食品工廠工藝設計

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1、第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 掌 握 生 產(chǎn) 車 間 水 、 電 、 汽 、 冷 用 量 的 估 算方 法 ；掌 握 生 產(chǎn) 車 間 平 面 布 置 的 方 法 ， 能 夠 繪 制工 藝 流 程 圖 及 生 產(chǎn) 車 間 平 面 圖 ；熟 悉 物 料 衡 算 的 方 法 ， 對 生 產(chǎn) 車 間 所 需 設備 能 選 型 配 套 ， 會 估 算 車 間 所 需 勞 動 力 ；了 解 管 道 設 計 、 計 算 及 設 備 安 裝 常 識 ， 能制 訂 產(chǎn) 品 方 案 ， 確 定 班 產(chǎn) 量 ， 確 定 工 藝 流程 。教學目標 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 食 品 工 廠

2、的 工 藝 設 計 是 以 生 產(chǎn) 產(chǎn) 品 的 生 產(chǎn) 車 間 為 核 心 的 設 計 。根 據(jù) 計 劃 任 務 書 所 規(guī) 定 的 生 產(chǎn) 規(guī) 模 、 產(chǎn) 品 品 種 、 質(zhì) 量 要 求 ， 并結(jié) 合 建 廠 地 點 、 原 料 來 源 動 力 供 應 及 水 源 水 質(zhì) 等 具 體 情 況 ， 因地 制 宜 地 確 定 生 產(chǎn) 方 法 、 技 術(shù) 水 平 ； 選 擇 工 藝 流 程 、 生 產(chǎn) 設 備進 行 生 產(chǎn) 車 間 的 布 置 。 工 藝 設 計 還 需 對 工 廠 設 計 的 其 它 部 門 或階 段 設 計 提 供 技 術(shù) 要 求 和 基 本 數(shù) 據(jù) 資 料 。 工 藝 設 計

3、 應 力 求 技 術(shù)先 進 ， 經(jīng) 濟 合 理 。主要內(nèi)容 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 產(chǎn) 品 方 案 、 產(chǎn) 品 規(guī) 格 及 班 產(chǎn) 量 確 定 ； 主 要 產(chǎn) 品 及 綜 合 利 用 產(chǎn) 品 的 工 藝 流 程 的 確定 和 操 作 說 明 ；物 料 衡 算 ；生 產(chǎn) 車 間 設 備 的 生 產(chǎn) 能 力 的 計 算 、 選 型 及配 套 ； 勞 動 力 計 算 、 平 衡 及 勞 動 的 組 織 ；生 產(chǎn) 車 間 平 面 布 置 ；生 產(chǎn) 車 間 水 、 電 、 汽 、 冷 用 量 的 估 算 ；生 產(chǎn) 車 間 管 道 設 計 、 計 算 及 設 備 安 裝 ；工 藝 設 計

4、 還 必 須 向 非 工 藝 設 計 和 其 他 有 關(guān)方 面 從 工 藝 角 度 提 出 要 求 。主要內(nèi)容 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 產(chǎn) 品 方 案 是 食 品 工 廠 準 備 全 年 生 產(chǎn) 產(chǎn) 品 的 種 類 、數(shù) 量 、 生 產(chǎn) 周 期 、 生 產(chǎn) 班 次 的 計 劃 安 排 。產(chǎn) 品 方 案 制 定 原 則 ：四 個 滿 足 ：滿 足 主 要 產(chǎn) 品 產(chǎn) 量 的 要 求 ； 滿 足 原 料 綜 合 利 用 的 要 求 ；滿 足 淡 旺 季 平 衡 生 產(chǎn) 的 要 求 ； 滿 足 經(jīng) 濟 效 益 的 要 求 。產(chǎn)品方案 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 五 個

5、 平 衡 ：產(chǎn) 品 產(chǎn) 量 與 原 料 供 應 量 要 平 衡 ；生 產(chǎn) 季 節(jié) 性 與 勞 動 力 要 平 衡 ；生 產(chǎn) 班 次 要 平 衡 ；設 備 生 產(chǎn) 能 力 要 平 衡 ； 水 、 電 、 汽 負 荷 要 平 衡 。產(chǎn)品方案 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 作 用 ： 是 最 主 要 的 計 算 基 準 ， 直 接 影響 到 設 備 的 配 套 ， 車 間 的 布 置 和 占 地面 積 ， 公 用 設 施 和 輔 助 設 施 的 規(guī) 格 、大 小 以 及 勞 動 力 的 定 員 等 ； 主 要 制 約因 素 有 原 料 的 供 應 情 況 和 市 場 銷 售 情況 、 配

6、 套 設 備 的 生 產(chǎn) 能 力 以 及 運 作 情況 、 冷 庫 及 半 成 品 的 加 工 措 施 、 產(chǎn) 品品 種 的 搭 配 以 及 工 廠 的 自 動 化 程 度 。班產(chǎn)量 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 年 產(chǎn) 量 ： Q=Q1+Q2-Q3-Q4生 產(chǎn) 班 制 ： 旺 季 三 班 ， 淡 季 一 班 、 中季 兩 班 ；生 產(chǎn) 天 數(shù) ： 旺 季 78天 、 淡 季 75天 、 中季 135天 、 余 下 77天 為 節(jié) 假 日 和 設 備 檢修 日 ；日 產(chǎn) 量班 產(chǎn) 量班產(chǎn)量 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 產(chǎn) 品 方 案 的 制 訂 （ 教 材 p24-2

7、7）產(chǎn) 品 方 案 的 比 較 與 分 析分 析 評 價 指 標 ：主 要 產(chǎn) 品 市 場 占 有 率 的 比 較主 要 產(chǎn) 品 年 產(chǎn) 值 的 比 較 勞 動 生 產(chǎn) 率 的 比 較平 均 每 人 每 年 產(chǎn) 值 的 比 較生 產(chǎn) 季 節(jié) 性 的 比 較設 備 使 用 平 衡 情 況 的 比 較產(chǎn)品方案 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 水 電 汽 耗 量 的 比 較環(huán) 保 保 護 比 較產(chǎn) 品 方 案 的 比 較 與 分 析 表產(chǎn)品方案 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 工 藝 流 程 確 定 的 意 義 ： 保 證 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 、 提高 設 備 利 用 率 、 降 低

8、 生 產(chǎn) 成 本 、 影 響 企 業(yè)的 經(jīng) 濟 利 益 。確 定 原 則 ：根 據(jù) 原 料 性 質(zhì) 、 產(chǎn) 品 的 規(guī) 格 要 求 、 相 關(guān)國 家 標 準 擬 定 ； 注 意 經(jīng) 濟 效 益 ， 盡 量 選 投 資 少 、 能 耗 低 、成 本 低 、 產(chǎn) 品 收 率 高 的 生 產(chǎn) 工 藝 ；注 意 “ 三 廢 ” 處 理 效 果 ； 產(chǎn) 品 在 市 場 上 有 較 強 的 競 爭 能 力 ， 有 利于 原 材 料 的 綜 合 利 用 ； 工藝流程的確定 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 對 特 產(chǎn) 或 傳 統(tǒng) 名 優(yōu) 產(chǎn) 品 不 得 隨 意 更 改 生 產(chǎn)工 藝 ； 對 科 研

