年产一万吨的木瓜汁饮料工厂设计终稿毕业论文.doc

本科生毕业论文本科生毕业论文 年产年产 1000010000 吨木瓜汁饮料工厂设计吨木瓜汁饮料工厂设计 The Design of Papaya Juice Beverage Plant with an Annual Output of 10 000 Tons 目目 录录 设计总说明 I INTRODUCTION II 1 1 前言前言 1 1 1 可行性研究 1 1 1 1 建设依据 1 1 1 2 厂址选择与依据 2 1 2 工厂总平面设计 3 1 2 1 总体生产流程 3 1 2 2 工厂总平面设计说明 3 1 3 车间平面设计 4 2 2 工艺设计工艺设计 4 2 1 产品产量的确定 4 2 2 工艺流程的选择与论证 5 2 2 1 工艺流程的选择 5 2 2 2 工艺说明 5 2 3 木瓜汁饮料质量标准 6 2 4 物料衡算 6 2 5 设备选型 8 2 6 水 电 汽用量的估算 10 2 6 1 用水量的估算 10 2 6 2 用电量的估算 11 2 6 3 用汽量的估算 11 2 7 管路设计 12 2 7 1 自来水管 13 2 7 2 干空气进口管 13 2 7 3 蒸汽管 13 2 8 车间劳动力计算 13 2 9 车间面积与布置 14 2 9 1 车间布置 14 2 9 2 车间面积 15 3 3 生产性辅助部门设计生产性辅助部门设计 16 3 1 原料接收站 16 3 2 中心实验室和化验室 16 3 2 1 中心实验室 16 3 2 2 化验室 16 3 3 仓库 17 3 3 1 原料仓库 17 3 3 2 材料仓库 成品仓库 17 4 4 企业组织企业组织 18 4 1 全厂企业组织概况 18 4 2 辅助部门 19 5 5 工厂卫生安全工厂卫生安全 19 5 1 生产人员的卫生要求 19 5 2 车间设备 环境卫生 19 5 3 生产安全与劳动保护 20 5 4 工厂废水废渣的处理方法 20 6 6 设计概算与技术经济分析设计概算与技术经济分析 20 6 1 投资指标 21 6 2 年经营费用 生产成本 计算 21 6 3 利润 利润率 投资回收期计算 22 6 4 经营安全率 分析 22 7 7 综合评价综合评价 23 鸣 谢 24 参考文献 25 设计总说明 本设计任务来源于广东海洋大学食品科技学院的教学设计 设计一个年产 10000t 木瓜汁饮料的工厂 通过本设计使设计者了解食品工厂基本建设的程序 掌握可行性研究的原则和方 法 掌握可行性报告 设计计划任务书的编制方法 明确食品工厂设计的任务和内容 该工厂设计内容包括工厂总平面的设计 木瓜汁饮料主车间以及与之相配的辅助 车间的设计和木瓜汁饮料工厂全厂各种辅助设施的设计与布置 厂房设计上是在按照食品行业的标准来进行设计和建造的 总面积为 16000 2 m 木瓜汁饮料车间的设备布置是根据生产工艺流程设计的 车间总面积为 2184 2 m 依据年产 10000t 木瓜汁饮料的规模 结合理论与实践 本设计力求做到工厂与车 间的设计具有科学性与先进性 力求做到工艺设备选型基本合理 产品符合轻工总汇 颁布标准 管路布置切实可行 施工 检修方便 力争做到投资小 见效快 本设计进行了产品方案及工艺论证 设备造型 物料衡算 管路设计 车间劳动 力计算 工厂平面布置 车间平面布置 车间卫生安全的研究和设计等 并对本方案 进行了技术经济分析 研究表明 该项目固定资产总投资为 3442 万元 年利润可达 1316 0664 万元 经营安全率达 41 95 投资回收期为 2 62 年 结论为 投资建设该项目具有可行性 关键词 关键词 木瓜汁 投资建设 工厂设计 INTRODUCTION This design task from guangdong university of technology design a teaching of 10 000 tons of papaya juice factory Through the design enables designers to understand the food factory of capital construction procedure Mastering the principle and method of the feasibility study Master plan project feasibility study report the design method of preparation Clear the task of designing and food factory This factory factory total plane design includes the design Papaya juice to match the workshop and the auxiliary workshop and the design of papaya juice factory factory layout and design of the auxiliary facilities The factory is designed in accordance with the standards of food