年产一万吨益生菌奶茶粉的工厂设计 11
2.2.6 出粉、冷却
喷雾干燥室内的乳粉要求迅速连续地卸出及时冷却,以免受热过久,降低制品质量。乳品工业常用的出粉机械有螺旋输送器、鼓型阀、涡旋气封阀和电磁振荡出粉装置等。先进的生产工艺,是将出粉、冷却、筛粉、输粉、贮粉和称量包装等工序联接成连续化的生产线。出粉后应立即筛粉和晾粉。使制品及时冷却。喷雾干燥乳粉要求及时冷却至30℃以下。目前一般采用流化床出粉冷却装置[7]。
将乳粉与速溶茶粉、植脂末、白砂糖按一定比例进行均匀混合,即可得到速溶奶茶粉。
2.2.7 称量与包装
乳粉冷却后应立即用马口铁罐、玻璃罐或塑料袋进行包装。根据保存期和用途的不同要求,可分为小罐密封包装、塑料袋包装和大包装。如果短期内销售,则多采用聚乙烯塑料袋包装,每袋500克或250克,用高频电热器焊接封口。小包装称量要求精确、迅速,一般采用容量式或重量式自动称量装罐机[7]。 2.2.8 CIP清洗
UHT灭菌乳生产所用的设备自原料乳收购工序起,至无菌罐装封合工序止,均采用CIP清洗方式进行清洗消毒,清洗程序由中央控制室控制。包括水洗、碱洗、酸洗。CIP清洗装置作为不分解生产设备,又可用简单操作方法安全自动清洗系统,几乎被引进到所有食品饮料及制药等工厂使用。
CIP清洗装置的优点如下:
a)清洗成本低,水、清洗液、杀菌剂及蒸汽的消耗量少; b)安全可靠,设备无须拆卸,不必进入大型奶罐;
c)清洗效果好,按设定程序进行,减少和避免了人为失误[1]。
陕西科技大学毕业设计说明书 12
3 厂址选择与总平面设计
3.1 厂址选择
3.1.1厂址选择的原则
厂址选择是一项包括政治、经济、技术的综合性的复杂工作,具有较高的原则性和广泛的技术性:
厂址要符合国家下达建厂计划任务书中所作的规定和要求;
厂址应符合当地城镇总体发展规划的要求,并尽量与附近工业企业相配合,以节约基建投资;
厂址的面积和外形要满足豆奶粉生产工艺的要求,并留有适当的扩建余地; 厂址地形宜平坦,地面倾斜坡度最好不超过3% ,便于厂区运输线路布置,并尽可能减少土方工程量;
厂址应符合国家有关卫生、防火、人防等要求。如:厂区应在居民点下风侧;河流的上游;厂区附近不得有细菌,传染病病源或其他污染的来源;不应选择在低洼窝风的地形做厂区,应避开军事措施地区等等;
厂址应在当地最高洪水水位之上,如果低于洪水位则须有坚固堤防保护同时,要防止内涝水的浸淹[3]。 3.1.2 厂址的选择依据
要有可靠的水源,在满足奶粉厂生产用水的水质、水量及水温的条件之下,应尽可能靠近水似,以缩短管路及动力电缆的铺设工程.如用山泉水、地下水、水库水,自来水或江河水等水源,可单独采取一种水源,也可取二种或三种水源以分别用于生产;
根据交通运输方式的不同而考虑厂址的位置。如原材料、成品以水运为主,则应尽可能靠近河流,并考虑码头的适当位置:如以陆运为主,则须靠近铁路或公路,并尽量减少沿途修建桥、隧洞的工程;
厂址应尽可能靠近一些已有的热,电源,以充分取得企业协作的条件;
厂址地质要符合豆奶粉厂设计的要求,一般地耐力宜在20吨/平方米以上为好,可节约基础工程投资,但应避免在地表过浅或已露头岩石的地区及喀斯特、土崩、滑坡、流砂地区或是古河道,古墓之上选择厂区;
厂址不宜选在有矿产地区、有古迹文物地区。风景游览区、有化学废料,有机废料堆放的地区等;
厂址应尽量靠近城镇或豆奶粉销售区域,以减少运输费用;
选厂时应考虑职工生活区的位置,并尽可能靠近城镇,以减少集体事业设施的投资,
年产一万吨益生菌奶茶粉的工厂设计 13
改善职工生活福利的条件;
选厂中还应尽量了解施工期间水电供应,劳动力来源,施工工人居住生活,施工机械、预制场地、建材的运输、堆放等条件的利便情况[1]。
3.2 总平面设计
3.2.1 总平面设计原则
本厂平面布置的设计原则有:
建筑物和构筑物的设置与分布应满足乳品生产工艺的需要,保证生产过程的连续性,使作业线最短,生产最方便,工人劳动强度低。
