年產萬噸碳酸飲料工廠設計樣本

年產萬噸碳酸飲料工廠設計姓名：邵云逸班級：食安0923學號：A10090320摘要本設計簡介了碳酸飲料市場狀況，將來市場走向。進行了工廠選址、產品方案設計、生產工藝及論證，并以可樂型碳酸飲料為例進行了物料衡算、水電用量估算、設備選型、勞動力估算、輔助部門設計。其中以生產工藝論證和車間布置為重點，對車間門、采光、樓蓋、地坪、內墻面、柱子進行了設計。并據此繪出了工藝流程圖、生產車間平面布置圖、全廠布局圖共3張。生產工藝采用先進技術和設備，使生產效率得到了提高，同步減少了勞動力。車間和全廠布局都符合GMP衛(wèi)生管理體系和HACCP質量管理體系。核心詞：碳酸飲料；工藝論證；車間設計目錄摘要 ⅠABSTRACT Ⅱ第1章緒論 11.1碳酸飲料現狀 11.2碳酸飲料定義和分類 21.3碳酸飲料負面影響 21.4設計目 31.5設計根據 31.5.1依照籌劃任務書規(guī)定產品品種、質量、規(guī)模進行設計 31.5.2重要設備能力應與工廠規(guī)模相適應 31.5.3合理選取工藝流程和設備及設計指標 31.5.4全面解決工廠生產、場外運送和各處物料儲備關系 41.5.5注意考慮工廠建成后生產挖潛也許和留有工廠發(fā)展余地 41.5.6合理考慮機械化、自動化裝備水平 41.5.7注意環(huán)保、減少污染 51.5.8以便施工、安裝、以便生產、維修 5第2章廠址選取和總平面設計 62.1廠址選取 62.1.1廠址選取應從如下幾方面考慮 62.1.2廠址選取報告內容 72.1.3結合而論，廠址選取原則可歸納為如下幾項 72.2廠址選取闡明 82.3總平面設計 82.3.1總平面設計基本原則 82.4總平面設計闡明 10第3章碳酸飲料工廠工藝設計 123.1產品方案規(guī)定 123.2班產量擬定 123.3碳酸飲料生產工藝流程 133.3.1工藝流程闡明 143.3.2碳酸飲料質量指標 213.4生產物料衡算 223.5設備選型 233.5.1水解決設備 233.5.2暫存罐 243.5.3不銹鋼飲料泵 253.5.4化糖罐 253.5.5硅藻土過濾器 263.5.6糖漿調配罐 263.5.7真空脫氣罐 263.5.8紫外線殺菌機 263.5.9二氧化碳凈化器 273.5.10冷卻-混合-碳酸化聯合機 273.5.11全自動沖瓶灌裝旋蓋機 283.5.12全自動瓶蓋印碼機 283.5.13單側面加圓瓶貼標機 283.5.14CIP清洗系統(tǒng) 283.6水電用量計算 293.6.1用水量計算 293.6.2用電量計算 303.7車間工藝布置 303.7.1生產車間工藝布置原則如下： 303.7.2生產車間布置闡明 303.7.3勞動力計算 32第4章輔助部門設計 334.1倉庫 334.1.1原料倉庫 334.1.1包裝材料倉庫 344.1.3成品倉庫 344.2研發(fā)中心 344.2.1研發(fā)中心任務 344.2.2研發(fā)中心裝備 344.3品控中心 354.3.1品控中心任務 354.3.2品控中心構成 354.3.3品控中心裝備 354.3.4品控中心對建筑規(guī)定 364.4機修室 364.5全廠生活設施 364.5.1辦公樓 364.5.2食堂 374.5.3更衣室 384.5.4浴室 394.5.5廁所 394.5.6員工宿舍 394.5.7配電房 394.5.8污水解決站 40第5章食品工廠衛(wèi)生 415.1廠、庫環(huán)境衛(wèi)生 415.2廠、庫設施衛(wèi)生 415.3加工衛(wèi)生 425.4廠區(qū)公共衛(wèi)生 425.5車間衛(wèi)生 425.6常用消毒辦法 435.6.1漂白粉溶液 435.6.2氫氧化鈉溶液 435.6.3過氧乙酸 435.6.4蒸汽和熱水消毒 445.6.5紫外線消毒 44第6章全廠總平面布置 456.1廠區(qū)面積擬定 456.2廠區(qū)道路 45第7章公共系統(tǒng)設計 477.1給排水系統(tǒng)設計內容及所需基本資料 477.1.1設計所需基本資料 477.1.2設計注意事項 487.2排水系統(tǒng) 487.2.1排水系統(tǒng)構成 487.2.2關于排水設計要點 487.3消防系統(tǒng) 497.4供電系統(tǒng) 497.4.1設計所需基本資料 507.4.2食品廠對供電規(guī)定及辦法 507.4.3車間配電 507.4.4供電系統(tǒng)闡明 517.5供汽系統(tǒng) 517.5.1鍋爐房在廠區(qū)位置 517.5.1鍋爐房布置 51第8章廢水解決 538.1碳酸飲料廢水重要來源 538.2碳酸飲料廢水慣用解決工藝及設施 53第9章結論 549.1本設計技術先進性與經濟合理性 569.2本設計存在問題 56參照文獻 57第1章緒論1.1碳酸飲料現狀受益于國家擴大內需政策影響，國內軟飲料行業(yè)保持了較高發(fā)展速度，前11個月，各類軟飲料生產7453萬噸，預測全年產量能達到8100萬噸，實現25%以上增長，然而，隨著居民消費構造變化，市場對各種飲料需求也發(fā)生著構造性變化，其中，作為軟飲料中份額“老大”，碳酸飲料生產上也浮現了變化，雖然表面上碳酸飲料市場容量比較平穩(wěn)，但是占整個飲料大市場比例是逐年下滑。今年前11個月，碳酸飲料合計生產1154.5萬噸，同比增長11.3%，比軟飲料總體平均增長率低了近14個百分點。碳酸飲料在整個飲料生產中占比也由5年前23%下降到今年15%，份額下降了近10個百分點，各類新型飲料品種大行其道，特別是新型果汁飲料、茶飲料對碳酸飲料老式市場沖擊較大。

碳酸飲料將來5年在中華人民共和國市場衰退已經無可挽回了，各類生產公司為了適應市場變化，在經營上也浮現了一系列調節(jié)，可口可樂大力推出了自己新型果汁飲料；百事可樂又裁人又換標，目固然很明顯，想借此搶占可口可樂市場分額。將來幾年可樂大戰(zhàn)，必然是精彩非凡，可惜國產品牌娃哈哈非?？蓸方鼛啄昵臒o聲息，新品咖啡可樂也沒有搶到多少份額。

從品牌格局上看，可樂市場三足鼎立局面當前不會變化，并且各自市場份額在將來5年也不會發(fā)生大變化，基本都同質化了，對手招數也都互相比較理解了?？傮w是：可口可樂和百事可樂下不了鄉(xiāng)，非?？蓸愤M不了城。像嶗山可樂等地方品牌短時間難成大氣候。天府可樂如果可以順利收回品牌所有權，由中糧之類超大型國企來運營，有點但愿成為地方強勢品牌。雪碧比拼七喜，芬達對陣美年達，將來5年也都是維持當前品牌格局。

1.2碳酸飲料定義和分類碳酸飲料是在一定條件下充入二氧化碳氣制品，是軟飲料（非酒精飲料）一種。它重要成分為糖、色素、甜味劑、酸味劑、香料及碳酸水等，普通不含維生素，也不含礦物質。按照國內軟飲料分類原則，碳酸飲料（汽水）分為：果汁型碳酸飲料、果味型碳酸飲料、可樂型碳酸飲料和其她型碳酸飲料。1、果汁型：原果汁含量不低于2.5%碳酸飲料，它除了具備相應水果所特有色、香、味之外，還具有一定營養(yǎng)，有助于身體健康。如橘汁汽水、檸檬汽水等。2、果味型：以食用香精為重要賦予香劑，以食用著色劑著色，原果汁含量低于2.5%碳酸飲料，賦予一定水果香型和色澤。如橘子汽水、菠蘿汽水等。3、可樂型：特指具有焦糖色、可樂香精或類似可樂果和水果香型辛香、果香混合劑碳酸飲料。香氣協(xié)調柔和，味感純正、爽口，有涼爽、剎口感，由于味道獨特，具有咖啡因產品同步具備提神作用，人們對此類產品往往有自己偏愛，特別可口可樂、百事可樂、非?？蓸返戎放飘a品引導了消費方向。4、其她型：除上述三種類型以外碳酸飲料，如蘇打水、鹽汽水以及具有非果實植物提取或非果實食用香精碳酸飲料。如茶汁汽水等。1.3碳酸飲料負面影響過量地喝碳酸飲料，其中高磷也許會變化人體鈣、磷比例。