酸奶厂设计毕业论文（精品）

生物科学与技术学院

毕 业 论 文

日处理300T乳制品工厂设计

姓 名 伊力亚尔·阿力木江 院（系） 生命科学与技术学院 专业班级 食品科学与工程08-2班 学 号 20081105404 指导教师 罗伊扎

职 称 教授（博士后） 论文答辩日期 2012 年 6 月 7 日

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学生承诺书

本人郑重声明所呈交的毕业设计是本人在指导教师的指导下独立完成的，不抄袭、剽窃他人成果，不请人代做，若在毕业设计的各种检查、评比中被发现有以上行为，愿按学校有关规定接受处理。

学生签名： 时间：

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中 文 摘 要

随着人们生活水平的提高，膳食结构的不断完善，乳制品逐渐成为人们日常生活中必不可少的一种食品，而酸奶由鲜牛乳发酵成的酸乳由于其丰富的营养、特殊的风味、爽滑的质构和良好的生理功能，从而备受人们青睐。

本设计为年产6000t乳制品厂设计，主要产品为搅拌型酸奶4200t，有纯酸奶1200t、草莓酸奶1800t、菠萝酸奶600t、芒果酸奶600t，同时生产活菌性乳酸菌果味饮料1800t。工厂占地为30000㎡，厂址选择在广州郊区我，面向广州与珠三角地区，市场广阔。

本设计采用先进的工艺与自动化生产，力求技术的先进性与经济上的合理性。原料均采用生鲜奶，辅以优良的配方，生产奶香明显、风味浓郁、细腻滑爽的酸奶。工厂总投资1000万。尽可能地采用新工艺、新设备、新技术，并节约设备投资，美化环境，搞好生活设施建设，对各方面进行综合考虑，使设计准确合理。设计一个高品质酸奶的全自动化、节能、环保型工厂。

关键词：酸奶 果味酸奶 节能 自动化 工厂设计

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目 录

1 前言 ................................................... 错误！未定义书签。 1.1 酸奶简介 ............................................. 错误！未定义书签。 1.1.1 实施背景 ........................................... 错误！未定义书签。 1.1.2 酸奶的主要消费群体 ................................. 错误！未定义书签。 1.1.3 发酵乳的营养价值及保健作用 ......................... 错误！未定义书签。 2 设计总论 ................................................................ 5 2.1 设计依据、原则、范围 .................................................. 5 2.1.1 设计依据 ............................................................ 5 2.1.2 设计原则 ............................................................ 5 2.1.3 设计范围 ............................................................ 5 2.2 厂址选择 .............................................................. 6 2.2.1 厂址选择的原则 ...................................................... 6 2.2.2 厂址选择的要求 ...................................................... 6 2.2.3 全厂平面布置图 ...................................................... 7 3 原辅材料及产品的标准 .................................................... 8 3.1 原辅料的特性及标准 .................................................... 8 3.1.1 原料乳特性及标准 .................................................... 8 3.1.2 发酵剂特性 .......................................................... 8 3.1.3 香精特性及标准 ...................................................... 8 3.1.4 稳定剂特性及标准 .................................................... 8 3.2 产品标准 .............................................................. 9 3.2.1 酸乳 ................................................................ 9 3.2.2 乳酸菌饮料 ......................................................... 10 3 产品方案 ............................................................... 12 3.1 产品方案设计原则 ..................................................... 12 3.1.1 产品方案制定依据 ................................................... 12 3.1.2 产品方案 ........................................................... 12 4 产品工艺流程及工艺要点 ................................................. 13

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4.1 搅拌型酸奶生产工艺 ................................... 错误！未定义书签。 4.1.1 搅拌型酸奶生产工艺 ................................. 错误！未定义书签。 4.1.2 搅拌型酸奶工艺要点 ................................. 错误！未定义书签。 4.2 活性乳酸菌饮料生产工艺 ............................................... 13 4.2.1 活性乳酸菌饮料工艺流程 ............................................. 13 4.2.2 活性乳酸菌饮料工艺要点 ............................................. 13 5 物料衡算 ............................................................... 19 5.1 搅拌型酸奶 ........................................... 错误！未定义书签。 5.1.1 搅拌型酸奶配方 ..................................... 错误！未定义书签。 5.1.2 产量 ............................................... 错误！未定义书签。 5.1.3 原料乳消耗量 ....................................... 错误！未定义书签。 5.1.4 配料消耗量 ......................................... 错误！未定义书签。 5.1.5 包装消耗量 ......................................... 错误！未定义书签。 5.1.6 包装箱用量 ......................................... 错误！未定义书签。 5.2 活性乳酸菌饮料 ....................................................... 19 5.2.1 乳酸菌饮料配方 ..................................................... 19 5.2.2 产量 ............................................................... 19 5.2.3 原料乳消耗量 ....................................................... 19 5.2.4 配料消耗量 ......................................................... 20 5.2.5 包装消耗量 ......................................................... 21 5.2.6 包装箱用量 ......................................................... 21 5.3 物料衡算总表 ......................................................... 21 6 车间设备选型 ........................................................... 22 6.1 设备选型的原则要求 ................................................... 22 6.2 设备规格型号 ......................................................... 22 7 主生产车间平面布置 ..................................................... 24 7.1 设备布置 ............................................................. 24 7.1.1车间平面布置原则 .................................................... 24 7.1.2 车间平面布置说明 ................................................... 24 7.1.3 生产车间建筑要求 ................................................... 24

