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1、年产180吨冻干蔬菜制品工厂扩初设计年产180吨冻干蔬菜制品工厂扩初设计1 前言1.1 项目背景蔬菜干燥在我国历史悠久，我国劳动人民在几千年生产实践中创造、积累和总结了利用自然界条件来干燥蔬菜的丰富宝贵经验和方法。如：风干、晒干、阴干、烘干、焙干等。有史可考，在一千多年前我国出版的齐民要术中，就有关于蔬菜干制方法的记载。其中种椒篇：“天晴时摘下，薄布，曝之令一日即干，色赤椒好。若阴时收者，色黑失味。”几千年的利用自然界条件来干制蔬菜的古老原始传统方法，在民间一直沿用至今。采用各种不同类型的干燥设备和技术，所加工出来的冻干蔬菜产品质量差异很大，如：真空冷冻干燥蔬菜产品质量较佳。介电辐射干燥蔬菜产
2、品质量则次之。热力干燥脱水菜产品质量再次之。而古老原始传统干制蔬菜法质量最差。真空冷冻干燥技术是在真空容器内无氧的状态下进行干燥，能较好地保存蔬菜色素、营养成分、热敏性和低熔点及芳香风味挥发物质，保持脱水菜低含水率和速溶性、复水性的良好性能，并保证冻干蔬菜制品的上乘优良的产品质量。真空冷冻干燥技术也并非十全十美，还有不尽人意的不足之处，如设备投资过大、能耗多、产量低、干燥费用和成本过高等缺点，还需进一步深入研究，从中寻找出更理想和先进的干燥技术。【1】1.2 项目介绍 真空冷冻升华干燥是在三相点压力Po=610.5Pa，三相点温度为+0.0098的状态下，固态冰直接转化为汽态。而线、菜则是在蔬菜共晶点温度以下和相应的三相点压力，冰晶才能得到升华。实际上，因蔬菜共晶点以下温度过低，不能使升华快速进行，干燥速率较低。为了加速干燥，普遍干燥工艺都采用加热措施来满足冰晶加速升华所需的升华热，提高干燥速率，加热工艺温度一般为50。真空冷冻干燥的另一优势是同步加热，加热均匀。因真空容器内任何截面各点上的温度都相等，没有温差，而形成等温场，真空度越高，其等温场度越强。所以线等温场内冰晶会很快熔化为液态。【2】 本项目为某干燥食品厂的一个综合车间，位于开封市高新技术开发区，建成后车间生产能力将达到年产180吨，并随市场需求的增加扩大规模，以满足社会
4、需求的增加。1.3 市场前景分析 蔬菜产业是近年来我国农业经济发展的一个重要增长点。据国家统计局统计，2004年全国蔬菜产量达到54927万吨，比2003年增长1.7%。2005年上半年我国蔬菜批发价格总体水平略高于去年同期，蔬菜出口继续保持稳定增长态势。预计2010年我国蔬菜产量将继续稳步增长。据海关统计，上半年，我国出口蔬菜（含鲜冷冻蔬菜、加工保藏蔬菜和干蔬菜，下同）320.73万吨，同比增长21.73%，出口创汇金额20.59亿美元，同比增长21.67%。上半年，干蔬菜出口17.14万吨，同比增长2.9%，占蔬菜出口总量的5.3%，出口创汇4亿美元，同比增长20.1%，占蔬菜出口金额的1
5、9.4%，市场前景很好。 日本仍是我国蔬菜出口最主要的贸易伙伴，但今年以来我国对美国、韩国和马来西亚的蔬菜出口增长迅速。1-6月，对日本出口86.17万吨，同比增长20.96%，创汇7.76亿美元，同比增加14.16%；对美国出口16.99万吨，同比增长1.58%，创汇1.66亿美元，同比增长7.42%；1-6月蔬菜输港24.66万吨，同比下降9.91%，货值0.92亿美元，同比增长10.6%。我国出口东盟的蔬菜数量以及出口金额与去年同期相比呈量价齐增趋势【4】。1.4 项目实施的意义 快速冷冻干燥蔬菜的新方法，即是在隧道热力干燥设备上生产出冻干脱水菜的方法。所指的快速是对真空冷冻干燥相对而言
6、。所指的隧道并非是指原传统的隧道热力干燥设备。因原传统的隧道热力干燥设备在设计上存在许多缺陷和不足，不具备快速干燥必备的条件和功能。经变革改进的隧道设备，能使预冻结的蔬菜在电磁场中快速干燥。 总体来看，该冻干蔬菜制品项目的实施，有良好的政策环境。产品结构符合国家的农业产业化政策，有利于加速地方的农业产业化进程。利用当地资源，推动结构调整，开发特色产品，采用与国际需求配套的加工技术进行深加工，面向国际、国内市场，从而达到农业增效、农民增收、企业增值、国家增税，促进地方经济发展的多重效益。2 工艺设计2.1 设计原则及标准2.1.1 设计原则 遵守国家相关的法律、法规，满足目标产品的质量要求。根据
7、业主的意愿及当地的生产 、销售习惯与业主产品的市场定位、资金的投入等基本条件，进行方案设计。 方案设计满足以下五个方面： 工艺设备的先进性：尽可能采用目前国内的先进工艺和设备。 适应性：本工艺所采用的技术与其管理水平相适应，产品方案与目标市场相适应。 可靠性：应用目前较成熟的工艺和设备保证生产的连续性和可靠性。 安全性：实施工艺所选用的设备在生产中确保安全运行、无隐患。 经济合理性：该工艺及设备投入资金合理，以确保其经济效益。 2.1.2 设计标准第一，满足HACCP标准规范生产全过程第二，参照欧盟EU标准第三，依据国家相关法规和标准2.2 产品方案设计本果蔬冷冻干燥厂采用间歇式生产，常年生产
