第四章食品工厂工艺设计课件.ppt

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1、章食品工厂工艺设计章食品工厂工艺设计第一节第一节 概述概述食品工厂工艺设计是整个设计的主体和中心，决定全厂生产和技术的合理性，并对建厂的费用和生产的产品质量、产品成本、劳动强度有着重要的影响，同时又是非工艺设计的依据。因此，食品工厂工艺设计具有重要的地位和作用。一、食品工厂工艺设计的主要项目w（）产品方案的确定；（）产品方案的确定；w（）主要产品及综合利用产品的工艺流程确定；（）主要产品及综合利用产品的工艺流程确定；w（）物料衡算；（）物料衡算；w（）生产车间设备生产能力计算和设备选型；（）生产车间设备生产能力计算和设备选型；w（）生产过程蒸汽用量及耗水量的估算；（）生产过程蒸汽用量及耗水量的

2、估算；w（）生产车间设备的工艺布置；（）生产车间设备的工艺布置；w（）管路设计；（）管路设计；w（）向向非非工工艺艺设设计计提提出出的的要要求求和和提提供供的的技技术术参参数；数；（）向非工艺设计提出的要求和提供的（）向非工艺设计提出的要求和提供的技术参数：技术参数：w.工艺对全厂总平面布置中建筑物相对位置的要求；工艺对全厂总平面布置中建筑物相对位置的要求；w.工工艺艺对对车车间间建建筑筑在在土土建建、采采光光、通通风风及及卫卫生生方方面面的的要要求；求；w.生产车间水、电、汽、冷的消耗量计算；生产车间水、电、汽、冷的消耗量计算；w.生产工艺对用水水质的要求；生产工艺对用水水质的要求；w.对三

3、废（废水、废渣、废气）排放的要求；对三废（废水、废渣、废气）排放的要求；w.关关于于各各种种仓仓库库建建筑筑面面积积的的计计算算及及对对仓仓库库在在保保温温、防防潮潮、防鼠、防虫等方面的特殊要求。防鼠、防虫等方面的特殊要求。二、食品工厂工艺设计的步骤二、食品工厂工艺设计的步骤工艺设计主要是在由原料到各个生产过程中，设计物质变化及流向，包括所需设备。具体步骤如下：（）根据前期可行性调查研究，确定产品方案及生产规模。（）根据当前的技术，经济水平选择生产方法。（）生产工艺流程设计。（）物料衡算。（）能量衡算(包括热量、耗冷量、供电、水量计算)。（）选择设备。（）车间工艺布置。（）管路设计。（）其它工

4、艺设计。（）编制工艺流程图、管道设计图及说明书等。第二节产品方案及班产量的确定第二节产品方案及班产量的确定 一、产品方案一、产品方案产产品品方方案案又又称称生生产产纲纲领领，实实际际是是食食品品厂厂准准备备全全年年（季季度度、月月）生生产产哪哪些些品品种种和和各各种种产产品品的的规规格格、产产量量、产产期期、生生产产车车间间及及班班次次等等的的计计划划安安排排。影影响响产产品品方方案案的的因因素素是是多多方方面面的的，主主要要有有：产产品品的的市市场场销销售售、人人们们的的生生活活习习惯惯、地地区区的的气气候候和和不不同同季季节节的的影影响响。在在制制定定产产品品方方案案时时，首首先先要要调调

5、查查研研究究，得得到到的的资资料料，以以此此确确定定主主要要产产品品的的品品种种、规规格格、产产量量和和生生产产班班次次。其其次次是是要要用用调调节节产产品品用用以以调调节节生生产产忙忙闲闲不不均均的的现现象象。最最后后尽尽可可能能把把原原料料综综合合利利用用及及贮贮存存半半成成品品，以以合合理理调剂生产中的淡、旺季节。调剂生产中的淡、旺季节。二、制定产品方案的步骤二、制定产品方案的步骤w.确定产品的种类及包装规格；确定产品的种类及包装规格；w.根根据据设设计计规规格格，结结合合各各产产品品原原料料的的供供应应量量、供供应应周周期期的的长长短短等等实实际际情情况况，确确定定各各种种产产品品在在

6、总总产产量量中中所所占占比比例例及产量；及产量；w.根据原料的生产季节及保藏时间确定产品的生产时间；根据原料的生产季节及保藏时间确定产品的生产时间；w.根根据据各各种种产产品品的的设设计计产产量量，确确定定班班次次产产量量及及生生产产班班次次数；数；w.产品方案比较；产品方案比较；w.产品方案表达产品方案表达 .产品方案比较产品方案比较w()()主要产品年产值的比较；主要产品年产值的比较；w()()每每天天所所需需生生产产工工人人数数的的比较；比较；w()()劳劳动动生生产产率率的的比比较较（年年产量工人总数）产量工人总数）w()()每每天天（月月）原原料料、产产品品数之差比较数之差比较w()

