年产60万吨葡萄汁饮料的生产车间工艺设计.doc

年产60万吨葡萄汁饮料的生产车间工艺设计 摘要 本说明书进行了年产量60万吨的葡萄汁饮料包装车间的设计。制定产品方案,设计工艺,进行车间平面设计,对葡萄汁饮料灌装包装过程中物料平衡、热量平衡进行计算,设备选型,水电汽平衡,劳动力平衡,设定企业管理组织架构,实施环境保护规划,对投资成本、利润、盈亏平衡点等进行估算。 本工厂选址于吉林省吉林市经济技术开发区。吉林省是我国的葡萄生产大省,这为该厂提供了充足的原料,避免了长途运输原材料,工厂周围环境优美,交通便捷;厂区总体设计合理,尤其在车间设计中,将主生产车间置于厂房中部,各辅助设施分布于主车间四周,使整厂设计紧凑,同时最大限度降低管道、物料输送距离,节约能源。 综合考虑了生产工艺和经济技术等因素,对不同工段的生产设备进行选型;设计原料库、包装材料库、成品库和冷冻库等辅助设施,对葡萄汁饮料产品的灌装进行全程监控,确保葡萄汁饮料的安全性和质量稳定性。 依据本厂的生产实际需要,对水、电、汽的使用量进行估算,确定它们最大用量依次为729t/小时、小852.8kw.h/小时、1813860 kJ/天。 本厂设施的卫生按GB 12695-90饮料厂卫生规范的要求来完成 ,并力求满足HACCP计划和GMP规范的要求,在设计时主要考虑了以下几点:1设计了三次更衣,使用生产的洁净程度超过了国家现有的规范要求;2包装间等布置了紫外线灭菌灯等,定期进行空气灭菌,保证空气的洁净度;3人流、物流分开,避免交叉污染;4专门设置了质检室,保证原辅料质量和产成品的质量。 对本项目进行了技术经济分析,计算生产总投资为18.1514亿元,年销售额为:24亿元,投资利润率32.2%,投资回收期为3.1年。关键词: 果蔬饮料,车间工艺设计Abstract The manual for the annual production of 600,000 tons of grape juice beverage packaging plant design. To develop product solutions, design technology, graphic design for the workshop on the process of grape juice beverage filling packaging material balance, heat balance calculations, equipment selection, water, steam balance, the labor balance, set the corporate management structure, the implementation of environmental protection planning, investment costs, profits, etc. to estimate break-even point The factory is located in Jilin City, Jilin Province Economic and Technological Development Zone. Jilin Province is a province in Chinas grape production, which for the plant to provide enough raw materials to avoid long-distance transport of raw materials, factories around the beautiful environment, convenient traffic; plant overall design is reasonable, especially in the plant design, the main production workshop set in the central plant, the support facilities located in the main shop around, so that the entire plant compact design, while