8、多种食用菌、时令果蔬。较大规模的生产两种主打产品：双孢菇、芦笋。双孢菇又称白蘑菇、洋蘑菇，是目前唯一全球性栽培的食用菌。双孢菇具有较高的营养价值和药用效果。鲜菇蛋白质含量为3538，营养价值是蔬菜和水果的412倍，享有“保健食品”和“素中之王”美称。深受国内市场，尤其是国际市场的青睐。双孢菇具有一定药用价值，对病毒性疾病有一定免疫作用，所含的蘑菇多糖和异蛋白具有一定的抗癌活性，可抑制肿瘤的发生；所含的酪氨酸酶能溶解一定的胆固醇，对降低血压有一定作用；所含的胰蛋白酶、麦牙糖酶等均有助于食物的消化。双孢菇中所含多糖类物质具有抗癌作用，用双孢菇罐藏加工预煮液制成的药物对医治迁延性肝炎、慢性肝炎、肝肿
9、大、早期肝硬变均有显著疗效。因此，双孢菇不仅是一种味道鲜美，营养齐全的菇类蔬菜，而且是具有保健作用的健康食品【11】。芦笋又叫“石刁柏”、“龙须菜”等。原产于地中海东岸及小亚细亚，至今欧洲、亚洲大陆及北非草原和河谷地带仍有野生种。已有2000年以上的栽培历史，17世纪传入美洲，18世纪传入日本，20世纪初传入中国。芦笋以嫩茎供食用，质地鲜嫩，风味鲜美，柔嫩可口。除了能佐餐、增食欲、助消化、补充维生素和矿物质外，因含有较多的天门冬酰胺、天门冬氨酸及其他多种舀体皂甙物质，可防癌抗癌，对心血管病、水肿、膀胱等疾病均有疗效。天门冬酰胺酶是治疗白血病的药物。因而，芦笋已成为保健蔬菜之一，目前国内外已有多
10、种采用芦笋为主要原料的抗癌药、保健品，这是它能在世界上大面积种植，畅销不衰的重要原因【10】。这两种具有多种食用、保健功能的主打产品，在极其崇尚健康饮食的今天具有很大的发展空间。另外如苹果、猕猴桃、豆角、冬枣、香芋、金针菇等时令果蔬或食用菌，通过真空冷冻干燥保证了其纯天然的品质，制品复水性极佳，营养丰富，市场前景广阔。2.3 班产量的确定本设计生产产品主要是芦笋和双孢菇，由于同类产品在生产过程中有一定的共性，故在进行生产时可根据具体情况随时改变品种，生产出适销的产品，提高经济效益。 年产180吨，每月生产21天，一年12个月，因此共生产252天，则每天生产成品714kg。将生产班制定为3班，每
11、班8小时，每班上班准备时间1小时，用于设备卫生清洁和换衣服，则每天用于生产时间约为20小时，即每班生产成品238kg,每小时生产成品35.7kg.芦笋成品原料比为1:11则每班处理芦笋：3136kg 每小时处理芦笋：392kg双孢菇成品原料比为1:12则每班处理双孢菇：3427kg 每小时处理双孢菇：428kg表2-1产品方案表名称班产量（kg）每小时产量(kg)芦笋3136392双孢菇34244282.4 工艺流程简述2.4.1 真空冷冻脱水制品生产工艺流程原料原料验收输送线分选去皮去核机多功能切菜机护色槽网带杀青线常温水（冷水）预冷离心脱水机速冻隧道真空冷冻干燥检验称量包装装箱机成品2.4
12、.2 水处理工艺流程蒸煮、护色等工艺用水要经过以下处理自来水电渗透器活性炭过滤机砂棒过滤机紫外线 原辅料的需求、物料恒算2.5.1 原辅料的需求2.5.1.1 原料要求蔬菜冻干制品所选用的蔬菜原料应新鲜、无异味、无腐烂现象，农药残留及污染物限量应符合相应国家标准、行业标准的规定。 蔬菜干制品加工过程中所选用的辅料应符合相应的国家标准、行业标准的规定。如加工过程中使用的原辅料为实施生产许可证管理的产品，必须选用获得生产许可证企业生产的产品。2.5.1.2 水一般来讲，饮用水是指所有与食品生产有关的水，包括原料用水、加工用水以及清洗用水等。用作饮用水的水必须经过卫生学检验，必须符
13、合有关的卫生标准。对饮用水的卫生要求，一般应包括：(1)细菌学指标：不得含有致病菌，细菌总含量应该很低。我国规定的细菌学指标为，细菌总数l ml水中不得超过100个，大肠菌群1L水中不超过3个。(2)毒理学指标：各种有毒成分不得超过规定指标。我国规定，生活饮用水中，不得超过 (单位 mgL1)：氟化物1.0，氰化物0.05，砷0.04，硒0.01，汞0.001，镉0.01，铅0.1，铬 (六价)0.05。(3)化学指标：要求酸碱度适宜，一般为pH68，并有爽口感，符合一定的硬度要求。同时，对于铁、锰、锌、铜等离子的含量也要有所限制。(4)外观：必须无色无臭，不含可眼见物质。但是需要
14、指出的是，各种有色饮料，已不属饮用水之列，因此不受这里的外观要求约束。2.5.1.3 食用添加剂应符合GB2760中允许使用的食品添加剂，还应符合相应食品添加剂产品标准。2.5.1.4 其它原辅料应符合相应的标准和有关规定2.5.2 物料衡算以芦笋为例： 芦笋成品原料比为1：11，即生产1吨的芦笋产品需要11吨的芦笋原料，则每小时生产35.7kg，芦笋产品就需要芦笋392kg2.6 蔬菜冻干制品质量标准及检测方法2.6.1 范围 本标准规定了无公害蔬菜冻干制品的要求、试验方法、检验规则、标签、包装、运输和贮存。本标准适用于无公害蔬菜冻干制品。 2.6.2 规范性引用文件
