食品工厂课程设计说明书Word文档下载推荐.docx
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总平面设计应按批准的设计说明书和可行性报告进行，认真进行调查研究后，严格遵照设计文件要求布置设计，既要结合厂址自然条件围绕现代化建设因地制宜，又要注重技术经济性、节约用地、节约投资和留有发展余地。
1.2.2厂址设计原则
1.2.2.1符合国家方针政策，行业布局，地方规划和食品工厂对环境的特殊要求等。
符合社会主义市场经济发展的长远规划，充分利用西部大开发的政策优势。
1.2.2.2具有充足可靠的水源，年降水量为700mm，地下水质符合国家“生活饮用水卫生标准”。
1.2.2.3具有良好的卫生环境，生产车间要注意朝向，保证通风良好，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（包括传染病污染源，污染严重的河流下游）。
1.2.2.4具有可靠的原料来源，选取我国张掖的优质番茄作为
原料。
1.2.2.5具有方便的交通运输条件。
312国道便于产品的运输。
1.2.2.6动力供应设施应靠近负荷中心。
1.2.2.7场地有效利用系数较高,并有远景规划的最终总体布局。
1.2.2.8有一定的基建施工条件和投产后的协作条件。
1.2.2.9厂址的地质应适于建筑,且厂址应选在坡度<
7°
的地区。
1.3车间设备配置原则
1.3.1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。
1.3.2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。
1.3.3必须考虑生产及劳动保护。
1.3.4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。
1.3.5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。
1.3.6物料的输送应尽量减少其提升次数。
1.3.7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。
1.3.8相同或同类型设备应尽可能集中排列，以便于集中管理。
1.3.9应尽量留有设备更新，升级的余地。
1.3.10彼此衔接工序设备间应尽量靠近（取并列或上、下重叠配置），力争线路顺直、短捷，以减少运输设备及管道阻力，便于对堵塞物料的清理；
统筹组织车间内人流与物流线路，避免混杂交叉。
1.3.11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。
1.4建设规模与产品方案
根据郑州市及周边县区的餐饮、食品行业现状，结合工厂预留条件、设计建设水平、原料供应情况、市场需求情况以及规模的经济性，新建3万吨/年生物柴油项目。
1.5产品执行标准
3.3.1《中华人民共和国食品卫生法》
3.3.2《工业企业设计标准》（TJ36—79）
3.3.3食品质量安全保证体系：
HACCP体系
3.3.4,《中华人民共和国标准化法》
3.3.5《中华人民共和国产品质量法》
3.3.6《食品添加剂管理办法》
1.6项目进度建议
项目进度如表1所示
表1项目进度建议
时间
设计单位
筹建单位
施工单位
2011-01~2011-02
设计修改施工图纸
征地、设备材料购置，签定施工合同
施工安装预算，施工组织
2011-03~2011-05
预算，并分批交付资金
施工安装准备
设计开工准备
2011-06~2011-12
选派工地代表配合施工
配合施工
开工建设
2012-01
试车考核，竣工验收
生产准备工作人员培训
单项工程验收，调试，生产主管部门验收，移交生产
1.7主要原辅料供应情况
原料的供应主要有杨张掖附近地区提供，在原料供应旺盛的季节由工厂进行收购并定量储存。
蔗糖:
符合GB317一84（白砂糖）质量标准的一级白砂糖。
标准生活饮用水卫生GB5749。
柠檬酸BP93或BP98标准。
富元果胶粉
食品专用琼脂粉
食品添加剂
1.8厂址概述
本项目位于郑州市新郑郭店工业园，占地面积50亩，距107国道30米，交通便利。
新郑市位于河南省中部，地处北纬34°
16′～34°
39′，东经113°
30′～113°
54′之间，北靠郑州市，东邻中牟、尉氏，南连长葛、禹州市，西与新密市接壤。
境域总面积873平方公里，南北长42公里，东西宽36公里，其中市区面积15.7平方公里。
东至八千乡大阎庄村，接尉氏县界；
