蓮子蛋白粉工廠車間布置設(shè)計

化工學(xué)院

課程設(shè)計題目蓮子蛋白粉工廠的車間布置設(shè)計學(xué)院： 化工學(xué)院專業(yè)： 生物工程學(xué)號： 姓名： 指導(dǎo)教師： 完成時間：2010.2目錄TOC\o"1-5"\h\z綜述 3第一章食品工廠車間布置設(shè)計車間布置設(shè)計的目的和重要性二車間布置設(shè)計所需資料\o"CurrentDocument"三生產(chǎn)車間工藝布置的原則 4\o"CurrentDocument"四生產(chǎn)車間工藝布置的步驟與方法 4\o"CurrentDocument"五生產(chǎn)車間工藝設(shè)計對非工藝設(shè)計的要求 5對建筑外形的選擇要求 5對門、窗的要求 5對采光的要求 5第二章蓮子蛋白粉工廠車間布置第二章蓮子蛋白粉工廠車間布置\o"CurrentDocument"一生產(chǎn)工藝流程圖 6\o"CurrentDocument"二產(chǎn)品方案及班產(chǎn)量的確定 61產(chǎn)品方案 72產(chǎn)量的確定 7\o"CurrentDocument"三生產(chǎn)車間設(shè)備的選型及配套 913\o"CurrentDocument"參考文獻(xiàn) 1213車間布置圖（見圖紙）摘要：車間布置是指對車間各基本工段、輔助工段、生產(chǎn)服務(wù)部門、設(shè)施、設(shè)備、倉庫、通道等在空間和平面上的相互位置的統(tǒng)籌安排。車間布置旨在最有效地利用廠房空間，一方面方便于工作操作，避免生產(chǎn)設(shè)備的過度擁擠；另一方面，注意廠房的通風(fēng)和防火防爆，確保安全生產(chǎn)。其具體內(nèi)容包括：1.在縱跨、橫跨、周跨、露天跨建筑面積上的安排；2.在廠房內(nèi)空間分層的安排；3在多層建筑內(nèi)的安排。車間的平面布置要根據(jù)工廠的生產(chǎn)大綱和車間分工表、生產(chǎn)流程、工藝路線、生產(chǎn)組織形式、機(jī)器設(shè)備和起重運(yùn)輸設(shè)備的種類、型號、數(shù)量等多方面因素共同確定。好的車間布置應(yīng)最大限度地減少搬運(yùn)路程，讓物料從進(jìn)入車間依次流經(jīng)各個工位后流出車間。關(guān)鍵詞：車間布置第一章食品工廠車間布置設(shè)計1.1車間布置設(shè)計的目的和重要性:O4H車間布置設(shè)計是工藝設(shè)計中的重要組成部分。它是在確定生產(chǎn)流程與設(shè)備的型號、規(guī)格、數(shù)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。車間布置設(shè)計的目的是確定各車間、工段每臺設(shè)備及構(gòu)筑物的具體位置，決定車間、工段的長度、寬度、高度、建筑結(jié)構(gòu)形式，以及各工段乃至車間之間的相互聯(lián)系。車間布置是否合理，不僅影響建設(shè)的投資，而且對工廠建成后的生產(chǎn)和管理效率、生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性、操作和維修條件、車間內(nèi)的運(yùn)輸、衛(wèi)生和安全等均有重要的影響。因此車間布置設(shè)計是一項涉及面廣、復(fù)雜而細(xì)致、重要的設(shè)計內(nèi)容。它不僅要求工藝設(shè)計人員要了解生產(chǎn)操作、設(shè)備維修和具有一定的安裝知識，而且要具備一定的土建、電力、自控儀表等其他專業(yè)的基本知識。同時，在設(shè)計中還必須考慮各個方面的因素，提出不同方案進(jìn)行比較，征求有關(guān)人員，特別應(yīng)聽取生產(chǎn)工人的意見，并與非工藝設(shè)計人員協(xié)作，這樣才能獲得良好的設(shè)計效果。