minimizing piping, material handling distance, saving energy Considering the production process and economic and technical factors such as different Section of the manufacturing equipment selection; design of library materials, packaging materials, libraries, finished products and the freezer and other auxiliary facilities, the filling of the grape juice drink products for the entire monitoring grape juice beverages to ensure safety and quality stability Based on the actual needs of the production plant, water, electricity, the use of steam to estimate, determine the imum amount they were 729t / h, a small 852.8kw.h / h, 1813860 kJ / day Our health facilities, according to GB 12695-90 beverage plant health standards to completion, And seeks to meet the HACCP plan and the requirements of GMP norms, the main consideration in the design of the following points: 1 changing the design of the three, the use of production over the cleanliness of the state of existing regulatory requirements; 2 packaging such as arranged between the UV sterilization lights, regular air sterilization, to ensure the cleanliness of the air; 3 people, materials separated to avoid cross contamination; 4 set up a special quality control room, to ensure the quality of raw materials and finished goods qualityThe project was carried out on technical and economic analysis to calculate the total investment of 18.1514 million production, annual sales: 24 million, investment profit rate is 32.2%, investment recovery period is 3.1 yearsKey words :fruit and vegetable beverage, process plant design 1绪论1.1课题背景 我国专家预测,2010年我国水果总产将达到9300万吨,人均占有量达到67.7公斤,接近上世纪80年代发达国家人均70公斤的水平。果汁加工工业是从19世纪末才诞生的新兴工业,到现在已有100多年的历史,世界上果汗每年的贸易额为40亿元。出口额最大的5个国家是巴西、美国、荷兰、德国、以色列。 世界发达国家果汁的消费量呈快速增长的趋势。2003年,德国人均果汁消费量为47升。国外发达国家果汁人均年消费量约20升,发展中国家人均年消费量约为10.8升。