食品工廠設計

1、$年產年產1 1萬噸水果罐頭工廠設計萬噸水果罐頭工廠設計組員：劉雨佳 王晶晶 田晶 周 芬 周 婷 王露匯報人：周芬$水果罐頭概述廠址選擇總平面設計圖工藝流程設計物料衡算設備選型水電汽衡算經(jīng)濟技術分析小結目錄$1 水果罐頭概述1.1 水果罐頭簡述 以新鮮水果為主要原料，經(jīng)過加工處理、罐裝、排氣、密封、加熱殺菌、冷卻等工序，達到商業(yè)無菌，從而延長食品保質期的一種保鮮食品。 營養(yǎng)豐富、安全衛(wèi)生，且運輸、攜帶、食用方便，便于保存等優(yōu)點，可不受季節(jié)和地區(qū)的限制，隨時供應消費者，無需冷藏就可長期貯存，這可以調劑食品的供應，改善和豐富人們的生活。 $1 水果罐頭概述1.2 糖水罐頭 糖水類水果罐頭指經(jīng)分級

2、去皮或核、修整切片或分瓣、分選等處理的水果原料裝罐，然后加入不同濃度的糖水而制成的罐頭產品。 據(jù)調查報道，消費者選擇水果罐頭有77.5%是因為口味好，其他原因如有營養(yǎng)、甜品、愛吃水果、去火等原因合計占的比例僅有22.1%，故糖水罐頭因其口味好成為水果罐頭中最受歡迎的種類。$1 水果罐頭概述$2 廠址選擇$2 廠址選擇$2 廠址選擇 山東省平邑縣種植比較集中，種植面積特別廣泛，已經(jīng)成為主產區(qū)，2011年3月20日，平邑縣武臺鎮(zhèn)“武臺黃桃”成功注冊國家工商總局“中國地理標志證明商標”，被譽為“中國黃桃之鄉(xiāng)”，到2013年平邑縣武臺鎮(zhèn)輻射連片黃桃面積36萬畝。 $2 廠址選擇$2 廠址選擇煙臺經(jīng)濟技

3、術開發(fā)區(qū) 公路：由煙臺至北京的206國道，由中國最北端黑龍江省同江市至中國最南端海南省三亞市的同三高速公路，均從開發(fā)區(qū)經(jīng)過。 鐵路：通過中國鐵路動脈膠濟藍煙鐵路，煙臺火車站貫通全國鐵路網(wǎng)。目前正在建設沿渤海灣德州至煙臺鐵路、煙臺至大連輪渡鐵路。 港口：煙臺港為中國10大樞紐港口之一，具有萬噸級以上的泊位15個，與世界100多個港口通航。 機場：煙臺國際機場開通35條國際、國內客貨航線，每周航班127個。交通$2 廠址選擇環(huán)境 地勢平坦,地質結構穩(wěn)定。自然地耐力在12噸以上。地下水埋深一般在1.7米以上，西部在2.8米左右。 四季分明，氣候宜人。年平均氣溫為12.5，極端最低氣溫13.1，極端最

4、高氣溫38；最冷月（1月）平均氣溫4.7，最熱月（8月）平均氣溫27.2。年平均降雨量為737毫米，相對濕度為64% 。$2 廠址選擇 此外，自該開發(fā)區(qū)建區(qū)以來，已經(jīng)吸引各類企業(yè)前來投資辦廠，其供熱、供水、供電、通信、煤氣、天然氣等都有該開發(fā)區(qū)管委會配套輸送?；A設施$2 廠址選擇 綜上所述：考慮到建廠的環(huán)境地理條件、原料產地及原料與成品輸送的交通運輸便利以及基礎設施的建設等問題，煙臺經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)適合糖水水果罐頭（梨、黃桃、蘋果）廠的建設。$3工廠平面圖3.1 總平面設計將全廠不同使用功能的建筑物、構筑物，以生產規(guī)模、生產特點、設計資料和總平面布置的原則為依據(jù)，按照生產工藝流程結合場地，設計

