年產(chǎn)6000噸玉米汁的生產(chǎn)工廠設(shè)計(jì)26267中文摘要 123885中文關(guān)鍵詞 1TOC\o"1-3"\h\u262671緒論 3238851.1概述 3186301.2食品工廠設(shè)計(jì)的意義 3117392廠址選擇與總平面設(shè)計(jì) 414192.1廠址選擇 4126402.2總平面設(shè)計(jì) 5322893食品工廠工藝設(shè)計(jì) 5113453.1產(chǎn)品方案及班產(chǎn)量 553403.2產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程確定 7124403.3生產(chǎn)物料衡算 844163.3.1原輔料用量計(jì)算 8306943.3.2水的用量 8321373.3.3蒸汽消耗量 1114233.4熱量衡算過程的說明 1145123.4.1出平均溫差的計(jì)算 12297463.4.2換熱面積的計(jì)算 1278343.4.3型號選擇 12137593.4.4玉米和水的熱傳遞單元數(shù)計(jì)算 12182143.4.5總換熱量計(jì)算 131573.5設(shè)備選型 14298613.5.1設(shè)備參數(shù) 14150933.5.2用電量的計(jì)算 16137563.6企業(yè)人員編制 17321163.7生產(chǎn)車間工藝布置 17231893.7.1車間布置設(shè)計(jì)的依據(jù) 17207393.7.2生產(chǎn)車間工藝布置的原則 1820739參考文獻(xiàn) 18摘要：本設(shè)計(jì)以玉米汁飲料工廠工藝設(shè)計(jì)為重點(diǎn)，對年產(chǎn)6000噸玉米汁工廠進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要從以下方面展開設(shè)計(jì)：（1）分析了玉米汁飲料的現(xiàn)狀。（2）確定了玉米汁飲料的產(chǎn)品方案。（3）對玉米汁等生產(chǎn)工藝進(jìn)行了確定，完成了玉米汁的物料計(jì)算，裝置等設(shè)備選型計(jì)算，對水、電、汽用量進(jìn)行了估算。（4）對玉米汁飲料生產(chǎn)車間工藝布置進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對車間建筑提出了要求。關(guān)鍵詞：玉米汁，工廠設(shè)計(jì)，工藝設(shè)計(jì)，車間設(shè)計(jì)1緒論1.1概述玉米汁飲料是國內(nèi)首創(chuàng)的新產(chǎn)品，是以玉米為原料，利用生物工程技術(shù)加工而成的一種新型天然飲品，這種飲料，外觀澄清亮如啤酒，帶有一股谷物的清香。玉米中富含維生素E、卵磷脂、谷氨酸，對人體有健腦、抗衰老的良好作用，多吃玉米制品，有明顯強(qiáng)身效果。特別是酒醉后，喝甜玉米汁會(huì)比喝果汁飲料感覺更舒適。玉米，亦稱“玉蜀黍”、“包谷”、“包蘆”、“珍珠米”等。據(jù)考證，玉米原產(chǎn)于南美洲。7000年前美洲的印第安人就已經(jīng)開始種植玉米。由于玉米適合旱地種植，因此西歐殖民者侵入美洲后將玉米種子帶回歐洲，之后在亞洲和歐洲被廣泛種植。大約在十六世紀(jì)中期，中國開始引進(jìn)玉米，十八世紀(jì)又傳到印度。到目前為止，世界各大洲均有玉米種植，其中北美洲和中美洲的玉米種植面積最大。玉米是世界上4種糧食作物之一。也是人類最主要的糧食之一，千萬年來伴隨人類的進(jìn)化與發(fā)展，發(fā)揮著重要的作用。但是近幾十年來，被視為粗糧的玉米逐漸退出人類的餐桌，飼料成了玉米的主要用途。但玉米是高產(chǎn)作物，飼料行業(yè)，玉米淀粉行業(yè)，玉米制糖行業(yè)等加在一起也無法根本消耗每年大量收獲的玉米。我國入世后國外的玉米大量涌入國內(nèi)，進(jìn)一步?jīng)_擊著玉米市場。多年來，玉米深加工一直是我國各地玉米產(chǎn)區(qū)迫切需要解決的問題。