食品工厂设计课程设计(12)

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,食品工厂设计课程设计,设计指导教师：刘晓丽,2015,年,9,月,1,一,.,课程设计内容,1,啤酒工厂设计,2,味精工厂设计,以上两厂设计的工艺计算部分可参考讲义及吴思方主编的,生物工程工厂设计概论,3.,乳制品工厂设计,4.,饮料工厂设计,5.,罐头工厂设计,乳制品、罐头厂工艺计算可参考张国农主编的,食品工厂设计与环境保护,P48-60,工艺流程图，物料流程图、常用设备的的外形轮廓画法见何东平主编的,食品工厂设计,P28-46,2,主要参考书,食品工艺学,，,食品工厂设计概论,化工原理,，,食品机械与设备,，,发酵工艺与设备,，,酿造酒工艺学,，,氨基酸工艺学,，,啤酒工业手册,，,材料与零部件, ,生物工程工厂设计概论,食品工厂设计与环境保护,3,1.,题目确定后中途不能更改。,2.,设计工作必须于,7,周星期五,之前完成，并于第,9,周星期,一（,10,月,26,日）上午,10,点,并以班级为单位将图纸和说明书的纸制版和电子版（包括图纸照片）各一份（刻录光盘）集中交到工四,217,。,二、设计要求及安排,4,课程设计的成绩分为优秀，良好，中等，及格，不及格等五个等级,其中：设计说明书占,40%,（不画图时占,90%,）,，图纸占,50%,，平时表现占,10%,。,三、成绩计算,5,食品,1,班,四、设计分组,第一组,:,陈萃臻,陈培鑫,凌海,彭源峰,沈军,彭文媛,刘姗姗,刘飞,（,8,人）,第二组,:,陈鸿杰,陈煌彬,彭深,谢广桐,陈艳梅,郭思欣,黄彦玲,孔家欣,（,8,人）,第三组,:,关嘉伟,何炜广,黄泽鑫,黎伟亮,吴云杰,（,5,人）,第四组,:,王涌泉王有梁韦泽禹文水明李晓梦梁健 梁璇 林婉纯,（,8,人）,第五组,:,张竟丰 蔡安琪陈东晴陈思珩刘琦梨王翠欣张洁云周欣如,（,8,人）,第六组,:,阮 华 苏雯华 王垌丹 温海参 吴童吴心韵易晓彤,（,7,人）,6,四、设计分组,食品,2,班,第一组白鑫雄 陈昌鑫 陈健恒 陈桐敏 程悦 冯诗敏 古婷君,（,7,人）,第二组陈穗祺 陈泳桐 陈振煌 关惠娜 关晓娃 黄桂鸿 江洋洁,（,7,人）,第三组邓伟炜 何劲深 何秋雨 李戈伦 林倩敏 林思婷 林婉怡,（,7,人）,第四组黄炳辉 黄少烽 林妙来 刘梦婷 司徒晓曼 苏俊婷 王婉君,（,7,人）,第五组林治劲 刘瑞聪 麦智聪 饶振跃 杨楚 张云华 郑晓丹 周纯茵,（,8,人,）,第六组王培生 游镇峰 曾庆福 陈凯琳 陈少玉 朱明菁 左武妍,（,7,人,）,7,四、设计分组,食品,3,班,第一组：邓海莹 洪宁陈奕环陈妍帆丁斌彬黎恒恺李启钊,（,7,人）,第二组：陈美娴李雪琪陈婷婷陈晓莹蔡纯丽张正祥赵钦培,（,7,人）,第三组：孙柳清汤展颖王露莹吴巧婷李艺林刘志龙梁嘉俊李志龙,（,8,人,）,第四组：陈润玲梁朝阳梁毅正刘淑颖苏思炜魏浩謝志成许福坤,（,8,人,）,第五组：伦婉玲 潘金梅 潘婉霞 宋素萍 姚晓军 殷德智 张一飞,（,7,人）,第六组：谢恭纯 杨晓丹 朱敏华 黄少川 陈梓良 姚其兴,（,6,人）,8,四、设计分组,食品,4,班,第一组：张 挺 黄世杰李潮辉李锋何宇芳罗婧莫思慧,（,7,人）,第二组：何宝航胡坤俊陈泳茹黄耿丽黄州敏伍海茵袁慧飞,（,7,人）,第三组：柳显俊欧衍漾潘伟超戚志永谭明勇卫健秋温慧燕吴楚茵,（,8,人）,第四组：莫仲浩 谭光耀陈秀宏卢珊罗雪红谭梓敏,（,6,人）,第五组：谢达暖 庾嘉良张卓光朱子昕黄珠丽李银爱梁颖虹刘桂琼,（,8,人）,第六组：黄间欢 陆伟婷 骆文敏 庞丹 杨佳如张瀚丹周美华,（,7,人）,9,五、设计任务,（一）啤酒工厂设计,(,重点为糖化，发酵车间,),基础数据,1,：,食品,1,班第,1,组,生产规模：,80,000,吨年,产品规格：,11,度淡色啤酒,生产天数：,260,天年,原料配比： 麦芽：大米,=75,：,25,原料利用率：,96,麦芽水分：,7,； 大米水分：,10,无水麦芽浸出率,82,； 无水大米浸出率：,91,啤酒损失率,(,对热麦汁,),： 冷却损失：,4,；,发酵损失：,2,； 过滤损失：,2,：,装瓶损失：,2,； 总损失：,10,糖化次数： 生产旺季,(160,天,)6,次天,生产淡季,(100,天,) 4,次天,10,五、设计任务,（一）啤酒工厂设计,(,重点为糖化，发酵车间,),基础数据,2,：,食品,1,班第,2,组,生产规模：,110,000,吨年,产品规格：,12,度淡色啤酒,生产天数：,280,天年,原料配比： 