绿茶饮料的生产线设计的毕业设计

毕业设计说明书 题 目 :年产 6 万吨 高山云雾 茶饮料 生产线设计 The design of product line of diary with 60000 Tons of cloud mountain tea drinks per annum II 摘 要 本设计是年产 60000 吨的高山云雾茶饮料的生产 线设计。 按照高山云雾茶饮料产品的产量和工艺的要求 ,通过查阅大量的相关资料及去工厂的实践学习，逐步完成了该茶饮料生产线的设计工作。 本设计主要包括以下 方面： 首先 阐明高山云雾茶茶饮料独特的加工工艺并论证 说明 ，制定出产品方案 。 选用国内先进 的生产设备，打造技术一流的生产线 。其次 利用 CAD绘图软件 制作出车间的工艺流程图、 平面布置图 、管路图及其他 一些有 关 的 图 ，同时对高山 云雾 茶饮料加工过程中的物料平衡、 水电汽平衡进行估 算。 关键词：茶饮料 加工工艺 生产线设计 车间布置 III Title The Design of Product Line of Diary With 60000 Tons Of Cloud Mountain Tea Drink Abstract This design is the annual output of 60000 tons of cloud mountain tea drink production line design through massive related documents and factory internship and inspection this under the requirements of products output, and process technology, contributing to the completion of this design. The design can be divided into these parts: First, to clarify the unique cloud mountain tea beverage processing and to demonstrate, product solutions are developed. Domestic advanced production equipment are elected , first-class production line are build. Second, the CAD software are used to produce a plant process flow drawing, floor plan , and some other related piping drawing in Fig. While estimating the material balance of cloud mountain tea drink beverage processing, electricity and water vapor balance. Keywords: tea drinks , processing , production line design , plant layout 目 录 1 概述 1 1.1 高山云雾茶饮料的定义 .1 1.2 茶饮料的分类 .4 1.3 云雾茶饮料的成分及功效 .5 1.4茶饮料在国内外的生产状况 .5 2 生产工艺设计 .5 2.1 工艺流程设计 .6 2.2茶饮料的工艺论证及说明 .7 3 物料衡算 .8 3.2生产工艺配方 .8 3.3各个工艺损失量如下 .8 3.4茶饮料 卫生标准 .9 4 设备选型 .10 4.1选型的总体原则 .10 5 车间布置设计 .14 5.1 厂房布置 原则 .14 5.2车间辅助用室布置原则 .15 5.3厂 房安排 .15 5.4设备布置 .16 5.5车间辅助室及 生活室布置 .16 6 管道设计 .16 6.1管径 的计算 .16 7 供电估算 .20 7.1设备的功率 一览表 . 