7、()平平均均每每人人年年产产值值的的比比较较（元人（元人年）；年）；w()()设备平衡情况的比较；设备平衡情况的比较；w()()水、电、汽耗量的比较；水、电、汽耗量的比较；w()()组织生产难易情况的比较；组织生产难易情况的比较；w()()基建投资的比较；基建投资的比较；w()()社会效益的比较；社会效益的比较；w()()经济效益经济效益(利税元年利税元年)；w()()结论。结论。产品方案分析表项目方案方案一方案二方案三产品年产值劳动生产率（t/人年）平均每人年产值(元/人年)基建投资（元)经济效益（利税元/率）水、电、汽耗量（元）员工人数（人）全年空员工人数差值（人）原料损耗率三、安排产品方

8、案计划要遵循的原三、安排产品方案计划要遵循的原则和要求则和要求四个满足为：四个满足为：.满足主要产品产量的要求；满足主要产品产量的要求；.满足原料综合利用的要求；满足原料综合利用的要求；.满足淡旺季平衡生产的要求；满足淡旺季平衡生产的要求；.满足经济效益的要求。满足经济效益的要求。三、安排产品方案计划要遵循的原三、安排产品方案计划要遵循的原则和要求则和要求五个平衡为：五个平衡为：.产品产量与原料供应量应平衡；产品产量与原料供应量应平衡；.生产季节性与劳动力应平衡；生产季节性与劳动力应平衡；.生产班次要平衡；生产班次要平衡；.产品生产量与设备生产能力要平衡；产品生产量与设备生产能力要平衡；.水、

9、电、汽负荷要平衡。水、电、汽负荷要平衡。年产吨罐头厂产品方案年产吨罐头厂产品方案产品产品名称名称年年产产量量吨吨班班产产量量吨吨一一月月二二月月三三月月四四月月五五月月六六月月七七月月八八月月九九月月十十月月十一十一月月十二十二月月青刀豆青刀豆清水马清水马蹄蹄糖水菠糖水菠萝萝菠萝汁菠萝汁青豆青豆水产类水产类罐头罐头番茄酱番茄酱四、班产量（年产量）的确定班产量是工艺设计的最主要经济基础，直接影响到车间布置、设备配套，占地面积，劳动定员和产品经济效益。一般情况下，食品工厂班产量越大，单位产品成本越低，效益越好，由于投资局限及其它方面制约，班产量有一定的限制，但是必须达到或超过经济规模的班产量。最适

10、宜的班产量实质就是经济效益最好的规模。四、班产量（年产量）的确定年生产能力按如下估算：式中新建厂某类食品年产量；本地区该类食品消费量；本地区该类食品年调出量；本地区该类食品年调入量；本地区该类食品原有厂家的年产量；本厂准备销出本地区以外的量。四、班产量（年产量）的确定w对于淡旺季明显的产品，如饮料、月饼、巧克力可按下式计算：w旺中淡w旺：旺季产量w中：中季产量w淡：淡季产量四、班产量（年产量）的确定w班产量受到各种因素的影响，每个工作日的实际产量并不完全相同。一般食品工厂每天生产班次为班，淡季一班，中季二班，旺季三班制，这根据食品工厂工艺和原料特性及设备生产能力来决定。w班产量班(旺中淡)w设

11、备不均匀系数w旺旺季天数w中中季天数w淡淡季天数第三节第三节 主要产品的工艺流程设计与主要产品的工艺流程设计与确定确定一、工艺路线的选择一、工艺路线的选择二、工艺流程设计中的注意事项二、工艺流程设计中的注意事项三、生产工艺流程设计三、生产工艺流程设计 三、工艺流程图的绘制三、工艺流程图的绘制 一、工艺路线的选择一、工艺路线的选择（一）工艺流程和工艺流程设计：（一）工艺流程和工艺流程设计：.工工艺艺流流程程：就就是是各各种种产产品品生生产产所所采采用用的的方方法法、步步骤骤和和途途径径及及其其各各环环节节必必需需的的技技术术参参数。数。.工工艺艺流流程程设设计计：是是确确定定生生产产过过程程的的

12、具具体体内内容容、顺顺序序和和组组合合方方式式，并并最最后后以以工工艺艺流流程程图的形式表示出整个生产过程的全貌。图的形式表示出整个生产过程的全貌。一、工艺路线的选择一、工艺路线的选择（二）工艺路线选择的原则（二）工艺路线选择的原则.原料匹配性原料匹配性 根据原料的加工特性，选择易于根据原料的加工特性，选择易于加工，原料消耗少，营养损失低的工艺路线；加工，原料消耗少，营养损失低的工艺路线；.符合产品质量和规格符合产品质量和规格 根据产品规格要求及有根据产品规格要求及有关标准来选择加工产品的工艺路线；关标准来选择加工产品的工艺路线；.技术水平先进合理技术水平先进合理 应优先采用机械化、连续应优先

13、采用机械化、连续化作业生产线，以保证半成品不发生变色、变化作业生产线，以保证半成品不发生变色、变味、变质，节约能耗，降低成本。味、变质，节约能耗，降低成本。、经济合理性、经济合理性 尽量选择投资少、能耗低、成尽量选择投资少、能耗低、成本低、产品得率高的生产工艺。本低、产品得率高的生产工艺。.慎重对待传统生产工艺慎重对待传统生产工艺 一些名、特、优的一些名、特、优的产品生产不得随意改动；若需改动，必须经反产品生产不得随意改动；若需改动，必须经反复试验，经专家鉴定认可后，方可采用；复试验，经专家鉴定认可后，方可采用；、结合我国国情、结合我国国情二、工艺流程设计中的注意事项二、工艺流程设计中的注意事