研究人員還發(fā)現，與但是量飲用碳酸飲料人相比，過量飲用碳酸飲料人骨折危險會增長大概3倍；而在體力活動激烈同步，再過量地飲用碳酸飲料，其骨折危險也也許增長5倍。專家提示，小朋友期、青春期是骨骼發(fā)育重要時期。在這個時期，孩子們活動量大。如果食物中高磷低鈣攝入量不均衡，再加上喝過多碳酸飲料，則要引起足夠注重。由于它不但對骨峰量也許產生負面影響，還也許會給將來發(fā)生骨質疏松癥埋下伏筆。因而，萬事都得要有個“度”。一旦超過了這個“度”，再有豐富營養(yǎng)食物也也許變成有害物或多余物，對人體不利；另一方面，適時補充一定數量鈣，還可減輕體內鈣——磷比例失調。1.4設計目畢業(yè)設計是通過大學四年學習，并且掌握一定理論知識后來進行一次綜合性練習。畢業(yè)設計是把理論和實踐相結合，并在實踐中加以應用，對食品工廠設計有了一定期間經驗，同步畢業(yè)設計可以鍛煉咱們獨立工作能力，掌握查閱有關資料某些辦法。1.5設計根據本設計是依照四川理工學院生物工程學院食品科學與工程教研室下達畢業(yè)設計任務書進行設計，設計課題《年產6000噸碳酸飲料車間工藝設計》。1.5.1依照籌劃任務書規(guī)定產品品種、質量、規(guī)模進行設計籌劃任務書規(guī)定產品規(guī)模往往有一定范疇，設計規(guī)模在該范疇之內或略超過該范疇，都以為是適當；但如果限于設備選型，設計達到規(guī)模略低于該范疇，則應闡明因素，獲得上級批準后，才干繼續(xù)設計。1.5.2重要設備能力應與工廠規(guī)模相適應大型工廠應配備與之相適應大型設備，否則將導致工藝線過多現象。1.5.3合理選取工藝流程和設備及設計指標工藝流程和重要設備擬定至關重要。工廠建成后，要想變化工藝流程和重要設備十分困難。因而工藝流程擬定和主體設備選取應慎重從事，須通過方案對比后擬定，并應盡量考慮節(jié)約能源，采用安全可靠、技術先進成熟、經濟合理工藝流程和設備。工藝設計各項指標，如原料損失率、產品合格率等選用，應切合實際。指標定得太高，投產后達不到設計規(guī)定。指標過于保守，導致人力、物力揮霍，經濟上不合理。因而，設計指標和工藝參數選用也應力求先進、合理。1.5.4全面解決工廠生產、場外運送和各處物料儲備關系由于工廠生產規(guī)定長期持續(xù)運轉，而高混機、回轉窯、熔爐和磨機等設備則需要一定期間進行籌劃檢修；同步受各處復雜條件如場外運送等因素制約，因此各種物料都應有恰當儲備。各種堆場、儲庫容量，應滿足各處物料存期規(guī)定。儲存期擬定應使生產有一定機動性，以利于工廠均衡持續(xù)地生產。但儲存期也不要太長，以免增長基建工程量和費用及占用工廠流動資金。1.5.5注意考慮工廠建成后生產挖潛也許和留有工廠發(fā)展余地工廠從設計到建成投產往往要好幾年時間，而生產技術卻是向前發(fā)展。因而設備能力應能切實滿足生產規(guī)定并留有余地。此外，應結合設計時國內外將來時期對設計產品需求狀況預測，以及當前國民經濟發(fā)展方針政策，考慮在設計中與否需要或應留有多大擴建余地?？紤]工廠擴建原則是：既要便于此后擴建，使工廠擴建時盡量不影響原有生產，又要盡量不增長當前建廠占地面積和投資。1.5.6合理考慮機械化、自動化裝備水平機械化水平應與工廠規(guī)模和裝備水平相適應，特別是持續(xù)生產過程中大宗物料裝、運、卸，必要實現機械化。重大設備檢修、起重以及需要減輕繁重體力勞動場合，也應盡量實現機械化。生產控制自動化，具備反映敏捷、控制及時、調節(jié)精準特點，是保證當代化持續(xù)性大生產安全穩(wěn)定進行必不可少手段。國內工廠生產自動化有自己特點，當前不強調高度全盤自動化，而是注重講求實效局部自動化。如窯爐、熔爐和各種成型設備等大型設備持續(xù)生產自動化等。1.5.7注意環(huán)保、減少污染設計應嚴格執(zhí)行國家環(huán)保、工業(yè)衛(wèi)生等方面關于規(guī)定。對也許產生污染應采用相應防治辦法，保證工人在良好環(huán)境下從事生產，保護廣大職工身體健康。1.5.8以便施工、安裝、以便生產、維修工藝布置應做到生產流程順暢、緊湊、簡捷。力求縮短物料運送距離，并充分考慮設備安裝、操作、檢修和通行以便，以及其她專業(yè)對工藝布置規(guī)定。第2章廠址選取和總平面設計2.1廠址選取食品工業(yè)布局，涉及一種地區(qū)長遠規(guī)劃。一種食品工廠建設，與本地資源、交通運送、農業(yè)發(fā)展均有密切關系。在進行區(qū)域規(guī)劃、選取廠址時，經常涉及內容有工程地質條件優(yōu)劣，廠區(qū)范疇能否適應和滿足總平面和安全距離規(guī)定、自然災害威脅限度與抵抗能力，也許浮現次生災害，“三廢”解決，與外部聯系及協(xié)作等。廠址選取工作應當在本地城建部門統(tǒng)籌安排下，由籌建單位負責，會同主管部門、建筑部門、都市規(guī)劃部門和區(qū)、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）等關于單位，通過充分討論和比較，選取長處最多地址為建廠地址。在選取廠址時，設計單位亦應參加。2.1.1廠址選取應從如下幾方面考慮1、食品工廠廠址應設在本地規(guī)劃區(qū)內，以適應本地發(fā)展規(guī)劃統(tǒng)一布局，并盡量不占或少占良田，做到節(jié)約用地。所需土地可按基建規(guī)定分期分批征用。食品工廠應設在環(huán)境干凈，綠化條件好，水源清潔區(qū)域。2、食品工廠普通建在原料產地附近大中都市郊區(qū)，個別產品為有助于銷售也可設在市區(qū)。這不但可獲得足夠數量和質量新鮮原料，也有助于加強食品公司對農村原料基地生產指引和聯系，并且還便于輔助材料和包裝材料獲得，利于產品銷售，同步還可以減少運送費用。3、所選廠址要有可靠地質條件，應避免將工廠設在流沙、淤泥、土崩斷裂層上。在礦藏地表處不應建廠。廠址應有一定地耐力。建筑冷庫地方，地下水位不能過高。4、廠區(qū)標高應高于本地歷史最高洪水位，特別是主廠房及倉庫標高更應高出本地歷史最高洪水位。廠區(qū)自然排水坡度最佳在（4～8）∕1000之間。5、所選廠址面積大小，應能盡量滿足生產規(guī)定，并有發(fā)展余地和留有適應空余場地。6、所選廠址附近應有良好衛(wèi)生環(huán)境，沒有有害氣體、放射源、粉塵和其她擴散性污染源（涉及污水、傳染病醫(yī)院等），特別是在上風向地區(qū)工礦公司，更要注意它們對食品廠生產有無危害。廠址不應設在受污染河流下游。還應盡量避免在古墳、文物、風景區(qū)和機場附近建廠，并避免高壓線、國防專用線穿越廠區(qū)。7、所選廠址應有較以便運送條件（高速公路、鐵路及水路）。若需要新建公路或專用鐵路時，應選最短距離為好，以減少投資。8、有一定供電條件。在供電距離和容量上應得到供電部門保證。9、所選廠址附近不但要有充分水源，并且水質要好（水質必要符合衛(wèi)生部所頒發(fā)飲用水水質原則）。都市采用自來水，即符合飲用水原則。若采用江、河、湖水，則需加以解決。若要采用地下水，則需向本地理解，與否容許開鑿深井。同步，還得注意其水質與否符合飲用水規(guī)定。水源水質是食品工廠選取廠址重要條件，特別是飲料廠和釀造廠，對實質規(guī)定更高。廠內排除廢渣，應就近解決。廢水經解決后排放。要盡量對廢渣、廢水做綜合運用。10、廠址最佳選取在居民區(qū)附近，這樣可以減少宿舍、商店、學校等職工生活福利設施。2.1.2廠址選取報告內容 1、廠址坐落地點，四周環(huán)境狀況。地質及關于自然條件資料。廠區(qū)范疇、征地面積、發(fā)展籌劃、施工時關于土方工程及拆遷民房狀況，并繪制1∕1000地形圖。2、原料供應狀況；廢水排放狀況。3、水、電、燃料、交通運送及職工福利設施供應和解決方式。4、經濟分析。