年产5000吨板栗罐头工厂设计
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年产5000吨板栗罐头工厂设计 1 前言 1.1 设计背景、意义 1.1.1板栗概述 板栗属于壳斗科、栗属的多年生乔本果树植物，原产于中国，分布于越南、台湾以及中国大陆地区，是中国栽培最早的果树之一，已约有2000～3000年的栽培历史。叶披针形或长圆形，叶缘有锯齿。花单性，雌雄同株；雄花为葇荑花序，成熟后总苞裂开，栗果脱落。坚果紫褐色，被黄褐色茸毛，或近光滑，果肉淡黄。果实含糖、淀粉、蛋白质、脂肪及多种维生素、矿物质。板栗可以益气血、养胃、补肾、健肝脾；生食还有治疗腰腿酸疼、舒筋活络的功效。栗子所含高淀粉质可提供高热量，而钾有助维持正常心跳规律，纤维素则能强化肠道，保持排泄系统正常运作。此外，由于板栗富含柔软的膳食纤维，糖尿病患者也可适量品尝。 1.1.2板栗罐头生产前景 随着我国人民生活水平的提高和对外贸易的发展，国内外市场对板栗加工品的数量和质量需求必将不断增加。由于板栗罐头食品不仅能长期保存，食用安全，而且具有携带、运输方便，在常温下可长期保存内容物的营养价值，是一种深受广大消费者欢迎的方便食品。 由于板栗种植面积较小，导致国际市场板栗供不应求，板栗罐头价格一路上升，因此板栗罐头具有良好的市场前景。 1.2 设计依据 本次设计以实地考察为基础，在满足实际要求下，本着经济上节约；工艺上合理、实用、先进的方针，立足于本地资源，力求尽快上马的原则，节约投资，采用国内外先进的设备，设备布置以可以形成批次生产为主，以满足工艺上的要求。总之技术上先进，工艺上合理，经济效益较高的生产满足人民日益增长的物质生活需要。 1.3 设计项目及内容 1.3.1 设计项目 本设计项目为：年产5000吨板栗罐头工厂设计。 1.3.2 设计内容 本设计内容包括生产板栗罐头的工厂平面设计、生产车间工艺布置；生产板栗罐头的工厂工艺设计，包括产品方案及产量的确定、生产工艺流程的确定；主要生产设备选型，包括预处理设备、灌装设备、杀菌设备、包装设备；板栗罐头生产的质量标准与质量控制；工厂成本和工厂经济核算；环境保护等。 1.3.3 设计说明 本课题是设计年产5000吨板栗罐头工厂，重点是设备选型，工艺流程确定，物料衡算，经济核算等，课题设计应遵循以下原则：质量第一，降低成本，巩固知识，提高技能。 对于其步骤应该是：先确定生产品种的数量、产期、生产班次，以确定厂房的面积大小，按工艺的流程，流水作业确定厂房的使用分配和布局，根据工艺进行土建设计。厂房设计应能符合ISO9001质量体系和HACCP操作管理体系。 1.3.4 设计原则 本设计遵循以下几点原则： 选用较先进的机械化、连续化高的通用设备，且能满足工艺、产量、质量的要求，并便于安装。 综合考虑生产经营要求，工艺路线流畅、灵活，适合各种产品品种的调整和不同的市场要求，同时为未来的发展留下空间。 厂地设计符合城市工业用地要求。力求减少污染，保护环境，厂区最好靠近原料产地，产品质量符合国家标准，经营策略符合国家有关法规。 2 产品生产参数及标准 2.1 产品生产参数 产品名称：板栗罐头 1 生产任务：5000吨/年 包装规格：567克/罐 2.2 产品指标参数 参照附录DB42/T 317—2005 3 工厂总体设计 3.1 厂址选择及总平面设计 3.1.1 厂址选择 综合考虑以下几个方面： 原料：厂址靠近大别山原料板栗生产基地，板栗的数量和质量满足要求。 1 周围环境：厂区周围应具有良好的卫生环境。厂区附近不得有有害气体、粉尘和其他扩散性的污染源。 地势：地势平坦，厂区标高应高出通常最高水位，且能保障排水顺利。 结合以上要求，本厂厂址选择在霍山县，其地理位置，自然资源，当地政策为我们的发展提供了便利的条件。 3.1.2 总平面设计原则 总平面设计是罐头工厂设计的重要组成部分，它是将全厂不同使用功能建筑物，构筑物按整个生产工艺流程，结合用地形条件进行合理的布置，使建筑群组成一个有机整体，这样既便于组织生产，又便于企业管理，工厂平面布置设计原则有： 1、总平面设计应设计计划任务书和城市规划要求，对建筑布局、方位、道路、绿化、环保等进行综合设计。 2、对建筑物、构筑物的布置必须符合生产工艺要求。 3、动力设施应接近负荷中心。 4、厂区建筑物间距应按有关规划设计。 5、卫生方面的要求 3.1.3 总平面设计内容 总平面设计的内容包括平面布置和竖向布置两大部分。平面布置就是合理地进行用地范围内的建筑物、构筑物及其他工程设施水平方向相互间的位置关系。平面布置中的工程设施包括： 1、运输设计。合理组织用地范围内的交通运输路线的布置，使人流和物流分开，避免往返交叉和污染。 