据估算,西欧和日本、南韩等国的果汁消费量在近几年将以每年10%的速度上升,与其他国家相比,我国人均果汁的占有量却只有1升,与我国果产品的增长极不适应。所以,随着果品产量的大幅度提高,大力发展果汁加工工业,对于稳定果品生产的发展,促进农业的产业化进程,满足人民的消费需求等方面,具有重要的意义。 目前,我国果汁加工业仍以生产带肉果汁为主,近10多年来,国内有些加工企业花费大量的资金引进国外浓缩果汁生产设备,生产浓缩果汁以供出口。但由于设备投资昂贵,只有少数工厂效益较好。利用国产设备生产具有中国特色的澄清果汁,在国内外具有广阔的市场。 本设计从我国目前葡萄汁饮料工业发展状况和市场经济形势出发,认真贯彻食品工业的各项指标,以生产向机械化,自动化,连续化方向发展,因地制宜,力求工艺技术上合理、可靠、先进,规范、灵活、积极吸取相关厂家的建厂经验,借鉴国内外先进技术成果,做到生产技术上可靠,厂区车间布置合理,经济上投资少,回报快,同时为企业的再发展留有空间余地。1.2葡萄的营养价值 葡萄汁中含有较高的营养价值,主要包括碳水化合物、葡萄糖、果糖等易于被人体吸收的物质和维生素。一些葡萄汁中的有机酸也对人体正常生理活动起着重要作用,如柠檬酸能提高人体对钙的吸收能力。因而葡萄汁除了能补充人体需要的水分,起到消暑解渴的作用外,对人体还有着一定的营养意义。 葡萄汁是经挑选和洗净后的葡萄,经压榨和提取所得的汁液。它含有新鲜葡萄中最有价值的成分,它不论在风味和营养上,都是十分接近新鲜葡萄的一种制品。葡萄汁营养丰富,亦有医疗价值,除作一般饮用外,也是一种良好的婴儿食品和保健食品。葡萄汁饮料的生产、贸易现状与发展趋势1.3我国果汁生产概况及消费现状 中国水果资源丰富,其中,苹果产量是世界第一,柑桔产量世界第三,梨、桃等产量居世界前列。近年来,中国果汁饮料市场呈高速发展态势,果汁市场的迅速崛起与消费者的健康意识增强密不可分,果汁饮料,尤其是纯果汁里富含身体必需的维生素和微量元素,也因此,健康美味成为果汁吸引消费者的主因。2006年1-12月,中国果菜汁及果菜汁饮料制造行业规模以上企业累计实现工业总产值30,808,436千元,比上年同期增长了31.75%;累计实现产品销售收入28,946,470千元,比上年同期增长了30.11%;累计实现利润总额2,145,842千元,比上年同期增长了37.68%。 2007年1-11月,中国果菜汁及果菜汁饮料制造行业规模以上企业累计实现工业总产值39,643,215千元,比上年同期增长了34.45%;累计实现产品销售收入38,091,376千元,比上年同期增长了36.22%;累计实现利润总额2,756,202千元,比上年同期增长了29.40%。 2008年1-11月,中国果菜汁及果菜汁饮料制造行业规模以上企业累计实现工业总产值39,643,215,000元,比上年同期增长了34.45%;累计实现产品销售收入38,091,376,000元,比上年同期增长了36.22%;累计实现利润总额2,756,202,000元,比上年同期增长了29.40%。 中国果汁饮料竞争日趋激烈,市场上存在三股竞争力量:一支是台湾背景的企业统一和康师傅,以包装的创新和口味取胜;一支是包括汇源、娃哈哈等国内知名企业;还有一支是大的跨国公司如可口可乐、百事可乐等。目前市场上集中了娃哈哈、汇源、农夫果园、统一鲜橙多、美汁源果粒橙、酷儿、露露等众多一线饮料品牌。由于大品牌的激烈竞争,使得外来品牌很难进入果汁饮料市场,同时果汁饮料的价格日益透明化,厂家和经销商的利润在不断变薄。寻找新的利润增长点,成为企业的当务之急。而要想在竞争激烈的果汁市场取得领先地位,适合市场需要的差异化经营则是关键。 中国虽人口众多,果汁饮料的消费量却较低,人均年消费量还不到1公斤,是世界平均水平的1/10,发达国家平均水平的1/40。世界人均果汁饮料消费量已达7公斤,如果按世界平均消费量计算,中国果汁饮料的市场容量应为910万吨,这表明,果汁饮料在中国仍有巨大的发展空间。国际市场方面,到2020年,全球果汁及碳酸饮料将增至730亿升。据此推断,未来中国果汁行业的发展空间非常广阔,与此同时也具备了非常好的投资优势。1.4葡萄汁饮料的营养特点 葡萄是物美价廉的普通水果,市场供应很丰富。葡萄汁被科学家们誉为“植物奶”。