20 7.2照明用电 .21 小结 .22 致谢 .23 参考文献 .24 1 概述 1.1 高山云雾茶饮料的定义 高山云雾茶是指生长在 云雾缭绕、远 离污染 的 高山上的 一种 绿茶 。始产于汉朝，已有一千多年的栽种历史， 早在初唐时期就被列为 “ 贡茶 ” 。绝妙的高山云雾气候 加上 优良的生存 环境 ，使 高山云雾茶叶保持了上好的 品质，辅以精细深加工，色、香、味、形俱佳 。 高山云雾茶饮料即绿茶饮料， 是软饮料的一种 ， 酒精含量低于 0.5%的天然或人工配制的饮料。茶饮料是指以茶叶的萃取液，浓缩液， 茶粉为主要原 材料，经提取 ，过滤，澄清等工艺制成的茶 或在茶汤中加入 水 、糖液 、 酸味剂 、 食用香精和果汁（ 植物抽提液 ） 等调制加工而成的饮料 。 高山云雾茶饮料是具 有营养、 保健功效， 清凉解渴的多功能饮料 ， 具备 茶叶的独特风味。 1.2 茶饮料分类 在品种方面，茶饮料主要有三种 ： 即调味茶、纯茶、混合茶 。国内外所称的冰茶便 是一种调味茶 ，是加了 茶成分的果味（ 果汁 ） 饮料；纯茶是 低酸性饮料，纯茶类的 饮料 主要是乌龙茶，花茶次之，纯的 红 绿 茶 较少 ；混合茶是将茶叶提取物同别的一些食品材 料混合而 成 获得的一种饮料 ，如乳酸菌饮料、红景天乌龙茶饮料、 罗望子茶饮料等。 1.3 茶饮料的成分及功效 茶叶中富含 多种 生物 活性物质包括 茶多酚、 茶叶皂苷 、活性多糖、 茶氨酸 ，茶叶皂苷，咖啡碱，维生素 等多种有效成分 。 茶多酚有 30余种，其中最主要的成分是儿茶素 至今 也发现了超过十种。 特有的茶叶中的氨基酸是茶氨酸 ， 占氨基酸 总 含量的50 %以上。 咖啡因可以增加血液循环，有利尿的作用，此外，茶中也含有维生素 C，及 水溶性钾，钠，铁，氟等元素，调节血 P H 平衡， 对 保持人体健康很有好处 。 在功能 上 茶饮料，不仅是为了解渴， 更具有 营养和保健功能 。 茶对人体有益的功效： 一方面茶叶中含有的糖类， 脂肪及类脂 ， 蛋白质 ， 氨基酸， 游离有机酸 等 ， 具有 抗氧化、降低胆固醇 、 增加 血液循环等多种药效作用， 还会影响脂类代谢对防治心血管疾病具有一定的作用 ； 第二方面 是 茶叶中还富含 VC VH 等多种维生素和微量元素， 还 可 以 作为营养成份 补充人体需要 。 茶的某种 成分 还 具有很好的杀 菌 消毒的 II 作用 ， 能杀死一些 有害细菌 ， 尤其是绿茶也 有助于人体抗衰老，防辐射 和其他 有益功能， 这对健康人体来说是需要的 。 因此，在 目前 自然环境严重 污染 的情况下，特别是在城市 里 居住的人们，更应 该 常喝 茶。 人们 在 购买 饮 料时 应该 到正规渠道购买知名品牌 有 QS 标志 的产品 ， 注意产品的标签标识、生产日期、保质期 等 。 1.4 茶饮料的国内外生产状况 近年来， 在 结构 上 我国软饮料市场发生了明显 转变 ，一向占 有“ 龙头 ” 地位的碳酸饮料，其 占有的 市场份额 一直 锐减，而以茶饮料为代表的无糖饮品迅速崛起，成为新的饮料市场 “ 新宠 ” 。 20 世纪 60 年代美国 开始生产 现代茶饮料 ，随后陆续传到日本，欧洲及我国台湾等地区 。 