課程設(shè)計-年產(chǎn)10萬噸果汁飲料工廠設(shè)計

PAGEPAGE19##大學化工學院專業(yè)課程設(shè)計說明書設(shè)計題目：年產(chǎn)10萬噸果汁飲料工廠設(shè)計年級：專業(yè)：指導老師:姓名：學號：目錄第一章前言…………………4TOC\o"1-3"\h\u136711.1國內(nèi)外濃縮蘋果汁現(xiàn)狀…………………427981.2市場前景分析……………4245381.3設(shè)計擬定的工作內(nèi)容……………………4160631.4產(chǎn)品方案及產(chǎn)量的確定…………………5119061.4.1依據(jù)……………………524551.4.2要求……………………5189871.4.3產(chǎn)品方案………………5246171.5廠址的選擇………………5第二章28526工藝設(shè)計……………511722.1工藝流程…………………561922.2操作要點…………………6205812.2.1收果與運輸……………6173122.2.2原料的驗收……………6105222.2.3預處理…………………6131622.2.4檢果……………………6252652.2.5清洗……………………6276852.2.6破碎……………………6174382.2.7榨汁……………………7288362.2.8第一次巴氏殺菌.………7228982.2.9酶解……………………7288812.2.10超濾……………………778192.2.11脫色……………………7159472.2.12濃縮……………………758762.2.14第二次巴氏殺菌………7第三章29205物料衡算……………8215253.1產(chǎn)量計算…………………830874第四章22279設(shè)備選型……………1065974.1水果輸送機……………1076794.2水果清洗機……………10130254.3水果破碎機……………11150314.4螺旋壓榨機……………1136314.5巴氏殺菌機（第一次巴氏殺菌）……11224104.6超濾機…………………11251184.7多效降膜蒸發(fā)器………12145004.8巴氏殺菌機（第二次巴氏殺菌）……1250554.9無菌罐裝機……………13第五章生產(chǎn)設(shè)施與輔助……………………135.1果池………………………135.2品質(zhì)監(jiān)控室………………135.3倉庫………………………135.4機修間……………………13第六章公用系統(tǒng)……………146.1給水系統(tǒng)…………………146.1.1采用自來水給水系統(tǒng)…………………146.1.2進水管徑計算…………146.2供電系統(tǒng)…………………146.3供氣系統(tǒng)…………………14第七章水、電、汽估算……………………157.1用水量的估算……………157.1.1生產(chǎn)車間用水…………157.1.2生活用水………………157.2用汽量的計算……………15第八章安全衛(wèi)生管理………158.1安全操作措施…………158.2工作人員衛(wèi)生要求……………………168.3車間內(nèi)衛(wèi)生要求………16第九章環(huán)保與廢物利用……………………169.1“三廢”處理……………179.1.1廢氣處理………………179.1.2廢水處理………………179.1.3廢渣處理………………17第十章建筑部分……………17292910.1廠址選擇………………172138810.2總平面布置……………17357910.3車間工藝布置…………1823136參考文獻……………………19前言我國是世界最大的水果、蔬菜生產(chǎn)國之一。2010年，全國水果產(chǎn)量過10000萬噸，蔬菜4億噸，其中，蘋果、梨、柑橘、香蕉、葡萄5大品種占79．65％。從“碳酸飲料—茶飲料—果汁飲料”的發(fā)展過程中可以看出，一代比一代更符合健康的要求。相比口感較好，但幾乎不考慮健康功能的碳酸飲料以及具有綠色食品的特征，但口感較差的茶類飲品，果汁飲料，尤其是含有豐富的天然營養(yǎng)成分的純果汁更受廣大人民的喜愛。隨著人們保健意識的提高，果汁飲料將成為更普遍的日常飲品，進而決定了未來對蘋果濃汁的需求將繼續(xù)呈穩(wěn)中有升的趨勢。1、1國內(nèi)外濃縮蘋果汁現(xiàn)狀濃縮蘋果汁是世界最主要的蘋果加工品之一，許多國家，尤其是盛產(chǎn)蘋果的歐美等發(fā)達國家部有飲用蘋果汁的消費習慣。濃縮蘋果汁由于價格便宜，口味較淡，也常常作為一些價格昂貴果汁飲料的基礎(chǔ)配料和添加物。歐美日市場上的l00％純果汁、果菜混合汁、蔬菜汁、水果啤酒等，都離不開蘋果濃縮汁這一風味特性溫和的基料。