9、成 果 ， 必 須 經(jīng) 過 中 試 放 大 后 ， 才能 用 于 設 計 中 ； 非 定 型 產(chǎn) 品 ， 要 待 技 術(shù) 成熟 后 ， 方 可 用 到 設 計 中 來 ； 對 新 工 藝 的 應用 ， 需 經(jīng) 過 有 關(guān) 部 門 鑒 定 ， 才 能 應 用 到 設計 中 來 結(jié) 合 實 際 條 件 ， 優(yōu) 先 采 用 機 械 化 、 連 續(xù)自 動 化 作 業(yè) 線 ； 嚴 格 按 照 食 品 安 全 市 場 準 入 制 度 要 求 擬訂 工 藝 流 程 。工藝流程的確定 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 生 產(chǎn) 工 藝 流 程 方 框 圖 ： 內(nèi) 容 包 括 工 序名 稱 、 完 成 該

10、 工 序 的 工 藝 操 作 手 段 (手工 或 機 械 設 備 名 稱 )、 物 料 流 向 、 工 藝條 件 等 。 在 方 框 圖 中 ， 以 箭 頭 表 示 物料 流 動 方 向 ， 其 中 粗 實 線 箭 頭 表 示 物料 由 原 料 到 成 品 的 主 要 流 動 方 向 ， 細實 線 箭 頭 表 示 中 間 產(chǎn) 物 、 廢 料 的 流 動方 向 。生 產(chǎn) 設 備 流 程 圖 ： 相 關(guān) 設 備 的 基 本 外形 、 設 備 名 稱 和 編 號 、 工 序 名 稱 、 物料 流 向 ， 設 備 間 相 對 位 置 的 距 離 及 其 高 度 。 圖 中 粗 實 線 箭 頭 表 示

11、主 要 物 料流 動 方 向 ， 細 實 線 箭 頭 表 示 余 料 、 廢料 流 動 方 向 。工藝流程圖的繪制 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 物 料 計 算 意 義物 料 平 衡 圖 ： 物 料 名 稱 、 成 品 質(zhì) 量 、 物 料 的 流向 、 投 料 順 序 ； 繪 制 時 物 料 主 流 向 向 用 實 線 箭頭 表 示 ， 用 細 實 線 表 示 物 料 支 流 向 。物 料 平 衡 表物料計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 意 義 ： 是 影 響 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 的 關(guān) 鍵 ， 是 體 現(xiàn) 生 產(chǎn)水 平 的 標 準 ， 為 動 力 配 電 、 水 、 汽

12、 用 量 提 供計 算 依 據(jù) ， 是 工 藝 布 置 的 基 礎 。分 類 ： 計 量 和 儲 存 設 備 ； 定 型 專 用 設 備 ； 通用 機 械 設 備 和 非 標 準 專 業(yè) 設 備 。原 則 ： 滿 足 工 藝 要 求 ， 保 證 產(chǎn) 品 的 質(zhì) 量 和 產(chǎn) 量 先 進 性 。 關(guān) 鍵 設 備 的 質(zhì) 量 性 能 、 使 用 壽 命 、能 量 消 耗 、 自 動 化 水 平 應 盡 可 能 接 近 或 達 到國 際 先 進 水 平 或 國 內(nèi) 領 先 水 平 。 設備選型 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 適 用 性 。 結(jié) 合 我 國 國 情 ， 選 用 的 設 備 應

13、與 建 設 規(guī) 模 、 產(chǎn) 品 方 案 ， 以 及 工 廠 的 員 工素 質(zhì) 和 管 理 水 平 相 適 應 ； 與 可 能 得 到 的 原材 料 、 輔 助 材 料 和 燃 料 相 適 應 ； 與 環(huán) 境 保護 要 求 相 適 應 。 可 靠 性 。 選 用 的 設 備 應 經(jīng) 過 生 產(chǎn) 、 運 行的 檢 驗 ， 并 有 良 好 的 可 靠 性 記 錄 。 安 全 性 。 選 用 的 設 備 在 正 常 使 用 中 應 確保 安 全 運 行 ， 考 察 所 采 用 的 設 備 是 否 會 對操 作 人 員 造 成 人 身 傷 害 ， 有 無 保 護 措 施 ，是 否 會 破 壞 自 然 環(huán)

14、 境 和 生 態(tài) 平 衡 ， 能 否 預防 等 。 設備選型 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 經(jīng) 濟 合 理 性 。 在 注 重 所 采 用 的 設 備 先 進適 用 、 安 全 可 靠 的 同 時 ， 應 著 重 分 析 所 采用 的 設 備 是 否 經(jīng) 濟 合 理 ， 是 否 有 利 于 節(jié) 約項 目 投 資 和 降 低 生 產(chǎn) 成 本 。 所 選 設 備 應 符 合 食 品 衛(wèi) 生 要 求 ， 拆 裝 清洗 方 便 ， 與 食 品 接 觸 部 分 用 不 易 腐 蝕 的 不銹 鋼 或 對 食 品 無 污 染 的 材 料 制 成 。 設 備 結(jié)構(gòu) 合 理 ， 材 料 性 能 可

15、適 應 各 種 工 作 條 件(溫 度 、 壓 力 、 濕 度 和 酸 堿 度 等 )。 在 溫 度 、 壓 力 、 真 空 、 濃 度 、 時 間 、 速度 、 流 量 、 液 位 、 計 數(shù) 和 程 序 等 方 面 有 合理 的 控 制 系 統(tǒng) ， 并 盡 量 采 用 自 動 控 制 方 式 。 設備選型 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 乳 制 品 設 備夾 層 鍋 、 奶 油 分 離 機 、 洗 瓶 機 、 熱 交 換 器 、真 空 濃 縮 設 備 和 噴 霧 干 燥 設 備 、 均 質(zhì) 機 、甩 油 機 、 凝 凍 機 、 冰 淇 淋 裝 杯 機罐 頭 工 廠 主 要 設 備

16、 1、 輸 送 設 備 液 體 輸 送 設 備 ： 真 空 吸 料 裝 置 、 流 送 槽 和泵固 體 物 料 輸 送 設 備 ： 帶 式 輸 送 機 、 螺 旋 輸 送 機 和 斗 式 升 送 機 設備選型 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 2、 原 料 清 洗 設 備常 用 清 洗 設 備 包 括 鼓 風 式 清 洗 機 、 空 罐 清洗 機 、 全 自 動 洗 瓶 機 等 全 自 動 洗 瓶 機 3、 原 料 預 處 理 設 備 分 級 機 ： 滾 筒 式 分 級 機 、 擺 動 篩 、 三 輥 筒式 分 級 機切 片 機 ： 蘑 菇 定 向 切 片 機 、 菠 蘿 切 片 機

