年产一万吨香肠火腿工厂设计.docx
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年产一万吨香肠火腿工厂设计
年产一万吨香肠火腿的工厂设计
作者姓名赵振华
专业食品科学与工程
指导教师姓名王存芳
专业技术职务副教授
摘要
本设计根据年产一万吨香肠火腿的工厂设计任务书广泛收集了大量资料（工艺、设备、设计基础等方面）。
根据食品厂实际生产情况确定本厂实际生产日期为350天，日产量为28.6吨。
由此确定生产班数为三班，每班产量10吨。
根据产量确定所需的原材料、辅材料、包装材料的量，进而确定原、辅、包装材料库的面积。
根据日产量和工艺流程确定生产车间的平面布局、设备选型，进行劳动力平衡及劳动组织、水电气的计算。
从而确定生产车间、维修车间、锅炉房、水泵房、污水处理机房及配电室的面积。
生产车间面积为3240平方米，其中长72米，宽45米，维修车间为150平方米，锅炉房、浴池为400平方米，水泵房、污水处理机房为30平方米，配电室40平方米。
根据日产量确定工厂职工人数162人。
因此，宿舍楼、办公楼均设计为两层楼，长30米宽15米，食堂面积为300平方米。
根据各建筑物的面积和济南地区风向图确定各建筑物在总平面图中的布局，详见总平面图图纸。
由各建筑物面积、设备选型等来计算项目投资，其中项目建设投资1765.7万元，流动资金2406.72万元，本项目总投资4171.92万元。
经计算，年利润为4159.19万元，投资利润率99.7%，2.63年可收回投资。
经分析论证认为，该项目建设目标明确、市场前景广阔、技术方案科学合理、工艺设备先进适用，此项目在技术上是可行的。
项目盈利能力和抗风险能力较强具有较高的经济效益，在财务上完全可行，且在获得一定经济效益的同时，本项目还可为促进农牧业的发展做出贡献。
关键词：
年产一万吨香肠火腿工艺设计
ABSTRACT
Accordingtothedesigndebriefingofproduction10,000tonssausageshamannuallyfactory,manydataswerecollectedextensively,containingtechnology,equipment,basicknowledgeaboutdesign,etc.Theactualproductiondayis350,andyielddailyis28.6tons,onthebasisoftheactualproductionofpackinghouse.So,workersworkinthreeshiftsofeighthours,andtheoutputeverygroupis10tons.Quantityofrawandprocessedmaterials,complementstuff,andwrapperaredeterminedbasedonyields.Moreover,makesureofwarehouseareasofraw,complementmaterialsandwrapper.
Planelayout,facilitiestypesofworkshop,equipoiseofworkforce,laboringorganize,andwaterandelectricitycountingareconfirmedbyyieldsdailyandtechnicalflow.Thus,makesurethatareasofworkshopsare3240m2,andlengthis72m,widthis45m,repairshopsare150m2,boilerroomandplungebathare400m2,waterpumpandsewageprocessorhouseare30m2,anddistributionelectricityhouseis40m2.Accordingtoyieldsdaily,totalworkersoftheplantaremadecertain162.So,dormitoryfloorandofficebuildingaredesignedtwo-layersfloor,lengthis30m,andwidthis15m.Theareaofmesshallis300m2.
DistributionofeverybuildinginichnographyisascertainedaccordingtotheareaofbuildingandwinddirectionofJinan,anddetailsseealsochiefichnographyblueprint.Basedonareasofbuildingsandfacilitiestypes,iteminvestisaccounted.Constructinvestmentofprojectis17.657millionyuan,flowfundis24.0672millionyuan,thetotalinvestmentis41.7192millionyuan.Aftercomputing,gainannualis41.5919millionyuan,profitmarginofinvestmentis99.7%,anddisinvestmentafter2.63years.
Byanalysisandargumentation,wesuggestedthatthisprojectisfeasiblefromtechnical,inthepersonofthefollowing,suchas,targetdefinitude,widemarketforeground,scientificandreasonabletechnologyscheme,andadvancedandapplicablefacilities.Capacityofpayoffandresistonriskisbyforce,andbearinghigheconomybenefit.So,itisdoableabsolutelyfromfinancialaffairs,andatthesametime,thisprojectcontributestoacceleratingdevelopmentoffarmingandherding.