15、 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB 4789.2食品微生物学检验菌落总数测定GB 4789.3食品微生物学检验大肠菌群测定GB/T 5009.3食品中水分的测定方法GB/T 5009.11食品中总砷的测定方法GB/T 5009.12食品中铅的测定方法GB/T 5009.15食品中镉的测定方法GB/T 5009.17食品中总汞
16、的测定方法GB/T 5009.33食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定方法GB/T 5009.34食品中亚硫酸盐的测定方法GB 7718食品标签通用标准GB/T 8855新鲜水果和蔬菜的取样方法JJF 1070定量包装商品净含量计量检验规则以及中华人民共和国农药管理条例2.6.3 要求2.6.3.1 感官要求(1)外观要求整齐、均匀、无碎屑，无霉变、无病虫害、无杂质。对于片状干制品要求片型完整，片厚基本均匀，干片稍有圈曲或皱缩，但不能严重弯曲，无碎片；对块状干制品要求大小均匀，形状规则；对粉状产品要求粉体细腻，粒度均匀，不粘结。(2) 色泽 应与原有蔬菜色泽相近，色泽一致。&#
18、3镉（以Cd计）/（mg/kg）0.054汞（以Hg计）/（mg/kg）0.015亚硝酸盐（以NO2计）/（mg/kg）46亚硫酸盐（以SO2计）/（mg/kg）1007细菌总数/（个/g）1000008大肠菌群/（/100g）10000 注1：出口产品按双方协议要求检测。注2：根据中华人民共和国农药管理条例剧毒和高毒农药不得在蔬菜生产中使用。2.6.4 检测方法2.6.4.1 感官的检测 称取混合后样品200g于白糖瓷盘内。品种外观、色泽、杂质等用目测法检测。2.6.4.2 气味的检测 用嗅的方法检测。2.6.4.3 含水量的检测
20、生产中采用本地新鲜的蔬菜，经检验无毒、无化学污染、农残、重金属等均在允许范围之内，不采用其他地区原料。不能及时加工的原料要在气调保鲜库（05）内保存。2.7.2.2 预处理下面是对原料预处理的工艺流程：清洗切分烫漂冷却沥干（1） 清洗 用符合GB 5749生活饮用水卫生标准的饮用水漂洗多次，废水要进行集中处理。（2） 漂烫漂烫主要是破坏蔬菜中的活性酶，漂烫不仅能够消除全部或大部分酶的活性，而且可以排除蔬菜组织内的气体和部分水分，消灭蔬菜表面的虫卵和微生物。漂烫的方法有热水漂烫法，蒸汽漂烫法，微烫漂烫法和红外漂烫法等，其中热水漂烫法最为常用，但是热水漂烫相比蒸汽漂烫，固形物含量和水溶性维生素等营
21、养物质损失较大，目前国际先进生产工艺一般采用蒸汽漂烫。蒸汽漂烫的温度和时间必须根据实际情况严格控制，漂烫时间不足时，酶仍有活性，成品容易发黄、干枯、变质；漂烫时间过长时，颜色发深，变次，色泽深浅不一，这些都是严重的质量问题。所以，在漂烫过程中一定要掌握好温度和时间，根据不同的菜类，制定不同的漂烫时间和温度。视原料的品种、成熟度、规格大小、投料量等确定【20】。（3） 冷却、沥水预煮处理后的蔬菜应立即进行冷却（一般采用冷水冲淋），使其迅速降至常温。冷却后，为缩短烘干时间，可用离心机甩水，也可用简易手工方法压沥，待水沥尽后，就可摊开稍加凉晒，以备装盘。（4） 护色 由于在干制过程中温度较高，产品颜
22、色容易受到很大的影响，所以需要添加护色素。2.7.2.3 预冻 沥干后的原料快速急冻至35。C以下，为下一步真空干燥做好准备。为保持成品的质量，预冻也是重要的一部。要快速急冻，以免时间过久变质；若冷冻过慢，也会形成大冰晶，破坏细胞组织，影响产品质量。预冻好坏直接影响下一步的干燥过程。2.7.2.4 真空冷冻干燥 真空冷冻干燥过程分为升华干燥和解析干燥两个阶段。升华干燥阶段主要去除的是物料中的自由水，需要外界供给一定的热量，解析干燥去除的是物料中剩余的结合水，需要更高的已干物能忍耐的温度。依据预冻要求温度查相对的真空度，并在该真空度下通过升华和解析两个干燥阶段使物料含水量降至5%以下。打开干燥仓
23、门，装入原料，关闭仓门，启动线Pa时，开始加热。 真空冷冻干燥过程是生产的核心过程，直接影响到产品质量。要结合不同物料的性质，制定不同的工艺条件，如真空度、干燥温度，以达到生产成本和产品质量的统一。2.7.2.5 包装和发货 由于品种的含水量极低易吸潮，应立即包装。采用连续式线，因为真空包装机能保持食品新鲜、原味、可防腐、防霉、防变质。并可延长，品保存期限。依据备货通知单中的要求装车，采取严格的消毒防护措施，确保运输过程中产品避免交叉污染、雨淋或包装破损。3 设备选型极平衡3.1 设备选型的依据选择设备时要注意四点：（1）根据每一品种单位时间(h或m
24、in)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： a. 满足工艺要求，保证产品的质量和产量。b. 应选用较先进，机械化程度较高的设备。c. 充分利用原料，能耗少，效率高，体积小，能一机多用。d. 应符合卫生要求，故而多应用不锈钢材料。e. 有合理的自动控制系统,控制温度、压力和真空度，时间、速度、流量等工艺参数。3.2 真空冷冻蔬菜冻干制品的生产与平衡取每日最大处理量：每小时处理量428kg 3
