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文檔簡介
茶飲料工廠設(shè)計引言:國內(nèi)飲料行業(yè)產(chǎn)品一度呈現(xiàn)多元化發(fā)展形勢,其中,老式碳酸飲料保持平穩(wěn),茶飲料繼續(xù)走紅,咖啡飲料有所發(fā)展,它們將成為國內(nèi)飲料市場一道亮麗風(fēng)景線。同步,消費者口味多元性、消費方式多樣性,給飲料行業(yè)提供了充分市場空間。通過近年市場哺育,適合東方口味茶飲料風(fēng)靡市場。國內(nèi)飲料公司應(yīng)當(dāng)抓住這個機遇。本次設(shè)計重要是設(shè)計一種30000t/年綠茶飲料廠。在國內(nèi),生產(chǎn)果汁廠家大大小小約有6000家,當(dāng)前具備一定規(guī)模飲料公司有1000多家,擁有職工20萬余人,年銷售收入600多億元,年創(chuàng)利稅60多億元。全國飲料總產(chǎn)量保持持續(xù)穩(wěn)定增長,發(fā)展茶飲料是一種非??尚许椖?。設(shè)計根據(jù):如今市場上各種飲料盛行,各種各樣品種琳瑯滿目,競爭力日益增強,生產(chǎn)一種符合大眾消費理念以及追尋消費者消費潮流產(chǎn)品還是比較具備競爭力,同步也可以開辟出一塊新市場。本次設(shè)計投產(chǎn)建立年產(chǎn)3萬噸綠茶飲料加工廠,設(shè)計重要以國內(nèi)飲料生產(chǎn)技術(shù)為基本,結(jié)合國內(nèi)外先進生產(chǎn)工藝設(shè)備,參照關(guān)于文獻資料,應(yīng)用CAD技術(shù),嚴(yán)格按照國家行業(yè)原則、GMP、HACCP、QS等規(guī)定來完畢初步工藝設(shè)計以及全廠設(shè)計.指引思想:以社會主義經(jīng)濟規(guī)律特點為指引思想,將最新科技成就、先進工藝流程和最佳機械設(shè)備應(yīng)用到設(shè)計中去。在設(shè)計過程中認真考慮技術(shù)上可靠性,生產(chǎn)上可行性和經(jīng)濟上合理性,與本地詳細狀況想結(jié)合,達到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效、節(jié)能、精致、耐用、安全目。同步,認真貫徹貫徹科學(xué)發(fā)展觀,堅持走可持續(xù)發(fā)展道路,在設(shè)計過程當(dāng)中要充分考慮環(huán)保、節(jié)能、減排、資源再生運用等各個方面,堅持綠色生產(chǎn)、綠色發(fā)展,將低碳環(huán)保生產(chǎn)理念帶入設(shè)計每一種環(huán)節(jié)。1廠址選取1.1廠址選取普通原則一種地區(qū)工業(yè)布局,設(shè)計到這個地方長遠規(guī)劃。一種食品廠得建設(shè),對本地資源、交通運送、三農(nóng)發(fā)展均有密切關(guān)系。食品工廠廠址選取與否得當(dāng),將直接影響到工廠基建進度。投資費用、基地建設(shè)及建成投產(chǎn)后生產(chǎn)條件和經(jīng)濟效果。同步,對產(chǎn)品質(zhì)量和衛(wèi)生條件,對職工勞動環(huán)境等,均有著密切關(guān)系。廠址選取時,應(yīng)按國家方針政策,從生產(chǎn)條件和經(jīng)濟效果等方面考慮,還要考慮有機食品、綠色食品對廠址某些特殊規(guī)定?,F(xiàn)分別論述如下。廠址選取,一方面應(yīng)符合國家方針政策食品工廠廠址應(yīng)設(shè)在本地規(guī)劃區(qū)或開發(fā)區(qū)內(nèi),以適應(yīng)本地遠近期規(guī)劃統(tǒng)一布局,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。廠址選取,應(yīng)從生產(chǎn)條件方面考慮普通食品工廠廠址選取1、依照國內(nèi)詳細狀況,食品工廠普通傾向于設(shè)在原料產(chǎn)地附近大中都市郊區(qū),個別產(chǎn)品為有助于銷售也可以設(shè)在市區(qū)。這不但可獲得足夠數(shù)量和質(zhì)量新鮮原料,并且有助于加強工廠對原料基地生產(chǎn)指引和聯(lián)系,便于組織輔助材料和包裝材料,有助于產(chǎn)品銷售,同步還可以減少運送費用。2、廠區(qū)標(biāo)高應(yīng)高于本地立式最高洪水位,特別是主廠房及倉庫標(biāo)高更應(yīng)當(dāng)高出本地歷時最高洪水位。廠區(qū)自然排水坡度最佳在0.004~0.008之間。3、所選廠址,要有可靠地址條件,應(yīng)避免將工廠設(shè)在流沙、淤泥。土崩斷裂層上。對特殊地址如溶洞、濕陷性黃土、孔性土等應(yīng)盡量避免。在山坡上建廠要避免滑坡、坍方等。在礦藏地區(qū)地表處不應(yīng)建廠。廠址應(yīng)有一定地耐力。建筑冷庫地方,地下水位不能過高。4、所選廠址附近應(yīng)有良好衛(wèi)生環(huán)境,沒有有害氣體、放射性源、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(fēng)向地區(qū)工礦公司,更要注意它們對食品工廠生產(chǎn)有無危害。廠址不應(yīng)選在受污染河流下游。還應(yīng)盡量避免在占墓、文物、風(fēng)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)。5、所選廠址面積大小,應(yīng)在滿足生產(chǎn)規(guī)定基本上,留有恰當(dāng)空余場地,以考慮工廠進一步發(fā)展之用。綠色食品加工公司廠址選在綠色食品對其加工過程周邊環(huán)境有較高規(guī)定。綠色食品加工公司場地其周邊不得有廢氣、污水等污染源,普通規(guī)定廠址與公路、鐵路有300m以上距離,并要遠離重工業(yè)區(qū),如在重工業(yè)區(qū)內(nèi)選址,要依照污染狀況,設(shè)500~1000m防護林帶;如在居民區(qū)選址,25m內(nèi)不得有排放煙(灰)塵和有害氣體公司,50m內(nèi)不得有垃圾堆或露天廁所,500m內(nèi)不得有傳染病醫(yī)院;廠址還應(yīng)依照常年主導(dǎo)風(fēng)向,選在有污染源上風(fēng)向,或選在居民區(qū)、飲用水水源下風(fēng)向。特別是會排放大量污水、污物屠宰廠,肉食品加工廠等,要注意遠離居民區(qū)和風(fēng)向位置選取。對綠色食品加工公司自身,其“三廢”應(yīng)得到完全凈化解決。廠址選取,應(yīng)從投資和經(jīng)濟效果考慮1、所選廠址應(yīng)有較以便運送條件(公路、鐵路及水路)。若需要新建公路或?qū)S描F路時,應(yīng)選最短距離為好,這樣可以減少投資。2、有一定供電條件,以滿足生產(chǎn)需要。在供電距離和容量上應(yīng)得到供電部門保證。