【正文】 第 3章 食品工廠工藝設計 掌握生產車間水、電、汽、冷用量的估算方法； 掌握生產車間平面布置的方法，能夠繪制工藝流程圖及生產車間平面圖； 熟悉物料衡算的方法，對生產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，能制訂產品方案，確定班產量，確定工藝流程。 教學目標 第 3章 食品工廠工藝設計 食品工廠的工藝設計是以生產產品的生產車間為核心的設計。根據(jù)計劃任務書所規(guī)定的生產規(guī)模、產品品種、質量要求，并結合建廠地點、原料來源動力供應及水源水質等具體情況，因地制宜地確定生產方法、技術水平；選擇工藝流程、生產設備進行生產車間的布置。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要求和基本數(shù)據(jù)資料。工藝設計應力求技術先進，經濟合理。 主要內容 第 3章 食品工廠工藝設計 ?產品方案、產品規(guī)格及班產量確定； ?主要產品及綜合利用產品的工藝流程的確定和操作說明； ?物料衡算； ?生產車間設備的生產能力的計算、選型及配套； ?勞動力計算、平衡及勞動的組織； ?生產車間平面布置； ?生產車間水、電、汽、冷用量的估算； ?生產車間管道設計、計算及設備安裝； ?工藝設計還必須向非工藝設計和其他有關方面從工藝角度提出要求 。 主要內容 第 3章 食品工廠工藝設計 產品方案是食品工廠準備全年生產產品的種類、數(shù)量、生產周期、生產班次的計劃安排。 產品方案制定原則： 四個滿足： ?滿足主要產品產量的要求； ?滿足原料綜合利用的要求； ?滿足淡旺季平衡生產的要求； ?滿足經濟效益的要求。 產品方案 第 3章 食品工廠工藝設計 五個平衡： ?產品產量與原料供應量要平衡； ?生產季節(jié)性與勞動力要平衡； ?生產班次要平衡； ?設備生產能力要平衡； ?水、電、汽負荷要平衡。 產品方案 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、配套設備的生產能力以及運作情況、冷庫及半成品的加工措施、產品品種的搭配以及工廠的自動化程度。 班產量 第 3章 食品工廠工藝設計 年產量： Q=Q1+Q2Q3Q4 生產班制：旺季三班，淡季一班、中季兩班； 生產天數(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； 日產量 班產量 班產量 第 3章 食品工廠工藝設計 產品方案的制訂 （教材 p2427） 產品方案的比較與分析 分析評價指標： ?主要產品市場占有率的比較 ?主要產品年產值的比較 ?勞動生產率的比較 ?平均每人每年產值的比較 ?生產季節(jié)性的比較 ?設備使用平衡情況的比較 產品方案 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 ?產品方案的比較與分析表 產品方案 第 3章 食品工廠工藝設計 工藝流程確定的意義：保證產品質量、提高設備利用率、降低生產成本、影響企業(yè)的經濟利益。 確定原則： ?根據(jù)原料性質、產品的規(guī)格要求、相關國家標準擬定； ?注意經濟效益，盡量選投資少、能耗低、成本低、產品收率高的生產工藝； ?注意 “ 三廢 ” 處理效果； ?產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 對特產或傳統(tǒng)名優(yōu)產品不得隨意更改生產工藝； ?對科研成果，必須經過中試放大后，才能用于設計中；非定型產品，要待技術成熟后，方可用到設計中來；對新工藝的應用，需經過有關部門鑒定，才能應用到設計中來 ?結合實際條件，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 生產工藝流程方框圖：內容包括工序名稱、完成該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物、廢料的流動方向。 生產設備流程圖：相關設備的基本外形、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：是影響產品質量的關鍵，是體現(xiàn)生產水平的標準，為動力配電、水、汽用量提供計算依據(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，保證產品的質量和產量 ?先進性。關鍵設備的質量性能、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領先水平。 設備選型 第 3章 食品工廠工藝設計 ?適用性。結合我國國情，選用的設備應與建設規(guī)模、產品方案，以及工廠的員工素質和管理水平相適應；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。選用的設備應經過生產、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)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濟合理，是否有利于節(jié)約項目投資和降低生產成本。 ?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。設備結構合理，材料性能可適應各種工作條件(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、均質機、甩油機、凝凍機、冰淇淋裝杯機 罐頭工廠主要設備 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 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 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 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 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 封罐設備 包裝設備 第 3章 食品工廠工藝設計 配置目的： ?用于工廠定員編制、計算生活設施的面積和生活用水、用汽量一產品產量、定額指標的制定以及工資和福利的計算 配置依據(jù)： ?國家有關法律、法規(guī)及規(guī)章 ?工廠建設規(guī)模 ?生產運營復雜程度與自動化水平 ?人員素質與勞動生產率要求 ?組織機構設置與生產管理制度 人力資源配置 第 3章 食品工廠工藝設計 配置內容：