25、.2.1 原料整理车间 选用输送带分选，由人工在输送带两旁对原料的质量进行检查、分级，遇到有异物、烂菜应及时捡出，以防影响产品质量。3.2.2 预处理车间 （1）QD-CA3气泡式蔬菜三段清洗机用途：该设备分三个工作区，一区在气泡的作用下用来清洗泥沙等杂物和附着物，二区将一区清洗过的蔬菜放到本工作区内利用气泡原理进行二度清洗将剩余残留去除达到精洗的目的，同时伴随着三区的筛选和分类清洗使蔬菜干净且不乱，一般适用于叶菜类蔬菜的清洗【9】。能力：600-1000kg/h 功率：2.2kw 尺寸：3600*1140*950mm依据：处理量要求每小时处理428kg的蔬菜原料，我选用一台该型
26、号机，处理能力为600-1000kg，满足要求，并留有扩大生产后的提升能力。 （2） QXT-1000-9型蔬菜清洗去皮机用途：根茎类蔬菜清洗机其特点是清洗干净，用水省，加工量大，清洗时间短，可完成根茎类蔬菜的清洗、去皮。适用于马铃薯、胡萝卜甜菜、芋头、果品等，是脱水蔬菜厂、速冻食品厂、脱水菜加工、酱菜加工、罐头加工、果品加工的理想机械。能力：600kg/小时 功率：2.2kw 尺寸：24001800650mm 依据：处理量要求每小时处理428kg的蔬菜原料，我选用一台该型号机，处理能力为600-1000kg，满足要求，并留有扩大生产后的提升能力。 （3） QD-QLC
27、1自动化蔬菜切割机用途：把物料放在传送带上，通过控制传送带的移动将物料被刀片切成一定长度的规格，而切成的长度，是可以进行调整，其切割长度0-20mm不等。主要针对叶菜类蔬菜切割如切葱、蒜薹、荠菜以及叶杆类蔬菜等。 能力：400-1000kg/h 功率：1.5kw 尺寸：1500*800*1400mm 依据：处理量要求每小时处理428kg的蔬菜原料，我选用一台该型号机，处理能力为600-1000kg，满足要求，并留有扩大生产后的提升能力。 3.2.3 精处理车间（1）LYJ-1.5型连续预煮机用途：适用于外形较小或经过破碎后果蔬的连续预煮，从而达到灭酶、软化等目的。全不锈钢结构，螺旋送料，设有安
28、全保温层；预煮形式：1、水浴式连续蒸煮，物料由特制翻料刮板刮出，适用于外形较小的果蔬预煮；2、夹套加热式连续蒸煮，适用于经过破碎后果蔬预煮软化。能力：0.5-1.5(T/H) 功率：2.2kw 尺寸：36007001650mm依据：根据机器能力我选用一台该型号机器，满足需求，并留有扩大生产后的能力。 （2）可调温螺旋漂烫机 用途：可对蔬菜进行漂烫护色、杀青，生产连续，蒸汽加热，温度可以控制，生产速度可以无级调节可方便的连入生产线mm 依据：选用该型号机，满足生产要求，并留有扩大生产后的提升能力。（3）
29、SS450三足离心脱水机用途：该系列离心机结构简单，性能可靠，操作维护方便，过滤时间可随意掌握，滤渣能充分洗涤，固相颗粒不易被破坏。符合GMP规范设计。功率：1.5kw 外型尺寸980*720*625mm依据：我选用两台该型号机，满足要求，并留有扩大生产后的提升能力。 （4）BLJ-2水果蔬菜冷却机 用途：适用于各种果蔬冰水冷却，该机冷却效果快、效率高等特点。 特别用于蔬菜脱水等行业。 能力：12（T/H） 功率：2.2kw 尺寸：45007001450mm依据：处理量为每小时428kg的原料，我选用一台该型号机，处理能力为1000-2000kg，满足要求，并留有扩大生
30、产后的提升能力 （5）LTJ型螺旋提升机用途：LTJ型螺旋提升机是利用电机带动螺旋回转，推移物料以实现输送目的机械，具有结构简单、截面积小，便于封闭输送。 是输送各类粉、粒状和块状（如食品、制药、煤炭、化工产品、粮食作物、矿产等)的理想设备。依据：提升机的数量根据实际情况需求来确定，我暂时选用三台。 3.2.4 冷冻车间（1）WSJ500型网带隧道式速冻机用途：网带隧道式速冻机广泛适用于各类食品速冻厂家。该机冻结能力大、速度快、产量高、冻结质量好，而且结构简单，操作方便，运转可靠，故障率低，如与其它装置结合可实现连续化生产。该机适用范围广，既可冻结单体产品亦可用于包装产品；既可冻结面食、水产，
31、又可冻结肉类、冷食及果蔬。 能力：0.5T/h 功率：8KW 外形尺寸：10000*3500*2800mm依据：处理量为每小时428kg的原料，我选用一台该型号机，处理能力为500kg，满足要求，并留有扩大生产后的提升能力。 （2） LG200型真空冷冻干燥机用途：可用与肉类、蔬菜、水果、水产品、豆奶、饮料、汤料、保健品等多类食品加工的冷冻干燥设备。使用产品符合天然、营养、方便的要求。集热力、真空、制冷、压力容器制造和自动控制技术等领域所积累的经验基础上，消化吸收了国际上同类设备领先技术而研制的。它采用了内置式交替工作的水汽捕集器、满液式循环供冷系统、按加速升华理论设计的加热和水汽捕集系统以及