食品和飲料行業(yè)，被認(rèn)為是解決玉米深加工問題的重要出路之一。1.2食品工廠設(shè)計(jì)的意義食品工廠設(shè)計(jì)是綜合性、實(shí)踐性很強(qiáng)的畢業(yè)環(huán)節(jié)題目。工廠設(shè)計(jì)是政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)緊密結(jié)合的，綜合性很強(qiáng)的一門科學(xué)技術(shù)，除了要求我們具有計(jì)算、繪圖、表達(dá)等基本功和專業(yè)理論外，還應(yīng)對工廠設(shè)計(jì)的工作程序、范圍、設(shè)計(jì)方法、步驟、內(nèi)容、設(shè)計(jì)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)等內(nèi)容的要求能熟練掌握和運(yùn)用，只有這樣才能完成有關(guān)的設(shè)計(jì)任務(wù)。畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)是：①了解我國基本建設(shè)的有關(guān)方針政策和規(guī)定，掌握基本建設(shè)的工作程序、內(nèi)容、設(shè)計(jì)范圍分工。②了解和熟悉工廠設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)和概算等內(nèi)容和要求。③熟悉工廠設(shè)計(jì)的主要成果——設(shè)計(jì)說明書和圖紙的有關(guān)內(nèi)容、特點(diǎn)、表示方法、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等知識。④了解工藝設(shè)計(jì)在總體設(shè)計(jì)中的地位和作用，及其與公用工程設(shè)計(jì)的關(guān)系。⑤理論與實(shí)踐相結(jié)合，既鞏固和擴(kuò)大理論知識，又鍛煉實(shí)踐應(yīng)用，提高解決實(shí)際問題的創(chuàng)新能力。總的說來一句話：是食品生產(chǎn)的基本條件，是食品衛(wèi)生、安全、質(zhì)量的物質(zhì)保證。不管是新建、改建、擴(kuò)建一個(gè)廠，還是進(jìn)行新工藝，新技術(shù)和新設(shè)備的研究，都需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，而且是第一步所必需做的，所以是生產(chǎn)的基本條件，而且設(shè)計(jì)先不先進(jìn)，合不合理，還是食品衛(wèi)生安全和質(zhì)量的保證，與以后工廠的效益和興旺密切相關(guān)。2廠址選擇與總平面設(shè)計(jì)2.1廠址選擇廠址在四川省三臺(tái)工業(yè)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)位于三臺(tái)縣城北側(cè)，是1993年12月經(jīng)省政府正式批準(zhǔn)為省級開發(fā)區(qū)，轄區(qū)總面積10.71平方公里，建成主干道路15條，共20余公里；水、電、氣、通訊、有線電視、寬帶網(wǎng)絡(luò)等全面覆蓋；學(xué)校、醫(yī)院、酒店等服務(wù)設(shè)施齊備。區(qū)內(nèi)以工業(yè)開發(fā)為主，配套發(fā)展商貿(mào)、房地產(chǎn)等第三產(chǎn)業(yè)?，F(xiàn)已形成輕紡、絲綢、機(jī)械制造、電子產(chǎn)品、食品加工等為主的工業(yè)體系。（1）三臺(tái)縣氣候宜人，其位于四川盆地中部偏北，海拔高度307－672米，三臺(tái)縣地處北亞熱帶，氣候溫和，四季分明，最高氣溫39.9℃，最低氣溫－15℃，年平均氣溫16.7℃，日照1376小時(shí)，無霜期283天，降水量882－1134毫米，空氣相對濕度79％。