*j6乙v7y'n*M-c1.2車間布置設(shè)計所需資料車間布置設(shè)計必須在充分調(diào)查的基礎(chǔ)上，掌握必要的資料作為設(shè)計的依據(jù)和參考，這些資料包括如下內(nèi)容："B1F;p:N)b6S$[7J生產(chǎn)工藝流程圖；&a/Y-d0物料衡算資料：包括原料、半成品、成品、副產(chǎn)品、廢水與廢料等的性質(zhì)與數(shù)量；設(shè)備資料：包括設(shè)備圖及其操作條件、設(shè)備一覽表及動力消耗情況等；有關(guān)工藝設(shè)計的說明書；各種構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)和尺寸；5E"U%I-r;H"Y"T$d'?對車間內(nèi)的供電、供汽、給排水、通風(fēng)換氣、自控儀表、采光及車間內(nèi)運(yùn)輸?shù)纫?；勞動安全、防火、防爆等資料；(#HT;r$W6g's4_&a車間組織及定員資料等；-L!S.s'x'B)O$m.x7[5i了解和掌握上述資料是重要的，更主要的是工藝設(shè)計人員應(yīng)隨時與各輔助專業(yè)的設(shè)計人員溝通和協(xié)商，使車間布置設(shè)計能滿足各專業(yè)的要求。(9)國家、行業(yè)有關(guān)方面的規(guī)范資料食品工廠生產(chǎn)車間一般由生產(chǎn)車間、輔助車間、動力車間、倉庫和堆場、三廢治理、廠前行政管理以及福利設(shè)施等組成。工業(yè)設(shè)計人員主要完成生產(chǎn)車間的設(shè)計；輔助車間、動力車間(如變電間、鍋爐房、制冷機(jī)房)以及水處理間系統(tǒng)的設(shè)計由相對的配套專業(yè)人員承擔(dān)設(shè)計。在進(jìn)行生產(chǎn)車間布置設(shè)計時，應(yīng)先了解和確定生產(chǎn)車間的基本部分及其具體內(nèi)容和要求，方可進(jìn)入設(shè)計狀態(tài)，否則易出現(xiàn)遺漏和不完整。生產(chǎn)車間的內(nèi)部組成，一般包括生產(chǎn)、輔助、生活等三個部分：生產(chǎn)部分：包括原料工段、生產(chǎn)工段、成品工段、回收工段等；⑵輔助部分：包括變配電、熱力、真空、壓縮空氣調(diào)節(jié)站、車間化驗、控制系統(tǒng)、包裝材料的;(3)生活行政部分：包括車間辦公室、更衣室、休息室、浴室以及廁所等。1.3生產(chǎn)車間工藝布置的原則要有全局觀點(diǎn)，符合總體設(shè)計要求；車間設(shè)備布置時，應(yīng)使設(shè)備能夠靈活調(diào)動，滿足多種生產(chǎn)的可能，并留有適當(dāng)余地;設(shè)備要盡量按工藝流水線安排；盡可能利用生產(chǎn)車間的運(yùn)輸空間，各工序間要相互配合，保證各物料運(yùn)輸通暢，避免重復(fù)往返，合理安排生產(chǎn)車間各種廢料排出，人員進(jìn)出要和物料進(jìn)出分開；對空壓機(jī)房、空調(diào)機(jī)房、真空泵等既要分隔，又要盡可能接近使用地點(diǎn)，以減少輸送管路及損失。對散發(fā)熱量，氣味及有腐蝕性的介質(zhì)，要單獨(dú)集中布應(yīng)注意車間的采光、通風(fēng)、采暖、降溫等設(shè)施。必須考慮生產(chǎn)衛(wèi)生和勞動保護(hù)，如衛(wèi)生消毒、防蠅防蟲、車間排水、電器防潮及安全防火等措施?？梢栽O(shè)在室外的設(shè)備，盡可能設(shè)在室外并加蓋簡易棚保護(hù)。1.4生產(chǎn)車間工藝布置的步驟與方法1做出設(shè)備清單;2對設(shè)備清單進(jìn)行全面分析與整理、分類;3確定廠房的建筑結(jié)構(gòu)、形式、朝向、跨度、寬度，繪出承重柱、墻的位置；4按照總平面圖，確定生產(chǎn)流水線方向；5繪草圖、用方形或設(shè)備外形表設(shè)備，尺寸應(yīng)按照比例縮小，排出多種方案比較。1.5生產(chǎn)車間工藝設(shè)計對非工藝設(shè)計的要求（一） 對建筑外形的選擇要求車間建筑的外形有長方形、L形、T形、U形等。