3、所選廠址附近不但要有充分水源,并且水質(zhì)也應(yīng)較好(水質(zhì)起碼必要符合衛(wèi)生部所頒發(fā)飲用水質(zhì)原則)。在都市普通采用自來水,均能符合飲用水原則。若采用江、河、湖水,則需要加以解決,若要采用地下水,則需要向本地理解,與否容許開鑿深井,必要注意水質(zhì),與否符合飲用水規(guī)定。水源水質(zhì)是食品工廠選取廠址重要條件,特別是飲料廠和釀造廠,對水質(zhì)規(guī)定更高。廠內(nèi)排除廢渣,應(yīng)就近解決;廢水應(yīng)經(jīng)解決后,在一定排放口排放。若能運用廢渣、廢水做飼料或肥料就更好。廠址最佳選取在居民區(qū)附近,這樣可以減少宿舍、商店、學(xué)校等職工生活福利設(shè)施。1.2廠址選取方案本次設(shè)計廠址將選取在云南,云南是中華人民共和國茶樹原產(chǎn)地和發(fā)源地之一。全國19個產(chǎn)茶省區(qū)中,云南茶園種植面積達287.9萬畝,居全國第一位。云南全省128個縣有99個縣生產(chǎn)茶葉,參加種茶、制茶、售茶人達1300多萬。云南茶葉年產(chǎn)量約8萬噸。依照眾多茶葉工作者調(diào)查,思茅地區(qū)所轄7個縣,有29處野生茶樹群落,總面積約7萬畝。云南鎮(zhèn)沅縣九甲鄉(xiāng)千家寨野生古茶樹(2700余年),是當(dāng)前世界上發(fā)現(xiàn)最古老野生古茶樹王。云南有六大古茶山:攸樂茶山、蠻磚茶山、漫撒茶山、莽枝茶山、倚邦茶山、革登茶山。云南有著悠久種茶歷史,特別是馳名中外普洱茶。普洱茶種植歷史源遠流長。1938年此前,云南只產(chǎn)一種茶,即普洱茶。普洱茶因產(chǎn)于清代普洱府轄區(qū)(云南思茅地區(qū)和西雙版納州),故名“普洱茶”。
普洱茶是以云南大葉種曬青毛茶為原料,通過后發(fā)酵加工而成散茶和緊壓茶。其特點是:葉底褐紅,湯色明亮,香氣陳香,滋味醇厚。如今云南普洱茶主產(chǎn)區(qū)重要分布在北緯25度以南滇南茶區(qū):涉及思茅、西雙版納、紅河、文山4個地、州22個縣市。本次設(shè)計中將廠址選取在昆明。昆明是云南省會,同步也是云南經(jīng)濟、文化樞紐,此處交通便利,通訊迅速,有助于雖然獲取相應(yīng)行業(yè)競爭狀況。昆明交通四通八達,從茶葉原料產(chǎn)地思茅、西雙版納、紅河、文山等地運送茶葉到昆明交通十分便利。同步,成品銷往各地也十分便利。昆明是中華人民共和國市場最接近東南亞地方,將廠建在昆明,以便后來打開東南亞市場,為將來銷售市場擴大提供了十分便利平臺,在東盟貿(mào)易發(fā)展趨勢良好今天,搶占昆明將為后來發(fā)展提供十分有力條件。昆明在都市規(guī)劃過程中建有經(jīng)濟開發(fā)區(qū),專門為食品工廠建立提供以便,將廠建在經(jīng)濟開發(fā)區(qū),可以省去諸多不必要麻煩,同步更加以便統(tǒng)一規(guī)劃管理。2工藝方案擬定2.1工藝方案溶糖原料雙聯(lián)過濾調(diào)配離心過濾自來水粗濾粗濾活性炭過濾浸提溶糖原料雙聯(lián)過濾調(diào)配離心過濾自來水粗濾粗濾活性炭過濾浸提冷卻軟化中空超濾紫外滅菌倒瓶殺菌噴淋冷卻入庫UHT殺菌灌裝成品縮標(biāo)套標(biāo)噴碼精密過濾倒瓶殺菌噴淋冷卻入庫UHT殺菌灌裝成品縮標(biāo)套標(biāo)噴碼精密過濾2.2.1、粗濾飲料生產(chǎn)對水質(zhì)規(guī)定普通比較高,本廠使用自來水,通過自己解決后再投入生產(chǎn)。自來水一方面通過粗過濾,粗過濾罐是采用多介質(zhì)過濾。
多介質(zhì)過濾器,又稱機械過濾器,重要作用是去除水中懸浮物質(zhì)、固體顆粒。懸浮固體是水中不溶解非膠態(tài)固體物質(zhì),它們在條件適當(dāng)時可以沉淀。本廠選用石英砂過濾器。2.2.2、活性炭過濾活性炭過濾器是一種用水解決凈化設(shè)備,重要用于除去水中有機物、色度及余氯。裝填不同性能活性碳,可達到不同解決目。活性炭吸附能力以物理吸附為主,減少水氧化度;除去水中三鹵化物(THM)、膠體、余氯、微生物、嗅味及某些金屬離子等。2.2.3、軟化本廠軟化水質(zhì)所采用設(shè)備是鈉離子互換器。鈉離子互換器用于去除水中鈣離子、鎂離子,制取軟化水離子互換器。構(gòu)成水中硬度鈣、鎂離子與軟化器中離子互換樹脂進行互換,水中鈣、鎂離子被鈉離子互換,使水中不易形成碳酸鹽垢及硫酸鹽垢,從而獲得軟化水。2.2.4、中空超濾超濾(簡稱UF):是以壓力為推動力,運用超濾膜不同孔徑對液體進行分離物理篩分過程。超濾同反滲入技術(shù)類似,是以壓力為推動力膜分離技術(shù)。在從反滲入到電微濾分離范疇譜圖中,居于納濾(NF)與微濾(MF)之間,截留分子量范疇為50-500000道爾頓,相應(yīng)膜孔徑大小近似值為50—1000A。2.2.5、紫外滅菌通過紫外線對水中微生物進行一定期間照射,細菌或病毒中維持生命重要構(gòu)成成分核蛋白中核酸分子,因大量吸取紫外線就會發(fā)生性變,從而破壞了其生理活性,使其吸取能量達到致死量,細菌便大量死亡。紫外線殺菌效率與其能量關(guān)于,普通能量在波長為2537A0—2650A0光譜范疇內(nèi)紫外線殺菌效率最高。2.2.6、溶糖在調(diào)配之前需要把重要輔料白砂糖先溶解,本廠工藝設(shè)計采用熱熔糖,溶糖溫度是80℃,采用自動溶糖設(shè)備,迅速生產(chǎn)。2.2.7、原料基本規(guī)定:品質(zhì)正常、無劣變、無異味,不得具有非茶類夾雜物。不著色,不添加任何香味物質(zhì)。感官指標(biāo):各品名、花色、級別感官品質(zhì)必要符合實物原則樣茶,對外貿(mào)易應(yīng)符合雙方合同規(guī)定成交樣茶,應(yīng)符合本級品質(zhì)特性規(guī)定各品名、花色、級別實物原則樣為該級產(chǎn)品品質(zhì)最低界限。實物原則樣由國家主管部門參照本原則規(guī)定技術(shù)規(guī)定換配。2.2.8、浸提茶飲料是以茶葉浸提液或其濃縮汁、速溶茶粉為原料加工而成液態(tài)飲料。浸提是制備茶飲料首要工序,且是影響茶飲料品質(zhì)至關(guān)重要工序。浸提時候本廠選取常規(guī)浸提。2.2.9、粗濾浸提完畢后需要出去茶水中某些茶渣等,在此處本廠選用是震動篩網(wǎng)過濾器。2.2.10、冷卻茶水浸提完畢需要冷卻,這樣茶水中茶乳酪會沉淀析出,再經(jīng)離心過濾將其去除,以保證茶水色澤清亮。2.2.11、精密過濾在調(diào)配完畢后需要通過精密過濾,以去除茶飲料中雜質(zhì),使飲料色澤清亮透明,達到良好感官規(guī)定。本廠選取中空纖維過濾器,過濾精度可達2~10μm。2.2.12、UHT殺菌調(diào)配過濾完畢后茶飲料需通過高溫瞬時殺菌。此處本廠選取UHT列管式殺菌機,殺菌工藝條件是129℃,6s。選取高溫瞬時殺菌對產(chǎn)品風(fēng)味影響較小,營養(yǎng)成分損失也較小。殺菌一開始是預(yù)熱階段,茶水先從40℃預(yù)熱到90℃,然后再升溫到129℃,殺菌結(jié)束后再冷卻到97℃,然后進行灌裝。