國外90％的飲料生產(chǎn)廠商將濃縮蘋果汁用作飲料生產(chǎn)的勾兌和調(diào)味。根據(jù)《21世紀中國農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略》測算,2000年我國鮮蘋果需求量1790萬噸,2012年可達2552萬噸。目前我國蘋果汁人均年消費不足0.1升，計13萬噸,如果2012年達到2公斤的話,年可消費蘋果260萬噸,增加20倍。若在其他飲料中加入蘋果汁,用量還會增加。發(fā)達國家蘋果汁等加工消費是產(chǎn)量的30%以上,并且正在開發(fā)含有蘋果汁的各種飲料,90%的飲料生產(chǎn)廠家將濃縮蘋果汁作為飲料生產(chǎn)的基礎(chǔ)配料,從而決定了未來蘋果濃縮汁的需求將繼續(xù)上升。據(jù)統(tǒng)計,2000年我國蘋果汁出口14.2萬噸，專家預測2012年我國將出口蘋果汁25萬噸，近翻一番，加上蘋果酒等產(chǎn)品，年可消耗蘋果250萬噸。綜上所述,到2012年國內(nèi)蘋果汁需求和出口果汁總量最低285萬噸,加上鮮果內(nèi)需和外銷及蘋果酒等消費,可達3448萬噸,其中國內(nèi)蘋果汁消費增加20倍,出口翻一番。而目前在國內(nèi)蘋果產(chǎn)量2500萬噸,盡管占世界產(chǎn)量的44%,但市場缺口仍相當大。1、2市場前景分析我國濃縮蘋果汁生產(chǎn)具有規(guī)模大、設(shè)備新、技術(shù)含量高等優(yōu)勢，但工藝進步也帶來了更加激烈的市場競爭。對濃縮蘋果汁的質(zhì)量要求越來越嚴格，性能指標越來越細化，追求高質(zhì)量及特殊品質(zhì)的濃縮蘋果汁成為市場發(fā)展的主要趨勢。隨著食品工業(yè)技術(shù)的進步，新的加工技術(shù)如逆流連續(xù)萃取技術(shù)、超高壓滅菌技術(shù)、膜分離濃縮技術(shù)及熱罐裝技術(shù)等正逐漸應用于食品行業(yè)中，除了能加速提高我國出口產(chǎn)品的品質(zhì)，還能增強我國在國際市場上的競爭力。1、3設(shè)計擬定的工作內(nèi)容本設(shè)計擬定的工作內(nèi)容包括初步生產(chǎn)工藝流程的設(shè)計，具體流程操作要求、物料衡算、設(shè)備選型、相關(guān)設(shè)計計算以及建筑部分平面布置圖等。(1)濃縮蘋果汁的工藝流程及操作要求:查找一般濃縮蘋果汁生產(chǎn)流程，根據(jù)現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，設(shè)計一條先進生產(chǎn)流程。(2)濃縮蘋果汁物料衡算：以蘋果及成品的指標為依據(jù)進行物料衡算，衡算的數(shù)據(jù)作為設(shè)備選型及能源配備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)依據(jù)。(3)主要設(shè)備選型：根據(jù)每個流程具體要求，選擇其工藝要求選擇合適處理量的設(shè)備，其主要包括洗果機、榨汁機、破碎機、超濾機、濃縮設(shè)備、殺菌設(shè)備等的選型。（4）生產(chǎn)及輔助車間布置、公用系統(tǒng)、安全衛(wèi)生與環(huán)保等。(5)平面布置圖：根據(jù)工藝流程及選擇的相應的設(shè)備等，計算生產(chǎn)線長度，選擇合適比例，符合工廠建設(shè)要求，畫出其平面布置圖。1、4產(chǎn)品方案及產(chǎn)量的確定1、4、1依據(jù)本設(shè)計是要求年產(chǎn)10萬噸的蘋果飲料,而一般設(shè)計方案時的年產(chǎn)量要比要求高出一些,因為在生產(chǎn)過程中可能會出現(xiàn)灌裝、密封、包裝不好等現(xiàn)象，這樣就會導致產(chǎn)品不必要的損失。而按照這樣的預算所生產(chǎn)的最終產(chǎn)量才能達到或接近設(shè)計的要求。1、4、2要求蘋果屬于季節(jié)性水果，考慮產(chǎn)品的季節(jié)性，使產(chǎn)品的產(chǎn)量、勞動力、班次、設(shè)備生產(chǎn)、水、電、汽基本平衡，實現(xiàn)經(jīng)濟運行，合理生產(chǎn)。1、4、3產(chǎn)品方案產(chǎn)品名稱年產(chǎn)量∕班產(chǎn)量∕t一月二月五月七月八月九月十月十一月十二月濃縮蘋果汁1000001、5廠址的選擇工廠的選擇一般傾向于設(shè)在原材料產(chǎn)地附近，廠址在城市外圍，原材料產(chǎn)地附近的郊區(qū)，有利于銷售，便于輔助材料和包裝材料的獲得，同時還可以減少運輸費用。