5、出最優(yōu)方案的工廠總平面布局。在總平面設計圖中，廠區(qū)規(guī)劃成幾個區(qū)域，包括主要生產區(qū)、輔助生產區(qū)、辦公區(qū)和生活區(qū)等，廠區(qū)總占地面積26400m2,其中生產車間面積為3300m2。 $3工廠平面圖3.2 廠區(qū)功能區(qū)設計1、本工廠主要分為辦公生活區(qū)與生產區(qū)，兩區(qū)域是分別獨立的，中間有大門連接；2、辦公生活區(qū)位于整個廠區(qū)的東面，包括辦公區(qū)與生活區(qū)。生活區(qū)設有食堂、宿舍、娛樂區(qū)等，宿舍為三層樓房，食堂為二層樓房。生活區(qū)的南面為辦公樓，辦公樓為三層樓房。主要設有一個大門，三個停車場和四個自行車棚。3、生產區(qū)位于整個廠區(qū)的西面，主要設有兩個大門，一個門在西南角，是原料、成品的主要進出口；另一個門在東北角，是煤

6、、廢棄物進出口。$3工廠平面圖4、生產區(qū)的廠房周圍設有綠化帶。生產廠房均為一層樓房。5、本廠區(qū)的生產輔助設施主要包括：原材料的接受和暫存；原料、半成品和成品的檢驗；產品、工業(yè)條件的研究和新產品的試制；機械設備和電氣儀器的維修的值班室；車間內外和廠內外的運輸；包裝材料的儲存；成品的包裝和儲存等。6、因為本廠是從事食品生產的企業(yè)，要非常重視生產區(qū)的衛(wèi)生及廠區(qū)四周是否有污染場所。因此，廠區(qū)不能設在有化工廠、化肥廠等有污染源的工廠附近。$3工廠平面圖$4工藝流程設計4.1 工藝流程$4工藝流程設計4.2 車間設計1、本設計主廠房的建筑外形設為長方形，采用單層全封閉形式：除了生產車間外，還把原料、輔助材

7、料、包裝材料庫、成品庫及部分公用設施均聯(lián)系在一起。2、車間的消毒室有洗手設施及洗鞋設施，入口處有防蟲防蠅的設施。消毒室是人流進車間的入口，應與實罐車間相連，并設置防蟲措施，采用防蟲風幕及滅蚊蠅燈。3、車間的生活室包括更衣室，更衣室內設專用的更衣柜。生活室與車間相連，但其門與原料進出口不同。$4工藝流程設計$4工藝流程設計4.3 車間構造地面采用花崗巖，采用石板地面，使用效果良好，能耐腐蝕、不起灰、耐熱和防滑，地面坡度1.5，在基層或結構層中做出以確保坡度的準確性。車間的內墻面必須具有防腐、防霉、防油的性能，并易于進行清潔衛(wèi)生工作。墻面轉角處均做成圓弧形。內墻面采用如下做法：(1)墻裙采用白瓷磚

8、，高度2m；(2)墻面采用白水泥砂漿粉刷；(3)墻面采用防霉涂料(不采用普通涂料)。食品廠用防霉涂料，一般為防霉乳膠漆以丙烯酸為基料；(4)天花板采用PVC潔凈板 。$5物料衡算5.1原料衡算1.年處理量1萬噸，原料利用率分別是桃子60、梨60%、蘋果71%，固形物含量分別是桃子60、梨55%、蘋果55%來計算。（設備不均勻系數(shù)為0.70.8,此設計取k=0.75）2.每年按300天工作日計算，每天有效工作8小時，每天生產一班，即每班處理量為1000030033.33t。$5物料衡算產品生產方案表表1 不同季節(jié)產品生產方案不同季節(jié)產品生產方案$5物料衡算桃子7月中旬到9月中旬，50天。桃子年處

9、理量為：33.3350=1666.7t；桃子年產量為：1666.760%60%=1666.7t；班產量為：1666.7t（0.75150）=44.5t；每小時生產量為：44.58=5.56t ；理論產量計算$5物料衡算表表2 2 不同產品的理論產量不同產品的理論產量名稱項名稱項目目年產量年產量/t/t年處理年處理量量/t/t日產量日產量/t/t每小時每小時產量產量/t/t桃子桃子1666.71666.71666.71666.744.544.55.565.56梨梨181818181666.71666.748.548.56.16.1蘋果蘋果860586056666666657.457.47.27.