2、管路综合设计。工程管路网，包括厂内外的给排水管道、电线、电话线、空调管道及蒸汽管道等的设计，必须布置的合理整齐。 3、绿化布置和环保设计。绿化布置可以起美化厂区、净化空气、调节气温、阻挡风沙、降低噪音、保护环境等作用，改善生产卫生条件，是防止厂区污染的良好屏障。 3.2 工厂设计图纸说明 根据以上内容工厂设计如下： 1、工厂主要设有两个大门，一个门靠北朝东，是原料、成品的主要进出口；一个门靠西朝南，是煤、废弃物进出口。生产区设在整个厂区的东南方位，生活区和办公楼设在整个生产区的北面。 1 2、生产区的厂房周围设有绿化带。生产厂房均为一层楼房。 3、生活区设有食堂、宿舍、浴室等。宿舍为一层楼房，食堂为一层楼房，浴室为二层楼房。生活区的东面为办公楼，办公楼为二层楼房。 4、工厂土地说明 工厂占地面积：21600m2 建筑面积：5718m2 绿化占地面积：5442m2 道路占地面积：2900m2 绿化覆盖率：25.20% 建筑系数：26.47% 4 生产工艺的研究与设计 4.1 生产方案 4.1.1 糖水板栗工艺流程 原料挑选→剥壳→除内皮→护色→修整→漂洗→真空预煮→分选装罐→注糖液→封口→杀菌→冷却→成品。 4.1.2 工艺要求 1、原料挑选 采用新鲜良好、无病虫害、无霉烂、无干枯、无发芽、无风味异常以及粒重15-25g的板栗。 2、除内皮 除内皮可采用热烫法和化学试剂法2种方法。热烫法同板栗脯加工 1 热烫法去内皮技术。化学试剂法是采用5%～10%的氢氧化钠溶液，加热到一定温度，放入已剥壳的板栗，数分钟后试剂腐蚀板栗内皮，达到除内皮的目的。此法的优点是加工速度快，适宜大量生产的需要。其不足是液体加温后，化学气体对人体有一定的侵害；操作者的劳动强度较大；化学试剂的浓度、温度以及时间要适当掌握，否则对板栗果肉组织有损伤。 3、护色、修整 护色液为EDTA-2Na0.9%，CaCl21%，柠檬酸1.2%，冬季：EDTA-2Na1%，CaCl21.5%，柠檬酸1.5%。护色液与板栗之间的比例为5:4，护色液的温度必须70℃以上，护色时间在30分钟以上。 4、漂洗 将修整好的栗子放在流动清水中不时轻轻搅动，冲洗20～30分钟。 5、真空预煮 将漂洗干净的栗子置于90.66～96千帕压力下预煮30～40分钟，以栗子煮熟为度。真空预煮的目的是控制煮栗温度不要过高而保护栗子的颜色和完整不破碎。与其他预煮法比较，有独特的优点。 6、分选装罐 选择色泽较一致、栗子颗粒大小大一致均匀的进行装罐。567克规格瓶装栗肉382克。按规定或根据客户要求配制规定浓度糖液，糖液中加入适量护色剂和柠檬酸，混匀后过滤干净注入罐内，离瓶口3～8毫米。 7、封口 为减少板栗的受热时间，防止变色反应，可采用真空封罐机抽气，真空度46.66～66.66千帕。封口后逐罐检查密封是否良好，密封不合格的罐头选出重新及时处理。 8、杀菌及冷却 密封后应及时杀菌，一般时间间隔不超过30分钟。杀菌时间为15～25分钟／100℃。杀菌后分段冷却至40℃左右。擦干净罐头表面水分，送仓库进行保温检查。 4.1.3 产品质量标准 1、感官指标 板栗呈淡黄色或金黄色，色泽较一致。糖水允许稍有混浊和少量果肉碎屑存在。具有糖水板栗应有的风味，无异味。板栗去壳去内皮，整只板栗大小基本一致。组织软硬适口。 2、理化指标 净重567g，允许公差±3%。但每批平均重量不低于净重。固形物 不低于净重的55%。糖水浓度开罐时达14%～18%，或根据客商要求而定。重金属含量每千克制品中不超过如下数值：锡≤200毫克，铜≤10毫克，铅≤1毫克。 3、微生物指标 无致病菌及因微生物作用引起的腐败象征。 4.2 班产量的确定 板栗生产通常只有1个采收季节：9～11月成熟。所以9～12工厂生产，生产周 1 期为4个月，总共生产100天，其余时间为节假日和设备检修日。每个工作日实际产量受各种因素影响不完全相同。平均日产量等于班产量与生产班次及设备平均系数的乘积。即Q = q×n×k 式中 Q——平均日产量，t/d；Q=50t/d； q——班产量，t/d； k——设备不均匀系数，取k =0.8； n——生产班次，取n=2； 班产q班=31.25t 每班8小时，每小时产量3.9t，为方便生产，以每小时4t计。 5 物料衡算及设备原型 5.1 物料衡算 5.1.1、装罐时所需糖液浓度的计算 一般根据水果种类、品种和产品等级而定，并可结合装罐前水果本身可溶 性固形物含量，每罐装入果肉量及每罐实际注入的糖水液量，按下式计算： Y=(W3Z-W1X)/W2 其中: W1－每罐装入果肉量（g）； W2－每罐装入糖液量（g）； W3－每罐净重（g）；Z－要求开罐时糖液浓度（％）； X－装罐前果肉的糖含量（％）；Y－注入罐的糖液浓度（％）。 