由于陜西省是蘋果的主產(chǎn)省，蘋果資源豐富，再者，蘋果汁飲料越來越受到人們的青睞，因此，在陜西省西安市南郊建立蘋果汁加工廠是很好的選擇。選擇在陜西省南郊無污染，水源豐富，交通方便的土地上建立蘋果汁加工廠。工藝設(shè)計2、1工藝流程收果與運輸→原料的驗收→預處理→檢果→清洗→破碎→榨汁→第一次殺菌（巴氏殺菌）→酶解→超濾→脫色→濃縮→第二次殺菌（巴氏殺菌）→灌裝與貯存。2.2操作要點2.2.1收果與運輸(1)蘋果主要從當?shù)厥占?，收集的蘋果不能是已放很久的，以免水分蒸發(fā)太多，影響原料利用率。(2)蘋果的運輸也是一個很重要的環(huán)節(jié)，運輸不當往往會造成很大的損失。在運輸時必須注意防止震蕩，保持原料的完整性，以免細菌侵入，造成原料不能生產(chǎn)?？s短途中時間，按路程計算時間，盡量縮短中途停留時間，以免蘋果變質(zhì)。2.2.2原料的驗收每年蘋果成熟前兩個月，采購部與質(zhì)檢部到原料產(chǎn)區(qū)調(diào)查當年蘋果原料的收成情況及農(nóng)藥使用情況，確定采購區(qū)域，保證采購區(qū)域周圍沒有化學污染及該區(qū)域未使用國家禁止的農(nóng)藥。確定合格供應方，簽訂采購合同。生產(chǎn)期間，蘋果驗收按以下要求進行：(1)必須是合格供應商提供的原料；(2)農(nóng)藥殘留檢驗報告；(3)產(chǎn)品質(zhì)量主要是腐爛率超標(6％)的不收；(4)質(zhì)檢員當場驗收，不符合標準的不收；(5)檢驗期間質(zhì)檢員必須履行自己的職責。2.2.3蘋果的預處理步驟:(初驗合格的蘋果)、稱重計量，暫存。初洗蘋果在采收后表面常附有灰塵，碎葉等雜物，必須進行初步清洗，初步清洗有兩個過程，水流輸送清洗和提升機噴淋清洗。在清洗時把粘附在原料上的泥土、雜質(zhì)、粉塵、沙粒等洗掉，去除殘留的農(nóng)藥和部分微生物，清洗環(huán)節(jié)必須符合食品衛(wèi)生要求。2.2.4檢果在檢果臺上對蘋果進行揀選，把一些腐敗的蘋果或腐爛部分去除掉，一些雜質(zhì)通過檢果臺被揀出。以免下一步進行破碎時這些雜物進入蘋果汁。2.2.5清洗在洗果機上通過毛刷及水流噴進行蘋果的清洗,去除殘留的農(nóng)藥和部分微生物、灰塵、碎葉等，清洗環(huán)節(jié)必須符合食品衛(wèi)生要求。2.2.6破碎破碎粒度控制到1.5cm-3cm，通過破碎機將蘋果破碎，以備后面進行壓榨。在破碎的過程中要控制力度，否則在泵送過程中會受到影響，影響泵送的效率。依據(jù)蘋果收購季節(jié)以及品種，破碎顆粒有所不同。在每年新收蘋果時，由于蘋果成熟度不夠，一般控制在1cm—2cm之間，可以提高出汁率。到后期由于蘋果成熟度增加，壓榨時如果顆粒過小，會在表面形成一層膠膜，阻止汁液的滲出，降低出汁率，這時一般控制在2cm—3cm之間。2.2.7榨汁采用螺旋壓榨機。在壓榨過程中果漿分布盡可能的均勻，果漿厚度控制在3cm-6cm之間，榨帶張力的調(diào)節(jié)，根據(jù)果漿的性質(zhì)加以調(diào)節(jié)，以出汁率作為衡量標準。如果靄要可以在一次壓榨后的果渣加等量水浸潰后再進行二次壓榨，可提高果汁出汁率，但在后期由于成熟度較高，增加的出汁率已無經(jīng)濟性可言，就取消這一步操作。2.2.8第一次巴氏殺菌通過破碎壓榨后，果汁一直暴露在空氣中，由于多酚氧化酶產(chǎn)生的褐變將提高成品的色值，降低品質(zhì)。此外還會受到一定的細菌污染，因此要進行第一步巴氏殺菌。殺菌的主要目的有三個，(1)滅酶(2)殺菌(3)淀粉糊化。若殺菌不徹底，可造成致病菌殘留、微生物腐敗。殺菌95℃，12s后，應立即降溫至49-55℃，以方便下一步進行酶解。2.2.9酶解在這個過程中，加淀粉酶、果膠酶進行酶降解，經(jīng)檢測均為顯陰性時，再根據(jù)終產(chǎn)品色值要求，在酶解罐中采取加或不加活性炭澄清劑。經(jīng)過酶降解和澄清后的果汁直接進入超濾循環(huán)罐，以備精過濾。要求:酶制劑存放溫度在0-5℃;酶反應溫度49-55℃;從酶解罐進料開始到出料結(jié)束，物料停留時間(6h，超濾開機時物料除外)?？刂茣r間的目的主要是控制微生物的需要。2.2.10超濾超濾開機時要求濁度為0.1-0.6NTU時，方可向下一工序送料。每半個小時要對滲透液做有無雜質(zhì)感官檢測。在超濾滲透液流量不能滿足生產(chǎn)需要時，應按規(guī)定程序清洗，清洗前須加水稀釋循環(huán)罐果汁，過濾至糖度低于2.00BX時，超濾方可排空。超濾膜一般選用聚楓膜，截留分子量一般為30000dalton。2.2.11脫色脫色的需要根據(jù)產(chǎn)品的色值來決定。