年产3000吨香肠生产项目毕业设计说明书.docx
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年产3000吨香肠生产项目毕业设计说明书
食品工厂课程设计说明书
项目名称：
年产3000吨香肠生产项目
说明书目录
第一章总论
第一节设计依据和范围
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
第五节主要原辅料供应情况
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输
第一节总平面布置
第二节工厂运输
第三章劳动定员
第四章车间工艺
第一节工艺流程及相关工艺参数
第二节物料衡算
第三节车间设备选型明细表
第五章项目经济分析
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
本设计为年产3000吨香肠生产工艺的初步设计。
香肠是一种利用非常古老的食物生产和肉食保存技术，将动物的肉绞碎成泥状，再灌入肠衣制成的长圆柱体管状食品。
中国的香肠有着悠久的历史，香肠的类型也有很多，主要分为川味儿香肠和广味儿香肠。
主要的不同处就在于广味儿是甜的，川味儿是辣的。
第一节设计依据和范围
1.1设计依据
1.1.1项目可行性研究报告及设计计划任务书
1.1.2通过大学3年所学基础知识与食品科学与工程相关专业知识为基础，以食品系提出的毕业设计任务与要求，包括但不限于“经济上合理，技术上先进”；符合国家有关三废治理和环境保护有关规定；生产的季节性差异；工人的劳动班次及工作条件等方面为依据，有规划有条理进行各阶段的设计。
参考资料：
《现代肉制品加工实用技术手册》
《食品工厂设计与环境保护》
《肉制品加工原理与技术》
《食品工厂建筑概论》
《化工工艺制图》
《食品工厂设计》
食品伙伴网
金山农业网
阿里巴巴商务网
知网、XX文库和豆丁文档关于肉制品工厂的设计及肉制品加工工艺的相关文档。
1.2设计范围
1.2.1选择产品的方案，并确定主要产品的工艺流程和相关参数（绘制工艺流程图）。
1.2.2生产工艺的物料衡算。
1.2.3工厂总平面的布置及运输（绘制总平面设计图）。
1.2.4车间设备的选型与配套（各种设备型号、规格明细表）。
1.2.5生产车间设备布置（绘制生产车间设备布置图）。
1.2.6简要分析原料的供应情况，劳动定员，项目经济分析等。
1.2.7简要设计相关的公用工程和辅助工程。
第二节设计原则
2.1总设计原则
2.1.1符合经济建设总原则：
精心设计、投资省、技术新、质量好、收效快、回收期短。
2.1.2设计的技术经济指标达到国内同类型工厂生产实际平均水平。
2.1.3在技术上具有现实性和先进性，在经济上具有合理性。
2.1.4结合实际，因地制宜，体现设计的通用性和独特性相符合的原则，留有适当的发展余地。
2.1.5设计工作进度要明确，各阶段工作要分配得当。
2.2厂址设计原则
2.2.1符合国家方针政策，地方规划和食品工厂对环境的特殊要求等。
2.2.2具有充足可靠的水源，地下水质符合国家“生活饮用水卫生标准”。
2.2.3生产车间要注意朝向，通风良好，生产厂房要离公路有一定距离，中间设有绿化地带。
厂区周围没有有害气体，粉尘和其他扩散性污染源，不受其他烟尘及污染源影响。
2.2.4具有可靠的原料来源，如生肉屠宰场。
2.2.5具有方便的交通运输条件。
2.2.6动力供应设施应靠近负荷中心。
2.2.7厂区与消费市场的距离应尽可能近。
2.2.8场地有效利用系数较高,并留有发展余地。
2.2.9厂址的地质应适于建筑,且厂址应选在坡度<7°的地区。