选用罐号8113 净重567g，每罐标准：W3=567g， Z=16% ，W1=382g ，X=8% ，W2=185g 由以上公式解得，Y=32.5% 所以需糖量=185×32.5%=60g，即每罐需要糖60g。 5.1.2、物料衡算 以每小时产量为标准进行逆向计算，物料损失如下： 原料板栗（3487kg） 1 ↓霉烂果、病虫果、机械损伤等损失-3% 合格板栗原料（3382kg） ↓去壳去皮 损失15% 合格板栗块 （2874kg） ↓装罐损失-0.5% 装罐（2860kg，7486罐） ↓每罐添加糖水约185g ；操作损失-0.2% 排气密封（7141罐） ↓封口失误-1% 杀菌、冷却（7070罐） ↓出现胖听等现象损失-0.2% 保温检验进仓（7056罐） ↓装箱（每箱12罐） 出厂产品（588箱；4t/h） 即处理原料板栗能力为3487kg/h，为方便生产，设计每小时处理3500kg。 5.2 主要设备选型 根据工艺流程和物料衡算选择以下主要设备： 5.2.1、板栗去壳去皮机 本设备系板栗加工设备,板栗通过本机可以完成去壳去皮工序,以得到板栗果实，操作简单，易于维修，场地占地面积小。 根据物料衡算，每小时需要处理原材料3500kg，该去壳去皮机的生产能力为0.3～1.2t，所以选择4台该型号的去壳去皮机。 板栗去壳去皮机的主要参数 型号： 电机功率： 生产能力： GT-15 2.2kw 0.3~1.2t/h 刀片数量： 外型尺寸 所需数量： 4把 1200×700×1300 mm 4台 5.2.2、空罐清洗机 该设备供空罐清洗消毒用，温度自控，操作简单方便。 生产能力80～120罐每分钟，一小时以5000罐计，根据物料衡算要求2台。 空罐清洗机的主要参数 型号： 适用罐高： XGJ 60-180mm 适用罐径： 热水温度： 1 50-150mm 65-95℃ 冷水温度： 电机功率： 生产能力： 20-40℃ 1.5KW 80-120罐/分 水泵功率： 外形尺寸： 所需数量： 0.75KW 3600×1000×1600mm 2 台 5.2.3、高速溶糖罐 该设备用于蔗糖的溶解，调配，暂存。 高速溶糖机的主要参数 型号： 容积： 设备重量： 搅拌转速： JP12 2000L 780Kg 24 r/min 设计温度： 外形尺寸： 电机功率： 所需数量： ≤100℃ 3000×1800×3150mm 5.5KW 2台 5.2.4、GT7A8 板栗装罐机 生产能力100～160罐每分钟，一小时以8000罐计，根据物料衡算要1台。 GT7A8装罐机的主要参数 生产能力： 电机功率： 50～80罐/分 0.75Kw 整机重量： 转速： 装罐规格： 所需数量： 0.7吨 1410r/min 22粒（382g） 1台 外形尺寸： 4510×880×1350mm 适用范围： 直径70、80、94mm 5.2.5、GT7B6真空加汁机 该机系真空自动加汁设备，具有16个灌注工位，可供板栗等水果罐头在真空状态下加注糖水用。生产能力50-80罐每分钟，一小时以4000罐计，根据物料衡算要求2台。 GT7B6真空加汁机的主要参数 生产能力： 电机功率： 外形尺寸： 抽真空时间： 60-80罐/分 1.5Kw 2500×1560×2000mm 6-8秒 整机重量： 所需数量： 真空度： 加汁头数： 1.6吨 2台 0.86-0.95Mpa 16 5.2.6、GT4B64自动真空封罐机 真空封罐机封罐主要有真空设备、真空室，进出罐和封口等装置组成。先在真空室将罐内的气体排出，真空室内的真空度在533.2kPa以上，然后再封罐。生产能力64罐每分钟，一小时3840个罐，根据物料衡算要求2台。 GT4B64自动真空封罐机的主要参数 1 真空度： 生产能力： 整机重量： 外形尺寸： -45-65kpa 64罐/分 1.35吨 1400×1550×1900mm 适用罐径： 适用罐高： 电源： 所需数量： 70-115mm 35-145mm 1.5KW 4台 5.2.7、JSR-160水浸式连续杀菌机 该设备主要用于水果类和一些蔬菜类圆形罐头的连续杀菌。该机是水浸式双槽杀菌机，整机凡和实罐接触部分全部采用不锈钢制作，大链板，链轮也采用同种材料，具有抗酸碱，耐腐蚀的作用，水箱由蒸汽加热，加气量由蒸汽电磁阀自动控制，热水可充分利用，整机美观大方，设计合理。 JSR-160 水浸式连续杀菌机的主要参数 杀菌温度： 冷却温度： 蒸汽压力： 整机功率： 外型尺寸： 95℃ 20 ℃ 0.4Mpa 1.5Kw 16000×2300×1500mm 杀菌时间： 冷却时间： 链带速度： 整机重量： 所需数量： 10－35分钟 10－25分钟 0.17－0.8M/min 6000Kg 2台 5.2.8、RGT-190型不干胶圆瓶贴标机 该机身采不锈钢SUS#304与进口T6铝合金经阳极硬化处理。