一份研究报告称,葡萄是肾炎、肝炎、关节炎和贫血病人最好的食品,同时还能抗癌和抵抗肺病。食品专家卡迈勒教授说,葡萄在医疗方面具有重要意义,主要是它含有许多营养成分和对身体有益的物质。医学研究证明,葡萄汁是肾炎病人最好的食品,可以降低肾脏的白蛋白和氯化钠。同时,葡萄汁还含有大量易于消化和吸收的糖分,碳水化合物含量高达16%,其中大部分是葡萄糖。葡萄还含有0.5%的植物纤维以及氯化钾、铁和磷等。这些物质有助于平衡血酸,是身体建设,特别是骨骼和神经建设的必要物质。同时,葡萄还含有促进消化的有机酸。 科学家认为,葡萄汁对体弱多病的人、血管硬化和肾炎病人的康复有辅助疗效。在那些种葡萄和吃葡萄多的国家,癌症患病率也明显少。已经证明,葡萄是夏季水果中含复合铁元素最多的水果,是贫血病患者的营养食品。同时,葡萄中的维生素含量也很高,每100克葡萄含有50国际单位维生素A,100国际单位维生素C,10国际单位维生素B2。因此证明,吃葡萄有助于增强体质,提高抵抗疾病的免疫力。 研究报告指出,葡萄汁还有助于增强肝脏功能,促进胆汁分泌。葡萄中还含有类似于胰腺分泌的胰岛素的物质,因此,医生把葡萄汁列入糖尿病人的食谱中,并成为痛风、关节炎和风湿病患者的营养食品。促进儿童骨骼发育、对神经衰弱和过度疲劳有良好的改善作用。 美国一项研究证明,每天喝224280克紫葡萄汁对血液中的血小板凝集有抑制作用,从而可预防心脏病。在与橙汁及柚子汁的对比试验中研究人员发现,葡萄汁对心脏病的预防作用最好,而且紫葡萄汁优于白葡萄汁,紫葡萄汁甚至比预防心脏病的常用药物阿司匹林效果还好。研究证明,紫葡萄汁中所含的黄酮类和多酚类物质是有效成分。 此项研究是由威斯康星大学医学院的约翰?福尔茨博士主持的。福尔茨博士是20年前发现阿司匹林能抑制血液凝固并对心脏病可能有预防作用的首批科学家之一。 美国芝加哥的研究员发现,每天喝一杯葡萄汁不但能稀释血液,减少血凝块形成,还有助降低血压。2工艺设计2.1 全年生产安排2.1.1选址 本设计是在通过市场调研,根据现有葡萄饮料厂的经验,在选址方面贯彻了饮料工厂选址“应远离重工业区,空气清新,水质清纯,环境幽雅无污染”的原则,其厂址选择在吉林市的经济技术开发区。2.1.2 生产时间安排 由于葡萄原料生产具有很强的季节性,葡萄消费也有较强的季节性。原料的收获旺季在8-9月,5-10月为产品销售旺季。为了尽可能充分利用原料,减少产季原料的腐烂损失,同时也减少原来贮藏的费用,应该在一个月内将葡萄制成果汁。年生产日数为280天,每天生产3班,每天24小时连续生产。2.1.3平均产量计数 产品采用500mLPE瓶包装。葡萄果汁密度为1.082g/ml,60万吨约为12亿瓶。理论设计每天产量为:12亿280428.6万瓶/天;平均每小时产量:428.6万2417.9万瓶/小时;平均每小时产量取18万瓶/小时,比理论设计产量高,符合设计要求。一般设备的效率为90%,设备选型按每小时20万瓶加工量为基础。2.2车间生产过程设计 根据葡萄饮料灌装工艺要求,需以下建筑物或构筑物。 l主灌装车间: 葡萄汁灌装流水线。 2原、辅材料库:存放灌装葡萄饮料用的辅料及包装材料。 3葡萄汁原料库:存放葡萄汁原料用 4原料修整间: 葡萄的榨汁、均质、脱气,调配间 5冷藏库:冷藏成品。 6空压机房:提供某些设备自动化控制所需的压缩空气及生产过程中的需求。 7 更衣室、卫生间:供车间工人使用。 8 锅炉房:提供生产所需要的蒸汽。 9 配电室:提供生产用电。 根据以上建筑物功能的区分和工艺要求,车间生产过程如图2一1所示: 2一l生产过程车间平面示意图2.3生产工艺2.3.1工艺流程图 葡萄汁饮料生产工艺流程如图2一2所示: 2一2葡萄汁饮料生产工艺流程图2.3.2工艺设计和说明2.3.2.1原辅料采购标准及产品标准 原料的来源及质量:葡萄主要向符合行业生产标准的正规企业采购,要求葡萄色泽良好,味纯正,产品标识与产品质量相符。 葡萄主要指标:百利糖度:12.00BX;颜 色原色;总酸0.30-1.20%;细菌总数100 个/ml;糖酸比10.0;大肠肝菌3 个/ml ;PH 值3.2-4.2;致病菌不得检出。2.3.2.2 洗涤和摘果柄、萼叶 在流动的水槽内洗涤,洗去泥沙和叶片之类的粘附物。