麦芽：大米,=76,：,24,原料利用率：,97,麦芽水分：,6,； 大米水分：,11,无水麦芽浸出率,78,； 无水大米浸出率：,90,啤酒损失率,(,对热麦汁,),： 冷却损失：,3,；,发酵损失：,1,； 过滤损失：,2,：,装瓶损失：,2,； 总损失：,8,糖化次数： 生产旺季,(160,天,) 8,次天,生产淡季,(120,天,)6,次天,11,五、设计任务,（一）啤酒工厂设计,(,重点为糖化，发酵车间,),基础数据,3,：,食品,2,班第,5,组,生产规模：,120,000,吨年,产品规格：,10,度淡色啤酒,生产天数：,290,天年,原料配比： 麦芽：大米,=75,：,25,原料利用率：,98,麦芽水分：,8,； 大米水分：,11,无水麦芽浸出率,80,； 无水大米浸出率：,92,啤酒损失率,(,对热麦汁,),： 冷却损失：,2,；,发酵损失：,2,； 过滤损失：,2,：,装瓶损失：,2,； 总损失：,8,糖化次数： 生产旺季,(160,天,)6,次天,生产淡季,(130,天,) 4,次天,12,五、设计任务,一啤酒工厂设计,(,重点为糖化、发酵车间,),基础数据,4,：,食品,3,班第,3,组,生产规模,：,100,000,吨年,产品规格：,11,度淡色啤酒,生产天数：,280,天年,原料配比：,麦芽：大米,=75,：,25,原料利用率：,98,麦芽水分：,7,； 大米水分：,12,无水麦芽浸出率,78,； 无水大米浸出率：,90,啤酒损失率,(,对热麦汁,),： 冷却损失：,3,；,发酵损失：,1.5,； 过滤损失：,1.5,：,装瓶损失：,2,； 总损失：,8,糖化次数： 生产旺季,(160,天,) 6,次天,生产淡季,(120,天,) 4,次天,13,五、设计任务,一啤酒工厂设计,(,重点为糖化、发酵车间,),基础数据,5,：,食品,3,班第,4,组,生产规模,：,130,000,吨年,产品规格：,12,度淡色啤酒,生产天数：,290,天年,原料配比：,麦芽：大米,=78,：,22,原料利用率：,98,麦芽水分：,6,； 大米水分：,12,无水麦芽浸出率,82,； 无水大米浸出率：,93,啤酒损失率,(,对热麦汁,),： 冷却损失：,4,；,发酵损失：,1.5,； 过滤损失：,1.5,：,装瓶损失：,2,； 总损失：,9,糖化次数： 生产旺季,(150,天,) 6,次天,生产淡季,(140,天,) 4,次天,14,五、设计任务,（一）啤酒工厂设计,(,重点为糖化，发酵车间,),基础数据,6,：,食品,4,班第,3,组,生产规模：,150,000,吨年,产品规格：,11,度淡色啤酒,生产天数：,280,天年,原料配比： 麦芽：大米,=75,：,25,原料利用率：,98,麦芽水分：,6,； 大米水分：,10,无水麦芽浸出率,85,； 无水大米浸出率：,93,啤酒损失率,(,对热麦汁,),： 冷却损失：,2,；,发酵损失：,2,； 过滤损失：,2,：,装瓶损失：,2,； 总损失：,8,糖化次数： 生产旺季,(160,天,) 8,次天,生产淡季,(120,天,)6,次天,15,五、设计任务,（,一）啤酒工厂设计,(,重点为糖化、发酵车间,),基础数据,7,：,食品,4,班第,5,组,生产规模：,100,000,吨年,产品规格：,10,度淡色啤酒,生产天数：,270,天年,原料配比：,麦芽：大米,=82,：,18,原料利用率：,98,麦芽水分：,6,； 大米水分：,11,无水麦芽浸出率,90,； 无水大米浸出率：,95,啤酒损失率,(,对热麦汁,),： 冷却损失：,2,；,发酵损失：,2,； 过滤损失：,2,：,装瓶损失：,2,； 总损失：,8,糖化次数： 生产旺季,(150,天,) 8,次天,生产淡季,(120,天,) 6,次天,16,设计内容,1,根据设计任务，查阅有关资料、文献，搜集必要的技术资料，工艺参数与数据，进行生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与论证。,2,局部带控制点,工艺流程图,绘制,：,（在前面选定的生产工艺基础上，,简要说明啤酒工艺，重点论述主要工作参数（控制点）如何实现控制）,3.,工艺计算：制订,产品方案,，,劳动定员,，全厂的物料衡算；糖化车间的热量衡算,(,即蒸汽耗量的计算,),；水用量的计算；发酵车间耗冷量计算。