2.2.13、倒瓶殺菌在灌裝完畢后,還要對產(chǎn)品進行倒瓶殺菌,以殺滅瓶蓋以及瓶口內(nèi)部細菌。在殺菌完畢后,茶水溫度高達90℃以上,如此高溫度足以殺滅某些常用細菌,因而倒瓶殺菌不需要格外加熱,只需要運用茶水自身溫度即可。2.2.14、噴淋冷卻倒瓶殺菌完畢產(chǎn)品需要進行噴淋冷卻,使其溫度達到40℃左右,否則溫度太高不利于包裝以及運送。各流程工藝參數(shù)總匯溶糖80℃浸提茶水比1:60,80℃,15min粗濾80℃冷卻冷卻到40℃調(diào)配40℃UHT殺菌先預(yù)熱到90℃,然后加熱到129℃,保持6s灌裝97℃倒瓶殺菌95℃冷卻40℃3物料衡算3.1蜂蜜茉莉花茶物料衡算產(chǎn)品配方:蜂蜜茉莉花綠茶:(按1000Kg計)在產(chǎn)品中所占比例茉莉花綠茶萃取液:600Kg60%白砂糖:37Kg3.7%天然蜂蜜:6Kg0.6%VC:0.5Kg0.05%D-異抗壞血酸鈉:0.1Kg0.01%六偏磷酸鈉:0.5Kg0.05%綠茶香精:0.2Kg0.02%蜂蜜香精:0.1Kg0.01%茉莉花香精:0.05Kg0.005%碳酸氫鈉:適量,調(diào)節(jié)pH去離子水:Kg35.555%產(chǎn)品pH:6.4按年產(chǎn)計話每年總共生產(chǎn)1.9萬噸,從調(diào)配階段開始:損失0.2%調(diào)配1.94×104t↓損失0.2%精濾1.937×104t↓損失0.2%UHT殺菌1.933×104t↓損失1%灌裝1.93×104t↓損失不計倒瓶殺菌1.91×104t↓損失0.5%包裝1.91×104t↓成品1.9×104t則蜂蜜茉莉花綠茶在調(diào)配階段各種物質(zhì)添加量為:茉莉花綠茶浸提液:1.164×104t白砂糖:0.07178×104t天然蜂蜜:0.01164×104tVC:0.00097×104tD-異抗壞血酸鈉:0.000194×104t六偏磷酸鈉:0.00097×104t綠茶香精:0.000388×104t蜂蜜香精:0.000194×104t茉莉花香精:0.000097×104t碳酸氫鈉:去離子水:0.69×104t在調(diào)配階段需要添加茉莉花綠茶量為1.164×104t,則浸提階段也需要浸提1.164×104t茶葉↓浸提↓損失0.2%粗濾1.173×104t↓損失0.2%冷卻1.17×104t↓損失0.2%離心過濾1.167×104t↓調(diào)配1.164×104t在浸提階段茶渣所有都要過濾除去,得到1.173×104t茶水。依照浸提工藝,茶水比為1:60,則茶葉質(zhì)量為1.173×104÷60=0.01955×104t約等于0.02×104t由于干茶葉浸提完畢后大概吸水質(zhì)量是自身重量5倍,則在浸提時候需要添加水質(zhì)量為:0.02×104×5+1.173×104=1.273×104t約等于1.3×104t則生產(chǎn)1t蜂蜜茉莉花綠茶飲料大概需要10.5㎏茉莉花綠茶。蜂蜜茉莉花綠茶年產(chǎn)所需物料一覽表:干茉莉花綠茶:200t白砂糖:717.8t天然蜂蜜:116.4tVC:9.7tD-異抗壞血酸鈉:01.94t六偏磷酸鈉:9.7t綠茶香精:3.88t蜂蜜香精:1.94t茉莉花香精:0.97t碳酸氫鈉:去離子水:1.99×104t3.2冰綠茶物料衡算冰綠茶:(按1000Kg計)占產(chǎn)品比例綠茶浸提液:600Kg60%白砂糖:35Kg3.5%阿斯巴甜:0.15Kg0.015%安賽蜜:0.15Kg0.015%檸檬酸:1.6Kg0.16%VC:0.5Kg0.05%D-異抗壞血酸鈉:0.1Kg0.01%六偏磷酸鈉:0.5Kg0.05%綠茶香精:0.2Kg0.02%檸檬香精:0.5Kg0.05%去離子水:36.13%按年產(chǎn)計話每年總共生產(chǎn)1.1萬噸,從調(diào)配階段開始:損失0.2%調(diào)配1.13×104t↓損失0.2%精濾1.124×104t↓損失0.2%UHT殺菌1.122×104t↓損失1%灌裝1.12×104t↓損失不計倒瓶殺菌1.11×104t↓損失0.5%包裝1.11×104t↓成品1.1×104t則冰綠茶在調(diào)配階段各種物質(zhì)添加量為:綠茶萃取液:0.678×104t白砂糖:0.04×104t阿斯巴甜:0.0001695×104t安賽蜜:0.0001695×104t檸檬酸:0.001808×104tVC:0.000565×104tD-異抗壞血酸鈉:0.000113×104t六偏磷酸鈉:0.000565×104t綠茶香精:0.000226×104t蜂蜜香精:0.0003164×104t檸檬香精:0.000678×104t去離子水:0.398×104t在調(diào)配階段需要添加茉莉花綠茶量為1.164×104t,則浸提階段也需要浸提1.164×104t茶葉↓浸提↓損失0.2%粗濾0.681×104t↓損失0.2%冷卻0.679×104t↓損失0.2%離心過濾0.679×104t↓調(diào)配0.678×104t在浸提階段茶渣所有都要過濾除去,得到0.681×104t茶水。依照浸提工藝,茶水比為1:60,則茶葉質(zhì)量為:0.681×104÷60=0.01135×104約等于0.0114×104t由于干茶葉浸提完畢后大概吸水質(zhì)量是自身重量5倍,則在浸提時候需要添加水質(zhì)量為:0.0114×104×5+0.681×104=0.738×104t約等于0.74×104t則生產(chǎn)1t蜂蜜茉莉花綠茶飲料大概需要10.4㎏茉莉花綠茶。冰綠茶年產(chǎn)所需物料一覽表:干綠茶:114t白砂糖:400t阿斯巴甜:1.695t安賽蜜:1.695t檸檬酸:18.081tVC:5.65tD-異抗壞血酸鈉:1.13t六偏磷酸鈉:5.65t綠茶香精:2.26t檸檬香精:6.78t去離子水:1.138×104t綠茶廠年產(chǎn)所需物料總覽表物品數(shù)量/t干綠茶114干茉莉花綠茶200白砂糖118天然蜂蜜117阿斯巴甜2安賽蜜2檸檬酸18.5VC15.5D-異抗壞血酸鈉3.5六偏磷酸鈉15.5綠茶香精6.5蜂蜜香精2檸檬香精7茉莉花香精14熱量衡算4.1重要生產(chǎn)流程工藝(涉及各項生產(chǎn)工藝條件):原料原料浸提80℃,15min粗濾80℃冷卻40℃離心過濾40℃調(diào)配40℃精濾40℃UHT殺菌殺菌129℃,6s,先預(yù)熱到90℃,殺菌完畢再冷卻到97℃灌裝97℃倒瓶殺菌95℃冷卻40℃噴碼包裝成品依照物料衡算計算出詳細班產(chǎn)量:q=蜂蜜茉莉花綠茶500ml班產(chǎn)量:q==43.7t蜂蜜茉莉花綠茶1.25L班產(chǎn)量:q==55.2t冰綠茶500ml班產(chǎn)量:q==47.3t冰綠茶1.25L班產(chǎn)量:q==55.5t由于在浸提茶水時候需要加熱只是浸提某些所需要水,因此還要格外算出浸提時候水班產(chǎn)量:蜂蜜茉莉花綠茶500ml班產(chǎn)量:q==31.62t蜂蜜茉莉花綠茶1.25L班產(chǎn)量:q==36.52t冰綠茶500ml班產(chǎn)量:q==30.78t冰綠茶1.25L班產(chǎn)量:q==35.97t4.2浸提階段熱量衡算在浸提階段最大班產(chǎn)量為蜂蜜茉莉綠茶1.25L,由于每班只生產(chǎn)一種產(chǎn)品,因此,在計算時候以最大班產(chǎn)量來計算,如果蒸汽供應(yīng)可以滿足最大班產(chǎn)量產(chǎn)品,則也可以滿足其她班產(chǎn)量產(chǎn)品。