Keywords：
tenthousandtonsofannualyieldsausageandhamtechnicaldesign
第一章厂址选择及总平面设计
1.1厂址选择
本厂厂址选择在济南天桥区太平庄。
主要依据有以下几点：
1.1.1厂址选择首先应符合国家的方针政策
食品工厂的厂址应设在当地的规划区或开发区内，以适应当地远近期规划的统一布局，尽量不占或少占良田，做到节约用地，所需土地可按基建要求分期分批征用。
1.1.2从生产条件考虑
1.选此地作为厂址可以获得足够数量和质量新鲜的原料，并有利于加强工厂对原料基地生产的指导和联系，便于组织辅助材料和包装材料，有利于产品的销售，同时还可以减少运输费用。
2.厂区的标高高于当地历史最高洪水位，特别是主厂房及仓库的标高高出当地历史最高洪水位。
厂区自然排水坡度最好在0.004～0.008之间。
3.所选厂址，要有可靠的地质条件，应避免将工厂设在流沙、淤泥、土崩断裂层上。
厂址有一定的地耐力。
建筑冷库的地方，地下水位不能过高。
4.所选厂址附近有良好的卫生环境，没有有害气体、放射性源、粉尘和其他扩散性的污染源（包括污水、传染病医院等）。
5.所选厂址面积的大小，在满足生产要求的基础上，留有适当的空余场地，以考虑工厂进一步发展之用。
1.1.3从投资和经济效果考虑
1.所选厂址应有较方便的运输条件（公路、铁路及水路）。
2.有一定的供电条件，以满足生产需要。
在供电距离和容量上应得到供电部门的保证。
3.所选厂址附近不仅要有充足的水源，而且水质亦应较好（水质起码必须符合卫生部所颁发的饮用水质标准）。
4.厂址最好选择在居民区附近，这样可以减少宿舍、商店、学校等职工的生活福利设施。
所选厂址的条件
1.厂址选择：
厂址选择在济南天桥区太平庄，地耐力为10kg/c㎡，交通通讯便捷，水、电供应有保障，地理条件优越，周边环境地势平坦，气候湿润，雨量适中，四季分明。
周边无任何污染。
2.交通状况：
此地交通便利,与济青、京福高速公路相距不超过20千米，与济南火车站相距不过10千米便于原料的运进和成品的运出。
3.原料供应：
产品所需的原料大部分可由供应商供应，由于该区交通便利，外地采购的原料可以降低运输成本。
4.人工成本
该地区人口稠密，下岗职工偏多，所需人工成本低，只需加强培训，人员素质就能提高，特别是引入的设备是流水线作业，只需掌握设备要领就能生产满负荷。
1.2总平面设计
1.2.1总平面设计的基本原则
1.食品工厂总平面设计应按任务书要求进行，布置必须紧凑合理，做到节约用地。
分期建设的工程，应一次布置，分期建设，还必须为远期发展留有余地。
2.总平面设计必须符合工厂生产工艺的要求
[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；
[2]全厂的货流、人流、原料、管道等的输送应有各自线路，力求避免交叉，合理加以组织安排；
[3]动力设施应接近负荷中心。
如变电所应靠近高压线网输入本厂的一侧，同时，变电所又应靠近耗电量大的车间，又如制冷机房应接近变电所，并紧靠冷库。
罐头食品工厂肉类车间的解冻间亦应接近冷库，而杀菌工段、蒸发浓缩工段、热风干燥工段、喷雾干燥工段等用汽量大的工段应靠近锅炉房。
3.食品工厂总平面设计必须满足食品工厂卫生要求
[1]生产区（各种车间和仓库等）和生活区（宿舍、托儿所、食堂、浴室、商店和学校等）、厂前区（传达室、医务室、化验室、办公室、俱乐部、汽车房等）要分开，为了使食品工厂的主车间有较好的卫生条件，在厂区内不设饲养场和屠宰场。
[2]生产车间应注意朝向，在华东地区一般采用南北向，保证阳光充足，通风良好。
[3]生产车间与城市公路有一定的防护区为50m，中间有绿化地带，以阻挡尘埃，降低噪音，保持厂区环境卫生，防止食品受到污染。
[4]根据生产性质不同，动力供应、货运场所周围和卫生防火等应分区布置。