,（,画出工艺流程示意图，重点标出需要计算的部分，最后列出物料及能量消耗一览表）,3,糖化车间、发酵车间设备的选型计算：简要论述该车间设备的要求和特点，选择各车间设备的容量，数量，主要的外形尺寸,，最后给出设备一览表,。,4.,车间设备布置：,论述,厂房的整体布置和轮廓设计（建筑参数）；,车间组成（生产部门、辅助部门、生活部门）各包括哪些部分，如何布置；生产区,设备的排列布置，将设备定位；,绘制,车间设备布置图,。,5.,工厂总平面布置：厂址选择；确定工厂的组成，总平面布置形式；计算技术经济指标；,绘制总平面布置图,。,17,设计成果,1,根据以上设计内容，书写,设计说明书,（每个同学一份，,要求：,写自己设计的部分，如果重复其他人设计的部分将酌情扣分，,超过,30%,以不及格计,）,，纸质版和电子版 各,1,份。,2,需要完成的图纸,（图纸可以手画，也可以,CAD,出图，图纸大小自定,),全厂（或车间）工艺流程图,(,初步设计阶段,),，,车间设备布置图（平面图和立面图），,全厂总平面布置图,18,设计任务分配：,搜集技术资料，进行全厂或车间的生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与论证，并画出,工艺流程示意图,（不需要正式图纸）,人,画出全厂或重点车间（糖化车间和发酵车间）的,工艺流程图,(,局部带控制点，,需要正式图纸,),人,工艺计算及,物料平衡图,（不需要正式图纸）,人,糖化车间设备的选型，用电量计算,人,发酵车间设备的选型，用电量计算,人,糖化车间布置并绘制车间设备布置（需绘制平面图和立面图）,人,发酵车间布置并绘制车间设备布置（需绘制平面图和立面图）,人,厂址选择，全厂总平面布置并绘制全厂总平面布置图,人,19,20,21,22,23,24,25,物料平衡图,382.4t,13074.7t,26,五锅式糖化车间,27,六锅式糖化车间,28,糊化锅,29,糖化锅,30,31,过滤槽,32,煮沸锅,33,回旋沉淀槽,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,车间非生产区的设计标准,(1),办公室,按车间值班的最大班的管理和技术人员数每人,14m,2,使用面积计算。,(2),会议室可兼作休息室,，供交接班和工间吸烟、用餐之用，面积按最大班人数每人使用面积,1.2m,2,计算。,(3),化验室,安放检验仪器桌和分析桌、药品柜和上下水具以及检测监控人员制表、统计用办公桌和资料柜。一般可根据实际布置决定用房面积。也可以两人合用一台分析桌，按每台分析桌,14m,2,（其他桌柜占地计内）计算使用面积。,44,(4),更衣室,应设在靠车间进门处，按岗位工人总数设置每人一格的闭锁保管橱柜，使用面积可按每人,0.25m,2,计算。,(5),车间,浴室,按最大班人数每,10,人设一个淋浴器，每个淋浴器按使用面积,5m,2,计算。,(6),洗手设备,，可按最大班人数每,20,人,设一个水龙头，每个水龙头按使用面积,1m,2,计算。,45,46,47,48,49,（,二）味精工厂设计,基础数据,1,：食品,1,班,第,6,组,生产规模：,80,000,吨年；,生产规格：,纯度为,99,的味精,生产方法：,以工业淀粉为原料、双酶法糖化、流加糖发酵,生产天数：,250,天年 倒罐率：,0.2,发酵周期：,40,小时 生产周期：,48,小时,种子发酵周期：,8,小时； 种子生产周期：,12,小时,发酵醪初糖浓度：,130,kg/m,3,或,16,(W,V),； 流加糖浓度：,400,kg/m,3,或,40,(W,V),发酵谷氨酸产率：,10, 糖酸转化率：,60,淀粉糖转化率：,97, 谷氨酸提取收率：,93,味精对谷氨酸的精制收率：,120,原料淀粉含量：,85, 含水量：,11%,； 发酵罐接种量：,8,发酵罐填充系数：,88,种子培养基,(g/L),：,淀粉水解糖：,38,，糖蜜：,15,，玉米浆：,30,，,MgSO,4,0. 5,，,KCl 1.5,，,Na,2,HPO,4,：,0.18,，尿素：,5,，消泡剂：,0. 6,发酵培养基,(g/L),：,淀粉水解糖：,135,，糖蜜：,10,，玉米浆：,20,，,MgSO,4,0.8,，,K,2,HPO,4,：,0.2,，尿素：,4.5,，消泡剂：,0. 