食品工厂设计说明书

食品工厂设计课程设计说明书目录一、 摘要3二、 绪论41.碳酸饮料资料介绍42.碳酸饮料工业概况6三、 正文7A. 厂址选择7B. 产品方案8C. 生产工艺9一.糖浆的制备9二.糖浆配合9三.碳酸化10四.灌装11五.质量检验11D. 物料配方13糖浆调配阶段13碳酸灌装阶段13E. 设备选型15净水系统15糖浆调配机15灌装机16洗瓶机17贴标机18打码机19运输19F. 劳动定员21概算21生产科21财务科21营销科22保卫科22后勤科23科研部23G. 车间工艺24工艺设计依据24设计特点24设计细则24工艺原则25方法步骤25H. 水电预算27用水预算27用电预算27I. 管道安装281. 产线管道282. 通风管道28J. 辅助部门291.原料接收站292.贮存仓库293.检修车间294. 食堂30K. 技术经济31利润计算31经济效益31四、 总结32结束语32致谢32参考文献32 第 32 页1、 摘要按照我国软饮料的分类标准，碳酸饮料分为果汁型碳酸饮料、果味型碳酸饮料、可乐型碳酸饮料和其他型碳酸汁型碳酸饮料。碳酸饮料有其独特的口味，尤其是在夏日，能给人带来清爽的快感与口感的刺激，深受消费者的喜爱。本设计主要从厂址选择、工艺流程、车间工艺、劳动定员几个主要方面对碳酸饮料工厂生产项目进行了分析和探讨，对原辅料的供应、车间设备的选型、项目的建设进度以及项目的经济分析也做了详细的介绍，在全厂布局经济合理的条件下、确保产品的质量与规模以及该项目生产的可行性。关键词： 碳酸饮料；工厂设计。2、 绪论1.碳酸饮料资料介绍一、碳酸饮料的介绍所谓碳酸饮料，是指在一定条件下充入二氧化碳气的制品，是含碳酸气清凉饮饮料的总称，俗称汽水。不包括由发酵法自身产生二氧化碳气的饮料，其成品中二氧化碳气的含量(20时体积倍数)不低于2.0倍。碳酸饮料的特点是充有二氧化碳气，使制品有清凉的感觉，阻碍了微生物的生长、能够从饮料里带出香味成分并有舒服的口感，所以，碳酸饮料具有开胃通气，消暑解渴的功效。在炎热的夏季，饮上一杯汽水，令人暑意顿释，精神百倍。从而广受欢迎。汽水，即碳酸饮料，自十七世纪被发明并加以运用以来，品种不断更新，是目前世界饮料产品中产量最大，销售量也最多的产品。在我国生产的饮料中，汽水占到了80%。其制作是用汽水混合机加工，原理是将经冷却的水喷入具有一定二氧化碳气体压力的容器中，低温水可以溶解一部分二氧化碳，溶解量与温度成反比，与压力成正比。二、碳酸饮料的成分虽然碳酸饮料深受人们的喜爱，但是，碳酸饮料并没有什么营养，它的营养成分主要是：碳酸水、柠檬酸等酸性物质、白糖、香料，有些含有咖啡因，人工色素等。除糖类能给人体补充能量外，充气的“碳酸饮料”中几乎不含营养素。碳酸饮料的最主要成分是水，饮用后可补充身体因运动和进行生命活动所消耗掉的水分和一部分糖、矿物质，对维持体内的水液电解质平衡有一定作用。所以，经常喝碳酸饮料除了带来口感快乐，清凉消除外，营养作用不是很大。三、碳酸饮料的分类按照国家标准，碳酸饮料可分为：果汁型、果味型、可乐型、低热量型、其他型等。1、果汁型碳酸饮料是指原果汁中含量不低于2.5%的碳酸饮料，如橘汁汽水、橙汁汽水、菠萝汁汽水或混喝果汁汽水等。2、果味型碳酸饮料是指以果香型食用香精为主要赋香剂，原果汁含量低于2.5%的碳酸饮料，如橘汁汽水、柠檬汽水等。3、可乐型碳酸饮料是指含有焦糖色、可乐香精或类似可乐果香型的辛香、果香混合香型的碳酸饮料，无色可乐不含焦糖色。4、低热量性碳酸饮料是指以甜味剂全部或部分代替糖类的各型碳酸饮料和苏打水，成品热量低于75kJ/100mL。5、 其他型碳酸饮料则指含有植物提取物或非果香型的食用香精为赋香剂以及补充人体运动后失去的电解质、能量等的碳酸饮料，如姜汁汽水、沙士汽水、运动汽水等。2.碳酸饮料工业概况我国碳酸饮料工业起步较晚，本世纪初，随着帝国主义对我国的经济侵略，汽水设备和生产技术进入我国，在沿海主要城市建立起小型汽水厂，例如天津山海关、上海正广和、广州亚洲、沈阳八王寺以及青岛等汽水厂，但产量都很低，如1921年投产的沈阳八王寺汽水厂年产汽水仅150吨。此后又陆续在武汉、重庆等地建成一些小的汽水厂。至解放前夕，我国饮料总产量仅有5000吨。1980年后，碳酸饮料得到迅速发展，1995年碳酸饮料的总产量已达300万吨，占当年我国软饮料总产量的50%左右。1998年达492.7万吨，约占当年我国软饮料总产量的45%。尽管碳酸饮料在我国饮料中的比重正不断减少，但由于碳酸饮料具有独特的消暑解渴作用，这是其他饮料包括天然果蔬汁饮料不能取代的，因此其总产量仍在不断提高。数据显示，2011年1-12月，全国碳酸饮料的产量达1606.6万吨，同比增长26.46 %，所占比重仅次于水类饮料。近年来，随着消费者消费观念的升级，越来越多消费者倾向于选择果汁饮料、茶饮料、乳饮料、功能性饮料等，碳酸饮料的市场份额逐年萎缩，而非碳酸饮料发展势头正旺。茶饮料、果蔬类饮料异军突起，碳酸饮料遭到了前所未有的冲击，在整个饮料行业中所占比重下降。前景无限，非碳酸饮料市场还将扩容。早就有业内人士表示，碳酸饮料一统天下的黄金时代已经不复存在，未来将是非碳酸功能性饮料的天下。可口可乐2007年财报显示，其碳酸饮料年销售额仅增4%，其非碳酸饮料的销售额则增长了12%。不仅如此，来自零售一线的情况也证明了这一趋势。杭州华润万家超市负责人告诉记者，去年该超市茶饮料的销售额增长了40%，增长速度是碳酸饮料的一倍以上。而沃尔玛超市负责人也正是，春节期间，果粒橙、椰子汁、营养快线等非碳酸饮料占据了年夜饭餐桌饮料的半壁江山。