2.3车间设备配置原则
2.3.1要有总体设计的全局观点，在满足车间特殊要求的同时还必须从车间在总平面图上的位置满足整体设计要求。
2.3.2必须满足工艺上各方面的要求，保证工艺流程通畅，加工运输方便，生产周期短。
2.3.3必须考虑生产及劳动保护。
2.3.4车间设备的布置应根据工艺流程的先后顺序最好采用一定形式的线式流水线布置方式。
2.3.5各生产环节的机械与设备应做到上下左右相互呼应，尽量保证工艺流程在水平方向和垂直方向的连续性。
2.3.6车间中吞吐原料和成品的设备，要配置在车间内的通道或靠近车间大门的附近。
2.3.7相同或同类型设备应尽可能集中排列，以便于集中管理。
2.3.8设备的配置应保证便于工人操作、检修及保障人员的安全。
即应有足够的通道（合理利用下的）和拆卸、检修设备所需的空间；提供人员操作的平台、通道、栏杆及防滑措施等。
2.4产品工艺流程选择原则
2.4.1原料的匹配性。
根据原料性质，种类，来源拟定工艺。
2.4.2按产品成品的规格和部颁标准拟定。
2.4.3主义经济效益。
选择投资少，成本低，收益高的工艺。
2.4.4“三废”处理效果好。
2.4.5结合国情，不能盲目追求高技术，全自动的生产流程，应注意成本及适当提供工人工作岗位。
2.4.6确保生产安全。
包括人身安全及设备安全。
第3节建设规模和产品方案
3.1建设规模
设计生产规模3000吨/年。
第一年筹建试生产，第二年生产规模为1000吨/年，第三年生产规模为2000吨/年，第4年达到3000吨/年。
3.2产品方案
生产产品：
广味香肠。
生产产量：
淡季日产6.67吨，旺季日生产13.34吨
产品出品率：
51.86%
生产班次：
淡季每日一班，每班8小时，旺季每日两班。
第4节项目进度建议
4.12013年5月-2013年12月，设计修改施工图纸。
同时进行征地及签订施工合同等活动。
4.22014年1月-2014年10月，进行预算并随着工厂的建设进行资金的分批交付。
至建厂完成。
4.32014年11月-2014年12月，试车考核和竣工验收的完成，之后可进行正常生产。
第五节主要原辅料供应情况
5.1产品所需的主料猪肉，主要从宜宾猪肉批发行购买。
5.2所需的调味品盐，味精等辅料选择从宜宾农贸市场批发，能保证货源充足。
5.3主料肉类需要新鲜的冻肉货源，所以每三日从批发行进货，厂内留有供5日生产所需原料库。
5.4辅料，调味品可以在销售旺季统一进货并进行一定量的储存且要符合国家安全标准。
第六节厂址概述
6.1厂房位于南溪县城东门外1公里,北紧靠宜（宾）泸（州）省道旁,南临长江江边,水路交通十分方便畅通。
6.2厂区面积：
占地平米。
占地面积适中，符合产品本身的情况。
6.3自然环境：
南溪属亚热带季风气候，自然资源丰富，森林覆盖率达24.18%。
年平均气温17．9℃，总体来说，平均温度相差不大，对热量分布影响不大。
年平均降水量为1169．6毫米，且河流纵横，水源充足。
全年温度、湿度适中。
地势平坦，工程基础条件良好，所选厂区周围没有污染等不利于食品厂建厂的环境因素。
6.4原辅料供应：
宜宾存在多个养猪场，每年的成猪产量丰富，足够供我厂猪肉的需求，且我厂地址处于南溪工业园区，到猪肉批发市场卖肉交通方便，且路程不远，交通方便。
原料供应方便，并且据农贸批发市场也很近，各种辅料的购买也很方便，所以原辅料供应很足。
6.5交通和周围环境状况：
交通便利，门口就是宜泸省道，方便人员调度协作，工作人员上下班以及进货出货。
厂区处于南溪工业园区，附近没有居民区，工厂产生噪音、废渣等不会对居民有所影响。
第七节公用工程和辅助工程
包括：