32、负压蒸汽融冰等先进技术，经专家鉴定，设备性能指标达到二十世纪九十年代末期国际先进水平。能力：450kg/h 功率：110KW 外形尺寸：12000*3800*2500mm 依据：处理量为每小时428kg的原料，我选用一台该型号机，处理能力为450kg，满足要求，并留有扩大生产后的提升能力。 3.2.5 包装车间连续式线用途：可用于肉品、水产食品、农产品、淹渍物、速食品、调理食品包装。保持食品新鲜、原味、可防腐、防霉、防变质。并可延长，品保存期限。本机为全机不锈钢，LCD中英文转换操作系统，有10组记忆系统。并具全套防水设备。 能力：60HZ 尺寸：189015
33、601360mm 依据：选用一台连续式线 车间布置总共设置原料处理车间、预处理车间、精处理车间、冷冻车间、包装车间共5个车间。（1）由于车间要生产几种不同品种、不同规格的冻干蔬菜制品，对设备进行平面布置时，充分考虑专用设备和通用设备，使能共用的设备尽量共用，并根据需要适当添加设备。（2）设计排水沟尽量位于经常排污、排水设备的下面，保证车间排水通畅、每个排污口要安装防鼠网。（3）设备与设备、设备与墙壁之间均要留出适当的空隙，不但可以保证操作方便， 而且便于维修和清洗。（4）为便于运输以及减少劳动量，将冷库和包装车间构建在一起，包装车间经过 包
34、装的产品通过传送带直接传送到冷库。（6）为节约场地，考虑到漂烫后的冷却装置窄而长，将三段冷却装置折成L字型， 减少了车间长度。（7）更衣室位于车间入口处，工人先更衣，经洗手、消毒后方能进入车间。为保证产品质量和车间卫生，工人进入车间必须保证工作服、工作帽、口罩、手套、胶鞋等 统一规范，开始工作前有专人检查并记录。4 总平面及土建设计4.1总平面设计4.1.1 厂址的位置、厂址选择的一般原则1、厂址的地区布局应符合区域经济发展规划、国土开发及管理的有关规定2、厂区的自然条件要符合建设要求3、厂址选择应按照指向原理，根据原料、市场、能源、技术、劳动力等生产要素的限度区位来综合分析确定4、厂址选择要
35、考虑交通运输和通讯设施等条件5、便于利用现有的生活福利设施、卫生医疗设施、文化教育和商业网点等设施6、要注意保护环境和生态平衡置及气象资料4.1.2 厂址位置及气象资料 本厂位于河南省开封市经济开发区内，开封地处中原，交通便利，连接“欧亚大陆桥”的陇海铁路从市内穿过，京广铁路和京九铁路左右为邻，北京至广州的106国道和天水至连云港的310国道在此交汇，开（封）洛（阳）、开（封）商（丘）高速公路成为横穿河南的黄金通道，黄河公路大桥使得天堑变为坦途，全市公路密度高于全国、全省平均水平。开封北距北京580公里，东至连云港530公里，郑汴洛高速公路距郑州国际机场和郑州海关50多公里。开封优越的地理位置
36、使其成为北上南下、西进东出的枢纽城市，同时又是沿亚欧大陆桥东西双向开放、外引内联的对外开放中心城市，具有发展对外经济技术合作和进行大规模经济开发的广阔前景。开封所辖区域地下资源已探明的有石油和天然气，预计石油总生成量为5.6亿吨，天然气储量为485亿立方米， 现已大量开采利用。煤炭资源埋藏较深，预测可靠储量为77.9亿吨。此外，地下还有丰富的石灰岩、岩盐、石膏等矿藏。开封市境水资源主要包括地表水和浅层地下水，资源总量多年平均为8.35亿立方米（不含过境水）。其中地表水为3.51亿立方米，占资源总量的42，地下水4.84亿立方米（允许开采量），占资源总量的58。开封属暖温带大陆性季风气候，四季分
37、明，光照充足，气候温和，雨量适中。年平均气温14，年均降雨量670毫米，林木覆盖率高于全国平均水平。最佳旅游时间：9、10月间，此时天气温和，降水量适中，还能观赏盛开的菊花。土地面积占总面积百分比开封市土地总面积为628,240.26公顷/其中耕地面积434,732.14公顷占土地总面积的69.20园地面积10,456.84公顷占土地总面积的1.66林地面积24,026.26公顷占土地总面积的3.82居民点及工矿用地83,750.85公顷占土地总面积的13.33交通用地17,822.06公顷占土地总面积的2.84水域46,964.21公顷占土地总面积的7.48未利用土地10,487.90公顷占
38、土地总面积的1.674.1.3 厂区总平面布置 食品工厂总平面设计的基本原则如下： 总平面设计应按批准的设计任务书和可行性研究报告进行，总平面布置应做到紧凑、合理。 建筑物、构筑物的布置必须符合生产工艺要求，保证生产过程的连续性。互相联系比较密切的车间、仓库，应尽量考虑组合厂房，既有分隔又缩短物流线路，避免往返交叉，合理组织人流和货流。 建筑物、构筑物的布置必须符合城市规划要求和结合地形、地质、水文、气象等自然条件，在满足生产作业的要求下，根据生产性质、动力供应、货运周转、卫生、防火等分区布置。有大量烟尘及有害气体排出的车间，应布置在厂边缘及厂区常年下风方向。 动力供应设施应靠近负荷中心。 建
39、筑物、构筑物之间的距离，应满足生产、防火、卫生、防震、防尘、噪音、日照、通风等条件的要求，并使建筑物、构筑物之间距最小。 食品工厂卫生要求较高，生产车间要注意朝向，保证通风良好；生产厂房要离公路有一定距离，通常考虑3050m，中间设有绿化地带。 厂区道路一般采用混凝土路面。厂区尽可能采用环行道，运煤、出灰不穿越生产区。厂区应注意合理绿化。 合理地确定建筑物、构筑物的标高，尽可能减少土石方工程量，并应保证厂区场地排水畅通。 总平面布置应考虑工厂扩建的可能性，留有适当的发展余地。 本厂根据以上原则【15】，设计厂区东西150南北长160米。根据HACCP要求，对生产区、生活区、办公室及锅炉房、动力