一般為長方形，其長度取決于生產(chǎn)流水作業(yè)線的形式和生產(chǎn)規(guī)模，一般60 m左右適宜，車間層高按房屋的跨度和生產(chǎn)工藝要求而定， 一般以6m為宜。單層廠房可酌量提高，車間內(nèi)立柱越少越好。國外生產(chǎn)車間一般高度710m，也有車間達(dá)12m以上。（二） 對門、窗的要求每個車間必須有兩道以上的門。作為人流、貨流和設(shè)備的出入口，門的規(guī)格應(yīng)比設(shè)備高0.6-1.0m，比設(shè)備寬的0.2-0.5m。為滿足貨物或交通工具進(jìn)出，門的規(guī)格應(yīng)比裝貨物后的車輛高出0.4m以上，寬出0.3m以上。生產(chǎn)車間的門應(yīng)按生產(chǎn)工藝的要求進(jìn)行設(shè)計，一般要求設(shè)置防蠅、防蟲裝置，車間的門常用的有空洞門、單扇門、雙扇門、單扇推拉門或雙扇推拉門、單扇雙面彈簧門、雙扇雙面彈簧門、單扇內(nèi)外開雙層門、雙扇內(nèi)外開雙層門等。我國最常用的，效果較好的是雙層門（一層紗門和一層開關(guān)門，門的代號用M”表示）。在車間內(nèi)部各工段間要求差距不太大，為便于各工段間往來運(yùn)輸及人員流動一般均采用空洞門。對排出大量水蒸氣或油蒸汽的車間，應(yīng)特別注意排汽問題。一般對產(chǎn)生水蒸氣或油汽的設(shè)備需進(jìn)行機(jī)械通風(fēng)，可在設(shè)備附近的墻上或設(shè)備上部的屋頂開孑L，用軸流風(fēng)機(jī)在屋頂或墻上直接進(jìn)行排汽。食品工廠生產(chǎn)車間，對于局部排出大量蒸汽的設(shè)備，在平面布置時，應(yīng)盡量靠墻并設(shè)置在當(dāng)?shù)叵募局鲗?dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向位置，同時，將頂棚做成傾斜式，頂板可用鋁合金板，這樣，可使大量蒸汽排至室外。（三） 對采光的要求我國目前各食品工廠生產(chǎn)車間基本上是天然采光，車間的采光系數(shù)一般要求為1/4-1/6。采光系數(shù)是指采光面積和房間地坪面積的比值。采光面積不等于窗洞面積。采光面積占窗洞面積的百分比與窗的材料、形式和大小有關(guān)，一般木窗的玻璃有效面積占窗洞的46%64%，鋼窗的玻璃有效面積占窗洞的74%-79%。窗是車間主要透光的部分，窗有側(cè)窗和天窗之分。車間內(nèi)來自窗的采光主要靠側(cè)窗，它開在四周墻上，工人坐著工作時窗臺高H可取 0.8-0.9m；站著工作時，窗臺高度取1m-1.2m。窗的種類很多，常用的是雙層內(nèi)、外開窗（紗窗和普通玻璃窗）。窗的代號’用C”表示。若房屋跨度過大或?qū)痈哌^低，側(cè)窗采光面積小，采光系數(shù)達(dá)不到要求，還需在屋子頂上開天窗增加采光面積，也可多設(shè)日光燈照明，燈高離地2.8m，每隔2m安一組。蓮子蛋白粉工廠車間布置2.1生產(chǎn)工藝流程圖去心、粉碎蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)粉圖2-1湘蓮蛋白粉生產(chǎn)工藝流程圖22產(chǎn)品方案及班產(chǎn)量的確定依據(jù)：年產(chǎn)300噸蓮子粉，每年實(shí)際生產(chǎn)13個月計算，每月按照25天計算其中十月份為旺季，每天安排兩班生產(chǎn)，其余時間每天一班。2.1.1產(chǎn)品方案表2-1產(chǎn)品方案表產(chǎn)品名稱年量（t）班產(chǎn)量（Kg）月月月四月五月-1-八月七月八月九月十月十月十月蓮子粉300923.077222產(chǎn)量的確定年產(chǎn)量300噸，按13個月計算，一個月25天，得出：每班產(chǎn)量=300000心3*25）=923.077Kg.