给排水工程，供热工程，采暖与通风工程，电力工程及制冷工程等几项内容。
7.1给排水工程
7.1.1食品厂生产用水水质
一般生产用水和生活用水的水质要求符合卫生部颁发的《生活饮用水卫生标准》。
其水质要求高于生活用水卫生标准，冷却水循环使用，节约耗用量。
排放的生活、生产废水进行处理后应达到国家规定的排放标准。
7.1.2全场用水估算
每生产1吨香肠耗水约为5.646吨，其中配方里有0.246吨，洗肉需要2.50吨，灌装机冷却水用量2.7吨，其他用水0.2吨，淡季日产量为12.861564吨时，生产消耗水72.61639034吨。
另外加上制冷系统用水，清洗设备用水，绿化用水，生活用水，消防用水等合计约为80吨左右。
旺季每日总生产和生活用水151.5797437。
则年用水量为34736.96156吨。
7.2供热工程
生产过程中的蒸煮香肠采用电供热。
冬季车间内的供暖由于肉制品生产的特殊情况本身车间即要在12度一下环境中进行生产，因此无需特别安装采暖设备，采用工业空调即夏季进行降温的工业空调统一控制，办公室用空调来调节温度。
7.3通风与空调工程
车间采用正规现代型工业用空调设备进行通风降温。
7.4制冷工程
化料间，前处理间，生产车间用工业用空调进行制冷，温度维持在12摄氏度一下；原料肉冷冻库采用制冷压缩机配以冷凝蒸发器提供零下18摄氏度及以下温度。
7.5电力工程
7.5.1、电量衡算
主要生产设备
台数
功率（kw/h）
总功率（kw/h）
备注
真空解冻机
2
2
4
冻肉绞肉机
2
6.5
13
斩拌机
3
1.2
3.6
真空灌肠机
4
10.8
43.2
打卡机
4
3
12
烟熏炉
4
10
40
380v
真空包装机
2
3.7
7.4
风干机
2
10.5
21
辅助设备
台数
功率（kw/h）
总功率（kw/h）
备注
制冷设备
1套
110.22
81.82
冷库，冷却车间，生产车间
检验仪器
不计
2
2
估算
锅炉
1
//////////////////
////////////////////
生产和生活供水
空调设备
4
1
4
2200元一台
变压器
1
//////////////////
////////////////////
三相1800元一台
斗式提升机
3
1.5
4.5
淡季150天，每天8个小时，其中的设备有些是8小时运行，有些是24小时运行，如制冷设备、烟熏炉、变压器。
则8小时日用电量的总计为
（kw/h）
24小时运行设备日用电量
（kw/h）
则淡季150天总用电量为
（kw/h）
旺季时的日用电量：
由于是旺季在秋冬天，温度比较低，用不到空调，8小时运行设备改为16小时，日用电量为1536+1536=3072（kw/h）,24小时日用电量不变为3748.8（kw/h），则旺季150天共用电量
（kw/h）工人一年的生活用电估算为
（kw/h）则一年总用电量
（kw/h）
第二章总平面布置及运输
第一节总平面布置
1.1要求
1.1.1主车间，仓库等应按生产流程布置，并尽量缩短距离，避免物料往返运输。
1.1.2将辅助车间，材料库尽可能布置在接近其所服务的主要车间，按照生产性质，工艺流程，动力需要，货运方向和人行线路等要求，把一些同类车间和设施布置在一个地段内。
1.1.3全厂的货流，人流，原料，管道等的运输应由各自路线尽可能为直线，运输距离最短,并减少运输线路和工程管路的交叉点。
1.1.4动力设施应接近负荷中心。
1.1.5厂区建筑物、构筑物的外形应简单，布置应紧凑，以便厂区利用率达到最大限度。
且建筑物应按照有关规范设计，防火，通风，采光，绿化，卫生和环境保护。
1.1.6相互有影响的车间，尽量不放在一起。