14、项w.根根据据所所生生产产的的产产品品品品种种确确定定生生产产线线的的数数量量，若若产产品品加加工的性质差别很大，就要考虑几条生产线来加工。工的性质差别很大，就要考虑几条生产线来加工。w.根根据据生生产产规规模模，投投资资条条件件，确确定定操操作作方方式式。对对于于目目前前我我国国的的实实际际情情况况，采采用用半半机机械械化化，机机械械化化操操作作很很广广泛泛，自动化操作是发展方向；自动化操作是发展方向；w.确定主要产品工艺过程；确定主要产品工艺过程；w.在在主主要要产产品品的的工工艺艺流流程程确确定定后后，就就要要确确定定工工艺艺过过程程中中每个工序的加工条件；每个工序的加工条件；w.正正确

15、确选选择择合合理理的的单单元元操操作作，确确定定每每一一单单元元操操作作中中的的方方案及设备的形式。案及设备的形式。三、生产工艺流程设计三、生产工艺流程设计w生产方法确定后，就开始工艺流程的设计。有如下内容：w（一）确定生产线数目w根据产品方案及生产规模，视生产实际情况，结合投资大小，确定生产线及生产线数目。如果产量大，可采用几条生产线，以便生产调剂，设备护理等。w（二）确定生产线自动化程度w生产线有间歇和连续两种。在确定生产线自动化程度时，根据生产特点和技术成熟性，结合生产规模，一般采用先进、经济、合理的自动化生产线，高品质产品生产配以自动化在线检测，以保证产品质量。三、生产工艺流程设计三、

16、生产工艺流程设计（三）工艺流程图的设计工艺流程图的设计主要包括生产工艺流程示意图，生产工艺流程草图和生产工艺流程图三个阶段。.生产工艺流程示意图又称方框流程图，在物料衡算前进行。主要是定性表述由原料转变为半成品的过程及应用的相关设备。内容包括工序名称、完成该工序工艺操作手段（手工或机械设备名称）、物料流向、工艺条件等。在方框图中，应以箭头表示物料流动方向，其中以粗实线表示物料由原料到成品的主要流动方向，细实线表示中间产物，辅助料,废料的流动方向。（三）工艺流程图的设计.工艺流程草图由四个部分组：生产工艺流程图、图例、设备一览表和必须的文字说明，绘制工艺流程草图时要求如下：表示出厂房各层楼面的标

17、高用细实线画出设备示意图用粗实线画出物料流程管线，并画出流向箭头。用细实线画水、汽、空气等动力管线，并画出流向箭头。绘制设备和管道上主要阀门、控制仪表及管路附件。对必要的部分，而又不能用图线表达时，用文字注释。如“三废”、副产物的去向等。附注图例，并按图标绘出。常采用：，：，：等。（三）工艺流程图的设计.生产工艺流程图又称带控制点的工艺流程图，是初步设计的重要内容。它是在经过多次反复比较、修改，确认设计合理无误后绘制正式设计结果，它更加全面、完整、合理、是设备布置和管道设计的依据，并可供施工安装、生产操时参考。啤酒生产工艺流程示意图啤酒生产工艺流程示意图 水、蒸汽水、蒸汽 酒花酒花麦芽麦芽大米

18、大米 酵母酵母 麦糟麦糟 热凝固热凝固物物 热啤热啤 冷固形物冷固形物 鲜啤鲜啤 粉粉碎碎机机糊糊化化锅锅糖糖化化锅锅过过滤滤槽槽蒸蒸煮煮锅锅回回凝凝沉沉淀淀槽槽麦汁麦汁冷却器冷却器发发酵酵罐罐啤酒啤酒过滤器过滤器清清酒酒罐罐罐罐装装机机杀杀菌菌机机四、工艺流程图的绘制四、工艺流程图的绘制（一（一)生产工艺流程图的绘制步骤生产工艺流程图的绘制步骤生生产产工工艺艺流流程程示示意意图图物物料料平平衡衡计计算算设设备备设设计计及计算及计算设设备备选选型型绘绘制制工工艺艺流流程程草草图图车车间间设设备备设设计计草图的修草图的修改和完善改和完善正式绘制生产工艺流程图正式绘制生产工艺流程图.（二（二)生产

19、工艺流程图绘制重点生产工艺流程图绘制重点内容内容w（）图形主要用于表示各设备按工艺流程次序（）图形主要用于表示各设备按工艺流程次序展开在同一平面上，并辅助表示管线、管件、展开在同一平面上，并辅助表示管线、管件、阀门、仪表控制点等。阀门、仪表控制点等。w（）标注设备型号、名称、管线编号、控制点（）标注设备型号、名称、管线编号、控制点代号、必要的尺寸数据等。代号、必要的尺寸数据等。w（）图例代号及其他标注的说明。（）图例代号及其他标注的说明。w（）标题栏注明图名、图号。（）标题栏注明图名、图号。w 用细线画出设备的轮廓，用虚线绘制有工艺用细线画出设备的轮廓，用虚线绘制有工艺特征的内部结构。在图样上