industry to design and build covers an area of 16 000 Papaya juice workshop equipment layout is according to the production process design workshop area for 815 genera According to the annual 10 000 tons of papaya juice combining theory with practice this design to make the factory and the design of the workshop advanced science and technology the product basically reasonable selection of equipment with light decorate company issued standard pipeline construction feasible and convenient maintenance and strive to do small investment quick results The plant design including the solutions to the products technical demonstration the selection of the equipment material balances the design of the pipelines labor calculation the workshop layout workshop sanitation safety was studied and designed This design was evaluated from a viewpoint of the technical economics The results showed that the project total investment in fixed assets for 463 025 thousand 206 6 thousand annual profit up break even point for the design of the capacity of 5 73 the operating safety of rate 37 1 investment recovery period is 1 75 years Conclusions as follows investment and construction of the project is feasible KEYWORDS papaya juice investment plantdesign 年产 10000 吨木瓜汁饮料工厂设计 食品科学与工程 200611211123 邬国俊 指导教师 杨志娟 1 1前言前言 木瓜汁饮料是以木瓜汁为原料通过加糖及水制得的饮料 番木瓜果皮光滑美观 果肉厚实细致 香气浓郁 汁水丰多 甜美可口 营养丰 富 有 百益之果 水果之皇 万寿瓜 之雅称 是岭南四大名果之一 木瓜富 含 17 种以上氨基酸及钙 铁等 还含有木瓜蛋白酶 番木瓜碱等 半个中等大小的木 瓜足供成人整天所需的维生素 C 木瓜在中国素有 万寿果 之称 顾名思义 多吃可 延年益寿 1 本设计的木瓜汁饮料以精选优质木瓜为原料 采用现代工艺精制而成 香气浓郁 甜美可口 营养丰富 具有平肝合胃 舒筋活络 健脾消食 清心润肺等 保健功效 是一种绿色健康的保健饮品 1 1可行性研究 1 1 1 建设依据 1 1 1 1 原料分析 番木瓜原产于墨西哥南部以及邻近的美洲中部地区 现主要分布于东南亚的马来 西亚 菲律宾 泰国 越南 缅甸 印度尼西亚以及印度和斯里兰卡 中 南美洲 西印度群岛 美国的佛罗里达 夏威夷 古巴以及澳洲 我国主要分布在广东 海南 广西 云南 福建 台湾等省 区 番木瓜的果实 种子及叶均可入药 果实含水分 90 糖 5 6 少量的酒石酸 枸橼酸 苹果酸等 种子含脂肪油 25 叶含番木瓜碱及番木瓜甙 胆碱等 番木瓜 每 100g 木瓜含水分 92 2g 蛋白质 0 4g 异亮氨酸 14mg 亮氨酸 20mg 赖氨酸 9mg 苯丙氨酸 19mg 酪氨酸 6mg 苏氨酸 11mg 缬氨酸 17mg 天冬氨 酸 157mg 谷氨酸 38mg 甘氨酸 17mg 精氨酸 6mg 组氨酸 18mg 甘氨酸 19mg 丙氨 酸 17mg 脯氨酸 9mg 丝氨酸 12mg 碳水化合物 7g 脂肪 0 3g 此外 还含有番木 瓜蛋白酶 凝乳酶 维生素 A 原以及 B C D E 等多种维生素 番木瓜碱等 2 夏 秋季是采集成熟果实的好时机 叶全年可采 鲜用或晾干备用 此外 番木 瓜果实可加工制成木瓜汁 木瓜糖 果酱 果脯及罐头 青果的乳汁富含番木瓜酶 有消化蛋白质的功能 在工业上用途极广 木瓜从移栽到结果只需 6 个月左右 它单杆直立 常年不断开花结果单果重 0 5 1 5kg 每株一年可产果 35kg 左右 最高单株产果 65kg 木瓜果肉厚实 香气浓 郁 甜美可口 营养丰富 