17、榨 汁 機 、 絞 肉 機 、 斬 拌 機 、 真 空 攪 拌 機 設備選型 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 設備選型 4、 熱 處 理 設 備 熱 交 換 器 ： 列 管 式 熱 交 換 器 、 板 式 熱 交 器 、滾 筒 式 殺 菌 器 、 夾 層 鍋 、 連 續(xù) 預 煮 機真 空 濃 縮 設 備 ： 盤 管 式 、 中 央 循 環(huán) 式 、 升膜 式 、 降 膜 式 、 片 式 、 刮 板 式 和 外 加 熱 式 殺 菌 設 備 ：臥 式 殺 菌 器 、 常 壓 連 續(xù) 殺 菌 器5、 封 罐 設 備6、 包 裝 設 備 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 配 置 目 的

18、 ：用 于 工 廠 定 員 編 制 、 計 算 生 活 設 施 的 面 積和 生 活 用 水 、 用 汽 量 一 產(chǎn) 品 產(chǎn) 量 、 定 額 指標 的 制 定 以 及 工 資 和 福 利 的 計 算配 置 依 據(jù) ：國 家 有 關(guān) 法 律 、 法 規(guī) 及 規(guī) 章 工 廠 建 設 規(guī) 模生 產(chǎn) 運 營 復 雜 程 度 與 自 動 化 水 平人 員 素 質(zhì) 與 勞 動 生 產(chǎn) 率 要 求組 織 機 構(gòu) 設 置 與 生 產(chǎn) 管 理 制 度人力資源配置 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 配 置 內(nèi) 容 ：制 訂 合 理 的 工 作 制 度 和 運 轉(zhuǎn) 班 次 ， 根 據(jù)食 品 加 工 類 型

19、和 生 產(chǎn) 過 程 特 點 ， 提 出 工作 時 間 、 工 作 制 度 、 生 產(chǎn) 班 次 和 方 案 等分 析 員 工 配 置 數(shù) 量 ， 根 據(jù) 精 簡 、 高 效 的原 則 和 勞 動 定 額 ， 提 出 配 備 各 職 能 部 門 、各 工 作 崗 位 所 需 人 員 數(shù) 量 。 技 術(shù) 改 造 項目 ， 應 根 據(jù) 改 造 后 技 術(shù) 水 平 和 自 動 化 水平 提 高 的 情 況 ， 優(yōu) 化 人 員 配 置 ， 所 需 人員 首 先 由 企 業(yè) 內(nèi) 部 調(diào) 劑 解 決人力資源配置 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 確 定 各 崗 位 人 員 應 具 備 的 勞 動 技

20、能 和 文 化素 質(zhì)分 析 測 算 職 工 工 資 和 福 利 費 用分 析 測 算 勞 動 生 產(chǎn) 率 提 出 員 工 選 聘 方 案 ， 特 別 是 高 層 次 管 理 人員 和 技 術(shù) 人 員 的 來 源 和 選 聘 方 案 。人力資源配置 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 配 置 方 法 ：按 勞 動 效 率 計 算 定 員按 設 備 計 算 定 員 按 勞 動 定 額 定 員 按 崗 位 計 算 定 員 按 比 例 計 算 定 員 按 組 織 機 構(gòu) 職 責 范 圍 、 業(yè) 務 分 工 計 算管 理 人 員 數(shù) 人力資源配置 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 布 置

21、原 則 ：要 有 全 局 觀 點 ， 符 合 總 體 設 計 要 求 車 間 設 備 布 置 時 ， 應 使 設 備 能 夠 靈 活 調(diào)動 ， 滿 足 多 種 生 產(chǎn) 的 可 能 ， 并 留 有 適 當余 地 ； 設 備 要 盡 量 按 工 藝 流 水 線 安 排 ； 盡 可 能 利 用 生 產(chǎn) 車 間 的 運 輸 空 間 ， 各 工序 間 要 相 互 配 合 ， 保 證 各 物 料 運 輸 通 暢 ，避 免 重 復 往 返 ， 合 理 安 排 生 產(chǎn) 車 間 各 種廢 料 排 出 ， 人 員 進 出 要 和 物 料 進 出 分 開 ；車間工藝布置 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 對

22、 空 壓 機 房 、 空 調(diào) 機 房 、 真 空 泵 等 既 要 分 隔 ，又 要 盡 可 能 接 近 使 用 地 點 ， 以 減 少 輸 送 管 路及 損 失 。 對 散 發(fā) 熱 量 ， 氣 味 及 有 腐 蝕 性 的 介質(zhì) ， 要 單 獨 集 中 布 置 ； 應 注 意 車 間 的 采 光 、 通 風 、 采 暖 、 降 溫 等 設施 。 必 須 考 慮 生 產(chǎn) 衛(wèi) 生 和 勞 動 保 護 ， 如 衛(wèi) 生消 毒 、 防 蠅 防 蟲 、 車 間 排 水 、 電 器 防 潮 及 安全 防 火 等 措 施 。 可 以 設 在 室 外 的 設 備 ， 盡 可能 設 在 室 外 并 加 蓋 簡 易

23、棚 保 護 。車間工藝布置 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 步 驟 與 方 法 ：做 出 設 備 清 單對 設 備 清 單 進 行 全 面 分 析 與 整 理 、 分 類確 定 廠 房 的 建 筑 結(jié) 構(gòu) 、 形 式 、 朝 向 、 跨 度 、寬 度 ， 繪 出 承 重 柱 、 墻 的 位 置 按 照 總 平 面 圖 ， 確 定 生 產(chǎn) 流 水 線 方 向繪 制 草 圖 、 用 方 形 或 設 備 外 形 表 示 設 備 ，尺 寸 應 按 照 比 例 縮 小 ， 排 出 多 種 方 案 比 較 ，以 求 最 佳 方 案評 價 指 標 ：車間工藝布置 第 3章 食 品 工 廠 工 藝

24、設 計 車間工藝布置 對 非 工 藝 設 計 的 要 求 ： 對 建 筑 外 形 的 選 擇 要 求 車 間 建 筑 的 外 形 有 長 方 形 、 L形 、 T形 、U形 等 。 一 般 為 長 方 形 ， 其 長 度 取 決 于生 產(chǎn) 流 水 作 業(yè) 線 的 形 式 和 生 產(chǎn) 規(guī) 模 ， 一般 m左 右 適 宜 ， 車 間 層 高 按 房 屋 的跨 度 和 生 產(chǎn) 工 藝 要 求 而 定 ， 般 以 m為 宜 。 單 層 廠 房 可 酌 量 提 高 ， 車 間 內(nèi) 立柱 越 少 越 好 。 國 外 生 產(chǎn) 車 間 般 高 度 10m， 也 有 車 間 達 m以 上 。 第 3章 食 品