20、应标注设备位号及特征的内部结构。在图样上应标注设备位号及名称。名称。第四节第四节 物料衡算物料衡算一、物料衡算的概念和意义一、物料衡算的概念和意义二、物料计算方法二、物料计算方法三、主要技术经济指标内容三、主要技术经济指标内容（一）物料衡算概念（一）物料衡算概念w物物料料衡衡算算是是指指：根根据据质质量量守守恒恒定定律律，凡凡引引入入某某一一系系统统或或设设备备的的物物料料重重量量，必必等等于于所所得到的产物重量和物料损失量之和，即：得到的产物重量和物料损失量之和，即：（二）物料衡算意义w()()确定生产设备的容量、个数和主要尺寸。确定生产设备的容量、个数和主要尺寸。w()()工艺流程草图的设

21、计。工艺流程草图的设计。w()()水、蒸汽、热量、冷量等平衡计算。水、蒸汽、热量、冷量等平衡计算。w()()车车间间布布置置、运运输输量量、仓仓库库储储存存量量、劳劳动动定定员员、生产班次、成本核算、管线设计。生产班次、成本核算、管线设计。二、物料计算方法二、物料计算方法（一（一)物料计算方法物料计算方法(技术经济定额指标法技术经济定额指标法)、每每班班耗耗用用原原料料量量（班班）单单位位产产品品耗耗用用原原料料量量（）（）班产量（班）班产量（班）、每每班班耗耗用用各各种种辅辅助助材材料料量量（班班）单单位位产产品品耗耗用各种辅助材料量（）用各种辅助材料量（）班产量（班）班产量（班）、每每班班

22、耗耗用用包包装装容容器器量量（只只班班）单单位位产产品品耗耗用用包装容器（只）包装容器（只）班产量（班）（损耗率）班产量（班）（损耗率）（二（二)物料计算结果表示物料计算结果表示通常用物料平衡图或物料平衡表来表示通常用物料平衡图或物料平衡表来表示物料平衡图物料平衡图物料平衡表物料平衡表名称计算单位主、辅原料产品食 品损失1损失2损失3批次质量百分比班次质量百分比原料消耗综合表原料消耗综合表序序 号号原原料料名名称称单单位位纯纯度度每吨产品每吨产品消耗定额消耗定额()()每天或每每天或每小时消耗小时消耗量量()()年消耗量年消耗量()()备备注注工业工业品品工业工业品品工业工业品品物料平衡表物料

23、平衡表排出物料综合表排出物料综合表序序号号名名称称特特性性成成分分单单位位每吨产品每吨产品排出量排出量每小时每小时排出量排出量每年排每年排出量出量备备注注三、主要技术经济指标内容三、主要技术经济指标内容w生产规模生产规模()w生产方法生产方法w生产天数生产天数()w产品日产量产品日产量()w产品年产量产品年产量()w副产品年产量副产品年产量()w产品质量产品质量w总回收率总回收率()三、主要技术经济指标内容三、主要技术经济指标内容w原材料单耗原材料单耗w()()主原料主原料(产品产品)w()()辅料辅料(产品产品)w()()水水(产品产品)w()()电电(产品产品)w()()蒸汽蒸汽(产品产品

24、)w()()冷量冷量(产品产品)w总投资总投资(万元万元)w()()设备价值设备价值w()()材料费材料费w()()运杂费运杂费w()()建筑工程费建筑工程费w()()工资工资 w()()其他其他三、主要技术经济指标内容三、主要技术经济指标内容w劳动生产率劳动生产率w()()生产人员生产人员w()()商品产值商品产值(万元万元)w()()全全员员劳劳动动生生产产率率（万元（万元(人人)w()()工工人人实实物物劳劳动动生生产产率率(人人)w单位成本单位成本(元元)w利润利润w()()单位产品利润单位产品利润(元元)w()()总利润总利润(万元万元)w、投资回收年限、投资回收年限()()w、全厂

25、设备总重量、全厂设备总重量()()w全全厂厂主主要要管管件件、管管材材总重总重()()w钢钢铁铁、水水泥泥、木木材材单单耗耗第五节第五节 设备选型设备选型物料衡算是设备选型的根据，而设备选型则要符合工艺的要求。设备选型是保证产品质量的关键和体现生产水平的标准，又是工艺布置的基础，并且为动力配电，水、汽用量计算提供依据。设备选型应根据每一个品种单位时间（小时或分）产量的物料平衡情况和设备生产能力采确定所需设备的台数。对生产中的关键设备，除按实际生产能力所需的台数配备外，还应考虑有备用设备。后道工序设备的生产能力要略大于前道工序，以防物料积压。一、食品工厂设备选择的原则一、食品工厂设备选择的原则（

26、一）与生产能力相匹配的原则（一）与生产能力相匹配的原则 产产品品产产量量是是选选定定加加工工设设备备的的基基本本依依据据，设设备备的的加加工工能能力力、规规格格、型型号号和和动动力力消消耗耗必必须须与与相相应应的的产产量量相相匹匹配配，并并且且考考虑虑到到停停电电、机机器器保保养养、维维修修等等因因素素，设设备备选选型型应应具具有有一一定定的的储储备备系系数数（一般为）。（一般为）。（二）利于加工设备在生产线上相匹配（二）利于加工设备在生产线上相匹配要要充充分分考考虑虑各各工工段段、各各流流程程设设备备的的合合理理配配套套，保保证证各各设设备备流流量量的的相相互互平平衡衡，即即同同一一工工艺艺

