莲子蛋白粉工厂的车间布置设计(共16页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上化工学院课程设计题 目：莲子蛋白粉工厂的车间布置设计学 院： 化 工 学 院 专 业： 生物工程 学 号： 姓 名： 指导教师： 完成时间： 2010.2 目 录综 述3第一章 食品工厂车间布置设计 3一 车间布置设计的目的和重要性3二 车间布置设计所需资料3三 生产车间工艺布置的原则4四 生产车间工艺布置的步骤与方法4五 生产车间工艺设计对非工艺设计的要求51 对建筑外形的选择要求52 对门、窗的要求53 对采光的要求5第二章 莲子蛋白粉工厂车间布置6一 生产工艺流程图6二 产品方案及班产量的确定61产品方案72 产量的确定7三 生产车间设备的选型及配套9参考文献1

2、2车间布置图（见图纸）13专心-专注-专业综 述摘 要：车间布置是指对车间各基本工段、辅助工段、生产服务部门、设施、设备、仓库、通道等在空间和平面上的相互位置的统筹安排。车间布置旨在最有效地利用厂房空间，一方面方便于工作操作，避免生产设备的过度拥挤；另一方面，注意厂房的通风和防火防爆，确保安全生产。其具体内容包括：1.在纵跨、横跨、高跨、露天跨建筑面积上的安排；2.在厂房内空间分层的安排； 3.在多层建筑内的安排。 车间的平面布置要根据工厂的生产大纲和车间分工表、生产流程、工艺路线、生产组织形式、机器设备和起重运输设备的种类、型号、数量等多方面因素共同确定。好的车间布置应最大限度地减少搬运路程

3、，让物料从进入车间依次流经各个工位后流出车间。关键词：车间布置 第一章 食品工厂车间布置设计1.1 车间布置设计的目的和重要性: O4 H车间布置设计是工艺设计中的重要组成部分。它是在确定生产流程与设备的型号、规格、数量的基础上进行的。车间布置设计的目的是确定各车间、工段每台设备及构筑物的具体位置，决定车间、工段的长度、宽度、高度、建筑结构形式，以及各工段乃至车间之间的相互联系。车间布置是否合理，不仅影响建设的投资，而且对工厂建成后的生产和管理效率、生产的经济性、操作和维修条件、车间内的运输、卫生和安全等均有重要的影响。因此车间布置设计是一项涉及面广、复杂而细致、重要的设计内容。它不仅要求工艺

4、设计人员要了解生产操作、设备维修和具有一定的安装知识，而且要具备一定的土建、电力、自控仪表等其他专业的基本知识。同时，在设计中还必须考虑各个方面的因素，提出不同方案进行比较，征求有关人员，特别应听取生产工人的意见，并与非工艺设计人员协作，这样才能获得良好的设计效果。* j6 z. v7 y n* M- c1.2 车间布置设计所需资料* Q. p, U6 S/ Z#车间布置设计必须在充分调查的基础上，掌握必要的资料作为设计的依据和参考，这些资料包括如下内容： B1 F; p: N) b6 S$ 7 J (1) 生产工艺流程图；& a/ Y- d0 (2) 物料衡算资料：包括原料、半成品、成品、副

5、产品、废水与废料等的性质与数量；+ L) l8 , D1 b+ N (3) 设备资料：包括设备图及其操作条件、设备一览表及动力消耗情况等； & 8 R( u# j- _+ c (4) 有关工艺设计的说明书；. G! f- . e- l, O+ r (5) 各种构筑物的结构和尺寸；5 E U% I- r; H Y T$ d ? (6) 对车间内的供电、供汽、给排水、通风换气、自控仪表、采光及车间内运输等要求；& x# e c% S _7 n$ y4 F* F: A (7) 劳动安全、防火、防爆等资料；( # H I; r$ W6 g s4 _& (8) 车间组织及定员资料等；- L! S. s

6、x B) O$ m. x7 5 i了解和掌握上述资料是重要的，更主要的是工艺设计人员应随时与各辅助专业的设计人员沟通和协商，使车间布置设计能满足各专业的要求。(9) 国家、行业有关方面的规范资料。食品工厂生产车间一般由生产车间、辅助车间、动力车间、仓库和堆场、三废治理、厂前行政管理以及福利设施等组成。工业设计人员主要完成生产车间的设计；辅助车间、动力车间（如变电间、锅炉房、制冷机房）以及水处理间系统的设计由相对的配套专业人员承担设计。在进行生产车间布置设计时，应先了解和确定生产车间的基本部分及其具体内容和要求，方可进入设计状态，否则易出现遗漏和不完整。生产车间的内部组成，一般包括生产、辅助、生