主机贴标速度可随意调整，可水平上下调整（贴标位置调整）。连线生产，安装简单快速。漏标签或未留空隙检出警报，标签用完检出警报，异常检出指示灯及警报，断标检出警报。 RGT-190型不干胶圆瓶贴标机的主要参数 型式： 主机功率： 标签长度： 瓶罐直径： RS-190型 0.6kw 20-300 mm 20-100 mm 主机尺寸： 主机生产速度： 主机使用电源： 所需数量： 1800 x 1100 x 1200 mm 50 m/min 380V 2台 5.2.9、净水器 本设备适用于饮用水的净化处理。能去除清水中异色、异味和汞、铅、锌、铁、锰、铬等金属物质。去除氢化物、硫化物、余氯等高分子有机化合物，是生活饮水、食品、饮料、制药、化学等行业净化水的理想设备。 净水器的主要参数 型号： 工作压力： SSJ-103型 2.5MPa 1 生产能力： 源水浊度： 3000kg/h ＜5mg/L 外形尺寸： 单价： 480×48×2600mm 0.8万元 重量： 所需数量： 300kg 2台 5.2.10、SSL型双联切换式过滤器 双联切换式过滤器，采用两个三通球阀，将两个单筒过滤器组装在一个机座上，清洗过滤器时不必停车，保证其连续工作。 SSL型双联切换式过滤器的主要参数 型号： 滤芯材质： 公称压力： 所需数量： SSL型 不锈钢 PN0.6-5.0Mp 1台 壳体材质： 过滤精度： 密封件材质： 不锈钢 ≥0.45μm 丁晴橡胶、聚四氟乙烯 1 6 车间设计及工厂卫生规范 6.1 车间布置原则 1、满足总体设计的要求，在满足车间生产要求的同时，注意与相邻其他车间、部门之间的协调与配套。 2、满足生产工艺各方面的需要，设备布置尽量按工艺流水线安排。 3、保证物料运输通畅，避免重复往返；车间人流、物流分开；尽可能利用生产车间的空间运输；合理安排各种废料排出。 4、注意设备间距和设备与建筑物的间距以方便操作、安全维修及清洁卫生等。 5、必须考虑生产卫生和劳动保护。 6.2 车间外形 本设计主厂房的建筑外形设为长方形，采用单层全封闭形式：其优点是除了生产车间外，还可以把原料、辅助材料、包装材料库、成品库及部分公用设施均联系在一起；这样可以节约用地，节约投资，便于运输及水电汽冷等公用设施的供给。 6.3 车间设施卫生要求 6.3.1 消毒室的卫生要求 车间的消毒室有洗手设施及洗鞋设施，入口处有防虫防蝇的设施。为了防止交叉污染，洗手水龙头采用感应龙头，洗鞋池底有一定坡度，并使用流动水，以不断补充清洁的水，溢走脏水。消毒室是人流进车间的入口，应与实罐车间相连，并设置防虫措施，采用防虫风幕及灭蚊蝇灯。 6.3.2 生活室的卫生要求 车间的生活室包括更衣室，更衣室内设专用的更衣柜。生活室与车间相连，但其门不直接对车间的进出口处。 6.3.3 车间及工器具的消毒 车间每班生产前及结束后均需进行消毒，其使用的消毒剂为过氧乙酸。过氧乙酸的浓度为0.04％～0.2％。 6.4 车间构造 地面采用花岗岩，采用石板地面，使用效果良好，能耐腐蚀、不起灰、耐热和防滑，地面坡度1.5％，在基层或结构层中做出以确保坡度的准确性。 车间的内墙面必须具有防腐、防霉、防油的性能，并易于进行清洁卫生工作。墙 1 面转角处均做成圆弧形。内墙面采用如下做法： 1、墙裙采用白瓷砖，高度2m。 2、墙面采用白水泥砂浆粉刷。 3、墙面采用防霉涂料(不采用普通涂料)。食品厂用防霉涂料，一般为防霉乳胶漆以丙烯酸为基料。 4、天花板采用PVC洁净板 。 6.5 全厂卫生规范 卫生设施主要包括办公区、宿舍区、食堂、洗衣房、污水处理站等。这些设施是全厂人流集中、污物集聚、易引起污染和疾病传播的地方，是工厂卫生的重要组成部分，其公共卫生状况如何，直接影响到职工的健康和生产质量。因此，必须受到高度重视。在本设计中，具体考虑以下几点： 1、总平面的功能分区要明确。生产区（包括生产辅助部门）不能和生活区相互穿插。办公区和洗衣房可放在生产区内，宿舍和食堂作为生活区必须与生产区分开。如果生产区中包含有职工宿舍，则须设围墙隔开。厕所，在生产区和生活区应分别设置，不可共用。污水处理站应与生产区、生活区有较远的距离，并设在下风口。 2、全厂生活卫生设施都必须有防蝇、防虫装置。 3、宿舍、食堂在建筑上要做到通风、采光良好，保持室内整洁、清爽。食堂内应配有专门的餐具清洗消毒池。 4、生产区和生活区设置的公共厕所大小应与全厂的生产、生活能力相适应。 