洗净后用0.103%的高锰酸钾溶液消毒1min,然后再用流水冲洗23次,摘除果柄和萼片后再淋洗一次。2.3.2.3 榨果汁 榨汁可有各种压榨机,也可用离心甩干机和不锈钢搅肉机来破碎葡萄。葡萄破碎后,放到滤布袋内,在离心甩干机内离心,由出水口收集葡萄汁,把3次压榨出的汁混合在一起, 出汁率可达80 %。2.3.2.4 果汁过滤 榨出的葡萄汁,为防止升温变质,常添加0.05%的苯甲酸钠作防腐剂。常温下葡萄汁在密闭的容器中放置34d即可澄清,低温澄清速度更快。可用孔径0.31mm刮板过滤机或内衬0.18mm 孔径的绢布的离心机细滤澄清。过滤的速度随着滤面上沉积层的加厚而减慢。所以过滤桶可采用加压或减压方法,使滤面上下有压力差,以加快过滤速度。2.3.2.4 水处理 葡萄汁饮料用水水质是保证果汁口感、风味、稳定性及保质期的重要条件。根据国标GB5749-85确保饮料用水水质要求 见表2-3表2-3水质要求标准 指标 要求水污染指数 SDI 4饮料用水电导率 20 u s 铁 0.05ppm 锰 0.02ppm 二氧化硅 40ppm 总硬度 20DH 暂时硬度 3D 细菌总数 1000个/ml致病菌 不得检出2.3.2.5 辅料溶解 采用冷溶法,一般提前4小时溶解,辅料与水比例一般为1:30,按实际配方用量慢慢撒入搅拌的水中,待溶解充分后用泵直接泵入调配缸,并用少量的纯水把管道内冲干净。热溶法会使辅料溶解不完全,胶体稳定性受到破坏。2.3.2.6 调配 根据产品的质量要求,按比例加入葡萄、水、糖、酸味剂及稳定剂等。葡萄汁饮料葡萄原浆含量为15% ,糖度12%15%,酸度0.20%0.25%(以柠檬酸计)。一种典型的葡萄汁饮料,含葡萄原浆15%,糖度15%,pH值为3.5。2.3.2.6均质 均质是保证葡萄汁稳定性和口感的关键工艺,压力和温度是均质工艺的重要参数,本设计确定果汁均质条件为:压力10MPa,温度68。2.3.2.7 预热、脱气 果汁和果肉微粒表面经常存在有一定量的O2, 它会使果汁中Vc受破坏,香气和色泽恶化,而且在灌装时易产生泡沫,导致灌装量不稳定,所以需要脱气处理。在脱气前要把果汁预热到65-68,使温度接近真空条件下的沸点 保证果汁有效脱气。本设计采用真空薄膜脱气法,脱气温度为65-68脱气真空度为 60Kpa。2.3.2.8 缓冲储存 为防止前一步与后一步脱节,要有缓冲罐储存一定得果蔬汁。2.3.2.9 杀菌 杀菌是果汁生产的关键工艺。若杀菌不彻底,果汁的微生物指标超标,影响产品的保质期:若杀菌时间过长,会破坏果汁的营养成分,而且影响果汁的口感和风味。故选择科学的杀菌工艺也是保证果汁品质的重要条件。本设计采用高温短时杀菌法,即:135,3S,最大限度地保证果汁的营养成份不受损失。2.3.2.10 灌装 葡萄汁灌装有两种方法:热灌装和冷灌装。热灌装是将脱气后均质的葡萄汁饮料通过板式或列管式等换热器,加热至规定的杀菌温度,然后送往灌装机进行灌装。杀菌后的葡萄汁在生产线上一般要降低1-3度,因此,实际灌装温度通常为90度左右。热灌装后,将容器翻转,利用果汁的高温对瓶盖内部进行杀菌。随后用隧道式冷却机分段快速冷却,冷却水一般分为3-4个温度段,喷淋冷却至40度左右。热灌装杀菌不充分可进行二次杀菌。葡萄汁饮料的冷灌装是将杀菌后的葡萄汁饮料快速冷却后,在无菌状态下进行灌装。2.3.2.11 倒瓶杀菌 本工序主要适用于茶、葡萄汁饮料经热灌装封盖后,对瓶口、瓶盖未能被高温物料接触到的空隙部分进行杀菌。灌装封盖后的产品,经本机自动翻转动90将瓶放平,通过物料温度对瓶盖内壁进行杀菌,进入喷淋冷却机,倒瓶杀菌机采用进口传动链,平稳可靠,对瓶身无损坏,传达速度无级调速。2.3.2.12 喷淋冷却 本工序采用循环热水喷淋冷却、温水预冷、冷水冷却三段式处理。冷却、温瓶温度、时间可根据用户要求可调,高度自动化控制。2.3.2.13 吹干、收缩套标2.3.2.14 字符喷码 要求生产日期和批次号喷码定位准确,字体清晰。2.3.2.14 收缩包装2.3.2.15 检验装箱 发现封口异常、不严渗漏、生产日期、字体不清、吸管脱落等不合格产品及时挑出,合格品装箱,要求封箱胶带黏贴整齐、牢固,装箱数量准确无误。2.3.2.16 成品贮藏 常温贮藏。2.4果汁饮料成品质量标准 根据相关国家标准和产品的具体要求,成品质量标准见表。 