25、工 廠 工 藝 設 計 車間工藝布置 對 非 工 藝 設 計 的 要 求 ： 對 門 、 窗 的 要 求 每 個 車 間 必 須 有 兩 道 以 上 的 門 。 作 為 人 流 、貨 流 和 設 備 的 出 入 口 ， 門 的 規(guī) 格 應 比 設 備 高0.6-1.0m， 比 設 備 寬 的 0.2-0.5m。 為 滿 足 貨物 或 交 通 工 具 進 出 ， 門 的 規(guī) 格 應 比 裝 貨 物 后的 車 輛 高 出 0.4m以 上 ， 寬 出 0.3 以 上 。 生 產(chǎn) 車 間 的 門 應 按 生 產(chǎn) 工 藝 的 要 求 進 行 設 計 ，一 般 要 求 設 置 防 蠅 、 防 蟲 裝 置

26、， 車 間 的 門 常用 的 有 空 洞 門 、 單 扇 門 、 雙 扇 門 、 單 扇 推 拉門 或 雙 扇 推 拉 門 、 單 扇 雙 面 彈 簧 門 、 雙 扇 雙面 彈 簧 門 、 單 扇 內(nèi) 外 開 雙 層 門 、 雙 扇 內(nèi) 外 開雙 層 門 等 。 我 國 最 常 用 的 ， 效 果 較 好 的 是 雙層 門 （ 一 層 紗 門 和 一 層 開 關(guān) 門 ， 門 的 代 號 用 “ M” 表 示 ） 。 在 車 間 內(nèi) 部 各 工 段 間 要 求 差 距不 太 大 ， 為 便 于 各 工 段 間 往 來 運 輸 及 人 員 流動 一 般 均 采 用 空 洞 門 。 第 3章 食 品

27、 工 廠 工 藝 設 計 車間工藝布置 對 排 出 大 量 水 蒸 氣 或 油 蒸 汽 的 車 間 ，應 特 別 注 意 排 汽 問 題 。 一 般 對 產(chǎn) 生 水蒸 氣 或 油 汽 的 設 備 需 進 行 機 械 通 風 ，可 在 設 備 附 近 的 墻 上 或 設 備 上 部 的 屋頂 開 孔 ， 用 軸 流 風 機 在 屋 頂 或 墻 上 直接 進 行 排 汽 。 食 品 工 廠 生 產(chǎn) 車 間 ， 對 于 局 部 排 出大 量 蒸 汽 的 設 備 ， 在 平 面 布 置 時 ， 應盡 量 靠 墻 并 設 置 在 當 地 夏 季 主 導 風 向的 下 風 向 位 置 ， 同 時 ， 將

28、頂 棚 做 成 傾斜 式 ， 頂 板 可 用 鋁 合 金 板 ， 這 樣 ， 可 使 大 量 蒸 汽 排 至 室 外 。 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 車間工藝布置 對 非 工 藝 設 計 的 要 求 ： 對 采 光 的 要 求 我 國 目 前 各 食 品 工 廠 生 產(chǎn) 車 間 基 本 上 是 天 然 采光 ， 車 間 的 采 光 系 數(shù) 一 般 要 求 為 1/4-1/6。 采 光系 數(shù) 是 指 采 光 面 積 和 房 間 地 坪 面 積 的 比 值 。 采光 面 積 不 等 于 窗 洞 面 積 。 采 光 面 積 占 窗 洞 面 積的 百 分 比 與 窗 的 材 料 、 形

29、式 和 大 小 有 關(guān) ， 一 般木 窗 的 玻 璃 有 效 面 積 占 窗 洞 的 46% 64%， 鋼 窗的 玻 璃 有 效 面 積 占 窗 洞 的 74%-79%。 窗 是 車 間 主 要 透 光 的 部 分 ， 窗 有 側(cè) 窗 和 天 窗 之分 。 車 間 內(nèi) 來 自 窗 的 采 光 主 要 靠 側(cè) 窗 ， 它 開 在四 周 墻 上 ， 工 人 坐 著 工 作 時 窗 臺 高 可 取 0.8-0.9m； 站 著 工 作 時 ， 窗 臺 高 度 取 1 -1.2m。 窗的 種 類 很 多 ， 常 用 的 是 雙 層 內(nèi) 、 外 開 窗 （ 紗 窗 和 普 通 玻 璃 窗 ） 。 窗 的

30、代 號 用 “ C” 表 示 。 若房 屋 跨 度 過 大 或 層 高 過 低 ， 側(cè) 窗 采 光 面 積 小 ，采 光 系 數(shù) 達 不 到 要 求 ， 還 需 在 屋 子 頂 上 開 天 窗增 加 采 光 面 積 ， 也 可 多 設 日 光 燈 照 明 ， 燈 高 離地 2.8m， 每 隔 2m安 一 組 。 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 對 非 工 藝 設 計 的 要 求 ：對 地 坪 的 要 求 食 品 工 廠 的 生 產(chǎn) 車 間 經(jīng) 常 受 水 、 酸 、 堿 、油 等 腐 蝕 性 介 質(zhì) 侵 蝕 及 運 輸 車 輪 沖 擊 ， 故地 坪 須 用 標 號 較 高 的 水 泥

31、 鋪 蓋 。 生 產(chǎn) 車 間設 計 陶 土 磚 或 設 計 為 水 磨 石 地 面 。 工 藝 布置 中 盡 量 將 有 腐 蝕 性 介 質(zhì) 排 出 的 設 備 集 中布 置 ， 做 到 局 部 設 防 ， 縮 小 腐 蝕 范 圍 。 地 坪 應 有 1.5-2.0%的 坡 度 ， 并 設 有 明溝 或 地 漏 排 水 。 設 計 時 車 間 應 考 慮 采 用 運輸 帶 和 膠 輪 車 ， 以 減 少 地 坪 受 沖 擊 。 國 內(nèi)食 品 工 廠 生 產(chǎn) 車 間 常 用 的 地 坪 有 地 面 磚 、石 板 地 面 、 高 標 號 混 凝 土 地 面 、 紅 磚 地 面 、塑 料 地 面 。

32、 國 外 亦 多 用 紅 磚 地 坪 和 水 泥 地 坪 ， 也 有 水 泥 地 層 上 敷 有 環(huán) 氧 樹 脂 涂 層 。車間工藝布置 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 建 筑 結(jié) 構(gòu) ： 磚 木 結(jié) 構(gòu) 、 混 合 結(jié) 構(gòu) 、 鋼結(jié) 構(gòu)磚 木 結(jié) 構(gòu) ： 建 筑 物 屋 頂 支 承 構(gòu) 件 采 用木 制 屋 架 ,建 筑 物 的 所 有 重 量 由 木 柱或 磚 墻 傳 遞 到 基 礎 和 地 基 上 的 結(jié) 構(gòu) 為磚 木 結(jié) 構(gòu) ， 這 樣 的 墻 叫 承 重 墻 。 這 種結(jié) 構(gòu) 因 受 木 材 長 度 和 強 度 的 限 制 ， 建筑 物 的 跨 度 一 般 小 于 m， 往