在非碳酸饮料领域，名头最响亮的当属茶饮料。有行家预计，2008年国内茶饮料市场总销量可达9.97亿标箱，总额将超过400亿人民币。“非碳酸饮料市场还将进一步扩容，未来的饮料企业将围绕健康这一主题角逐市场”，一位业内人士认为。非碳酸饮料的兴起将使碳酸饮料企业多元化发展提速。6碳酸饮料的未来不再是一片光明,它的负面影响对人类造成的身体伤害已经得到人们足够的重视,相信越来越多的人不会再因为好口感而选择忽略自己的健康,而非碳酸饮料例如乳饮料、果汁、茶饮料等不含副作用将会备受人们瞩目。除非人们可以在碳酸饮料上作出一定的突破，解决碳酸饮料对人们造成的伤害，否则碳酸饮料将渐渐的不再受到人们炽热的追捧。3、 正文A. 厂址选择厂址选择原则：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、厂址选择要考虑交通运输和通讯设施等条件。 5、便于利用现有的生活、卫生医疗、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。根据厂址选择的原则以及实地考察后的综合分析，再参考当地法律法规以及发展规划，厂址位于四川省成都市高新西区XX大道XX路XX号。厂址选择是否得当对工业在各个地区的合理分布城市和工业区的建设自然资源的开发利用和环境保护都具有深远的影响同时也直接关系到拟建企业的建设投资建设工期和投产後的经济效益。这是一项政策性强技术性和经济性要求高的工作对大型和特大型建设项目的厂址选择尤为重要。本厂建设采取统一的规划布局，规范化建设，科学化管理，规模化生产，一体化经营，完全采用现代化企业管理模式将逐渐形成规模。行政隶属于成都市高新西区。厂区正门面朝正北方向，东西向各有运输通道。交通便利，正门面向XX大道，东西围墙外则是XX路和XX路。方圆一公里内无密集居民区，征地时无需拆迁民房。厂区西北方向有XX自来水厂。全厂占地 5000m，建筑面积 3000m， 计划总职工人数 85 ，用水量 8万吨每年 ，用电量 400000Kwh每年。B. 产品方案产品方案，即是生产纲领，是食品工厂在准备全年生产哪些产品品种和各产品的产量产期以及班次的生产计划安排。生产计划和物料控制部门是一个企业“心脏”，统筹营运资金、物流、信息等动脉，其制度和流程决定公司盈利的成败，这个部门(PMC)掌握企业生产及物料运作的总调度和命脉.直接涉及影响生产部、生产工程部、采购、货仓、品控部、开发与设计部、设备工程、人力资源及财务成本预算控制等。生产及物料控制部门和相关管理层必须充分了解：物料计划、请购、物料调度、物料的控制(收、发、退、借、备料等)、生产计划与生产流程在安排产品方案时，尽量做到“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、满足淡旺季平衡生产的要求；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的平衡；2、生产季节性与劳动力的平衡；3、生产班次的平衡；4、设备生产能力的平衡；5、水、电、汽负荷的平衡。本厂主要生产传统型碳酸饮料.采用500Ml塑料瓶装，年产3万吨。除开旺季（5，6，7，8月）每月25个工作日，产线工作八小时为一个工作班。其中，11月至2月，每天1个工作班；5月至8月，每天3个工作班；3月，4月，9月以及10月，每天2个工作班，每月30个工作日。其中,根据具体情况合理安排机器检修与维护。每个班核定生产人员 10 名。产品质量及标准 GB191 包装储运图示标志 GB4544塑料瓶 GB6543 瓦楞纸箱 GB10344碳酸饮料标签标准 GB498791 碳酸饮料质量标准 质量特征： 产品色泽与品名相符，果汁，果味汽水具有新鲜水果近似的色泽或习惯承认的颜色，可乐型汽水应有焦糖色泽，同一产品色泽一致，无变色现象。具有本品应有的香气，柔和协调，酸甜适口，有清凉感，不得有异味。澄清透明，无沉淀。C. 生产工艺一.糖浆的制备糖浆的作用：提供稠度而有助于传递香味，提供能量和营养价值原糖浆的配制： 将糖溶解于水中，一般称为原糖浆或单糖浆。要达到配料掺和良好和完善，以生产一致性和高质量的饮料，则必须是优质砂糖溶解于一定量的水中，制成预计浓度的糖液，再经过滤、澄清后备用。其水也必须是纯良的水，其水质可与灌装用水相同热溶：要求延长贮藏期的碳酸饮料。热溶能杀灭糖内细菌；分离出凝固糖中的杂质；溶解迅速，短期内可生产大量糖液。一般采取不锈钢的双层溶糖锅，并备有搅拌器，锅底部有放料管道。糖浆过滤：对于高质量优质砂糖制备的糖浆，采取不锈钢丝网、帆布、棉饼、板框等方式。溶糖注意：温度对溶解度的影响：如100溶解83%糖，0时，约溶解64%的糖，有19%糖不溶解而析出。糖浆浓度测定：糖度计、比重计、波美表法糖浆过滤：对于高质量优质砂糖制备的糖浆，采取不锈钢丝网、帆布、棉饼、板框等方式。净化：针对质量较差的砂糖，会导致饮料产生凝结物、沉淀物，甚至异味；装瓶时出现大量泡沫等；或者对一些特殊的饮料如白柠檬汽水，对糖浆色度要求很高，一般要求净化处理：加入0.51活性炭到热糖浆中，一边添加一边搅拌，活性炭与糖液接触15min，温度保持80，通过过滤器前加入0.1%硅藻土，避免活性炭堵塞过滤器面层。二.糖浆配合配合糖浆（果味糖浆或加香糖浆）指根据产品技术要求，配合好各种原料，可作灌装的糖浆。配合完毕后即可测定糖浆浓度，同时抽少量糖浆加碳酸水，观察色泽，评味，检查是否与标准样符合。在搅拌器和容量刻度标尺的不锈钢容器内配合；搅拌方式多为倾斜式或腰部式，可避免因振动而致使灰尘和油污等杂质掉入糖浆中。