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7.2 占地面积 ............................................................. 25 7.2.1更衣室 .............................................................. 25 7.2.1 洗手间 ............................................................. 25 7.3 车间平面布置图 ....................................................... 25 8 工厂组织与劳动力平衡 ................................................... 26 8.1 企业组织 ............................................................. 26 8.2 生产制度 ............................................................. 26 8.3 全厂人员编制 ......................................................... 26 8.3.1 工厂组织形式 ....................................................... 26 8.3.2 全厂劳动力平衡 ..................................................... 26 9 车间用水、汽、电估算 ................................................... 28 9.1 车间用水、汽估算 ..................................................... 28 9.2 车间用电估算 ......................................................... 28 10 全厂辅助部门以生活设施 ................................................ 30 10.1 生产性辅助设施 ...................................................... 30 10.1.1 中心实验室 ........................................................ 30 10.1.2 化验室 ............................................................ 30 10.1.3 仓库 .............................................................. 31 10.1.4 机修间 ............................................................ 32 10.2 生活性辅助设施 ...................................................... 32 10.2.1 办公楼 ............................................................ 32 10.2.2 食堂 .............................................................. 33 10.2.3 更衣室 ............................................................ 33 10.2.4 浴室 .............................................................. 34 10.2.5 厕所 .............................................................. 34 10.2.6 职工宿舍 .......................................................... 34 10.2.7 门卫室 ............................................................ 34 10.2.8 其他 .............................................................. 34 10.2.9 辅助部门统计表 .................................................... 34 11 公用系统 .............................................................. 36

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11.1 给排水系统 .......................................................... 36 11.1.1 水质要求 .......................................................... 36 11.1.2 水源 .............................................................. 36 11.1.3 全厂用水量计算 .................................................... 36 11.1.4 给水系统 .......................................................... 36 11.1.5 排水系统 .......................................................... 37 11.2 供电系统 ............................................................ 37 11.2.1 供电要求和供电设备及相应措施 ...................................... 37 11.2.2 变压器 ............................................................ 38 11.2.3 配电室尺寸 ........................................................ 38 11.3.1 锅炉选型 .......................................................... 38 11.3.2 锅炉用水要求 ...................................................... 38 12 建筑物平面布置与卫生要求 .............................................. 39 12.1 全厂平面设计的基本原则 .............................................. 39 12.2环境卫生要求 ......................................................... 39 13 技术经济分析 .......................................................... 41 13.1 成本核算 ............................................................ 41 13.2回收期估算 ........................................................... 41 13.2.1 建厂规模 .......................................................... 41 13.2.2 产品规格 .......................................................... 42 13.2.3 产品价格设计 ...................................................... 42 13.2.4 年生产总成本预测 .................................................. 42 13.2.5 经济效益分析 ...................................................... 43 13.2.6 回收期限估算 ...................................................... 43 结 论 ................................................................. 44 参 考 文 献 .............................................................. 45 Abstract ................................................................. 46 附录 ..................................................................... 46 致 谢 ................................................................. 49

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2 设计总论

2.1 设计依据、原则、范围 2.1.1 设计依据

本设计依据轻工食品学院食品教研室下达的设计任务书，鉴于我国酸奶行业快速发展，以及广东的实际情况，为提高人们的生活水平，增加地方财政收入，增加当地就业机会，在广州郊区建造一间年产6000t的乳品厂的而设计的。 2.1.2 设计原则

本设计以我国目前的乳品行业发展状况为基点，贯彻国家发展食品工业的各项条例，从节省能源，生产向机械化、自动连续化、大型化方向发展。尽量做到因地置宜，力求技术上的可行性和经济上的合理性。尽可能地采用新工艺、新设备、新技术，并节约设备投资，在保证产品质量的前提下，尽可能减少原辅料的消耗，充分考虑工人工作和生活条件，美化环境，搞好生活设施建设，对各方面进行综合考虑，使设计准确合理。 2.1.3 设计范围