對廠區(qū)一次性投資估算及生產中經濟成本等綜合分析。5、選取意見。通過選取比較，經濟分析，確認哪一種廠址符合條件。2.1.3結合而論，廠址選取原則可歸納為如下幾項1、廠址位置要符合都市規(guī)劃（供汽、供電、給排水、交通運送）等規(guī)定。2、廠地區(qū)要接近原料、燃料基地和產品銷售市場，還要接近水源和電源。3、具備良好交通運送條件。4、場地有效運用系數較高，并有遠景規(guī)劃最后總體布局。5、有一定基建施工條件和投產后協(xié)作條件。6、廠址選取要利于三廢解決。2.2廠址選取闡明依照以上原則，本設計將廠址選取在南充市航空港工業(yè)集中區(qū)。1、航空港工業(yè)集中區(qū)是省級經濟開發(fā)區(qū)——南充經濟開發(fā)區(qū)重要構成某些。初步形成了機械電子、家具建材、絲紡服裝和食品醫(yī)藥四大產業(yè)。園區(qū)現占地5平方公里，遠期規(guī)劃面積40平方公里，又屬高新技術開發(fā)區(qū)，符合國家發(fā)展方針政策。2、南充市航空港工業(yè)集中區(qū)位于南充市高坪區(qū)，環(huán)境良好，屬嘉陵江中游，污染較少。3、南充市航空港工業(yè)集中區(qū)接近高坪機場，有多條公交線路直達市區(qū)。南充市有直達到都、重慶等周邊大都市高速公路和鐵路，交通便利，地勢平坦，位置優(yōu)越。4、南充夏天較炎熱，碳酸飲料中二氧化碳能帶走體內熱量，給人清爽感，因而會有良好市場。5、在南充迅速發(fā)展今天，經濟也突飛猛進增長，人民生活水平提高了，因而會有一定消費群體。2.3總平面設計食品工廠總平面設計，無論原料種類、產品性質、規(guī)模大小以及建設條件如何不同，都是按照設計基本原則結合詳細狀況進行。2.3.1總平面設計基本原則食品工廠總平面設計，布置務必緊湊合理，節(jié)約用地。分期建設工程，可一次設計，分期建設，為長期發(fā)展留有余地。2.3.1.1總平面設計應符合工廠生產工藝規(guī)定1、主車間、倉庫等應按生產流程布置，并盡量縮短距離。2、全廠貨流、人流、原料、管道等運送應有各自路線，力求避免交叉。3、避免無聊來回運送，動力設施應接近負荷中心，如變電站應接近高壓線網輸入本廠一邊，同步，變電站又應接近工廠負荷中心。制冷機房應接近變電站，緊靠冷庫。罐頭食品工廠肉類車間解凍間應接近冷庫，而殺菌等用蒸汽量大工段應接近鍋爐房。2.3.1.2食品工廠總平面設計必要滿足食品工廠衛(wèi)生規(guī)定和食品安全規(guī)定1、生產區(qū)（各種車間和倉庫等）和生活區(qū)（宿舍、食堂、浴室、商店和學校等）、廠前區(qū)（傳達室、醫(yī)務室、化驗室、辦公室、俱樂部、汽車房等）、和生產區(qū)別開。2、生產車間應注意朝向，一邊采用南北向，保證陽光充分，通風良好。3、生產車間與都市公路須有一定隔離區(qū)，普通寬為30～50m，中間最佳有綠化地帶阻攔塵埃。4、依照生產性質不同，動力供應貨運周轉和衛(wèi)生防火等應分區(qū)布置。同步，主車間應與食品衛(wèi)生有影響綜合車間、廢品倉庫、煤堆及有大量煙塵或有害氣體排出車間間隔一定距離。主車間應設在鍋爐房上風向。5、公用廁所要與主車間、食品原料倉庫或堆場及成品庫保持一定距離，并采用水沖式廁所，以保持廁所清潔衛(wèi)生。6、總平面中要有一定綠化面積，但不適當過大。2.3.1.3食品廠廠區(qū)道路和廠區(qū)建筑物布置規(guī)定1、廠區(qū)道路應按運送量及運送工具狀況決定其寬度，廠區(qū)道路應采用水泥或瀝青路面，以保持清潔。運送貨品道路應與車間保持一定距離，特別是運煤和煤渣容易產生污染。普通道路應設計成環(huán)形，以免導致堵塞。2、廠區(qū)道路還應從實際出發(fā)考慮與否需要有鐵路專用線和碼頭等設施。3、廠區(qū)建筑物間距（指兩棟建筑物外墻面相距距離）應按關于規(guī)范設計。從防火、衛(wèi)生、防震、防塵、噪聲、日照、通風等方面來考慮，在符合關于規(guī)范前提下，使建筑物間距離最小。例如，建筑間距與日照關系，冬季需要日照地區(qū)，可依照冬至日太陽方位角和建筑物高度求得前棟建筑投影長度，作為建筑日照間距根據。不同朝向日照間距D約為1.1～1.5H（D為兩建筑物外墻面距離，H為布置在前面建筑遮擋陽光高度）。4、建筑間距與通風關系：當風向正對建筑物時(即入射角為0°時)，但愿前面建筑不遮擋背面建筑自然通風，那就規(guī)定建筑間距D在4～5H以上。當風向入射角為30°時，間距可采用1.3H。當入射角為60°時，間距D采用1.0H。普通建筑選用較大風向入射角時，用1.3H或1.5H就可達到通風規(guī)定；在地震區(qū)采用1.6H或2.0H。5、廠區(qū)各建筑物布置也應符合規(guī)劃規(guī)定，同步合理運用地質、地形和水文等自然條件。合理擬定建筑物、道路標高，保證不受洪水影響，使排水暢通。6、在坡地、山地建設工廠，可采用不同標高安排道路及建筑物，進行合理豎向布置。但必要注意設立護坡及防洪渠道，以防山洪災害。7、互相間有影響車間，盡量不要放在同一建筑物里，但相似車間應盡量放在一起，提高場地運用率。2.4總平面設計闡明總平面設計根據是設計任務書、廠址選取報告及生產工藝流程簡圖。結合廠址自然條件因地制宜，注意了經濟技術性，節(jié)約用地，節(jié)約投資和留有發(fā)展余地。由風玫瑰圖看得，全年主風向為靜風少有北風，重要生產車間布置在全廠東西縱向上中心地帶，形成生產區(qū)。生活區(qū)設在主風向下風向，以免污染生產區(qū)衛(wèi)生，鍋爐房設在西南方向，既不會污染加工車間又不至于使能源輸送距離加大，污水解決站設在廠后區(qū)，對生產區(qū)環(huán)境衛(wèi)生沒有影響。這個總平面設計符合生產流程規(guī)定。原料、半成品、成品生產作業(yè)線順直、短捷，設有交叉和返回。建、構筑物廠房布置分區(qū)劃片，分為廠前區(qū)、能源區(qū)、生產區(qū)。體現出各區(qū)功能分明、運送聯系以便、建筑井然有序。廠前區(qū)建筑基本上屬于行政管理及后勤職能部門等關于設施（食堂、車庫、門衛(wèi)等）。生產區(qū)涉及重要車間廠房及其原料、成品庫。能源區(qū)涉及動力車間廠房（水泵房、水塔、鍋爐房等），生產區(qū)處在廠址場地中部，也是地形地質較好地帶。全廠運送道路設立在各區(qū)片之間，主干道與大門通連。廠前區(qū)，主干道兩側設立綠化設施，美化環(huán)境，動力車間接近其服務部門生產區(qū)。這樣，最大限度減少管路管線鋪設、輸送汽、冷、氣、電常年能量損失。且動力車間布置在廠區(qū)下風向，以免煙塵污染廠區(qū)和容易引起火災。輔助車間接近為其服務主車間廠房，分布在廠區(qū)右側。水塔分布在右側靠中，以便為生產提供大量用水。包裝材料庫設立在主車間一樓和二樓，接近包裝車間。原料庫布置在主車間左側，為生產時運送節(jié)約成本。廠前門右側設立一種汽車庫和自行車棚，重要為車間工人停車用地，廠后區(qū)設計一種小車庫，重要為成品運送車輛停車用。鍋爐房處在廠區(qū)右側下方。重要為了接近主車間蒸煮間，可減少供汽熱量與壓力損失。有助于凝結水回收及環(huán)境衛(wèi)生。行政管理和后勤部門總體布置位集中在廠前區(qū)。由于其職能性質規(guī)定，對廠內以便于全廠性行政業(yè)務和生產技術管理，以及后勤服務，對外在建筑上適應都市規(guī)劃、市容整潔規(guī)定。故設在工廠大門處，臨近兩側。一方面，辦公大樓正對著大門，并且附以大型花池綠化及旁側美化，體現了工廠方位朝向。并且通風采光充分，其她福利設施布置在廠前區(qū)左側，如食堂、活動室、及運動場地等，作為生活區(qū)一某些，以便工人生活。全廠總平面布置采用區(qū)帶式布置形式。