（2）三臺(tái)有豐富的農(nóng)業(yè)資源，是全國的農(nóng)業(yè)大縣，耕地面積124.5萬畝，林地119.68萬畝，有大型水庫1座，中型水庫2座，小一、二型水庫98座，宜于發(fā)展糧食和棉花、油料、桑、麻、糖料、水果、蔬菜、藥材等經(jīng)濟(jì)作物，是全國商品糧基地縣，農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值和主要農(nóng)副產(chǎn)品產(chǎn)量列全省20強(qiáng)和全國100強(qiáng)，灌溉水、土壤符合DB51/3361－2003標(biāo)準(zhǔn)。年產(chǎn)小麥15.67萬噸，大麥2萬噸、花生和油菜籽9.47萬噸、玉米20萬噸、紅薯11萬噸、棉花1.26萬噸、水果5.82萬噸、水產(chǎn)品1.1萬噸、麥冬6000噸、蠶繭420萬公斤、原竹20萬噸，年出欄生豬186彎頭、家禽2180萬只，胡蘿卜、番茄、辣椒、大蒜、榨菜、土豆等蔬菜品種繁多，種植面積較大，并可根據(jù)需要調(diào)整種養(yǎng)結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大種植面積和產(chǎn)量。（3）三臺(tái)有著豐富的人力資源，是全國的人口大縣，三臺(tái)縣幅員面積2661平方公里，丘陵面積占94.39％，總?cè)丝?48萬，其中農(nóng)業(yè)人口123萬，城區(qū)面積15平方公里，常住人口20萬。（4）三臺(tái)交通便利，三臺(tái)縣位于四川盆地中部偏北，北鄰綿陽，南連射洪，西靠中江，東接鹽亭。省道綿（陽）渝（重慶）公路和成（都）南（充）公路橫貫全境三臺(tái)是川西北交通樞紐，構(gòu)成了四通八達(dá)的立體交通網(wǎng)絡(luò)。已通車的三（臺(tái)）大（英）路、三（臺(tái)）綿（陽）路、三（臺(tái)）射（洪）路、三(臺(tái)）中（江）路、三（臺(tái)）鹽（亭）路均為一、二級公路，并與成（都）綿（陽）、綿（陽）廣（元）高速公路相連，綿（陽）重（慶）高速公路將于近期開工建設(shè)，并從縣城通過，鎮(zhèn)鄉(xiāng)公路四通八達(dá)。（5）三臺(tái)縣有著便利的交通條件，更兼四川“天府之國”的人口大省和四川人生活和消費(fèi)方式，提供給玉米飲料巨大的銷售前景。2.2總平面設(shè)計(jì)（1）以生產(chǎn)車間為主體，組建大跨度聯(lián)合廠房。集原料、包裝材料等倉庫及生產(chǎn)加工間、成品庫等為一體，既分又合，使物料運(yùn)輸線路最短、管道短捷，達(dá)到節(jié)約用地，又便于機(jī)械化、連續(xù)化生產(chǎn)。糖庫、糖漿制備間和調(diào)配間可在同一平面上布置，也可分層布置并垂直輸送至罐裝間。（2）生活室、辦公樓、食堂可設(shè)置在主體廠房內(nèi)、也可獨(dú)立設(shè)置，但需連廊相連，既分開，又聯(lián)系方便。尤其生活市(更衣、浴，廁)可借助夾層、走道(或參觀走廊)使工人流向各工段，避免與物流交叉。（3）注意衛(wèi)生，可采取以下措施：建成全封閉車間；車間入口處設(shè)置消毒設(shè)施；對污水處理站及其他污染源進(jìn)行有效隔離，避免污染整體環(huán)境。注意貨物流量，應(yīng)該有較寬的主干道和較大回車場地，并設(shè)置月臺(tái)，以便集裝箱車裝卸物料與成品。月臺(tái)有3種形式：月臺(tái)高出室外地坪0.90~1.10m，室外地坪向月臺(tái)倒坡0.90~1.10m，月臺(tái)高出室外地坪為室內(nèi)外高差(一般為0.3m)設(shè)置變幅式登車橋。（4）廠區(qū)道路一般采用混凝土路面。廠區(qū)盡可能采用環(huán)行道，運(yùn)煤出灰不穿越生產(chǎn)區(qū)。注意綠化、美化環(huán)境。（5）技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為新建飲料廠建筑系數(shù)30%~40%，土地利用系數(shù)50%~70%，綠地率不低于25%。