我国起步较晚， 从 20世纪 80年代中后期 开始 ， 茶 产品 主要 有茶汽水，茶可乐，凉茶等，但未形成气候。 直到 20 世纪 90 年代中期，河 北旭日集团向全国推出了冰茶、 暖茶 ， 通过 强大的宣传 广告 使多数 消费者认识了旭日升冰茶，也 开始 真正接受了茶饮料。随后大 的 一些 企业也陆续 加入到茶饮料的 研究开发及 生产过程中，使得茶饮料的生产异常火 热。 2茶饮料的生产工艺设计 本设计是根据 科学与工程粮油食品学院 河南工业大学食品教研室下达的毕业设计任务书进行设计的，设计 的课题是 年产 6 万吨茶饮料生产线 。 2.1 工艺流程设计 2.1.1 工艺流程设计原则 1.充分利用原料，以获得最高的产品得率； 2.采用成熟的新工艺、新技术、新设备使操作机械化连续化； 3. 尽量采用一 机多用，充分发挥效能； 4.采用先进可行的工艺指标，尽量缩短工艺 流 程线路 ； 5.生产环境条件好， 保证产品质量的优良， 符合食品卫生 标准； 6.保证安全生产，工艺过程要配备完善的安全设施。 2.1.2茶饮料的加工工艺 流程 本文的设计是高山云雾茶 饮料 的设计 ， 高山云雾茶绿茶 茶饮料工艺流程图 ： 原料茶叶 热浸提冷却 精滤调配 UHT杀菌 热灌装 恒温 冷却 倒瓶杀菌 封盖 装箱 成品入库 III 2.2 茶饮料的工艺论证及说明 本 设计 是以高山云雾茶茶饮料为产品进行工艺论证和 说明。 2.2.1 原料茶的前准备 及预处理 （ 1）高山云雾茶茶叶 要符合 GB/T22292-2008绿 茶有 关规定， 而且还须 品控部和 供应部对生产厂家进行实地 考察 ，确保 高山云雾 茶符合安全卫生标准 。 运输过程中 茶叶也要保持干燥，完整不碎 、不 要 与其它化学品同车 一起 运输。 （ 2） 饮料生产 用水 要 符合 GB5749-2006生活饮用水卫生标准 ，白砂糖 也要 符合GB317-2006白砂糖的标准 ，食品添加剂 也要 符合 GB2760-2007食品舔加剂使用卫生标准 。 （ 3）所有原料必须经相关部门人员检验合格后才能 使用。 （ 4） 然后 准备好 绿茶叶粉 、 各种 添加剂 ，分别按一定比例配好，放入各自的调配罐中。 对生产设备进行调试， 然后对罐装设备必需进行 杀菌 清洗 ，准备好罐装瓶。 2.2.2浸提 浸提工艺在整个云雾茶饮料的制作过程中处于核心地位，茶叶中除去大部分的水含有的主要物质均为茶的浸取物，而浸提工艺决定了整个工艺中浸出物的量，影响浸提的主要因素有料液比，温度，时间。在小实验中得出的最佳工艺料液比为 1；100。工艺中采用吊篮式浸提罐，方便物料的进出，而且能及时带走物料废渣，降低了后续双联过滤装置的压力，减少了设备的损耗。 2.2.3调配 高山云雾茶饮料在调配前，配料需要经 过溶糖系统，该系统是调配工艺时蔗糖及其他配料前处理系统，目的是为了除去配料中的大颗粒杂质，除杂可采用双联过滤器，孔径为 200 目，同时高山云雾茶饮料不同于乳饮料及果汁饮料，在后续过程中不需要高压均质机的的均化，这样就缩短了流程，优化了工艺。 （ 1）调配的工艺流程：高速搅拌机作业 调配 搅拌 检验 供料 （ 2）调配工艺所需的设备：高速搅拌桶、调配桶、磅秤。 （ 3） 确定调配液理化指标的高与低，然后按标准进行微调，使调配液达到 感官 卫 生 和理化标准。 2.2.4过滤 利用过滤器对添加剂和绿茶萃取溶液及绿茶的混合溶液进 行分别过滤 , 采用多级 IV 过滤的模式，最后将通过设备的物料颗粒径 1um。 2.2.5 UHT杀菌 在灌装前必须经过杀菌，使在前段加工中可能繁殖的微生物杀死，以防致病菌产生和微生物腐败。 （ 1）本工序所需设备： UHT杀菌机。 （ 2）杀菌注意事项： 杀菌参数设置，包括杀菌温度，充填温度，杀菌流量，杀菌时间等，严格按照绿茶茶饮料的研发标准执行。 UHT杀菌机的检查 ， 主要是 管道有无渗 漏 ， 以 确保杀菌效果。 2.2.6 无菌罐装 无菌灌装是指已杀菌的物料在无菌的环境中进行灌装进无菌的容器并完成封口的整个过程，近年 来，无菌罐装在茶饮料的加工中得到了广泛的应用，具体来说，无菌罐装要得到下面 2 个杀菌 2 个无菌： 物料的杀菌； 包装的杀菌； 环境的无菌； 罐装及封口的无菌 2.2.7水的净化 水处理的工艺流程： 水源 多介质过滤器 活性炭过滤器 储水罐 软化器 微孔过滤器 中空过滤器 储水罐 紫外线灭菌器 3.车间物料的衡算 物料计算 开始的最早 的工艺计算 ，而 且 也 是最先完成的项目。当生产方案确定并完成了工艺流 程示意图后，即可进行物料计算。 3.1 茶饮料的班产量的确定 本设计是 年产 60000 吨的茶饮料，按每年实际天数为 300天，每月按 30天机算，3班 24小时全部安排生产 ,每班实际工作 6小时。 日产量确定 200 吨 班产量确定 200 3 66吨 时产量确定 66 6 11吨 每瓶茶饮料 500ml,大约 0.5kg，计算一下每小时需要 2.2万瓶。 通过计算可知，每个设备或单套设备每小时的流体处理能力需要 11吨，整套设备也要求 11吨每小时的处理能力，同时，设备处理能力需呈现逐级加的趋势，避免物料的堆积导致生产中断。 V 3.2生产工艺配方 原料名称 用量 （） 原料名称 用量 （） 白砂糖 3.0 护色剂 HA 0.05 高山云雾茶叶茶 1.0 柠檬酸钠 0.15 D-抗坏血酸钠 0.02 绿茶香精 0.05 柠檬酸 0.25 0.3 六偏磷酸钠 0.1 维生素 C 0.05 蜂蜜 0.02 3.3各个工艺损失量如下 项目 损失量（） 清洗 第一次过滤 第一次杀菌 超滤 第二次杀菌、冷却、罐装 0.2 0.4 0.3 0.2 0.2 出茶率为： 1-0.2 -0.4 -0.3 -0.2 -0.2 98 理论上每天生产茶饮料为： 200吨每天 所以每天 实际 生产茶饮料 为： 200吨 kg 98 204吨 即每班实际生产云雾茶饮料为： 204吨 3 68吨 即每小时实际生产茶饮料为： 68吨 6=11.4 吨 由上图计算可知： 实际每天云雾茶叶量 204吨 1 2.04 吨 实际每天需要白砂糖的量 204 3 6.12吨 实际每天需要量 204 0.1 =0.24吨 实际每天蜂蜜需要量 =204 0.02 =0.048 吨 实际每天护色剂量 = 204 0.05 =0.012 吨 实际每天柠檬酸钠 =204 0.15 =0.306吨 实际每天 D-抗坏血酸钠 =204 0.02 =0.408 吨 实际每天维 C 需要量 =204 0.05 =0.012吨 VI 3.3 绿茶饮料感官标准 项目 指标 色泽 黄绿明亮 香气 鲜浓醇持久，无不良气味 滋味 浓醇爽，无异味 体态 澄清透明，无肉眼可见杂质 3.4 茶饮料的卫生标准 茶饮料卫生标准 GB19296 总砷 0.2mg/L 铅 0.3mg/L 铜 5mg/L 菌落总数 100cfu/mL 大肠菌群 6cfu/mL 霉菌 10cfu/mL 酵母 10cfu/mL 致病菌 不得检出 4 设备选型 4.1 主要设备选型的总体原则 生产设备的选择的一般原则有： 1.符合工艺要求，保证产品的产量和质量 ； 2.技术上先进，经济合理，安全适用，成熟可靠，设备低能耗，高效率，操 作 维修方便，配套件、易损件可就近解决 ； 3.设 备结构合理，材料性能可靠，能适应特定的工艺条件。如对温度、湿度 压力、酸度等适应性 ； 4.符合食品卫生条件，易清洗 ； 5.