调合：常温下（低于20）进行配料，然后巴式杀菌、冷却；多用于含热敏性香料多的果味型饮料和果汁行饮料的生产；常温下调和：原料均质第二调合罐（缓冲作用为主）90以上杀菌（30S）杀菌不良的返回溶解罐冷却至25缓冲罐糖浆输出到灌装车间。配制好的糖浆应立即装瓶，尤其是乳浊型饮料，糖浆贮存时间长，会发生分层，装瓶时应经常对糖浆加以搅拌。糖浆调配时的投料顺序依据：（1）调配量最大的先调入，如糖液；（2）配料间容易发生化学反应的间开调入，如酸和防腐剂； （3）粘度大，易起泡的原料较迟调入、如乳化剂、稳定别； （4）挥发性的原料最后调入，如香精、香料。三.碳酸化1. 二氧化碳的作用清凉作用：碳酸在腹中由于温度升高，即进行分解，这个分解是吸热反应，当二氧化碳从体内排放出来时，就把体内的热带出来，起到清凉作用。H2CO3 CO2H2O阻碍微生物的生长，延长汽水货架寿命：国际上认为3.54倍含气量是汽水的安全区突出香味：2.原理：CO2压力对于饮料的味道影响很大：CO2过高，使饮料的甜酸味减弱；过少碳酸气给人的刺激太轻微，失去碳酸饮料应有的剎口感。对于风味复杂的碳酸饮料，CO2过高反而冲淡饮料应有的独特风味，对于含挥发性成分低的柑桔型碳酸饮料尤其如此。有些碳酸饮料由于所用香精含易挥发的萜类物质，CO2过高会破坏原有的果香味而变苦。一般果汁型汽水含23倍容积的CO2，可乐型汽水和勾兑苏打水含34倍容积的CO23.碳酸化方式和设备水或混合液的冷却：水的冷却、糖浆的冷却、水和糖浆混合液的冷却、水冷却后与糖浆混合后再冷却水或混合液的碳酸化：低温冷却吸收式：二次灌装工艺中把进入汽水混合机的水预先冷却至4左右，在0.441MPa下进行碳酸化；一次灌装中则把已经脱气的糖浆和水的混合液冷却至1618，在0.784MPa下与CO2混合。此法缺点是制冷量消耗大，冷却时间长或容易由于水冷却程度不够而造成含气量不足，而且生产成本高。优点是冷却后液体的温度低，可抑制微生物生产繁殖，设备造价低压力混合式：采用较高的操作压力来进行碳酸化，其优点是碳酸化效果好，节省能源，降低了成本，提高了产量。缺点是设备造价高碳酸化系统：二氧化碳气调压站（根据所供应的二氧化碳压力和混合机所需压力进行调节的设备）水冷却器汽水混合机：（薄膜式混合机，喷雾式混合机，喷射式混合机，填料塔式混合机，静态混合器）4.碳酸化过程中的注意事项：保持合理的碳酸化水平保持灌装机一定的过压程度将空气混入控制在最低限度保证水或产品中无杂质保证恒定的灌装压力 四.灌装1.灌装方法二次灌装：设备简单，投资少，适合中小型饮料厂。从卫生角度来讲，二次灌装容易保证产品卫生；采用二次灌装，糖浆定量灌装，而碳酸水的灌装量会由于瓶子的容量不一致，或灌装后液面高低不一致而难于准确，从而使成品的质量有差异由于糖浆和碳酸水温度不同，在向糖浆中灌碳酸水时容易产生大量泡沫，造成CO2的损失及灌装量不足。可采取糖浆灌装前通过冷却方式解决。由于糖浆未经碳酸化，与碳酸水混合后会使含气量降低，因此必须使碳酸水的含气量高于成品预期的含气量。如糖浆和碳酸水的比例为1：4。成品含气量为3倍容积，则碳酸水的含气量为35/43.75倍的容积。大型二次灌装设备在灌装密封设备后设置翻转混匀机，使糖浆和碳酸水均匀混合 2.灌装的质量要求：达到预期的碳酸化水平保证糖浆和水的准确比例保证合理的和一致的灌装高度容器顶隙应保持最低的空气量密封严密有效保持产品的稳定性（过度碳酸化、存在杂质、存在空气、灌装温度过高或温差较大等导致不稳定）五.质量检验 不正常的混浊与沉淀产品污染了微生物，多为酵母原辅材料质量差或处理不妥，发生沉降、凝聚等。砂糖的纯度不高水的浊度过高酸、碱中和或酸、碱与盐类的置换反应，防腐剂与酸反乳化剂乳化不完全应2.变色（1）褐变。褐变包括有酶促褐变和非酶褐变。酶促褐变食品中含的多酚氧化酶造成（三个必要条件：多酚类物质、多酚氧化酶和氧气）非酶褐变由美拉德反应、焦糖化反应等造成。美拉德反应必要条件：含羰基的物质和含氨基的物质 ）（2）褪色产生褪色的主要原因：光线的照射使耐光性弱的物质，主要是色素变性褪色；温度过高使耐热性弱的色素变性褪色或加速物质氧化还原反应的褪色3.保证碳酸饮料质量的途径：（1）控制微生物的进入改善工厂环境卫生，保持工厂车间的清洁加强设备、机械的清洗与消毒加强容器的清洗与消毒搞好操作卫生工作加强原辅材料的保管和处理加强水的处理 （2）加强杀菌，包括糖的杀菌以及设备、容器的杀菌（3） 改变微生物生存环境在允许的范围内添加适量防腐剂减少饮料溶解的空气，尤其是2 D. 物料配方糖浆调配阶段橘子味碳酸饮料的配方如下：白砂糖 125 浓缩桔汁（5倍） 10柠檬酸 1.1 苯甲酸钠 0.1山梨酸钾 0.50 乳化桔子香精 1加水至1000L配合成原糖浆。在经过碳酸化，最后灌装待检。碳酸灌装阶段水吸收二氧化碳的作用一般称为二氧化碳饱和作用或碳酸化作用(Carbonation)。实际上是一个化学过程： CO2H2OH2CO3亨利定律：气体溶解在液体中时，在一定温度下，一定量液体中溶解的气体量与液体保持平衡时的气体压力成正比。即当温度T一定时：VHp 式中：V溶解气体量；p平衡压力；H亨利常数）道尔顿定律：混合气体的总压力等于各组成气体的分压之和。3.二氧化碳在水中的溶解度在一定压力和温度下，二氧化碳在水中的最大溶解量叫做溶解度。碳酸饮料中常用的溶解量单位叫“本生容积”，简称“容积”：在0.1MPa、温度为0（15.56）时，溶于一单位容积内的二氧化碳容积数。欧洲常用的溶解量单位为g/l。