33、 往 在 1 1 m左 右 。 由 于 食 品 廠 生 產(chǎn) 車 間一 般 散 發(fā) 的 溫 度 和 濕 度 較 高 ， 木 材 容易 腐 爛 而 影 響 食 品 衛(wèi) 生 ， 所 以 ， 食 品 廠 生 產(chǎn) 車 間 一 般 不 宜 選 用 這 種 結(jié) 構(gòu) 。車間工藝布置 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 鋼 筋 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) ： 主 要 構(gòu) 件 梁 、 柱 、 屋架 、 基 礎 均 采 用 鋼 筋 混 凝 土 ， 而 墻 只 作為 防 護 設 施 ， 這 種 結(jié) 構(gòu) 叫 鋼 筋 混 凝 土 結(jié)構(gòu) ， 也 叫 框 架 結(jié) 構(gòu) ， 是 食 品 工 廠 生 產(chǎn) 車間 和 倉 庫 等 最 常

34、 用 的 結(jié) 構(gòu) 。 在 建 筑 的 跨度 、 高 度 上 可 按 生 產(chǎn) 要 求 加 以 放 大 ， 而不 受 材 料 的 影 響 。 這 種 結(jié) 構(gòu) 可 以 是 單 層 ，也 可 以 是 多 層 ， 并 可 將 不 同 層 高 、 不 同跨 度 的 建 筑 物 組 合 起 來 。 但 由 于 鋼 結(jié) 構(gòu)的 主 要 構(gòu) 件 采 用 鋼 材 ， 造 價 高 、 且 需 要 經(jīng) 常 維 修 ， 故 對 溫 度 、 濕 度 較 高 的 食 品廠 生 產(chǎn) 車 問 不 適 宜 。 車間工藝布置 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 混 合 結(jié) 構(gòu) ： 混 合 結(jié) 構(gòu) 的 屋 架 用 鋼 筋 混 凝

35、 土 ，由 承 重 墻 來 支 持 。 混 合 結(jié) 構(gòu) 一 般 只 用 作 平房 ， 跨 度 在 18 ， 層 高 可 達 m，柱 距 不 超 過 m。 混 合 結(jié) 構(gòu) 可 用 于 食 品 工 廠生 產(chǎn) 車 間 的 單 層 建 筑 。鋼 結(jié) 構(gòu) ： 鋼 結(jié) 構(gòu) 的 主 要 構(gòu) 件 采 用 鋼 材 ， 由于 造 價 高 ， 且 需 經(jīng) 常 維 修 ， 故 對 溫 、 濕 度較 高 的 食 品 廠 生 產(chǎn) 車 間 ， 則 不 適 宜 采 用 。 總 之 ， 食 品 工 廠 生 產(chǎn) 車 間 的 一 般 單 層 或 多層 建 筑 ， 基 本 上 選 用 鋼 筋 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) ， 而單 層 建 筑

36、 亦 可 選 用 混 合 結(jié) 構(gòu) 。 食 品 工 廠 生 產(chǎn) 車 間 一 般 不 宜 采 用 磚 木 結(jié) 構(gòu) 和 鋼 結(jié) 構(gòu) 。車間工藝布置 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 計 算 意 義 ：食 品 生 產(chǎn) 中 ， 水 是 必 不 可 少 的 物 料加 水 量 必 須 嚴 格 控 制供 水 衡 算 ， 即 根 據(jù) 不 同 食 品 生 產(chǎn) 中 對 水 的 不 同需 求 ， 進 行 用 水 量 的 計 算 ， 是 十 分 重 要 的 ， 并 且與 物 料 衡 算 、 熱 量 衡 算 等 工 藝 計 算 以 及 設 備 的 計算 和 選 型 、 產(chǎn) 品 成 本 、 技 術(shù) 經(jīng) 濟 等 均

37、有 密 切 關(guān) 系 。 水用量的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 方 法 一 ： “ 單 位 產(chǎn) 品 耗 水 量 定 額 ” 來 估 算按 單 位 噸 產(chǎn) 品 耗 水 量 來 估 算水用量的計算 產(chǎn) 品 名 稱 耗 汽 量 耗 水 量 產(chǎn) 品 名 稱 耗 汽 量 耗 水 量消 毒 奶 0.28 0.4 8 10 奶 油 1.0 2.0 28 49全 脂 奶 粉 10 15 130 150 干 酪 素 40 55 380 400全 脂 甜 奶 粉 9 12 100 120 乳 粉 40 45 40 50甜 煉 乳 3.5 4.6 45 60 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計

38、 按 主 要 設 備 的 用 水 量 來 估 算有 些 設 備 的 用 水 量 較 大 ， 在 安 排 管 路 系 統(tǒng) 時 ，要 考 慮 到 它 們 在 生 產(chǎn) 車 間 的 分 布 情 況 。 對 用水 壓 力 要 求 較 高 ， 用 水 量 大 而 集 中 的 地 方 ，應 單 獨 接 入 主 干 管 路 。水用量的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 按 食 品 工 廠 規(guī) 模 來 估 算 供 水 能 力 一 個 食 品 工 廠 要 設 置 多 大 的 給 水 能力 ， 主 要 是 根 據(jù) 生 產(chǎn) 規(guī) 模 ， 特 別 是 班 產(chǎn) 量 的大 小 而 定 。 用 水 量 與 產(chǎn) 量

39、有 一 定 的 比 例 關(guān) 系 ，但 不 一 定 成 正 比 。 班 產(chǎn) 量 越 大 ， 單 位 產(chǎn) 品 耗水 量 相 應 越 低 。 給 水 能 力 因 而 可 相 應 減 低 。 水用量的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 水用量的計算 成 品 類 別 班 產(chǎn) 量 （ t 班 ） 建 議 給 水 能 力（ t h） 備 注肉 禽 水 產(chǎn) 類 罐頭 4 68 1015 20 40 5070 90120 150 不 包 括 速 凍 冷藏果 蔬 類 4 610 1525 40 50 70120 150200 250 蕃 茄 醬 例 外 奶 粉 、 甜 煉 乳 、奶 油 51015 1

40、5 2028 3057 60 消 毒 奶 、 酸 奶 、冰 淇 淋 、 奶 油干 酪 素 、 乳 糖 51050 10 1518 2570 90 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 方 法 二 ： “ 單 位 產(chǎn) 品 耗 水 量 定 額 ” 來 計 算對 于 規(guī) 模 較 大 的 食 品 工 廠 ， 在 進 行 水 用 量 計算 ； 時 必 須 采 用 計 算 的 方 法 ， 保 證 用 水 量 的準 確 性 。 方 法 和 步 驟 如 下 ：1、 要 充 分 了 解 水 用 量 計 算 的 目 的 要 求 ， 從 而采 用 適 當 的 計 算 方 法 。 例 如 ， 要 做 一 個 生

41、產(chǎn)過 程 設 計 ， 當 然 就 要 對 整 個 過 程 和 其 中 的 每個 設 備 做 詳 細 的 用 水 量 計 算 ， 計 算 項 目 要 全面 、 細 致 ， 以 便 為 后 一 步 設 備 計 算 提 供 可 靠依 據(jù) 。水用量的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 2、 繪 出 用 水 量 計 算 流 程 示 意 圖 。 為 了 使 研 究的 問 題 形 象 化 和 具 體 化 ， 使 計 算 的 目 的 正 確 、明 了 ， 通 常 使 用 框 圖 顯 示 所 研 究 的 系 統(tǒng) 。 圖形 表 達 的 內(nèi) 容 應 準 確 、 詳 細 。3、 收 集 設 計 基 礎 數(shù)