在 温度、压力、浓度、时间、速度流量液位等方面有合理的控制系统，尽量多VII 自动控制。 4.2 主要设备的选型 4.2.1水处理系统 水处理能力为 11.4t/h，根据实际经验还有各种损耗，如次品的用水量、清洗各种机器、设备的用水、 化糖用水等。若估计理论用水量：实际用水量 =1： 2，则实际用水量 =11.4 2=22.8t/h 。所以应选水处理能力大于等于 23t/h 的设备。 4.2.1.1水处理主要设备 如上所说，所以应选水处理能力大于等于 23t/h 的设备。 型号 GHTA-200 功率 38kw 最大出量 31.4（ hm/3 ） 工作温度 4-50（） 外形尺寸 （ mm） 多介质过滤器： 5590 1800 活性 炭过滤器： 5590 1800 钠离子交换器： 5230 1800 精密过滤器： 5230 1800 反渗透器： 5400 1000 4390 紫外线灭菌机： 3000 800 1220 4.2.2茶汁萃取系统 生产厂家 温州镇田机械有限公司（厂家定制） 型号 GXCQ-5 有效容积（ L） 5000 材质 不锈钢 SUS304 外形尺寸 1780 3250 进出口径 38/51 生产能力 15 t/h 数量 2 4.2.3化糖罐 生产厂家 廊坊市顶天轻工机械 有限公司 型号 DH-G2000 VIII 有效容积 （ L） 2000 材质 不锈钢 SUS304 外形尺寸（ mm） 1850 1650 2400 净重 （ kg） 2000 功率 （ kw） 2.2 数量 2 4.2.4调配桶 生产厂家 张家港市贝尔德机械制造有限公司 （厂家定制） 型号 RHG 有效容积 （ L） 12000 材质 不锈钢 SUS304 外形尺寸（ mm） 高 2000 净重 （ kg） 2000 功率 （ kw） 4.2 数量 2 4.2.5高速搅拌桶 型号 RHG 数量 2 有效容积 （ L） 2000 材质 不锈钢 SUS304 外形尺寸（ mm） 1810mm 1450mm 搅拌机转速 1750r/min 生产厂家 彬台机械（苏州）有限公司 功率 7.5kw 4.2.6双联过滤器 生产厂家 温州市飞越机械设备有限公司 数量 1 流量 15 t/h 材质 不锈钢 SUS304 外形尺寸 1520 600 1500（ mm） 压力 0.2Mpa 过滤目数 80um 过滤温度 100 4.2.7 UHT杀菌机 型号 TH-180 数量 1 IX 产能 18m3/h 冷却水 40t/H 蒸汽 3000kg/H 水 25t/H 生产厂家 彬台机械（苏州）有限公司 4.2.8吹瓶机 型号 SBO 20HR 数量 1 产能 10800 51000BPH 耗水量 16.8t/h 瓶型尺寸 0.25 3L 生产厂家 西得乐机械（北京）有限公司 4.2.9 冲灌封三联机 生产厂家 彬台机械（苏州）有限公司 型号 MARS60.60.15 产能 27000b/h 总功率 16.5kw 速速范围 200-500瓶 耗水量 12.15t/h 数量 1台 瓶盖规格 28mm 塑料盖 生产厂家 彬台机械（苏州）有限 公司 4.2.10倒瓶杀菌机 型号 8087 数量 1台 产能 500b/min 总功率 2.55kw 尺寸 15000mm 860mm 1450mm 生产厂家 彬台机械（苏州）有限公司 4.2.11隧道冷却机 X 型号： LPJ-36000 产能 10000-36000（瓶 /小时） 功 率： 50（ kw） 温度范围： 88至常温 生产厂家 彬台机械 有限公司 运行耗水量： 24 t/h 外形尺寸 13000mm 3000mm 2000mm 数量 1 台 4.2.12 