两者的换算关系是1容积约等于2g/l。在标准情况下，1mol气体的体积为22.4l，二氧化碳的克分子量为44g。所以二氧化碳的密度44g/22.4l1.96g/l（精确计算为44.01/22.26=1.98）。4. CO2在水中的溶解度影响因素气液体系的绝对压力和液体的温度；CO2气体的纯度；液体中存在的溶质的性质；气体和液体的接触面积和接触时间。CO2气体的溶解度在0.1MPa、温度为15.56时，一容积的水可以溶解一容积的CO2。5. CO2理论需要量的计算根据气体常数1mol气体在0.1MPa、0时为22.41L,因此1molCO2在T时的体积: Vmol(273+T)/27322.41(L)则：G理V汽N/Vmol44.01式中： G理-CO2理论需要量； V汽-汽水容量（L）（忽略了汽水中其它成分对CO2溶解度的影响以及瓶颈空隙部分的影响）；N-气体吸收率即汽水含CO2的体积倍数；44.01-CO2的摩尔质量（g）； Vmol-T下1molCO2的容积CO2的利用率二氧化碳的实际消耗量在碳酸饮料生产中比理论需要量大，因为生产过程中二氧化碳的损耗很大。装瓶过程中损耗为4060，即实际上二氧化碳的用量为瓶内含气量的2.22.5倍；采用二次灌装时，用量为2.53倍E. 设备选型净水系统净水系统是指外来自来水经过该系统的过滤，可以直接输入进入糖浆调配机的设备。自来水工艺一般包括三个步骤；混凝、在原水中添加氯化铝、硫酸铝或者三氯化铁使悬浮物、胶体等物质生成易沉淀结晶。然后进入沉淀池，沉淀一定的时间之后，流出经过石英砂组成的翻版过滤（或者虹吸过滤），最后加入氯液进行消毒处理。第一，自来水处理工艺都是对数百吨甚至上万吨水进行的初级过滤，因为级数过于庞大，很难保证过滤效果。第二，从上面的工艺来看，自来水过滤实际上是相对简单的过滤，我们国家规定的自来水标准有2种，一种是1985年公布的35项，另一项是2005年规定的101项，常规类42种，这些标准无论是从数量上还是从严格度上都不及国际标准。第三，氯液的加入，虽然抑菌杀菌，实际上也成了重大隐患，氯气产生的三氯甲烷被公认为是强致癌物质，2010年最新数据表明，我国癌症患者比1980年高出200多倍，这与自来水加氯脱离不了关系。第四，即使干净的自来水，通过几公里的管道后也面目全非，这就是众所周知的自来水二次污染。包括镀锌管污染，水管、龙头生锈，高楼水箱垃圾污染，这些都成为自来水的隐患。当今社会消费者的健康和环保意识越来越成熟，随着生活品质要求提高，以及以上问题的存在，工厂的水净化系统的存在就显得尤为重要。水净化系统的技术参数如下：1、设备型号：MHX2632、电压功率：220V / 50Hz 1300W3、机器尺寸: 长10500宽7000高1500mm糖浆调配机糖浆调和机是将原料以及纯净水调和成合适浓度的糖浆并冷却的机器。具体分为过滤系统，溶解系统，制冷系统。1.过滤系统：城市自来水接入，经过过滤系统的作用，净化为可以直接用于生产的水。净化的主要作用是保证食品原料的卫生安全标准。其使用中需要定起更换过滤芯中的活性炭成分。过滤器由简体、过滤芯、 排污部分、传动装置及电气控制部分组成。过滤器工作时，待过滤的水由水口时入，流经过滤芯，通过出口进入用户所须的管道进行工艺循环，水中的颗粒杂技被截留在滤芯内部。如此不断的循环，被截留下来的颗粒越来越多，过滤速度越来越慢，而进口的污水仍源源不断地进入，滤孔会越来越小，由此在进、出口之间产生压力差，当大度差达到设定值时，差压变送器将电信号传送到控制器，控制系统启动驱动马达通过传动组件带动轴转动，同时排污口打开，由排污口排出，当滤芯清洗完毕后，压差降到最小值，系统返回到初始过滤状，系统正常运行。实现了连续化，自动化生产。2.溶解系统：广义上说，超过两种以上物质混合而成为一个分子状态的均匀相的过程称为溶解。而狭义的溶解指的是一种液体对于固体/液体/或气体产生化学反应使其成为分子状态的均匀相的过程称为溶解。一种物质（溶质）分散于另一种物质（溶剂）中成为溶液的过程。如食盐或蔗糖溶解于水而成水溶液。溶液并不一定为液体，可以是固体、液体、气体。比如均匀的合金和空气都可以称为溶液。当两种物质互溶时，一般把质量大的物质称为溶剂（如有水在其中，一般习惯将水称为溶剂）。指将各种原料按合理的顺序通过不同的进料口加入，在溶糖罐中混溶，配合合成预定浓度比例的糖浆。溶解过程中温度应合理控制。不宜过高，过高易引起不良反应，也不应过低，过低效率太慢。3.制冷系统：将加热溶解的糖浆冷却至一定温度，便于下一步的碳酸化工艺流程。现调机制冷系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发盘管、搅拌装置、冰层探针、电子控制板等组成，其工作过程：蒸发盘管浸泡在水槽中，当压缩机工作，制冷剂在蒸发器盘管内膨胀时，从水中吸收大量的热量，在蒸发盘管表面形成一个3-5cm厚的冰板，从而确保水槽内的温度在0摄氏度。这样使得浸泡于水槽中的水盘管、糖浆盘管、碳化缸获得所需的制冷量。当冰层探针探测冰层的厚度足够时，电子控制板控制压缩机停止工作。当冰板在汽水使用高峰期损耗，探针探测冰层厚度不足时，电子控制板控制压缩机启动，开始制冷重建冰板，这样周而复始确保饮料得到合格的温度。