同时，主车间应与对食品卫生有影响的综合车间、废品仓库、煤堆及有大量烟尘或有害气体排出的车间相隔一定距离。
主车间应设在锅炉房的上风向。
[5]总平面中要有一定的绿化面积，但又不宜过大。
[6]公用厕所要与主车间、食品原料仓库或堆场及成品库保持一定距离，并采用水冲式厕所，以保持厕所的清洁卫生。
4.厂区道路应按运输及运输工具的情况决定其宽度，一般厂区道路应采用水泥或沥青路面而不用柏油路面，以保持清洁。
运输货物道路应与车间隔开，特别是运煤和煤渣，容易产生污染。
一般道路应设为环形，以保证消防通道畅通，同时可避免倒车时造成堵塞现象或意外事故。
5.除厂区道路之外，还应从实际出发考虑是否需有铁路专用线和码头等设施。
6.厂区建筑物间距（指两幢建筑物外墙面相距的距离）应按有关规范设计。
从防火、卫生、防震、防尘、噪音、日照、通风等方面来考虑，在符合有关规范的前提下，使建筑物间的距离最小。
7.厂区各建筑物布置也应符合规划要求，同时合理利用地质、地形和水文等自然条件。
[1]合理确定建筑物、道路的标高，以既保证不受洪水的影响，使排水畅通，同时又节约土石方工程。
[2]在坡地、山地建设工厂，可采用不同标高安排道路及建筑物，即进行合理的竖向布置，但必须注意设置护坡及防洪渠，以防山洪影响。
8.相互影响的车间，尽量不要放在同一建筑物内，但相似车间应尽量放在一起，以提高场地利用率。
1.2.2总平面布置
本项目总体布置根据生产工艺、卫生、防疫等技术要求和经营管理的需要，本着节约投资，节省土地的原则，进行综合考虑，分区安排。
项目场地东西长，南北窄。
食品生产车间布置在厂区的北部和中间位置，形成厂区的最大建筑，车间正面面向南，电源和水源连接在车间各个科室，有利于车间各部位的供电和供水，锅炉房布置在厂区西北侧，位于厂区下风向，且自成体系，对外界影响小，车库位于办公楼的东侧，车辆运输由大门供其出入，对厂区内影响小，同时便于生产和管理用车，整个厂区内部相互之间有机结合形成一个总体。
详细布置见总平面布局图图纸。
有关厂区道路的主要技术指标见表1-1。
表1-1厂区道路的主要技术指标
路面宽（ｍ）
城市型：
单车道
双车道
公路道：
单车道
双车道
3.5
6.0～6.5
3.0～3.5
5.5～6.0
2.0
3.5
2.0
3.5
车间引道宽度（ｍ）
3.0～4.0
2.0～3.5
路肩宽度（ｍ）
1.0～1.5
平曲线最小半径（ｍ）
15.0
6.0
交叉口转弯半径（ｍ）
单车
带一辆拖车
9.0
12.0
5.0
7.0
最大纵坡（%）
8
3～4
最小纵坡（%）
0.4
车间引道最小半径（ｍ）
8.0
4.0
纵向坡度最小长度（ｍ）
50
50
1.2.3道路与运输
厂区内的道路主要功能是输入生产原料和输出产品及生产废弃物，厂区设主干道和次道，通往各设施，主干道路宽10米,水泥路面，次道根据所通向的各设施性质分别确定为6米。
根据需要企业需配备一定的车辆，其中冷藏车二辆、保温车六辆、轿车一辆。
除了上述车辆运输外,不足运力,由厂外部解决。
1.2.4绿化
厂区绿化是本项目工程设计的重要组成部分，通过绿化,可以净化空气、美化环境、改善工作条件,创造一个人工小气候，借以达到保护环境及安全生产的目的。
管理区域内种植以美化、观赏为主的植物，生产区主要种植抗污染、净化性能好的植物，可以阔叶乔木、灌植物和草坪相结合的种植方式来达到防风、防尘、美化环境的目的。
建筑系数尚不能完全反映厂区土地利用情况，而土地利用系数则能全面反映厂区的场地利用是否经济合理。
肉食品厂的建筑系数（％）25～35，土地利用系数（％）45～65。
第二章食品工厂工艺设计
2.1产品方案及班产量的确定[1，5，6，11，12]
产品方案有叫生产纲领。
它实际上就是食品工厂准备全年生产哪些品种和各产品的数量、产期、生产班次等的计划安排。