則在浸提階段,最大班產(chǎn)量為36.52t,按每班7.5h來計,則每小時產(chǎn)量為:=4.87t/h在浸提階段,去離子水與茶葉浸提從25℃上升到80℃,用絕對壓力為350KPa飽和水蒸氣為熱載體對茶水進行加熱。茶水比熱容比水略小,約為4.012×103J/Kg。水蒸汽在350KPa壓力下溫度為T=138.8℃。比汽化焓為:密度為:ρ=1.907㎏/m3。水蒸汽冷凝為138.8℃水,此時水熱焓為i2=CT其中C=4.2J/(Kg·K)i2=4.2×(271+138.8)=1729.6J/Kg。4.2.1、熱負荷Q===3.0×105W4.2.2、平均溫度差==83.3℃4.2.3、估算傳熱面積以蒸汽為熱源加熱,熱量通過換熱器換熱面速率大概為6000~15000[W/㎡·K]在此處K指取6000[W/㎡·K]==0.6㎡4.2.4、估算蒸汽用量==502.3㎏蒸汽密度為ρ=1.907㎏/m3則蒸汽體積為:==263.4m3因此,在浸提時候,可以提供最大蒸汽量應(yīng)當(dāng)為263.4m34.3.冷卻階段(冷卻浸提過濾完畢茶水)過濾完得茶水從80℃冷卻到40℃,用25℃常溫水進行冷卻,則冷卻水從25℃上升到40℃。冷卻階段也是應(yīng)當(dāng)滿足浸提班產(chǎn)量最大。4.3.1、熱負荷Q===2.17×105W4.3.2、平均溫度差==25.5℃4.3.3、估算傳熱面積以水為冷卻介質(zhì),熱量通過換熱器換熱面速率大概為1000~6000[W/㎡·K],蒸汽熱傳遞速率大概為水1.5~2倍,蒸汽熱傳導(dǎo)速率K取值為6000,則在此處水K值取3000[W/㎡·K]==2.84㎡4.3.4、估算冷卻水用量冷卻水從25℃上升到40℃,則=32.5℃,查表得在此溫度下水熱焓為4.174×103J/Kg==3.47㎏/s4.4高溫瞬時殺菌階段在高溫瞬時階段,需要加熱殺菌通過調(diào)配后來茶水,因而,在計算時要滿足是班產(chǎn)量最大產(chǎn)品,即冰綠茶1.25L,55.5t。每班按7.5h生產(chǎn)算,則每小時產(chǎn)量為:=7.4t/h茶水從40℃預(yù)熱到90℃4.4.1、熱負荷Q===4.123×105W4.4.2、平均溫度差==78.01℃4.4.3、估算傳熱面積此處是以蒸汽為熱載體,則在此處水K值取6000[W/㎡·K]==0.88㎡4.4.4、估算蒸汽用量此處用蒸汽加熱==690.3㎏蒸汽體積為:==362m3則在殺菌預(yù)熱階段能提供最大蒸汽量應(yīng)達到362m3茶水從90℃上升到129℃1、熱負荷Q===3.22×105W2、平均溫度差==24.3℃3、估算傳熱面積此處是以蒸汽為熱載體,則在此處水K值取6000[W/㎡·K]==2.21㎡4、估算蒸汽用量此處用蒸汽加熱==53.9㎏蒸汽體積為:==28.3m3因此,在殺菌階段可以提供蒸汽用量應(yīng)達到28.3m3,在這里假設(shè)殺菌過程當(dāng)中當(dāng)茶水上升到129℃持續(xù)6s過程當(dāng)中不耗熱。4.5殺菌完畢初降溫階段茶水從129℃下降到97℃,冷卻用水為其她工段冷卻用完水,水溫為40℃,則冷卻用水從40℃上升到97℃4.5.1.熱負荷Q===2.64×105W4.5.2、平均溫度差==34.4℃4.5.3、估算傳熱面積以水為冷卻介質(zhì),則在此處水K值取3000[W/㎡·K]==2.56㎡4.5.4、估算冷卻水用量冷卻水從40℃上升到97℃,則=68.5℃查表得在此溫度下水熱焓為:4.185×103J/Kg==1.1㎏/s4.6冷卻階段灌裝完畢茶水從95℃冷卻到40℃,冷卻用水為常溫水,冷卻水從25℃上升到40℃在此處應(yīng)當(dāng)滿足班產(chǎn)量最大4.6.1、熱負荷Q===4.54×105W4.6.2、平均溫度差==30.8℃4.6.3、估算傳熱面積以水為冷卻介質(zhì),則水K值取3000[W/㎡·K]==4.9㎡4.6.4、估算冷卻水用量冷卻水從25℃上升到40℃,則=32.5℃,查表得在此溫度下水熱焓為4.174×103J/Kg==7.25㎏/s5設(shè)備選型5.1食品GMP對生產(chǎn)設(shè)備規(guī)定《食品衛(wèi)生通則》對于食品廠中各項均有明確指標(biāo),本廠在設(shè)計時候嚴(yán)格按照《食品衛(wèi)生通則》有關(guān)規(guī)定來選取設(shè)備,其中重要內(nèi)容涉及(摘自《食品衛(wèi)生通則》):設(shè)備
5.1.1總體規(guī)定
直接與食品接觸設(shè)備和容器(不是指一次性容器和包裝)設(shè)計與制作應(yīng)保證在需要時可以進行充分清理、消毒及養(yǎng)護,以使食品免遭污染。設(shè)備和容器應(yīng)依照其用途,用無毒材料制成,必要時設(shè)備還應(yīng)是耐用和可移動或者是可拆裝,以滿足養(yǎng)護、清潔、消毒、監(jiān)控需要,例如以便對蟲害檢查等。5.1.2食品控制與監(jiān)控設(shè)備
除上述總體規(guī)定之外,在設(shè)計用來烹煮、加熱解決、冷卻、貯存和冷凍食品設(shè)備時,應(yīng)從食品安全性和適當(dāng)性出發(fā),使設(shè)計設(shè)備可以在必要時盡量迅速達到所規(guī)定溫度,并有效地保持這種狀態(tài)。在設(shè)計此類設(shè)備時還應(yīng)使其能對溫度進行監(jiān)控,必要時還需要對溫度、空氣流動性及其她也許對食品安全性和適當(dāng)性有重要影響特性進行監(jiān)控。這些規(guī)定目是為了保證:
消除有害或非需要微生物,或者將其數(shù)量減少到安全范疇內(nèi),或者對其殘存及生長進行有效控制;
在恰當(dāng)時,可對以HACCP為基本籌劃中所擬定核心限值進行監(jiān)控;
能迅速達到關(guān)于食品安全性和適當(dāng)性所規(guī)定溫度及其她必要條件并能保持這種狀態(tài)。5.1.3廢棄物和不可食用物質(zhì)容器