南至梨河镇滹沱村，接长葛市界，西南至观音寺镇岳口铺村，接禹州市界；
西至辛店镇孙家河村，接新密市界；
北至龙湖镇崔垌村，接郑州市郊界；
东北至龙王乡椿树张村，接中牟县界。
1气象条件
新郑地处暖温带南部，属大陆季风气候区。
四季分明，春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季晴和日爽，冬季寒冷少雨雪，形成温和半湿润半干旱的自然环境。
年平均气温14.2℃
7月最热，平均气温27.3℃
1月最冷，平均气温0℃
全年无霜期206天
年降水量699.8毫米，夏季占全年降水量的56%，秋季、春季和冬季分别占21%、18%和5%。
2地形地貌及水文地质条件
本项目所在位置浅层以粉土为主，次为黄土状亚粘土、砂等，成因时代为第三、四纪洪积和风积，土层较厚，一般在30-45米左右，较稳定。
黄土具有非自重湿陷性，中等压缩性，地基承载力在12-15吨/平方米，场地构造属太康隆起西端，地下隐伏断裂不发育。
该地区潜水位埋深7~10米，升降幅度1~3米，不具侵蚀性。
60米浅单井出水量45吨/小时左右。
中深层半承压水和承压水位10~20米，60~300米中深井单井出水量60~80吨/小时，300米深度内可见8~10个水层，总厚80~100米。
地下水流向由西南向东北，补源以降水和山、丘陵区水平径流补给为主。
除浅层水局部受农灌污染影响外，中深层水质良好。
根据国家颁布的《地震动参数区划图》划分，新郑市设计基本地震加速度值为0.15g，抗震设防烈度为Ⅶ度。
3交通条件
新郑市位于河南省中部，隶属省会郑州，区位交通优越，位居省会郑州、古都开封、洛阳等中原城市群的腹地，京广铁路、京珠高速公路、107国道等国家重要交通干线纵贯全境，南水北调、西气东输、郑州环城高速、郑石高速等国家、省、郑州市的重点工程穿境而过。
1997年，中原地区最大的航空港——郑州新郑国际机场建成通航，目前已开辟航线70多条，通达全国54个省会城市、沿海开放城市和重要旅游城市，形成了中原一流、全国独特的集公路、铁路、航空为一体的现代化立体交通网络，是中部地区人流、物流、信息流和资金流的主要汇集地。
为适应新形势，目前新郑国际机场又启动了12万平方米的航站楼和客运、货运停机坪改造扩建工程，扩建后，旅客吞吐量将突破600万人次。
4社会经济条件
新郑市地处中原城市群腹地，地势西高东低，西部为浅山区，中部为丘陵、岗地，东部为平原。
全市辖9镇4乡，3个街道办事处，339个行政村，总人口62.3万人。
主要粮食作物有小麦、玉米、红薯等，经济作物有花生、芝麻、油菜籽等。
其中新郑大枣以核小、肉厚、弹性好，含糖量高，营养丰富而驰名中外，被国家确定为大枣生产基地。
改革开放以来，新郑市人民积极进取，把一个封闭的农业县发展成为开放型的以工业、招商、教育、旅游为主的经济综合发展的县级市。
2002年实现国内生产总值92亿元，比上年增长11.4%；
其中第一产业增加值7.2亿元，比上年增长4.6%，第二产业增加值57.8亿元，比上年增长11.0%，第三产业增加值27.0亿元，比上年增长13.4%；
第一、二、三产业的结构比例为7.8:
62.8:
29.4；
人均国内生产总值14767元，比上年增长8.6%。
1.9公用工程和辅助工程
包括：
给排水工程，供热工程，水处理工程，采暖与通风工程，电力工程及制冷工程等几项内容。
1.9.1、供水
工厂有深井一眼，出水量50m3/h，装深井泵一台，供水能力30m3/h。
1.9.2排水
工无工业废水排放。
生活用水、生活废水很少，全部排入化粪池用于厂区绿化。
自然雨水利用排水系统排放至厂外园区规划的水沟。
1.9.3、供电
该厂位于郑州南郊，厂区供电由市网专线直供，工厂现装有变压器1台。
容量为760KVA。
厂区和车间内已有完善的供电线路和供电设施，作适当调整后即满足本项目供电要求。
1.9.4、供热
本项目所需蒸汽由厂内锅炉房提供，能够满足生产、生活的需要。
1.9.5、通讯
该厂目前已有较完善的通讯设施，可方便的对外联络，对内进行生产调度，不再新增通讯设施。
2.1总平面布置
2.1．1总平面布置原则
1、按照国家的方针、政策，并结合当地情况，在满足使用的要求下，做到经济、合理，尽量减少投资、降低造价，并应切实注意节约用地。
2、根据工艺及防火要求，将生产协作密切的车间组织在一起，力求做到建筑布局合理，功能分区明确，在满足工艺流程要求的前提下，尽量做到生产线路简洁、流畅，避免往返运输和作业线的交叉。
3、在满足生产工艺的要求下，根据生产性质、动力供应、货运周转、卫生及防火等条件分区布置。
并将有大量排出烟、尘及有害气体的车间，布置在厂区下风方向。