在廠區(qū)劃分前提下，保證區(qū)域功能分明特點，以重要生產車間定位布置，帶起輔助車間和動力車間逐個布置。這種布置形式特點是突出了重要生產車間中心地帶位置。全廠各區(qū)布置得比較協(xié)調合理。道路網布置井然有序，綠化區(qū)面積得以保證。第3章碳酸飲料工廠工藝設計3.1產品方案規(guī)定在安排產品方案時，應盡量做到滿足重要產品產量規(guī)定，滿足原料綜合運用規(guī)定，滿足淡旺季節(jié)平衡生產規(guī)定，滿足市場供應以及提高經濟效益規(guī)定。努力做到產品產量與原料供應量平衡，生產季節(jié)與勞動力需求相平衡，生產班次平衡，設備生產能力平衡，水、電、汽負荷要平衡。在編排產品方案時，應依照籌劃任務書規(guī)定及原料供應狀況，并結合各生產車間實際運用率，籌劃好安排多少車間生產才干保證方案順利實行。3.2班產量擬定班產量是食品工廠工藝設計中最重要計算基準，班產量大小直接影響到設備配套、車間布置和占地面積、公用設施和輔助設施規(guī)格、大小及勞動力定員等。班產量制約因素重要有原料供應狀況和市場銷售狀況、配套設備生產能力及運營狀況、延長生產期條件（冷庫及半成品加工辦法）、產品品種搭配以及工廠自動化限度。表3-1產品方案月份天數（天/月）班產量（班/噸）班次日產量（噸）月產量（噸）果味型（噸）果汁型（噸）可樂型（噸）1月21152306301501803002月151511522560601053月2215115330601201504月22152306601502103005月19152305701501802406月22152306601502103007月22152306601502103008月22152306601502103009月221523066015021030010月19151152856010512011月22151153306012015012月221511533060120150由上表可知，每年實際工作日按250天計算，符合國家規(guī)定。每月按4周計算，除去周末8天，實際工作日為22天，由于2月份有春節(jié)，則生產15天，1月放元旦一天，則生產21天，5月和10月因也有法定節(jié)假日故生產19天。碳酸飲料在夏季和春節(jié)期間銷量較好，故每天生產2班。別的幾種月為淡季，每天生產1班。3.3碳酸飲料生產工藝流程碳酸飲料生產工藝流程有兩種，一種是配好調味糖漿后，將其灌入包裝容器，再灌裝碳酸水（即沖入二氧化碳水），稱現調試；另一種是將調味糖漿和碳酸水定量混合后，再灌入包裝容器中，稱預調式。本設計依照一次灌裝工藝流程進行設計。預調式工藝流程（一次灌裝）見圖3-1。飲用水→水解決→脫氣→暫存→CO2氣調味劑、香精等↓砂糖→溶解→暫存→過濾→糖漿調和→定量調和機→帶冷卻混合機↙瓶→洗凈→空瓶檢查→裝瓶機→軋蓋機↓制品檢查↓成品圖3-1預調式工藝流程現調試工藝流程（二次灌裝）見圖3-2。CO2氣↓飲用水→水解決→冷卻→混合機調和劑、香精等↘↓砂糖→溶解→過濾→糖漿調和→冷卻→灌漿機→裝瓶機→軋蓋機↑↓瓶→洗凈→空瓶檢查混勻機↓成品←制品檢查圖3-2現調試工藝流程3.3.1工藝流程闡明3.3.1.1飲料用水水質規(guī)定和解決水是飲料生產中重要原料之一，水質好壞，直接影響成品質量。因而，飲用水解決非常重要。（1）天然水源中雜質，按其微粒分散限度，大體可分為三類：懸浮物、膠體、溶解物質，見表3-2。表3-2天然水源中雜質分類和解決辦法雜質微粒/mm10101010101010110分類真溶液膠體懸浮物特性透明光照下渾濁渾濁肉眼可見辨認電子顯微鏡超顯微鏡普通顯微鏡慣用解決辦法離子互換自然沉降、過濾混凝、澄清、過濾（2）飲用水水質規(guī)定飲料用水一方面必要符合國內生活飲用水衛(wèi)生原則（GB5749）,見表3-3。3.3.1.2原糖漿制備（1）糖溶解把糖溶解于水中，普通稱為原糖漿或單糖漿。必要采用優(yōu)質砂糖，溶解于一定量水中，制成預測濃度糖液，再通過濾、澄清后供用。其所用水亦必要用純良水，其水質可與裝瓶用水相似。溶解辦法有冷溶法與熱溶法。配制短期內飲用飲料糖漿可采用冷溶法；零散飲料，純度規(guī)定較高，或規(guī)定延長貯藏期飲料，最佳采用熱溶法。熱溶法長處是：1、能殺滅附于糖內細菌；2、可分離出凝固糖中雜物；3、溶解迅速，在較短時間內可生產大量糖漿。冷溶法長處是節(jié)約燃料。表3-3生活用水衛(wèi)生原則項目原則感官性狀和普通化學指標色濁度臭和味肉眼可見物PH總硬度（以碳酸鈣計）mg/L鐵/(mg/L)錳/(mg/L)銅/(mg/L)鋅/(mg/L)揮發(fā)酚類（以苯酚計）mg/L陰離子合成洗滌(mg/L)硫酸鹽/(mg/L)氯化物/(mg/L)溶解性總固體/(mg/L)色度不超過15度，并不呈現其他異色不超過3度，特殊狀況不超過5度不得有異臭、異味不得具有6.5～8.5＜450＜0.3＜0.1＜1.0＜1.0＜0.002＜0.3＜250＜250＜1000毒理學指標氟化物/(mg/L)氰化物/(mg/L)砷/(mg/L)硒/(mg/L)汞/(mg/L)鎘/(mg/L)鉻(六價)/(mg/L)鉛/(mg/L)銀/(mg/L)硝酸鹽（以氮計）/(mg/L)氯仿/(μg/L)四氯化碳/(μg/L)滴滴涕/(μg/l)六六六/(μg/L)＜1.0＜0.05＜0.05＜0.01＜0.001＜0.01＜0.05＜0.05＜0.05＜20＜60＜3＜1＜5細菌學指標細菌總數/(個/mL)總大腸菌群/(個/L)游離余氯＜100＜3在與水接觸30min反映不低于0.3mg/L.集中式給水除出廠水應符合上述規(guī)定外，管網末梢水不應低于0.05mg/L放射性指標總α放射性/(Bq/L)總β放射性/(Bq/L)＜0.1＜1（2）糖漿過濾砂糖加水溶解后，必要進行過濾，濾法有自然過濾和加壓過濾兩種。自然過濾采用錘形厚絨布濾袋，內加紙漿濾層，操作極簡樸。但濾速流量太慢，不合用于普通工廠，大某些工廠采用加壓濾法。加壓過濾采用不銹鋼板框壓縮設備，每塊濾板上配有細帆布，糖液經溶化后，加紙漿為助濾劑，用泵加壓通過濾板，重復通過，先形成濾層，去除雜質得到澄清透明糖漿備用。助濾劑是用造紙原料經粉碎成漿狀，于糖溶化后加入，其加入量為每1m2過濾面積，約用1Kg紙漿原料。用離心泵加壓，其壓力不超過117.6kPa(1.2kgf/cm2)。普通操作壓力在58.8kPa(0.6kgf/cm2)左右。如采用2.5m2過濾面積過濾設備，65°Bx濃度糖漿流量為2.5t/h。如果壓力超過117.6kPa及流量減少時，應停止操作，重新更換新紙漿及濾布。該操作必要在規(guī)定衛(wèi)生條件下進行。更換下來紙漿經清洗、干燥后可重復使用。如果生產中采用質量較差砂糖，則會導致飲料產生絮凝物、沉淀物，以致產生異味等，還會使裝瓶時浮現大量泡沫，影響生產速度。因而較差砂糖必要采用活性炭凈化解決。解決辦法為：將糖用活性炭加入熱糖漿中，添加時用攪拌器不斷攪拌?；钚蕴坑昧宽氁曁羌盎钚蕴抠|量而定，普通用量為糖質量0.5%～1%之間。活性炭與糖溶液接觸15min，溫度保持在80℃.為了避免活性炭堵塞過濾器面層，在通過過濾器前加某些助濾劑（如硅藻土），用量為糖質量0.1%。過濾時活性炭和助濾劑吸附在過濾面層，糖漿重復通過過濾器，達到過濾出來糖液純凈透明為度。過濾設備也采用不銹鋼板框壓濾器。3.3.1.3糖漿配合原糖漿（加甜味劑）→加防腐劑→加酸味劑→果汁→香精→色素→水（碳酸水）（1）防腐劑防腐劑作用，是防止食品生產中受到細菌污染而導致腐壞，但要一方面保證產品生產過程衛(wèi)生，才干期待防腐劑所產生效果。飲料中慣用防腐劑是苯甲酸鈉，配制濃度為25%，即一份苯甲酸鈉加三分溫水溶解成溶液，通過濾，貯存于清潔容器中備用。在軟飲料中使用量低于0.1%。（2）酸酸被使用于飲料中，以產生酸味，調節(jié)糖甜味，并突出或補充有關聯香味。