盛裝廢棄物、副產(chǎn)品和不可食用或危險物質(zhì)容器應(yīng)具備特殊可辨認性,且構(gòu)造合理,應(yīng)用不滲漏材料制成。用來裝危險物質(zhì)容器應(yīng)當(dāng)能被辨認,并且恰當(dāng)時可以鎖上以防止蓄意或偶發(fā)性食品污染。5.2設(shè)備選型原則《食品衛(wèi)生通則》(CAC/RCPI-1989)以及《食品公司通用》規(guī)范(GB14881-1994)中對食品工廠設(shè)備選型規(guī)定,是設(shè)備選取必要遵循行業(yè)規(guī)范。5.2.1直接與食品接觸設(shè)備和容器(不是指一次性容器和包裝)設(shè)計與制作應(yīng)保證在需要時可以進行充分清理、消毒及養(yǎng)護,以使食品免遭污染。設(shè)備和容器應(yīng)依照其用途,用無毒材料制成,必要時還應(yīng)是耐用和可移動或者是可拆裝,以滿足養(yǎng)護、清潔、消毒、監(jiān)控需要,例如以便蟲害檢查等。5.2.2除上述總體規(guī)定外,在設(shè)計用來烹煮、加熱解決、冷卻、貯存和冷凍食品設(shè)備時,應(yīng)從食品安全性和適當(dāng)性出發(fā),使設(shè)計此類設(shè)備可以在必要時盡量迅速達到所需要溫度,并有效地保持這種狀態(tài)。在設(shè)計此類設(shè)備時還應(yīng)使其能對溫度進行監(jiān)控,必要時還需要對溫度、空氣流動性以及其她也許對食品安全性和適當(dāng)性有重要影響特性進行監(jiān)控,這些規(guī)定目是為了保證:①消除有害或非需要微生物,或者將其數(shù)量減少到安全范疇內(nèi),或者對其參加及生長進行有效控制;②在恰當(dāng)時,可以對以HACCP為基本籌劃中所擬定核心限值進行監(jiān)控;③能迅速達到關(guān)于食品安全性和適當(dāng)性所需要極其她必要條件,并能保持這種狀態(tài)。5.2.3凡接觸食品物料設(shè)備、工具和管道材質(zhì),必要用無毒、無味、抗腐蝕、不吸水、不變形材料。5.2.4設(shè)備設(shè)立應(yīng)依照工藝規(guī)定,布局合理。上下工序銜接要緊湊。各種管道、管線盡量幾種走向。冷水管不適當(dāng)在生產(chǎn)線和設(shè)備包裝臺上方通過,防止冷凝水滴入食品。其她管線和閥門也不應(yīng)設(shè)計在暴露原料和成品上方。5.2.5安裝應(yīng)符合工藝衛(wèi)生規(guī)定,與屋頂(天花板、墻壁)等應(yīng)有足夠距離,設(shè)備普通應(yīng)用腳架固定,與地面就有一定距離。某些應(yīng)有放水、防塵罩,以便于清洗和消毒。5.2.6各類液體輸送管道應(yīng)避免死角或盲端,設(shè)排污閥或排污口,便于清洗、消毒,防止堵塞。5.2.7在食品工廠生產(chǎn)使用設(shè)備中大體上可分為四個類型:計量和貯存設(shè)備、定型專用設(shè)備、通用機械設(shè)備和非原則專業(yè)設(shè)備。在詳細選取設(shè)備時,本廠又再按照一下原則進行選?。?.2.7.1滿足工藝規(guī)定,保證產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量5.2.7.2普通大型食品廠應(yīng)選用較先進、機械化限度高設(shè)備,中性工廠則視詳細條件,某些重要產(chǎn)品可竄用機械化、持續(xù)化限度較高設(shè)備,小型工廠則選用較簡樸設(shè)備,做到經(jīng)濟上合理,技術(shù)上先進。5.2.7.3所選設(shè)備能充分運用原料、能耗少、效率高、體積小、維修以便、勞動強度低,并能一機多用,備品、備件供應(yīng)以便。5.2.7.4所選設(shè)備應(yīng)符合食品衛(wèi)生規(guī)定,易清洗、裝拆,與食品接觸材料要不易腐蝕,不會對食品導(dǎo)致污染。5.2.7.5設(shè)備構(gòu)造合理,材料性能可適應(yīng)各種工作條件(如溫度、濕度、壓力、酸堿度等)5.2.7.6在溫度、壓力。真空。濃度、時間、速度、流量、液位、計數(shù)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。5.3某些設(shè)備選型計算由產(chǎn)品方案擬定,最大班產(chǎn)量是55.5t/班,最大產(chǎn)量是7.4t/h,因而在設(shè)備選型時候要根據(jù)最大班產(chǎn)量去選取。5.3.1重要設(shè)備5.3.1.1浸提罐浸提時間為15min,則每小時可以完畢3罐,中間扣除放茶葉以及除茶渣過程。浸提最大班產(chǎn)量為4.87t/h,則每罐質(zhì)量為811.6㎏,在生產(chǎn)過程中,浸提時候浸提茶葉不也許完全布滿浸提罐,因此浸提罐體積選用L,選用兩個罐子,完全可以滿足生產(chǎn)規(guī)定。5.3.1.2篩網(wǎng)過濾器篩網(wǎng)過濾器是用來過濾一某些茶渣,不需要具備儲存功能,因而篩網(wǎng)過濾器選取20目得篩網(wǎng),大小為Φ800×680。5.3.1.3板式換熱器通過粗過濾茶水需要冷卻到40℃,再通過離心過濾以出去其中茶乳酪,因而需要選用一種換熱裝置。通過熱量衡算得出,在這一工段所需要冷卻水量是3.47㎏/s,因而選用板式換熱器最大流量是4.2㎏/s,設(shè)計壓力是1.6MPa,工作壓力不大于1.6MPa,單片有效換熱面積是0.1㎡,使用墊片材料是丁腈,乙丙、F4橡膠等。5.3.1.4離心過濾器離心過濾器是用來出去茶乳酪,不需要具備存儲功能,因而選用離心過濾器轉(zhuǎn)速為1150r/min,過濾面積為1㎡,有效容積是90L,最大裝料量是13.5㎏,分離因素是590。電動機型號是Y112M-4。5.3.1.5調(diào)配罐根據(jù)最大班產(chǎn)量7.4t/h,雖然每次調(diào)配之后茶飲料不會長時間在調(diào)配罐中逗留,但調(diào)配罐還是應(yīng)選用5000L,選用兩個,轉(zhuǎn)速可調(diào)。5.3.1.6微孔過濾器調(diào)配完畢茶飲料需要通過微孔過濾,根據(jù)最大班產(chǎn)量,則微孔過濾器選取流量為37.5m3/h,工作溫度為80℃,工作壓力為0.6~1.2MPa,濾芯數(shù)量為25支,濾芯尺寸為30英寸,進出口規(guī)格為(GB)DN80。5.3.1.7UHT瞬時殺菌機根據(jù)最大班產(chǎn)量,UHT瞬時殺菌機工作能力是8t/h,蒸汽能耗量為608㎏/h,蒸汽壓力為2.5bar,管徑為DN5051。UHT瞬時殺菌機殺菌溫度和時間可以自己設(shè)定,溫度范疇為120~150℃,而本廠殺菌工藝條件是129℃,6s,完全可以滿足工藝規(guī)定。殺菌機還自帶殺菌完畢后冷卻系統(tǒng),殺菌完畢后茶水可冷卻到97℃再進行灌裝。5.3.1.8高位桶通過殺菌茶飲料打入高位桶后再進行灌裝,高位桶只具備存儲和提高液面高度,高位桶放在比地面高出2m地方。根據(jù)最大班產(chǎn)量,高位桶容積為5000L,選取兩個。5.3.1.9理瓶機、洗灌封三合一機、倒瓶殺菌機、套標(biāo)機、縮標(biāo)機根據(jù)班產(chǎn)量計算,灌裝最多是冰綠茶500ml包裝,每小時可灌裝12564瓶,即210b/min,則以上設(shè)備生產(chǎn)能力都需不不大于210b/min。理瓶機:工作能力為300b/min,工位數(shù)是18,氣源壓力是0.7MPa,用氣量為0.5m3/min,合用瓶型為350-1250ml,H=150-290,主電機功率為2.2KW,風(fēng)機功率為4.42KW。