第四章典型食品生产车间设计
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目录第一章总论 (1)第一节设计依据及范围 (1)第二节设计原则 (1)第三节厂址概述 (2)第四节公用工程和辅助工程 (2)第二章总平面布置及运输 (5)第一节总平面布置 (5)第二节日产量的确定 (5)第三节劳动定员 (5)第三章车间工艺 (6)第一节工艺流程及相关工艺参数 (6)第二节生产车间布局及其原则 (7)第三节车间平面布局图 (9)第四节物料衡算 (9)第五节车间设备选型 (10)第四章管道设计 (12)第一节管道计算与选用 (12)第二节管道附件 (12)第五章项目经济分析 (15)第一节产品成本与售价 (15)第二节经济效益 (15)第六章总结 (16)附录一总平面设计图附录二设备工艺流程图附录三生产车间设备布置图年产10万吨圣女果果脯的工厂设计第一章总论圣女果属茄科,番茄属, 又叫水果番茄或樱桃番茄, 其形状多为鸡心形, 晶莹剔透, 营养丰富。
圣女果既含有普通西红柿的营养成分, 又具有水果的特性与口味, 除了营养丰富, 富含多种微量元素和维生素外, 还含有谷胱苷肽和番茄红素等特殊物质, 可促进人体的生长发育,增加人体的抵抗力,延缓人体的衰老。
另外,番茄红素可保护人体免受香烟和汽车废气的侵害。
第一节设计依据及范围圣女果脯色泽鲜红、透明, 形态完整,口感酸甜适中, 保持了圣女果的芳香, 无异味, 含糖量低, 货架期长, 满足了人们生活水平提高后对果脯品质和口感的要求。
果脯为我国的传统食品,具有加工简单、成本低、市场需求量大等特点。
圣女果果脯不用切分、去籽,加工方便简捷,可以小型加工或大型机械化生产。
第二节设计原则食品工业产品一般具有批量大、品种多、功能特定、专用性强等特点,要求一个生产设置、一条生产线的设计尽可能达到优化、多用的目的。
所以,我们在进行工厂设计时,必须根据实际情况,因地制宜地采用综合生产流程与多功能生产装置,以取得最佳的经济效益。
这就要求在设计中必须了解国家基本建设的相关方针政策,掌握基本建设的工作程序、内容和范围;同时还要注意在商品激烈竞争中反馈回来的信息,进一步改进设计,完善工艺,提高质量。
第四章典型食品生产车间设计[学习目标与要求]1.掌握电脑绘图基本知识,学会简单绘图操作。
2.了解肉品工厂、乳品工厂、饮料工厂、速冻食品厂等生产车间的基本组成、合理分割、设备布置、辅助部分安排,掌握生产车间设计方法。
3.能够进行一般食品工厂生产车间设计,绘制生产车间平面布置图。
第一节 AutoCAD绘制生产车间布置图简介CAD(Computer Aided Design)的含义是指电脑辅助设计,是电脑技术的一个重要的应用领域。
AutoCAD则是美国Autodesk企业研发的一个交互式绘图软件,是用于二维及三维设计、绘图的系统工具,用户能够使用他来创建、浏览、管理、打印、输出、共享及准确复用富含信息的设计图像。
AutoCAD是现在世界上应用最广的CAD软件,市场占有率位居世界第一。
AutoCAD软件具备如下特点:1.具备完善的图像绘制功能。
2.有强大的图像编辑功能。
3.能够采用多种方式进行二次研发或用户定制。
4.能够进行多种图像格式的转换,具备较强的数据交换能力。
5.支持多种硬件设备。
6.支持多种操作平台7.具备通用性、易用性,适用于各类用户此外,从AutoCAD2000开始,该系统又增添了许多强大的功能,如AutoCAD设计中央(ADC)、多文档设计环境(MDE)、Internet驱动、新的对象捕获功能、增强的标注功能连同局部打开和局部加载的功能,从而使AutoCAD系统更加完善。