27、流流程程中中所选设备的加工能力大小应基本一致。所选设备的加工能力大小应基本一致。一、食品工厂设备选择的原则一、食品工厂设备选择的原则（三）设备的先进性、经济性原则（三）设备的先进性、经济性原则（四）工作可靠性原则（四）工作可靠性原则选选择择设设备备尽尽量量选选择择系系列列化化、标标准准化化地地成成熟熟设设备备，并并充充分分考考虑虑到到其其性性能能的的稳稳定定性性和和维维修修的简便性。的简便性。（五）利于产品改型及扩大生产规模的原则（五）利于产品改型及扩大生产规模的原则注意选用通用性好，一机多用的设备。注意选用通用性好，一机多用的设备。二、食品工厂主要设备的选择二、食品工厂主要设备的选择（一）罐

28、头食品加工厂主要设备（一）罐头食品加工厂主要设备、输送设备、输送设备、清洗和原料预处理设备、清洗和原料预处理设备、热处理设备、热处理设备、封管设备、封管设备、成品包装机械设备、成品包装机械设备、空罐设备、空罐设备、输送设备、输送设备（）固体输送设备按用途和功能分：（）固体输送设备按用途和功能分：带式输送机带式输送机 斗式升送机斗式升送机 螺旋输送机螺旋输送机 （）液体输送设备有：（）液体输送设备有：流送槽流送槽 真空吸料装置真空吸料装置（）食品厂常用的泵：（）食品厂常用的泵：离心奶泵离心奶泵 螺杆泵螺杆泵 齿轮泵齿轮泵 、清洗和原料预处理设备、清洗和原料预处理设备常用的清洗设备有鼓风式清洗机、

29、空罐清洗机，全自动洗瓶机、实罐清洗机等。鼓风式清洗机，是利用空气进行搅拌，既可加速污物从原料上洗去，又可使原料在强烈翻动时其完整性不被破坏，因而最适合于果蔬原料的清洗；全自动洗瓶机，可用于果汁，汽水，牛奶，啤酒等玻璃瓶的清洗，对新瓶和回收瓶均可使用。常用的原料预处理设备有分级机（又分滚筒式分级机、摆动筛、三辊筒式分级机、花生米色选机等）、切片机（蘑菇定向切片机、菠萝切片机，青刀豆切端机等）、绞肉机、打浆机，榨汁机，果蔬去皮机，分离机（桔油分离、奶油分离机等），斩拌机、真空搅拌机等。、热处理设备、热处理设备食品工厂热处理设备主要用于原料脱水、抑制或杀灭微生物、排除食品组织中的空气、破坏酶活力、保

30、持产品的颜色和方便其他工序的操作等。它包括预煮、预热、蒸发浓缩、干燥、排气和杀菌等设备。常用的热处理设备有列管式热交换器、板式热交换器、辊筒式杀菌器、夹层锅、连续预煮机（分链带式和螺旋式），真空浓缩设备（按加热器结构分，有：盘管式、中央循环式、升膜式、降膜式、片式、刮板式、外加热式等等）、排气设备、杀菌设备（立式、卧式、常压连续式、回转式等等）等。、热处理设备、热处理设备（）热交换设备（）热交换设备 列管式热交换器广泛应用在蕃茄汁列管式热交换器广泛应用在蕃茄汁 果汁果汁 乳品等液体食品的生产过乳品等液体食品的生产过程中，大多用作高温短时或超高温短时杀菌和杀菌后的及时冷却；程中，大多用作高温短时

31、或超高温短时杀菌和杀菌后的及时冷却；板式热交换器用于牛奶高温短时或超高温杀菌，也可作为食品液料板式热交换器用于牛奶高温短时或超高温杀菌，也可作为食品液料的加热杀菌和冷却；的加热杀菌和冷却；辊筒式杀菌器一般作鲜奶及稀奶油的消毒，适于中小型乳品厂；辊筒式杀菌器一般作鲜奶及稀奶油的消毒，适于中小型乳品厂；夹层锅用于物料的热烫夹层锅用于物料的热烫 预煮，调味液配制及熬煮一些浓缩产品；预煮，调味液配制及熬煮一些浓缩产品；连续预煮机广泛用于蘑菇连续预煮机广泛用于蘑菇 青刀豆青刀豆 青豆青豆 蚕豆等各种原料的预煮。蚕豆等各种原料的预煮。、热处理设备、热处理设备（）真空浓缩设备（）真空浓缩设备结垢性（强制循环

