需要现场装配或连接附属装置，需要计算安装费用。内容包括运输、起重、就位、接入设备的管线敷设、防护装置、被安装设备的绝缘、保温、油漆以及设备空车试运转等。n (4)工器具及生产家具购置费：包括车间及化验室等配备的，达到固定资产的各种工具、仪器及生产家具的购置费。 n (5)其他费用：包括除上述费用以外而为整个建设工程所需要的一切费用。如土地征用费、建设场地整理费、拆迁赔偿费、青苗贴偿费、建设单位管理费、生产职工培训费，咨询设计费、引进设备出国考察费、联合试车费等(技术改造项目还要交纳建筑税，但不计入项目投资内，而由老企业的利润留成基金支付)。n 工程造价的这种分类，便于区分生产与非生产性投资和计算机械设备在总投资中的比重，从而尽量扩大生产性投资，特别是扩大机械电气设备所占的比重，增加生产能力，多发挥投资效益。 二、各类工程费用的性质与内容n 为了正确确定工程造价，应对上述五种造价构成因素的性质和主要内容进行分类和分析。n (一)建筑及设备安装工程费用由直接费用、施工管理费、独立费用和法定利润组成。n 1、直接费用n 直接费用是指直接耗用在建筑及设备安装工程上的各种费用的总和。由人工费、材料费、施工机械使用费和其他直接费四个项目组成。 (1)人工费：指直接从事建筑安装工程施工工人和附属辅助生产工人的基本工资、附加工资和各种津贴或奖金。n (2)材料费：包括工程所需的主要材料，其他材料、构件、零件、半成品及周转材料的摊销费，各种材料的预算价格由材料原价。材料供销部门手续费、包装费、材料采购及保管费等组成。 n (3)施工机械使用费：指在建筑安装工程施工过程中使用施工机械所发生的费用。包括基本折旧、大修理费、经常修理费、替换设备及工具费、润滑及擦拭材料费、安装拆卸及辅助设施费、机械进出场费、机械保管费、驾驶人员工资、动力和燃料费以及施工机械的养路费。n (4)其他直接费用：指现场施工需要的水、电、蒸汽以及因施工场地狭小等特殊情况而发生的材料二次搬运费等。 n 2、施工管理费n 建筑安装企业为了组织和管理施工，以及为生产服务，要耗资一定的人力、物力，这样就需要施工管理费。施工管理费包括工作人员工资及附加费、办公费、差旅费、固定资产使用费、工具用具使用费、劳动保护费、检验试验费、工人文化学习费和上级管理费及其他。n 3、独立费用n 指因进行建筑安装工程施工而发生但又不包括在直接费用和施工管理范围之内的，需要单独计算的其他工程费用。包括大型临时设备费，施工机构由原驻地迁往现场所需的搬迁费，冬天雨季施工增加费，夜间施工增加费，技术装备费，劳保支出费，预算外费用包干费等。 n 4、法定利润n 指国家规定的实行独立核算的国营施工企业完成建筑安装工程应提取的利润。按国家建委有关规定，法定利润率为工程预算成本的2.5%。n (二)设备及工具、器具购买费用n 设备及工器具的购置费包括购置这些产品所发生的费用，即工业产品的原价，供销部门手续费、包装费输费、采购及保管费等。n (三)其他费用n 其他费用，一般属非生产支出，其中有的项目，其政策性较强，必须处田好各种关系，做到妥善合理。 第三节 工程项目的划分与概算编制法n 一、工程项目的层次划分n 编制基本建设概算，必须根据初步设计资料，按造价构成因素分别计算并汇总起来才能求得。就整个概算而言，设备及工器具的概算价值比较容易求取；“其他费用”的确定也比较方便，可按国家或地方有关主管部门的规定进行计算。唯有建筑及安装工程造价的确定，要拉照工程项目的划分，分层次地逐项计算，然后汇集才能求出整个建设项目的工程造价。