它特有的木瓜酵素能清心润肺还可以帮助消化 治胃病 它独有木瓜碱具有抗肿瘤功效 对淋巴性白血病细胞具有强烈抗癌活性 木瓜耐贮运 采收后自然存放 1 2 月 产果早 并且第一年获高产亩产达 1000kg 以上 亩栽 250 株 2 1 1 1 2 市场前景与需求分析 随着生活质量的改善 人们对 食 这方面有了很大的认识 人们不仅追求食品 的色感和味感 也十分重视食品的营养价值 统计数字表明 美国人年均果汁消费量为 22 5kg 德国为 23kg 日本和新加坡为 8 9 5kg 世界人均消费量已达 3 5kg 与此同时 中国人年均果汁消费量还不到 0 5kg 差距十分明显 3 虽然由于中国市场的特殊性 人均消费量的增加速度不会很 快 而且增量也不会象有些人所说的那样大 但是随着中国国民收入的不断增长和生 活方式的改变 国民将更加关注健康 果汁饮料以补充维生素的形象出现自然会吸引 众人目光 资料显示 橙汁在我国消费者中的接受率高达 58 3 而且其它几种重要的口味 比如苹果 葡萄等也占有相当大的比率 但是 木瓜口味的果汁饮料并不多见 并且 就现在的市场来说 消费力并未完全开发 这种现象说明 木瓜汁饮料的天然属性是 符合饮料发展潮流的 其发展具有坚实的基础 虽然有汇源等品牌多年来对果汁市场的精心培育 但果汁市场的跳跃性发展还是 近两年的事情 所以对果汁市场的开拓还有很大的提升空间 1 1 2 厂址选择与依据 1 1 2 1 厂址位置 广东省湛江市经济开发区 地理位置优越 交通便利 附近的徐闻县下桥镇有一 个很大的番木瓜种植基地 原料来源充足且节省运费 厂址地域范围有较大规模的电 站 电力供应到位 工业区水质符合工厂生产用水 因此厂址选择在湛江经济开发区 1 1 2 2 气象条件 湛江市位于祖国大陆的最南端 东经 109 31 110 55 北纬 20 21 35 之 间 包括雷州半岛全部和半岛以北一部分 气温年均 23 2 7 月最高 月平均为 28 9 最高曾达 38 1 1 月最低 月平均为 15 5 最低曾达 2 8 气温宜人 草木常青 终年无霜雪 年均降水量 1417 1802 年日照时数为 1864 2160 小时 年太 阳总辐射量为 102 118 千卡 平方厘米 10 积温 8309 8519 1 1 2 3 地质条件 湛江市属粤西地域 湛江市经济开发区地质构造符合工业建厂的基本条件 地质 条件较为简单 地震基本烈度为 其地形平缓 地面海拔高度一般为 15 40M 土壤 没污染状况 无下陷现象 其地基承载力标准植一般为 160 500KPA 水温 38 左右 水中含偏硅酸 硒等对人体有益的成份含量 1 2工厂总平面设计 食品工厂的主要建筑物和构筑物根据它的使用功能可分为 生产车间 辅助车间 仓库 动力设施 供水设施 排水系统 根据木瓜汁饮料生产的工艺要求 结合实际生产情况 需要以下建筑物或构建物 原料仓库 产品仓库 生产车间 制冷车间 包装车间 化验室 更衣室 卫生间 配电房 机修车间 废水处理区 汽车库 锅炉房 办公楼 计划工厂用地 16000 预留空地由环保部门设计废水处理池 面积 400 2 m 2 m 见附图 1 1 2 1 总体生产流程 工厂生产区各主要使用功能的建筑物和构筑物在总平面布置中的关系如下图 成品仓库 动力设施 生产车间 包装材料 原料冷库 原料 全厂总平面图设计应围绕生产车间进行排布 也就是生产车间应在全厂的中心 其它车间部门及公共设施均需围饶主车间进行排布 1 2 2 工厂总平面设计说明 1 厂区主要建筑物 办公楼 冷库 预处理车间 生产车间 清洗车间 包装 车间 按照生产流程布置 并尽量缩短距离 避免物料的往返运输 2 办公室 办公 化验室 会议室 在人流出口附近 距离车间较近 方便管 理 又与物流避免交叉 3 绿化情况 在厂房四周 各种建筑空地与预留地种植草坪 4 厂区道路 厂区主干道为 10000mm 宽 非主要道路为 8000mm 宽 交叉路口 半径 20000mm 两旁均种植黄杨秋 雪松等 5 厂区考虑到防火要求 各主要建筑物和易燃物附近均设有消防水龙头和灭火 器 1 3车间平面设计 为了保证生产车间有充足的日照条件 良好的通风环境 生产车间采用南北向 全车间各生产设备放置有序 水流管道和电线路安排合理 人员通道 原料流通路线 和产品流通路线等科学设计 力求达到生产简便 避免交叉混乱 生产车间的设计配 合生产工艺流程 使投入生产能够达到便利性和科学性 总体上符合建筑方面 卫生 安全方面等基本标准 车间与外界公路之间要建造一定面积的绿化带 可减少空气污 染和降低噪声 计划车间用地 2184见附图 2 2 m 2 2工艺设计工艺设计 2 1产品产量的确定 生产车间全年以 250d 计 全厂职工实行 三班 工作制 本设计要求年产木瓜汁 饮料 10000 吨 故安排全年生产木瓜汁饮料 750 班 班产量 15t 则全年共生产 11250t 达到任务要求 设计中的全天三班制 每班 8h 实际生产 6h 4 采用利乐包 250ml 无菌灌装 生产线 170 包 min 生产损耗 0 1 则核算每班工作时间 15 106 1 0 001 60 250 170 5 89 h 故每班生产 6h 符合班产量要求 见表 2 1 月产量 11250 t 12 937500 月 日产量 11250 t 250 45000 d 班产量 