表2-4感官要求 滋味、气味透明蚀度 杂质葡萄汁具有葡萄应有的滋味香气透明清亮无肉眼可见杂 表2-5理化指标项目指标可溶性固形物20,折光计法%总酸 以柠檬酸计%砷 以As计mg/kg铅 以Pb计mg/kg铜 以Cu计mg/kg12.00.30.51.010.03 物料衡算 根据葡萄汁生产的具体工艺和主要生产设备的要求,分别对原辅料进行衡算。3.1原辅料的物料衡算 配方设计:按每1000升含量计算. 表3-1葡萄汁饮料配方3成分名称添加量含量成分名称添加量含量葡萄汁150kg15%柠檬酸1.2kg0.12%蔗糖100kg10%维生素C0.23kg0.023%海藻酸钠0.8kg0.08%苯甲酸钠0.36kg0.036%香料水0.8kg0.08%水加至1000L 葡萄用量:葡萄汁年产量60万吨,年消耗葡萄:60万吨15%80%113000吨,葡萄需要在一个月内生产成葡萄原汁,每小时消耗葡萄113000吨2824168吨. 表3-2葡萄汁饮料生产物料计算项 目每小时实际量每年实际量葡萄消耗量(t)168113000蔗糖(t )8.960000柠檬酸(kg)18.4123702维生素C(kg)35.423765海藻酸钠(kg)9.060803苯甲酸钠(kg)4.127256香料水(kg)9.060803 表3?3包装材料的耗算名称 规格厚度年耗量单位备注PET瓶500ml0.512.1亿个个按损耗1%计算PE膜600*300*320mm0.04-0.12 0.3万吨按损耗1%计算4 设备选型 4.1设备选型原则 设备选型是根据物料衡算的结果进行的。依据物料衡算的结果可选择符合工艺要求,能保证产品质量和体现生产水平的设备。通过设备的选型可以总体规划工艺,并且为动力配电、水、气用量提供依据。 设备选型应根据每一产品单位时间(t/h)产量的物料平衡情况和设备生产能力来确定所需要设备台数。 食品厂选择设备的原则:满足工艺要求,保证产品的质量和产量;根据自身的条件选择适合实际的设备;所选设备能充分利用原料、能耗低、效率高、体积小、维修方便、劳动强度。并能一机多用; 多选设备应符合食品卫生要求,易清洗装拆,与食品接触的材料要不易腐蚀,不致对食品造成污染。 设备结构合理,材料的性能可适合各种工作条件;在温度、压力、真空、浓度、时间、速度、流量、液位、件数和程度等方面有合理的控制系统,并尽量采用自动控制系统。 选用设备统计表(表4-1)设备编号设备名称型号技术规格功率KW数量/台1洗果机CXJ-2045T/H5.642压榨机LCY-1023T/H1083过滤机JMS-8012T/H884高压泵ISW80-20020m3/H5.3365活性炭过滤器TLQ-8020m3/H2.466电热化糖锅TH-G2005000L6.267双联过滤器SL-G20t/H2.268卫生级调配缸JBW-300020m3/H2.869高压均质机SRH 4-2520m3/H4.5610缓冲罐AHK500500L/min2.11211真空脱气机YD-TQJ20t/H8612吹干机MJ-BF534/BF5351613倒瓶杀菌机WD-01-10040000B/H4614立式贮液罐5000L 23615RHT灭菌机RHT-420t/H2.4616存瓶斗 617理瓶机HY120-1240000 B/H6.5618灌装机组HQGF-18/18/636000 B/H10619喷淋冷却机PLJ-600040000 B/H3.2620瓶盖喷码机GP311 38000 B/H1.5621PE膜包装机STZ-60302.4622臭氧发生器SWF100G100g/H1.7623CIP就地处理系统CIP20T/H5624套标收缩机TT0340000 B /H4625储存罐10000m39 4.2主车间尺寸确定4.2.1葡萄汁调配车间 根据机械设备的尺寸和设备之间的距离(0.8-1.0m),设备离墙距离不小于0.8m,泵与泵间的安全距离不小于0.7m,泵离墙的距离不小于1.2m,储存罐与储存罐间净距离可取0.4-0.6m,生产线的最大长度为28.8m,生产线与周围过道之间的距离为1m,所以该车间每条生产线的工作区域长度为30.4m,生产线的工作区域宽度为8.5m,所以,该车间的总尺寸为28.8m*8.5m244.8?。