原料消耗的計算已知：Mo=1000kg蓮子經(jīng)去芯、粉碎（損失率按5%計算）Mj=1000X（1-0.05）=950kg;蓮子粉經(jīng)鹽提過程，其提取率為80%，其中蓮子粉中粗蛋白的含量為16.2%，而水溶加鹽溶蛋白占總蛋白的比例為 76.23%M2=950X0.162X.7623X.8=93.854kg蓮子蛋白經(jīng)過濾（損失率為0.5%）M3=93.854（1-0.05）=93.385kg蓮子蛋白經(jīng)離心、酸沉（各損失0.5%）M4=93.385（1-0.05）（1-0.05）=92.453kg蓮子蛋白經(jīng)超濾（損失率為0.3%）M5=92.453（1-0.03）=92.176kg蓮子蛋白經(jīng)噴霧干燥（損失率0.5%）M6=92.176(1-0.05)=91.715kg蓮子蛋白經(jīng)冷卻、包裝(損失率為0.2%)M7=91.715(1-0.02)=91.532kg成品中純蓮子蛋白占蛋白粉的80%,蓮子粉成品量為M8=91.532/0.8=114.414kg根據(jù)上面的計算，要在一年中生產(chǎn)300噸蓮子蛋白肽，則每班需要原料為7873.402kg項目每班產(chǎn)量（kg）指標(biāo)770g/罐占20%184.985400g罐占45%416.217成品率99.8%10g/包X36包占35%323.724蓮子粉消耗量7873.402NaCI消耗量460.12提取率16.2%料液比1:10碳水化合物38.77kg/班產(chǎn)4.2g/100g脂肪38.77kg/班產(chǎn)4.2g/100g輔助材料膳食纖維4.62kg/班產(chǎn)0.005g/100g大豆卵磷脂5.54kg/班產(chǎn)0.006g/100g770g/罐—241罐400g/罐—1042罐大袋（36包）—900袋包裝材料 小袋（10g）—32405袋紙箱10gX36—19只400g/罐—44只770g/罐 一 10只2-2-3生產(chǎn)車間設(shè)備的選型及配套表2-3主要車間組成序號 名稱 工序備注1、蓮子粉進(jìn)行去心1 蓮子粉碎車間 2、蓮子剝殼磨皮3、蓮子粉碎蓮粉凈化室 蓮子粉除雜、除沉1、 蓮子粉與氯化鈉溶液混合2、 45°C恒溫加熱1小時混合液浸提車間 3、離心、分離混合液4、 收集淀粉沉淀物5、 收集提取液生產(chǎn)車間1、提取液調(diào)到PH=4.64 分離車間 2、離心30分鐘提取液3、水洗蛋白沉淀物2-3次殺菌室 殺菌消毒噴霧干燥室 進(jìn)行噴霧干燥包裝車間 蛋白粉的包裝9 蓮子粉倉庫 儲存200噸』c 成品倉庫 視情況而定10輔助車間11 污水處理廠 日處理能力170噸廢水鍋爐房 日產(chǎn)汽能力45噸1213 蓄水池 儲供水能力2噸/天序號設(shè)備名規(guī)格臺數(shù)出廠地1電動蓮子脫皮機(jī)外形尺寸(LWH)(mm)400X50X500時產(chǎn)100-150kg62蓮子去芯機(jī)電壓220V功率2kw時產(chǎn)95kg10340B高效粉碎機(jī)主軸轉(zhuǎn)速（r/min）3400進(jìn)料粒度（mm）12粉碎細(xì)度（目）60—120粉碎電機(jī)（kw）11吸塵電機(jī)（kw）1.5外形尺寸（LXXH）（mm）1350>700X17001表2-4鹽提車間主要設(shè)備表序號設(shè)備名規(guī)格臺數(shù)出廠地1蓮粉輸送泵12PJ型配料罐容積20000L攪拌轉(zhuǎn)速12?150r/min（定速）支腳形式三棱錐形式附件配置料液進(jìn)出口溫控儀內(nèi)罐體：不銹鋼SUS304或SUS316L13BAS-16-400板框式過濾器濾板規(guī)格〉層數(shù)400X16過濾孔徑0.45?10Pm流量8?12t/h過濾面積2.0m2電機(jī)功率2.2KW外形尺寸（LXWXH）（mm）980X610X100014hr500-n雙級活塞推料離心機(jī)直徑438/500mm過濾區(qū)長度180/180m最高轉(zhuǎn)速1200-1200r/min主電機(jī)功率30-45kw油泵電機(jī)功率15kw工作能力5-12t/h外形尺寸（LXWXH）（mm