1、檸檬酸由于它是柑橘水果一種天然構成某些，因而合用于橘子味碳酸飲料。工廠普通慣用50%檸檬酸溶液。2、酒石酸酒石酸是從葡萄酒生產副產品中獲得，它比檸檬酸要酸某些，重要用來制備葡萄香味飲料。和檸檬酸用法相似，也溶化成50%溶液。3、磷酸由于磷酸濃度高，價格便宜，因此它是最經濟酸化劑。使用于碳酸飲料時，25%碳酸溶液差不多相等于50%檸檬酸溶液。重要用于可樂型飲料中。4、乳酸乳酸由乳糖所制得，是無色濃稠溶液，味較溫和。普通使用量與檸檬酸相似。（3）甜味劑（糖精鈉）糖精鈉為無色呈結晶體，因系鈉鹽，故易容于水。它甜度普通與其質量300～500倍蔗糖相等。國內規(guī)定最大使用量為成品0.015%。（4）果汁許多水果汁被廣泛用于碳酸飲料中，使用最廣要屬柑橘類汁。果汁可分澄清和渾濁?，F柑橘類果汁都用渾濁狀，在加工果汁時必要將榨出果汁及時進行瞬時巴氏殺菌，以破壞其中果膠酶活性。以免破壞渾濁度。為了節(jié)約普通采用濃縮汁，如真空離心濃縮。（5）色素由于消費者需要飲料外觀應與原果或植物色調相似，因而需要使用各種著色劑，以吸引消費者。碳酸飲料中使用著色劑可分為兩類：天然色素和法定食用色素。天然色素有蟲膠色素、紅花黃、辣椒紅、焦糖色、紅曲米、β－胡蘿卜素、葉綠素、姜黃、甜菜紅等九種。人造色素有檸檬黃、日落黃、莧菜紅、胭脂紅、靛藍等五種。（6）香精香精在飲料中是不可缺少原料，可分為水溶性香精和乳化香精。3.3.1.4碳酸化碳酸飲料最為重要性質是發(fā)泡性，發(fā)泡限度是由飲料中溶解二氧化碳量決定。水或調配好飲料吸取碳酸氣，即二氧化碳和水混合過程稱為碳酸飽和作用或碳酸化作用。影響碳酸化作用因素：（1） 二氧化碳在碳酸飲料中作用1、涼爽作用：喝汽水事實上是喝一定濃度碳酸，碳酸在腹中由于溫度升高、壓力減少，即進行分解。當二氧化碳從體內排出時，就把體內熱帶出來，起到涼爽作用。2、阻礙微生物生長，延長汽水貨架壽命：二氧化碳能致死嗜氧微生物，并由于汽水中壓力能抑制微生物生長。國際上以為3.5～4倍含氣量是汽水安全區(qū)。3、突出香味：二氧化碳在汽水中逸出時，能帶出香味，增強風味。4、有舒服剎口感：二氧化碳配合汽水中其她成分，產出一種特殊風味，各個不同品種需要不同剎口感，有要強烈，有要柔和，因此各個品種含氣量不同。如：橙汁汽水，含氣量（容積倍數）為1.5～2.5；可樂汽水，含氣量為3.5～4；檸檬汽水，含氣量為3.5～4。（2）二氧化碳在水中溶解度在一定壓力和溫度下，二氧化碳在水中最大溶解量叫作溶解度。這時氣體從液體中逸出速度和氣體進入液體速度達到平衡，叫作飽和。未達到最大溶解量溶液叫作不飽和溶液。二氧化碳在液體中溶解量依下列因素而定：1、氣液體系絕對壓力和液體溫度。2、二氧化碳氣純度和液體中存在溶質性質。3、氣體和液體接觸面積和接觸時間。（3）飲料中空氣影響二氧化碳在液體中溶解度與液體中存在溶質性質和二氧化碳純度關于。純水較含糖或含鹽水更容易溶解二氧化碳。二氧化碳氣中雜質則阻礙二氧化碳溶解。最常用影響碳酸化因素是空氣?？諝獠坏绊懱妓峄Ч?，并且對產品來說，能增進霉菌和腐敗菌生長，并能氧化香料使風味遭到破壞?？諝庵匾獊碓矗海?）二氧化碳氣不純；（2）氣路有漏隙；（3）水中溶解氧、氣泡；（4）抽水管線有漏隙；（5）糖漿中溶解氧、氣泡；（6）糖漿管線以及配比器管線中空氣窩存；（7）混合機內及管線中空氣。水中空氣可以用脫氣機解決。3.3.1.5瓶預解決（1）卸垛卸垛就是將空瓶或空罐從箱子或托盤移入鏈道中。玻璃瓶線卸瓶機運用真空吸附裝置，通過吸爪夾住瓶子，把瓶子從箱子中取出送至鏈道上。這一過程，需要對玻璃瓶進行預檢，以挑出碎瓶、不能清洗臟瓶及雜瓶等。塑料瓶線、易拉罐線卸瓶機重要針對托盤包裝產品，運用升降裝置，將載有空瓶托盤升至與平臺一致水平位置，通過推動裝置，將同一層內空瓶移到鏈道，完畢輸送工作。（2）洗瓶玻璃瓶因屬回收包裝，故瓶內較臟，采用去污能力較強火堿清洗，普通火堿濃度為2%～3.5%，堿液溫度為55～60℃，接觸時間為10～20min。若燒堿濃度在4%以上或溫度超過77℃時，將對玻璃瓶有損害。玻璃瓶清洗當前普遍采用是混合洗液法，即在燒堿中加入燒堿（6/4），使之更易洗凈，加入磷酸鈉以改進硬水結垢，避免硬水使洗出瓶壁產生污垢；加入葡萄糖酸鈉以利去瓶口鐵銹等。PET瓶及易拉罐由于采用密封包裝，污染很小，只需使用含氯量（3～10）×10ˉ6軟化水瞬間沖洗即可，沖洗壓力保持在0.2～0.4kPa。洗瓶辦法分為浸泡、噴射、刷洗三種。3.3.2碳酸飲料質量指標（1）感官指標1、色澤和透明度：無色、澄清、透明（加色素汽水應符合該品種應有之色澤）；混汁型汽水應具備一定渾濁感。2、外觀：瓶內外清潔，瓶頸內壁無牢固油圈，瓶蓋牙口不外張，無銹斑，不漏水和氣。3、香氣和滋味：香氣純正，滋味和順，酸甜適中，并符合該品種應有風味。無異臭、無異味。4、雜質：無肉眼可見外來雜質（果汁型汽水容許少量果肉）。5、均勻度：沒有分層現象，液面距瓶蓋6cm。6、泡沫：倒入杯內，泡沫高2cm以上，持續(xù)時間2min以上。（2）理化指標表3-4理化指標分類項目果汁型和果味型可樂型其她型高糖中糖低糖可溶性固形物（20℃折光計法）%≥10≥6.5≥4.0≥7.0二氧化碳氣容量（20℃容積倍數）≥2.5≥3.0≥2.5總酸（以1分子水檸檬酸計）（%）≥0.12≥0.10≥0.06≥0.08≥0.30甜味劑按GB2760規(guī)定苯甲酸鈉含量（克/公斤）0.20著色劑按GB2760規(guī)定乳化劑按GB2760規(guī)定食用香料按GB2760規(guī)定砷（以As計）（毫克/公斤）0.5鉛（以Pb計）（毫克/公斤）1.0銅（以Cu計）（毫克/公斤）10.0（3）微生物指標：細菌總數≤100個/毫升，大腸桿菌群≤3個/100毫升，致病菌不得檢出。（4）保質期：3個月無沉淀變質。3.4生產物料衡算原輔料用量計算：下面以可樂型碳酸飲料為例：可樂香精0.1%，白砂糖7%，檸檬酸0.06%，甜蜜素0.05%，磷酸（85%）0.06%，焦糖色0.18%，苯甲酸鈉0.015%。設成品在生產過程中損失為0.5%則：損失量15000×0.5%=75公斤需生產成品量為15000+75=15075公斤本設計采用塑料瓶包裝，其容量約為500mL，約為0.5公斤，則每班能生產可樂型碳酸飲料：N=15000/0.5=30000瓶班產15噸成品需加入白砂糖：15075×7%=1055.25公斤檸檬酸：15075×0.06%≈9.05公斤甜蜜素：15075×0.05%≈7.54公斤焦糖色：15075×0.18%≈27.14公斤可樂香精：15075×0.1%≈15.08公斤苯甲酸鈉：15075×0.015%≈2.26公斤磷酸（85%）：15075×0.06%≈9.045公斤15075公斤成品需要飲用水約為：15075-（1055+9+7.5+27+15+2+9）=13950.5升每班耗用包轉容器量（個/班）=(1000/0.5)×15=30000個普通24瓶為一箱，則每班耗用紙箱量（只/班）=30000/24=1250個3.5設備選型設備選型必要依照生產規(guī)模、班產量、工藝流程特點和工廠條件綜合考慮，普通按下列原則和規(guī)定進行。1、滿足工藝規(guī)定，保證產品質量和產量。大中型食品工廠應選取技術先進、機械化限度較高、可持續(xù)化、自動化操作設備；小型廠則選用較簡樸設備，注意設備運用率和成本核算。2、先進性。核心設備質量性能、使用壽命、能量消耗、自動化水平應盡量接近或達到國際先進水平或國內領先水平。3、合用性。選用設備應與建設規(guī)模、產品方案，以及工廠員工素質和管理水平相適應；與也許得到原材料、輔材料和燃料相適應；與環(huán)保規(guī)定相適應。4、可靠性。選用設備應通過生產、運營檢查，并有良好可靠性記錄。5、安全性。