6.6 全厂卫生要求 6.6.1 生产操作卫生要求 在生产过程中，必须注意操作卫生，在同一个车间内不宜同时生产两种不同种类的产品。在更换产品品种时，车间内应进行大扫除，所有设备应进行彻底清洗，避免各种原料气味混杂互相干扰，影响产品质量。 各种原料在操作上应严格按照工艺操作规程的程序处理，半成品的盛放和输送应充分注意卫生，避免污染。所有生产作业线的安排，要求合理和快速作业，尽量避免堆积，处理好的原料应及时装罐、密封，封好后的罐头送往杀菌的时间间隔不能太长，放置时间过长，微生物就会大量繁殖，往往使食品在杀菌前就败坏了。 6.6.2 生产操作人员卫生 生产操作人员直接和食品接触，对于卫生工作不可忽视。参加工作之前，必须进行体格检查，凡患有伤寒、痢疾、肺结核、肝炎、化脓性皮肤病等传染病者，或发现 1 是带菌者，都不能参加直接接触产品的生产，如果患有感冒或皮肤病时，也应暂时离开车间，直至完全痊愈为止。 操作人员在进入车间前，工作服及工作帽必须穿戴整齐，经常保持整洁，按规定线进入车间。在消毒池中经过，人手用水洗净后，在消毒液中浸渍一定时间，或用70%酒精揩擦消毒，以免造成污染。 工作帽、工作衣裳不要带针或其他装饰品进入车间。生产时如遇割伤等意外事故，应立即进行包扎，不要直接接触食品。 操作人员应注意个人卫生，经常理发、洗澡，勤换衣服，勤修指甲，去厕所时应将工作衣、帽脱去，大小便后须洗手消毒，防止污染，影响产品品质。 6.6.3 生产用水卫生 食品工业用水比一般工厂要求高，因为除了供锅炉用水、洗涤用水外，水是直接用来制造产品的，成为产品的组成部分。所以供水的卫生，在罐头工厂中应占有相当重要的地位。罐头工厂的生产用水应该是清晰、透明、无臭、无色、无异味，符合国家规定的生活饮用水标准。 城市中的自来水因为已在水厂中经过各种处理，基本能符合生活饮用水标准，但有时含氯量较高，往往有不正常的气味，不宜于配制汤汁，须再进行处理，改进水的品质。 罐头厂多建设在靠近原料的产地，若无自来水供应，可使用深井水、河水、湖水、泉水等，但在使用前必须经过处理，由于水质不同，其处理方法也不一样，一般水的处理先是经过凝聚沉淀，除去悬浮物质等，继而用曝气法除去臭味，再经过滤、离子交换树脂处理、消毒等工序，总的来说要求处理后符合生活饮用水标准。 6.7 罐头厂常用消毒剂 1、漂白粉溶液：使用浓度为0.2%～0.5%，适用于去油污的机器、工具、操作台、车间、杀菌冷却池等。 2、烧碱溶液：常用的为1% ～2% 浓度，以氢氧化钠1～2kg溶于98～99kg水中配制而成，适用于工具、机械、车间、原料仓库等，用后再用清水冲洗。 3、石灰乳：以少量冷水使石灰崩解，继续加入少量水使成糊状，加水调成20%糊状石灰乳，用于空旷场地环境消毒。 4、高锰酸钾溶液：常用浓度0.1%～0.3%，可用于原料的消毒。 5、酒精溶液：常用浓度为70% ～75%，用于人手、皮肤及其小工具的消毒。 6、过氧乙酸：过氧乙酸的水溶液具有优良的杀菌能力，使用较广，通常市售的 1 过氧乙酸浓度约为20%，浸泡消毒或时常用浓度为0.04% ～0.4%。将过氧乙酸适当稀释，放于搪瓷盘内，加热蒸发，产生的蒸汽也能有效地杀灭微生物，一般剂量为每立方米空间用过氧乙酸1～3g，密闭1～2h即可达到消毒目的。 7 辅助设施 从工厂组成的角度来说，除生产车间（物料加工所在地的场所）以外的其他部门或设施，都可以称之为辅助部门。对食品厂来说辅助部门可分为三大类：生产辅助设施、动力辅助设施和生活辅助设施。 7.1 生产辅助设施 本设计的生产辅助设施主要包括：原材料的接受和暂存；原料、半成品和成品的检验；产品、工业条件的研究和新产品的试制；机械设备和电气仪器的维修；车间内外和厂内外的运输；包装材料的储存；成品的包装和储存等。 1、化验室：对产品和有关的原材料进行卫生监督和质量检查，确定这些原材料符合我厂加工要求和产品符合有关部门颁发的质量和卫生标准。本厂的化验室可分为:感观检验室、化学检验室和微生物检验室。检验的对象主要包括了原料、辅料、成品、包装材料及环境的检验等。 化验室仪器及设备 名 称 普通天平 分析天平 水分快速测定仪 型 号 TG601 TG602 SC6-02 1 主 要 规 格 最大称量1000g，感量5mg 最大称量200g，感量1mg 最大称量10g，感量5mg 电热鼓风干燥箱 电热恒温干燥箱 电热恒温培养箱 自动电位滴定剂 精密酸度计 生物显微镜 光电分光光度计 阿贝折射仪 手持糖度计 手持真空计 电导率仪 箱式电炉 马福电炉 电冰箱 101-1 202-1 DG-70D ZD-1 PHS-1 L-301 72 37W TZ-62 SRJX-4 RJM-2.8-10A 工作室350×450×450（mm），温度10～300oC 工作室350×450×450（mm），温度：室温～300oC 工作室450×450×450（mm），温度10～70oC 测定范围0～14PH，0～±1400mv 测定范围0～14PH，0～±1400mv 总放大30～1500倍 波长范围4200～7000AA 测量范围ND，1.3～1.7 测量范围0～50%；50～80% 测量范围0～760mmHg柱 测量范围1～1000km/s 功率4kw，室温950 oC 功率2.8kw，室温1000 oC -15 oC～10 oC 2、仓库：主要有：原料仓库，辅助材料仓库（包括放糖，食用盐及其它辅助材料），成品库，包装材料仓库。 (1) 库房内有通畅排水沟，出口处沟底高于室外排水沟； (2) 库内面积与窗户面积之比为17∶6； (3) 库内温度15～20 oC，湿度75%； (4) 库内有合理通道，防蚊虫及防鼠设施等。 3、工厂运输：包括了厂外运输（进出厂货物采用载重汽车公路直接运输）、厂内运输（本厂预留的车道有10米，足够两辆车并排而行，原材料可以直接进入车间，产品也可以方便运出，不会造成堵塞现象）、车间运输。 本厂设计为中小型企业，在车间水平输送采用运输车运送。 4、机修房：为了满足全厂设备长期正常的运转，设备必须进行定期的维护和修理，以保证生产的顺利进行。 5、生产用水：水源主要是自来水。生产用水中主要是工艺用水。工艺用水主要部分是原料预处理，配糖液，杀菌后产品的冷凝，生产器具的清洗和消毒，车间的清洁卫生和产品在生产过程中本身所需之水等。 6、供电：电是工厂的动力命脉，因此供电系统是必不可少的。总体要求符合国家规程、安全可靠、运行方便、经济节约。车间总配电装置最好设在一单独的房间内。 1 分配电装置和启动设置设备防水汽、防腐蚀，并要用暗箱集中于车间的一部分。供电管线要用暗线，变电设施及电路必须防火安全要求。 7、给排水：此项内容包括，取水及净化工程、厂区及生活区的给排水管网、车间内外给排水管网、冷却循环水系统、消防系统等。 8、供汽：此厂设置了食堂、浴室等用汽部门。因此供汽设施是必不可少的。但在设置锅炉房时，锅炉房在厂区的位置选在对生产影响最小的地方。 9、动力辅助设施：包括供电，供热等。 7.2 生活辅助设施 生活设施包括：办公室、食堂、更衣室、浴室、W.C、宿室及绿化用地等。 1、办公室：办公室应布置在靠近人流出入处，其面积与管理人员数及结构的设置情况有关。本厂的办公室楼设在进厂的门前。 2、食堂：食堂在厂区的位置，应靠近工厂出入口处与人流集中处，本厂食堂建在办公楼和车间的南面，平时可供工人就餐使用，必要时可用来接待客人。 3、更衣室：为适应卫生要求，本厂的更衣室分散在各生产车间靠近人员进出口。更衣室内设个人单独使用的三层更衣柜，以分别存放衣物鞋帽等，更衣室使用面积按固定工人总人数每人0.5m2。 4、WC：该设施的卫生标准应符合《出口食品厂、库最低卫生要求》本厂采用水冲式，可使厂内保持良好的环境。 5、废水处理：在食品工厂生产过程中，要经过清洗等各种原料预处理过程，这些过程会产生大量的废水而污染环境。所以，在进行设计时，就要对废水进行处理。本厂采用收集废液法处理。 主要设施和辅助设施建筑面积如下： 名称 车间 办公室 锅炉房 配电房 原料库 成品库 包材库 宿舍 1 面积 m2 78×30=2340 12×20×2=480 12×10=120 15×10=150 30×10=300 30×10=300 15×10=150 （15×25）×2=750 食堂 污水处理 垃圾处理 10×10=100 35×15=525 40×30=1200 8 劳力计算 本设计的劳动力计算按照车间工序需要劳力计算，具体人员分配如下： 工序名称 清洗 挑选、分级 去壳、去皮 装罐 加汤汁 封罐 杀菌 保温检验 其余人员 总计 所需人员（人） 20 20 25 20 6 12 12 10 75 200 备 注 包括中间的搬运过程 以每罐净重567g计，净重允许误差为±3% 包括理化指标检验员、微生物检验员、感官检验员等 包括销售人员、警卫、采购员、司机及领导等 前处理车间人员于早上7点上班，进行生产车间的清洗，同时还要进行原料奶的处理，并配合质检人员做好质检工作。人数5人。 质检人员于早上7点上班，对鲜牛乳、调配好的鲜乳、以及成品进行检测，以及产品出场合格的鉴定。人数为3人。 生产车间人员于早上8点上班，进行配料、仪器操作维护、清洗等工作，完成当 1 日的生产工作量即可下班，一般生产时间为8小时。两个班次生产人数为20人，管理人员一名，因此生产车间总人数为21人。 封装人员于下午8：30上班，将生产合格的低温奶分装于包装塑杯内，装箱，运往各个超市及市场。人数为5人。 