虽然AutoCAD本身的功能集已足以协助用户完成各种设计工作,但用户还能够通过Autodesk连同数千家软件研发商研发的五千多种应用软件把AutoCAD改造成为满足各专业领域的专用设计工具。
这些领域中包括建筑、机械、测绘、电子连同航空航天等。
在食品工厂设计中常用的是天正建筑软件。
一、绘图的基本设置CAD作图的基本步骤:设置图形界线→建立若干图层→设置对象样式→开始绘图。
双击桌面上的CAD快捷方式,打开CAD界面。
如图4-1图4-11.设置图形界限①点击“格式”,选择“图形界限”;②在下面的“命令”对话框内会出现默认左下角点的坐标(0,0),我们直接点击“回车”;③指定图形界限右上角点坐标,如用A3(420mm×297mm)打印纸出图,则设置为420000,297000。
西北农林科技大学食品科学与工程学院食品工厂课程设计阐明书项目名称: 年产6000吨苹果酱生产项目设计参加人: 陈珊(17308029-2班)、黄欣欣(17308017-2班)、李江怡(17308018-3班)、鲜小梅(17308028-3班)、侯维(12508116-4班)班级组别: 08 (2) 07设计时间: .01.13成绩:阐明书目录第一章总论第一节设计根据和范畴第二节设计原则第三节建筑规模和产品方案第四节项目进度建议第五节重要原辅料供应状况第六节厂址概述第七节公用工程和辅助工程第二章总平面布置及运送第一节总平面布置第二节工厂运送第三章劳动定员第四章车间工艺第一节工艺流程及有关工艺参数第二节物料衡算第三节车间设备选型配套明细表第五章管道设计第一节管道计算与选用第二节管道附件与选用第三节管路布置第六章项目经济分析第一节产品成本与售价第二节经济效益第三节投资回收期第一章总论第一节设计根据和范畴1设计根据:1.1.1项目可行性研究报告批文1.1.2设计委托书1.1.3设计阐明书1.1.4审批设计筹划任务书1.1.5原始数据与资料(涉及基本资料、可行性研究报告及项目评估建议):2 设计范畴:1.2.1建筑制图原则建筑制图原则符合中华人民共和国建设部颁布《房屋建筑制图统一原则》GB/T 50001-《总图制图原则》GB/T 50103-《建筑制图原则》GB/T 50104-《建筑构造制图原则》GB/T 50105-《给水排水制图原则》GB/T 50106-《暖通空调制图原则》GB/T 50114《建筑中水设计规范》GB50336—1.3.1 生产用水工厂应有足够生产用水, 水压和水温均应满足生产需要;水质应符合GB5749规定。
如需配备贮水设施, 应有防污染办法, 并定期清洗、消毒。
1.3.2 非饮用水不与产品接触冷却用水、制冷用水、消防用水、蒸汽用水等必要用单独管道输送, 不得与生产(饮用)用水系统交叉连接, 或倒吸入生产用水系统中。
第四章辅助部门本章重点1.辅助部门有哪些2.各辅助部门的职能、任务3.各辅助部门设计的重要性、特点4.各辅助部门的土建要求5.各辅助部门的场地、组成6.各辅助部门的设施、装备1.定义:除生产车间(物料加工所在的场所)以外的其他部门或设施,都可称为辅助部门。
2.分类:(1)生产性辅助设施包括:⏹原材料的接收和暂存;⏹原料、半成品和成品检验;⏹产品、工艺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;⏹原辅材料及包装材料的贮存;⏹成品的包装和贮存等。