32、型或升膜式蒸发式浓缩设备）结垢性（强制循环型或升膜式蒸发式浓缩设备）结晶性（夹套式浓缩设备或强制循环型）结晶性（夹套式浓缩设备或强制循环型）粘滞性粘滞性 （强制循环式、刮板式或降膜式浓缩设（强制循环式、刮板式或降膜式浓缩设备）备）热敏性（各种膜式或真空度较高的浓缩设备）热敏性（各种膜式或真空度较高的浓缩设备）发泡性发泡性 （强制循环型和长管薄膜浓缩设备）（强制循环型和长管薄膜浓缩设备）、热处理设备、热处理设备()杀菌设备罐头厂的杀菌设备种类很多，按其杀菌温度不同，可分为常压杀菌和加压杀菌。按其操作方法分，有间歇杀菌和连续杀菌。罐头厂常用的间歇式杀菌设备有：立式杀菌器、卧式杀菌器。卧式杀菌器中又

33、有静止式和回转式两种。连续式杀菌设备有常压连续杀菌器、静水压连续杀菌器、水封式连续高压杀菌器、火焰杀菌器，真空杀菌器以及微波杀菌器等。、封罐设备、封罐设备w由于罐头的品种繁多，容器形状和罐形亦多种多样，加之容器的材料不同，所以，封罐机的型号兵亦多种多样，一般来说，镀锡薄钢板容器的封罐机有手扳式封罐机、半自动封罐机和自动封罐机。w自动封罐机又有单机头自动真空封罐机和多机头自动封罐机。w玻璃瓶封口机亦分手扳式封罐机、半自动封罐机和自动封罐机，封罐机的生产能力是按每分钟封多少罐计，而不是按班产量计。螺口瓶用四旋盖拧盖机封罐。第六节第六节 水、汽用量估算水、汽用量估算一、水、汽的应用范围一、水、汽的应

34、用范围（一）水和蒸汽是食品厂管道输送的两种最主要也（一）水和蒸汽是食品厂管道输送的两种最主要也是最基本的辅助工艺流程介质。为了给管路设计是最基本的辅助工艺流程介质。为了给管路设计奠定必需的理论基础，就必须对生产的用水和用奠定必需的理论基础，就必须对生产的用水和用汽做以总体的估计。汽做以总体的估计。（二）用水主要有：原料预处理、半成品漂洗、浓（二）用水主要有：原料预处理、半成品漂洗、浓缩锅蒸汽的冷凝，杀菌后产品的冷却，包装容器缩锅蒸汽的冷凝，杀菌后产品的冷却，包装容器的洗涤消毒，车间清洁卫生和产品在生产过程中的洗涤消毒，车间清洁卫生和产品在生产过程中本身所需的水等。本身所需的水等。（三）主要用汽

35、部分有：热烫、配烫、浓缩、干燥、（三）主要用汽部分有：热烫、配烫、浓缩、干燥、杀菌、保温、设备和管道的消毒，车间清洁卫生杀菌、保温、设备和管道的消毒，车间清洁卫生用汽等。用汽等。二、用水用汽估算二、用水用汽估算（一）技术经济定额指标法（一）技术经济定额指标法.平均每吨成品的耗水量平均每吨成品的耗水量.一些设备用水用汽量一些设备用水用汽量.按生产规模来拟定用水用汽量按生产规模来拟定用水用汽量(二二)用计算法来估计用水用汽量用计算法来估计用水用汽量.耗水估计耗水估计.耗汽量的计算耗汽量的计算(二二)用计算法来估计用水用汽量用计算法来估计用水用汽量车间生产用水的设备和环节可能很多，但概车间生产用水的

36、设备和环节可能很多，但概括起来不外乎为：括起来不外乎为：、食品中添加用水、食品中添加用水、原料及包装容器洗涤用水、原料及包装容器洗涤用水、物料冷却用水、冷凝用水、物料冷却用水、冷凝用水、车间地坪冲洗用水等几种。、车间地坪冲洗用水等几种。(二二)用计算法来估计用水用汽量用计算法来估计用水用汽量、耗水估计、耗水估计（）产品添加用水量（）产品添加用水量(吨吨)式中：式中：班产量，吨成品。班产量，吨成品。每吨成品在加工过程中所需添加的水每吨成品在加工过程中所需添加的水量，吨吨成品。量，吨吨成品。（）物料清洗或容器洗涤用水量（）物料清洗或容器洗涤用水量 （吨）（吨）式中：式中：进水管直径，进水管直径，进

37、水管流速，进水管流速，清洗时间，清洗时间，水的容重，吨水的容重，吨(二二)用计算法来估计用水用汽量用计算法来估计用水用汽量()冷却产品用水量冷却产品用水量()()式中：式中：需要冷却产品的重量，需要冷却产品的重量，需要冷却产品的比热，需要冷却产品的比热，冷却前产品的初温，冷却前产品的初温，冷却后产品的终温，冷却后产品的终温，冷却水的初温，冷却水的初温，冷却水的终温，冷却水的终温，(二二)用计算法来估计用水用汽量用计算法来估计用水用汽量（）冷却二次蒸汽用水量（）冷却二次蒸汽用水量.().()(吨吨)式中：式中：二次蒸汽量，二次蒸汽量，二次蒸汽热焓，二次蒸汽热焓，二次蒸汽冷凝液热焓，二次蒸汽冷凝液