超濾后清汁由清汁罐泵入樹脂柱，經(jīng)過樹脂的吸附作用進行脫色處理，根據(jù)脫色后清汁的檢測指標，確定是否需要更換樹脂柱再進行生產(chǎn)。一般選用大孔吸附樹脂HPD200L用于濃縮蘋果汁的生產(chǎn)。大孔吸附樹脂能使果汁保持原有新鮮的滋味和香氣。2、2、12濃縮蘋果汁濃縮設(shè)備的蒸發(fā)時間通常為幾秒鐘或幾分鐘，蒸發(fā)溫度通常為55～60℃，有些濃縮設(shè)備的蒸發(fā)溫度低到30℃。在這樣短的時間和這樣低的蒸發(fā)溫度下，不會產(chǎn)生使產(chǎn)品成分和感官質(zhì)量出現(xiàn)不利的變化。如果濃縮設(shè)備的蒸發(fā)時間過長或蒸發(fā)溫度過高，蘋果濃縮汁會因蔗糖焦化和其他反應產(chǎn)物的出現(xiàn)而變色和變味。羥甲基糠醛含量可以用來判斷蘋果濃縮汁的熱處理效果。濃縮的主要方法有真空濃縮、冷凍濃縮、反滲透濃縮。澄清果汁經(jīng)真空濃縮設(shè)備濃縮到1／5～1／7，糖度70％～75％。因為果膠、糖和酸共存會形成一部分凝膠，所以混濁果汁濃縮限度為1／4。2.2.13第二次巴氏殺菌在灌裝前必需經(jīng)過巴氏殺菌，這是HACCP計劃第三個CCP點，使在前段加工中可能繁殖的微生物殺死，以防止致病菌殘留和微生物腐敗。此CCP點控制要求是殺菌后的果汁微生物指標:細菌總數(shù)T.P.C<10個/mL，大腸菌群<3個/100mL，酵母/霉菌<10個/mL,致病菌不得檢出。在巴氏殺菌過程中要注意控制溫度和保持時間，一般把果汁迅速置于97—98℃的高溫，保持30s左右，然后迅速冷卻到15℃-20℃，進入灌裝工段。2、2、14灌裝與貯存從濃縮設(shè)備中流出的蘋果濃縮汁應該迅速冷卻到1O℃以下后灌裝。如果采用低溫蒸發(fā)濃縮設(shè)備進行濃縮，需要用板式熱交換器把濃縮汁加熱到80℃，保溫幾十秒鐘后熱灌裝，封口后迅速冷卻。盡管濃縮汁已能抵制微生物的污染，但是為了防止出現(xiàn)質(zhì)量變化，灌裝后的濃縮汁應該在0～4℃下冷藏。物料衡算3.1產(chǎn)量計算由于蘋果原料生產(chǎn)具有很強的季節(jié)性，果汁消費也有較強的季節(jié)性。本次設(shè)計為年產(chǎn)100000噸，一年內(nèi)1，2，6，7，8為旺季，每天生產(chǎn)班次為3次。11，12月為淡季，每天生產(chǎn)班次為1次。5，9，10為中季，每天生產(chǎn)班次為2次。3，4兩個月停產(chǎn)進行休整和設(shè)備檢修。每月工作日為25天，則旺季工作日=25*5=125天，淡季工作日=25*2=50天，中季工作日=25*3=75天q班——班產(chǎn)量t/dk——設(shè)備不均勻系數(shù)k=0.75班產(chǎn)量q=計算公式如下：q班=設(shè)計為年產(chǎn)量100000t，Q=10000t因在本設(shè)計中，旺季時的班次n為三班，中季時班次n旺為二班,淡季時班次n旺為一班，由于設(shè)備不均勻系數(shù)取0.75?？傻玫剑簈班=班產(chǎn)量確定：q=Q/k(3*+1*+2*)=100000/0.75(3*125+1*50+2*75)=231.88t每班工作6小時，則每班產(chǎn)量為231.88/6=38.65t通過酶解、超濾和脫色得到的澄清果汁經(jīng)蒸發(fā)濃縮，一般濃縮到原來質(zhì)量的1/5-1/7,糖度在70%-75%左右，糖酸比一般在12：1——15:1之間。在設(shè)計按照濃縮到1/6,濃縮果汁的濃度為70±1Brix，濃縮前果汁的糖度為12%，濃縮后果汁的糖度為72%,糖酸比為13:1來計。因此總糖為38.65*0.72=27.828t。通過濃縮前后果汁中糖總量不變來進行物料衡算.生產(chǎn)的損耗計算如下:項目損失量（%）檢果0.5清洗0.2破碎0.2榨汁13.2第一次巴氏殺菌，酶解0.4超濾，濃縮83.33(濃縮到1/6)第二次巴氏殺菌，灌裝0.2設(shè)原料蘋果的每小時處理量為M。出汁率為:M（1—0.5%）*（1—0.2%）*（1—0.2%）*（1—13.2%）*（1—0.4%）*（1—0.2%）*0.12=27.828tM*85.5%*0.12=27.828t得M=271.23t?？芍堪嘈鑼?71.23*6=1627.38t新鮮蘋果進行生產(chǎn)。