3食品工廠工藝設(shè)計(jì)3.1產(chǎn)品方案及班產(chǎn)量表3.1全年生產(chǎn)安排表產(chǎn)品名稱年產(chǎn)量（t）班產(chǎn)量（t）1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月甜玉米汁10000200玉米清液30000157玉米乳液15000120從上表可以看出，每年實(shí)際工作日按250天算，符合國家規(guī)定，每周休息一天，天氣炎熱時(shí)每周休息兩天，由于2月份有中國的傳統(tǒng)節(jié)日春節(jié)，也算是銷售淡季可放假，由于該生產(chǎn)車間設(shè)備少、且簡單，可以利用工人休息的這一個(gè)月做檢修，五月份放假9天，實(shí)際工作日22天，十月份也有法定假日所以工作日按實(shí)際21天計(jì)算，一月份元旦放假1天，則為26天，另外清明節(jié)、端午節(jié)、中秋節(jié)均放假一天，因此四月的實(shí)際工作日為25，六月的實(shí)際工作日為21，七月為22天，八月為21天，九月的實(shí)際工作日為21天。旺季6、7、8、9月每班生產(chǎn)377噸，旺季的前2個(gè)月和后一個(gè)月每班生產(chǎn)434噸，其余生產(chǎn)月份每班生產(chǎn)277噸，實(shí)際月產(chǎn)量按當(dāng)月的工作天數(shù)乘以日產(chǎn)量，則年產(chǎn)量為6000噸。因?yàn)橛衩资羌竟?jié)作物，故全年主打產(chǎn)品為干玉米為原料的產(chǎn)品，在玉米產(chǎn)季可以大量生產(chǎn)甜玉米和鮮玉米為原料的產(chǎn)品，也可以采用暫時(shí)凍藏鮮玉米。由于玉米汁飲料是功能性飲料，再者人們追求健康的理念日重，銷售前景看好。從上表可以看出，此產(chǎn)品方案做到了“四個(gè)滿足“和“五個(gè)平衡”：“四個(gè)滿足”是：（1）滿足主要產(chǎn)品產(chǎn)量的要求；（2）滿足原料綜合利用的要求；（3）滿足淡旺季平衡生產(chǎn)的要求；（4）滿足經(jīng)濟(jì)效益的要求?！拔鍌€(gè)平衡”是：（1）產(chǎn)品產(chǎn)量與原料供應(yīng)量平衡；（2）生產(chǎn)季節(jié)性與勞動(dòng)力平衡；（3）生產(chǎn)班次要平衡；（4）產(chǎn)品生產(chǎn)量與設(shè)備生產(chǎn)能力要平衡；（5）水、電、氣負(fù)荷要平衡。同時(shí)考慮了產(chǎn)品的市場銷售、人們的生活習(xí)慣、地區(qū)的氣候和不同季節(jié)的影響，也切合各生產(chǎn)廠的實(shí)際。3.2產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程確定（1）工藝流程選料→去苞衣、去須→清洗→預(yù)煮→刮粒、取?！驖{→過濾→玉米汁→混合調(diào)配→均質(zhì)→過濾→灌裝→封罐→殺菌→冷卻→成品。（2）操作要點(diǎn)①原料選擇：應(yīng)選擇乳熟期鮮嫩飽滿、呈金黃色、無病蟲害、無腐爛的鮮玉米，甜玉米從收采到加工時(shí)間較短，如果加工不及要及時(shí)存入冷庫保鮮。②原料預(yù)處理：將玉米苞衣、須剝干凈，挖去蟲蛀粒和雜色粒，并用清水清洗。③預(yù)煮：將玉米棒放入沸水中煮制12min，破壞氧化酶，殺死部分微生物，有利穩(wěn)定色澤、改善組織和風(fēng)味。④刮粒取粒：用自動(dòng)刮粒機(jī)進(jìn)行刮粒。⑤打漿過濾：將稱好的玉米粒加入適量的水，用打漿機(jī)打漿，料液用離心機(jī)分離，去除殘?jiān)?，然后?20目紗布過濾，澄清的液汁注入罐中備用。⑥配料：配方為(%)：玉米汁80%，白砂糖10%，檸檬酸0.2%，蜂蜜1.2%，羧甲基纖維素0.01%，蔗糖酯0.09%，明膠0.08%，瓊脂0.24%，水8.18%。先將砂糖、羧甲基纖維素、蔗糖酯、明膠、瓊脂熱溶過濾，冷卻后，與其它配料一同加入配料罐，攪拌均勻。⑦調(diào)配均質(zhì)：將配制好、混勻的配料加入到高壓均質(zhì)機(jī)中均質(zhì)，使其組織達(dá)到均一、細(xì)嫩，避免產(chǎn)生分層沉淀。