選用設備在正常使用中保證安全運營，考察所采用設備與否會對操作人員導致人身傷害，有無保護辦法，與否會破壞自然環(huán)境和生態(tài)平衡，能否防止等。6、經濟合理性。分析采用設備與否經濟合理，與否有助于節(jié)約項目投資和減少生產成本。7、所選設備應符合食品衛(wèi)生規(guī)定，拆裝清洗以便，與食品接觸某些用不易腐蝕不銹鋼或對食品無污染材料制成。8、在溫度、壓力、真空、濃度、時間、速度、流量、液位、計數和程序等方面有合理控制系統(tǒng)，并盡量采用自動控制方式。3.5.1水解決設備3.5.1.1水凈化解決設備本設計采用砂濾棒過濾器。此設備長時間過濾后，雜質吸附會使過濾速度下降，應進行沖洗、消毒。消毒通慣用10%漂白粉溶液或其她氯化物溶液浸泡30min，也可用75%酒精浸泡殺菌。由于本設計班產量需用水約為12噸。一種班工作8h，每個小時流量為12/8=1.5t。因而選取砂濾棒過濾器型號和參數如下：101型鋁合金濾水器規(guī)格（高×內徑×厚）/mm：800×500×20操作壓強/MPa：0.294流量/t·hˉ1：1.5砂濾棒數/（根·臺ˉ1）：19（101型）本設計需要1臺。3.5.1.2水軟化解決設備由于水硬度較高，離子較多不能符合生產需，故采用全自動軟化設備，運用離子互換器原理，減少水硬度。依照產量只需1臺，其技術參數如下：工作壓力：0.2--0.6Mpa工作溫度：4--40℃進水濁度：<5度進水硬度：<6mmol/L出水硬度：<0.03mmol/L產水量：2m3/h再生方式：逆流再生水耗：＜產水量20%樹脂量L：75鹽耗：<130克/克當量鹽桶容量：72L再生鹽耗：18kg電源：220V/50HZAC12V3W—40W罐頭尺寸：350×1625（Φ×Hmm）不可用加碘鹽、加鈣鹽作再生劑，定期向鹽桶內加鹽，保證鹽水處在飽和濃度。3.5.1.3水消毒在原水沉淀和過濾后加氯進行消毒，則加氯量較少，普通為0.5～2.0mg/L。3.5.2暫存罐生產中不能在用水時候才解決，調配糖漿時糖水也應有一定儲備量。則在水解決和化糖后應有暫存罐儲藏。儲水罐材料：不銹鋼容量：5000L尺寸（Ф×H）：×2800mm儲糖水罐材料：不銹鋼容量：3000L尺寸（Ф×H）：1600×2300mm3.5.3不銹鋼飲料泵不銹鋼飲料泵合用于輸送牛奶和其他類似膠質液體食品之用，吸取物料之最高溫度為70-80℃，此泵是單吸全封閉式離心泵。輸送糖漿選取齒輪泵。流量：3T/H揚程：18M功率：0.75KW轉速：2850r/min葉輪直徑：126mm進口直徑：40mm出口直徑：32mm外形尺寸（mm）：450×240×330重量：31kg齒輪泵技術參數：型號：NYP-7.0粘度cst：/6000壓力：0.8MPa口徑：40mm流量：1.74m3/h轉速：960/500-640功率：2.3/3KW3.5.4化糖罐化糖罐重要用于化白砂糖，辦法有冷溶法和熱溶法。化糖罐分缸體、缸蓋、攪拌槳、進料口、出料閥均由進口不銹鋼制成，按GB741-80技術條件進行，剛體內拋光，內有攪拌槳，起攪拌作用。本設計只需1臺，其技術參數見表3-5，型號如下：型號：DH-G容量：L電動機功率：2.2KW重量：1000k夾套內徑：1500mm外形尺寸：1850×1650×2400m表3-5化糖鍋技術參數夾套內容器內設計壓力（Mpa）0.4設計壓力（Mpa）常壓設計溫度（℃）142設計溫度（℃）15~126實驗壓力（Mpa）0.6實驗壓力（Mpa）常壓重要材料1Cr18Ni9Ti重要材料1Cr18Ni9Ti貯存介質水、蒸汽貯存介質溶化糖液3.5.5硅藻土過濾器該過濾機系引進國外先進技術，選用1Cr18Ni9Ti優(yōu)質不銹鋼制作，采用硅藻土助濾劑，它具備外形美觀，操作簡便，過濾成本低，效率高等特點，過濾澄清度可達99.8%，操作得法甚至可以濾除大腸桿菌。型號：KW250過濾面積：2m2濾片數（張）：20閥門口徑：Dg32外形尺寸（mm）：1100×350×450理論流量：（1-3）t/h工作壓力（MPa）:≤0.2需配泵型號：YLB3-20Y因每班產成品15075公斤。此過濾器8個小時理論流量為（8-24）噸。3.5.6糖漿調配罐此配料罐為上啟動式，下斜底三層構造，具備可加熱自動控溫、保溫、攪拌功能；傳熱快、適應溫差大、清洗以便等長處。容量1000L真空度(MPa)：＜-0.09電機功率：5.5KW工作溫度（℃）：0～100工作壓力（MPa）：常壓物料加熱溫度：≤350℃攪拌轉速（r/min）：35～51外形尺寸（mm）：Φ1500X2750由于此型號容量較小，故需要3臺。3.5.7真空脫氣罐型號：TQ-2生產能力：L/h工作時真空度：6.4～8.7×10Pa外形尺寸（mm）：1135×780×3040設備凈重：300kg3.5.8紫外線殺菌機型號：YBZX-2.0流量：2.0T/H壓力（Mpa）：4殺菌功率：60w進出口通徑：DN20mm電源：220V/50Hz燈管使用壽命：＞9000h外形尺寸（mm）：700×350×7003.5.9二氧化碳凈化器由于二氧化碳純度不高，因此在進行碳酸化前應對二氧化碳進行凈化以提高純度。二氧化碳鋼瓶：105263/260=405個型號：D-51-350直徑：51mm容量：350mL盛裝重量：260g長度：295mm毛重：1400g瓶口連接：M10×1.0水溫測試：≤60℃現容器為0.5L塑料瓶，每箱裝飲料24瓶，則每箱汽水CO2容量為：0.5×24=12（L）可樂型汽水中CO2溶解量為3倍容積，則每班所需CO2量為：1250×3×12=45000（L）由于使用時，CO2運用率平均在70%左右，故所需量為：45000/0.7=64285.71（L）由于標態(tài)下CO2體積為22.4L，將體積轉化成重量,則每班8小時所消耗CO2量為：(64285.71/22.4)×44=126.276(kg)依照計算所需最小型號凈化設備，型號如下：型號：QJ-30過濾能力：30kg/h過濾純度：99.8%工作壓力（Mpa）：＜0.6尺寸（mm）：Ф300×8503.5.10冷卻-混合-碳酸化聯合機由于糖漿和凈水混合，決定了制品各種成分比例，直接影響制品質量。因此規(guī)定精確地按預定比例混合。配比（混合）器：L/H尺寸：2600×1100×3100流量：碳酸化罐：L/H功率：6kw3.5.11全自動沖瓶灌裝旋蓋機由于人工洗瓶、灌裝工作量較大，此設備是飲料廠必備。型號：DGX16-20-6生產能力：1800～5000瓶/時功率：2.40KW外形尺寸（mm）：1784×1700×2500重量：3.8噸合用瓶頸：Ф50～90mm合用瓶高：140～300mm3.5.12全自動瓶蓋印碼機型號：DYM型電源：220V功率：50W工作速度：-8000只/時外形尺寸（mm）：620×1100×1820重量：76kg3.5.13單側面加圓瓶貼標機由于人工貼標工作量大，不能圓滿地完畢粘貼標簽工作。故選用貼標機代替人工貼標。每個小時生產(15000/0.5)/8=3750瓶，因而只需要1臺。整機尺寸：3048×1200×1650mm功率：1.5KW貼標速度：80瓶/分貼標精度：±1.0mm（不計包裝件和標簽誤差）3.5.14CIP清洗系統(tǒng)在食品加工過程中，清洗與衛(wèi)生是第一位，必要采用辦法防止任何食品得到污染，因而CIP清洗設備就顯得非常重要。它能有效控制所產生高有機廢物.微生物.細菌等，并且設備管道和儲罐由CIP循環(huán)清洗流體來強制清洗，不必進行任何拆卸，減少勞動強度。本次設計采用是CIP-0.5清洗機一臺。