蘋果原料處理量為271.23t∕h檢果：取損耗率為0.5%，則檢果后產(chǎn)量為271.23*（1-0.5%）=269.87t∕h清洗：取損耗率為0.2%，則清洗后產(chǎn)量為269.87*（1-0.2%）=269.33t∕h破碎：取損耗率為0.2%，則破碎后產(chǎn)量為269.33*（1-0.2%）=268.79t∕h壓榨：取損耗率為13.2%，則壓榨后產(chǎn)量為268.79*（1-13.2%）=233.31t∕h第一次巴氏殺菌、冷卻：視為無損耗，產(chǎn)量為233.31t∕h酶解：取損耗率為0.4%，則酶解后產(chǎn)量為233.31*（1-0.4%）=232.38t∕h超濾、濃縮：果汁濃縮至6倍，產(chǎn)量為232.38*（1\6）=38.73t∕h第二次殺菌：視為無損耗，產(chǎn)量為38.73t∕h無菌罐裝：取損耗率為0.2%，產(chǎn)量為38.73*（1-0.2%）=38.65t∕h蘋果原料1627.38t∕班271.23t∕h↓-0.5%清洗1619.22t∕班269.87t∕h↓-0.2%檢果1615.99t∕班269.33t∕h↓-0.2%破碎1612.76t∕班268.79t∕h↓-13.2%壓榨1399.88t∕班233.31t∕h↓-0%第一次巴氏殺菌1399.88t∕班233.31t∕h↓-0.4%酶解1394.28t∕班232.38t∕h↓-83.33%超濾、濃縮232.38t∕班38.73t∕h↓-0%第二次巴氏殺菌232.38t∕班38.73t∕h↓-0.2%無菌罐裝231.9t∕班38.65t∕h因為產(chǎn)品中濃縮到1/6,濃縮果汁的濃度為70±1Brix，糖酸比為13:1（即酸度為5.38%）。故要求原料總可溶固形物（Brix）為70*14.25%=9.975Brix，酸度為0.0538*14.25%=0.767%此時濃縮蘋果汁無需額外調(diào)節(jié)糖酸比即可以滿足產(chǎn)品需求。設(shè)備選型4.1水果輸送機因為產(chǎn)量較大，故分為兩條生產(chǎn)線，可選用TD-75型帶式輸送機，每條生產(chǎn)線一臺，參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號傳動方式斷面形式膠帶寬度(mm)膠帶速度(m/s)帶式水果輸送機TD-75油冷式電動滾筒平型5000.8——2物料堆比重(t/m3)輸送能力(t/h)電動功率(按10計算,kw)臺數(shù)1.0——2.542——104314.2水果清洗機采用CXJ型水果清洗機（沖浪式清洗機），參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號清洗方式輸送能力(t/h)電動功率(kw)外形尺寸臺數(shù)水果清洗機CXJ-20沖浪式206.64000*2500*150024.3水果破碎機采用PS-5型水果破碎機，參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號飛刀轉(zhuǎn)速(r/min)生產(chǎn)能力(t/h)電動功率(kw)外形尺寸(mm)臺數(shù)水果清洗機PS-30310301.51175*910*61024.4螺旋壓榨機可采用JLY系列中型螺旋連續(xù)式壓榨機，其與物料接觸的材料均為優(yōu)質(zhì)耐酸堿不銹鋼，適用于蘋果，葡萄、菠菜、沙棘果、等含纖維較多的水果的汁液榨取，參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號壓榨方式螺旋直徑(mm)輸送能力(t/h)電動功率外形尺寸臺數(shù)螺旋連續(xù)式壓榨機JLY-40雙螺旋60040154740*2104*228524.5巴氏殺菌機（第一次巴氏殺菌）采用LG-10型板式巴氏殺菌機，其適用于鮮奶、果汁飲料、酒類等熱敏性液體的加熱、殺菌、保溫、和冷卻等工藝要求。本設(shè)備具有熱回收高，節(jié)能降耗，結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡單，維護方便等特點。參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號控制方式蒸汽壓力(bar)冰水流量(t/h)保溫時間(S)生產(chǎn)能力(t/h)板式巴氏殺菌機LG-20PLC控制2.23015-3020電動功率(kw)外形尺寸(mm)臺數(shù)4.31800*1600*200024.6超濾機超精過濾裝置是包括10組膜堆——各由12個膜管串聯(lián)而成,一臺循環(huán)泵、一臺清汁泵、CIP兼清汁罐以及連接管路、監(jiān)控儀表和電控柜,安置于兩個底盤上,構(gòu)成一個相對獨立的單元體。只要技術(shù)指標如下表所示。單個膜管性能型號Super2corM-180直徑×長度79×3050濾膜材料PVDF(聚偏二氟乙烯)芯管數(shù)×直徑12×7過濾面積2．23m不可溶固形物允許含量≤40%平均工作壓力≤0.35MPa循環(huán)流量≤22.