⑧裝罐殺菌：將均質(zhì)后的液汁裝入洗凈并消毒的玻璃瓶中并封蓋。然后，采用高溫瞬間殺菌，殺菌溫度為121℃，時(shí)間30s。⑨冷卻包裝：將殺菌后的飲料分段冷卻到40℃以下，在37℃保溫庫中存放一周后檢驗(yàn)產(chǎn)品，然后包裝出售。表3.2本玉米飲料廠旺季每日物料表物料名稱指標(biāo)每日實(shí)際用量（t）玉米97.2白砂糖10%143蜂蜜0.2%2.8羥甲基纖維素0.01%0.14蔗糖酯0.09%1.28檸檬酸0.2%2.8瓊脂0.04%0.563.3生產(chǎn)物料衡算3.3.1原輔料用量計(jì)算由于玉米的含水率在正常年景，東北地區(qū)玉米收獲時(shí)水分在28%-30%，內(nèi)蒙玉米的水分稍低，一般在24%左右，有時(shí)會(huì)達(dá)到27%-28%。西部地區(qū)玉米水分在30%-35%左右。故65Kg玉米需要用35Kg的水浸泡。在整個(gè)生產(chǎn)工藝中以干玉米為基準(zhǔn)，浸泡可能會(huì)損失0.2%，打漿過濾各損失0.05%，調(diào)配0.05%，均質(zhì)0.05%，灌裝和包裝共0.1%，故總共損失占4.5%。每100kg浸泡后的玉米可以生產(chǎn)1000L飲料以旺季為計(jì)：每日所需玉米量G1=（每日飲料產(chǎn)量×65）=（1431×65）=93.015t每日損耗玉米量G2=G1×損耗率=93.015t×4.5%=4.185t每年僅4個(gè)月為旺季：旺季玉米需求量：G=（G1+G2）×工作日=（93.015+4.185）×100=9720t根據(jù)生產(chǎn)安排表即可算出其余生產(chǎn)季節(jié)的物料用量由配方可以知道調(diào)配料的用量，下表為旺季物料表表3.2本玉米飲料廠旺季每日物料表物料名稱指標(biāo)每日實(shí)際用量（t）玉米97.2白砂糖10%143蜂蜜0.2%2.8羥甲基纖維素0.01%0.14蔗糖酯0.09%1.28檸檬酸0.2%2.8瓊脂0.04%0.563.3.2水的用量按水的不同用途分項(xiàng)估算用水量。食品工廠生產(chǎn)車間的用水往往因?yàn)椴煌挠猛径蟛煌乃|(zhì)。因此，當(dāng)有不同水質(zhì)的水源時(shí)，應(yīng)分別進(jìn)行估算；當(dāng)只有一種水源時(shí)，就可以合并進(jìn)行計(jì)算。（1）產(chǎn)品工藝用水產(chǎn)品工藝用水是指直接加入到產(chǎn)品中的水，這些水的水質(zhì)要求高，水質(zhì)對產(chǎn)品質(zhì)量有決定性的作用。因此產(chǎn)品的工藝用水量根據(jù)物料衡算中的加水量或配方中的加水量進(jìn)行計(jì)算。工藝耗水量的計(jì)算以旺季計(jì)根據(jù)物料衡算，每日用玉米97.2t浸泡用水：1t玉米用水0.538t水由于在旺季鮮玉米不用浸泡，又在旺季干玉米用量為每日54.5t，故每日浸泡用水：54.5×0.538=29.32t打漿用水：一般打漿時(shí)加入6~8倍的水，此處用7倍每日打漿用水：浸泡后玉米的重量×加水倍率=（97.2+29.4）×7=886.2t則生產(chǎn)工藝用水總量：29.4t+886.2t=915.6tV=質(zhì)量/密度=915600/1000=915.6m3≈916m3工藝耗水量為：916m3（2）原料洗滌，設(shè)備清洗、冷卻用水原料的洗滌、設(shè)備內(nèi)部的清洗和直接冷卻用水的水質(zhì)要求也比較高。一般用自來水或其它符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)的水。玉米的洗滌，冷卻設(shè)備用水量如表3.3所示表3.3洗滌、預(yù)煮及冷卻設(shè)備用水設(shè)備名稱生產(chǎn)能力/（t/h）用水目的用水量/（m3/h）玉米清洗機(jī)3洗滌25～30連續(xù)預(yù)煮機(jī)3～4預(yù)煮后冷卻15～20玉米預(yù)煮機(jī)2～2.5預(yù)煮后冷卻10～15在旺季每日玉米用量97.2t，則洗滌，設(shè)備清洗，冷卻用水842.4m3；玉米預(yù)煮只有新鮮玉米才有的工序，故預(yù)煮用水（97.2-54.5）/2.5×13=222m3。