1.2厂区建筑面积
根据产量及设备所得的全厂各功能区的面积估算如下表所示：
表1工厂建筑面积估算
建筑名称
建筑面积（㎡）
总面积
主生产车间
24*25
600
灭菌室
10*8
80
原料肉冷冻库
32*10
320
辅料库
14*9
126
配料间
6*6
36
原料处理车间
10*10
100
品控及研发中心
10*10
100
成品存放库
10*8
80
配电室
5*6
30
配水室
5*6
30
厕所
10*3
30
污水处理场
7*8
56
休闲场地
10*10
100
办公楼
14*10
140
食堂
8*7
56
宿舍
10*20
200
停车场
7*8
56
主干道及绿化带
1000
1000
预留地
1000
1000
合计
2008
4140
总建筑面积2008平方米。
工厂总面积4140
第二节工厂运输
2.1原料在车间的运输采用料斗车运输，灌好的香肠采用挂肠车进行运输，包装好的成品入库采用车间用平板车有专人进行运输。
2.2采收的原料和加工好的成品的进出厂运输采用汽车为主要运输工具。
第三章劳动定员
3.1劳动定员的概念
劳动定员，亦称企业定员或人员编制。
企业劳动定员是在一定的生产技术组织条件下，为保证企业生产经营活动正常进行，按一定素质要求，对企业各类人员所预先规定的限额。
劳动定员与设备的合理使用，人员配备，以及对产品方案编排、产品产量、定额指标的制定有着密切的关系。
企业劳动生产率的高低，主要取决于原料新鲜度、工人操作的熟练程度以及设备的机械化、自动化程度等，而对员工有计划、合理的培训是提高劳动生产率所不可缺少的重要条件。
3.2劳动定员
一般来说，企业所需人员按其工作岗位和劳动分工不同，可分为四类人员。
工人:
是指在基本车间和辅助车间中直接从事工业性生产的工人及厂外运输与厂房建构筑物大修理的工人。
工程技术人员:
是指担负工程技术工作并具有工程技术能力的人员。
管理与经营人员:
是指在企业各职能机构及在各基本车间与辅助车间从事行政、生产管理、产品销售的人员。
服务人员:
是指服务于职工生活或间接服务于生产的人员。
3.3劳动定员的方法
3.3.1按设备定员
3.3.2按岗位定员
3.3.3按组织机构、职责范围和业务分工定员
3.4根据车间生产工艺特点以及市场的情况，工厂人员如下人员：
3.4.1产人员定员。
如下表（除本身工作外，所有人空闲时间均可进行物料运输）
职位
每班人员
原料库管理人员
2
门卫
4
成品库
2
机修工
2
配电间管理
1
炊事员
6
司机
3
卫生管理员
2
合计
24
生产人员员定员表辅助人员定员
职位
技术人员
真空解冻机操作加原料修整员
6
运输人员
5
绞肉机操作员
2
斩拌机操作员
3
灌肠机操作员
4
烟熏炉操作员
4
自动打卡机
4
刺孔人员
4
冷却车间
2
质检员
3
成品修整员
10
真空包装机操作员
2
合计
49
单班生产人员49人，旺季采用双班生产，但是固定生产人员只用大概增加1/2（考虑到质检员不能请临时工）,即全厂固定生产人员69人，其余非技术人员在旺季时可以实时请临时工。
全厂生产人员和辅助人员共69+25=94人。
3.4.2厂办人员定员。
如下表
表3厂办人员定员表
职位
定员
厂长
1
副厂长
1
办公室文秘
1
车间主任
2
采购部
2
人力资源管理部
2
财务
2
销售
7
总计
19
综上，全厂总全职人员数为111人。
第4章车间工艺
第一节工艺流程及相关工艺参数
1.1广味香肠生产工艺流程：
原料肉→解冻清洗剔骨→绞肉→斩拌→灌肠→洗肠→刺孔→结扎→串挂→烘制→冷却→修剪分级→成品包装→成品
1.2工艺要点：
1.2.1配料：