滲透流量范圍60～100L/m2·h處理溫度50～55膜堆性能(依膜管數(shù)增減)使用膜管數(shù)量10×12個過濾面積270m進口濁汁流量約240m3進口濁汁壓力≤0.5MPa出口濁汁壓力≤0.15MPa清汁濾出流量18～25m3果汁回收率96%～98%(不可溶固形物初始含量≤3%,且兩次過濾)循環(huán)泵流量240m3循環(huán)泵揚程55m清汁泵流量35m3清汁泵壓頭20m裝機功率50kW結(jié)構(gòu)材料全部為不銹鋼SUS3044.7多效降膜蒸發(fā)器可選用JMZ多效降膜蒸發(fā)器，參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號效數(shù)第一效蒸發(fā)溫度第二效蒸發(fā)溫度第三效蒸發(fā)溫度JMZ多效降膜蒸發(fā)器JMZ-303997653蒸發(fā)量(t/h)生蒸汽消耗量外形尺寸(mm)臺數(shù)3098100×2100×650014.8巴氏殺菌機（第二次巴氏殺菌）采用LG-10型板式巴氏殺菌機，參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號控制方式蒸汽壓力(bar)冰水流量(t/h)保溫時間(S)生產(chǎn)能力(t/h)板式巴氏殺菌機LG-10PLC控制2.23015-3010電動功率(kw)外形尺寸(mm)臺數(shù)1.51800*1600*200014.9無菌罐裝機選用北京華睿富德工程科技有限公司生產(chǎn)的雙頭無菌灌裝機本產(chǎn)品可以應用到目前所有可流動性食品的無菌大包裝。采用可編程控制器同時具有觸摸屏人機界面監(jiān)控，生產(chǎn)過程是采用全自動方式完成，同時操作人員可以通過人機界面有效的監(jiān)控生產(chǎn)過程，達到可靠生產(chǎn)，智能控制的要求，實現(xiàn)了無菌灌裝的高度可靠性。使用無菌灌裝機包裝后的果汁果漿和果醬類產(chǎn)品大大降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，減少了倉儲的費用，運輸費用，同時滿足了國際市場對此類產(chǎn)品的包裝要求，符合國際慣例有利于產(chǎn)品的出口。參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號控制方式包裝容積(L)生產(chǎn)能力(t/h)電動功率(kw)雙頭無菌灌裝機DWG-7APLC控制5——22083.5外形尺寸(mm)臺數(shù)2200*2500*15001第五章生產(chǎn)及輔助設(shè)施5.1果池收購蘋果是濃縮果汁加工的第一步，原料果的好壞將直接影響到果汁的生產(chǎn)。收購的原料果進行預處理后存放在果池里，果池的底部是傾斜的，以便將蘋果全部沖進車間。5.2品質(zhì)監(jiān)控室化驗室一般包括化驗操作間，精密儀器間，一般品質(zhì)監(jiān)控室要包括從原材料開始的各項原料、中間產(chǎn)品、終產(chǎn)品的質(zhì)量檢測、產(chǎn)品的跟蹤檢測，以及隨時隨地對產(chǎn)品進行抽檢的監(jiān)控人員和設(shè)備，也包括化驗室和研發(fā)中心。5.3倉庫濃縮果汁廠的倉庫在全廠建筑面積中占有較大的比重，包括：果池、產(chǎn)品庫、包材庫、設(shè)備庫等。原材料庫要在各種原料的日或周需要和生產(chǎn)儲備天數(shù)的的基礎(chǔ)上留有適當余地。成品庫的大小取決于產(chǎn)品的產(chǎn)量和周轉(zhuǎn)期。在建造倉庫時，還要充分考慮到各種貨物的性質(zhì)，如溫度和濕度的要求、包裝規(guī)格、堆放方式等。要對各種情況有較確切的估計，滿足生產(chǎn)要求。5.4機修間濃縮果汁廠機修任務可設(shè)廠部機修部門和車間機修部門。車間機修工負責車間的日常運營和維護，如：水、電、車間設(shè)備的調(diào)試等。全廠生活設(shè)施參考指標項目參考指數(shù)計算方法備注更衣室面積0.4～0.5m2人數(shù)按固定工人總數(shù)計飯廳面積與廚房面積之比3：2食堂面積1.11～.5m2座位數(shù)按同時用餐人數(shù)計浴室面積56～60m淋浴器數(shù)按大班人數(shù)的4～8%計廁所蹲位數(shù)男每40～50人一個，女每30～35人一個按最大班人數(shù)計車間內(nèi)盆洗器個數(shù)每304～40人設(shè)一個按該車間最大班人數(shù)計第六章公用系統(tǒng)6.1給水系統(tǒng)6.1.1．