38、热焓，.冷却水比热，冷却水比热，.冷却水出口温度，冷却水出口温度，.冷却水进口温度，冷却水进口温度，.(二二)用计算法来估计用水用汽量用计算法来估计用水用汽量（）冲洗地坪用水量（）冲洗地坪用水量根据实测数据，吨水可冲地坪左右，若食品加工根据实测数据，吨水可冲地坪左右，若食品加工厂生产车间每小时小时洗一次，即每班至少冲厂生产车间每小时小时洗一次，即每班至少冲洗两次，则有：洗两次，则有：（吨）（吨）式中：式中：生产车间的面积，。生产车间的面积，。根据生产车间的工艺要求，可计算出每班生产过根据生产车间的工艺要求，可计算出每班生产过程的耗水量。程的耗水量。(二二)用计算法来估计用水用汽量用计算法来估计

39、用水用汽量 耗汽量估计 食品工厂中主要耗用饱和水蒸汽，消耗的热量等于加热产品和设备所消耗的热量、生产过程的热效应、损失到周围介质中的热量之和。入出损式中 入输入的热量总和，（）；出输出的热量总和，（）；损损失的热量总和，（）。第七节第七节 劳动力计算劳动力计算 劳劳动动力力计计算算主主要要用用于于工工厂厂定定员员编编制制、生生活活设设施施的面积计算和生活用水用汽量的计算。的面积计算和生活用水用汽量的计算。一、劳动力的计算公式一、劳动力的计算公式每每班班所所需需工工人人数数（人人班班）劳劳动动生生产产率率（工工人人产产品品）班产量班产量车间工人总数各班或各工段工人总数之和车间工人总数各班或各工段

40、工人总数之和由由于于劳劳动动生生产产率率受受到到多多种种因因素素的的影影响响，难难以以确确定定，因此上述计算方法有一定的局限性。因此上述计算方法有一定的局限性。二、劳动力计算的方法二、劳动力计算的方法）对于自动化程度较低的生产工序，根据生产单位重）对于自动化程度较低的生产工序，根据生产单位重量品种所需劳动工日来计算，若用表示每班所需人量品种所需劳动工日来计算，若用表示每班所需人数，则：数，则：(人班人班)劳动生产率劳动生产率(人产品人产品)班产量班产量(产品班产品班)）对于自动化程度较高的工序，根据每台设备所需的）对于自动化程度较高的工序，根据每台设备所需的劳动工日来计算，若用表示每班所需工人

41、数，劳动工日来计算，若用表示每班所需工人数，则：（人班）则：（人班）（人班）（人班）为种设备每班所需人数；为相关系数，其值为种设备每班所需人数；为相关系数，其值。影响相关系数大小因素主要有同类设备数量、相邻设影响相关系数大小因素主要有同类设备数量、相邻设备距离远近及设备操作难度、强度及环境等。备距离远近及设备操作难度、强度及环境等。二、劳动力计算的方法二、劳动力计算的方法）生产车间的劳动力计算）生产车间的劳动力计算（）（）表示在旺季时实行班制生产，为修正系数，表示在旺季时实行班制生产，为修正系数，其值其值。为辅助生产人员总数，如生产管。为辅助生产人员总数，如生产管理人员、材料采购及保管人员、运

42、输人员、理人员、材料采购及保管人员、运输人员、检验人员等检验人员等第八节第八节 生产车间工艺布置图生产车间工艺布置图一、概念、任务及内容一、概念、任务及内容二、生产车间设备布置的原则二、生产车间设备布置的原则三、设备线性布置的常见方式三、设备线性布置的常见方式四、生产车间工艺布置的步骤与方法四、生产车间工艺布置的步骤与方法五、生产车间工艺设计对非工艺设计的要求五、生产车间工艺设计对非工艺设计的要求六、生产车间设备布置图的绘制六、生产车间设备布置图的绘制七、生产设备布置图举例七、生产设备布置图举例一、概念、任务及内容一、概念、任务及内容（一）概念（一）概念生生产产车车间间工工艺艺布布置置：就就是

43、是对对厂厂房房内内设设备备排排列列的的安安排排和和配配置置作作出出合合理理的的安安排排，并并以以车车间间设设备备布布置置图纸的形式表达出来。图纸的形式表达出来。（二）任务（二）任务 .完完成成厂厂房房的的轮轮廓廓外外形形及及结结构构尺尺寸寸的的设设计计和和确确定定 .设备在车间内的排列和布置设备在车间内的排列和布置（）平面布置图（）平面布置图（）剖面布置图（）剖面布置图（三）车间平面布置图的内容（三）车间平面布置图的内容（一）概念（一）概念（）平面布置图：是一幢房屋的水平剖切视图，即假象用一（）平面布置图：是一幢房屋的水平剖切视图，即假象用一水平面，经过门窗洞口把房屋切开，移去上面部分，向下水

44、平面，经过门窗洞口把房屋切开，移去上面部分，向下观看所得到的水平投影。观看所得到的水平投影。在平面图中，必须表示清楚各设备的安装位置，下水道、在平面图中，必须表示清楚各设备的安装位置，下水道、门窗、各工序及各车间生活设施的位置，进出口及防蝇、门窗、各工序及各车间生活设施的位置，进出口及防蝇、防虫措施等。防虫措施等。（）剖面布置图：又叫立剖面图是假设用一个平面把房屋在（）剖面布置图：又叫立剖面图是假设用一个平面把房屋在门窗洞口处垂直方向切开，移去一边，向另一边观看所得门窗洞口处垂直方向切开，移去一边，向另一边观看所得到的投影图。又叫立剖面图。到的投影图。又叫立剖面图。、根据需要选取适当的位置假想