综上统计生产车间人数总共有34人。 9 产品检验 9.1检验方法 1、组织与形态检验：在室温下将罐头打开，先滤去汤汁，然后将内容物倒入白瓷盘中观察组织、形态是否符合标准。 2、色泽检验：在白瓷盘中观察其色泽是否符合标推，将汁液倒在烧杯中观察其汁液是否清亮透明，有无夹杂物及引起浑浊之果肉碎屑。 3、滋味和气味检验：检验其是否具有与原果近似的香味， 然后评定酸甜是否适口。 注：参加品尝人员须有正常的味觉与嗅觉，感观鉴定时间不得超过2h。 9.2大肠杆菌及致病菌检测 关于大肠杆菌与致病菌的检测方法按国家有关规定进行检测，检测后的产品应达到以下标准； 微 生 物 细菌总数 大肠菌群 致病菌 ≤1000个/g ≤3个/100g 不能检出肠道致病菌及致病性球菌 1 10 经济核算 10.1 年产值及原料成本费 经市场调查可知：优质板栗罐头的销售价格为5.5元（人民币）/罐 故：每年总产值为7486×8×2×100×5.5=65876800元 原料平均费用为4元/kg 故：每年原料成本：3500×8×2×100×4=22400000元 辅料成本：平均每罐消耗白砂糖60g，市场售价7500元/吨 故：每年白砂糖成本：7486×8×2×100×0.06×7.5=5389920元 空罐成本：平均每个空罐0.7元 故：每年空罐成本：7486×8×2×100×0.7=8384320元 纸箱成本：平均每个0.5元 故：每年空纸箱成本：588×8×2×100×0.5=470400元 其余辅材料消耗量，估计每年费用在100万元左右。 合计原材料成本： 22400000+5389920+8384320+470400+1000000=37644640元 10.2 电费 经计算，主要设备每天耗电、照明耗电每天合计估计在3000kw•h左右。所以本厂生产期间用电总计为3000×100=300000度。工业用电按平均每度0.8元计算，故总电费约为240000元。 10.3 水费 共包括配糖液用水、清洗地面用水、厕所用水、清洗设备、生活用水、锅炉用水等用水。由于本厂设备涉及用水量大的设备不多，估计每天总的用水量大约为600 1 吨，按每吨水3.0元计算，则水费为600×3.0×200=360000元。 10.4 工人工资 设计计划：负责原料挑选和进货的，即采购员4人，工资为1400元/月 车间工人共132人，工资为1500元/月 车间管理人员8人，工资1700元/月 财务会计4人，工资2000元/月 技术人员4人，工资2000元/月 销售人员8人，工资1500元/月（另加提成） 检验人员4人，工资1500元/月 清洁工人5人，工资为1200元/月 锅炉工2人，工资1300元/月 司机5人，工资为1800元/月 保安6人，工资为1200元/月 仓库管理员6人，工资为1200元/月 后勤6人，工资为1000元/月 水电气配送机修人员4人，工资为1600元/月 中层管理人员10人，工资为2500元/月 上层管理人员4人，工资为4000元/月 每月支付临时工工资为12000元 合计：每月支付工人工资为328400元，一年按4个月计算，则每年支付工人工资为328400×4=1313600元 10.5 资产投入及折旧费 资产投入及折旧费用如下： 1、用于购置各种设备、工具、器具、用具等的费用：投入500万元，年折旧费50万元 2、用于安装工程的各项费用：投入150万元，年折旧费 20 万元 3、用于建筑工程的各项费用：投入1000万元， 年折旧费100万元 4、土地征用费用：150万元，年折旧费10万元 5、其他建设费用：投入200万元，年折旧费20万元 则：资产投资：500+150+1000+150+200=2000万元 固定资产年折旧费：100+20+100+10+30=200万元 1 10.6 销售费用 运费：0.5元/kg，则250万元/年 电话费用：5000元/月，则2万元/年 差旅费：7500元/月，则3万元/年 销售提成0.6%：则40万元/年 合计：约300万元/年 10.7 其它费用 上缴国家的税收为65876800×20%=13175360元 外运工，加班费等：40万元/年 员工福利、劳保、五金等：50万元/年 燃煤费：5吨/天×300元/吨×200天40万 厂房设备车辆维修费：100万元/年 其他费用：包括贵宾接待费、环保费、处理突发事件等一系列费用以及预算的未知费用总计150万元/年 合计：约1600万元/年 10.8 毛利核算 年产值：65876800元 固定资产：20000000元 原辅料成本：37644640元 水电费：600000元 工资：1313600元 折旧费：2000000元 销售费用：3000000元 其它费用：16000000元 毛利=产值-原料成本-水电费-工资-销售费用-其它费用-折旧费 =65876800-37644640-600000-1313600-2000000-3000000-16000000 =5318560元/年 10.9 投资收益 固定资产总额为20000000元，年利润为5318560元，按年利润的90%计，则投资回收期（年）=20000000/（5318560×0.9）=4.2年 1 即第5年就可收回成本。 