42、 據(jù) 。 需 收 集 的 數(shù) 據(jù) 資 料 一般 應 包 括 ： 生 產(chǎn) 規(guī) 模 ， 年 生 產(chǎn) 天 數(shù) ， 原 料 、輔 料 和 產(chǎn) 品 的 規(guī) 格 、 組 成 及 質(zhì) 量 等 。4、 確 定 工 藝 指 標 及 消 耗 定 額 等 。 設 計 所 需 的工 藝 指 標 、 原 材 料 消 耗 定 額 及 其 他 經(jīng) 驗 數(shù) 據(jù) ，根 據(jù) 所 用 的 生 產(chǎn) 方 法 、 工 藝 流 程 和 設 備 ， 對照 同 類 生 產(chǎn) 工 廠 的 實 際 水 平 來 確 定 ， 這 必 須 是 先 進 而 又 可 行 的 。水用量的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 5、 選 定 計 算 基

43、準 。 計 算 基 準 是 工 藝 計 算 的 出發(fā) 點 ； 選 擇 正 確 ， 能 使 計 算 結(jié) 果 正 確 ， 而 且可 使 計 算 結(jié) 果 大 為 簡 化 。 因 此 ， 應 該 根 據(jù) 生產(chǎn) 過 程 特 點 ， 選 定 統(tǒng) 一 的 基 準 。 在 工 業(yè) 上 ，常 有 的 基 準 有 ： （ 1） 以 單 位 時 間 產(chǎn) 品 或 單 位 時 間 原 料 為 計 算基 準 。（ 2） 以 單 位 重 量 、 單 位 體 積 或 單 位 摩 爾 的 產(chǎn)品 或 原 料 為 計 算 基 準 。 如 肉 制 品 生 產(chǎn) 用 水 量計 算 ， 可 以 以 kg原 料 來 計 算 。（ 3） 以

44、加 入 設 備 的 一 批 物 料 量 為 計 算 基 準 ， 如 啤 酒 生 產(chǎn) 就 可 以 用 投 入 糖 化 鍋 、 發(fā) 酵 罐 的每 批 次 用 水 量 為 計 算 基 準 。水用量的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 6、 由 已 知 數(shù) 據(jù) ， 根 據(jù) 質(zhì) 量 守 恒 定 律 列 出 相 關(guān)數(shù) 學 關(guān) 聯(lián) 式 ， 并 求 解 。 此 計 算 既 適 用 于 整 個生 產(chǎn) 過 程 ， 也 適 用 于 某 一 個 工 序 和 設 備 。7、 校 核 與 整 理 計 算 結(jié) 果 ， 列 出 水 用 量 計 算 表 。在 整 個 水 用 量 計 算 過 程 中 ， 對 主 要

45、計 算 結(jié) 果都 必 須 認 真 校 核 ， 以 保 證 計 算 結(jié) 果 準 確 無 誤 。一 但 發(fā) 現(xiàn) 差 錯 ， 必 須 及 時 重 算 更 正 ， 否 則 將耽 誤 設 計 進 度 。 最 后 ， 把 整 理 好 的 計 算 結(jié) 果列 成 供 水 衡 算 表 。水用量的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 以 5000t 年 啤 酒 為 計 算 基 準 ， 混 合 原 料 量 為1421kg(單 位 批 次 投 料 量 )。（ ） 糖 化 耗 水 量 計 算 ： 100kg混 合 原 料 大 約需 用 水 量 400kg。糖 化 用 水 量 1421 400 100 5684

46、（ kg）糖 化 用 水 時 間 設 為 0.5 ， 故 ：每 小 時 最 大 用 水 量 5684 0.5 11370（ kg h） 水用量的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 （ ） 洗 槽 用 水 ： kg原 料 約 用 水 kg， 則 需 用 水 量 ： .（ kg）用 水 時 間 為 . ， 則 每 小 時 ：洗 槽 最 大 用 水 量 . . （ kg h）（ ） 糖 化 鍋 洗 刷 用 水 ： 有 效 體 積 為 的 糖 化 鍋 及 其 設 備 洗 刷 用 水 每 糖 化 一 次 ，用 水 約 ， 用 水 時 間 為 ， 故 ：洗 刷 最 大 用 水 量 （ ）水用量

47、的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 （ ） 沉 淀 槽 冷 卻 用 水 ： G=Q/c（ t2-t1）式 中 熱 麥 汁 放 出 熱 量 （ ）熱 麥 汁 相 對 密 度 麥 汁 熱 麥 汁 量 . （ kg h）熱 麥 汁 比 熱 容 . kJ （ kg.k） 熱 麥 汁 溫 度 冷 卻 水 溫 度 冷 卻 水 比 熱 容 . kJ （ kg.K） . （ ） （ kJ h）帶 入 上 式 得 ： G=14236（ kg h）水用量的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 （ ） 沉 淀 槽 洗 刷 用 水 ： 每 次 洗 刷 用 水 . ， 沖 洗 時 間 設 為 .

48、 ， 則 每 小 時 最 大 用水 量 . . （ t h）（ ） 麥 汁 冷 卻 器 冷 卻 用 水 ：n麥 汁 冷 卻 時 間 設 為 ， 麥 汁 冷 卻 溫 度 為 分 兩 段 冷 卻 ，第 一 段 ： 麥 汁 溫 度 冷 水 溫 度 冷 卻 水 用 量 ： G=Q/c（ t2-t1）水用量的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 麥 汁 放 出 熱 量 ：麥 汁 量 kg麥 汁 比 熱 容 . kJ （ k g .K） 麥 汁 溫 度 水 的 比 熱 容 . kJ （ k g. K） 冷 卻 水 溫 度 1 麥 汁 冷 卻 時 間 h ）（ 水用量的計算 ） （ （ ） hkg

49、. ） （ （ ） hkJ. 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 （ ） 麥 汁 冷 卻 器 沖 刷 用 水 ： 設 沖 刷 一次 ， 用 水 4 ， 用 水 時 間 為 . h， 則 ：最 大 用 水 量 為 ： . （ t h）（ ） 酵 母 洗 滌 用 水 （ 無 菌 水 ） ： 每 天 酵 母 泥 最 大 產(chǎn) 量 約 ， 酵 母貯 存 期 每 天 換 水 一 次 ， 新 收 酵 母 洗 滌 次 ， 每 次 用 水 量 為 酵 母 的 倍 ， 則 連 續(xù)生 產(chǎn) 每 天 用 水 量 ： （ ） （ ）設 用 水 時 間 為 ， 故 最 大 用 水 量 為 （ t h）水用量的計算 第