工程项目的层次划分般如下： n (1)建设项目：一般是指具有计划任务书和总体设计，经济上实行独立核算、行政上有独立组织形式的基本建设单位，通常说的整体工厂项目。n (2)单项工程：是指在一个建设单位中，具有独立的设计文件，竣工后可以独立发挥生产能力或工程效益的工程，如工业企业建设中的生产车间、仓库、锅炉房、办公楼等，通常又称作单体项目。n (3)单位工程：是指具有单独设计，可以独立组织施工的工程。一般以一个独立建筑物作为一个单位工程通常又称为子项工程。 二、工程性质划分n (1)一般土建工程：包括建筑物与构筑物的各种结构工程。n (2)特殊构筑物工程；包括设备基础、烟囱、水池、水塔等。n (3)工业管道工程：包括蒸汽、压缩空气、煤气、输油管道等。n (4)卫生工程：包括上下水道、采暖、通风等。n (5)电气照明工程：包括室内外照明设备安装，线路敷设、变配电设备的安装工程等。n (6)设备及其安装工程：包括机械设备及安装和电气设备安装两大类 三、初步设计概算书的组成n 初步设计概算书由简明扼要的概算编制说明及一系列表格组成。这些表格按层次分类大体如下：n (一)单位工程概算书n 是反映每一独立建筑物中的一般土建工程、卫生工程、工业管道工程、特殊构筑物工程、电气照明工程、机械设备及安装工程、电气设备及安装工程等费用的文件。n (二)其他工程和费用概算书n 其他工程和费用概算，是确定建筑、设备及其安装工程之外的，与整个建设工程有关的其他工程和费用的文件。它是根据设计文件和国家、地方、主管部门规定的收费标准进行编制的。它以独立的项目形式列入总概算书或综合概算书中。n (三)工程项目综合概算书n 综合概算书是确定工程项日(单体项目)的全部建设费用的文件。整个建设工程有多少个工程项日就应编制多少个综合概算书。综合概算书是根据各单位工程概算书汇编而成的。 n (四)建设项目(整体确目)的总概算书n 总概算书是确定一个建设项目从筹建到竣工验收过程的全部建设费用的文件。由各工程项目综合概算书及其他工程和费用概算书汇编组成。第九章 技术经济分析n 技术经济分析就是对不同技术方案的经济效果进行计算、分析、评价，并在多种方案的比较中选择最优方案(包括计划方案、设计方案、技术措施和技术政策)的预测效果进行分析，作为选择方案和进行决策的依据。 n 为什么要进行技术经济分析？首先要了解技术和经济的含义及相互关系，这里所说的技术，是生产手段、工艺方法和操作技能等三方面内容的总称。而所说的经济，则是指效果，比如“经济不经济”这句话，就是指效果好不好的意思。 n 工厂建设，特别是大型项目或援外项目的建设，从厂址选择、工艺选择、专业协作、设备配套、车间布局、卫生设施等多都涉及到大量的技术经济问题。如果我们在建设之前，没有按客观经济规律办事，详细制订一个科学的建设方案，在技术上进行周密的研究，在经济上进行充分的论证，就匆匆忙忙“拍板定案”，就会给以后的设计、施工，甚至给长期的生产运行造成许多难以想象的困难，给国家的建设事业造成无法弥补的损失。 第一节 技术经济分析的内容和步骤 n 一、技术经济分析的主要内容:n (1)认真做好对市场和用户调查，预测工作，为确定项目提供决策依据；n (2)认真做好项目布局，厂址选择的研究工作；n (3)认真做好工艺流程的确定和设备的选择工作；n (4)认真做好项目专业化协作的落实工作；n (5)认真做好项目的经济核算工作。 一、投资指标n (1)用于建筑工程的各项费用，如建筑厂房，处理设备基础和平整场地等；n (2)用于安装工程的各项费用，如装置各种所需设备和工作台，以