(2)动力性辅助设施包括:⏹给水排水⏹锅炉房或供热站⏹供电和仪表自控⏹采暖、空调及通风⏹制冷站⏹废水处理站(3)生活性辅助设施包括:⏹办公楼⏹食堂⏹更衣室⏹厕所、浴室⏹医务室⏹托儿所(哺乳室)⏹绿化园地⏹职工活动室⏹单身宿舍第一节工艺设计应向协同设计的相关专业提交的有关资料在初步设计阶段和施工图阶段,工艺专业向协作专业提供的资料列于表4-1和表4-2。
第二节原料接收站1.场地:卸货验收、计量、及时处理、车辆回转和容器堆放的场地;2.设施:计量设施(如地磅、电子秤)、容器和及时处理配套设备(如制冷系统)。
3. 对原料的基本要求:⏹原料应新鲜、清洁、符合加工工艺的规格要求;⏹未受微生物、化学物和放射性物质的污染;⏹采用无公害食品、有机食品、绿色食品原料,保证加工原料的安全性。
(1)肉类原料首先检查有无检验合格证,然后计量校核后进库贮藏。
(2)水产原料⏹检验:新鲜度、农药残留等污染物;⏹保鲜:非露天的场地;碎冰制作设施;冷却海水保鲜池;制冷机。
⏹温度:保持在-1.5~-1℃。
(3)水果原料⏹检验:合格。
⏹分选:足够的场地。
⏹尽快进人生产车间,避免雨淋日晒。
⏹需要后熟的水果进常温仓库暂贮存,或进冷风库作较长期贮藏。
(4)蔬菜原料⏹验收、计量;⏹护色:护色液的制备和专用容器;(蘑菇)⏹暂存:避光,冷却至4~8℃;⏹较大的堆放场地:上覆油布防雨淋日晒。
引言苏打水是带有弱碱性的饮料,常添加甜味剂和香料的饮料,市面上亦存在无添加甜味剂苏打水,以下所述危害大多为人工甜味剂及香料摄入过多的危害。
它是碳酸氢钠的水溶液,含有弱碱性,医学上外用可消毒杀菌,内服可综合人体内的酸碱平衡,改变酸性体质。
本次设计是年产8kt苏打水,通过对原水的处理,加入碳酸氢钠和一些必要的微量元素,配成苏打水溶液。
根据工艺流程、物料衡算和所要求的生产参数,划分了车间生产阶段和生产时间。
在每个生产阶段中,根据需要生产的产量,计算得到所需要的设备的生产能力。
通过设备的选型,选择了相应的处理设备,并且选择了型号和台数,班次和人员最后列出了所选设备的设备一览表。
对工厂平面进行总体布置,最后完成工厂平面设计图。
关键词:工艺流程,物料衡算,设备选型,厂房布置。
第一章 设计总论1.1设计依据劳动法 食品安全法 设计任务书GB5749生活饮用水卫生标准 GB/T4789产品中微生物标准 中华人民共和国食品卫生法 食品添加剂使用卫生标准 中华人民共和国食品包装法1.2设计任务年产8千吨苏打水生产车间工艺设计。
1.3产品方案1.3.1班次一年工作300天,一日二班,每班工作八个小时,班产量为kg nk Q Q 62.190477.023*********=⨯⨯==班 1.3.2产品规格每瓶苏打水350ml 近似380g 。
1.4 产品简介苏打水是带有弱碱性的饮料,它是碳酸氢钠的水溶液,含有弱碱性,医学上外用可消毒杀菌,内服可综合人体内的酸碱平衡,改变酸性体质。
苏打水分有气苏打水和无气苏打水,其常添加甜味剂和香料的饮料,市面上亦存在无添加甜味剂苏打水。
1.4.1苏打水的营养价值天然苏打水除含有碳酸氢钠外,还含有多种微量元素成分,因此是上好的饮品。
目前,世界上只有法、俄、德等少数国家出产天然苏打水。
天然苏打水富含硼、锌、硒、铬等离子矿物和微量元素,这些微量元素呈离子状态,更易被人体吸收;有理想的PH值,天然苏打水的酸碱性值呈弱碱性,对传输氧气,调节新陈代谢,排除酸性废物和预防疾病是非常必要的。