洗灌封三合一機:生產(chǎn)能力為250b/min,沖洗、灌裝、旋蓋頭數(shù)為50、50、12,合用瓶型為Φ50-Φ110H=160-340,灌裝壓力為0.2~0.4MPa,沖瓶用水壓力為0.2~0.25MPa。倒瓶殺菌機:其作用是運用瓶內(nèi)之溫度,做瓶蓋密合后之殺菌,約為30~40s,殺菌時間可依需求而做調(diào)節(jié),重要用于飲料經(jīng)熱灌裝封蓋后,對瓶口、瓶蓋未能被高溫物料接觸到空隙某些進行殺菌。灌裝封蓋后產(chǎn)品,經(jīng)本機自動翻轉(zhuǎn)動90°將瓶放平,通過物料溫度對瓶蓋內(nèi)壁進行殺菌,進入噴淋冷卻機,生產(chǎn)能力為1-15000B/h,合用范疇:塑料瓶、玻璃瓶、屋頂包,殺菌時間12-40S鏈帶速度4.5-25m/min電機功率1.5kw全自動套標(biāo)機:生產(chǎn)能力為250b/min,采用西門子PLC和廣電全自動自動控制,光、電、氣一體化高新技術(shù),功率為3KW。縮標(biāo)機:生產(chǎn)能力為250b/min,采用遠紅外加熱,功率為3KW。5.3.1.10冷卻噴淋隧道、噴碼機冷卻噴淋隧道:灌裝完畢后通過倒瓶殺菌茶飲料要通過冷卻后才干進行包裝,溫度太高話工人無法操作。主材SUS304,板材厚2.5mm,重要構(gòu)造:本產(chǎn)品重要由箱體、傳動系統(tǒng),冷卻系統(tǒng)等構(gòu)成。冷卻溫度:25℃;循環(huán)用水泵型號:1RG50-1005KW;1臺主電機功率:3KW;總功率:25KW。噴碼機:重要用于噴印生產(chǎn)日期,字體可調(diào)節(jié),可加寬至9倍;存儲信息:60條噴印信息噴印行數(shù):1-2行(中文1行);
電源:AC220V
50Hz
100VA;噴印速度:1400字符/(5×7);整機毛重:30公斤;環(huán)境濕度:90%如下環(huán)境溫度:5-45℃
;5.3.2水解決系統(tǒng)由于最大班產(chǎn)量為7.4t/h,則水解決設(shè)備選取只要一句最大解決量不不大于班產(chǎn)量7.4t/h即可。5.3.2.1多介質(zhì)過濾
多介質(zhì)過濾器,又稱機械過濾器,重要作用是去除水中懸浮物質(zhì)、固體顆粒。懸浮固體是水中不溶解非膠態(tài)固體物質(zhì),它們在條件適當(dāng)時可以沉淀。濾料介質(zhì)涉及:石英砂、無煙煤、磁鐵礦、錳砂、硅藻土、活性炭等。本廠濾料選用石英砂。生產(chǎn)能力為8.2t/h。5.3.2.2活性炭過濾活性炭過濾作用同樣是出去水中懸浮雜質(zhì),此處選取活性炭過濾器生產(chǎn)能力為18m3/h,水停留時間為10min,過濾速度為8~10m/h,活性炭粒度為8~26目,炭床厚度為15000mm,沖洗強度為10L/s.㎡,沖洗壓力為3㎏/cm2,沖洗歷時7-10min。5.3.2.3鈉離子互換器鈉離子互換器是用來除去水中金屬離子,避免其在飲料生產(chǎn)過程過程中對產(chǎn)品品質(zhì)、口感導(dǎo)致影響。生產(chǎn)能力為10m3/h,設(shè)計壓力為0.6MPa,工作溫度為5-50℃,運營流速為20~30m/h,出水品質(zhì)≤0.03mmol/L。5.3.2.4微孔過濾器微孔過濾器用來吸附水中雜質(zhì),過濾精度可達到0.2-100μm。生產(chǎn)能力為50m3/h,工作溫度為80℃,工作壓力為0.6-1.2MPa,濾芯數(shù)量為25支,濾芯尺寸為40英寸,進出口規(guī)格為(GB)DN80。5.3.2.5中空超濾重要配備是10寸平壓PP纖維濾芯、10寸平壓顆?;钚蕴紴V芯、10寸平壓碳棒濾芯/離子互換樹脂濾芯、中空纖維超濾芯、椰殼小T33。5.3.2.6紫外殺菌機通過紫外線對水中微生物進行一定期間照射,細菌或病毒中維持生命重要構(gòu)成成分核蛋白中核酸分子,因大量吸取紫外線就會發(fā)生性變,從而破壞了其生理活性,使其吸取能量達到致死量,細菌便大量死亡。紫外線殺菌效率與其能量關(guān)于,普通能量在波長為2537A0—2650A0光譜范疇內(nèi)紫外線殺菌效率最高。該設(shè)備用于色度低于15℃混濁度低于5℃水飲料等,若不能滿足上述條件,可通過過濾,沉淀解決后使用本設(shè)備或通過減少流量,增強照射時間也能獲得滿意效果。消毒速度快,消毒效果好,工作效率高,管理以便,操作簡樸,安全可靠,節(jié)約能源,成本低廉,減輕勞動強度.生產(chǎn)能力為5-10t/h,工作壓力為4MPa,燈管功率為1000W,進出口管徑為DN50,電源為220V50HZ,燈管使用壽命>9000h。5.3.2.7儲水罐通過解決水達到生產(chǎn)規(guī)定后可暫時儲存在無菌儲水罐中,儲水罐選取10t容積。
5.3.3輔助設(shè)備5.3.3.1熱水制造系統(tǒng)為了提高浸提效率,茶葉在浸提罐中直接和熱水一起浸提15min,因而要選用一種熱水制造系統(tǒng),在這里選用是立式熱虹吸式重沸器。由熱量衡算得出,生產(chǎn)最大班產(chǎn)量所需要熱水需要消耗熱量是3.0×105W,需要換熱面積是0.6㎡,因而選用立式熱虹吸式重沸器換熱面積是0.7612㎡,換熱管數(shù)是945,工作壓力是0.6MPa,尺寸是Φ1600×2500,選用一種。5.3.3.2自動溶糖系統(tǒng)在調(diào)配前白砂糖需先溶解,本廠生產(chǎn)茶飲料溶糖采用熱溶糖,溶糖溫度為80℃。
糖料進入料液混合泵經(jīng)高速磨碎分解輸送至一噸容器罐類,在罐內(nèi)經(jīng)蒸汽加熱水循環(huán)溶解糖液,糖液出料至調(diào)配系統(tǒng)溫度可依照工藝需要隨意控制,料液輸出時通過精密雙聯(lián)過濾器,有效過濾糖液中殘渣以達到對產(chǎn)品質(zhì)量最佳規(guī)定。最大生產(chǎn)用糖量為0.27t/h,在這里選用溶糖罐生產(chǎn)能力為1000L/次,可以滿足生產(chǎn)規(guī)定。5.3.3.3雙聯(lián)過濾器熔化后糖液需通過雙聯(lián)過濾器以出去其中雜質(zhì),本廠選用雙聯(lián)切換式過濾器,采用兩個三通球閥,將兩個單筒過濾器組裝在一種機座上,清洗過濾時不必停止,保證其持續(xù)工作。其生產(chǎn)能力為5t/h,操作壓力為0.6~5.0MPa,工作溫度為-20~250℃,目數(shù)為100目,可截留粒徑為173,有效過濾面積為40%。5.3.3.4糖液暫存桶熔化后糖液可暫時存儲在糖液暫存桶中,依照生產(chǎn),選用一種暫存桶,容積為1000L。