调配机的技术参数如下：1、设备型号：MAX1152、电压功率：220V / 50Hz 360W3、机器尺寸: 高490X宽710X高726mm4、冰板重量：12.3KG(27IBS)5、空机重量：66KG(145IBS)6、操作重量：100KG(220IBS)7、运输重量：73kg(161IBS)8、水压：172-345KPA(25-50PSi)灌装机压力灌装机是在高于大气压力下进行灌装，也可分为两种：一种是贮液缸内的压力与瓶中的压力相等，靠液体自重流入瓶中而灌装，称为等压灌装；另一种是贮液缸内的压力高于瓶中的压力，液体靠压差流入瓶内，高速生产线多采用这种方法。压力灌装机适用于含气体的液体灌装，如啤酒、汽水、香槟酒、碳酸饮料、苏打水等。近年来，饮料工业发展迅猛，碳酸饮料、果汁饮料、蔬菜汁饮料、含乳饮料、瓶装饮用水、茶饮料等品种不断丰富，产量上的“飘红”使得对设备市场的需求也呈“牛市”。国外灌装与封口设备向高速发展世界灌装机向高速、多用、高精度方向发展，目前部分灌装生产线已可以在玻璃瓶与塑料容器（聚酯瓶）、碳酸饮料与非碳酸饮料、热灌装与冷灌装等不同要求和环境下作用 碳酸饮料常温灌装已酝酿20多年，常温碳酸化可以降低饮料成本，有利环保。非碳酸饮料充氮系统采用加压方式或液氮滴入方式向铝罐或PET瓶内灌注液氮惰性气体，可以保护内容物，减少营养素的损失。本厂选用XX牌全自动一体灌装机。.本机用于灌装瓶装含汽饮料。二次灌装法，先灌装碳酸水，再灌装料浆；灌装、理盖、旋盖、退瓶一体机。采用悬挂式气动定量灌装方式，不同瓶型，瓶子厚簿都可上机使用。汽水混合采用高强雾化、压力降解常温混合方式，不用冷冻便可达到理想含汽效果。汽水/料酱分开灌装，不起泡，不反浆，换生产线更方便。高效的理盖系统，具有完善的喂盖技术及保护装置。旋盖部分设有自动打滑装置，拧盖松紧适当。控制系统具物料水位高度自动控制，卡瓶自动停等装置。该机器的技术参数如下：灌装头数：12个旋盖头数：4个生产能力：6000瓶/小时灌装容量：100-750毫升额定电压：380V使用气压：0.6-0.8MPA电机功率：1.1KW整机重量：KG外型尺寸：.*.*.（米）主机采用变频调带控制，可方便地进行生产能力的适应调速。微电数据控制，定量泵定量灌装，容量控制稳定。气缸为灌装动力，生产率高，结构简单，便于维修。与物料接触零部件均用不锈钢制造，符合卫生标准。洗瓶机本厂采用超声波洗瓶机。该洗瓶机适用于玻璃瓶、塑料瓶等毛刷式清洗和水冲式清洗单独或配合使用清洗的专用设备。该机由不锈钢水泵、高压喷头、电器箱等组成。该机采用高压反冲喷洗，瓶壁的杂物能及时脱离掉入水箱中。1、电 压： 50hz2、总功率： 5.2kw3、超声波功率： 27khz4、气 压： 0.35-0.45 mpa5、水 压： 0.30.4mpa6、耗水量： 瓶子量容积的8-10（以2ml安瓿计）7、耗气量： 1.5m3/min8、安瓿破损率： 1ml -1.5%2-20ml -1%其它瓶0.1%9、澄明度合格率： -98%10、重 量： 约500kg11、外形尺寸： 1600X850X1200mm（长x宽x高）超声波洗瓶机的工作原理：由超声波发生器发出的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质 - 清洗溶剂中，超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡。这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长，而在正压区迅速闭合。在这种被称之为“空化”效应的过程中，气泡闭合可形成超过 1000 个气压的瞬间高压，连续不断地产生瞬间高压就象一连串小“爆炸”不断地冲击物件表面，使物件的表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到物件表面净化的目的。在中间是一层一定厚度的不锈钢板，换能头沾结在这一层钢板下，通过超声发生源产生一定频率和电压的交流电信号带动换能头和不锈钢板一起做高频震动，当钢板向上震动时，将水向上推开，当钢板向下震动时，水跟不上钢板的震动速度，在水和钢板之间会形成一个空隙，这样反复震动就会有许多的气泡形成，如图所示：这种气泡就是由“空化效应”产生的，我们称之为空化泡。空化泡顺着震动方向向水中传播，如果水中正好有工件，空化泡撞击到工件表面产生数千个大气压的撞击力，带动工件表面的污垢脱落。超声波清洗的作用机理主要有以下几个方面：1. 因空化泡破灭时产生强大的冲击波，污垢层的一部分在冲击波作用下被剥离下来，分散，乳化，脱落。2. 因为空化现象产生的气泡，由冲击形成的污垢层与表层间的间隙和空隙渗透，由于这种小气泡和声压同步膨胀，收缩，象剥皮一样的物理力反复作用于污垢层，污垢层一层层被剥开，气泡继续向里渗透，直到污垢层被完全剥离。这是空化二次效应。3. 超声波清洗中清洗液超声震动对污垢的冲击。贴标机贴标机，是以粘合剂把纸或金属箔标签粘贴在规定的包装容器上的设备。贴标签机是现代包装不可缺少的组成部分。目前我国生产贴标机的种类正在逐步增加，技术水平也有了很大的提高，已从手动、半自动贴标的落后局面，转向自动化高速贴标机占据广大市场的格局。工作过程的开始是箱子在传送带上以一个不变的速度向贴标机进给。机械上的固定装置将箱子之间分开一个固定的距离，并推动箱子沿传送带的方向前进贴标机的机械系统包括一个驱动轮。本厂采用回转式全自动贴标机。其构造为一个贴标轮，和一个卷轴。驱动轮间歇性地拖动标签带运动，标签带从卷轴中被拉出，同时经过贴标轮贴标轮会将标签带压在箱子上。在卷轴上采用了开环的位移控制，用来保持标签带的张力因为标签在标签带上是彼此紧密相连的，所以标签带必须不断起停。标签是在贴标轮与箱子移动速度相同的情况下被贴在箱子上的。