采用自來水給水系統(tǒng)給水系統(tǒng)一般采用枝狀管網(wǎng)，管網(wǎng)上的水壓必須保證每個車間及生活用水的需要，并且供水量要充足。為調(diào)節(jié)用水量和穩(wěn)定水壓，配水系統(tǒng)中宜設(shè)水池和水塔。室外給水管線通常采用鑄鐵埋設(shè)敷設(shè)，管徑的選擇應恰到好處，太大了浪費管材，太小了壓頭損失大，動力消耗增加。為此，管內(nèi)流速應控制在經(jīng)濟合理的范圍內(nèi)，通常管道的壓力降控制在50mH2O/100m。6.1.2．進水管徑計算查《輕工過程及設(shè)備》水流速為1—3m/s，現(xiàn)取1.5m/s6.2供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)應以動力和照明共同啟用時所需功率來設(shè)計全廠的供電量。供電電壓的低壓為380/200V三相四線制，高壓為10KV。供電系統(tǒng)要符合國家電力部門的規(guī)程，安全可靠、經(jīng)濟節(jié)約、運行方便。(1)配電裝置的防護性能要適應環(huán)境特征。(2)車間內(nèi)部的動力和照明電源應分開。(3)配電裝置應留有一定的備用容量、備用回路。(4)配電裝置的保護應互相配合，以保證可靠性和選擇性。(5)車間內(nèi)的啟動、控制設(shè)備按情況可集中控制或分散控制，當工藝設(shè)備許可時優(yōu)先選擇直接啟動方式。6.3供汽系統(tǒng)供汽供熱應根據(jù)生產(chǎn)和生活每小時最大用汽量及管網(wǎng)傳送汽熱時的熱損耗，來配置相應規(guī)格型號的鍋爐。第七章水、電、汽估算7.1用水量的估算7.1.1生產(chǎn)車間用水生產(chǎn)車間用水主要是沖果、洗果、設(shè)備清洗以及地坪清洗等。(1)沖果：因為每天需將4882.14t（按三班次計算）蘋果進行生產(chǎn)，而1t蘋果需要lt水來沖，這些水部分可以循環(huán)利用。沖果用水量為4882.14t，假設(shè)有EQ\F(1,3)水可以循環(huán)，因此需水量w=3254.76t／d(2)洗果：原料果在預處理階段要經(jīng)過清洗，洗果用水量為沖果的EQ\F(1,3)，因此洗果用水為W=4882.14÷3=1627.38t∕d(3)設(shè)備清洗：每天清洗1次，清洗一次用水100t，因此設(shè)備清洗用水量為W=100t／d(4)地坪清洗：每天清洗一次，清洗每平方米地坪需要用水O.02t，車間總面積為4000m2，因此地坪清洗用水量為4000×0.02=80t／7.1.2生活用水生活用水的多少與當?shù)貧夂?、人們的生活習慣以及衛(wèi)生設(shè)備的完備程度有關(guān)，可根據(jù)當?shù)仡愃破髽I(yè)或居民的生活用水量來確定。約每天耗水量為50t?？傆盟浚篞=3254.76+1627.38+100+80+50=5112.14t∕d7.2用汽量的計算主要用于果汁的濃縮蒸發(fā)和巴氏殺菌，用蒸汽計算第一次巴氏殺菌：8512.17kg/h三效蒸發(fā)：76796.07kg/h五效蒸發(fā)：76734.94kg/h第二次巴氏殺菌：5748.21kg/h合計：167791.39kg即167.80t/h,全天需要167.80×18=3020.4t/d選用2臺100t鍋爐即可滿足要求。其它各種泵耗電、冷庫耗電、光照耗電、取暖耗電等根據(jù)經(jīng)驗約共耗電700kw共需功率21150+700=21850kw第八章安全衛(wèi)生管理8.1安全操作措施氣設(shè)備的安全保護避雷保護避雷針在鍋爐煙囪頂安裝避雷針，規(guī)定φ10鍍鋅圓鋼或φ20鍍鋅圓鋼。高壓線的保護在高壓架空線入地聯(lián)接高壓電纜的電線桿上裝管型避雷針，防止高壓線受大氣電擊的影響。系統(tǒng)保護低壓系統(tǒng)采用中心點接地保護。在變電間內(nèi)，中心線直接接地。線路上各地電氣設(shè)備均采用間接零保護，接地電阻小于30歐姆，接地電極不小于2根。8.2工作人員衛(wèi)生要求（1）全廠工作人員，每年至少進行一次健康檢查。如發(fā)現(xiàn)有疾病應調(diào)離或更換工作。（2）應注意個人衛(wèi)生，作到勤洗澡、勤換衣、勤剪指甲、勤理發(fā)。（3）工人進入車間前，應穿上潔凈的工作服、戴好工作帽，頭發(fā)不外露、手和膠鞋要經(jīng)清洗、消毒后方能進入生產(chǎn)車間。不得穿工作服進入食堂、廁所等公共場所。（4）食品、香煙、火柴、藥品等一切非生產(chǎn)性用品，一律不準帶入生產(chǎn)車間或原輔料倉庫中。8.3車間內(nèi)衛(wèi)生要求1．