其參數如下：型號：CIP-0.5酸罐：500L堿罐：500L熱水罐：300LCIP泵：5t/h泵揚程：24m泵功率：1.5KW尺寸：2700×1100×1300（mm）表3-6重要設備一覽表設備型號生產能力功率尺寸（mm）數量砂濾棒過濾器101鋁合金1.5t/h1KW800×500×201水軟化設備——2t/h3-40WΦ350×16251化糖罐DH-GL2.2KW1850×1650×24001硅藻土過濾器KW250（1-3）t/h2KW1100×350×4501糖漿調配罐——1000L5.5KWΦ1500×27503真空脫氣罐TQ-22t/h1.2KW1135×780×30401紫外線殺菌機YBZX-2.02t/h60W700×350×7001二氧化碳凈化器QJ-3030kg/h80WФ300×8501冷卻混合碳酸化聯合機——1.8t/h6KW2600×1100×31001全自動沖瓶灌裝旋蓋機DGX16-20-61800-5000瓶/h2.4KW1784×1700×25001全自動塑料瓶打碼機DYM型-8000瓶/h50W620×1100×18201單側面加圓瓶貼標機SL-5218S80瓶/min1.5KW3048×1200×16501CIP清洗系統(tǒng)CIP-0.55t/h1.5KW2700×1100×130013.6水電用量計算3.6.1用水量計算依照上面闡述，成品需解決后水約為14噸。而水解決中軟化解決一步，水耗不大于產水量20%，產水量為2m3/h。以最大水耗計算，每小時消耗水量為：×0.2=400L由于要解決14噸飲用水，需7個小時，最大耗水量為2800L，約為2.8噸。因而生產用水量為：14+2.8=16.8噸3.6.2用電量計算生產用電：將各設備功率相加1+0.04+2.2+2+5.5×3+1.2+0.06+0.08+6+2.4+0.05+1.5+1.5=34.53KW以上是一條生產線一小時用電量，則一條生產線八小時用電量為：34.53×8≈276KW照明用電和生活用電采用估算方式約為10W/m2。3.7車間工藝布置3.7.1生產車間工藝布置原則如下：（1）要有全局觀念，符合總體設計規(guī)定。（2）車間設備布置時，應使設備可以靈活調動，滿足各種生產也許，并留有更換設備恰當余地。同步還應注意設備互相間間距及設備與建筑物安全維修距離，保證操作以便，維修裝卸和清潔衛(wèi)生以便。（3）除某些特殊設備按相似類型恰當集中外，別的設備要盡量按工藝流水線安排。（4）要盡量運用車間運送空間，人員、物料分開進出。（5）注意車間采光、通風、采暖、降溫等設施。（6）考慮生產衛(wèi)生與勞動保護。（7）可設于室外設備盡量設于室外。3.7.2生產車間布置闡明由于本設計產量較小，則只需一種生產車間。此設計廠房為單層廠房，外形為長方形。由于設備與設備之間，設備與建筑之間需要有一定安全距離。則車間長為30m，寬為12m，高為6m。3.7.2.1門（1）車間大門要滿足機械設備進出，則尺寸為×3800mm。（2）倉庫門要滿足大型交通工具進出，則尺寸為4000×3000mm。（3）其他門均采用尺寸為1000×2200mm木門。更衣室門為800×2200mm。3.7.2.2采光車間采用自然采光和人工采光相輔助。自然采光普通采用鋼窗，外層設紗窗。尺寸大小為3000×2400mm，離地面距離為1.2m。更衣室窗戶設計為1200×1000mm。人工采光普通用雙管日光燈，局部操作區(qū)規(guī)定光照強，則可吊近操作面。燈高離地2.8m，照明規(guī)定10W/m2，共需30×12×10=3600W,每根為40W，則需81根。3.7.2.3地坪由于飲料車間地坪經常受水、酸、堿等腐蝕性物質侵襲，則采用高標號混凝土地面，普通采用300號混凝土。地坪表面需劃線條或印滿天星花格作防滑解決。地坪需要有1.8%坡度，并設有明溝或地漏排水。3.7.2.4內墻面食品工廠對車間內墻面衛(wèi)生規(guī)定很高，要防霉、防濕、防腐、有助于衛(wèi)生，轉角處最佳為圓弧形設計。本設計內墻面下部用白瓷磚或塑料面磚做成1.8～2.0m高墻裙。內墻粉刷采用仿瓷涂料，可防水、防霉。3.7.2.5樓蓋樓蓋選用鋼筋混凝土現澆整體式樓蓋，在樓板和面層之間加防濕層，并保持1.5%～2%坡度，有排水明溝或地漏，保證樓蓋不滲水。3.7.2.6柱子選用500×500mm厚度柱子，用是鋼筋混凝土.柱距為6m，跨度為6m。外墻厚度為370mm，車間內墻厚度為240mm。用青磚。3.7.3勞動力計算本廠是按崗位計算定員，即依照各操作崗位和每個崗位所需要工人數計算生產定員人數，其各職務定員狀況見表3-7。在編排產品方案時盡量用班產量來調節(jié)勞動力，每班所需工人數基本相似。由于生產基本上是全自動化，則需要人數并不多。水解決過程需要2個人，脫氣需1個人，化糖需1個人，調和碳酸化工段需2個人，洗瓶、檢瓶工段需2個人，裝瓶、壓蓋需2個人，打碼、貼標工段需1個人，成品檢查需1個人，產品堆放需2個人?？偣裁堪嗌a需生產工人為14人，每天2班為28人。為保證生產正常進行，以慮某些工人有病假、事假等特殊狀況時，有人照顧生產，故可放寬定為30人。對車間一線生產工人規(guī)定熟悉各工段工藝操作，以便應付任何突發(fā)狀況。表3-7全廠勞動力定員表職務研發(fā)、品控行政技術生產工人后勤共計人數55230850第4章輔助部門設計從工廠構成角度來說，除生產車間（物料加工所在場合）以外其她部門或設施，都都稱之為輔助部門。就其所占空間大小來說，它們往往占著整個廠大某些。對食品工廠來說，光有生產車間是無法進行生產，還必要有足夠輔助設施。這些輔助設施可分為三大類。1、生產性輔助設施，重要涉及：原料接受和暫存；原料、半成品和成品檢查；產品、工藝條件研究和新產品試制；機械設備和電氣儀器維修；車間內外和廠內外運送；原輔材料及包裝材料貯存；成品包裝和貯存等。2、動力性輔助設施，重要涉及：給水排水、鍋爐房或供熱站、供電和儀表自控、采暖、空調及通風、制冷站、廢水解決站等。3、生活性輔助設施，重要涉及：辦公樓、食堂、更衣室、廁所、浴室、醫(yī)務室、托兒所及單身宿舍等。以上三大某些屬于工廠設計中需要考慮基本構造。此外尚有職工家屬宿舍、子弟學校、技校、職工醫(yī)院等，普通作為社會文化福利辦法，可不在食品工廠設計這一范疇內，但亦可考慮在食品工廠設計中。以上三大類輔助部門設計，由它們工程性質和工作量大小來決定專業(yè)分工。普通第一類輔助設施重要由工藝設計人員考慮，第二類輔助設施則分別由相應專業(yè)設計各自承擔，第三類輔助設施重要由土建設計人員考慮。下面即為碳酸飲料車間輔助部門設計：4.1倉庫4.1.1原料倉庫碳酸飲料生產所用原輔料不多，從生產周期角度考慮，只要有5天儲備量即可。原輔料中白砂糖占面積最多，就旺季考慮每天用白砂糖2111kg，5天需用10.6噸。而一袋白砂糖尺寸約為800×400×200（mm），物料普通堆放2.5m。因而，所有原輔料占地面積大概為10m2。因其占地面積不大，因而此倉庫可設在車間始段，以便生產。4.1.2包裝材料倉庫包裝材料存儲期可為一周，就旺季而言每天需用0.5L塑料瓶60000個，紙箱2500只。堆放高度為2.5m。塑料瓶可放在紙箱里一起存儲，尺寸約為400×300×200（mm）。因而，此倉庫面積大概為180m2。4.1.3成品倉庫飲料成品庫存儲時間普通為7～10天，本廠規(guī)定為8天。一箱成品規(guī)格約為400×300×200（mm）。堆放高度為2.5m。因而，此倉庫面積大概為200m2。4.2研發(fā)中心食品廠設立研發(fā)中心目，是為了長盛不衰地保持工廠生產活力，從而獲取較佳經濟效果。4.2.1研發(fā)中心任務1、供加工用原料品種研究2、制定符合本廠實際生產工藝3、開發(fā)新產品4.2.2研發(fā)中心裝備研發(fā)中心普通由研究工作室、分析室、保溫間、細菌檢查室、樣品間、資料室等構成。在設備方面，可配備某些小型設備，如小型夾層鍋、小型壓力殺菌鍋以及電冰箱、空壓機等。本設計研發(fā)中心毗鄰生產車間，且要與生產聯系密切，并使水、電、汽供應以便。4.3品控中心品控中心又稱為檢查部門。