11250 t 250 3 15000 班 单位小时产量 15000 6 2500 h 表 2 1 木瓜汁饮料产量设计 年产量 月产量 日产量 班产量 单位小时产量 11250 t 937500 45000 15000 2500 2 2工艺流程的选择与论证 2 2 1 工艺流程的选择 清洗 拣选过滤 加热灭菌 原料验收 澄清脱气成分调配杀菌 灌装封口 果浆处理 贮藏装箱 图 2 1 木瓜汁饮料工艺流程图 2 2 2 工艺说明 原料 采用新鲜完好成熟度适中的番木瓜 在 4 左右 85 95 的情况下 可 贮藏 10 12 月 清洗和拣选 采用洗果机进行木瓜清洗 洗涤之后由专人剔除病害果 未成熟果 枯果和受伤果 果浆处理 木瓜破碎以后应向果浆中加入 VC 浓度为 0 05 0 1 可防止木 瓜因破碎果肉与空气接触发生氧化反应而褐变 又可改善果汁的色泽和营养价值 加热灭酶 灭酶的温度为 95 15min 榨汁 木瓜榨汁可分为压榨法和离心分离法 澄清 向果汁中添加果胶酶和明胶 果胶酶添加量为 0 02 明胶为 0 1 澄 清时间为 90min 过滤 在实际生产中澄清后的果汁含混浊物较多 因此采用两级过滤方法 先用硅 藻土过滤机进行预过滤 该机可以除去 0 1 1 m 的固体颗粒 硅藻土的耗用量为 1 2kg 1000L 经预过滤的滤液 再经过不锈钢板框过滤机过滤 这样过滤后的果汁 澄清 透明 满足工艺要求 成分调整 主要是糖和酸的调整 用一般水果制成的果汁糖酸比为 10 1 15 1 杀菌 常用杀菌方法为 80 下 30min 但这样严重影响果汁品质 使其产生蒸煮 味 因此要防止果汁的变质须进行高温短时杀菌 对于木瓜汁饮料的杀菌采用 95 下 15s 片式杀菌 灌装封口 罐装方法有高温和低温罐装方法 贮藏 产品应贮存在清洁 干燥 阴凉 通风的仓库中 避免日晒 雨淋和受热 房内设垫离架和防鼠设施 2 3木瓜汁饮料质量标准 木瓜汁饮料 固形物含量 10g 100ml 2 4物料衡算 番木瓜采用破碎 螺旋榨汁法进行榨汁 出汁率为 70 80 由经验得知 拣选 清洗时 去除不合格率 5 在预过滤和过滤过程中 汁液损失 2 无菌灌装 包装 过程中 汁液损失 0 1 1 已知班产 15t 木瓜汁饮料 则实际生产 15 015t 其中含木瓜原汁 3 003t 需木瓜 3 003 1 02 78 1 5 4 134t 配方 以一 t 成品计 糖度 12 酸度 0 35 需 木瓜原汁 糖度 14 5 酸度 0 45 200 2kg 白砂糖 91kg 柠檬酸 2 6kg Vc 0 4kg 木瓜香精 1kg 表 2 2 木瓜汁饮料配方设计 鲜木瓜 kg白砂糖 kg柠檬酸 kgV c kg木瓜香精 kg净化水 kg 一t成品需 班产需 275 6 4143 91 1365 2 6 39 0 4 6 1 15 705 10575 因此 班产木瓜汁饮料所需的木瓜汁为 3003 kg 用物料平衡图表示见图 2 2 原料处理 清洗 榨汁 得木瓜原汁 调配 调配 调配 加柠檬酸 39 调配 加木瓜香精 15 混合均质 木瓜汁饮料 图 2 2 班产 15000kg 木瓜汁饮料的物料平衡图 单位 2 5设备选型 设备选型根据 表 2 3 木瓜汁饮料设备选型根据 番木瓜 4134 净化水 10575 糖液 1365 Vc 6 木瓜汁 3009 13584 14949 14988 15003 15003 原料处理原汁处理糖液处理调配处理灌装净水 班产 t 需求设备生 产能力 kg h 4 14 829 3 0 608 2 14 428 15 3000 15 3000 15 345 3069 说明 本表中的需求设备生产能力因考虑到损耗 加班 满足正常生产的需要等 因素 需扩大 20 的安全系数 表 2 4 设备清单 5 6 设备名称设备名称主要技术参数主要技术参数厂家厂家数数 量量 金额金额 JX B 双桶型清洗机生产能力 1 5 2 0t h 电压 380V 功率 2 2 4p 1 8 6p Kw 潍坊胜利空调 厂食品机械分 厂 110 万元 提升式刮板输送机 GT910 生产能力 15t 班运输带速度 15 20 米 分浙江轻工机械 厂 15 万元 辊式破碎机生产能力 2 t h 筛筒转速 240t min 功率 2 2Kw 轧辊转速 85r min 湖南湘潭市食 品机械厂 15 万元 三道打浆机生产能力 7000 h 功率 18 5 Kw 浆叶转 速 r min 头道 840 二道 970 三道 970 上海前卫机械 厂 19 万元 GL40 板框过滤机过滤片数 20 100 有效过滤面积 2 8 14 最大工作压力澄清 0 3mpa 除菌 2 m 0 15mpa 北京水泵厂17 万元 真空脱气机生产能力 2 5 t h 使用真空度 0 06 0 09mpa 浙江轻工业机 械厂 16 万元 AEC6012h 输送式金 属探测器 功率 370w 报警方式 声光报警 并自动停 机 电源 380V 50Hz 探测灵敏度 Fe 0 8mm SUS 1 5mm 上海前卫机械 厂 18 万元 RQJD01 A CIP 系统温度 清洗时间自动控制浙江轻工业机 械厂 18 万元 DZL10 1 25 蒸汽发 生锅炉 额定蒸 发量 10t h 额定工作压力为 1 25 MPa 饱和蒸汽温度 193 