第四章典型食品生产车间设计[学习目标与要求]1.掌握电脑绘图基本知识,学会简单绘图操作。
2.了解肉品工厂、乳品工厂、饮料工厂、速冻食品厂等生产车间的基本组成、合理分割、设备布置、辅助部分安排,掌握生产车间设计方法。
3.能够进行一般食品工厂生产车间设计,绘制生产车间平面布置图。
第一节 AutoCAD绘制生产车间布置图简介CAD(Computer Aided Design)的含义是指电脑辅助设计,是电脑技术的一个重要的应用领域。
AutoCAD则是美国Autodesk企业研发的一个交互式绘图软件,是用于二维及三维设计、绘图的系统工具,用户能够使用他来创建、浏览、管理、打印、输出、共享及准确复用富含信息的设计图像。
AutoCAD是现在世界上应用最广的CAD软件,市场占有率位居世界第一。
AutoCAD软件具备如下特点:1.具备完善的图像绘制功能。
2.有强大的图像编辑功能。
3.能够采用多种方式进行二次研发或用户定制。
4.能够进行多种图像格式的转换,具备较强的数据交换能力。
5.支持多种硬件设备。
6.支持多种操作平台7.具备通用性、易用性,适用于各类用户此外,从AutoCAD2000开始,该系统又增添了许多强大的功能,如AutoCAD设计中央(ADC)、多文档设计环境(MDE)、Internet驱动、新的对象捕获功能、增强的标注功能连同局部打开和局部加载的功能,从而使AutoCAD系统更加完善。
虽然AutoCAD本身的功能集已足以协助用户完成各种设计工作,但用户还能够通过Autodesk连同数千家软件研发商研发的五千多种应用软件把AutoCAD改造成为满足各专业领域的专用设计工具。
这些领域中包括建筑、机械、测绘、电子连同航空航天等。
在食品工厂设计中常用的是天正建筑软件。
一、绘图的基本设置CAD作图的基本步骤:设置图形界线→建立若干图层→设置对象样式→开始绘图。
双击桌面上的CAD快捷方式,打开CAD界面。
如图4-1图4-11.设置图形界限①点击“格式”,选择“图形界限”;②在下面的“命令”对话框内会出现默认左下角点的坐标(0,0),我们直接点击“回车”;③指定图形界限右上角点坐标,如用A3(420mm×297mm)打印纸出图,则设置为,。
然后点击“回车”;④然后,点击“视图”选择“全部重生成”,即完成了图形界限的设置。
2.设置图层:①点击图层管理器图标,打开“图形特性管理器上”,如图4-2。
然后,在“图形特性管理器上”选择“新建”;②每个新建图层可以设立名字,如轴线、墙体、标注、文字、门窗、虚线等;注意,“0”图层是不能更改的,只能在新建的土层上进行修改。
③为不同类型的图元对象设置不同的图层、颜色、线型及线宽,在作图时图元对象的颜色、线型及线宽都应由图层控制。
④将图元的颜色、线型及线宽设置好以后,点击“确定”,即完成图层的设置。
图4-23.设置文字及尺寸标注样式:文字及尺寸标注的样式主要根据出图时,图纸的比例设定。
(1)文字样式:文字样式一般使用CAD默认的设置即可。
(2)尺寸标准样式:①点击“格式”中“标注样式”,打开“标注样式管理器”对话框,如图4-3。
选择“新建”,在新建式样名栏内,输入“工程样式”,单击“继续”。
②设置直线和箭头:尺寸线—绿色、线宽—默认、基线间距—8、超出标记—12.5;尺寸界线—绿色、线宽—默认、超出尺寸线—12.5、起点偏移—0.625;箭头—建筑标记;箭头大小—2。
圆心标记—标记,大小—2.5。
③设置文字:文字样式—Standard ;文字颜色—随块;文字高度—3。