5,50,（,二）味精工厂设计,基础数据,2,：食品,2,班,第,1,组,生产规模：,100,000,吨年；,生产规格：,纯度为,99,的味精,生产方法：,以工业淀粉为原料、双酶法糖化、流加糖发酵,生产天数：,260,天年 倒罐率：,0.2,发酵周期：,42,小时 生产周期：,50,小时,种子发酵周期：,12,小时； 种子生产周期：,16,小时,发酵醪初糖浓度：,130,kg/m,3,或,19,(W,V),； 流加糖浓度：,500,kg/m,3,或,50,(W,V),发酵谷氨酸产率：,12, 糖酸转化率：,62,淀粉糖转化率：,95, 谷氨酸提取收率：,93,味精对谷氨酸的精制收率：,112,原料淀粉含量：,86, 含水量：,12%,； 发酵罐接种量：,8,发酵罐填充系数：,90,种子培养基,(g/L),：,淀粉水解糖：,38,，糖蜜：,15,，玉米浆：,30,，,MgSO,4,0. 5,，,KCl 1.5,，,Na,2,HPO,4,：,0.18,，尿素：,5,，消泡剂：,0. 6,发酵培养基,(g/L),：,淀粉水解糖：,135,，糖蜜：,10,，玉米浆：,20,，,MgSO,4,0.8,，,K,2,HPO,4,：,0.2,，尿素：,4.5,，消泡剂：,0. 5,51,（,二）味精工厂设计,(,重点为发酵车间,),基础数据,3,：,食品,2,班第,2,组,生产规模：,110,000,吨,/,年；,生产规格：,纯度为,99,的味精,生产方法：,以工业淀粉为原料、双酶法糖化、流加糖发酵,生产天数：,280,天,/,年 倒罐率：,0.2,发酵周期：,40,小时 生产周期：,48,小时,种子发酵周期：,8,小时；种子生产周期：,13,小时,发酵醪初糖浓度：,150kg/m,3,； 流加糖浓度：,550kg/m,3,糖酸转化率：,58,淀粉糖转化率：,98, 谷氨酸提取收率：,95,味精对谷氨酸的精制收率：,120,原料淀粉含量：,85,含水量：,11%,；发酵罐接种量：,8,发酵罐填充系数：,86,发酵培养基,(g/L),：,淀粉水解糖：,50,，糖蜜：,30,，玉米浆：,20,，,MgSO,4,0.4,，,KCl 1.2,，,Na,2,HPO,4,：,0.16,，尿素：,4,，消泡剂：,0.8,种子培养基,(g/L),：,淀粉水解糖：,125,，糖蜜：,20,，玉米浆：,10,，,MgSO,4,0.4,，,K,2,HPO,4,：,0.1,，尿素：,3.5,，消泡剂：,0.7,52,二味精工厂设计,(,重点为发酵车间,),基础数据,4,：,食品,3,班第,1,组,生产规模：,120,000,吨,/,年；,生产规格：,纯度为,99,的味精,生产方法：,以工业淀粉为原料、双酶法糖化、流加糖发酵,生产天数：,290,天,/,年 倒罐率：,0.3,发酵周期：,42,小时 生产周期：,48,小时,种子发酵周期：,10,小时；种子生产周期：,14,小时,发酵醪初糖浓度：,180kg/m,3,； 流加糖浓度：,500kg/m,3,糖酸转化率：,60,淀粉糖转化率：,96, 谷氨酸提取收率：,93,味精对谷氨酸的精制收率：,120,原料淀粉含量：,85,含水量：,12%,；发酵罐接种量：,10,发酵罐填充系数：,90,发酵培养基,(g/L),：,淀粉水解糖：,60,，糖蜜：,25,，玉米浆：,15,，,MgSO,4,0.6,，,KCl 1.5,，,Na,2,HPO,4,：,0.2,，尿素：,5,，消泡剂：,1.0,种子培养基,(g/L),：,淀粉水解糖：,115,，糖蜜：,25,，玉米浆：,15,，,MgSO,4,0.5,，,K,2,HPO,4,：,0.15,，尿素：,4.0,，消泡剂：,0.8,53,二味精工厂设计,(,重点为发酵车间,),基础数据,5,：,食品,4,班第,1,组,生产规模：,150,000,吨,/,年；,生产规格：,纯度为,99,的味精,生产方法：,以工业淀粉为原料、双酶法糖化、流加糖发酵,生产天数：,270,天,/,年 倒罐率：,0.2,发酵周期：,40,小时 生产周期：,48,小时,种子发酵周期：,10,小时；种子生产周期：,14,小时,发酵醪初糖浓度：,180kg/m,3,； 流加糖浓度：,550kg/m,3,糖酸转化率：,63,淀粉糖转化率：,96, 谷氨酸提取收率：,97,味精对谷氨酸的精制收率：,110,原料淀粉含量：,85,含水量：,12%,；发酵罐接种量：,10,发酵罐填充系数：,90,发酵培养基,(g/L),：,淀粉水解糖：,60,，糖蜜：,25,，玉米浆：,15,，,MgSO,4,0.6,，,KCl 1.5,，,Na,2,HPO,4,：,0.2,，尿素：,5,，消泡剂：,1.0,种子培养基,(g/L),：,淀粉水解糖：,115,，糖蜜：,25,，玉米浆：,15,，,MgSO,4,0.5,，,K,2,HPO,4,：,0.15,，尿素：,4.0,，消泡剂：,0.8,54,设计内容,1,根据设计任务，查阅有关资料、文献，搜集必要的技术资料，工艺参数与数据，进行生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与论证。