耗电功率 35 7 Kw 浙江轻工业机 械厂 16 万元 GYB 1600 65 均质机生产能力 1000kg h上海前卫机械 厂 15 万元 列管换热器 RP6L 20 型 生产能力 1500 升 小时灭菌温度 115 135 黑龙江乳机总 厂 110 万元 配料罐 HT 10容量 1000 升 搅拌速度 36 弧度 分瓯海五一轻化 机械厂 25 万元 溶糖锅 ZRP G容重 450 升 搅拌速度 36 弧度 分瓯海五一轻化 机械厂 12 5 万 元 单层储罐不锈钢罐 蒸汽压力 147kPa 瓯海五一轻化 机械厂 615 万元 罐装机 TBA9 利乐罐 装机 生产能力 5500 6500 盒 小时 额定功率 10 千瓦 利乐包装机械 设备厂 290 万元 饮料生产线230 万元 总计 221 5 万元 2 6水 电 汽用量的估算 2 6 1 用水量的估算 按照水的不同用途分项估算用水量 1 生产工艺用水量 1 W 13605 3 h 2 原料洗涤用水耗量 根据生产经验每 Kg 水果原料需洗涤水 6Kg 可估量每小时生产 2500kg 木瓜饮料需 水 量为 2 W 30 3 10 h 3 冷却水耗量 根据相关设备参数可得知二次蒸汽冷凝用水约为 3 W 40 3 10 h 4 锅炉用水耗量 Q 1 K 2 K m q 1 15 1 30 10 14 95 3 10 h 锅炉房最大小时用水量 t h m q 蒸发量系数 一般取 1 15 1 K 锅炉房的其他用水系数 一般取 1 25 1 35 2 K Q 锅炉蒸发量 t h 5 清洁用水耗 7 量 清洁用水包括清洗设备 墙壁 冲洗地坪等用水 一般 4 W 在 5 10 h 5 车间生活用水量 习惯用水量 一般车间 25L 人 班 而车间定员 234 人 则 5 W 25 234 7 835 h 车间每 h 用水最大消耗 车间总用水量并不是上述各分项用水量的总和 而应考虑到分项的同时使用 采取使用系数为 0 7 则 7 率 W 1 W 2 W 3 W 4 W 5 W 0 7 13605 3 30000 40000 149500 5000 835 167258 21 h 2 6 2 用电量的估算 1 三道打浆机耗电量 1 A 18 5 Kw 2 蒸汽发生锅炉耗电量 2 A 35 7 Kw 3 辊式破碎机 清洗机耗电量 3 A 4 4 Kw 4 列管换热器用电量 4 A 4 0 Kw 5 灌装机耗电量 5 A 10 0 Kw 6 其他部门与机器耗电量 6 A 78 Kw 所以每小时生产 2500 木瓜汁饮料所需设备总耗电量为 A 1 A 2 A 3 A 4 A 5 A 6 A 18 5 35 7 4 4 4 0 10 0 78 150 71 Kw 2 6 3 用汽量的估算 1 果汁杀菌时的耗汽量 G1 G1 Q i1 i2 式中 i1 蒸汽热焓 J kg i2 冷凝液热焓 J kg G1 木瓜 7 8 108 2677 1000 355 88 1000 323 12kg h 2 糖液杀菌时耗汽量 G2 G2 木瓜 5 76 107 2677 1000 355 88 1000 24 923kg h 3 溶糖耗汽量 G3 木瓜汁每 h 处理量为 357 23kg 比热 3668J kg K 糖液温度 85 2min 4 热物料需要热量 Q物 Q物 G C T2 T1 Q物 357 23 2667 85 15 66691000J h 18525J S 5 糖缸本身散热 Q锅 Q锅 G锅 C锅 T2 T1 Q锅 500 0 12 7500 89 15 18648000J h 5180J S 6 周围介质辐射对流损失热量 Q3 因壁温不超过 423K 可用下面公式 8 4 0 06 T壁 T空气 8 4 0 06 70 15 11 7 Q周介 T壁 T空气 注 Fn 锅外表面积 对流及辐射的给热系数 W K 锅体外表面积近似为 Fn 1 5 1 2 1 5 1 18 2 1 2 1 18 2 8 172 故 G3 8 172 11 7 70 15 2 60 631000J h 175 3J S 7 因设备不密闭而泄漏的热量 Q漏 Q1 Q2 Q3 100 注 泄漏损失系数 夹层锅可取 20 Q漏 666 91 186 48 6 31 105 100 20 1 075 107 1075000J h 298 6J S 则木瓜汁饮料总耗汽量 G5 G1 G2 G3 G4 323 12 24 923 666 91 186 48 6 31 10 75 100000 2230 1 440 1000 396 66kg h 8 木瓜汁澄清时 要用蒸汽加热果汁 所耗蒸汽量 G6 G6 3 642 1000 3 062 1000 25 0 2230 1 440 1000 155 74kg 班 故 木瓜汁饮料共耗汽量 G 396 66 6 155 74 2535 22kg 班 2 7管路设计 根据生产能力的要求 分别对各路管路进行设计 由物料衡算和热量衡算 可得 工艺过程所需的各类流体介质的流量 根据流体在管内的流量 流速与管径之间的关 系即可计算出管道的内径 8 18 8 Q d V d 管道内径 mm 流体流量 Q 3 mh V 流体的流速 m s 2 7 1 自来水管 采用镀锌管 查取流速 3 0m s 8 表 d 