它職能是對產品和關于原料進行衛(wèi)生監(jiān)督和質量檢查，保證這些原材料和最后產品符合國家食品衛(wèi)生法律、法規(guī)和關于部門頒發(fā)質量原則或質量規(guī)定。4.3.1品控中心任務品控中心任務可按檢核對象和項目來劃分。1、檢核對象普通有：原料檢查、半成品檢查、成品檢查、鍍錫薄板及涂料檢查、其她包裝材料檢查、各種添加劑檢查、水質檢查及環(huán)境監(jiān)測等。2、檢查項目普通有：感官檢查、物理檢查、化學檢查及微生物檢查等。4.3.2品控中心構成品控中心構成普通是按檢查項目來劃分，它分為感官檢查室、物理檢查室、化學檢查室、空罐檢查室、精密儀器室、細菌檢查室（涉及預備室、即消毒清洗間、無菌室、細菌培養(yǎng)室、鏡檢室等）及儲藏室等。4.3.3品控中心裝備品控中心大型用品重要有雙面化驗臺、單面化驗臺、支撐臺、通風櫥等。普通儀器有普通天平、分析天平、水分迅速測定儀、干燥箱、恒溫箱、電爐、生物顯微鏡等。此外，有條件還可購買組織搗碎機、氣相色譜儀、紫外-可見分光光度計、空調和紫外線燈等。4.3.4品控中心對建筑規(guī)定品控中心位置最佳選取距離生產車間、鍋爐房、交通要道稍遠地方，并應在車間下風或樓房高層。品控中心可以與研發(fā)中心同處一棟樓，品控中心在高層，研發(fā)中心在下層。4.4機修室食品工廠機修車間重要任務是制造非原則專業(yè)設備和維修保養(yǎng)專用設備。大型食品廠機修車間普通設有廠部機修與車間保養(yǎng)，中小型食品廠普通只設廠級保修。機修車間普通由機械加工、冷作及模具鍛打等幾某些構成，此外，還附屬有木工間和五金倉庫等。4.5全廠生活設施此處所指全廠性生活設施涉及辦公室、更衣室、食堂、浴室、廁所等。4.5.1辦公樓4.5.1.1辦公樓用房構成辦公樓應布置在接近人流出入口處，其面積與管理人員數及機構設立狀況關于。車間辦公室應設在車間內，且滿足采光、通風、隔聲等規(guī)定。4.5.1.2辦公樓建筑面積估算公式如下：F=（GKA/K）+B（4-1）式中F——辦公樓建筑面積，㎡；G——全廠職工總人數，人；K——全廠辦公人數比，普通取8%～12%；K——建筑系數，65%～69%；A——每個辦公人員使用面積，5～7m2/人；B——輔助用房面積，依照需要決定。辦公樓涉及行政人員辦公室和會議室。故，辦公樓建筑面積為：(50×10%×6)/67%+B=75㎡4.5.2食堂食堂在廠區(qū)中位置，應接近工人出入口處或人流集中處。它服務距離已以不超過600m為宜。4.5.2.1食堂座位數擬定公式如下：N=M×0.85/CK（4-2）式中N——座位數；M——全廠最大班人數；C——進餐批數；K——座位輪換系數，一、二班制為1.2。全廠最大班人數為36人。進餐批數1批。故，座位數N=(36×0.85)/(1×1.2)=264.5.2.2食堂建筑面積計算公式如下：F=N×(D1+D2)/K（4-3）式中F——食堂建筑面積，㎡；N——座位數；D1——每座餐位使用面積，0.85～1.0㎡；D2——每座廚房及其她面積，0.55～0.7㎡；K——建筑系數，82%～89%。食堂座位5%。故，食堂建筑面積為：F=26×(0.90+0.60)/85%=48每座餐廳使用面積取0.90㎡；每座廚房及其他面積取0.60㎡；4.5.3更衣室為適應衛(wèi)生規(guī)定，食品工廠更衣室宜分散，附設在各生產車間或部門內接近人員進出口處。工人進入車間前應先進入更衣室更衣，然后在洗手池洗手后烘干并用酒精消毒器消毒后方可進入車間。更衣室內應設個人單獨使用三層更衣柜，衣柜尺寸500×400×1800mm，以分別存儲工作服、便服等，更衣室使用面積按固定工總人數每人0.5～0.6㎡計。因只有生產工人和技術人員每班都進入生產車間，總人數為16人，為了避免突發(fā)狀況，設立更衣室為20人。每人使用面積取0.5㎡。故，更衣室面積為20×0.5=10㎡。4.5.4浴室因生產工人和其她部門人員都需要洗澡，則廠區(qū)需設立浴室。浴室淋浴器數量按各浴室使用最大班人數6%～9%計，浴室建筑面積按每個淋浴器5～6㎡估算?？側藬禐?0人，則浴室淋浴器數量為50×8%=4個浴室建筑面積為4×5=20㎡4.5.5廁所食品廠內較大型車間，特別是生產車間樓房，應考慮在車間內附近設廁所，以利生產工人衛(wèi)生。車間內廁所普通為水沖式，同步應設洗污池。廁所便池蹲位數量應按最大班人數計，男每40～50人設一種，女每30～35人設一種。廁所建筑面積按2.5～3㎡/蹲位估算。食品廠生產車間男工和女工比例，普通為男：女=3：7由于本廠生產車間不大，且最大班人數共才36人，則只需設一種男廁所和一種女廁所即可。故，廁所面積為4×3=12㎡男廁所6㎡，女廁所6㎡。4.5.6員工宿舍員工宿舍在食堂樓上，女員工宿舍3間，男員工宿舍3間。每間住6個人，床為上下鋪，一種房間3張，每間面積為6×3=18㎡四間宿舍一共18×4=72㎡4.5.7配電房電務為全廠提供穩(wěn)定電流，并且記錄各工段用電狀況，約35㎡。4.5.8污水解決站污水不但解決生產用水，還要解決生活用水。需要活性污泥池、過濾池等，設計占地80㎡。第5章食品工廠衛(wèi)生食品衛(wèi)生是涉及人民健康大問題，也是一種關系到外貿產品出口創(chuàng)匯和工廠經濟效益重要問題。為防止食品在生產加工過程中污染。在工廠設計時，一定要在廠址選取、總平面布局、車間布置及相應輔助設施等方面，嚴格按照衛(wèi)生原則和關于規(guī)定規(guī)定，進行周密考慮。如果在設計時考慮不周，導致先天局限性，建廠后再行改造就很麻煩。因而，在進行新食品工廠設計時，一定要嚴格按照國家頒發(fā)衛(wèi)生規(guī)范執(zhí)行，不能馬虎遷就，否則要走彎路。下面從食品廠設計角度，簡介關于衛(wèi)生規(guī)定、規(guī)定和慣用消毒辦法。5.1廠、庫環(huán)境衛(wèi)生1、廠、庫周邊不得有能污染食品不良環(huán)境。同一廠不得兼營有礙食品衛(wèi)生其她產品。2、工廠生產區(qū)和生活區(qū)要分開。生產區(qū)建筑布局要合理。3、廠、庫要綠化、路面平坦、無積水，重要通道應用水泥、瀝青或石塊鋪砌，防止塵土飛揚。4、工廠污水排放應符和國家環(huán)保規(guī)定。5、廠區(qū)廁所應有沖水、洗手設備和防蠅、防蟲設施。其墻裙應砌白色瓷磚，地面要易于清洗消毒，并保持清潔。6、垃圾和下腳廢料應在遠離食品加工車間地方集中堆放，必要當天清理出廠。5.2廠、庫設施衛(wèi)生食品加工專用車間必要符和下列條件：1、車間面積須與生產能力相適應，便于加工生產順利進行。2、車間天花板、墻壁、門窗應涂刷便于清洗、消毒、并不易于脫落無毒淺色涂料。3、車間內光線充分，通風良好，地面平整、整潔，應有洗手、消毒、防蠅、防蟲設施和防鼠辦法。4、必要設有與生產能力相應，易于清洗、消毒、耐腐蝕工作臺、工器具和小車。禁用竹木器具。5、必要設有與車間相連接，與生產人數相適應更衣室、廁所、和工作間休息室。車間進口設有不用手開關洗手及消毒設施。6、必要設有與生產能力相適應輔助加工車間、冷庫和各種倉庫。5.3加工衛(wèi)生1、同一車間不得同步生產兩種不同品種食品。2、加工后下腳料必要存儲在專用容器內，及時解決，容器應經常清洗、消毒。3、肉類、罐頭、水產品、乳制品、蛋制品、速凍蔬菜、小食品類加工用容器不得接觸地面。在加工過程中，做到原料、半成品和成品不交叉污染。5.4廠區(qū)公共衛(wèi)生1、廠里排水要有完整、不滲水、并與生產規(guī)模相適應下水系統(tǒng)。下水系統(tǒng)要保持暢通，不得采用開口明溝排水。廠區(qū)地面不能有污水積存。2、車間內廁所普通采用槽式，便于沖洗，不易堵塞，女廁所可考慮少量坐式。廁所應設于走廊較隱蔽處，廁所門不得對著生產工作場合。3、更衣室應設符合衛(wèi)生原則