,2,工艺计算：,劳动定员,，,糖化车间和,发酵车间的物料衡算；无菌空气耗量计算。,（,简要叙述味精工艺，画出工艺流程示意图，重点标出需要计算的部分，最后列出物料及能量消耗一览表）,3,糖化车间、发酵车间设备的选型计算：简要论述该车间设备的要求和特点，选择各车间设备的容量，数量，主要的外形尺寸,，最后给出设备一览表,。,4.,车间设备布置：,论述,厂房的整体布置和轮廓设计（建筑参数）；,车间组成（生产部门、辅助部门、生活部门）各包括哪些部分，如何布置；生产区,设备的排列布置，将设备定位；,绘制,车间设备布置图,。,5.,工厂总平面布置：厂址选择；确定工厂的组成，总平面布置形式；计算技术经济指标；,绘制总平面布置图,。,55,设计成果,1,根据以上设计内容，书写,设计说明书,（每个同学一份，,要求：,写自己设计的部分，如果重复其他人设计的部分将酌情扣分，,超过,30%,以不及格计,），纸质版和电子版 各,1,份。,2,完成图纸,：全厂（或车间）工艺流程图,(,初步设计阶段,),，车间设备布置图（平面图和立面图），全厂总平面布置图,（图纸可以手画，也可以,CAD,出图，图纸大小自定,),56,设计任务分配：,搜集技术资料，进行全厂或车间的生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与论证，并画出,工艺流程示意图,（不需要正式图纸）,人,工艺计算及,物料平衡图,（不需要正式图纸）,人,糖化车间设备的选型，水、电量计算,人,发酵车间设备的选型，水、电量计算,人,糖化车间布置并绘制车间设备布置图（平面图和立面图）,人,发酵车间布置并绘制车间设备布置图（平面图和立面图）,人,厂址选择，全厂总平面布置并绘制全厂总平面布置图,人,57,17,5,3,2,蒸汽,淀粉,碱液,氯化钙,-,淀粉酶,糖化酶,双酶法制糖工艺流程图,水,回流,1,4,6,5,6,11,7,10,8 9,12,13,14,15,16,18,1-,调浆配料槽,2,，,8-,过滤器,3,，,9,，,14,，,17-,泵,4,，,10-,喷射加热器,5-,缓冲器,6-,液化层流罐,7-,液化液贮罐,11-,灭酶罐,12-,板式换热器,13-,糖化罐,15-,压滤机,16-,糖化暂贮槽,18-,贮糖槽,层流罐内维持该温度,60min,左右，糖化罐保温,2,小时,58,59,60,糖化车间物料衡算参考,吴思方主编的,生物工程工厂设计概论,P61,酒精厂糖化车间部分的计算，发酵车间物料衡算见,P69,，无菌空气见,P97,61,62,63,64,65,66,67,68,69,3.7,换热器,作用：,将液化罐流出的料液,（,85,90,）冷却到糖化温度（,60,）,70,传热面积（,A,）的计算,t,m,对数平均温度差，可通过其温度变化范围计算得到,23.7,K,传热总系数，取,1200 kJ/(m,2,h),C,水的比热容，,4.18 Kj/(kgK),Q,单位时间传热量,Q,GC(t,2,t,1,),110,10,3,0.91(72-30)=1.7610,7,kJ/h,71,取整,150m,2,，根据换热器厂家目录选取合适的型号，数量,1,个。,72,73,糖化车间平面布置图,74,糖化车间立面布置图,75,76,年产,120000t99%,纯度的味精厂发酵车间,主要设备的设计选型。,生物工程工厂设计概论,P108,1,、发酵罐,（,1,）发酵罐的类型,选择机械搅拌通风发酵罐,（一）间歇操作设备的设计选型,77,（,2,）发酵罐生产能力、数量和容积的确定,生产能力的计算,物料衡算可知：每生产,1000kg,纯度为,100,的味精,需要浓度为,22%,的糖液,6.55m,3,则：生产,120000t99,味精,300,天，每天需糖液量为：,78,（,2,）发酵罐生产能力、数量和容积的确定,生产能力的计算,取发酵罐填充系数,80,，,每天需发酵罐总容量,V,0,为：,79,发酵罐容积的确定,公称体积,罐的筒身（圆柱）体积和底封头体积之和,全体积,公称体积和上封头体积之和,现选用,公称体积为,500m,3,的机械搅拌通风发酵罐，其全体积为,550m,3,80,发酵罐个数的确定,现以单罐容量,为,550m,3,的机械搅拌通风发酵罐为例，每天需要,550m,3,的机械搅拌通风发酵罐,N,0,个,:,取,550m,3,的机械搅拌通风发酵罐,10,个，,10,个发酵罐交替使用，,每天出料的发酵罐,6,个。