在安排产品方案时，应尽量做到“四个满足”、“五个平衡”。
“四个满足”是：
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”是：
1.产品产量与原料供应量应平衡；
2.生产季节性与劳动力应平衡；
3.生产班次要平衡；
4.设备生产能力要平衡；
5.水、电、汽负荷要平衡。
[9]
本项目建设重点与全国各大商场和超市建立供销合同，与供应商签定原料供应合同，促进产、供、销一条龙，形成产业化链条，这对本地农副产品深加工，调整产业结构，拉动新经济增长点，带动养殖业兴旺发展，确保原料——生产——销售一体化。
本项目年加工生产香肠火腿10,000吨，产品分为高、中、低三个档次。
其中高档3000吨中档5000吨低档2000吨。
生产车间工人分三班生产班产量为10吨。
2.2主要产品生产工艺流程的确定
2.2.1设计依据
1.《中华人民共和国食品卫生法》
2.GB-12694《肉类加工厂卫生标准》
3.SBJ72-84《冷库设计规范》
2.2.2工艺流程[4，6，10，13]
1.香肠加工工艺
原料→修整→绞制→腌制→充填→熏制蒸煮→包装→杀菌→装箱→入库
2.西式火腿类肉食品生产工艺
原料→盐水配制→盐水注射→滚揉→装模压块→薰制蒸煮→冷却→出模、包装→装箱→入库
2.3生产车间的设备
2.3.1设备选型
设备选型是项目建设中的重要环节，本项目设备采购计划是根据需要进行调研及厂家询价并咨询有关专家而确定的。
本项目中所需要的设备，国内已有不少厂家成套生产，其生产能力、使用寿命和电气控制等技术生产性能与指标，均能满足本项目的设计和使用要求。
在其价格、维修和配件供应方面，更是优于国外设备。
因此，本项目所需设备除国内目前还不过关的个别单机外，全部选用国产设备。
全部设备情况详见设备清单表2-1。
表2-1设备清单
序号
设备名称
单位
数量
一
生产设备
1
全自动缝合充填定量结扎机
台
2
2
全自动充填定量结扎机
台
2
3
全自动充填定量扭结机（进口）
台
2
4
全自动充填定量扭结机（国产）
台
2
5
全自动真空滚揉机
台
3
6
真空斩拌机
台
2
7
真空搅拌机
台
3
8
全自动烟熏炉
台
6
9
嫩化机
台
2
10
盐水注射机
台
2
11
盐水配制器
台
1
12
绞肉机
台
2
13
制冰机
台
2
14
肉料提升机
台
3
15
切丁机
台
2
16
切菜机
台
1
17
高温杀菌罐
台
2
18
夹层锅
台
3
19
蒸煮箱
个
2
20
冷却箱
个
2
21
全自动真空包装机
台
2
22
真空包装机
台
6
23
空压机
台
6
24
喷淋器
个
2
25
淋水架
个
6
26
料车
台
15
27
挂肠车
辆
20
28
工作台
个
15
29
其它
2.3.2主要设备极其重要参数见表2-2[2，3，5，12]
表2-2主要设备及其重要参数
名称
型号
主要参数
电动机功率
/kw
重量/㎏
尺寸（长×宽×高）/㎜
主电动机
总容量
盐水注射机
ZSY
生产能力：
0.5-0.8t/注射压力4~5kg总功率3.55kw
3.55
真空滚揉机
GY200
总功率：
0.75＋1.5＝2.25kw 电源电压：
50HZ－380V 减速机型号：
XWD1.5－4－87
3.35
730kg
1500×1000×1500
绞肉机
JR500
生产能力500kg/h
4
800×600×1200
嫩化机
NH-2000
生产能力2000kg/h花刀组转速150r/min圆刀组转速111r/min
1.5
350
800×600×800
切丁机
主轴电机功率4kw转刀杆轴电机功率3kw
1.5×2
斩拌机
功率17+1.1kw主轴转速150r/min剁盘直径ǿ114mm剁盘内径1041mm一次容积760kg