車間衛(wèi)生（1）車間內(nèi)應光線充足，通風良好，經(jīng)常保持清潔衛(wèi)生。車間入口處要用布簾或水簾遮擋，窗戶應釘上尼龍紗窗，防止蒼蠅和飛蟲等進入車間（2）車間內(nèi)不允許放置非生產(chǎn)性用具。每天下班說需清掃干凈，每周要大掃除一次，并定期用漂白粉消毒。（3）車間內(nèi)必須有暢通的下水道，并經(jīng)常用清水沖洗，保持地面無積水。（4）要求操作臺和工器具采用無害、易消毒、易洗滌、不易銹蝕的材料制成，工器具應在工作前用沸水或蒸汽消毒，使用完畢后必須刷洗干凈。（5）同一車間內(nèi)不得同時生產(chǎn)兩種類別的產(chǎn)品和或副產(chǎn)品。在更換品種時應將操作臺、工器具、地溝、地面、墻壁進行徹底清洗和消毒。（6）加工下來的廢料，必須隨即放在指定的容器內(nèi)及時清除，不得任意亂丟或堆積。2．環(huán)境衛(wèi)生（1）各種下腳料、廢料應及時處理，以免滋生蚊蠅和腐爛發(fā)臭。（2）廠內(nèi)空地或通道應積極做好綠化工作。路面做成水泥地面，以免塵土飛揚。（3）廠內(nèi)的垃圾箱、廁所等必須遠離生產(chǎn)車間。垃圾箱要天天清掃，清除垃圾，廁所內(nèi)必須有沖水設(shè)備，盡可能采用瓷磚墻裙和瓷磚地面，經(jīng)常保持清潔，不得有蚊蠅滋生。廁所門口應配有腳踏式洗手龍頭。（4）廠內(nèi)的廢水、污水應進行妥善處理，及時排出，注意不要污染環(huán)境和危害農(nóng)作物。第九章環(huán)保與廢物利用9.1“三廢”處理生產(chǎn)中排放的就是食品的污染源，它惡化環(huán)境，危害人們的身體健康，往往會造成不堪設(shè)想的后果，因而治理“三廢”，保護環(huán)境、防治公害，在食品廠是很有必要的。9.1.1廢氣處理食品廠的廢氣，主要是鍋爐房燃燒產(chǎn)生蒸氣、煙適合大量的煙塵、二氧化硫和一氧化碳會對大氣造成污染。處理的方法：除塵用袋式過濾除塵、除塵效率可達99%。對二氧化硫和一氧化碳要求用高空排放，煙囪高度為25米，為防止生產(chǎn)污染要求鍋爐房應設(shè)在下風向。9.1.2廢水處理本廠廢水產(chǎn)生的廢水主要有洗瓶水、清洗設(shè)備水、冷卻水和生活廢水。洗瓶水、清洗設(shè)備水由于含堿故可用酸中和；冷卻水主要是溫度升高，實質(zhì)并沒有多大的變化，古可循環(huán)使用較長時間才排放；生活廢水主要是發(fā)霉發(fā)臭，處理后要求：PH6-8，BOO（5天20℃9.1.3廢渣處理因本廠生產(chǎn)產(chǎn)品采用的原料為濃縮果汁，所以無廢渣。第十章建筑部分10.1廠址選擇項目的廠址選擇不僅關(guān)系到工業(yè)布局的落實、投資的地區(qū)分配、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、生態(tài)平衡等具有全局性、長遠性的重要問題，還直接或間接地決定著項目投產(chǎn)后的生產(chǎn)經(jīng)營和經(jīng)濟效益。廠址選擇的原則：1.符合國家方針政策、行業(yè)布局、地方規(guī)劃等；2.要有充足可靠的水源，水質(zhì)應符合國家《生活引用水衛(wèi)生標準》；3.要有良好的衛(wèi)生環(huán)境，廠區(qū)周圍不得有有害氣體、粉塵和其他擴散性污染源，不受其他煙塵及污染源影響（包括傳染病源區(qū)、污染嚴重的河流下游）。4.要有良好的工程地質(zhì)、地形和水文條件，地下避免流沙、斷層、溶洞；要高于最高洪水位；地勢宜平坦或略帶傾斜，排水要暢。5.要有方便的交通運輸條件。6.注意節(jié)約投資及各種費用，提高項目綜合效益。10.2總平面布置（1）全廠總長240m，寬170m,總面積為40800㎡，生產(chǎn)車間長77m，寬38m。（2）全廠分為生產(chǎn)區(qū)、辦公區(qū)、生活區(qū)，建有原料庫、生產(chǎn)車間、成品庫、配電房、機修中心、污水處理中心、鍋爐房、辦公樓等，物流和人流分開。各建筑區(qū)之間有綠化帶分開，安排比較合理。（3）根據(jù)規(guī)定：果汁廠的建筑系數(shù)不低于25%-35%，廠區(qū)利用系數(shù)不低于45%-65％，綠地率不低于20％。①建筑系數(shù)=（廠區(qū)內(nèi)建構(gòu)筑物占地面積+堆場、露天場地、作業(yè)場地占地面積/廠區(qū)占地面積）×100％②廠區(qū)利用系數(shù)=（廠區(qū)內(nèi)建、構(gòu)筑物占地面積+廠區(qū)內(nèi)堆場、露天場地、作業(yè)場地占地面積+輔助工程占地面積/廠區(qū)占地面積）×100％③綠地率=（廠區(qū)內(nèi)綠地面積/廠區(qū)占地面積）×100％廠區(qū)道