40、配电房、污水处理站、垃圾处理站按不同的功能进行区域划分，以生产区为重点，以主车间为中心配置公用工程，厂区内以道路配以绿化带来分隔各区域，生产区域按食品卫生要求用围栏单独分隔，并保持一定得距离。全建筑物采取南北朝向，利于通风、采光，配电房、锅炉靠近生产车间，减少能源消耗，锅炉房处于厂西北角，使生产 车间处在其上风位置。通盘考虑全厂布置，填平补齐，力求合理、经济，并充分考虑全厂扩大生产。4.1.4 工厂绿化厂区绿化布置是总平面设计的一个重要组成部分，应在总平面设计中统一考虑。食品工厂的绿化一般要求厂房之间、厂房与公路或道路之间应有不少于15m的防护带，厂区内的地面应进行绿化。 在进行厂区绿化应
41、注意下列的原则和要求： （l）绿化主要功能是达到改善生产环境，改善劳动条件，提高生产效率等方面的作用。因此工厂绿化一定要因地制宜，节约投资，防止脱离实际，单纯追求美观的倾向，力求做到整齐、经济、美观。 （2）绿化应与生产要求相适应，并努力满足生产和生活的要求。因此绿化种植不应影响人流往来、物货运输、管道布置、污水排除、天然采光等方面的要求。 （3）绿化布置应突出重点，并兼顾一般。厂区绿化一般分生产区、厂前区以及生产区与生活区之间的绿化隔离带。 厂前区及主要出人口周围的绿化，是工厂绿化的重点，应从美化设施及建筑群体组合进行整体设计；对绿化隔离带应结合当地气象条件和防护要求选择布置方式；厂区道路绿
42、化，是工厂绿化的又一重点，应结合道路的具体条件进行统一考虑；对主要车间周围及一切零星场地都应充分利用，进行绿化布置。 （4）进行绿化布置，一定要有绿化意识、科学态度和审美观点。缺乏绿化意识，就不会重视绿化。缺少科学态度和审美观点，就不可能把绿化工作搞好。种什么树、栽什么花，什么时间种，怎样进行栽，都必须有一个科学的态度和审美的观点【14】。 总之，工厂绿化在工厂设计中是一个重要的问题。诚然，绿化专业设计人员理应负责，但工艺设计人员也责无旁贷。在整个工厂设计中，我们不仅要求设计经济合理，技术先进可靠，还应在科学管理和文明生产的基础上为全厂职工创造和提供一个安全、整洁的工作场所和舒畅、雅静的娱乐、
43、休息、学习环境。4.1.5 各主要建筑面积的确定根据冻干蔬菜制品生产的工艺要求，结合实际生产情况，需要以下建筑或构建物。A：生产车间（1）原辅料室考虑到原料进厂后就直接进行生产，因此厂区设有原料暂存室 300 m2。（2）预处理车间在本车间内进行人工加工、分级、浸泡、清洗等，面积 300 m2。（3）冻干车间生产车间是冻干的主要加工车间。原料经拣选等初步加工以后，进行浸泡、清洗，然后进行漂烫、冷却、沥水和干燥是耗能和最影响冻干蔬菜制品质量的加工区域。（4）包装车间包装车间地坪加高到与低温库标高一致，在加工车间相同的建筑要求之上，增加吊顶，墙壁四周并外加隔热材料，并有专用门通向包装材料库，包装完
44、毕后直接入库。面积约150 m2。（5）更衣室、卫生间位于进入各个车间的必经之地，分左右男女更衣室，不同工段的工人可以分别从不 同更衣室进入不同的生产车间，避免交叉污染，总面积105m2。B:原辅料室以及成品库原辅料室面积 375 m2，成品库面积 500 m2. C:办公大楼考虑到办公人员的数量和办公室的设置，办公楼设计为3层，占地800 m2D:质检室在生产车间一侧，用于进行产品的原料和产品的质量检验，面积140 m2。 E:垃圾处理站，面积 120 m2。 F:废水处理区，面积 120 m2。 G:预留空地，面积 1755 m2。4.1.6 总平面设计说明（1）厂区主要建筑物：办公楼、预
45、处理车间、清洗车间、漂烫车间、包装车间，按照生产流程布置，并尽量缩短距离，避免物料的往返运输。（2） 办公室（办公、化验室、会议室）在人流出口附近，距离车间较近，方便管 理，又与物流避免交叉。（3）绿化情况：在厂房四周，各种建筑空地与预留地种植草坪。（4）厂区道路：厂区主干道为10000mm宽，非主要道路为8000mm宽，交叉路口半 径20000mm，两旁均种植黄杨秋、雪松等。（5）厂区考虑到防火要求，各主要建筑物和易燃物附近均设有消防水龙头和灭火器。（6）全厂面积：24000 m2；建筑物占地面积：5935m2 ；露天煤场面积：200 m2；其它建筑面积：800 m2 建筑系数=(建筑物占地
47、场3010300停车场3010300自行车棚12896门卫室8864锅炉房920180煤厂715105污水处理站1012120垃圾处理站10121204.2 土建设计4.2.1建筑结构的安全等级及设计使用年限建筑结构的安全等级为二级设计使用年限为：50年建筑抗震设防类别：丙类地基基础设计等级为：丙级框架结构抗震等级：二级4.2.2 自然条件基本风压：WO=0.45KN/M2地面粗糙度类别：B类地震设防烈度：8度4.2.3 建筑结构 门：车间采用双扇折叠门，各个门尺寸根据需要而定。 窗：铝合金推拉窗户