50、 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 （ ） 發(fā) 酵 罐 洗 刷 用 水 ： 每 天 沖 刷 體 積為 的 發(fā) 酵 罐 個 ， 每 個 用 水 ， 沖 刷 地 面 共 用 水 ， 每 天 用 水 量 （ ） 。用 水 時 間 設 為 . ， 最 大 用 水 量 . （ t h） （ ） 貯 酒 罐 沖 刷 用 水 ：每 天 沖 刷 體 積 為 的 貯 酒 罐 一 個 ，用 水 為 ， 管 路 及 地 面 沖 刷 用 水 ，沖 刷 時 間 為 ， 最 大 用 水 量 為 （ t h） 。水用量的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 水用量的計算 （ ） 清 酒 罐 沖 刷 ： 每 天

51、 使 用 體 積 為 . 的 清 酒 罐 個 ， 沖 洗 一 次 ，共 用 水 ， 沖 刷 時 間 為 min， 則最 大 用 水 量 ： （ t h）（ ） 過 濾 機 用 水 ： 過 濾 機 臺 ， 每臺 沖 刷 一 次 ， 用 水 （ 包 括 頂 酒 用水 ） ， 使 用 時 間 為 . ， 則 最 大 用水 量 . （ t h） 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 水用量的計算 （ ） 洗 棉 機 用 水 ： 洗 棉 機 放 水 量 ： 洗 棉 機 體 積 濾 餅 體 積 （ 濾 餅 片 ） . （ . ） . . . . （ m ） . （ t） 洗 棉 過 程 中 換 水 量

52、 ：取 換 水 量 為 放 水 量 的 倍 ： . . （ ） 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 水用量的計算 洗 棉 機 洗 刷 用 水 ： 每 次 洗 刷 用 水 . （ ） 洗 棉 機 每 日 用 水 量 ： 淡 季 洗 棉 機 開 一 班 ， 旺 季 開 兩 班 ， 則 用 水量 ： （ ） （ . . . ） . （ ） 在 洗 棉 過 程 中 ， 以 換 水 洗 滌 時 的 耗 水 量 最大 ， 設 換 水 時 間 為 ， 則 每 小 時 最 大 用 水 量 為 ： . . （ t h） 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 水用量的計算 （ ） 鮮 啤 酒 桶 洗 刷

53、 用 水 ： 旺 季 每 天 最 大 產(chǎn) 啤 酒 量 . （ 三 鍋 量 ） ， 其 中 鮮 啤 酒 占 （ 設 桶裝 占 ） ， 則 桶 裝 啤 酒 量 為 ： . . （ ） （ ） 鮮 啤 酒 桶 體 積 為 桶 ： 所 需 桶 數(shù) . （ 桶 d） 沖 桶 水 量 為 桶 體 積 . 倍 ： 每 日 用 水 量 . . . . （ t） 沖 桶 器 每 次 同 時 沖 洗 桶 ， 沖 洗 時 間 為 . min，故 ： 每 小 時 用 水 量 . . 2 . 2.4（ t h） 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 水用量的計算 （ ） 洗 瓶 機 用 水 ： 按 設 備 規(guī) 范

54、表 ， 洗 瓶 機 最 大 生產(chǎn) 能 力 為 瓶 h（ 最 高 線 速 ） ， 沖 洗 每 個瓶 約 需 水 . L， 則 ： 用 水 量 = . （ L h）以 每 班 生 產(chǎn) 計 ， 總 耗 水 量 （ L）（ ） 裝 酒 機 用 水 ： 每 沖 洗 一 次 ， 用 水 . ， 每班 沖 洗 一 次 ， 每 次 . ， 最 大 用 水 量 . . （ t h）（ ） 殺 菌 機 用 水 ： 殺 菌 機 每 個 瓶 耗 水 量 以 計算 ， 則 ： 用 水 量 （ L h） （ L 班 ） （ ） 其 他 用 水 ： 包 括 沖 洗 地 面 、 管 道 沖 刷 、 洗 濾布 ， 每 班 需

55、用 水 ， 設 用 水 時 間 為 ， 則 每小 時 用 水 暈 （ t h） 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 水用量的計算 把 上 述 計 算 結(jié) 果 整 理 成 供 水 衡 算 表 0 年 啤 酒 廠 啤 酒 車 間 供 水 衡 算 表名 稱 規(guī) 格 噸 產(chǎn) 品消 耗 額 （ t t） 每 小 時 用量 （ kg h） 每 天 用 量（ t d） 年 耗 量 （ t 年） 冷 水無 菌 水 自 來 水 1170.15 1553793000 23313 582750750 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 用汽量的計算 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 用汽量的計算

56、 糖 化 用 水 耗 熱 量 ： Q1=760425.5（ KJ）第 一 次 蒸 煮 耗 熱 量 ： Q2=739707.7 （ KJ）第 二 次 蒸 煮 前 混 合 醪 升 溫 至 70 的 耗 熱 量 ：Q3=181518.78 （ KJ）第 二 次 煮 沸 混 合 醪 的 耗 熱 量 ： Q4=279463.7 （ KJ）洗 槽 水 耗 熱 量 ： Q5=+1657198.6 （ KJ）麥 汁 煮 沸 過 程 耗 熱 量 ： Q6=4436638.82 （ KJ） 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 用汽量的計算 糖 化 一 次 總 耗 熱 量 ：Q總 = Q1+ Q2+ Q3+

57、Q4+ Q5+ Q6760425.5+739707.7+181518.78+279463.7+1657198.6+4436638.82糖 化 一 次 耗 用 蒸 汽 量 ：M蒸 汽 =3918346（ kg）糖 化 過 程 中 每 小 時 最 大 蒸 汽 耗 用 量 ：Qmax=1438.85kg/h 用汽量的計算 年 耗 蒸 汽 總 量 =3918.46 700=2742922(kg)每 噸 啤 酒 成 品 耗 用 蒸 汽 量 ：2742922/5034=545kg/t每 晝 夜 耗 蒸 汽 量 ：3918.46 6=23510.76第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 1、 概 述 管

58、 路 的 計 算 與 設 計 是 食 品 工 廠 工 藝 設計 的 主 要 內(nèi) 容 之 一 。 蒸 汽 、 水 、 壓 縮 空氣 、 煤 氣 以 及 流 體 物 料 都 要 用 管 路 來 輸送 ， 設 備 與 設 備 間 的 相 互 連 接 也 要 依 靠管 路 ， 組 成 一 條 連 續(xù) 化 生 產(chǎn) 作 業(yè) 線 。 合理 的 管 路 設 計 ， 不 僅 可 以 保 證 建 設 指 標的 先 進 合 理 ， 還 可 以 保 證 生 產(chǎn) 操 作 的 正常 進 行 以 及 廠 房 布 置 的 整 齊 美 觀 和 良 好的 通 風 采 光 。 特 別 對 于 乳 品 廠 、 飲 料 廠 、啤 酒