（3）包裝容器洗滌用水硬質(zhì)包裝容器包括玻璃瓶、塑料瓶、鋁罐等包裝容器的洗滌用水的水質(zhì)要求比較高，應(yīng)按飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。下圖為一些常用容器的洗滌經(jīng)驗(yàn)用水量。表3.4主要容器清洗設(shè)備的的用水量設(shè)備名稱生產(chǎn)能力用水目的用水量/（m3/h）汽水瓶清洗機(jī)3000瓶/h清洗汽水瓶2.5洗瓶機(jī)6000瓶/h清洗塑料瓶5洗瓶機(jī)12000/h清洗易拉罐3.6玻璃罐洗罐機(jī)3000/h清洗玻璃罐2根據(jù)物料橫算，以及每種包裝的數(shù)量，以平均1L/瓶計(jì)，旺季每日生產(chǎn)約143萬瓶大約用水=生產(chǎn)量/生產(chǎn)能力×每小時(shí)用水量=143萬/12000×3.6=429m3（4）冷卻、冷凝用水設(shè)備的冷卻、冷凝的間接式用水可用地下水或未經(jīng)污染的河水，用水量大的設(shè)備，應(yīng)盡量考慮使用循環(huán)用水并附加冷卻塔冷卻用水設(shè)備。表3.4為一些設(shè)備的冷卻、冷凝用水量根據(jù)物料橫算，以及每種包裝的數(shù)量，以平均1L/瓶計(jì)，旺季每日生產(chǎn)約143萬瓶大約用水=生產(chǎn)量/生產(chǎn)能力×每小時(shí)用水量=143萬/12000×3.6=429m3設(shè)備的冷卻、冷凝的間接式用水可用地下水或未經(jīng)污染的河水，用水量大的設(shè)備，應(yīng)盡量考慮使用循環(huán)用水并附加冷卻塔冷卻用水設(shè)備。表3.4為一些設(shè)備的冷卻、冷凝用水量。3.5主要設(shè)備的冷卻、冷凝用水量設(shè)備名稱生產(chǎn)能力用水目的用水量/（m3/h）1000L冷熱缸殺菌后冷卻9板式換熱器10m3/h殺菌后冷卻12噴淋式殺菌機(jī)8000瓶/h冷卻易拉罐6根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模，每日約用水=143萬/8000×6=1072.5m3（5）清潔用水清潔用水包括設(shè)備清洗、墻壁、沖洗地坪等用水。清洗與食品接觸面的設(shè)備用水應(yīng)按飲用水的標(biāo)準(zhǔn)要求。其他衛(wèi)生洗滌用水可采用井水或干凈的河水。清潔用水量一般在5～10m3/h.（6）車間生活用水習(xí)慣用水量：一般車間25L/（人·班），較熱的車間35L/（人·班），較臟的車間40L/（人·班）。（7）車間消防用水一般按每2只消防龍頭9m3/h計(jì)算。特殊情況下，則按14.5m3/h（8）車間總用水量車間總的用水量并不是上述各項(xiàng)用水量的總和，應(yīng)考慮到分項(xiàng)的同時(shí)使用率。這里將各項(xiàng)用水量的總和乘以同時(shí)使用系數(shù)，作為車間的總用水量。同時(shí)使用系數(shù)一般取0.6～0.8。所以總的用水量為：各用水量的總和×0.7=3481.9×0.7=2437.3m33.3.3蒸汽消耗量車間生產(chǎn)用熱主要是利用水蒸氣作為熱源，一般食品工廠使用低壓飽和蒸汽，但有些工廠也使用壓力稍高的飽和蒸汽或過熱蒸汽，本廠選用低壓飽和蒸汽。用汽量的計(jì)算方法有按“單位產(chǎn)品耗汽量定額”估算和計(jì)算的方法。按“單位產(chǎn)品耗汽量定額”估算用汽量又包括按單位噸產(chǎn)品耗汽量估算，按主要設(shè)備的用汽量估算及按食品工廠生產(chǎn)規(guī)模大小來擬定供汽能力的方法。表3.6為常見飲料的耗汽量。