1. 厂址选择 2. 产品方案设计

3. 产品工艺流程设计以及工艺要点说明 4. 物料衡算 5. 设备选型

6. 主生产车间平面布置（图） 7. 生产车间用水、汽计算 8. 管路计算与设计 9. 企业组织与劳动力平衡 10. 仓库计算 11. 冷库计算

12. 总用水、电、汽计算 13. 全厂辅助设施及公用系统 14. 车间生产工艺流程图 15. 工厂总平面布置图

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16. 经济核算及效益分析。 2.2 厂址选择

2.2.1 厂址选择的原则

在厂址选择时，应按国家方针政策，生产条件和经济效果等方面考虑 （1）厂址选择首先应符合国家方针政策

即应设在当地的规划区内，以适应当地近远期规划的统一布局，节约用地，尽可能利用荒山、坡地，尽量不占农用

（2）厂址选择，应以生产条件方面考虑

① 资源、原材料、燃料等物质条件的供应要落实可靠，厂址要靠近原料产地，原料供应地区、动力供应中心和产品销售中心；

② 工程地质、水文地质、地形、气象等自然条件要符合建厂要求，占地面积和地形符合布局和生产工艺的需要；

③ 有利于环境保护，严禁在自然保护区、名胜古迹处建厂和排放大量有毒气体，对于废气、废渣、废液有确实可行的回收方案和治理措施；

④ 所选厂址面积的大小，应能尽量满足生产要求，并有发展余地和留有适当的空余场地。

（3）厂址选择，应从投资和经济效果考虑

① 交通运输、电力、水源等外部协作条件可靠，经济合理，厂址供应电源充足，并尽可能接近水源，并便于污水的排放和处理

② 厂址最好选择在居民区附近，这样可以减少宿舍、商店、学校等职工的生活福利设施。

2.2.2 厂址选择的要求

在严格遵守国家基本建设方针，服从国家工业基地统一布局的前提下，根据食品厂的特点，提出以下要求：

（1）位置

接近原料产区，并且靠近劳动力地区，远离机场，避免地震带、风暴带，职工生活区靠近城区；

（2）环境 厂区周围

应有良好的卫生环境，厂区附近（300米内）不得有有害气体、放射性源、粉尘和其

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它扩散性气体的污染源；

（3）地质及相关自然条件

要求地质条件良好，土壤有足够的承载能力，具有1.5-2公斤/厘米2，地形平坦，坡度不超过3%，避免设在流沙、淤泥、土崩、断层上，地下水位一般要求应高于当地最高洪水位0.5米以上；

（4）面积

应能尽量满足生产要求，并有发展余地和留有适当的空余场地； （5）能源

必须有可靠水、电、燃料等能源来满足生产需要，尽量靠近电源，减少电能损耗； （6）交通运输

靠近市政公路、国道、河流、铁路，使运输方便，减少投资； （7）协作条件

应尽可能有较好的协作条件，以便配合解决材料供应，设备维修、三废处理、信息的收集处理等；

（8）风向、朝向、景向

主导风向应在工厂的上风区，锅炉房在厂区下风区，以南北向较佳，并以公路的走向协调较好。

（9）其它要求

厂址的选择应征得城建部门、卫生防疫站、军事单位、消防部门及其它有关部门的同意。

根据以上条件与综合考虑，拟将厂址设在广州市郊区。全厂面积为30000㎡。 2.2.3 全厂平面布置图 见附图1

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3 原辅材料及产品的标准

3.1 原辅料的特性及标准 3.1.1 原料乳特性及标准

牛乳为乳白色或微黄色，含有丰富的蛋白质、碳水化合物、矿物质等人体所需要的全部营养成分。其营养价值之高是其它食物所不能比的。

原料乳应符合国家标准GB/T 6914-1986中的规定。如表3-1表所示:

表3-1 原料乳的国家标准

项 目

脂肪含量/（g/100g） 蛋白质/（g/100g） 相对密度（20℃/4℃） 酸度（以乳酸计）/% 杂质度/（mg/kg） 汞含量/（mg/kg） 三聚氰胺含量/（mg/kg）

≥ ≥ ≥ ≤ ≤ ≤ ≤

指 标 3.100 2.950 1.028 0.162 4.000 0.010 2.500

3.1.2 发酵剂特性

发酵剂所用菌种是嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的混合菌种。直投式发酵剂采用超浓缩处理，含活菌109～1011个/g以上，活力极强，可直接使用，且染菌几率小，节省能耗。发酵剂可使牛乳中的乳糖转化为乳酸，并赋予乳制品以良好的风味。 3.1.3 香精特性及标准