59、廠 等 成 套 設 備 ， 都 離 不 開 管 路 連 接 。在 進 行 食 品 工 廠 設 計 時 ， 特 別 是 施 工 圖設 計 階 段 ， 工 作 量 最 大 、 花 時 間 最 多 的是 管 路 的 布 置 設 計 。第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 管路的計算與設計 2、 管 路 設 計 與 布 置 的 步 驟(1)選 擇 管 路 材 料 。 根 據(jù) 輸 送 介 質(zhì) 的 化 學 性質(zhì) 、 流 動 狀 態(tài) 、 溫 度 、 壓 力 等 因 素 ， 經(jīng)濟 合 理 地 選 擇 管 路 的 材 料 。(2)選 擇 介 質(zhì) 的 流 速 。 根 據(jù) 介 質(zhì) 的 性 質(zhì) 、 輸送 的 狀

60、態(tài) 、 黏 度 、 成 分 ， 以 及 與 之 相 連接 的 設 備 、 流 量 等 ， 參 照 有 關(guān) 表 格 數(shù) 據(jù) ，選 擇 合 理 經(jīng) 濟 的 介 質(zhì) 流 速 。(3)確 定 管 徑 。 根 據(jù) 輸 送 介 質(zhì) 的 流 量 和 流 速 ，通 過 計 算 、 查 圖 或 查 表 ， 確 定 合 適 的 管徑 。(4)確 定 管 壁 厚 度 。 根 據(jù) 輸 送 介 質(zhì) 的 壓 力 及所 選 擇 的 管 道 材 料 ， 確 定 管 壁 厚 度 。第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 管路的計算與設計 (5)確 定 管 路 連 接 方 式 。 管 道 與 管 道 間 ，管 道 與 設 備

61、， 管 道 與 閥 門 間 ， 設 備 與 閥門 間 都 存 在 著 一 個 連 接 方 法 問 題 ， 有 等徑 連 接 ， 也 有 不 等 徑 連 接 。 可 根 據(jù) 管 材 、管 徑 、 介 質(zhì) 的 壓 力 、 性 質(zhì) 、 用 途 、 設 備或 管 道 的 使 用 檢 修 狀 態(tài) ， 確 定 連 接 方 式 。(6)選 閥 門 和 管 件 。 介 質(zhì) 在 管 內(nèi) 輸 送 過 程中 ， 有 分 、 有 合 、 轉(zhuǎn) 彎 、 變 速 等 情 況 。為 了 保 證 工 藝 的 要 求 及 安 全 ， 還 需 要 各種 類 型 的 閥 門 和 管 件 。 根 據(jù) 設 備 布 置 情況 及 工 藝

62、、 安 全 的 要 求 ， 選 擇 合 適 的 彎頭 、 三 通 、 異 徑 管 、 法 蘭 等 管 件 和 各 種閥 門 。第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 管路的計算與設計 (7)選 管 路 的 熱 補 償 器 。 管 道 在 安 裝 和 使 用時 往 往 存 在 溫 差 ， 冬 季 和 夏 季 使 用 也 有很 大 溫 差 。 為 了 消 除 熱 應 力 ， 首 先 要 計算 管 道 的 受 熱 膨 脹 長 度 ， 然 后 考 慮 消 除熱 應 力 的 方 法 。 當 熱 膨 脹 長 度 較 小 時 可通 過 管 道 的 轉(zhuǎn) 彎 、 支 管 、 固 定 等 方 式 自然 補 償

63、； 當 熱 膨 脹 長 度 較 大 時 ， 應 從 波形 、 方 形 、 弧 形 、 套 筒 形 等 各 種 熱 補 償中 選 擇 合 適 的 熱 補 償 形 式 。(8)絕 熱 形 式 、 絕 熱 層 厚 度 及 保 溫 材 料 的 選擇 。 根 據(jù) 管 道 輸 送 介 質(zhì) 的 特 性 及 工 藝 要求 ， 選 定 絕 熱 的 方 式 ， 保 溫 、 加 熱 保 護或 保 冷 。 然 后 根 據(jù) 介 質(zhì) 溫 度 及 周 圍 環(huán) 境狀 況 ， 通 過 計 算 或 查 表 確 定 管 壁 溫 度 ，進 而 通 過 計 算 、 查 表 或 查 圖 等 方 法 來 確 定 絕 熱 層 厚 度 。根

64、據(jù) 管 道 所 處 環(huán) 境 (振 動 、 溫 度 、 腐 蝕 性 )，管 道 的 使 用 壽 命 ， 取 材 的 方 便 及 成 本 等因 素 ， 選 擇 保 溫 材 料 及 輔 助 材 料 。 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 管路的計算與設計 (9)管 路 布 置 。 首 先 根 據(jù) 生 產(chǎn) 流 程 ， 介 質(zhì)的 性 質(zhì) 和 流 向 ， 相 關(guān) 設 備 的 位 置 、 環(huán) 境 、操 作 、 安 裝 、 檢 修 等 情 況 ， 確 定 管 道 的敷 設 方 式 ， 明 裝 或 暗 設 。 其 次 在 管 道 布置 時 ， 在 垂 直 面 的 排 布 和 水 平 面 的 排 布 、管

65、間 距 離 、 管 與 墻 的 距 離 、 管 道 坡 度 、管 道 穿 墻 、 穿 樓 板 、 管 道 與 設 備 相 接 等各 種 情 況 ， 要 符 合 有 關(guān) 規(guī) 定 。(10)計 算 管 路 的 阻 力 損 失 。 根 據(jù) 管 道 的 實際 長 度 、 管 道 相 連 設 備 的 相 對 標 高 、 管壁 狀 態(tài) 、 管 內(nèi) 介 質(zhì) 的 實 際 流 速 ， 以 及 介質(zhì) 所 流 經(jīng) 的 管 件 、 閥 門 等 來 計 算 管 道 的阻 力 損 失 ， 以 便 校 核 檢 查 選 泵 、 選 設 備 、選 管 道 等 前 述 各 步 驟 是 否 正 確 合 理 。 當 出 現(xiàn) 問 題

66、時 ， 或 改 變 管 徑 ， 或 改 變 管 件 、閥 門 ， 或 重 選 泵 等 輸 送 設 備 或 其 他 設 備的 能 力 。 第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 管路的計算與設計 (11)選 擇 管 架 及 固 定 方 式 。 根 據(jù) 管 道 本 身的 強 度 、 剛 度 、 介 質(zhì) 溫 度 、 工 作 壓 力 、線 膨 脹 系 數(shù) ， 投 入 運 行 后 的 受 力 狀 態(tài) ，以 及 管 道 的 根 數(shù) 、 車 間 的 梁 柱 、 墻 壁 、樓 板 等 土 木 建 筑 結(jié) 構(gòu) ， 選 擇 合 適 的 管 架及 固 定 方 式 。(12)確 定 管 架 跨 度 。 根 據(jù) 管 道 材 質(zhì) 、 輸 送的 介 質(zhì) 、 管 道 的 固 定 情 況 及 所 配 管 件 等因 素 ， 計 算 管 道 的 垂 直 荷 重 和 所 受 的 水平 推 力 ， 然 后 根 據(jù) 強 度 條 件 或 剛 度 條 件確 定 管 架 的 跨 度 。 也 可 通 過 查 表 來 確 定管 架 的 跨 度 。第 3章 食 品 工 廠 工 藝 設 計 管路的計算與設計 (13)選 定 管 道 固 定