7、活等三个部分：(1) 生产部分：包括原料工段、生产工段、成品工段、回收工段等；(2) 辅助部分：包括变配电、热力、真空、压缩空气调节站、车间化验、控制系统、包装材料的；(3) 生活行政部分：包括车间办公室、更衣室、休息室、浴室以及厕所等。1.3 生产车间工艺布置的原则(1) 要有全局观点，符合总体设计要求； (2) 车间设备布置时，应使设备能够灵活调动，满足多种生产的可能，并留有适当余地； (3) 设备要尽量按工艺流水线安排； (4) 尽可能利用生产车间的运输空间，各工序间要相互配合，保证各物料运输通畅，避免重复往返，合理安排生产车间各种废料排出，人员进出要和物料进出分开；(5) 对空压机房、

8、空调机房、真空泵等既要分隔，又要尽可能接近使用地点，以减少输送管路及损失。对散发热量，气味及有腐蚀性的介质，要单独集中布置； (6) 应注意车间的采光、通风、采暖、降温等设施。必须考虑生产卫生和劳动保护，如卫生消毒、防蝇防虫、车间排水、电器防潮及安全防火等措施。可以设在室外的设备，尽可能设在室外并加盖简易棚保护。1.4 生产车间工艺布置的步骤与方法1 做出设备清单；2 对设备清单进行全面分析与整理、分类；3 确定厂房的建筑结构、形式、朝向、跨度、宽度，绘出承重柱、墙的位置；4 按照总平面图，确定生产流水线方向；5 绘草图、用方形或设备外形表设备，尺寸应按照比例缩小，排出多种方案比较。1.5 生

9、产车间工艺设计对非工艺设计的要求(一) 对建筑外形的选择要求车间建筑的外形有长方形、L形、T形、U形等。一般为长方形，其长度取决于生产流水作业线的形式和生产规模，一般m左右适宜，车间层高按房屋的跨度和生产工艺要求而定，般以m为宜。单层厂房可酌量提高，车间内立柱越少越好。国外生产车间般高度10m，也有车间达m以上。(二) 对门、窗的要求 每个车间必须有两道以上的门。作为人流、货流和设备的出入口，门的规格应比设备高0.6-1.0m，比设备宽的0.2-0.5m。为满足货物或交通工具进出，门的规格应比装货物后的车辆高出0.4m以上，宽出0.3以上。 生产车间的门应按生产工艺的要求进行设计，一般要求设置

10、防蝇、防虫装置，车间的门常用的有空洞门、单扇门、双扇门、单扇推拉门或双扇推拉门、单扇双面弹簧门、双扇双面弹簧门、单扇内外开双层门、双扇内外开双层门等。我国最常用的，效果较好的是双层门（一层纱门和一层开关门，门的代号用“M”表示）。在车间内部各工段间要求差距不太大，为便于各工段间往来运输及人员流动一般均采用空洞门。对排出大量水蒸气或油蒸汽的车间，应特别注意排汽问题。一般对产生水蒸气或油汽的设备需进行机械通风，可在设备附近的墙上或设备上部的屋顶开孔，用轴流风机在屋顶或墙上直接进行排汽。食品工厂生产车间，对于局部排出大量蒸汽的设备，在平面布置时，应尽量靠墙并设置在当地夏季主导风向的下风向位置，同时，

11、将顶棚做成倾斜式，顶板可用铝合金板，这样，可使大量蒸汽排至室外。(三) 对采光的要求 我国目前各食品工厂生产车间基本上是天然采光，车间的采光系数一般要求为1/4-1/6。采光系数是指采光面积和房间地坪面积的比值。采光面积不等于窗洞面积。采光面积占窗洞面积的百分比与窗的材料、形式和大小有关，一般木窗的玻璃有效面积占窗洞的46%64%，钢窗的玻璃有效面积占窗洞的74%-79%。 窗是车间主要透光的部分，窗有侧窗和天窗之分。车间内来自窗的采光主要靠侧窗，它开在四周墙上，工人坐着工作时窗台高可取0.8-0.9m；站着工作时，窗台高度取1-1.2m。窗的种类很多，常用的是双层内、外开窗（纱窗和普通玻璃窗

12、）。窗的代号用“C”表示。若房屋跨度过大或层高过低，侧窗采光面积小，采光系数达不到要求，还需在屋子顶上开天窗增加采光面积，也可多设日光灯照明，灯高离地2.8m，每隔2m安一组。湘 莲蛋白质溶液去心、粉碎莲子粉1.5NaCl, pH 6.5, 30min,离心超 滤或者水 洗（浓缩）蛋白质蛋白质粉天然辅料精华蛋白粉 乳清蛋白粉 多肽蛋白粉 果味系列蛋白粉淀 粉喷雾干燥第二章 莲子蛋白粉工厂车间布置2.1 生产工艺流程图 图2-1 湘莲蛋白粉生产工艺流程图2.2 产品方案及班产量的确定依据：年产300吨莲子粉，每年实际生产13个月计算，每月按照25天计算。其中十月份为旺季，每天安排两班生产，其余时