热 收缩膜套标机 型号 UM-T-250 数量 1台 产能 100（瓶 /分） 总功率 2KW 尺寸 15000mm 860mm 1450mm 生产厂家 上海有马包装机械有限公司 4.2.13装箱机 型号 ZXZ500 数量 1台 产能 5-13 箱 /分钟 总功率 3.5kw 外型尺寸 4500*1700*2000 重量 1600千克 生产厂家 上海有马包装机械有限公司 4.2.14自动 CIP清洗系统 型号 8085 电机功率 23.1kw 生产厂家 彬台机械（苏州）有限公司 数量 1台 外形尺寸 酸桶 5350mm 2100mm 碱桶 5350mm 2100mm 回收桶 5350mm 2100mm 5.茶饮料的车间布置设计 XI 5.1 厂房布置原则具体如下 ： (1).最大 度满足工艺生产要求，包括设备维修的要求 ； (2).效的利用车间建筑面积（包括空间）和土地 ； (3).为车间技术经济指标先进合理以及节能等创造条件 ； (4).考虑车间的发展和厂房的扩建 ； (5).所采用的劳动保护、防腐措施是否符合要求 (6).与外部的运输道路和联系方式 ， 流货流不要交错 5.2 车间卫生及辅助用室布置原则如下 （ 1）茶饮料 厂车间卫生及辅助用室的设计，应符合工业企业设计卫生标准 TJ36 70及国家食品卫生法的规定。 （ 2）茶饮料 车间出入口宜设风幕及灭虫灯， 包装间入口应设置消毒室 。 （ 3）茶饮料 车间内墙及顶棚应防水、 防霉、防潮、 不易积灰，且易做清洗 工作。室内阴角均应处理为弧形。 （ 4）茶饮料 车间 地面应 该 能防漏、防滑、防腐蚀。 （ 5）茶饮料生产车间周围 25m内不应设置厕所。 5.3 厂房安排 按生产区，辅助区，生活区互相分开，生产区中的生产车间和包装车间也严格分开。因为生产车间中各工段生产联系频繁，且生产特点无显著 差异，所以合并为一个大车间。 设计中使用单层厂房，这样厂房利用率较高，也符合工艺上的要求。本 设计 是班产 66吨的生产力，按照所选的一系列 设备， 我设计的生产车间的面积为 1166.4，单层厂房，生产车间是长方形，有利于设备 的 排列，缩短管线，易于安排交通出入口，有良好的自然采光。则其长为 43.2m，宽为 27m.生产车间是厂的中心。厂房的开间为 3.6m,跨度为 9-9-9。厂房的垂直布置：单层厂房的高度为 6m。 5.4 设备布置 （ 1） 布置应按照 工艺流程 的顺序，保证水平方向上和垂直方向上 设备 的连续性； （ 2） 同类 型 或操作性质相近 的设备， 尽量布置 在一起； （ 3） 除了考虑设备本身所有空间 外，还要 满足足够的操作、通行、 检修的 空间 ； （ 4） 设备排列应 整齐，防止 过多 或 松 紧； （ 5） 车间内部应 留够堆放原料 、 成品 、包装材料及必需 的运输通道 空间 ； XII （ 6） 根据设备大小、车间布置需 求、设 备连接的管线， 检修的频繁程度等各种因素，结合生产经验具体确定 ，布置设备之间（ 设备与墙之间 ） 的净间距大小 。 （ 7） 尽量 缩短设备 与设备 间 的 管 道路 线； 5.5 车间辅助室及 生活室的布置 辅助室布置设计：辅助室包括库房，配电室，化验室和消毒室。要保证进入生 产车间 的人必须通过消毒室，要保证化验室可以简单迅捷的通往各个关键控制点。生活室布置设计：生活室包括男更衣室，女更衣室，是为进入车间提供卫生条件和工人休息条件的生活室。 6.管道设计 根据上述设备的技术参数以及各种计算来设计各条管路，设备用水主要是在设备加热和冷却过程当中所需的介质，在本设计中主要有四条管路：蒸汽管道、热水管道、自来水管道和冰水管道（所用的介质为冰盐水）。