48、，窗下离地1500mm，窗户尺寸3000mm2000mm。 地坪：采用水磨石地面。 排水：墙壁靠墙两内侧开始300mm宽水沟，深300mm，地面为圆弧，便于清洗。 每隔20000mm设置一个穿墙的出水管道。 墙壁：除特殊的隔热需要外，墙壁内墙铺设白磁砖至3m高。 通风：排气扇通风，增加通风量。 采光：、窗户采光；、屋面采光板。 照明：满足车间照明，单位容量一般为6-8W/。5 辅助部门设计5.1 冷库 本冷库设计为一高温库、低温库两个，高温库供没有来得及加工的蔬菜备用储藏， 温度为010，低温库为储藏加工成品，库温为18以下9。低温冷库为主要冷库，设计容量为2500t，面积为180
49、0m2，采用钢结构大棚，顶部 为平顶，高6000mm，设计为一层，外包金属彩瓦，库温18。5.1.1 设计依据（1）GBJ-S4冷库设计规范；（2）商业部设计院冷库制冷设计手册；（3）ZBJ73043-1990组合冷库技术条件；（4）ZBX99003-86装配式冷藏库；（5）现行国家有关标准、规范及规程。5.1.2 依据参数（1）境温度：30；（2）制冷系统蒸发温度：T0=18（低温冷库）T0=4（高温冷库）；（3）制冷系统冷凝器：Tk=40。5.1.3 库体说明（1）平顶、两层结构，采用金属大棚，屋顶采用软木或泡末材料；（2）库体采用=150mm聚氨酯保温板，其内、外表面采用上海宝山钢铁公司
50、生产的 0.5mm镀锌涂塑彩钢板，库板连接采用凹凸槽结构，内偏心锁连接，两面板链采用密封 膏密封，密封性能好，库板连接锁具有分别在两块板上的钩盒和锁具组成，高强度塑料制作，在库板成型时，一并嵌入板内发泡，用随冷库一起提供的专用工具将其顺时针转 动就可以将两快板紧紧连接在一起。（3）在绝缘层的高温侧，设隔汽层，低温侧选用渗透阻小的材料，以排除或多或少存在于绝缘材料的水分；屋顶隔汽层采用三毡四油，外墙和地坪采用二毡三油。制冷系统说明对加工车间中的脱水机，采用和脱水隧道一体的脱水机。冷库以及其余用冷均采用 制冷压缩机统一供应。从经济和全厂场地方面考虑，本工厂制冷采用氨制冷压缩机，因为氨有良好的热力学
51、性质、价格便宜等优点15。高温库采用氟利昂制冷机，根据需要单独运行。5.2 包装材料库包装材料库两个，采用四面砖墙，内部2000mm白瓷砖。周围墙壁开300300cm窗 户，增强采光效果，地面采取和加工车间一样的配置，增加防潮措施。 本厂包装材料库紧靠包装车间，一侧紧挨厂区道路，有通向库外和包装材料库的两个独立的门，便于包装材料的运入和运出。5.3 化验室用于对抽查产品进行感官评定、理化检测、微生物检测,是保证产品质量必不可少地 过程，将化验室建在办公楼上，对产品质量从原料进入到车间成品入库进行全过程检测、 控制，需要面积为140m2左右，在办公楼中通盘考虑。化验室常用仪器与设备见
52、下表5.4 锅炉房从工厂卫生的角度考虑，锅炉房应建在对生产车间影响最小的位置，即厂区西南角， 其满足以下要求：（1）在该地区全年主导风向的下风向。（2）靠近用汽负荷中心。（3）有足够的煤和灰渣堆场。锅炉房的具体建设方面，采取钢筋混凝土结构，门向外开；其与相临的建筑物的间距应符合防火和卫生标准，其必须在通风、采光、防潮等方面也要满足要求。5.5 机修、配电车间 为适应生产扩大的需要，留有适当的变电设施的土建余地。分配电装置和启动控制设备采取防水汽、防腐蚀措施。机修车间设在与包装材料库的对面，相隔一条马路，与主要生产车间保持了适当的 距离，使它既不相互影响，又联系方便。本厂机修车间由机
53、械加工、冷作以及模具锻打 等部分组成，作为附属部分，还包括木工车间和五金仓库。在车间中还需要考虑一个小的机修间，主要作为设备小配件、零星维修使用。6 水、电、汽及管路设计6.1 给排水设计6.1.1 设计依据1建筑给排水设计规范（GB50015-2003）2建筑设计防火规范(GBJ16-87)3室外给水设计规范 （GB50013-2006）4室外排水设计规范 （GB50014-2006）5生活饮用水卫生标准 （GB5749）6.1.2 给水系统本厂使用的水为自来水，没有使用自备水源。根据本公司的实际情况制作给排水网络图，并对生产加工用水管道末梢的出水口进行编号以便对生产用水的安全、卫生检测监控
54、制定计划（每只水管出水口都编号，挂永久性标识牌）。给排水网络图要详细明了，以便日常对生产供水系统管理与维护，并保证给水和排水两个系统部存在交叉互联。6.1.3 排水系统（1）生产、生活日排水量约为260M3/日。厂区内污废水经排水管网收集至污水处理厂处理，达到当地环保部门的要求后排放至城市市政排水管网。（2）根据建设单位要求，原料处理间、成型车间均采用明沟排水，以便于地面排水流畅，清洗卫生方便。（3）车间内生产废水、生活污水分管道排放。（4）车间等建筑物屋面雨水采用外排系统。（5）厂内雨水采用有组织排放，经雨水管网汇集后排至城市市政雨水排放水管网。6.1.4 用水量的估计 最高日生产生活用水量