④调整:调整选项—文字或箭头,取最佳效果、文字位置—尺寸线上方,加引线,标注特征比例——使用全局比例(按制图比例设置)、调整—始终在尺寸界限之间绘制尺寸线。
⑤主单位:单位格式--小数,精度—0。
图4-3⑥确定后,显示说明;⑦然后,选中“工程样式”,点击“置为当前”,即完成了标注样式的设置。
在完成了绘图前的基本设置后,即可绘制图纸。
绘图始终使用1:1比例绘图,即按照物体的实际尺寸(单位:mm)绘图。
图纸的比例在插入图框的时候再进行确定。
二、图纸的绘制天正建筑软件是CAD软件中细分出来的专业软件,有其自身的特点,天正建筑CAD专门针对建筑行业图纸的尺寸标注,开发了自定义尺寸标注对象,轴号、尺寸标注、符号标注、文字等都使用对建筑绘图最方便的自定义对象进行操作,取代了传统的尺寸、文字对象。
按照国家建筑制图规范的标注要求,天正建筑CAD软件对AutoCAD的专业夹点提供了灵活修改手段。
由于自定义尺寸标注对象专门为建筑行业设计,在使用方便的同时又简化了标注对象的结构,减少了命令的数目,更加方便绘图。
在专业符号的标注中,天正建筑软件按照规范中制图图例所需要的符号创建了自定义的符号对象,各自带有专业夹点,内含比例信息自动符合出图要求,需要编辑时,夹点拖动完全符合设计规范的规定。
自定义符号对象的引入完善地解决了AutoCAD符号标注规范化、专业化的问题。
下面我们就用天正建筑软件,作一幅车间工艺布置图。
例如,某公司需要新建一座熟肉制品加工车间,生产规模为45吨/日。
其中包括日产10吨的腌腊肉制品生产线一条;日产10吨高温火腿肠肉制品生产线一条;日产15吨低温香肠火腿肉制品生产线一条;日产10吨圆罐罐头(397克)肉制品生产线一条;每天一班。
确定了车间的生产能力,我们就可以根据产品的加工工艺计算出车间的建筑面积。
提出不同的设计方案,从中选择出最佳方案,采用建筑钢结构形式。
确定了结构的形式,我们就可以绘制车间工艺图纸。
1、轴网及柱网的画法双击桌面上天正建筑快捷方式打开天正建筑软件如图,首先根据建筑的要求,布置中心线及柱网。
具体为:①点击“轴网柱子”,出现专业的命令条,选择“绘制轴网”命令,绘制横向和纵向轴线,形成轴网;如图4-4。
然后,点击“两点轴标”将轴线的序号及轴线间距标注出来。
②点击“标准柱”命令,弹出如图4-5的对话框,一般材料选择“钢筋混凝土”,形状为“矩形”,柱子尺寸要由建筑专业经过计算确定,我们暂时将横向和纵向都选择为600,柱高选择为6000。
然后,在相应的位置布置上柱子。
注意,标注尺寸时,应注意对话框左下角的比例,此比例是指出图时的比例,标注的尺寸、字体的高度以及将来在图纸上的文字高度都根据此比例生成。
图4-4图4-5注意,若用AutoCAD绘图,在标注轴号时,横向通常用阿拉伯数字1、2、3。
,纵向用英文字母A、B、C。
或英文加阿拉伯数字表示,A1、B1、C1。
,但是英文字母I、O不能用来表示轴号。
2.编辑图框点击“文件布图”按钮,在下拉条中选择“插入图框”命令,弹出如图4-6的对话框,选择合适的图幅(如A1、A2、A3等),样式选择“标准标题栏”和会签栏、比例选择根据图幅选择,然后点击“确定”,插入图框。
插入图框后如图4-7图4-6图4-73、墙体的画法轴网及柱网布置好以后,就要画墙体。
具体为:点击“墙体”,出现专业的命令条,选择“绘制墙体”,弹出的对话框如图4-8,选择相应的参数后,根据工艺要求,绘制出墙体。
在没有特殊要求的情况下,一般车间四周采用240厚的砖墙,车间内部隔断采用100厚轻质隔墙。