,共需发酵罐：,81,实际产量验算：,富裕量：,因此，每天有,6,个,550m,3,的机械搅拌通风发酵罐出料，可满足,产量要求。,82,（,3,）发酵罐主要尺寸的计算,按照,550m,3,的机械搅拌通风发酵罐计算,:,根据工艺参数和,高径比,确定各部几何尺寸；,高径比,H/D=1.73.5,公称体积,罐的筒身（圆柱）体积和底封头体积之和,全体积,公称体积和上封头体积之和,83,机械搅拌通风发酵罐,的几何尺寸,机械搅拌通风发酵罐的几何尺寸及体积,尺寸,发酵罐装料系数：,60,80%,发酵罐装料液体积,:,v,液,=,全体积,装料系数,550,80%,=440 m,3,取,H/D,1.9,84,机械搅拌通风发酵罐的几何尺寸及体积,体积,椭圆形封头体积：,忽略封头折边，则封头体积,发酵罐的全体积：,H/D,1.9,85,根据几何尺寸的比例范围计算其它尺寸数据：,Di = 1/3D Ho = 2 D B = 0.1D ha = 0.25D S = 3Di C = Di,86,表,1,m,3,发酵罐的几何尺寸,在计算步骤之后，各结果以表格形式列出,87,（一）间歇操作设备的设计选型,2,、种子罐,（,1,）发酵罐的选型：同发酵罐，选用,机械搅拌通风发酵罐,88,某车间的一级种子罐和二级种子罐,右边为,300L,一级种子罐，左边为,3000L,二级种子罐,89,（一）间歇操作设备的设计选型,2,、种子罐,（,2,）种子罐数量和容积的确定,种子,罐容积的确定,发酵时发酵罐接种量为,8%,，则种子罐的容积为：,90,（一）间歇操作设备的设计选型,种子罐个数的确定,种子罐个数和发酵罐个数相对应，一个发酵罐配有一个种子,罐，发酵车间有,6,个发酵罐在工作，则种子罐个数也是,6,个,（,3,）种子罐主要尺寸的计算,同发酵罐,91,（二）连续操作设备的设计选型,喷射加热,-,板式换热器冷却连续灭菌流程,92,93,1,、喷射加热,（,1,）喷射泵生产能力、数量的确定,生产能力的计算,根据物料衡算结果得知：,年产,120000t,味精每天需要发酵液,2620m,3,94,（一）间歇操作设备的设计选型,喷射泵个数的确定,年产,120000t,味精每天需要发酵液,2620m,3,，装满,6,个装液量为,440m,3,的机械搅拌通风发酵罐，假设选用两套连消设备供料，喷射泵选择,HYZ-10,型，每台喷射泵额定输液量,120m,3,/h,，实际输液量为,110m,3,/h,，两套连消设备同时向一个发酵罐供料，则,:,每罐培养基灭菌时间,t,440/2110=2,（,h,）,一天装满,6,个罐需要,26=12,（,h,）,即：每天实际连消工作时间为,12h,95,（一）间歇操作设备的设计选型,2,、维持罐,物料进入维持罐的停留时间为,10min,，喷射泵出来的料液流量为,110,m,3,/h,，则维持罐的有效容量为：,取维持罐的填充系数为,80%,，则维持罐的全容积为：,96,（一）间歇操作设备的设计选型,2,、维持罐,几何尺寸计算：,维持罐也属于压力容器，几何尺寸计算同发酵罐计算方法,忽略封头折边，则维持罐全体积为,22.9m,3,，取,H/D,3,其它尺寸数据可查阅附录表,17,和表,15,得到,97,3,、换热器,（,1,）换热器,1,作用：,将需要连消的糖液预热（,25 65,）,将维持罐里流出的灭菌料液冷却（,115 72,）,98,传热面积（,A,）的计算,t,m,对数平均温度差，可通过其温度变化范围计算得到,48.5,K,传热总系数，取,1200 kJ/(m,2,h),C,水的比热容，,4.18 kJ,(kgK),Q,单位时间传热量,Q,GC,（,t,2,t,1,）,110, 10,3, 0.91 (115-72)=1.8 10,7,kJ/h,99,根据附录三表,5,【,吴思方主编的,生物工程工厂设计概论,】,，取,80m,2,数量与维持罐配套，确定为,2,个,100,（一）间歇操作设备的设计选型,3,、换热器,（,2,）换热器,2,作用：将换热器,1,流出的料液,（,72,）冷却到发酵温度（,30,）,101,传热面积（,A,）的计算,t,m,对数平均温度差，可通过其温度变化范围计算得到,23.7,K,传热总系数，取,1200 