4、运输是生产工艺流程的前奏和继续，它是联系各生产环节的纽带，总图布置中做到合理布置人流、车流的运输线路，以利于生产线路的畅顺，减少能量消耗，确保交通运输安全。
5、建筑物或构筑物的布置应符合防火、卫生规范及各种安全的要求，并应满足地上、地下工程管线的敷设和交通运输的要求。
2.1.2总平面布置
河南能源有限公司东侧为107国道，地势平坦，地理位置优越，交通运输便利，具有良好的建厂条件。
厂区南北长187m，东西宽178m，总占地面积33286m2，合50亩。
为了充分合理的利用土地，本着物流顺畅，便于管理，形式美观的设计思路，将生产车间布置在厂区的中部北侧，根据生产工艺流程要求，南侧设置灌区。
其它辅助库房材料仓库、配电房及水泵房围绕生产车间设置，材料仓库设置在生产车间的西侧，靠近生产区主干道，方便原材料的运输。
配电房设置在厂区的西北侧，靠近生产用房，节约能量消耗，在生产区的北侧设置一座锅炉房，远离综合楼，符合企业卫生要求。
另外，为了今后的发展，在生产车间的西侧、厂区中部东侧及厂区南部预留生产用地和辅助用房用地，本次做为绿化。
整个生产区的生产车间及库房布置分区明确，生产工艺流程合理，厂区主要道路与每个车间之间道路相连形成环路，符合消防要求。
为了使外来办事人员联系方便，又不干扰生产，本次建设在厂区东部主入口北侧设置综合楼，并在西侧配套设置餐厅及浴室。
另外，根据建设规模，在厂区的东围墙处设置1个独立出入口，主入口宽12m，面向107国道上，满足外来人员及原材料和成品出入之用。
2.1.3竖向布置及场地排雨水
本项目厂区内地势平坦，建筑物竖向设计本着尽量利用自然地形，减少土方工程量和各种工程构筑物的工程量，并力求填、挖就近平衡，运距最短，节约基建投资的原则。
场地标高及排水坡度尽量结合原地形进行平整，场地排雨水坡度为5‰，雨水汇入厂内道路雨水管网，最后排入厂区外连霍高速引线上雨水管网。
土方工程量为9985m3。
2.1.4道路及绿化系统
作为现代化工厂，应使厂内、外交通运输相适应。
厂区内道路系统的布置应有足够的宽度使运输车辆能够方便快捷地到达每个车间，并形成环形路网。
本项目道路分主干道、次干道二种，连接厂区主要出入口的道路主干道宽12m，生产车间之间次干道宽4~6m。
道路路面结构为水泥砼路面带盖板明沟，路肩宽度宜采用1m。
道路总长1330m，道路、广场及硬化地面面积9320m2。
绿化布置是环境保护的重要措施，因而必须根据具体要求，与总平面布置综合考虑，并与场地环境相协调。
根据项目规模和总平面布置方案，为了创造良好的生产和生活环境，厂房之间、厂房与道路应保持一定距离绿化带，厂区内各车间的裸露地面应进行绿化，因地制宜地选用植物材料，尽快发挥绿化效益。
在不影响交通和地上、地下管线的运行和维修条件下，在正对主入口西侧以集中的绿地为主，其树种选择宜为观赏性强的小乔木白玉兰及叶片纤秀艳红的红枫等，树冠造形美观，营造小区域的绿化景观。
生产用房及辅助四周绿化组成部分是以行道树和沿路绿地为主，形成带状绿化。
其间乔木和灌木搭配栽植，营造轻松、舒适的绿化景观。
绿化面积12648m2（包含预留用地7720m2），绿化系数为38%。
2.1.5总平面主要技术指标
总平面主要技术指标表
序号
项目
单位
指标
备注
1
厂区用地面积
㎡
33286
合50亩
2
建（构）筑物占地面积
3
建（构）筑物建筑面积
4
道路广场占地面积
9320
5
灌区占地面积
1500
6
建筑系数
%
12.7
7
土地利用系数
40.1
8
绿化系数
38
包含预留用地7720㎡
9
其它
15
2.2运输
工厂运输设计应符合企业总体规划要求，并根据生产要求，运输现状，统筹安排，合理组织人流、货流，确保工厂原材料运进和成品运出，使运输路线短捷，经济合理，有利于提高劳动生产率，减轻劳动强度，使厂内外运输、装卸和储存形成一个完整、连续的运输体系。
2.2.1全年运输量
本项目达产后，全年总运输量为566421t。
其中运入量284632t/a，运出量281790t/a。
场区运输量表
货物名称
用量
一
运入
泔水
t
279000
甲醇
3600
抗氧化剂
48
酸度调节剂
煤
1980
小计
284631
二
运出
生物柴油
30000
油渣
300
煤渣
390
251100
281790
三
合计
566421
2.2.2运输工具的选择
本项目运输全部为公路运输，除泔水由公司购车进行运输外，其余物料的运输依靠社会运输力量解决。
本项目的劳动定员为38人，其中高级技术人才6人，博士2人。
除利用现有人员外，不足部分面向社会招聘。
4.1工艺流程简述