13、间每天一班。2.1.1 产品方案 表2-1 产品方案表产品名称年产量（t）班产量（Kg）一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月莲子粉300923.0772.2.2产量的确定年产量300吨，按13个月计算，一个月25天，得出：每班产量=/(13*25)=923.077 Kg .原料消耗的计算已知：MO = 1000 kg莲子经去芯、粉碎（损失率按5%计算）M1 =1000（1-0.05）=950kg；莲子粉经盐提过程，其提取率为80%，其中莲子粉中粗蛋白的含量为16.2%，而水溶加盐溶蛋白占总蛋白的比例为 76.23%M2 =9500.1620.76230.8=93.854kg莲子

14、蛋白经过滤（损失率为0.5%）M3 =93.854(1-0.05)=93.385kg莲子蛋白经离心、酸沉（各损失0.5%）M4 =93.385(1-0.05) (1-0.05)=92.453kg莲子蛋白经超滤（损失率为0.3%）M5 =92.453(1-0.03)=92.176kg莲子蛋白经喷雾干燥（损失率0.5%）M6 =92.176(1-0.05)=91.715kg莲子蛋白经冷却、包装（损失率为0.2%）M7 =91.715(1-0.02)=91.532kg成品中纯莲子蛋白占蛋白粉的80%, 莲子粉成品量为M8 =91.532/0.8=114.414kg根据上面的计算，要在一年中生产300

15、吨莲子蛋白肽，则每班需要原料为 7873.402kg表2-2 班产923.077kg莲子蛋白粉物料计算（按325班年）项 目每班产量(kg)指标770g/罐 占20%184.985成品率 99.8%400 g/罐 占45%416.21710g/包36包 占35%323.724莲子粉消耗量7873.402NaCl消耗量460.12提取率 16.2% 料液比1：10辅助材料碳水化合物38.77kg/班产4.2 g/100g脂肪38.77kg /班产4.2g/100g膳食纤维4.62kg/班产0.005g/100g大豆卵磷脂5.54 kg/班产0.006g/100g包装材料770g/罐241罐400

16、g/罐1042罐大袋（36包）900袋小袋（10g）32405袋纸箱10g3619只400g/罐44只770 g/罐10只2.2.3 生产车间设备的选型及配套表2-3 主要车间组成序号名称工序备注1莲子粉碎车间1、莲子粉进行去心2、莲子剥壳磨皮3、莲子粉碎生产车间2莲粉净化室莲子粉除杂、除沉3浸提车间1、莲子粉与氯化钠溶液混合2、45恒温加热1小时混合液3、离心分离混合液4、收集淀粉沉淀物5、收集提取液4分离车间1、提取液调到PH=4.62、离心30分钟提取液3、水洗蛋白沉淀物2-3次6杀菌室杀菌消毒7喷雾干燥室进行喷雾干燥8包装车间蛋白粉的包装9莲子粉仓库储存200吨辅助车间10成品仓库视情

17、况而定11污水处理厂日处理能力170吨废水12锅炉房日产汽能力45吨13蓄水池储供水能力2吨/天 表2-4 莲子粉碎车间主要设备表序号设备名规格台数出厂地1电动莲子脱皮机外形尺寸(LWH)(mm)400250500时产100-150kg62莲子去芯机电压220V 功率 2kw时产 95kg10340B高效粉碎机主轴转速（r/min）3400进料粒度（mm）12粉碎细度（目）60120粉碎电机（kw）11吸尘电机（kw）1.5外形尺寸(LWH)(mm)135070017001 表2-4 盐提车间主要设备表序号设备名规格台数出厂地1莲粉输送泵12PJ型配料罐容积 20000L搅拌转速12150r/

18、min（定速）支脚形式 三棱锥形式附件配置 料液进出口 温控仪内罐体:不锈钢SUS304或SUS316L13BAS-16-400板框式过滤器滤板规格层数 40016过滤孔径 0.4510m流量 812t/h过滤面积 2.0电机功率 2.2KW外形尺寸(LWH)(mm)980610100014hr500-n双级活塞推料离心机直径 438/500 mm过滤区长度180/180最高转速 1200-1200 r/min主电机功率 30-45 kw油泵电机功率 15 kw工作能力 5-12 t/h外形尺寸(LWH)(mm)275014801290主机重量 3100 kg 表2-5分离车间主要设备序号设备名称规格台数出厂地1沉淀罐容积 10000L搅拌转速 960 r/min附件配置 CIP清洗器、料液进出口、pH计口内罐体 不锈钢SUS304或SUS316L12FYD-1超滤机组件长度及外径 90 mm1115L 有效膜面积 22 m2过滤精度（以分子量记） 10000使用压力 0.25 MPaPH值应用范围 2-131参考文献1、陆宁, 宛晓春, 郑国社. 莲子乳饮料的加工技术J. 食品研究与开发. 1998, 19(2): 26-272、张国农主编食品工厂设计与环境保护，中国轻工业出版社生产车间布置图8 a7 p e& J; H/ m) _ R: z; t