香精可增加乳制品的风味、香味。

香精应符合国家标准GB/T 1505-2007中的规定。如表3-2所示： 3.1.4 稳定剂特性及标准

这里使用羧甲基纤维素钠（CMC）作为稳定剂，它呈白色或微黄色纤维状粉末，可增加乳制品的黏稠度和稳定性。

羧甲基纤维素钠（CMC）应符合国家标准GB 1940-2005中的规定。如表3-3所示：

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表3-2 香精的国家标准

项 目 粒度/μm

砷（As）含量/（g/100g） 重金属（以pb计）/（g/100g） 细菌总数（个/mL） 细菌总数（个/mL） 大肠菌群（个/mL）

指 标 ≤2 ≤0.0003 ≤0.001 ≤100.0 ≤100.0 ≤30

状 态

分布均匀，原液稳定不分层

表3-3 羧甲基纤维素钠（CMC）国家标准

项 目

2%水溶液粘度，mpa·s 钠含量（Na），% pH值 干燥减量，%

氯化物（以cl-计），% 重金属（以pb计），% 铁（Fe），% 砷（As），%

≥ ≥ ≤ ≤ ≤ ≤ ≤

指 标

800～1200 6.5～8.5 6.0～8.5 10.0 1.8 0.002 0.03 0.0002

3.2 产品标准 3.2.1 酸乳

酸乳应符合国家标准GB 19302-2010中的规定.如下所示：

3.2.1.1感官指标：呈乳白色或稍带淡黄色，具有清香纯净的乳酸味，凝块稠密结实均匀，无气泡，允许少量乳清析出。 3.2.1.2 理化指标：见表3-4 3.2.1.3 细菌指标：见表3-5

3.2.1.4 乳酸菌数指标：乳酸菌数a大于1?106

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3.2.2 乳酸菌饮料

酸乳应符合国家标准GB 16321-203中的规定.如下所示：

3.2.2.1 感官指标：呈均匀一致的乳白色，稍带微黄色或相应的果类色泽。口感细腻、甜度适中、酸而不涩，具有该乳酸菌饮料应有的滋味和气味，无异味。呈乳浊状，均匀一致不分层，允许有少量沉淀，无气泡、无异物。 3.2.2.2 理化指标：见表3-6 3.2.2.3 微生物指标：见表3-7

表3-4理化指标

项 目 脂肪/（g/100g） 非脂乳固体/（g/100g） 蛋白质/（g/100g） 酸度（以乳酸计）（%）

≥ ≥ ≥ ≥

表3-5 细菌指标

采样方案a及限量（若非指定，均已CFU/g或CFU/mL表示）

项目

n

大肠菌群 金黄色葡萄球菌 沙门氏菌 酵母 ≤ 霉菌 ≤

5 5 5

c 2 0 0

m 1 0/25g(mL) 0/25g(mL) 100

GB 4789.15

30

a样品的分析及处理按GB 4789.1和GB 4789.18执行

表3-6 理化指标

项 目 蛋白质/(g/100g) 总砷(以As计)/(mg/L) 铅(Pb)/(mg/L) 铜(Cu)/(mg/L)

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指 标 3.1 8.1 2.9 70.0

检验方法

M 5 - -

GB 4789.3平板计数法 GB 4789.10定性检验 GB 4789.4

≥ ≤ ≤ ≤

指 标 0.7 0.2 0.05 5.0

脲酶试验

阴性

表3-7 微生物指标

项 目

乳酸菌/(cfu/mL)出厂销售 菌落总数/(cfu/mL) 霉菌属/(cfu/mL) 酵母数/(cfu/mL) 大肠菌群/(cfu/mL) 致病菌

≥ ≤ ≤ ≤ ≤

指 标（活菌性） 1×106有活菌检出

- 30 50 3 不得检出

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3 产品方案

3.1 产品方案设计原则 3.1.1 产品方案制定依据

产品方案的设计必须符合设计任务书的规定与要求，在安排产品方案是，应该做到“四个满足”和“五个平衡”； 四个满足：

1.满足主要产品产量的要求； 2.满足原料综合利用的要求； 3.满足淡旺季生产平衡的要求； 4.满足经济效益的要求。 五个平衡:

1.产品产量与原料供应量应平衡； 2.生产季节性与劳动力应平衡； 3.生产班次应平衡； 4.设备生产能力应平衡； 5.水、电、汽负荷应平衡。

此外，产品方案的设计应与市场需求相结合，满足消费者现在需要为主，辅以新产品的开发。 3.1.2 产品方案

根据以上原则及依据，设计出年产6000t乳制品乳品厂产品方案（见附页表1）

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4.2.2.13 灌装和冷藏

将冷却后的酸奶在无菌室内采用相应灌装机进行灌装后的成品置于2℃～5℃冷藏12h～24h，进行后熟，以产生良好的风味。一是可增加芳香物质的形成，使双乙酰和丙二酮的含量达到最高，赋予酸奶良好的风味；二是增加酸奶的黏度，以形成更好的凝胶状态。