11 环境保护 11.1概述 本设计将厂址选在自然生态良好的合肥市高新区。 1 合肥市是江淮地区经济文化的中心，不仅交通发达，有利于原材料的运输及产品外销。而且地势平坦，原料充足，适合建设大、中型规模的食品生产加工厂。并且水电供应系统发达，能源使用方便。城市人口聚集，劳动力来源充足。城市高端的科技也比较发达，掌握高科技的人才充足，有利于工厂健康、全面的发展。 本设计中废水、废物排放符合国家环境排放标准。并且将清洗、浸泡用水进过处理从而得到循环利用。 11.2污水处理 对水污染源进行有效的控制，首先是对污水进行综合利用，最大限度的减少废水量，防止工艺废水的污染。并可将食品工厂的废水，经处理后再循环使用。第二，全面规划，合理布局，充分利用水体自净能力，减少污染。第三，净化处理，过滤中和，最大限度的降低废水浓度，保证排放到环境中的污水符合《工业废水排放标准》的规定等。 本设计为低温奶工厂设计，排放的污水主要包括：牛乳罐洗涤水，车间设备洗涤用水以及成品装瓶及洗涤用水等。此类污水处理方法有：手记废液法，氧化塘法，交替双级过滤以及喷洒灌溉法等。 本设计中采用的是氧化塘法：将乳品生产污水排入氧化塘内，污水首先在塘内得到稳定和沉淀，某些悬浮物就可以通过清除污泥而到达分离的目的。在氧化塘内，由于细菌的分解作用，可以把污水中所含的有机物分解，进一步使污水得到净化。对于洗涤水，通过简单的过滤等处理，可循环使用，达到节约用水的目的。 11.3厂区绿化 食品工厂周围的绿化对于保证工厂生产出高品质的产品有着十分重要的作用。绿化既有利于改善周围及车间内空气质量，消除有害污染，达到生产要求的空气质量；也有利于舒缓工作人员的身心，使他们能够保持心情舒畅，从而提高工作热情和工作效率。 绿化面积不能过大也不能过小，面积过大会过多占用土地，不利于工厂合理布局以及扩大发展；面积过小就不能达到预期的净化及保护效果。如果工厂激励公路较近，可以适当扩大草坪绿化面积。生产区最好以种植草坪为主，可以吸收尘埃，净化空气，并清除花粉。生活区可以沿着大路两边种植树木，也可以有草坪。最好不要选择落叶乔木或产生飞絮的树木，以免影响到生产区的空气质量。 1 11.4 板栗皮渣的回收再利用 由于板栗的原材料利用率较低，在生产过程中产生了大量的皮渣等废弃物，如果直接当做垃圾处理掉，既浪费了资源，又增加了环境的负担。合理利用这些皮渣是非常重要的。下面提出几种再利用方案: 1、新鲜的板栗皮渣经乳酸发酵制备膳食纤维。 2、板栗皮渣发酵制备乙醇。 3、利用板栗皮渣生产单细胞蛋白。 4、利用板栗生产畜禽饲料。 5、生产有机肥和动物蛋白。 6、提取黄酮类有机物。 12 结束语 本课题通过对年产5000吨板栗罐头工厂的设计与工艺论证，确定了最经济、实用、合理的设计方案，本设计主要有以下特点： 1、基于实际厂区的平面设计和在具体的实习中以及在查阅了有关的中、外文资料的基础上提出的，具有推广价值；和实际生产紧密结合能够直接应用在生产实践中，故具有一定的深度和广度。 2、在生产工艺和设备的选型上符合食品卫生安全要求，工艺设计先进、布局合 1 理、生产自动化程度高。 3、考虑到节能环保和卫生的要求，针对具体的生产环节进行了仔细分析和设计，采用CIP系统有效保证了设备及管道的卫生。 4、根据项目的经济分析及投资分析,本项目投资回报期为4.2年，投资回收期短，经济评价结果显示，该项目经济效益良好，每年可实现利润530万元。 由此可以看出本课题在经济上合理、技术上先进、工艺上成熟、生产上可行。能够带动周围相关企业的发展，为农村闲置劳动力提供了就业机会，对当地的经济发展起到一定的推动作用。因此，该方案可行。 参考文献 [1] 何东平. 食品工厂设计. 北京：中国轻工业出版社，2009 [2] 江建军. 罐头生产技术. 北京：中国轻工业出版社，2000.5 [3] 王颉. 食品工厂设计与环境保护. 北京：化学工业出版社，2006 [4] 贾云. 食品安全与检测. 北京：中国石化出版社，2006 [5] 张裕中，臧其梅. 食品加工技术设备. 北京：中国轻工业出版社，2000. 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