为设计、加工和使用方便，管路系统中每一个支路，应尽量配套选用同一公称通径规格尺寸的管子、阀门和管件。在设计中的管子直径首先由设备的技术参数决定，如 果在设备的技术参数未知的情况下，公称通径的尺寸规格，主要根据管路内最适宜的流速来确定。 6.1 管径计算 管子通径一般依下式计算后确定： D=(4VS/ )0.5=1.128（ VS/） 0.5 =18.8（ Q/V） 0.5 式中 D 管子计算直径（内径）， m Q 溶剂的流量， m3/s VS 管路内流体容积流量， m3/s 管路内流体选用流速， m/s 查软饮料工业手册表 4-14-6和表 6-4-40可知以下各介质的在饮料生产管路内流体常用流速范围： 自来水： 1.5-3.0m/s 蒸汽： 30-50 m/s 茶： 1.0-2.0 m/s 冰水： 1.5-3.0 m/s XIII 糖浆（黏度较大的液体）： 0.5-1.0 m/s 饮料厂常用管道材料及阀门形式： 介质 材料 阀门形式 热水 镀锌焊接钢管、不锈钢管 球阀 自来水 镀锌焊接钢管、硬聚氯乙烯管 球阀 蒸汽 焊接钢管、无缝钢管 截止阀 冰水 镀锌焊接钢管 截止阀 茶 不锈钢管 球阀 6.1.1设备用水管径的计算 根据工艺可知，需要用水的设备有 UHT杀菌机、吹瓶机、冲灌封三联机、隧道冷却机、倒瓶杀菌机、隧道冷却机。采用镀锌焊接钢管， 不锈钢管。 设备名称 耗水量 （ t/h） UHT 杀菌机 25 吹瓶机 16.8 冲灌封三联机 12.15 隧道冷却机 24 合计 77.95 （ 1） .由上图可知设备同时生产时，耗水量最大为 77.95 t/h 根据公式得 D=18.8（ Q/V） 0.5 最大管径 D=18.8（ 77950 1500） 0.5 135.5mm 最小管径 D=18.8（ 77950 3000） 0.5 95.8mm 根据化工管路手册上，选择管外径为 116mm，壁厚 2mm的管道。 （ 2） UHT杀菌机耗水量为 25 t/h XIV 最大管径 D=18.8（ 25000 1500） 0.5 =76.8mm 最小管径 D=18.8（ 25000 3000） 0.5 54.2mm 根据化工管路手册上，选择管外径为 66mm ，壁厚 1mm的管道。 (3)吹瓶机耗水量为 16.8 t/h 最大管径 D=18.8（ 16800 1500） 0.5 63.0mm 最小管径 D=18.8（ 16800 3000） 0.5 44.5mm 根据化工管路手册上，选择管外径为 54mm ，壁厚 1mm 的管道。 (4)冲灌封三联机 耗水量为 12.15 t/h 最大管径 D=18.8（ 12150 1500） 0.5 =53.5mm 最小管径 D=18.8（ 12150 3000） 0.5 37.8mm 根据化工管路手册上，选择管外径为 46mm ，壁厚 1mm的管道。 (5)隧道冷却机耗水量为 24t/h 最大管径 D=18.8（ 24000 1500） 0.5 =75.2mm 最小管径 D=18.8（ 24000 3000） 0.5 53.2mm 根据化工管路手册上，选择管外径为 64mm ，壁厚 1mm的管道。 6.1.2蒸汽管径 （ 1） UHT杀菌机的蒸汽量为 3t h,饱和蒸气密度为 2.15kg m3。计算可得 Q=3000 2.15=1463 m3 h V=3000 2.15=1463 m3 h 根据公式得 D=18.8（ Q/V） 0.5 XV 最大管径 D=18.8（ 1463 30） 0.5 131.3mm 最小管径 D=18.8（ 1463 50） 0.5 101.6mm 根据化工管路手册上，选择管外径为 120mm ，壁厚 2mm 的管道。 