当传送带到达了某个特定的位置时，标签带驱动轮会加速到与传送带匹配的速度，贴上标签后，再减速到停止。由于标签带有可能会产生滑动，所以它上面有登记标志，用来保证每一张标签都被正确地放置。登记标志通过一个传感器来读取，在标签带减速阶段，驱动轮会重新调整位置以修正标签带上的任何位置错误。其各项参数为：功率：220V、50Hz、0.5KW标签规格：L（15300）mm x H（15130）mm外形尺寸：L1800mm，W1100mm，H1300mm打码机打码机是一种由单片机控制，非接触式喷墨标识系统。其通过控制内部齿轮泵或由机器外部供应压缩气体，向系统内墨水施加一定压力，使墨水经由一个几十微米孔径喷嘴射出，分别打在产品表面不同位置，形成所需各种文字，图案等标识。打码机通过控制内部齿轮泵或由机器外部供应压缩气体，向系统内墨水施加一定压力，使墨水经由一个几十微米孔径喷嘴射出。并由加在喷嘴上方晶体振荡信号将射出连续墨线分裂成频率相同，大小相等，间距一定的墨滴，然后，墨滴在经过充电电极时被分别充电，其所带电量大小由中央处理器CPU进行控制；再经过检测电极检测墨滴实际所带电量与相位是否正确；最后，带电墨滴在偏转电极形成偏转电场中发生偏转，从喷头处射出，分别打在产品表面不同位置，形成所需各种文字，图案等标识。而没有被充电墨滴则打入回收槽，重新进入机器内部的墨水循环系统。设备名称：加宽型固体墨轮打码机设备型号：MY-380K型详细介绍1、该机结构新颖，全不锈钢结构，光电控制，自动计数，并可预置押印张数及部位。3、采用先进的固体墨轮印字，字迹清晰,瞬印瞬干，不易擦除。4、固体墨轮打码机是一种先进的接触式热打码机。本机采用间歇式自动加热和精密的机械相结合，可根据用户需要，任意选择打码内容与打码位置，并可设定打码的张数打码速度快，性能可靠，字迹清晰，打码动作及计数采用光电开关控制。技术参数电 源：220V 50Hz功 率：200W打码速度：300张/分以下打码物尺寸：55-500 mm L 30-300 mm W打码位置：60250mm内任意调整打码行数：R型及T型5行每行最多10个字字体大小：2.0mm、2.5mm、3.0mm外型尺寸：440345260mm运输运输设备包括叉车，板式人力车和卡车。叉车：叉车是工业搬运车辆，是指对成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输作业的各种轮式搬运车辆。国际标准化组织ISO/TC110称为工业车辆。常用于仓储大型物件的运输，通常使用燃油机或者电池驱动。叉车是现在人们常用的搬运车辆之一，是成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输、重物搬运作业的各种轮式搬运车辆。广泛应用于港口、车站、机场、货场、工厂车间、仓库、流通中心和配送中心等，并可进入船舱、车厢和集装箱内进行托盘货物的装卸、搬运作业，是托盘运输、集装箱运输中必不可少的设备。本厂选用以电动机为动力，蓄电池为能源的电动叉车。承载能力 1.08.0吨，作业通道宽度一般为3.55.0米。由于没有污染、噪音小，因此广泛应用于室内操作和其它对环境要求较高的工况，如医药、食品等行业。随着人们对环境保护的重视，电动叉车正在逐步取代内燃叉车。由于每组电池一般在工作约8小时后需要充电，因此对于多班制的工况需要配备备用电池。手推车：以人力推、拉的搬运车辆。它是一切车辆的始祖。虽然物料搬运技术不断发展，但手推车仍作为不可缺少的搬运工具而沿用至今。手推车在生产和生活中获得广泛应用是因为它造价低廉、维护简单、操作方便、自重轻，能在机动车辆不便使用的地方工作，在短距离搬运较轻的物品时十分方便，搬运货物省力，省时，又省了钱。手推车有独轮、两轮、三轮和四轮之分。独轮车可在狭窄的跳板、便桥和羊肠小道上行驶，能够原地转向，倾卸货物十分便利。常用的两轮车有搬运成件物品的手推搬运车（又名老虎车）、架子车和搬运散状物料的斗车等。三轮手推车中有一个、四轮手推车中有两个可绕铅垂轴回转的回转脚轮。这种回转脚轮在运行中能随着车辆运动方向的改变而自动调整到运行阻力最小的方向。本厂采用四轮平板式手推车。方便产线之间的人工配给。卡车：主要用途是向订单额度较大客户提供送货服务。建立长期合作关系。卡车需要配备卡车司机一名。隶属于营销科。所以厂区的道路状况应能提供让卡车良好通行的条件。F. 劳动定员概算本厂总定员85人，按照国家相关规范制定员工福利。工资标准实行基本工资加绩效奖金的制度。有效激励员工为工厂的良好运作和后续发展做出更大的贡献。具体详情如下表：生产科车间部包括车间主任1名，2名车间副主任。车间主任的需要配合营销部、财务处的相关信息做出适宜的生产计划，尽量不造成较大的库存压力，合理采购原料，不使工厂的生产成本无故浪费。生产科除了常规的产线工人，还有一些至关重要的岗位，如配电工1名，空调工程师1名，水处理工程师2名（分别负责污水处理和水质净化）。这些人数很少的岗位，却为产线的良好工作状态提供了有力的保证。财务科财务科主要从事财务管理及会计核算工作。有工作人员8人，主要工作职责如下：一、 负责收费管理及其他收入管理，包括收费许可证的报批，收费的组织工作，收费数据的管理，银行代收的稽核，离职手续的办理等与收费有关的工作。二、 负责人员经费开支的制表、打印、审核及工资条打印、发放工作。三、 负责个人水电费、所得税、住房公积金、养老保险及医疗保险等的代扣造表工作。四、 负责资金筹集工作。五、 负责财政零余额账户的管理工作。六、 负责资产管理工作。包括资产清查及固定资产盘盈、盘亏及报废审核及报批工作，负责处内固定资产的管理及设备维护工作。