55、250m3 /d; 最高日最大时生产生活用水量 35 m3 /d;6.2 供电设计6.2.1 设计依据供配电系统设计规范 GB 50052-9510KV及以下变电所设计规范 GB 50053-94低压配电设计规范 GB 50054-95通用用电设备配电设计规范 GB 50055-93建筑照明设计规范 GB 50034-2004 6.2.1 用电量的估算：6.2.2.1 供电的要求：（1）食品厂的用电性质属三类负荷，一般采取单电源供电，但由于停电可能导致 大量物料变质，故供电不稳定的地区又有条件时，应采用双电源供电，或自备发电机组。（2）为了减少电能损耗和改善供电的质量，厂内的变压所应接近负荷高
56、度集中的 部门。6.2.2.2 费用计算每吨成品耗电约450 kWh拟定平均电费：0.448元/kWh，折合约每吨成品170.40元6.3 供气设计本设计用汽主要在预煮机中对物料的漂烫，可以根据热量平衡计算出所需的蒸汽量 Q式中蒸汽压力0.4MPa i1为蒸汽热焓，i1=2135.37 kJ/kg i2为冷凝液的热焓，i2=598.74kJ/kgG-物料质量（kg） Cp-物料比热(kJ/kg) t1-物料初温t2-物料终温由于低压锅炉的热效率相对较低，一般为85%，所以配置压力为0.6MPa,蒸发能力为1t/h的锅炉一台。根据相关脱水蔬菜漂烫工艺用蒸汽的量，计算每t产品耗汽60.00元6.4
58、 /V 0.518.8（1000/25）0.5118.9mm选用总蒸汽管径为DN1256.4.3 管路安装布置原则：满足生产需要，易于操作安装，尽量缩短管线，尽量集中布置，并沿墙 壁柱子边等，架空铺设的管道应不影响车辆和行人通过。具体设计是公用管路自来水、 蒸汽、冰水高度为4000mm，纯水、清洗管路设计高度为3800mm，各设备分支管路设计 标高为3600mm。管路支吊架设计两种。（1） 沿墙壁的公用管道采用三角槽钢支撑架支撑，并固定。（2）物料管路和分支架空铺设的管路采用DN50mm不锈钢龙门佳做支路，龙门架 与附近设备、设施固定，管道依托固定。7 环境
59、保护与生产管理7.1环境保护7.1.1 水源与废水处理 本厂使用的水为城市公用水自来水，没有使用自备水源，有中间蓄水塔。设备 科按公司的实际情况制作给排水网络图，并对生产加工用水管道末稍的出水口进行编号 以便对生产用水的安全、卫生检测监控制定计划(每只水管出水口都编号，挂永久性标识牌)。给排水网络图要详细明了，以便日常对生产供水系统管理与维护，并保证给水 和排水二个系统不存在交叉互联。废水：由于脱水蔬菜工厂属于非化工类工厂，污水大部分来源于车间地坪冲洗及工艺设备清洗和原料清洗，未含有毒物质，可以由车间两侧明沟直接排出，经厂污水处理 系统处理后，排放到厂外河流中。7.1.2 食品工业
60、废气及其处理大气污染，是指由于有害的气态污染物进人大气，使大气在成分、气味、颜色和性质等方面发生变化，危害生物生活环境，影响人体健康和动植物的生存。大气中超过洁净空气组成中应有浓度水平的物质，称大气污染物。进入大气的污染物种类是相当多的，据不完全统计，大约有100种左右，按来源可分为自然污染物和人为污染物（如工厂排放的废气），引起公害的往往是人为污染物；按其存在状态可分为气溶胶态污染物和气态污染物；按其形成过程的不同，可分成一次污染物和二次污染物。一次污染物又称原发性污染物。由人为污染源或自然污染源直接排放环境中，其物理、化学性状均未发生变化的污染物。二次污染物又称续发性污染物。排入环境中的一
61、次污染物，在物理、化学因素或生物的作用下发生变化，或与环境中的其他物质发生反应所形成的物理、化学性状与一次污物不同的新污染物。大气污染物的治理技术 食品加工厂的废气具有种类繁多，组成复杂，污染物浓度高，污染面大的特点，其典型的废气有含硫化合物、氟化物和氮氧化物，如SO2、H 2SO3、H2S、NO2、NO等，使周围的大气和土壤受到污染。其中二氧化硫和氮氧化物对大气所造成的污染更为严重。各种生产过程中产生的气溶胶态污染物可利用其质量较大的特点，通过外力的作用将其分离出来，通常称为除尘；气态污染物则要利用污染物的物理性质和化学性质，通过采用冷凝、吸收、吸附、燃烧、催化等方法进行处理。7.1.3 食
62、品工业废弃物处理食品生产的特点是四多，即原料多，生产方法多，产品的品种多，产生的废物也多。食品废弃物种类繁多，有可再利用的副产物，也有对环境造成污染的有毒有害物质，其来源除由生产过程中产生之外，还有非生产性的固体废弃物，另外在治理废水或废气的过程中有时还会有新的废渣产生，所以废弃物产生和排放量较大。由食品企业排放出的固体形式的废弃物质，凡是具有毒性、易燃性、腐蚀性、放射性等各种废弃物都属于有害废渣。废弃物的存放应远离生产车间，且不得位于生产车间上风向。存放设施应密闭或带盖，要便于清洗、消毒。7.1.4 噪音首先要考虑噪声源的控制。运转的机械设备和交通运输工具是造成噪声污染的主要来源，控制它们的噪声有两种方法：一是改进结构，提高部件的加工精度和装配质量，采用合理的操作方法，可显著降低源
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