6.1.3冰水管径 （ 1） UHT杀菌机需要冷却水的量为 40 t h 最大管径 D=18.8（ 40000 1500） 0.5 97.1mm 最小管径 D=18.8（ 40000 3000） 0.5 68.6mm 根据化工管路手册上，选择管外径 82mm，壁厚 2mm的管道。 6.1.4自来水的管径 （ 1）根据估算需要的自来水需达 23 t h 最大管径 D=18.8（ 23000 1500） 0.5 73.6mm 最小管径 D=18.8（ 23000 3000） 0.5 52.1mm 根据化工管路手册上，选择管外径为 64mm ，壁厚 2mm的管道。 6.1.4物料管径 （ 1）茶饮料实际需要量 11.4 t h，各阶段损失后所得茶饮 料为 11 t h。由于茶饮料在加工过程中，流量基本上变化不大，根据茶饮料在管道中的流速为1.0-2.0 m/s.估算低糖绿茶饮料的密度为 1.02g/ml,计算可得 Q=11400kg/h. 根据公式得 D=18.8（ Q/V） 0.5 最大管径 D=18.8（ 11400 1000） 0.5 63.4mm 最小管径 D=18.8（ 11400 3000） 0.5 XVI 36.6mm 根据化工管路手册上，选择管外径为 50mm ，壁厚 1mm的管道。 7.供电估算 7.1 各设备的功率一览表 常规 名称 型号 数量 功率 1 水泵 ISG32-125 5 0.75Kw 2 饮料泵 - 7 0.75Kw 3 螺杆泵 I-1B2 1 3Kw 4 水处理系统 - 1 38 5 吊篮式萃取系统 8094 1 26Kw 6 调配桶 RHG 2 4.2Kw 7 化糖 罐 DH-G2000 2 2.2 Kw 8 高速搅拌桶 8093 2 4.2Kw 9 双联过滤器 - 1 10 调配罐 2 0.75Kw 11 UHT灭菌 机 TH-180 1 30Kw 12 吹瓶机 SBD 20HR 1 255.5Kw 13 冲灌封三联机 MARS60.60.15 1 16.55Kw 14 倒瓶杀菌 机 8087 1 2.55Kw 15 套标机 UM-T-250 1 2kw 16 打码机 SHA-400A 1 100kw 17 隧道冷却机 LPJ-36000 1 50kw 18 装箱机 ZXZ500 1 3.5kw 19 自动 CIP清洗系统 8085 1 23.1kw 合计： 631.95 kw 说明：该车间需用系数 Kc=0.6 功率因数 cost=0.9 tgt=0.484 车间最大有功功率 Pj=Kc Pc 则 Pj=631.95 0.6=379.2 kw 则最大计算视在负荷 SJ =Pj/cost=379.2 /0.9=468.1kw XVII 7.2 照明用电 对室内照明器布置的要求： 1车间面积 :43.2 27 =1166.4m2 2辅助设施： 3.6 9 3.6=116.64m2 3仓库： 3.6 9 3=97.2 m2 4男女更衣室： 3.6 9 2=64.8m2 查软饮料工业手册可知 最低照度（ Lx） 单位容量（ W/m2） 耗电（ W） 车间 200 18 3600 辅助设施 300 18 5400 仓库 20 5 100 男女更衣室 30 3 90 共计 9190 设需用系数： Kc=0.8 功率因数 cost=0.8 tgt=0.75 最大有功功率： Pi=Pe Kc=9.19 0.8=7.352kw 则最大计算视在负荷 SJ =Pj/cost=7.352/0.8=9.19kw 项 目 名 称 1 小 结 本次设计 是 为年产 6万吨茶饮料的生产线设计 ， 通过这次生产线设计，我学到了很多东西，本次学习和以前前三年的学习有了本质的改