4.2.2.14 保持冷链贮存或销售

在贮存、配送和销售过程中温度不应超过6℃。

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5 物料衡算

物料衡算包括该产品的原辅材料和包装材料的计算。通过物料衡算计算，可确定单位时间内生产过程中主要原材料的需要量以及给排水蒸汽，能源等消耗量。据此即可计算出全厂全年主要物料，如蔗糖，原料乳以及包装材料的采购运输和仓库容量。计算的另一目的是，一句计算数值能既经济又合理的选择生产设备，并进行车间的工艺设备布置和各工序劳动力的安排等。 本设计中原料乳的标准化计算如下： 原料乳的标准化

假定原料乳的含脂率为4%，生产灭菌含脂率为3.1%，稀奶油脂肪含量为40%，则仅标准化提取40%稀奶油量为： 按原料1000kg计算：

设标准化后可得Xkg3.1%含量之标准奶 1000×4%=3.1%X+40%（1000-X） 计算得X=975.6kg

所以提取40%稀奶油的量为1000-975.6=24.4kg 经标准化后实际得到的标准奶为975.6kg。 则原料利用率为975.6/1000=97.56% 40%稀奶油提取率为1-97.56%=2.44% 5.2 活性乳酸菌饮料 5.2.1 乳酸菌饮料配方

见表5-2 5.2.2 产量

按每年300天，一个月25天，每天一班，每班八小时计算 每班产量 6吨 每天产量 6吨

每年产量 6×300=1800吨

400mL瓶装酸奶饮料 每天产量为 6t 每年产量为 6×300=1800t 5.2.3 原料乳消耗量

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设定全脂发酵乳由搅拌型纯酸奶制备获得，则鲜乳制取全脂发酵乳增重3.33%，按损失1%计算，得

表5-2 活性乳酸菌饮料配方

原 料 全脂发酵乳 果汁 维生素C 稳定剂 香精 柠檬酸 蔗糖 净化水定容到

比 例 40% 5% 0.05% 0.25% 0.02% 0.03% 12% 100%

40%发酵乳鲜乳中原料消耗定额

（t/t产品）=1×40%/（1-1%+3.33%）/97.56%=0.40t 纯酸奶每天原料乳消耗量 6×0.40=2.40t 则酸奶饮料

每天共需原料乳 2.4t

每年共需原料乳 2.4×300=720t 每天提取40%稀奶油 2.4×2.44%=0.06t 每年提取40%稀奶油 0.06×300=18t 5.2.4 配料消耗量

每天果汁用量 6×1000×3%=180kg 每年果汁用量 180×300/1000=48t 每天维生素C用量 6×1000×0.05%=3kg 每年维生素C用量 3×300/1000=0.9t 每天稳定剂用量 6×1000×0.25%=15kg 每年稳定剂用量 15×300/1000=4.5t 每天香精用量 6×1000×0.02%=1.2kg 每年香精用量 1.2×300/1000=0.36t

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每天柠檬酸用量 6×1000×0.03%=1.8kg 每年柠檬酸用量 1.8×300/1000=0.48t 每天蔗糖用量 6×1000×8%=480kg 每年蔗糖用量 480×300/1000=144t 每天草莓果汁用量 2×1000×5%=100kg 每年草莓果汁用量 100×300/1000=30t 每天菠萝果汁用量 2×1000×5%=100kg 每年菠萝果汁用量 100×300/1000=30t 每天芒果果汁用量 2×1000×5%=100kg 每年芒果果汁用量 100×300/1000=30t 每天水用量 6×1000×42.65%=2559kg 每年水用量 2559×300/1000=767.7t 5.2.5 包装消耗量