5.4設(shè)備一覽表序號位號設(shè)備名稱技術(shù)規(guī)格及重要附件外形尺寸(mm)(長×寬×高)電機功率(kw)數(shù)量單臺總數(shù)重要設(shè)備101-01浸提罐LΦ1400×20852201-02篩網(wǎng)過濾器濾網(wǎng)20目Φ800×7700.551.12301-03板式換熱器最大流量4.2㎏/s,單片有效換熱面積:0.1㎡640×2182401-04離心過濾器轉(zhuǎn)鼓規(guī)格:內(nèi)徑×高度800×400轉(zhuǎn)速:7150r/min1700×1300×106042501-05調(diào)配罐5000L(轉(zhuǎn)速可調(diào))Φ1800×30852.24.42601-06微孔過濾器2~10μm濾芯數(shù)量為25支濾芯尺寸:30英寸Φ450×13452701-07UHT瞬時殺菌機8T/hT=120~150℃4500××18003.71801-08高位桶5000LΦ1800×27002901-09理瓶機300b/minΦ2650×31652.211001-10洗灌封三合一機257b/min5750×3550×2750111101-11倒瓶殺菌機鏈帶速度:4.5~7m/min帶寬:550mm10350×731×11201.511201-12噴淋冷卻隧道循環(huán)用水泵型號:1RG50-1005KW;鏈帶速度:4.5~7m/min帶寬:550mm1×1800×160032511301-13噴碼機噴印速度:1400字符/(5×7);370×260×184011401-14套標(biāo)機257b/min2400×920×2645311501-15縮標(biāo)機257b/min2280×450×1000311601-16包裝機供應(yīng)電源:220V/50-60HZ,鏈帶速度:4.5~7m/min帶寬:550mm1170×790×22001水解決系統(tǒng)102-01多介質(zhì)過濾器8.2T/h,篩孔80目Φ300×15001202-02活性炭過濾器18T/h活性炭粒度(目):8~26炭床厚度:1500Φ1200×28721302-03鈉離子互換器10T/h,出水品質(zhì):≤0.03mmol/LΦ750×31001402-04微孔過濾器1~2.5μm濾芯數(shù)量為25支濾芯尺寸:40英寸Φ450×12501502-05中空超濾10寸平壓PP纖維濾芯、10寸平壓顆?;钚蕴紴V芯、10寸平壓碳棒濾芯/離子互換樹脂濾芯、中空纖維超濾芯、椰殼小T33,≤0.5μm400×135×4001602-06紫外殺菌機5~10T/h,720×350×96011702-07儲水罐10TΦ×30001輔助設(shè)備103-02離心泵流量10T/h515×275×3802.210203-03立式熱虹吸式重沸器換熱管數(shù):945管程流通面積:0.7612Φ1600×25002303-04溶糖系統(tǒng)1000L/次Φ1200×13003~51403-05雙聯(lián)過濾器5T/h,篩網(wǎng)100目Φ108×12001503-06糖液暫存桶1000LΦ1100×125016全廠水、電、汽估算6.1全廠用水量估算在生產(chǎn)過程中需要用水量很大,在平時生產(chǎn)生活中,工廠里重要用水分為如下幾方面:6.1.1生產(chǎn)用水:工藝用水:根據(jù)最大班產(chǎn)量來算,每小時應(yīng)滿足8t供水量。每天三班倒,則工藝用水應(yīng)滿足60t/班。冷卻用水:根據(jù)物料衡算,在第一次冷卻階段用水量為13t/h,第二次冷卻用水量為4t/h。第三次冷卻用水量為26t/h,由于冷卻水可以循環(huán)使用,因此供水量只需要滿足最大用水量即可,即每小時43噸,冷卻用水是循環(huán)用水,每小時只需要補充總量5%~10%即可,則冷卻用水為47t/班。清洗設(shè)備用水:查《軟飲料工業(yè)手冊》【楊桂馥中華人民共和國輕工業(yè)出版社北京.3】可知果蔬汁廠清洗設(shè)備用水為5~8m3/h.。由于該設(shè)計年產(chǎn)量大,因此選用清洗設(shè)備用水為8m3/h.,W3=8×7.5=60t/班則生產(chǎn)用水應(yīng)滿足167t/班。6.1.2消防用水消防用水普通為15L/s,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時,儲備消防用水應(yīng)當(dāng)滿足1小時用水量,即15×3600×1=54000L=54t6.1.3生活用水生活用水與本地氣候以及人們生活習(xí)俗關(guān)于,普通衛(wèi)生用水按每人每天30L計算,104×30=3120L=3.12t/天則全廠每天耗水量為:167×3+3.12+55=558.12t水塔高10m,儲水量為0.5個班產(chǎn)量,生產(chǎn)用水量應(yīng)滿足167t/班,則水塔儲水量為83.5t。水塔只在塔尖儲水,則塔尖直徑為5m,高為4.3m,整個水塔高為10m。在廠區(qū)內(nèi)還應(yīng)設(shè)立一種水池,以儲備一某些水,以應(yīng)付短時間內(nèi)停水。水池儲水量為一種班生產(chǎn)用水量加上每天生活用水以及消防用水。167+54+3.12=224.12t水池深3m,則224.12÷3=74.7㎡,圓整后取75㎡6.2用電量估算6.2.1生產(chǎn)用電:本次設(shè)計工廠里大某些機械都是用電,只有少某些是用蒸汽。其中用電設(shè)備重要涉及:設(shè)備名稱數(shù)量單臺功率KW總功率KW篩網(wǎng)過濾器20.551.1離心過濾機144調(diào)配罐22.24.4UHT瞬時殺菌機13.73.7理瓶機12.22.2洗灌封三合一機111倒瓶殺菌機11.51.5噴淋冷卻隧道1325套標(biāo)機133縮標(biāo)機133紫外殺菌機111離心泵102.222溶糖系統(tǒng)155總計76.9重要設(shè)備總功率約為76.9KW,按照每天3班來計算,每班7.5h,則設(shè)備總功率為1730.25KW。6.2.2照明用電在照明方面,全廠道路每隔10m單向設(shè)立一盞路燈,總共設(shè)立路燈數(shù)為63盞,由于考慮到實際安裝時需要,將路燈數(shù)調(diào)節(jié)為70盞。路燈選用功率為每盞50W,路燈照明時間為6.5h,則路燈總功率為22.75KW生產(chǎn)車間照明使用碘鎢燈。碘鎢燈光效高、亮度大、構(gòu)造緊湊,使用壽命較長。大面積車間照明燈具開關(guān)宜分批集中控制。由于車間內(nèi)使用蒸汽較多,因而應(yīng)考慮潮濕辦法,且燈具應(yīng)配備防爆裝置。車間內(nèi)照明時間以一班6h計,二班10h計,三班18h計,進行電衡算時以三班工作時間計。其她對光線規(guī)定不嚴(yán)格或不需光線太強工段照明時間以每天8h計。生活輔助間如食堂、機修室照明時間以每天6h計。