按配方称取原料，糖、味精等其他粉末状辅料放在一起。
1.2.2绞肉：
在绞肉之前要用温水清洗再将猪肉用7mm孔板绞肉机绞制。
在绞肉过程中肥肉和瘦肉应该分开绞碎成丁。
1.2.3斩拌：
斩拌时应将肥膘肉和瘦肉按3:
7的比列进行斩拌，如盐、味精、白糖应该按比例加20%的水溶解后均匀添加入肉中混合均匀。
1.2.4灌肠：
将馅料灌入塑料肠衣内，打卡，装模。
1.2.5洗肠：
用温水漂洗肠体。
1.2.6烘干：
在烘制过程中应该分为三个阶段，第一阶段应该去除60%左右的水分，时间占烘制时间的1/4；第二阶段为20%水分，时间为烘制是时间的2/4;第三阶段去除5%水分时间为烘制时间的1/4.烘烤时间为两天。
1.2.7冷却:
风机冷却。
1.2.8成品：
成品含水量为15%。
第二节物料衡算
2.1原料衡算
2.1.1已知年产量为3000吨，以每年有300个工作日计算，由于广式香肠有淡旺季之分，在春天和夏天的市场需要量要小一半左右，所以我们把春天和夏天的生产定为淡季生产，一班生产，每班8小时，把秋天和冬天的生产定为旺季生产，两班倒，每班8小时。
这样既淡旺季可以分别按生产天数为150天计算。
把每天生产成品量设为x，则
2.1.2资料查得后腿猪肉的含水量为56%，成品肉含水量15%，而食盐、白糖、白酱油、白酒、味精都要以鲜肉的比例来添加，其中白酱油和白酒是液体，在烘烤时水分会散发，所以在原料肉计算式不考虑，而亚硝酸钠和BHT含量有要求，所以以成品中含量来考虑。
综上所述，假设淡季鲜猪肉每日需要量为y,则
其他计算得：
食盐0.2421936t；白糖0.55044t；白酱油0.55044t；白酒0.27522t；味精0.0330264t；亚硝酸钠0.000667t；BHT0.000667t。
旺季计算方法如淡季
其他计算得：
食盐0.484385t；白糖1.100875t；白酱油1.100875t；白酒0.5504375t；味精0.0660525t；亚硝酸钠0.001334t；BHT0.001334t。
通过以上计算得到原料表
物料
比例%
淡季日需要量t/d
旺季日需要量t/d
备注
鲜猪肉
100
11.0088
22.0175
肥：
瘦=3:
7
食盐
2.2
0.2421936
0.484385
白糖
5
0.55044
1.100875
白酱油
5
0.55044
1.100875
白酒
2.5
0.27522
0.5504375
50度以上
味精
0.3
0.0330264
0.0660525
亚硝酸钠
0.01
0.000667
0.001334
二丁基羟基甲苯（BHT）
0.01
0.000667
0.001334
羊肠
0.20
0.4
估算
每日半成品需要量
12.861564
25.7222793
注意：
各种原料的年消耗量：
食品用盐108.98712t;白糖247.698t;白酱油247.698吨白酒:
123.849吨;味精:
14.86188吨;亚硝酸钠单价：
0.495396吨;BHT：
0.495396吨。
2.2电量衡算
主要生产设备
台数
功率（kw/h）
总功率（kw/h）
备注
真空解冻机
2
2
4
冻肉绞肉机
2
6.5
13
斩拌机
3
1.2
3.6
真空灌肠机
4
10.8
43.2
打卡机
4
3
12
烟熏炉
4
10
40
380v
真空包装机
2
3.7
7.4
风干机
2
10.5
21
辅助设备
台数
功率（kw/h）
总功率（kw/h）
备注
制冷设备
1套
110.22
81.82
冷库，冷却车间，生产车间
检验仪器
不计
2
2
估算
锅炉
1
//////////
//////////