按牛奶密度约为1g/mL，所需包装按破损率0.1%计算： 每天用400mL塑料瓶数：

6×1000/0.4×（1+0.1%）=15015 瓶 5.2.6 包装箱用量

400mL塑料瓶 24瓶/箱 每天需箱数 15015/24=626 个 5.3 物料衡算总表

见表5-3

表5-3 物料衡算总表

产品名称

草莓酸奶 菠萝酸奶 芒果酸奶 纯酸奶

草莓酸奶 菠萝酸奶 芒果酸奶 饮料 饮料 饮料

500mL

塑料瓶 2 0.6 0.9

500mL 塑料瓶 2 0.6 0.9

包装型号 产量t/d 原料消耗定额T/d 每天消耗各种 辅料t/d

200mL 塑料杯 6 5.4 0.816

200mL 塑料杯 2 1.8 0.272

200mL 200mL 500mL 塑料杯 塑料杯 塑料瓶 2 1.8 0.272

4 3.68 0.45

2 0.6 0.9

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每天消耗包装 容器个/d 每天消耗包装 箱量个/d

30030 1252

10010 417

10010 417

20020 834

5005 209

5005 209

5005 208

6 车间设备选型

6.1 设备选型的原则要求

物料计算是设备选型的依据，而设备选型则要符合工艺的要求。设备选型应根据每一种品种单位时间产量的物料衡算情况和设备生产能力来确实设备所需要的台数。选择设备时要注意四点：

（1）根据每一品种单位时间(h或min)产量的物料平衡情况和设备生产能力来确定所 需设备的台数。

（2）几个生产中的关键设备，除按实际生产能力所需台数的设备外，还应考虑备用设备。

（3）以便后道工序的生产能力要略大于前道，不至于生产能力不够，导致物料积 压。 （4）选择设备应考虑下列原则：

1满足工艺要求，保证产品的质量和产量。 2 应选用较先进，机械化程度较高的设备。 3运行费用低，水电汽消耗少。

4操作清洗方便，耐用易维修，备品配件供应可靠，减轻工人劳动强度，实施机械化和自动化方便。

5结构紧凑，尽量采用经过实践考验证明确实性能优良的设备。 6考虑生产波动与设备平衡，留有一定余量。 7考虑设备故障及检修的备用。 6.2 设备规格型号

见表6-1

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表6-1主要设备选型一览表

设备名称 奶磅槽 收奶槽 净乳机 立式贮罐 配料罐 板式换热器 杀菌机组 高压均质机 发酵罐 发酵剂罐 离心式奶泵 溶糖罐 果浆贮罐

型号 RZSR01-1000 RZSR01-1000 NRSDH20 RZWG01-5000L BVC-5 BRO.1

BR26-PUT-SN-3t GJJ-1.5/2.5 TWZJ-0.3 FDS-1 BAW-3-16

技术参数 容量1000L 容量1000L 2000L/H 容量5000L 容量5000L 3000L/H 3000L/H 1500L/H 5000L 200L 3000kg/H 600L 1000L 8000杯/H 3000瓶/H 10T/H

功率 5.5

尺寸mm 2200×730×970 2200×730×970 1000×620×1400

台数 1 1 1 2 2 2 2 3 4 1 10 2 1 1 1 1

单价 5280 5150 22000 3000 43500 27000 108000 12000 20000 27000 700 4500 9000 119500 61800 300000

0.75 1880（D）3250（H） 1.5 4 4 11 2.2

1880（D）3250（H） 390×320×710 1800×1600×2000 1100×770×1100 1880（D）3250（H）

0.75 300（D）1000（H） 0.75 12 1 2.2

400（D）1000（H） 600（D）1200（H） 5100×1000×1700 2000×870×1900 3000×1400×2000

塑料杯灌装机 DXR-8000 塑料瓶灌装机 GFB-12L/16L CIP清洁设备 HT-CIP1

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7 主生产车间平面布置

7.1 设备布置

车间平面布置主要指设备和设施按选定的生产工艺流程确定平面位置，平面布置的合理与否对于设备生产能力的发挥、工人操作安全、生产周期的长短及生产率的高低有着很大的影响，在平面布置时应当从实际出发求得最大合理的布置。 7.1.1车间平面布置原则

在进行车间工艺布置时，应根据下列原则进行：

1.本设计的建筑外形为长方形，车间跨度为6米，且车间内柱子少； 2.车间内人流和物流分开设计，各种物料运输通畅，避免造成污染；

3.原料库设在预处理车间附近的下风处，包装材料库则设在无菌灌装间附近，而成品库在产品分装车间的后部；

4.车间内无通风设备，采用自然通风；

5.生产区域应实现人员单一入口的规定，车间入口处设有可避免人员跨过或绕过的消毒池；

6.生产车间采用水磨石的地面，墙面用白瓷砖贴至车间顶部，天花板涂刷防水涂料； 7.车间出入口设有塑料幕布防虫，窗户全部采用纱窗和玻璃的双层窗。 7.1.2 车间平面布置说明

1.生产车间在厂区中心闻之，各辅助部门围绕主车间，方便联系； 2.设备布置要按流水线作业要求，减少半成品的往返； 3.各生产设备要安排紧凑，减少运送带和减少占用空间； 4.原来预处理位置靠近原料仓库，留有较大空间，以便运输； 5.杀菌间靠近锅炉以减少蒸汽损失；