七、 负责财务处网页建设及维护工作。八、 负责处内计算机系统管理及各种应用软件系统的维护工作。九、 积极配合其他科室开展工作，积极完成领导交办的其他工作。营销科营销科就是以产品销售为主要工作的部门。 营销科是企业市场营销工作中满足市场需求的重要部门。企业在面对市场需求的时候，需要利用销售的手段满足市场的需求。但由于市场的需求方式、需求形态多种多样，也就造成了企业在销售行为的形式上、销售形态的管理上存在着不同的差异性。销售部门的成立与管理需要注意的是根据市场的形态制订相应的销售策略，而相应的策略达成也需要与之相匹配的管理形式才能实现。计划工作人员6名。负责总体的营销活动，决定公司的营销策略和措施，并对营销工作进行评估和监控，包括公共关系、销售、客户服务等。如公司有新的产品，销售部就要把新产品推销、宣传到一些消费者手里。还有一点很重要，就是销售一样产品必须根据市场的变化和市场与自己企业公司的关系来合适的推销到需要的消费者手里。但，主要的还是看市场的需求。而配送司机则是负责为各类型客户送货。保卫科保卫科是在公安机关指导下而建立起来的，由单位行政领导下的从事单位内部安全保卫工作的部门，加强预防、减少危害是做好保卫工作的要求和目的。根据工厂的生产实际，保卫工作显得尤为重要，防盗、防火、防灾、交通和维持管理区域的公共秩序，预防和处理各类不安全事件，涉及厂区各个部门和重点要害部位。不但要采用科学的管理方法、严密的管理措施，依法文明的做好安全保卫工作，也要通过宣传和动员全体职工参与安全保卫工作，做好安全保卫工作为工厂安全生产、稳定和发展奠定良好的基础。本厂保安人员实行门卫，巡逻，监控轮班制度。由保卫科长合理安排。理论上巡逻保安4名，门卫保安6名，监控室2名。法律链接：企事业单位内部治安保卫工作条例第十一条 单位内部治安保卫机构、治安保卫人员应当履行下列职责： （一）开展治安防范宣传教育，并落实本单位的内部治安保卫制度和治安防范措施； （二）根据需要，检查进入本单位人员的证件，登记出入的物品和车辆； （三）在单位范围内进行治安防范巡逻和检查，建立巡逻、检查和隐患整改记录； （四）维护单位内部的治安秩序，制止发生在本单位的违法行为，对难以制止的违法行为以及发生的治安案件、涉嫌刑事犯罪案件应当立即报警，并采取措施保护现场，配合公安机关的侦查、处置工作； （五）督促落实单位内部治安防范设施的建设和维护。保卫科的存在能有效保证工厂生产的安全性。在规范安全生产的同时，保护工厂公共财产，有时还能处理突发事件后勤科后勤部是为一线工作人员做好后勤保障工作的工厂正规编制员工。后勤部就是以后勤保障为主要工作的部门。该部门直接作用于工厂内部其它部门，对其它部门的正常运作具有至关重要的作用，对实现团体目标任务起间接作用；简言之，后勤部是为其它各部门职能能够顺利实现提供物质服务的一个部门。分为食堂工作人员和保洁工作人员。职工食堂是员工福利中最重要的一环，本着提供美味可口膳食的初衷，丰富食堂菜品、满足员工的需求、提升餐厅服务质量、保证每位员工都能吃上新鲜营养的饭菜的原则，食堂工作人员应严格遵守相关为什规范和操作细则，保证食堂的卫生性和安全性。只有吃饭的根本问题得到良好的解决后，才能提升员工对公司的归属感及对工作的热爱，让员工能最大限度的体会到公司对员工的关爱，让公司健康向上的发展。食堂主要分为餐厅和厨房两部分。保洁人员的工作场所在工厂的各个部分，具体细节调动需要根据实际情况。一般车间不需要保洁人员。保洁人员主要工作场所是厂区的露天道路，以及办公区和食堂等。保洁能够改善工厂的环境，这是一种具有环保意义的服务，在为其进行保洁的时候所需要做的事情是有很多的，比如扫地，拖地等等，这些都是平常最基本的一些保洁工作，在改善环境方面起到了很大的帮助作用。科研部科研部分为实验室和化验室。实验室即进行试验的场所，是科技的产出地，所以工厂对试验室投入非常大。实验室在研制新工艺新产品和原料研究上起着极其重要的作用。总的来说，是为了工厂跟新产品，改进加工技术，增加技术设备，从而获取较佳的经济效果。实验室的功能相当于小型研究所，但它能更紧密地结合本厂的生产实际，所以，能起到更加明显的作用。化验室是为了保证产品品质而存在的一个部门。在成品的出厂前进行常规抽检，保证出场的产品符合国家相关法律法规以及卫生安全规范。G. 车间工艺工艺设计依据 （1）生产工艺图； （2）物料衡算数据及物料性质， 包括原料、半成品、成品、副产品的数量及性质；三废的数量及处理方法； （3）设备资料，包括设备的外形尺寸、重量、支撑形式、保温情况及其操作条件，设备一览表等； （4）公用系统耗用量: 供排水、供电、供热、供冷、压缩空气、外管资料等；（5）土建资料和劳动安全、防火、防爆资料等； （6）车间组织及定员资料； （7）厂区总平面布置， 包括本车间与其他生产车间、辅助车间、生活设施的相互关系，厂内人流、物流的情况与数量等； （8）国家、行业有关方面的规范资料。设计特点由于此次的工厂设计的主要目的是使我掌握食品工厂设计基础课程和其他修课程所学的基本理论、基本方法、把分散于各课程及各章节的理论和方法融会贯通起来，进一步巩固和加深所学的理论知识和方法；完成作为工程师的综合性基本训练，为今后独立从事相关的设计工作打下良好的基础。所以此次设计中，首先在经济因素考虑的深度还不是很够，加上查阅的乳品工业手册是早期时出版的，一些信息可有会有点儿落后。同时对于总体的平面设计还不是很熟悉，且涉及的学科也较为广泛，没有组成一个多种相关专业人员参与的团队。