kJ/(m,2,h),C,水的比热容，,4.18 kJ/(kgK),Q,单位时间传热量,Q,GC,（,t,2,t,1,）,110, 10,3, 0.91 (72-30)=1.76 10,7,kJ/h,102,根据附录三表,5,【,吴思方主编的,生物工程工厂设计概论,】,，取,150m,2,数量与螺旋板换热器,1,配套，确定为,2,个,103,104,105,106,107,108,(,三,),饮料工厂设计,基础数据,1,：,食品,1,班第,3,组,生产规模：,80000,吨年；,产品种类： 浓缩橙汁,生产天数：,250,天年,基础数据,2,：,食品,3,班第,6,组,生产规模：,100000,吨年；,产品种类：浓缩苹果汁,生产天数：,260,天年,基础数据,3,：,食品,4,班第,4,组,生产规模：,120000,吨年；,产品种类：茶饮料,生产天数：,280,天年,109,设计任务,1,根据以上设计任务，查阅有关资料，文献，搜集必要的技术资料，工艺参数与数据，进行生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与论证。,2,工艺计算：制订,产品方案,，,劳动定员,，饮料配方及物料平衡计算，水、电用量估算，,最后列出物料消耗一览表,。,3,各车间设备的选型与配套,：包括设备的容量，数量，主要的外形尺寸,，最后给出设备一览表,。,4,车间设备布置：,论述,厂房的整体布置和轮廓设计（建筑参数）；,车间组成（生产部门、辅助部门、生活部门）各包括哪些部分，如何布置；生产区,设备的排列布置，将设备定位；,绘制,车间设备布置图。,110,设计成果,1,根据以上设计内容，书写设计说明书，（,要求,：,写自己设计的部分，如果重复其他人设计的部分将酌情扣分，,超过,30%,以不及格计,，）,纸质版和电子版 各,1,份。,2,完成图纸,各车间工艺流程图,(,初步设计阶段,),，各车间设备布置图（平面图和立面图），全厂总平面布置图,（图纸可以手画，也可以,CAD,出图，图纸大小自定,),111,设计任务分配：,搜集技术资料，进行车间的生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与论证，画出,工艺流程示意图,(,不需要带控制点,),人,画出全厂或各车间工艺流程图,(,带控制点,),需正式图纸，,人,（组员为,5,人时此项不做）,工艺计算,(,产品方案,、,劳动定员,、,饮料配方及物料平衡计算,),及绘制物料平衡图（,不需正式图纸,）,人,车间设备的选型，水电用量估算,人,车间设备布置并绘制车间设备布置图（平面图和立面图）,人,厂址选择，全厂总平面布置并绘制全厂总平面布置图,人,112,113,114,115,116,117,118,产品方案确定,119,120,121,122,123,124,每小时消耗的总功率,=121.1+44.6+437+41.8= 165kWh,拟定平均电费：,0.56,元,/ kWh,，则每日耗电费用为,165kWh80.56=739.2,元,全年用电金额,=739.2300=221760,元,用电量估算,125,126,(,四,),乳制品厂设计,基础数据,1,：,食品,1,班第,4,组,生产规模：,30000,吨年；,产品种类：全脂奶粉（,20000,吨年）,炼奶 （,10000,吨年）,生产天数：,280,天年,基础数据,2,：,食品,2,班第,4,组,生产规模：,100000,吨年；,产品种类：,UHT,液态奶（,80000,吨年）,巴氏杀菌奶（,20000,吨年）,生产天数：,280,天年,127,(,四,),乳制品厂设计,基础数据,3,：,食品,3,班第,2,组,生产规模：,100000,吨年；,产品种类：凝固型酸奶（,50000,吨年）,搅拌型酸奶,（,50000,吨年）,生产天数：,300,天年,基础数据,4,：,食品,4,班第,2,组,生产规模：,20000,吨年；,产品种类：脱脂奶粉,（,10000,吨年）,婴幼儿配方奶粉,（,10000,吨年）,生产天数：,250,天年,128,设计任务,1,根据以上设计任务，查阅有关资料，文献，搜集必要的技术资料，工艺参数与数据，进行生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与论证。