泔水收购之后，装入专用泔水运输车中，在车内完成固液分离，分离出的泔水油储存到储罐内，固体废物直接由专用泔水运输车送至新郑新源污水处理有限责任公司。
泔水油（含动植物脂肪酸）与甲醇按照合理比率加入反应釜中，缓慢搅拌，加入催化剂、硫酸，密闭反应釜，用导热油加热至65-75度，反应4-5个小时。
抽真空回收剩余甲醇，得粗脂肪酸甲酯混合物，入沉淀罐静置1小时，取粗脂肪酸甲酯入蒸发器精馏，得精脂肪酸甲酯。
加抗氧化及酸度调节剂，调整密度、粘度，过滤，得生物柴油（成品）。
沉淀物和滤出物均回收，销售给涂料生产企业。
整个生产工艺无污染排放。
工艺流程框图：
4.2原材料消耗
原材料消耗表
物料名称
吨产品消耗
备注
9.3
分离出泔水油0.93吨
0.12
0.0016
0.0001
4.3物料衡算及主要设备选型
4.3.1物料衡算
1、反应釜
选择技术成熟的15m3反应釜，装料系数0.8，生物柴油密度0.84kg/L，反应时间5小时，加上装料放料时间，每一个生产周期8小时，年生产时间300天，7200小时。
每台反应釜每个生产周期产量：
15×
0.8×
0.84=10.08吨
每台反应釜年产量：
10.08×
（7200÷
8）=9072吨
反应釜数量：
30000÷
9072=3.31台
选4台，可以满足生产需要。
4.3.2主要设备选型
装置的工艺设备有储罐、反应釜、精馏塔、换热器等。
年产3万吨生物柴油生产设备清单
设备名称
规格型号
数量
用途及配套设备
316L反应釜
15m3
3台
酯化反应器。
带电控箱、电子阀门、减速机、电机
搪瓷反应釜
1台
304冷凝器
120m2
2台
冷凝降温
304蛇管冷凝器
40m2
304精馏塔
4txΦ1200mm
3套
产品精制。
带电控箱、电子阀门
321分子薄膜蒸发器
28m2
2套
每台含40m2（304）不锈钢冷凝器。
导热油锅炉
120万
大卡
加热。
带电控箱及2台22.5kw导热油泵
真空机组
Sk-20
酯化反应、蒸馏时抽真空。
304计量罐
6台
原料计量、缓冲
10
A3缓冲罐
11
1500m3储量油罐
原料和产品贮存
第五章管道设计与选型
第一节管道计算与选用
表8管道的选用
编号
介质
种类
介质工作参数
管子材料
牌号
管子种类
公称直径
Dg（mm）
外径
D（mm）
颜色标识
压力（MPa）
温度
（℃）
饱和蒸汽
1.6-8.0
>
120
10#、20#
无缝
钢管
150
159
红色
自来水
0.8-1.2
常温
A2A3A4A5
200
219
蓝色
浓缩后
1.8-2.7
50-60
100
108
绿色
空气
4.5-6.2
40-50
10#20#
白色
注意：
蒸汽管道外部涂保温层，最外面并用防水玻璃纸包裹。
第二节管道附件与选用
参照车间设备平面布置图和车间管路平面布置图，水处理管路中以截止阀控制处理水的流动和方向。
自来水管和处理水的车间管路拐弯处配以900弯头，流向设备的管路以三通从主管路导入，配以球阀。
蒸汽管路在拐弯处也配以900弯头，控制的配件以闸阀控制，管道补偿器采用比较雅观的波形补偿器。
第三节管路布置
管路布置（如管路布置图所示）。
6．1总投资及资金筹措
本项目总投资为4212万元，总投资由企业自筹3592万元，其余620万元申请贷款。
6．2技术经济指标
主要经济技术指标表
序号
项目
生产规模
万吨/年
主要原料及燃料动力
万吨
吨
电
万Kwh
112
新增定员
人
25
四
新增建筑面积
平方米
4066
五
运行时间
时/年
8000
六
主要经济指标
I
经济数据
1总投资
万元
4212
建设投资
3592
其中：
建设期利息
23
流动资金
2066
铺底流动资金
620
资金筹措
债务资金
项目资本金
资本金比例
85.28%
年平均营业收入
19240
年平均营业税金及附加
116
年平均总成本费用
16347
年平均利润总额
2777
年平均所得税
694
年平均净利润
2083
12
年平均息税前利润
2857
13
年平均增值税
1449
II
财务评价指标
总投资收益率
50.49%
项目资本金净利润率
57.67%
项目投资财务内部收益率（所得税前）
54.09%
项目投资财务净现值（所得税前）
13655
项目投资回收期（所得税前）
年
3.27
项目投资财务内部收益率（所得税后）
42.31%
项目投资财务净现值（所得税后）
11539
项目投资回收期（所得税后）
3.77
项目资本金财务内部收益率
53.54%
盈亏平衡点（生产能力利用率）
67.64%
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