10、2$5物料衡算表表3 3 不同產品的原料、糖水用量和成品量不同產品的原料、糖水用量和成品量名稱項目名稱項目原料用量原料用量t/ht/h糖水用量糖水用量t/ht/h成品量成品量t/ht/h桃子桃子6.16.12.632.636.2906.290梨梨5.755.752.532.536.2986.298蘋果蘋果5.775.772.792.796.5366.536$5物料衡算表表4 4 工藝耗損工藝耗損$5物料衡算（1）護色劑： 食鹽：1.5% 每班桃子需食鹽量：44.51.5%=667.5kg；每班梨需食鹽量：48.51.5%=727.5kg；每班蘋果需食鹽量：57.41.5%=861kg； 檸檬酸

11、：0.2% 每班桃子需檸檬酸量：44.50.2%=89kg；每班梨需檸檬 酸量：48.50.2%=97kg；每班蘋果需檸檬酸量：57.40.2%=114.8kg；5.2輔料衡算$5物料衡算 焦亞硫酸鈉：0.03 每班桃子需焦亞硫酸鈉量：44.50.03%=13.35kg；每班梨需焦亞硫酸鈉量：48.50.03%=14.55kg；每班蘋果需焦亞硫酸鈉量：57.40.03%=17.22kg（2）防腐劑： 檸檬酸：0.15% 每班桃子需檸檬酸量：44.50.15%=66.75kg；每班梨需檸檬酸量：48.50.15%=72.75kg；每班蘋果需檸檬酸量：57.40.15%=86.1kg$5物料衡算（

12、3）堿液去皮： 氫氧化鈉溶液：15% 每班桃子需氫氧化鈉量：44.515%=6675kg；每班梨需氫氧化鈉量：48.515%=7275kg；每班蘋果需氫氧化鈉量：57.415%=8610kg（4）維生素C： 桃子需加入維生素C 0.02%-0.03%,這里取0.03%。 則每班桃子需維生素C量：44.50.03%=13.35kg$5物料衡算 5.3包裝規(guī)格 表5 不同包裝產品生產罐/袋數(shù)425g（罐（罐/班）班）425g（罐（罐/min）300g（袋（袋/班）班）300g（袋（袋/min）糖水桃子 104706 218 148333 309糖水梨 114118 238 161667 337糖水

13、蘋果 135059 281 191333 399$5物料衡算5.4班產箱數(shù)包裝箱規(guī)格：罐裝425g包裝 12瓶/箱；袋裝300g包裝 20袋/箱。則每班箱子數(shù)：（1）罐裝： 生產425g罐裝糖水桃罐頭時，需要箱子數(shù)為： 10470612=8726只； 生產425g罐裝糖水梨罐頭時，需要箱子數(shù)為：11411812=9510只； 生產425g罐裝糖水蘋果罐頭時，需要箱子數(shù)為：13505912=11255只。 $5物料衡算（2）袋裝： 生產300g袋裝糖水桃罐頭時，需要箱子數(shù)為：14833320=7417只； 生產300g袋裝糖水梨罐頭時，需要箱子數(shù)為：16166720=8083只； 生產300g袋

14、裝糖水蘋果罐頭時，需要箱子數(shù)為：19133320=9567只；$6設備選型 水果日處理量為33.33噸，日產量最大的是蘋果罐頭57.4噸，每小時需處理原料量最大的是桃子6.1噸，每分鐘生產罐數(shù)最多的是蘋果281罐，每分鐘生產袋數(shù)最多的是蘋果399袋，每分鐘生產箱數(shù)最多為23只，所以可作以下能力估算： （1）清洗機：6.1t/h； （2）挖核機：6.1t/h； （3）去皮機：6.1t/h； （4）預煮機：6.1t/h； （5）裝罐機：6.1t/h； （6）殺菌機：281罐/min； 6.1生產能力的計算$6設備選型 （7）空罐清洗機：281罐/min； （8）排氣機：281罐/min； （9）冷

15、卻機：281罐/min； （10）封罐機：281罐/min； （11）蒸煮袋封口機：399袋/min； （12）貼標機：281罐/min； （13）噴碼機：281罐/min； （14）封箱機：23只/min；$6設備選型表表6 6 主要設備一覽表主要設備一覽表序序號號設備名稱設備名稱規(guī)格型號規(guī)格型號設備生產能力設備生產能力數(shù)量數(shù)量1清 洗機CQX-5000型清洗能力：20002500kg/h 電機功率:3.37kW3臺2水果挖核機D707型生產能力:23t/h 電機功率:2kW3臺3水果去皮機GW-1200 型生產能力:35t/h 電機功率:5kW2臺4螺旋預煮機SPT-5型生產能力:35t/