6.原料入口和成本出口设在车间的两端，以便形成一条线，减少交叉感染。 7.1.3 生产车间建筑要求

1.车间地面

（1）用300号混凝土，原料采用耐酸材料，地面要防滑；

（2）要有一定的坡度，坡度为1.5：100，排水量大的车间坡度可适当大些；

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（3）地面设有与生产车间相反的排水沟。 2.墙

（1）要防霉、防腐； （2）转角处为圆弧形； （3）墙裙为2.0m高的白瓷砖； （4）墙面用水泥砂浆粉刷。 3.柱 采用圆柱或方柱

4.门 配有风幕，用弹簧门或拉门，向外开。 5.窗 采用双层窗，一层为纱窗，一层为玻璃。

6.采光 除玻璃窗自然采光外，同时还用日光灯，要求6.3瓦/㎡。 7.空调、风扇装置 车间一般配备空调、风扇、通风机。 7.2 占地面积

根据生产工艺流程和设备选型可算出车间长50m，宽为25m，即车间占地面积为1250㎡。 7.2.1更衣室

更衣室设在各生产车间内靠近人员入口处。更衣室内应设单独使用的三层更衣柜。车间更衣室使用面积按固定生产车间工人数每人1-1.5㎡计，

更衣室面积=30×1.5=45㎡ 7.2.1 洗手间

根据实际情况，在车间内和办公楼内设置厕所，按浴室使用最大班人数的6计算，男每15-20人设1个，女每10-15人设1个，厕所建筑面积以每个蹲位2.5-3㎡计。

厕所面积为30 m2，男女各15 m2。 7.3 车间平面布置图 见附图2

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8 工厂组织与劳动力平衡

8.1 企业组织

实行厂长负责制人员的编制，各部门各负其责，互相监督，以组织好生产为原则，充分调动工人的劳动积极性，从企业方面做到处处为工人着想。 8.2 生产制度

鉴于牛奶这种原料不能贮存过天，加之市场对此类产品的需求的连贯性。本设计计划全年生产，每天一班，个别工段每天一班，每班工作8小时。 8.3 全厂人员编制 8.3.1 工厂组织形式

如图2:

厂长 市场部 生产部 人事部 财务部

采购部 销售部 质检部 车间 图2 乳品厂工厂组织形式

8.3.2 全厂劳动力平衡

见表8-1

全厂共83人，其中男性47人，女性33人.

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表8-1 全长人员编制

工种 收验奶 车间 包装间 维修机器 锅炉 配电室 水泵房 制冷 厂长 办公室 财务部 销售部 质检处 研发处 辅料库 成品库 警卫室 食堂 司机

班制 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1

男 3 9 4 4 1 2 1 2 1 1 3 2 2 2 2 6 2

女 1 8 8 1 1 1 2 2 3 2 1 3

合计 4 17 12 4 2 2 2 3 1 3 2 6 4 3 2 2 6 3 2

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所以，G=80，Ｋ1取10%，Ａ取6m2/人，Ｋ2取65% 故F’＝80×10%×6 / 65% = 74ｍ2

考虑到办公楼楼梯、厕所、楼道、设置会议室、门卫等设施及以后扩展，B可取 100ｍ2，所以F＝174ｍ2，设计办公楼为一层，面积为200ｍ2。 10.2.2 食堂

食堂在厂区的位置，应该靠近工人出口处或人流集中处。它的服务距离不超过600 m为宜。

10.2.2.1食堂座位的确定

N=M×0.85/CK

式中 N------座位数

M-----全厂最大班人数 C-------进餐批数

K-------座位轮换系数，取1.2

所以食堂座位数为：

N=80×0.85/（1×1.2）=57

10.2.2.2 食堂建筑面积

F=N（D1+D2）/K

其中 F-----食堂建筑面积， m2

N-----座位数

D1--------每座餐厅使用面积，0.85-1.0 m2 D2------每座厨房及其他面积，0.55-0.7 m2 K-------建筑系数，82-89% F=57×（0.9+0.6）/0.85=101 m2

本设计食堂面积为100ｍ2。 10.2.3 更衣室

为适应卫生要求，更衣室宜分散，附设在各生产车间或部门内靠近人员进出入口处。 更衣室应设个人使用的三层衣柜，衣柜尺寸500×400×1800ｍｍ，以存放衣物、鞋帽等。按固定工人总数的以1-1.5m2/人计。

男更衣室：F=47×1.5=71m2 女更衣室：F=33×1.5=50 m2

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本设计男更衣室面积为70m2，女更衣室面积为50m2。 10.2.4 浴室

从食品卫生角度看，从事直接生产食品的工人淋浴应是上班前洗澡，据此，浴室多应设在生产车间内与更衣室、厕所等形成一体，应与车间的人员进口处相邻接，厂区也需设浴室.