18 8 Q V 18 8 140 mm167 25 3 0 根据 GB T3091 2001 可选自来水的总进水管管径尺寸为 149 4 5 mm 2 7 2 干空气进口管 采用碳钢管 查表取流速 45 m s 干空气 145 的密度为 0 854 3 kg m d 18 8 319 36 mm 3 11 09 45 0 854 10 查可选管径尺寸为 351 15 mm 13 表 2 7 3 蒸汽管 采用碳钢管 查表取流速 30 m s 170 饱和蒸汽密度为 4 113 3 kg m d 18 8 153 19 mm 3 16 6 2 30 4 113 10 根据车间的最大耗气量 查可选管径尺寸为 159 4 5mm 13 表 2 8车间劳动力计算 按照产品的生产方案 兼顾生产淡旺季等因素 以主要工艺设备的生产能力为基 础进行车间劳动力计算 其中男女比例由工作岗位的性质决定 强度大 环境差 技 术含量高的工种以男性为主 女性有够胜任的工种则尽量使用女工 此外能够采用临 时工的岗位 应以临时工为主 以便可以适应生产所需劳动力的调节空间 车间劳动力见表 2 6 表 2 5 车间劳动力计划表 岗位 人数 岗位 人数 车间主任 1 人 副主任 2 人 三道打浆机 3 人 班长 3 人 蒸汽发生锅炉 6 人 品管 6 人 调配车间 6 人 质检 9 人 灌装机 6 人 预处理 45 人 CIP 清洗 3 人 电工 维修工 6 人 包装 30 人 合计 110 人 2 9车间面积与布置 2 9 1 车间布置 生产车间平面设计 主要是把车间的全部设备 包括工作检验间等 在一定的建筑 面积内作合理安排 布置原则 1 设备布置主要按照工艺流程的顺序来做安排 使生产过程占地最少 生产周 期最短 操作最方便 设两条生产线 2 设备与设备 设备与墙之间均要留出适当的安全维修距离 不但可以保证操 作方便 而且保证维修装拆和清洗卫生的方便 3 人流通道 物流通道包装材料通道要流畅 避免交叉 往复 污染 4 车间的排水沟尽量设在墙壁下 保证排水 排污要求和卫生操作要求 5 车间安装采光 通风 采暖 降温等设施 6 车间内墙壁 1 5m 以下采用瓷砖面 有利于卫生 7 严格执行 HACCP ISO9001 GMP 的规范性 8 车间进口处设低位消毒水槽和洗手消毒设施 厕所 更衣间位于车 布置说明 木瓜汁饮料生产车间为长方形 车间横跨 24m 柱间距 7m 设计时可根据门窗位 置调整 梁下净高 6 5m 总面积约为 91 24 2184 设备按工艺流程布置 为 2 m 了保证人员进出与物料进出分开 该车间开了五个门 一个用来运输原料 一个用来 运输成品 一个运输包装材料 一个运输辅助材料 工人从更衣室进出 本车间内设 有水处理间 调配间和无菌灌装间 在水处理间有换气扇 地称上贴有耐腐蚀瓷砖 调配间注意排气 无菌罐装间通过旁边小室的夹层里粗 中 高效空气过滤器将空气 过滤干净 以达到生产要求的洁净程度 车间注意建筑结构设计 门 本设计的门有四种规格 进出设备和货物的门 3000 3000 mm 运输辅料 配料的门 2500 3000mm 运输包装材料和成品的门 3500 3000mm 供工人进出 的门 1500 2200 在车间里还有若干通入人的门 有单扇门 推拉门 尺寸为 1000 2200mm 以及供小车出入的弹簧门 尺寸为 1500 2200mm 排气 对于产生大量蒸气的部分 如配料间 特别注意排气 可用轴抽风机安装 在墙上直接排气 另外 对于水处理间的挥发酸液 也应安装一个换气扇进行排气 采光 本设计白天为自然采光 晚上采用日光灯进行人工采光 最低照明度 100 勒克期 单位容量 8w 车间全部采用铝合金窗 上层为单层固定窗 2 m 晚间照明共需 2184 8 40 437 盏 40w 的日光灯 采用双管日光灯照明 共 218 盏 均布在车间平面内 平均每 10一盏灯 2 m 地坪 车间的地坪要求不起灰 防滑 耐磨 耐腐蚀 便于清洁 车间宜采用 2 0 的地面坡度 由中间向两边斜 设有明沟和地沟排水 本设计采用高标号混凝土 地面 300 号混凝土 骨料为耐酸性的 如花岗岩 石英砂等 地坪表面须划成天星花 格形线条以防滑 内墙面 食品厂主车间对内墙面要求很高 一般在内墙上做 2m 的墙裙 材料为 400 400 的白瓷砖 墙裙的作用是人的动作高度内 保证墙面少受污染 并易清洗 其余墙面和天棚可用耐化学腐蚀的油漆或防霉涂料 屋盖 本设计采用在梁上加钢筋混凝土面板 从上至下共有五层 分别为 绿豆 砂一层 三油二毡防水层 1 4 水泥砂浆找平层 1 8 水泥砂渣保温层 钢筋混凝土 屋板面 屋顶的排水采用屋檐上的沟道完成 墙 梁 柱 外墙用一砖墙 240mm 后 内墙 隔墙 采用一砖墙 240mm 墙之 间 墙与梁之间作成圆弧形连接 以减少灰尘积累 便于清洁 砌墙用混合沙浆 石 灰 水泥 砂 1 1 9 水 柱子采用混凝土柱 尺寸为 500 500mm 柱距 6m 开 间为 12 米 梁长度为 12m 梁高为 1 8 1 12 梁长 取 1 12 则梁高为 1m 梁 宽为 1 3 梁高 则梁宽为 340mm 2 9 2 车间面积 表 2 6 车间各部分面积分配表 单位 2 m 名 称 面 积 名 称 面 积 总面积 2184 调配间面积 200 水处理间 52 