所以此次所设计出来工厂若要投入生产，可能还需要综合其他方面的一些因素，以及其他相关专业的人才（如：土建专业，电气专业，给排水专业和工业设计专业等）进行进一步的校核，才有可能使设计出来的工厂投入生产。本设计中，除了包含各种生产设备及库房，还添加了车间办公室和监控室。车间办公室能实时掌控生产情况，车间主任需要根据这些信息，在不违反生产原则的情况下及时做出相应的生产计划细节性变动，使车间保持优秀的运作能力，提高经济效益的同时也可以减少资源与能源的浪费。设计细则监控室：监控室是保卫科的办公室。厂区内有车间外监控和车间内监控两种。车间外监控主要是监视和工厂无关人员的非正规出入。车间内监控则是对安全生产的一种保障。实现“责任到人”的可溯源性。备用房间：备用房间留作备用，可改造性大。废水处理室：指生产后期的成品贴标打码前产生的生产废液的无害化处理，经过该处理达到排放标准，不污染环境。空瓶存放室：灌装机附近的一间存放空瓶的房间。空调机房：对车间温度进行总体调控的机房。配电房：工厂车间内用电的接入点，工厂用电的总开关位置。车间办公室：车间主任办公地点。能及时收集处理各项生产信息，指定适宜的生产计划。统筹全车间的生产节奏。员工休息室：提供员工休息的地方。较为安静。内设靠椅。光线较暗，温度适宜，通风良好。适宜工作劳累的员工小憩。成品库房：对于包装好的成箱产品进行短暂贮存的地方，也是进行出厂记录的地方。连接出库区，出库区实为卡车停放区和客户取货区。更衣室：分为男更衣室和女更衣室。更衣室有两个门，组合成缓冲。化验室：直接设置在车间内部的灌装机附近，能及时进行抽样检查，保证品质。其与废水处理室较近的距离也为化验室的工作提供了便利。各项建设细则都应当根据相应的规范标准来确定。工艺原则（1）要有总体设计的全局观点： 满足生产要求的同时，考虑与其他车间或部门间的关系以及发展前景等； （2）设备布置要尽量按工艺流程的顺序来作安排： 特殊设备可按相同类型设备作适当集中，务必使生产过程占地最少、生产周期最短、操作最方便。如果车间是多层建筑，要设有垂直运输装置，一般重型设备最好在底层，原料收发间应设有地磅。（3）考虑多品种生产时设备的灵活调动，并留有相当的余地，以便更换设备。同时注意设备相互间的间距和设备与建筑物的安全维修距离，既要保证操作方便，又要保证维修装拆和清洁卫生的方便。 （4）各工序间相互配合，要保证物料运输通畅，避免重复往返。人流通道、物流通道包装材料通道要流畅，尽量避免交叉、往复、污染。（5）考虑生产卫生和劳动保护。如卫生消毒、防蝇防虫、车间排水、电器防潮及安全防火等措施。 （6）注意车间的采光、通风、采暖、降温等设施。对散发热量、气味及有腐蚀性的介质，要单独集中布置。对空压机房、空调机房和真空泵房等要分隔，尽可能接近使用地点，以减少输送管路的长度及在管路中的能量损失。 （7）可以设在室外的设备，尽可能设在室外，上面可加盖简易棚。 （8）对生产车间或流水线的卫生控制等级要进行明确的区域划分和区间隔离，不同卫生等级的制品不能混流、混放，更不能倒流，造成重复性加工和污染。 （9）严格执行HACCP、ISO 14000、GMP的规范性。 （10）要对生产辅助用房留有充分的面积，如更衣间、消毒间、工具房、辅料间等。要使各辅助部门在生产过程中对生产的进行控制做到方便、及时、准确。方法步骤（1）整理设备清单、生活室等的面积，根据工艺流程对生产区域、辅助区域、生活行政区域的面积做初步的划分。 （2）分析设备清单。轻的、可移动的，几个产品公用的，某一产品专用的等。对笨重的、固定的和专用的设备，应尽量排布在车间四周；轻的、可动的设备，排在车间的中间，便于在更换产品时调换设备比较方便。 （3）根据该车间在全厂总平面中的位置，确定车间建筑物的结构形式、朝向和跨度；用坐标纸按厂房建筑设计的要求，绘制厂房建筑平面轮廓草图（比例1：100，必要时也可用1：200或1：50），画好生产车间的长度、宽度和柱子以及大体上的区域位置。（4）按照总平面图的构思，确定生产流水线方向。（5）将设备尺寸按比例大小，剪成设备外形轮廓俯视图，在草图上进行排布，排出多种不同的方案，以便分析比较。若采用AutocAD制图，会更加方便，这也是作为一个现代的工程设计人员所必需掌握的基本技能。（6）方案比较 工艺流程的合理性，人流、物流的畅通，与总平面的协调（包括废弃物及包装物的流向）； 建筑结构的造价、建筑形式的实用和美感； 管道安装（包括工艺、上下水、冷、电、汽等方面）的便捷、隐蔽、规范和美观，与公用设施的距离及施工的便利； 车间内外运输的流畅（包括原料进厂及产品出厂的流向）； 生产卫生条件的合理、规范； 操作条件的可靠性、消防安全措施的完整； 通风采光等。 （7）对自己确认的方案征求配套专家的意见，在此基础上完善后，再提交给委托方和相关专家征求意见，集思广益，根据讨论征求的意见做出必要的修改、调整，最终确定一个完整的方案。（8）在平面图的基础上再根据需要确定剖视位置，画出剖视图，最后画出正式图。H. 水电预算用水预算本厂用水主要包括产线用水和生活用水。产线用水主要用途为生产原料和清洗设备。生活用水主要在食堂和员工宿舍。本厂总预算为8万吨每年（其中直接生产4万吨，清洗用水1万吨，生活用水2万吨，其他用水1万吨）。根据季度月份生产班次不同，用水发生相应变化，故管道的的直径应当按照用水量最大的月份来设计。在用水中需要通过行政、技术、经济等管理手段加强用水管理，调整用水结构，改进用水方式，科学、合理、有计划、有重点的用水，提高水的利用率，避免水资源的浪费。特别要在全民中做好宣传，利用世界水日等节水活动，教育每个人都在日常工作或生活中科学用水，