45、剖切，是表示厂房内楼层、根据需要选取适当的位置假想剖切，是表示厂房内楼层数、层高度、设备的空间布置，即其所在的立面位置。数、层高度、设备的空间布置，即其所在的立面位置。、主要用于表达平面布置图未能反映清楚的设备及建筑物、主要用于表达平面布置图未能反映清楚的设备及建筑物在立面之间的关系，以及画出设备高度，门窗高度等在平在立面之间的关系，以及画出设备高度，门窗高度等在平面图中无法反映的尺寸。面图中无法反映的尺寸。（三）车间平面布置图的内容（三）车间平面布置图的内容w、厂厂房房建建筑筑平平面面图图注注有有厂厂房房边边墙墙轮轮廓廓线线、门门窗窗位位置置、楼楼梯位置、柱网间距和编号以及各层相对标高。梯位

46、置、柱网间距和编号以及各层相对标高。w、设备外形尺俯视图和设备编号。、设备外形尺俯视图和设备编号。w、设设备备定定位位尺尺寸寸和和尺尺寸寸线线：设设备备离离墙墙纵纵横横间间距距，定定出出设设备备中中心心位位置置一一般般定定位位标标准准是是以以建建筑筑物物中中心心作作为为定定位位基基准准线的，设备管口方位及大小。线的，设备管口方位及大小。w、操作平台示意图，主要尺寸和台面相对标高。、操作平台示意图，主要尺寸和台面相对标高。w、吊车及吊梁的平面位置。、吊车及吊梁的平面位置。w、地坑、地沟位置、尺寸及地坑、地沟相对标高。、地坑、地沟位置、尺寸及地坑、地沟相对标高。w、吊装孔、预留孔的位置和尺寸。、吊

47、装孔、预留孔的位置和尺寸。w、辅辅助助室室、生生活活室室的的位位置置、尺尺寸寸及及室室内内设设备备器器具具等等示示意意图和尺寸。图和尺寸。二、生产车间设备布置的原则二、生产车间设备布置的原则 要有总体设计的全局观点。要有总体设计的全局观点。首先满足生产的要求，同时，还必须从本车间在总平面图上首先满足生产的要求，同时，还必须从本车间在总平面图上的位置，与其他车间或部门间的关系，以及发展前景等方面，的位置，与其他车间或部门间的关系，以及发展前景等方面，满足总体设计的要求。满足总体设计的要求。设备布置要尽量按工艺流水线安排设备布置要尽量按工艺流水线安排 设备布置要尽量按工艺流水线安排，但有些特殊设备

48、可按相设备布置要尽量按工艺流水线安排，但有些特殊设备可按相同类型作适当集中，务必使生产过程占地最少，生产周期最同类型作适当集中，务必使生产过程占地最少，生产周期最短、操作最方便。短、操作最方便。应考虑到进行多品种生产的可能应考虑到进行多品种生产的可能 在进行生产车间设备布置时，应考虑到进行多品种生产的可在进行生产车间设备布置时，应考虑到进行多品种生产的可能，以便灵活调动设备，并留有适当的余地，以便更换设备。能，以便灵活调动设备，并留有适当的余地，以便更换设备。二、生产车间工艺布置的原则二、生产车间工艺布置的原则生产车间与其他车间的各工序要相互配合生产车间与其他车间的各工序要相互配合 为为保保证

49、证各各物物料料运运输输通通畅畅，避避免免重重复复往往返返，生生产产车车间间与与其其他他车车间间的的各各工工序序要要相相互互配配合合。必必须须注注意意：要要尽尽可可能能利利用用生生产产车车间间的的空空间间进进行行运运输输；合合理理安安排排生生产产车车间间各各种种废废料料排排出出；人人员员进进出出口口要要和和物物料料进出口分开。进出口分开。必须考虑生产卫生和劳动保护必须考虑生产卫生和劳动保护 如如卫卫生生消消毒毒、防防蝇蝇防防虫虫、车车间间排排水水、电电器器防防潮潮及及安全防火等措施。安全防火等措施。应注意车间的采光、通风、采暖、降温等设施。应注意车间的采光、通风、采暖、降温等设施。可可以以设设在

50、在室室外外的的设设备备，尽尽可可能能设设在在室室外外，上上面面可可加盖简易棚。加盖简易棚。三、设备线性布置的常见方式（一）单层建筑物内设备按水平在线式进行布置原料成品原料成品原料成品（二）单层建筑物内设备按水平型进行布置原料成品三、设备线性布置的常见方式（三）单层建筑物内水平弯折形布置（三）单层建筑物内水平弯折形布置 原料原料 成品成品（四）多层建筑内不同层次竖直与水平相混合的布置方式（四）多层建筑内不同层次竖直与水平相混合的布置方式 提升提升 原料原料 成品成品四、生产车间工艺布置的步骤与方法四、生产车间工艺布置的步骤与方法（一一）整整理理好好设设备备清清单单和和生生活活室室等等各各部部分分