4.2.2 无菌灌装车间 工艺设备与通道间距离不小于1.0m,该车间各设备之间通过传送带相连,长度随具体而定,经计算可以确定生产线的长度为28.2m,生产线两端留有1m的距离,车间两侧留有0.5m距离,因此,该车间每条生产线的工作区域为长29.3m,宽8.5m。所以,该车间的总尺寸为29.3m*8.5m249.05?。4.2.1 葡萄汁榨汁储存车间 该车间每条生产线的工作区域长度为50m,生产线的工作区域宽度为30m,所以,该车间的总尺寸为50m*30m1500?。4.3 辅助工序安排及布置 主车间位于厂房中部,各辅助设施分布于其四周,设有机电控制中心、饮水间、雨具存放间、叉车库、机修车间、叉车清洗间、水处理间、原料仓库、包装材料仓库、成品仓库、冷库、无菌灌装间、更衣间、员工休息室、会议室、车间主任室、质检监控中心、消防处理中心等。厂房内有防蚊蝇鼠、防烟尘、消毒、通风设施等;地坪采用1.52%的地面坡度并设有地漏排水;地面采用300号混凝土,且在地坪上印天星花格作防滑处理;墙面下部做2.5m高墙裙,材料用白瓷砖,其余墙面采用过氧乙烯油漆5。工人上岗走南门,机器设备的出入口为西门,均为软质弹簧门,原料及废料出入口为西门,成品装卸在东门,均为风幕门,其它为单扇门,内外开双层门。4.4 生产工艺流程图设计 葡萄汁饮料的加工过程分三个阶段完成:第一阶段为葡萄加工,第二阶段为调配加工,第三阶段为成品生产过程。共有六条这样的生产线。 4.5 设备布置草图 5 水电气衡算5.1水衡算 洗果机水耗量: 葡萄:水1:2 故用水量 W1904360 T/h UHT及脱气均质系统水耗量:W2366216 T/h 注:设备运作用水+自身清洗用水 灌装机用水:W3246144T/h 注:设备生产用水+自身清洗用水 冲洗地坪用水: 每40m2生产车间需要用水0.3t,每班清洗2次。W4(S/40)0.32/86 (494/40)0.6/866t/h 其它用水:W512612 T/h 配料用水: 本设计是年产60万吨草莓汁,由前面的计算每小时生产能力100吨,葡萄原汁及辅料含量25%。 故配料用水 W6100(1-25%)75T/h 葡萄汁车间每小时用水的最大消耗 WW1+W2 +W3+ +W6 360+216+144+6+12+75 813T/h 每小时用水量:第一个月为:813T;其他几个月:237T 每年用水量:(W3+W4+W5+W6)24280+(W1+W2)24281979712 T5.2 电衡算 食品厂的用电性质属三类负荷,一般采取单电源供电,但由于停电可能导致 大量物料变质,故供电不稳定的地区又有条件时,应采用双电源供电,或自备发电机组。 为了减少电能损耗和改善供电的质量,厂内的变压所应接近负荷高度集中的部门。各设备的功率如下: 洗果机:A15.6422.4kw 压榨机:A210880kw 过滤机:A38864kw 高压泵:A4 5.3631.8 kw 活性炭过滤器:A52.4 kw 电热化糖锅:A66.2 kw 双联过滤器:A72.2 kw 卫生级调配缸:A82.8 kw 高压均质机:A94.5 kw 缓冲罐:A102.124.2 kw 真空脱气机:A118 kw 吹干机:A121 kw 倒瓶杀菌机:A134 kw 立式贮液罐:A142612 kw RHT灭菌机:A152.4 kw 理瓶机:A166.5 kw 灌装机组:A1710 kw 喷淋冷却机:A183.2 kw 瓶盖喷码机:A191.5 kw PE膜包装机:A202.4 kw 臭氧发生器:A211.7 kw CIP就地处理系统:A225 kw 套标收缩机:A234 kw 设备总耗电量: A(A4+A5+A6+A23)6 +A1+A2+A3 (2.4+6.2+2.2+2.8+4.5+4.2+8+1十4+12+4)6+22.4+80+64 114.46+166.4852.8kw 每小时用电量:第一个月为:852.8kw.h; 其他几个月:686.4 kw.h 每年用电:(852.82428)+(686.424252)54190080 kw.h5.3 蒸汽衡算 溶糖耗汽量:G150 kg/h 脱气、均质、杀菌耗汽量:G21100kg/h 灌装机耗汽量:G339kg/h CIP耗汽量:G450kg/h 水处理耗汽量:G51000kg/h 设备总耗汽量:G(G1+G2+G3+ +G5)6 (50+1100+39+50+1000)6 2239613434kg/h 每小时用水量:134341/100012.4T 每年用水量: 59178T蒸汽流量为:2.239t/h,考虑到生产高峰用汽量一般为平均用汽量的1.5 倍,则蒸汽的供应能力应配置为:2.2391.53.36t/h,由于低压锅炉的热效率相对较低,一般为85%,所以配置压 力为0.6MPa,蒸发能力为2t/h的锅炉2台。