表3.6個(gè)別飲料的耗氣量3.6一些飲料的耗氣量產(chǎn)品耗汽量備注碳酸飲料0.35～0.75以1.25L瓶裝，產(chǎn)量16t/h果蔬汁飲料0.4～0.7以250ml瓶裝，產(chǎn)量2t/h果蔬原汁0.2～0.4以5～8t/h計(jì)濃縮果汁3.5～6.5以8～10t/h計(jì)茶飲料0.3～0.4以0.5L瓶裝，產(chǎn)量6t/h番茄醬2.7～3.7以50t/h進(jìn)口生產(chǎn)線番茄醬7.5以25t/h國產(chǎn)生產(chǎn)線注：表內(nèi)僅包括車間耗汽量，不包括生產(chǎn)及冷庫用量。本廠玉米汁飲料采用果蔬汁液飲料的耗汽量。根據(jù)生產(chǎn)旺季，日產(chǎn)量為1430t，則耗汽量為1430/2=715t/h。3.4熱量衡算過程的說明本設(shè)計(jì)中，通過板式換熱器進(jìn)行熱交換的兩介質(zhì)均采用逆流傳熱。3.4.1出平均溫差的計(jì)算根據(jù)換熱器兩端（玉米汁入口-熱/冷水出口，玉米汁出口-熱/冷水入口）的溫差按照：可以求出平均溫差。3.4.2換熱面積的計(jì)算根據(jù)熱量衡算式，可求的換熱面積A即：己知:M玉米汁流量kg/hC玉米汁比熱容kcal/AT玉米汁的入口、出口溫差℃K總傳熱系數(shù)3.4.3型號選擇根據(jù)換熱而積A選擇BR,-UHTX型換熱器。X為換熱面積數(shù)，要求XA且與A最接近。在該換熱器系列的不同流道一流程排布方式中，優(yōu)先選用1-1,2-2即玉米汁和水均為1個(gè)或2個(gè)流道的換熱器品種。3.4.4玉米和水的熱傳遞單元數(shù)計(jì)算假設(shè)玉米汁的單元數(shù)為：水的單元數(shù)為：取較大的NTU,再根據(jù)流道，查“溫差修正系數(shù)”。得到溫差修正系數(shù)，則換熱面積相應(yīng)修正如果仍<X則說明所選的換熱器合適，否則應(yīng)重新選擇。3.4.5總換熱量計(jì)算根據(jù)公式可以求出式子中各個(gè)字母的意思：M每日需處理玉米汁，根據(jù)現(xiàn)有換熱器的流量標(biāo)準(zhǔn)，以6000kg/h計(jì)。在實(shí)際生產(chǎn)中，可以在管路上安裝閥門，調(diào)節(jié)流量至計(jì)算值即可。C玉米汁的比熱容隨溫度變化不大，這里取為0.93kcal/kg·hK板式換熱器的總傳熱系數(shù)一般為1200-2000kcal/·k·h,這里取1500kcal/·k·h（1）玉米汁冷卻階段設(shè)定玉米汁1h內(nèi)從95℃冷卻至60℃，冷卻介質(zhì)用20℃水，熱交換后升溫至35℃。選用BR-UHT-4型換熱器，總換熱面積4，選用流道一流程模式（即2流道，6流程）溫差修正:﹤1查“溫差修F系數(shù)”得=0.96，所以所以選用BR-UHT-12型換熱器合適。因?yàn)椋豪鋮s水流量：（2）灌裝后殺菌冷卻階段 設(shè)定灌裝后玉米飲料從121℃降溫至30℃，冷卻水從20℃升溫至35℃那么：選用BR-UHT-12型換熱器，總換熱面積12，選用流道一流程模式（即2流道，6流程）﹥1查“溫差修F系數(shù)”得=0.97，所以所以選用BR-UHT-10型換熱器合適。因?yàn)椋豪鋮s水流量：3.5設(shè)備選型在設(shè)備選型時(shí)所選設(shè)備都根據(jù)班產(chǎn)量/每班時(shí)間及是每小時(shí)處理量來選擇。3.5.1設(shè)備參數(shù)（1）食品飲料純凈水設(shè)備型號：HY-3000型產(chǎn)量:5t/h功率:7.5kw尺寸：2800×1000×1650根據(jù)本廠生產(chǎn)規(guī)模，又由于清洗和浸泡以及生活用水可以直接用自來水廠的水，故計(jì)算后采用8臺(tái)。（2）雙電機(jī)臥式螺旋卸料沉降離心機(jī)型號：LW-500A轉(zhuǎn)股轉(zhuǎn)速r/min：3000混合液處理量：30m3/h配機(jī)功率：60kw外型尺寸：3680*1650*960根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模安排2臺(tái)就可以滿足生產(chǎn)需要。（3）連續(xù)滅酶機(jī)生產(chǎn)能力：5t/h