生产线车间 452 产品暂存间 84 木瓜汁生产车间 240 1 车间面积根据设备尺寸以及一些车间布置的原则来计算的 2 更衣室使用面积一般按固定工人总人数每人 0 4 0 6来计算 2 m 3 成品库 原料间按仓储设计公式来计算 3 3生产性辅助部门设计生产性辅助部门设计 3 1 原料接收站 生产的第一环节是原料的接收 原料的接收 大多设在厂内 也有的需要设在厂 外 不论厂内厂外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 器堆放的场所 并配备相应的计量装置 如地称 电子称 容器和及时处理配套设备 如制冷系统 本厂的原料是木瓜 木瓜进厂后并不要求及时加工 因此 木瓜采收进厂后在 1 2d 内入库 作较长时间保藏 木瓜原料均在冷库月台上卸货 3 2 中心实验室和化验室 3 2 1 中心实验室 食品工厂设置中心实验室的目的 是为了常胜不衰的保持工厂生产的活力 以获 得较佳的经济效益 中心实验室的任务 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 中心实验室一般由研究室 分析室 保温室 细菌检验室 样品间 资料室以及 试制工场等组成 3 2 2 化验室 化验室的任务可按实验对象和项目来划分 其检验对象一般为 原料 半成品 成品 添加剂 水质等 其检验项目一般有 感官检验 物理检验 化学检验 微生 物检验 常用的大型用具主要有双面化验台 单面化验台 药品柜支承台以及通风橱 等 本设计将中心实验室与化验室设计在同一建筑里 此为二层建筑 建筑面积为 24 12 288 2 m 3 3 仓库 食品工厂是物料流量较高的一种企业 仅原辅材料 包装材料和成品这三种物料 其总量就约占成品净重的 3 5 倍 而这些物料在工厂的停留时间往往星期或月计算 因此 食品厂的仓库在全厂建筑面积中往往占有较大的比重 食品工厂仓库设置的特点 1 负荷的不均衡性 2 储藏条件要求高 3 决定库存期长短的因素比较复杂 食品工厂仓库的名目繁多 主要有 原料仓库 辅助材料库 成品库 包装材料 库 五金库 设备工具库等 3 3 1 原料仓库 该仓库用来存储木瓜 为高温冷风库 库温为 8 5 相对湿度为 85 90 木 瓜产量常年供应 储存量为 4 143 300 1242 9t 采用木箱装 15kg 箱 堆高 8 箱 每立方米有效体积堆放量为 0 32t 则 S木瓜 1242 9 0 32 0 68 3 5 1632 2 m S 1632 2 m 本设计拟定冷库建筑两层 层高 4 8m 3 3 2 成品仓库 成品仓库 以半月计 存储量 15t 班 3 班 d 15d 675t 成品以板条大木箱包装 板条大木箱尺寸 1 4 1 1 1 2m 箱架尺寸 1 8 1 5 1 5m 堆高三层 每行 36 箱 每个箱架占地 2 7 则 2 m 半月生产需小箱 675 1000 27 0 25 100000 只小箱 每个大箱装 250 只 小箱 则 半月生产需大箱为 100000 250 400 只大箱 取 S 400 2 7 3 0 65 554 将叉车运行及转变计算在内 故选取总面积为 2 m 54 15 810 2 m 4 4企业组织企业组织 4 1 全厂企业组织概况 1 企业组织 本厂实行厂长负责制和全厂职工代表大会 2 企业部门 根据生产要求 将全厂管理部门划分为各种职能的科室 办公室 将生产部门划 分为各车间 车间又划分为各工段 生产小组 3 工作制度 1 生产车间 全年工作 250d 实行 三班 工作体制 下表为工作时间安排表 表 4 1 车间工作时间表 名称名称工作时间工作时间 大夜班0 00 7 30 白天8 00 15 30 小夜班16 00 23 30 2 办公室 全年白班 上班时间 8 00 16 30 4 全厂组织系统 董事长 副厂长厂长副厂长 果汁生 产车间 厂长助 理 厂长办 公室 财务科车队食堂 工会 供销科 机修车 间 动力设 备科 技术检 验开发 计划科保卫科 总务科 4 2 辅助部门 从工厂组成的角度来说 除生产车间外 物料加工所在的场所 的其他部门或设 施 都可以称作为辅助部门 1 生产性辅助设施 原料接收 暂存 设备电气维修 厂内外运输 成品包装 与贮存 2 动力性辅助设施 给排水 锅炉房 供电采暖 空调 制冷站 废水处理 3 生活性辅助设施 办公楼 食堂 更衣室 厕所 浴室 医务室 绿化园地 等 5 5工厂卫生安全工厂卫生安全 5 1 生产人员的卫生要求 1 凡从事食品加工 检验及有关人员 应严格遵守相关的卫生条例制度 注意 个人日常卫生 定期到医院进行健康检查 并取得健康证 如发现有传染性等疾病的 不健康者 要禁止直接参加食品生产的操 9 2 车间生产人员在进入车间时 必须要在车间入口处进行规定的消毒措施 经 洗手 消毒后方可进入车间 工作前必须穿戴整洁 统一的工作服 工作帽 工作服 应盖住外衣 头发不得露出帽外 3 生产人员必须保持良好的个人卫生习惯 不留长指甲 不带手链 戒指 耳 环等首饰 以免进行食品操作时落后食品当中 4 不得在车间内抽烟和吃东西 进行食品生产时 不得随地吐痰 避免随意说 话和打喷嚏等不良行为 5 进入车间进行食品生产操作的工作人员 必须穿工作服 工作鞋 工作帽和 带橡胶手套 不得穿工作服 工作鞋和工作帽进厕所 