建筑物名稱面積(m2)照明用電(W/m2)耗電量(kW)照明時間(h)耗電量(kW·h)前解決車間21681.7281831.104調(diào)配車間7280.5761810.368溶糖車間3680.288185.184殺菌車間3680.288185.184灌裝室72120.8641815.552暫存間3660.216183.888包裝車間308123.6961866.528理瓶車間7280.5761810.368水解決車間724.80.3456186.2208原輔料暫存庫1442.00.28882.304白糖暫存庫362.00.07280.576空瓶儲存室1442.00.28882.304成品暫存室1322.00.26482.112走道1362.00.272184.896CIP362.00.07280.576配電室362.00.07280.576控制室3680.28882.304化驗室36150.5484.32男女更衣室723.00.21681.728包材庫10082.02.016816.128原材料庫4322.00.86486.912輔料庫4322.00.86486.912成品庫30242.06.048848.384鍋爐房2162.00.43283.456辦公室2888.02.304818.432食堂728.00.57663.456浴室243.00.07280.576廁所183.00.054100.54機修間362.00.07260.432動力車間722.00.14460.864門衛(wèi)183.00.054100.54總計282.7248則全廠每天用電量為1730.25+22.75+282.7248=2035.7248KW約為2036KW6.3用汽量估算需要用蒸汽重要設(shè)備是溶糖設(shè)備、熱水制造系統(tǒng)和UHT瞬時殺菌機。依照物料衡算,在溶糖階段,采用自動溶糖系統(tǒng),根據(jù)最大班產(chǎn)量計算,每小時溶糖需要蒸汽用量是20.93㎏。在浸提階段,采用立式熱虹吸式重沸器加熱水,根據(jù)最大浸提班產(chǎn)量,所需要蒸汽量是每小時502.3㎏。在UHT瞬時殺菌階段,采用UHT瞬時殺菌機殺菌,根據(jù)最大班產(chǎn)量計算,需要蒸汽量是每小時744.2㎏。則所選取鍋爐應(yīng)當(dāng)要滿足每小時最大班產(chǎn)量。20.93+502.3+744.2=1267.43㎏/小時6.4鍋爐容量擬定由熱量衡算得出,浸提階段所需要蒸汽量為502.3㎏/h,溶糖階段需要蒸汽量為20.93㎏/h,高溫瞬時殺菌階段所需要蒸汽量為744.2㎏/h,則需要蒸汽總量為1267.43㎏/h。因而選取2t鍋爐。在大中型都市建廠,考慮到對環(huán)保規(guī)定,本廠在選取鍋爐時候選取燃油、燃氣鍋爐,鍋爐型號和某些參數(shù)見下表:型號項目WNS2設(shè)計熱效率88.2%額定蒸發(fā)量2t/h測試熱效率≥90%額定蒸發(fā)壓力1.25MPa水壓實驗壓力1.65MPa額定蒸汽溫度194℃鍋爐凈重7.09t給水溫度20℃水容量4200㎏傳熱面積50.9㎡供氣壓力天然氣600mmH2O燃料消耗量柴油130Kg/h都市煤氣1000mmH2O重油137Kg/h電機功率燃油4.5KW天然氣150m3/h燃氣4.5KW都市煤氣300m3/h運送外形尺寸(長×寬×高)4200×2200×2400對外接口蒸汽接口PN1.6MPa供油口進油口12mmDN25mm出油口12mm供氣口天然氣2’’mm安全閥PN1.6MPa都市煤氣65mmDN2×40mm排污口50mm煙囪口徑(內(nèi)徑)360mm鍋爐房面積定為216㎡(18m×12m),完全可以滿足生產(chǎn)規(guī)定。由鍋爐性能表可以看出,鍋爐燒都市煤氣時候耗氣量是300m3/h,則每天耗氣量為:300×7.5×3=6750m3/天7經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)核算7.1產(chǎn)品成本7.1.1固定資產(chǎn)固定資產(chǎn)總投資K=K1﹢K2﹢K3﹢K4﹢K5本設(shè)計固定資產(chǎn)總投資如下表所示。序號項目單價(萬元)數(shù)量總價(萬元)1浸提罐(L)1.222.42篩網(wǎng)過濾器0.420.83板式換熱器0.5214離心過濾器1.322.65調(diào)配罐(5000L)2.224.46微孔過濾器0.320.67UHT瞬時殺菌機381388高位桶(5000L)2249理瓶機2012010洗灌封三合一機3613611倒瓶殺菌機81812噴淋冷卻隧道1211213噴碼機21214套標(biāo)機71715縮標(biāo)機1.511.516包裝機0.610.617輸送帶(55m)200元/m1.118水解決系統(tǒng)151519儲水罐(10T)41420離心泵0.110121立式熱虹吸式重沸器1.52322溶糖系統(tǒng)11123雙聯(lián)過濾器0.2510.2524糖液暫存桶(1000L)0.810.88總購買費(萬元)170.13固定資產(chǎn)總投資序號項目建筑經(jīng)濟指標(biāo)投資費用(萬元)面積(m2)造價(元/m2)建筑工程費用1724.551生產(chǎn)車間1500302.42原料庫432150064.83輔料庫432150064.84包材庫10081500151.25成品倉庫30241500453.66水池755003.757水塔20100028機修間3615005.49動力車間72150010.810廁所1815002.711鍋爐房216150032.412浴室2415003.613辦公樓288150043.213污水解決池40010004014門衛(wèi)室1810001.815道路(水泥路面)6236860536.316圍墻及大門580m100元/m5.817設(shè)備及工器具170.1318安裝工程費用592.1719其她費用(征地費)31.6畝15萬/畝47420基本預(yù)備費296.085固定資產(chǎn)共計2960.857.1.2流動資產(chǎn)投資估算流動資產(chǎn)估算采用類比估算法。類比估算法是一種依照已投產(chǎn)類似項目記錄數(shù)據(jù)總結(jié)得出流動資產(chǎn)與其她費用之間比例系數(shù),來估算擬建項目所需要流動資產(chǎn)投資辦法。這里其她費用可以是固定資產(chǎn),也可以是經(jīng)營費用、銷售收入或產(chǎn)值等。本次設(shè)計中采用是固定資產(chǎn),取流動資產(chǎn)為固定資產(chǎn)0.5倍,則流動資產(chǎn)為:2960.85×0.5=1480.425總投資ΣK=固定資產(chǎn)+流動資產(chǎn)=2960.85+1480.425=4441.275萬元7.2年度總成本7.2.1固定資產(chǎn)折舊與裝修7.2.1.1折舊費折舊費計算采用事業(yè)年限法計算,固定資產(chǎn)原值和預(yù)測使用年限是重要因素。同步,固定資產(chǎn)報廢清理時殘料可以加以運用,它價值在折舊時從資產(chǎn)原值中減去。此外,清理費加到固定資產(chǎn)原值中去。因此年折舊費按下式計算:(30)式中,An——年折舊額;B——固定資產(chǎn)原值;D——預(yù)測殘值,固定資產(chǎn)殘值取5%;G——預(yù)測
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