配用功率：5.5kw

外形尺寸：3500×600×2000mm根據(jù)生產(chǎn)由于只有新鮮玉米需要，所以安排2臺(tái)。（4）高壓均質(zhì)泵工作壓強(qiáng)P：25MP生產(chǎn)能力：10t/h配用功率：200KW故根據(jù)生產(chǎn)需要7臺(tái)此設(shè)備（5）脫氣機(jī)產(chǎn)品型號：DAY-Z80生產(chǎn)能力：150m3工作壓力：0.6～0.8MP工作電耗：2.0kw外形尺寸：1460×460×550根據(jù)生產(chǎn)1臺(tái)可以滿足生產(chǎn)。（6）馬口鐵易拉罐灌裝封罐機(jī)全年用易拉罐包裝的飲料為4萬t，每罐345ML，由于飲料的90%以上都是水，故密度采用水的密度，由前面計(jì)算知，每日灌裝約143萬瓶，每小時(shí)約5.96萬個(gè)。主要技術(shù)參數(shù)：

封罐頭數(shù)

4

灌裝頭數(shù)

12

生產(chǎn)能力

200～250

罐/分鐘

適用罐高

39～160mm

適用罐徑

Φ52.5～Φ105mm

電機(jī)功率

5kw

重

量

3200kg

外形尺寸

2700×1400×1900mm根據(jù)生產(chǎn)需要需要4臺(tái)（7）噴淋殺菌機(jī)產(chǎn)品型號：HK-12種類：灌裝生產(chǎn)線電壓：380V電機(jī)功率：9kw

外形尺寸：12000×1700×1650mm（8）冷庫產(chǎn)品型號：泰藍(lán)大型冷庫庫容：2000t功率：245kw溫度:-18℃占地面積：1500m2根據(jù)生產(chǎn)1個(gè)冷庫能滿足生產(chǎn)需要。3.5.2用電量的計(jì)算每班生產(chǎn)用電：將各設(shè)備功率相加得7.5×8+60×2+5.5×2+200×7+2.0+4×5+9+245=816.5≈1867kw照明用電和生活用電采用估算的方式約為10w/m2。（3780+6300）/1000×8+0.036×42×0.5=81.396kw。估計(jì)車間每班用電量為1867+81.396=1948.396kw。3.6企業(yè)人員編制公司職能部門分配如下：廠長廠長職能部門職能部門職能部門職能部門車間主任車間主任職能組職能組班組長班組長班組長車間主任圖4.3圖4.3車間生產(chǎn)采用連續(xù)化、半自動(dòng)化，全廠人員以旺季為計(jì)，在車間其中清洗6人，刮粒2人，打漿5人，糊化，糖化各2人，過濾8人，調(diào)配6人，脫氣2人，均質(zhì)4人，灌裝2人，，殺菌4人，包裝組10人，搬運(yùn)入庫4人，水