生产和生活供水
空调设备
4
1
4
2200元一台
变压器
1
//////////
//////////
三相1800元一台
斗式提升机
3
1.5
4.5
淡季150天，每天8个小时，其中的设备有些是8小时运行，有些是24小时运行，如制冷设备、烟熏炉、变压器。
则8小时日用电量的总计为
（kw/h）
24小时运行设备日用电量
（kw/h）
则淡季150天总用电量为
（kw/h）
旺季时的日用电量：
由于是旺季在秋冬天，温度比较低，用不到空调，8小时运行设备改为16小时，日用电量为1536+1536=3072（kw/h）,24小时日用电量不变为3748.8（kw/h），则旺季150天共用电量：
（kw/h）；
工人一年的生活用电估算为：
（kw/h）；
则一年总用电量
（kw/h）
2.3水量衡算
每生产1吨香肠耗水约为5.646吨，其中配方里有0.246吨，洗肉需要2.50吨，灌装机冷却水用量2.7吨，其他用水0.2吨，淡季日产量为12.861564吨时，生产消耗水72.61639034吨。
另外加上制冷系统用水，清洗设备用水，绿化用水，生活用水，消防用水等合计约为80吨左右。
旺季每日总生产和生活用水151.5797437。
则年用水量为34736.96156吨。
2.4生产和生活用媒量衡算
生产需要热水清洗和一些副产品的加工（如熬骨膏）再加上生活用媒量估算加热总水量约为10吨，总需能量为：
（kJ）
日所需煤炭：
（t）
则年所需煤炭量为:
（t）
2.5设备选型依据
依据产品方案可知每年产3000吨，以总产量及工艺要求及班次时间为依据进行设备的选型，所需的设备有绞肉机，斩拌机，自动打卡机，灌肠机，烟熏炉，真空包装机。
辅助设备有分割肉案板，挂肠架，地秤等。
所选设备在第下面有详细数据。
设备选型是根据物料衡算的结果进行的。
依据物料衡算的结果可选择符合工艺要求，能保证产品质量和体现生产水平的设备。
通过设备的选型可以总体规划工艺，并且为动力配电、水、气用量提供依据。
食品厂选择设备的原则：
满足工艺要求，保证产品的质量和产量；根据自身的条件选择适合实际的设备；所选设备能充分利用原料、能耗低、效率高、体积小、维修方便、劳动强度。
并能一机多用；多选设备应符合食品卫生要求，易清洗装拆，与食品接触的材料要不易腐蚀，不致对食品造成污染。
设备结构合理，材料的性能可适合各种工作条件；在温度、压力、真空、浓度、时间、速度、流量、液位、件数和程度等方面有合理的控制系统，并尽量采用自动控制系统。
2.6主车间面积计算
主车间中工艺包含绞肉，斩拌，灌肠步骤，即通过工艺要求和设备安装面积计算车间面积（所有设备面积均为安装面积）。
2.6.1设备数量
绞肉机
绞肉机为1.125*0.7=0.7875平方米，产能为1.3吨/h，所以绞肉机数量有22.0175/1.3/16=2台。
斩拌机
斩拌机为2.5*2=5平方米，产能为0.6吨/h，所以斩拌机数量有25.3222793/0.6/16=3台。
灌肠机
灌肠机为2.525*1.290=3.25725平方米，产能为0.4吨/h，所以斩拌机数量为25.3222793/0.4/16=4台。
打卡机为1.45*0.8=1.16平方米，产能为0.4吨/h，所以斩拌机数量为
25.3222793/0.4/16=4台。
2.6.2根据设备数量的计算，考虑车间设备实际摆放，厂房长度应按照灌肠机的摆放（宽度最大）为基础计算，即4台灌肠机一字排开有总长2.525*4=10.1米，考虑到人员占地，设备间隔及物流运输余地，令厂方长为2
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