,2,工艺计算：制订,产品方案，,劳动定员，物料平衡计算，水、电用量计算，,最后列出物料消耗一览表。,3,各车间设备的选型与配套,：包括设备的容量，数量，主要的外形尺寸,，最后给出设备一览表,。,4,车间设备布置：,论述,厂房的整体布置和轮廓设计（建筑参数）；,车间组成（生产部门、辅助部门、生活部门）各包括哪些部分，如何布置；生产区,设备的排列布置，将设备定位；,绘制,车间设备布置图。,129,设计任务,设计成果：,1,根据以上设计内容，书写设计说明书，（,要求：,写自己设计的部分，如果重复其他人设计的部分将酌情扣分，,超过,30%,以不及格计，）,纸质版和电子版 各,1,份。,2,完成图纸,各车间工艺流程图,(,初步设计阶段,),，各车间设备布置图（平面图和立面图），全厂总平面布置图,（图纸可以手画，也可以,CAD,出图，图纸大小自定,),130,设计任务分配：,搜集技术资料，进行车间的生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与论证，画出,工艺流程图,(,局部带控制点，,需要正式图纸,), 每车间,人,物料衡算及绘制物料平衡图，每车间,人,车间设备的选型，水电计算每车间,人,车间设备布置并绘制车间设备布置图（平面图和立面图）每车间,人,（组员为,7,人时，此项只需完成,1,个车间）,131,132,133,134,135,136,137,138,139,140,141,酸奶生产工艺流程图,142,酸奶生产车间设备布置平面图,143,酸奶生产车间设备立面布置图,144,五罐头厂设计,基础数据,1,：,食品,1,班第,5,组,生产规模： 各,12000,吨年；,产品种类：午餐肉罐头,鲮鱼罐头,生产天数：,250,天年,罐头厂工艺计算可参考张国农主编的,食品工厂设计与环境保护,P48-60,145,五罐头厂设计,基础数据,2,：,食品,2,班第,3,组,生产规模： 各,10000,吨年；,产品种类：玉米粒罐头,青刀豆罐头,生产天数：,280,天年,罐头厂工艺计算可参考张国农主编的,食品工厂设计与环境保护,P48-60,146,五罐头厂设计,基础数据,3,：,食品,2,班第,6,组,生产规模： 各,10000,吨年；,产品种类：桔子罐头,苹果罐头,生产天数：,260,天年,罐头厂工艺计算可参考张国农主编的,食品工厂设计与环境保护,P48-60,147,五罐头厂设计,基础数据,4,：,食品,3,班第,5,组,生产规模： 各,12000,吨年；,产品种类：苹果酱罐头,番茄酱罐头,生产天数：,280,天年,罐头厂工艺计算可参考张国农主编的,食品工厂设计与环境保护,P48-60,148,五罐头厂设计,基础数据,5,：,食品,4,班第,6,组,生产规模：各,10000,吨年；,产品种类：草莓罐头,黄桃罐头,生产天数：,250,天年,罐头厂工艺计算可参考张国农主编的,食品工厂设计与环境保护,P48-60,149,设计任务,1,根据以上设计任务，查阅有关资料，文献，搜集必要的技术资料，工艺参数与数据，进行生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与论证。,2,工艺计算：制订,产品方案，,劳动定员，工艺配方及物料平衡计算，水电估算，,最后列出物料消耗一览表。,3,各车间设备的选型与配套,：包括设备的容量，数量，主要的外形尺寸,，最后给出设备一览表,。,4,车间设备布置：,论述,厂房的整体布置和轮廓设计（建筑参数）；,车间组成（生产部门、辅助部门、生活部门）各包括哪些部分，如何布置；生产区,设备的排列布置，将设备定位；,绘制,车间设备布置图。,150,设计任务分配：,搜集技术资料，进行车间的生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与论证，画出,工艺流程图,(,局部带控制点，,需要正式图纸,), 每车间,人,物料衡算及绘制物料平衡图，每车间,人,车间设备的选型，水电计算每车间,人,车间设备布置并绘制车间设备布置图（平面图和立面图）每车间,人,（组员为,7,人时，此项只需完成,1,个车间）,151,152,153,154,155,156,157,158,159,160,161,162,163,164,165,166,167,168,第四章 设备选型,169,表,4.9,170,第五章 生产车间布置,5.1,车间平面布置,5.2,车间立面布置,5.3,车间布置图绘制,171,172,173,