车间应按生产工艺流程及所要求的洁净级别进行合理布局。同一车间和邻近车间进行各项操作相互不得妨碍。做到人流与物流分开,原料与半成品、成品分开,原料乳的接收、验收、预处理,原料乳的储存,全部生产加工过程直到成品入库要求在一条生产线流水线上,杜绝生产加工过程的交叉感染。
工厂建筑群的组成内容及功能,要精心组织,合理安排,做到分区明确,造型协调。一般的乳品工厂在总体布局时划分生产区、生活区和厂前区。
原料仓库、生产车间、成品仓库、动力车间应设置在与他有直接联系的主要车间附近,尽可能缩短货物运输距离。
更衣间、消毒间应设置在车间入口处,使进入生产车间的工人必须通过更衣间、消毒间,确保人员的清洁卫生。
主要车间的厂房应设置在当地常年主导风向的上风向,既可避免工厂自身所产生的污染,又使厂房有良好的自然通风。
相互间有影响的车间,尽量不要放在同一建筑物上,要考虑生产工艺对温、湿度和其他工艺参数的要求,防止相邻车间受到干扰。
厂区主要通道既要注意走直线,又必须形成环路,以便于消防及其他车辆可直接到达厂区各建筑物。
乳粉工厂的锅炉房等产尘量大的建筑物,应建在常年主导风向的下风向,如不得已建在上风向,则与烟囱之间的距离,应大于烟囱高度的12倍。
建筑物、设备布置与工艺流程要衔接合理,建筑结构完善能满足生产工艺和产品质量卫生要求[8]。 3.2.2 车间工艺布置
(1)车间内部的设备与设备之间有一定的间距,为了维修方便和节约用地,间距的大小根据各设备的具体情况而定。
(2)洁净车间和比较脏的车间间隔开,以防污染。
陕西科技大学毕业设计说明书 14
(3)车间门的尺寸要求适中,本厂采用的单扇门宽度一般为1.5m,双扇门宽度为2m。生产车间的门设防蝇、防虫装置,保证生产车间内有良好的卫生环境,有利于进出车间的运输。
(4)工厂的生产车间基本上是天然采光。生产车间的采光系数为1/4~1/6。设计侧窗为单层固定窗,只作采光不作通风,宽度为2m。
(5)车间内设立柱,每个柱子的宽度为24cm,车间的开间为6m,跨度为9m和12m。车间厂房部分为全钢结构,厂房的墙壁厚度为24cm。
(6)地面、楼面能防水、防腐蚀、防渗漏、防滑、无毒、易冲洗、消毒,并有2‰的排水坡度和良好的排水系统,排水沟为普通的暗沟。墙壁能防霉、防潮、防水、无毒,易冲洗、消毒。墙面全用一定规格的白色瓷砖砌成,顶角、墙角、地角呈弧形,便于清洗。天花板能防潮、防虫、防水、防灰,易清洗,表面涂层牢固。门、窗严密,采用不锈钢制作。窗和其他洞口安装易于清洗、更换的纱窗。
(7)更衣室:为适应卫生要求,该工厂的更衣室设在生产车间人员进出口处。进入更衣室前有换鞋处。更衣后有洗手消毒池[8]。 3.2.3 平面布置
(1)全厂总长109m,宽为82m,总面积为8938㎡,生产车间长55m,宽25m。 (2)全厂分为生产区、办公区、生活区,建有生产车间、停车场、办公楼、研发楼、传达室、配电房、宿舍等,物流和人流分开。各建筑区之间有绿化带分开,安排比较合理。
(3)根据规定:乳品厂的建筑系数不低于25%-35%,绿地率不低于20%。
建筑系数 =(3361/8938)×100% = 37.6% 绿地率 =(2415/8938)×100% = 27%
(4)厂区道路应采用便于清洗的混凝土、沥青及其他硬质材料铺设,防止积水及尘土飞扬。本厂道路是采用的水泥地面,主干道路面宽为9m,次干道路面宽6m。
(5)锅炉房应该设计在下风向。 设计全厂平面布置如下:(长×宽/m)
表3-1 平面布置表
序号 1 2 3 4 5
名称 厂区 生产车间 办公楼 研发中心 运动场
长×宽/m 109×82 55×25 20×12 20×12 24×9
面积m 8938 1375 240 240 216
2
年产一万吨益生菌奶茶粉的工厂设计 15
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
花坛 配电间 锅炉房 水处理 住宿 食堂 原料 产品 门卫 车库 停车场
20×12 10×6 10×6 12×6 20×9 20×9 12×10 14×12 3×3×2 14×12 12×7
240 60 60 72 180 180 120 168 18 168 84