6 管路设计 根据生产能力的要求,分别对各类管路进行设计6.1 总进水管 采用镀锌管,查表取流速6.5m/S d18.818.876mm故总进水管径选为DN806.2蒸汽管道采用碳钢管,查表取流速25m/s,d18.818.8124mm根据果汁车间的最大耗汽量,故选用总蒸汽管径为DN1256.3物料管道根据产品方案、生产能力80T/h 果汁流速V6.5m/S果汁密度1.039g/cm3d18.833.7mm,故选用DN35的不锈钢管。6.4纯净水管道 为提高葡萄汁调配速度,保证生产需要,纯净水管道略大于物料管道,故选用DN40的不锈钢管作纯水管。6.5管路安装 布置原则:满足生产需要,易于操作安装,尽量缩短管线,尽量集中布置,并沿墙壁、柱子边等,架空铺设的管道应不影响车辆和行人通过。具体设计是公用管路自来水、蒸汽、高度为4000mm,物料管路、纯水管路、清洗管路设计高度为3800mm,各设备分支管路设计标高3600mm.、(电缆桥架设计高度 4200mm7车间说明生产车间的工艺布置设计与建筑设计之间关系比较密切。车间的建筑设计是完全安装车间的工艺布置以及要求设计的。具体要求有:人流和物流不存在交错的现象;车间应该有良好的采光系统;车间应该有良好的排水系统;车间应该有良好的防蚊虫系统;设备间距与建筑之间距离留有维修、更换及操作的余地;车间建筑采用钢筋混凝土结构,能耐高温环境,不易烂,不易被老鼠打洞等,屋顶采用钢架结构,钢架结构的好处在于可以在大跨度的情况下车间里面不需要设置承重柱,可以减少车间空间无谓的损耗。8 车间劳动力计算 本车间设计单班生产人员为80人,每天3班时需240人,一共有六个车间,共有1440人。辅助部门人员240人,管理人员30人。9卫生、安全9.1废水、废液处理废水:由于葡萄汁饮料工厂属非化工类工厂,污水大部分来源于车间地坪冲洗及车艺设备清洗,未含有毒物质,含有少量的酸碱,故可以由车间明沟直接排出,经原厂污水处理系统处理。废渣: 葡萄汁饮料所用葡萄汁为浓缩葡萄汁类,基本无废渣。9.2 个人卫生 车间生产人员每年至少进行1次健康检查,新进厂的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的消毒池,经洗手、消毒后方可进入车间,上岗前必须穿戴整洁、统一的工作服、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的个人卫生习惯:做到“四勤”,即勤洗澡、勤洗工作服单内衣、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、不准吃零食、吸烟、随地吐痰或其他有碍食品卫生的活动;洒香水不准吃零食、吸烟、随地吐痰或其他有碍食品卫生的活动生产人员不准穿工作服、工作帽和工作鞋进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、处理被污染的原料之后,从事与生产无关的其它活动之后,操作期间也应经常洗手。9.3车间设备、环境卫生 车间内光线充足,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;车间入口处设有不用手动开关的洗手设备及消毒设施;车间内设有防蚊、防虫和防鼠设施,门窗严禁随便乱开,以防鼠、蚊蝇、及昆虫等侵入;操作人员在生产前和生产后应立即对所使用的设备及物料管道进CIP,对CIP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。9.4生产安全及劳动保护 车间生产有关的蒸气、压缩空气、燃汽等阀门、仪表在安装前要进行检测、校对。蒸汽管路应有石棉保温层,一方面能起绝缘作用,另一方而可防止生产人员触及烫伤。各机