1、年產(chǎn)18000噸嬰兒配方粉的工廠設計,學生姓名： 指導教師： 專 業(yè) ： 班 級：,1、前 言,嬰幼兒配方粉又稱母乳化奶粉，是一種以牛乳（或羊乳）為主要原料、通過調整組成成分模擬母乳的嬰幼兒配方食品。作為人工喂養(yǎng)嬰兒的主要食品，嬰幼兒配方粉能夠提供適合于嬰幼兒的營養(yǎng)，滿足其正常生長發(fā)育的需求。,2、產(chǎn)品方案,由于牛奶屬于不耐貯存食品，故基本上全年都可以生產(chǎn)。國家法定節(jié)假日照常休息，平均年工作日為300d。在正常情況下, 乳粉車間每天實行兩班制，每班12小時，其中打掃、清洗2h，實際生產(chǎn)時間10h，每小時處理量15t，機械設備大修和保養(yǎng)時間分插入每月月底。,3、工藝流程,4、物料衡算,經(jīng)標準化計

2、算可知，每噸原料乳可制的標準乳和稀奶油分別為989.71kg、10.29kg 日產(chǎn)60t嬰兒配方粉所需146.1t鮮奶 標準化后混合料989.71146.1=144596.6kg 每班應處理標準乳=144596.6（1-0.2%）/2=72153.7kg,原料乳經(jīng)處理、冷卻、貯存,濃縮過程中，濃縮至原體積的1/4， 乳干物質達到45% 蒸發(fā)掉的水量V=F(1-wF/wP)=F (1-0.3010/0.45)=0.3311F,配料的計算,真空濃縮,經(jīng)計算共用輔料（維生素C、葉酸、維生素B除外）約21.1550t。配料后混合料的總量為93.2621t，混合料干物質含量為30.10%,干燥前濃縮奶的

3、含水量為W1 = 55% ，干燥后乳粉中含水量W2 =3%，則干燥塔內(nèi)水分蒸發(fā)量W=P(w1-w2/1-w2) =P(0.55-0.03/1-0.03) = 0.5191P P=W+m=0.5191P+30000P=62383.03kg 入干燥塔前物料為：P=F-V=F-0.3311F=0.6689F 即W=32383.03kg，F(xiàn)=93262.12kg，V=30879.09kg,噴霧干燥,每班的工作產(chǎn)量為30t乳粉，損失率為0.05%，則實際需包裝的乳粉29.985t，每袋500克計，需包裝59970袋/班。則包裝速率為99.95袋/min,出粉、冷卻、包裝,5.熱量衡算,Q=Vrv+FCF

4、(T1-TF)=1.802108kJ Q3=Q/2.5=7.208107kJ,預熱階段,原料混合時,為保證混合均勻,要將其加熱至55,這一階段需要加入的熱量為: Q1=cmT=3.265107kJ,殺菌階段,原料乳經(jīng)混合后，加熱到85進行巴氏殺菌，則這一階段需要加入的熱量為：Q2=2.177107kJ,真空濃縮階段,加入的總熱量為： Q=Q1+Q2+Q3+Q4=4.063108kJ 根據(jù)經(jīng)驗，在過程中熱量損失為15%，Q=4.063108(1+15%）=4.672108kJ,噴霧干燥階段,總熱量衡算,根據(jù)濕焓圖可知L=W/(H2-H1)= 2.816106kJ 所需要的熱量為：Q4=L(h1-

5、h0)=2.798108kJ,剛擠下來的乳溫度約為36，一般要冷卻到4左右，需加入冷量為：Q1=cmT=2.322107kJ,冷卻階段,加入的總冷量為:Q=Q1+Q2+Q3=4.143107kJ 則實際冷量為: Q=4.143107(1+15%)=4.764107kJ,噴霧干燥冷卻階段,需加入的冷量為：Q2=m2cT=1.564107kJ,冷藏階段,出售前應儲藏在2-8的冷庫中，溫度定為4所需要加入的冷量為：Q3=m2cT=2.567106kJ,總冷量衡算,6.設備選型,工廠總人數(shù)為158人, 則勞動成本為：28967元,7.技術經(jīng)濟分析,產(chǎn)品生產(chǎn)成本核算,a.原料乳及配料費用為101.708

6、6萬元,b.包裝材料,包裝一噸奶粉的塑料價格: 2000元 包裝一噸奶粉的紙箱價格：448元,c.水電燃料,已估算出全廠每日用水量：Q=1652t/d 每日總用電量：12100度 則生產(chǎn)一噸奶粉所需的燃料價為：936元,d.勞動成本,每天設備折舊費2.2470萬元,年上繳利潤=10623.930%=3187.17萬元 純利潤=10623.9-3187.17=7436.73萬元。,e.設備折舊費：,f.產(chǎn)品收入核算,g.利潤分析,以求得每噸奶粉可裝2000袋：每袋奶粉出廠價18元/袋 則全年產(chǎn)值：2000186030=6.48108元,產(chǎn)品銷售收入為216萬元，總成本為180.587萬元， 則年

7、利潤為（216-180.587）300=10623.9萬元。,設備投資預算：8633.1萬元 建設投資：6786 萬元。 流動資金測算按設備投資和建設投資的45%計，約為6938.6萬元。,全廠總投資,全廠總投資估算：22357.7萬元,總投資回收期=22357.7/7436.73=3.0 （約為三年）,8、結論,（1）本文探討了嬰兒配方粉的生產(chǎn)工藝和工藝操作要點，本設計包括設備選型、物料恒算，工藝流程圖設計、廠區(qū)平面設計等。其中以設備選型、物料計算、熱量計算為重點。,（2）本廠選擇板式熱交換器作為冷卻、加熱和殺菌設備，機器的選擇合理，符合本廠的生產(chǎn)的實際情況，具有傳熱面積大、傳熱快、熱回收率高等特點。,（3）綜合考慮了經(jīng)濟和技術等因素，對不同工段的生產(chǎn)設備進行選型，滿足生產(chǎn)工藝的要求，反應該廠設計的先進性。,（4）熱量計算主要包括：預熱階段、殺菌階段、總熱量衡算、總冷量衡算,（5）綜上所述本設計具有投資回收期短，抗風險能力強效益高等特點。,致 謝,本論