1410×1235×1200
液压灌肠机
GCY-50
生产能力750Kg/h每次装容积50工作压力5r/min
4
700×1000×1300
铝卡结扎机
RJZ-200
最大结扎直径200㎜空气压力0.5~0.7MPa空气消耗8.5L/次结扎次数0~15次/min
手动结扎机
SJ-50
自动连续真空包装机
DLZ-420
上膜宽：
393mm 下膜宽：
422mm 真空度：
≤200Pa 压缩空气：
≥0.压缩空气：
≥0.5MPa 冷却水：
≥0.15MPa 电源：
380V/50HZ
10KW
1380kg
4850×880×1860
蒸煮箱
BZX-Ⅲ
生产能力1000Kg/h
0.13
450
1800×1200×2200
2.4生产车间平面布置
生产车间工艺布置是工艺设计的重要部分，不仅对建成后的投产后的生产实践有很大的关系，而且影响到工厂整体车间布置在设计过程中必须全面考虑。
工艺设计必须与土建给排水供电供汽通风采暖制冷以及安全卫生等方面取得统一和协调。
2.4.1生产车间工艺布置原则
1.要有总体设计的全局观点。
2.设备布置要尽量按工艺流水线安排，但有些特殊设备可按相同类型作适当集中，务必使生产占地量少，生产周期短，操作方便。
3.在进行车间布置时应考虑进行品种生产的可能，以便灵活调用设备并留有余地以便更换设备。
4.生产车间与其它车间各工序相配合，保证各物料运输通畅，避免重复往返。
5.必须考虑生产卫生和劳动保护。
6.应注意车间采光通风、采暖降温等设施。
7.可设在外的设备应尽可能的设在室外，上面可加盖简易棚。
[3]
2.4.2生产车间布置说明
1.本设计的主车间为香肠生产车间其方向面南背北呈长方形。
2.生产车间的高度按房间跨度和生产工艺的要求而定。
3.设备布置应根据生产工艺流程按相同类型的设备可相对集中，务必使生产过程各工序衔接线路最短,操作方便,避免交错紊乱。
4.由原料入口和成品出口的设备应布置在厂房通道或车间大门口近的地方以便运输。
5.设备布置应避免妨碍门窗的开启通风和采光，设备的布置应尽量做到背光操作。
6.剧烈震动的设备应避免和建筑物的柱墙连在一起以免影响建筑物的安全。
7.车间两侧设有大门，便于原料进入及成品输出，混料间有侧门以便辅料进入。
8.人员和物料进出车间都须经缓冲走廊，人员进入车间须经消毒池消毒，提高卫生质量保证卫生指标要求。
9.车间内设置检室车间办公室，以便随时抽查产品质量对产品进行控制。
详见车间平面布置图图纸。
2.5管路设计
2.5.1管道布置的原则
1.管道应平行铺设、尽量走直线、少走弯路、少交叉，以求整齐方便。
2.并列管道上的管件与阀件要错开安装。
3.管道尽可能沿厂房墙壁安装，管与管间及管与墙壁间的距离能容纳活管接或法兰，以进行检修。
4.管道上的焊缝不应设在支架范围内与支架距离不用小于缝隙，但至少不应少于200㎜，两焊口间的距离亦同。
5.管道应集中铺设，在穿过墙壁与楼板时更应注意穿过墙壁或楼板间的一段的管道内免焊缝。
6.坡度气体及易流动物料的管道坡度一般为3/1000～5/1000，黏度较大的物料坡度一般≥1％。
7.输送冷流体、热流体的管道应避开长距离输送，整齐的管道在一定距离应安装疏水器以排出冷凝水。
8.管道应避免经过电机或配电板的上空。
[9]
2.5.2各管径的确定
1.冷热缸进气管选用Dg80，各分管选用Dg25，总管处附近以Dg40，撑门面的保温层钢管壁厚均在7㎜以上采用无缝钢管。
2.水管总输水管取Dg120，自来水管径取Dg5，埋于地下的自来水管区Dg50，采用铸铁管。
2.5.3管道布置
车间有蒸汽管道、冷凝水回流管道、自来水管道、制冷管道。
蒸汽管道由锅炉房输送到车间后由墙传入送到生产车间满足要求，
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