16、h 電機功率:2.2kW 耗用熱水量:0.32t/h 耗水量:320kg/h 2臺5棍杠式殺菌機JSR-160型 殺菌溫度 98 耗用水量:0.4t/h電機功率:1.5kW2臺6空罐清洗機 LH4B1 型60140罐/min 電機功率:1.65kW2臺7灌裝機KGJ-18、24型 50400罐/min電機功率:1.5kW1臺$6設備選型序序號號設備名稱設備名稱規(guī)格型號規(guī)格型號設備生產能力設備生產能力數(shù)量數(shù)量8真空封罐機HS8C-2型生產能力：42148 罐/min電機功率:1.85kW2臺9排氣箱 PQX6600型 線速度：6m/min 電機功率:1.1kw2臺10真空封口機 YSFS-900

17、L型最大55袋/min(100mm) 電機功率:0.52kW7臺11夾層鍋 JSG-500型可傾式容積：500L 電機功率:1.2kW4臺12噴碼機A-100 型速率：11038.4K 波特 電機功率:1.2kW3臺13貼標機TNZ型貼標能力:4060 罐/min電機功率:1.2kW5臺14封箱機ZFX-50型20 標準箱/min 電機功率:1.2kW2臺15裝罐輸送機LW-SS型電機功率:0.75kW2臺$6.2主要設備CQX-5000型 清洗機D707型 水果挖核機6設備選型$6設備選型SPT型螺旋漂燙機空罐清洗機$6設備選型KGJ-18,24型 灌裝機A-100型 噴碼機$6設備選型TN

18、Z型 貼標機$6設備選型ZFX-50型 封箱機$6設備選型棍杠式殺菌機 JSR-160型$7水電汽衡算水果類罐頭耗水量60-85（t/t產品）。年生產水果罐頭為12090噸， 則：年生產12090噸水果罐頭耗水量為：1027650t ；日生產44.5噸桃子罐頭耗水量為：3782.5t；日生產48.5噸梨罐頭耗水量為：4122.5t；日生產57.4噸蘋果罐頭耗水量為：4879t；每小時生產5.56噸桃子罐頭耗水量為：472.6t；每小時生產6.1噸梨罐頭耗水量為：518.5t；每小時生產7.2噸蘋果罐頭耗水量為：612t；7.1車間水用量計算$7水電汽衡算7.2全廠水用量計算 生產用水量 車間用

19、水量：612t/h鍋爐房用水量為1.256 t/h沖滅爐渣用水量按照經(jīng)驗值取1.5 t/h 生活用水量 辦公樓用水量按照經(jīng)驗值取0.8（t/h） 機修車間及其它部門用水量按照經(jīng)驗值取1（t/h）/h)(m /1000703）（最大班人數(shù)生活最大小時用水量)/hm(1000/701543）（）（/hm78.103$7水電汽衡算 （3）消防用水量食品工廠的室內消防用水量為1075L/s,室內消防用水量以22.5L/s計。由于水果罐頭廠的生產用水量比較大，若發(fā)生火災，可通過調整生產和生活用水加以解決。 （4）全廠總用水量 全廠總共用水量為：）（t/h08.63218 . 078.105 . 1661

20、2$7水電汽衡算7.3供汽系統(tǒng) 食品工廠使用蒸汽的部門主要有生產車間（包括原料處理、配料、加工、殺菌等）和輔助生產車間（如綜合利用、罐頭保溫庫、實驗室、洗衣房、浴室、澡堂等）。 鍋爐煙囪的口徑和高度首先應滿足鍋爐的通風。煙囪的高度要滿足大氣環(huán)境保護和衛(wèi)生的要求。$7水電汽衡算1.車間用汽量 耗汽量的估算（1）殺菌耗汽量： 600kg/h（2）螺旋預煮機耗汽量：300 kg/h（3）空瓶清洗機耗汽量： 150kg/h（4）夾層鍋耗汽量：50kg/h設備總耗汽量： 6002+3002+1502+504=2300 kg/h$7水電汽衡算2.食堂用汽量 54.92kg/h3.采暖計算公式為：Q=PV(