图4-84、门窗的布置根据需要将有关的墙体安排好以后,就要在相应的位置布置上门、窗户河工艺洞孔。
不同的门和窗在天正建筑的图库内都能够找到象形的图块,根据需要,插入相应的位置即可。
具体方法为:点击“门窗”,出现专业的命令条,选择“门窗”命令,弹出对话框,如图4-9。
设置相应的参数,即可将门窗布置在合适的位置。
食品厂常用的门有平开门,推拉门,弹簧门等。
图4-9不同的门和窗都可以在天正图库内找到相应的图块,具体方法为,点击如图左面黑色方框,弹出如图4-10对话框,双击“DorLib2D”会弹出显示各种门窗名称的下拉条,点击左下角的名称,就会在右边显示相应的图块图形,然后在图块图形上双击鼠标,就将所选择的门打开到如图4-11的位置,即可进行相应的编辑。
图4-10图4-11按照建筑采光和工艺流程的需要,将门窗布置在合适的位置,并在有特殊要求得位置做出说明,其结果如图4-12图4-125、设备的布置食品工厂车间工艺平面图,设备的布置是关键的部分,也是最为重要的工作。
设备布置就是根据工艺需要,按照物料的流向,将加工设备布置在合适的位置,以便与生产加工,减少或避免物料的往返运输,达到工艺合理,提高劳动生产率的目标。
设备的布置过程,是把加工设备以俯视图的形式反映在图纸上的过程。
设备的俯视图要根据有关设备厂家提供的设备样本,进行绘制。
图4-13是几种常用的肉类加工设备。
图4-13在布置设备时,一般要求,设备距墙有留有60~80cm的维修距离,设备之间要预留物料的搬运距离和人员通过的距离。
设备定位尺寸的标注,设备布置后一定要将设备的定位尺寸表示明确,以便固定设备的位置。
具体方法为:点击“尺寸标注”按钮,在下拉条中选择“逐点标注”命令,将每个设备在横向和纵向分别标上距墙或轴线的距离,即完成定位尺寸的标注。
将设备布置上以后,要在图纸上建立设备一览表,将设备的编号、名称、数量、备注等内容明确的编辑在表格内,具体方法:点击“文字表格”按钮,选择“新建表格”命令,会弹出如图4-14的对话框,图4-14在对话框内输入适当的数据,点击“确定”,即可在图纸适当的位置插入设备表。
然后,在“文字表格”按钮下选择“表格编辑”按钮,选择“单元编辑”命令,即可以在表格内输入文字。
6、其他(1)文字编辑点击“文字表格”按钮,在下拉条中选择“单行文字”命令,弹出如图4-15的对话框,在对话框内输入文字,然后插入到图纸的合适位置。
一般文字字高选择3.5~5.0。
图4-15(2)指北针的插入点击“符号标注”按钮,在下拉条中选择“画指北针”命令,在图纸上插入与总平面布置图上方向一致的指北针。
(3)图签的编辑任何一张图纸都要有图签,在上面说明:设计单位、项目名称、图纸名称、设计人、审核人、、图别、图号、绘制日期等内容。
如图4-16图4-16图4-17 为班产45吨熟肉制品加工车间平面图。
图4-17三、CAD图打印输出设计图纸完成后需要进行打印输出,在CAD的打印输出中通常会用到会用到A4或者A3幅面的打印纸。
具体的操作方法:1.点击“文件”按钮,在下拉条中选择打印,会弹出如图4-18的对话框,在“打印设置”选项卡中设置“图纸尺寸”,如A4、A3等,现以A4为例,说明。
“图形方向”按图框选择“横向”或“纵向”。
图4-18“打印区域”不用选择,“打印比例”选择“自定义”,将下方的“1mm=***单位”按作图时的比例输入,例如,作图时比例为1:200,则1mm=200单位;“打印偏移”下将“居中打印”前方矿内打勾(即选中)。