本设计设置的浴室包括生产车间浴室和厂区浴室.浴室淋浴器的数量按浴室使用最大班人数的6%-9%计算，浴室建筑面积按每个淋浴器5--6 m2计。

男浴室淋浴器的数量:47×0.09=4.23 男浴室建筑面积:8.28×6=25m2 女浴室淋浴器的数量:33×0.09=2.97 女浴室建筑面积:3×6=18m2

本设计浴室面积为男30 m2，女20m2。 10.2.5 厕所

根据实际情况，在车间内和办公楼内设置厕所，按浴室使用最大班人数的6计算，男每15-20人设1个，女每10-15人设1个，厕所建筑面积以每个蹲位2.5-3㎡计。

本设计厕所面积为30 m2，男女各15 m2。 10.2.6 职工宿舍

本设计职工宿舍为2层楼房，占地300m2 。

10.2.7 门卫室 10.2.8 其他

车棚：面积100m2

10.2.9 辅助部门统计表

见表10-1

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表10-1 辅助部门统计表

部门 库房 机修间 办公楼 食堂 更衣室 浴室 厕所 职工宿舍 门卫室 车棚 配电室 合计

面积/㎡ 320 40 200 100 120 50 30 300 30 100 100 1390

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11 公用系统

11.1 给排水系统 11.1.1 水质要求

乳品工厂用水用途一般可分为：一般生产用水、冷却用水、生活用水和消防用水等。

不同用途的水对水质的要求是不同的，清洗设备用水和生活饮用水，须达到生活饮用水的水质标准；进入生产的用水应根据工艺要求进行水质处理，除去对产品质量有影响的内容物；冷却用水的水质要求可低于生活饮用水标准，但要求水温低，无悬浮浑浊物，以免其在换热器传热面上形成污垢，从而影响传热效果，增加清理难度。 11.1.2 水源

根据当地的情况选择水源，通过技术和经济比较后进行选定，有城市自来水供应的地方，一般应首先考虑采用自来水，其次考虑地下水，再次考虑地面水。 由于厂址在石家庄附近，自来水供应方便，所以本设计采用自来水。 11.1.3 全厂用水量计算 11.1.3.1 生产用水

生产用水包括工艺用水、锅炉用水和制冷机房冷却用水

由第十章所求生产用水量为：30t/h

11.1.3.2 生活用水

生活最大小时用水量=（最大班人数×0.7）/1000（m3/h）=（80×0.7）/1000=0.056m3/h，则每班生活用水0.448t。 11.1.3.3 消防用水

食品厂的室外消防用水量为10-75L/S，室内消防用水量为22.5L/S计。由于食品厂的生产用水量一般较大，在计算全厂总用水量时，可不计消防用水。在发生火警时，可调整生产和生活用水量加以解决。 11.1.3.4 综合全厂用水

综合全厂用水量为：30+0.448=30.5t/h 11.1.4 给水系统

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本厂设在市郊，使用自来水方便快捷，并且有水质保证，且省去对地下水和地表水的处理工序，故采用自来水为水源。 11.1.4.1管径的确定和水泵的选择

在满足用水要求的前提下，既节约管材又不造成过大的动力损失。为此，管道流量应控制在经济合理的范围内。由《乳品工业手册》“室外管道内常用流速表”（P716）知：取管内流速为1.0m/s，流量为22.02m3 /h，管径为： Π/4d2 ×1.0=22.02/3600 d=0.088m=88mm

根据本设计乳品厂的总用水量，所需的扬程大概在20 m左右，可选择国产BA型、SH型离心水泵。 11.1.5 排水系统

11.1.5.1 全厂排水量计算

（1）生产废水和生活污水排放量

W1=K*W

式中：W1：生产、生活最大小时给水量； K ：系数，取0.80； W1=0.80×30.5= 24.4t/h 暴雨降水估计量为1000 m3/h 10.1.5.2 排水管道的设计

室内排水采用无盖明沟，明沟宽250×300mm，深度300mm，生产废水坡度为1%、生活污水坡度1.5%，明沟终点设排水地漏和铁网，用铸铁排水管焊接钢管排至室外。取排水流速1m/s。

Π / 4× d2 × 1 = 15.02 / 3600 得：d = 730mm

室外排水采用地下管网，选800mm混凝土管。 11.2 供电系统

11.2.1 供电要求和供电设备及相应措施

①负荷随季节有所变化，但变化不大，用两台变压器供电；

②电设备属于Ⅲ类负荷，采用单电源供电，由于乳品厂停电会造成原料变质，所以采用双电源供电；

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