21、tn-tw) kJ/h式中 Q耗熱量，kJ/h P熱指標，kJ/hk(有通風車間P1.0,無通風車間P0.8) V房間體積，m3 tn室內計算溫 tw室外計算溫度，K 大連冬季供暖從十一月中旬至次年三月中旬，室外平均氣溫約為-10，則tw= -10 。$7水電汽衡算 （1）主車間 室內計算溫度取20，即tn=20， V=18000m3 Q=540000kJ/h （2）辦公室、宿舍、浴室及門房 室內計算溫度取20，即tn=20， V=7050m3 Q=211500kJ/h （3）倉庫、車庫、變電所、機修間及食堂 室內計算溫度取15，即tn=15， V=4800m3 Q=120000kJ/h$7水

22、電汽衡算總采暖熱量：Q=120000+211500+540000=871500kJ/h蒸汽量:G=446.90kg/h全廠蒸汽用量合計車間用汽量+食堂用汽量+采暖:446.90+54.92+2300=2801.82kg/h $7水電汽衡算4.鍋爐容量的確定 鍋爐的額定容量Q,計算公式為： Q=1.15(0.8QC+QS+QZ+QG) 式中 Q鍋爐額定容量，t/h Qc全廠生產用的最大蒸汽耗量，t/h Qs全廠生活用的最大蒸汽耗量，t/h Qz鍋爐房自用汽量，t/h（一般取58，這里取8） Qg管網(wǎng)熱損失，t/h（一般取510，這里取10） Q=1.15(0.82.3+0.502+0.08+0.

23、1)=2.522 t/h$7水電汽衡算7.4供電系統(tǒng) 供電系統(tǒng)要和當?shù)毓╇姴块T一起商議確定，要符合國家規(guī)定，安全可靠，運行方便，經(jīng)濟節(jié)約。本工廠的裝接容量是在250kW以下，供電部門可以低壓供電。$7水電汽衡算（1） 車間配電 由設備參數(shù)計算可知，車間內設備總耗電量為541.2 kW。（2） 其他部門照明 辦公樓、門衛(wèi)、浴室、機修車間、車庫、宿舍、倉庫等。照明取4.5W/,則耗電量為：(5515+3015+2.85+3020+2520+6050+4520+1520+5020) 4.5=34.15kW$8 經(jīng)濟技術分析8.1人員定額人員定額的制定方法 人員定額制訂得是否合理，對節(jié)約使用勞動力和促

24、進勞動分工合理化具打積極作用。由于各類人員的工作性質的特點不同，因而確定人員的數(shù)量與具體方法也不一樣，主要有：（1） 按勞動效率定員（2） 按崗位定員（3） 按比例定員（4） 按職責范圍來定員工廠人員定額序號序號 部門部門人數(shù)人數(shù)年薪（萬元）年薪（萬元）總計（萬元）總計（萬元）1總經(jīng)理130302副總經(jīng)理218363行政部22.24.44人事部22.24.45財務部22.24.46生產部42.28.87研發(fā)部22.558品控部42.28.89采購部42.51010銷售部1534511工程部22.24.412鍋爐工42.28.813電工42.51014司機52.21115車間工人1002.424

25、016后勤101.51517總計16248446$8 經(jīng)濟技術分析8.2投資指標（1）用于建筑工程的各項費用（K1） 車間及車間辦公樓投資2000萬元（2）用于購置各種設備、工具和器具的費用（K2） 共投資約4800萬元（3）輔助工程及安裝工程費用（K3）倉庫等800萬元安裝工程費用：約為設備投資的3，即 萬 共計：944萬（4）其它費用（土地征購費、人員培訓費、勘察設計費等K4） 土地費：1000萬元 人員培訓、勘察設計費等，通常占投資總額的3：約262萬元 共計：1262萬元生產總投資為： 144%34800萬元90061262944480020004321KKKKKa$8 經(jīng)濟技術分析8.3年經(jīng)營費用（生產成品）的計算（1）折舊費和大修費 設運輸及相鄰部門投資 萬元 則全廠固定資產總投資 萬元設固定資產折舊后預計殘值為原投資的5設固定資產清理費為原投資的1設設備使用年限為15年則 300bcKK9306cbaKKKK預計使用年限