5 2 车间设备 环境卫生 1 车间门窗结构应尽量减少凹凸不平以便清洗 必须安装纱窗和自动关闭式的 纱门 特别是夜间生产 由于昆虫的向光性 需防止其由门窗飞入车间 除关纱门窗 外 可安装紫外灯 当昆虫接触到灯周围的小棒时会产即灭掉 2 车间内做好采光设施 使光线照明充足 车间通风要良好 地面平整 清洁 无积水 无污垢 墙面 门窗等要经常清洗 3 车间屋顶与墙的接合处应为弧形 能防尘 防水 防老鼠作窝 防昆虫隐藏 4 车间生产设备必须在每班下班后进行清洗 以防残留物影响下一班的食品生 产的卫生质量 5 车间的过道 角落 厕所等要定期进行清洗 消毒 6 车间的门窗结构要紧密 缝隙不能过大 所有的出入口包括排水出入口 下 水道出入口都要安装密洞口的金属网以防老鼠等 7 原料库和仓库等要保持清卫生状态 并做好防鼠 防蝇等相关设施 10 5 3 生产安全与劳动保护 1 车间内地面无积水 并采用防滑地板砖 以防车间人员滑倒 2 车间有关的电阀开关 蒸汽 燃气等阀门 仪表在安装及生产前要进行检测 校对 3 车间内蒸汽管道应有石棉保温层 一方面能起绝缘作用 另一方面可防止工 人触及烫伤 4 车间内在保证采光充足的同时 避免光线太过强 以引起车间生产人员的眼 睛疲劳 5 4 工厂废水废渣的处理方法 12 由于工厂生产量相对较大 排放的污水量较多 虽然工厂属于非化工型工厂 但 为了配合环保工作的进行 本厂的污水处理采用活性污泥法 相应的污泥处理可以用 作肥料处理 其基本流程见图 3 1 如下 进 水曝气池 剩余污泥处理 二次沉淀池 污泥再生池 初次沉淀池出 水 回 流 图 3 1 活性污泥法废水处理 6 6设计概算与技术经济分析设计概算与技术经济分析 对工厂的设计进行设计概算与技术经济分析 可以用数字更好地说明设计的经济 效果 从设计概算可以得知设计所需的各项费用的般一般情况 从而能够更好地利用 资金进行生产投资及管理 从技术经济分析中可以得知设计方案在技术上 财务上 经济上的各项效果 使投资效益得到更好的体现 6 1 投资指标 1 全厂用地及建筑工程的各项费用 1 K 整个工厂土地总投资 16000395 元 632 万元 2 m 2 m 工厂建筑工程总投资 160001000 元 1600 万元 2 m 2 m 2232 万元 1 K 2 设备及工具器具的购置费用 2 K 设备 约 500 万元 工器具 约 10 万元 共计 510 万元 3 流动资金费用成本 3 K 按三个月的流动资金来计算 600 万元 故生产总投资为 A K 1 K 2 K 3 K 2232 510 600 3342 万元 6 2 年经营费用 生产成本 计算 1 折旧费和大修费 设运输投资 相邻部门投资 及预备费用 的总和为 B K C K D K 100 万元 B K C K D K 那么全厂固定资本总投资为 K A K B K C K D K 3342 100 3442 万元 根据行业会计制度的规定 取企业净残值率为固定资产值的 5 折旧年限平均取为 15 年 1 固定资产原值预计净残值率 年折旧额 折旧年限 3442 1 5 15 217 99 则年折旧率 217 99 3442 100 6 33 100 年折旧额 固定资产 2 原材料 燃料年消耗费用 A 原料消耗 番木瓜 275 6kg t11250t2 元 620 1 万元 水 167 258kg h18h250d2 41 元 181 4 万元 利乐包 约为 100 万元 纸箱 约为 30 万元 共计 931 5 万元 B 燃料 动力等 电 150 71 80 18h250d0 8 元 83 1 万元 蒸汽 2535 2232501 190 2 万元 共计 273 3 万元 C 车间职工工资费用 150012110 198 万元 D 行政人员工资估算约为 200 万元 共计 1820 79 万元 6 3 利润 利润率 投资回收期计算 1 利润 木瓜汁饮料按每盒 1 2 元出厂价 年实际产量 11250 吨 合约 1125 百万毫升 每盒 250ml 则为年产 450 万盒 销售收入 5400 万元 不含税金 销售费用为 销售收入的 30 银行年贷款利率为 5 94 流动资金占固定资产的 20 则年利润 年销售总收入 年生产总成本 年财务费用 年销售费用 5400 1820 79 34425 94 54000 3 1754 7552 万元 净利润 年利润 年利润企业所得税率 1754 7552 1754 755225 1316 0664 万元 2 资产利润率 资产利润率 1316 0664 3442100 38 24 3 销售利润率 销售利润率 1316 0664 5400100 24 37 4 固定投资回收期 固定投资回收期 固定资产总投资 年纯利润 3442 1316 0664 2 62 年 6 4 经营安全率 分析 100 年利润 年利润年固定成本 1316 0664 1316 0664 1820 79 100 41 95 故该项目认为经营安全 30 就可认为安全 从以上分析可以看出该项目具有一定的抗风险能力 7 7综合评价综合评价 通过财务分析及市场调查 认为该项目为竞争性较强的项目 本设计中的工艺流 程技术先进 简单易行 自动化程度高 利润收益可观 该建设项目位于广东省湛江 市经济技术开发区 地理