【文章內(nèi)容簡介】 核桃奶班產(chǎn)量：40247。2=20t按1t原料生產(chǎn)進行物料恒算：⑴1t核桃揀選后所得量=1（11%）=⑵1t核桃所得核仁量=（142%）=（出任率為42%⑶脫去種皮得核仁量=（18%）=(脫皮損耗8%)⑷清洗過后得核仁量=（%）=⑸浸泡后的核仁量計算，將已去皮的核桃仁置于3倍于其重量的20℃水中浸泡8小時，時期從分吸水，去吸水系數(shù)為1:。浸泡后核桃仁的量=（1＋）=⑹磨漿時以1:4的比例加水，并加入1%的亞硫酸鈉進行粗磨和膠體磨后得到漿液量=（1＋1%＋400%－2%）=⑺過濾后所得漿液量=（%）=⑻調(diào)配計算 ①.加入砂糖的量=7%=②加入單硬脂酸的量=%=③加入蔗糖脂肪酸脂的量=%=④加入果膠的量=%=⑤加入卡拉膠的量=%=調(diào)配后所得液體總量=+++++=⑼均質(zhì)后得液量=（%）=⑽脫氣后得液量=(%)=⑾巴式殺菌后的液量=（%）=⑿灌裝后的液量=（%）=⒀二次殺菌后得液量=（%）=⒁檢驗后得液量=（%）=表32 物料平衡表(以1t核桃原料計)序號工藝過程處理量（t）序號工藝過程處理量（t）1揀選后所得核桃量10蔗糖脂肪酸脂2脫殼得核仁11果膠3脫皮得核仁量12卡拉膠4清洗過后得核仁量13均質(zhì)5浸泡后的核仁量14脫氣后得液量6磨漿后的漿液量15殺菌7過濾后所得漿液量16灌裝8砂糖17二次殺菌9單硬脂酸18檢測由得，每班消耗核桃量=每班采用8小時生產(chǎn)制，每天兩班，每小時消耗核桃量=247。8=每班生產(chǎn)8小時，可得每小時產(chǎn)量=201000247。8=2500kg/h由于產(chǎn)品中含水量極高，故可以將其密度近似看做1kg/L,所以每班每小時產(chǎn)量近似=2500L/h.使用250mL玻璃瓶進行灌裝，可知每小時可灌裝量=25001000247。250=10000瓶/小時=167瓶/分則日產(chǎn)量=1000082=160000瓶玻璃瓶耗用數(shù)量=160000（1＋%）=160160（個）按每箱裝24瓶計算，則每天可生產(chǎn)箱數(shù)=160000247。24=(約為6666箱)紙箱耗用個數(shù)=6667（1＋%）=6674（個）第四章 設(shè)備選型設(shè)備選型基本原則：首先選型應(yīng)當(dāng)依據(jù)《生產(chǎn)設(shè)備安全設(shè)計總則》GB508385的相關(guān)規(guī)定，其次所選設(shè)備應(yīng)該滿足生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)規(guī)模的要求，產(chǎn)品質(zhì)量達標(biāo)，設(shè)備能滿足產(chǎn)量要求；年產(chǎn)10000t的核桃奶工廠屬于小型工廠，小型廠應(yīng)盡量選擇簡單經(jīng)濟的設(shè)備，設(shè)備原料利用率高，設(shè)備能耗少，同時維修要方便；設(shè)備應(yīng)當(dāng)易、易拆且不易被生產(chǎn)介質(zhì)腐蝕，設(shè)備材料不污染產(chǎn)品并且滿足生產(chǎn)衛(wèi)生的要求；系統(tǒng)控制方面盡量采用自動控制系統(tǒng)以減少人員成本，后續(xù)工序處理能力應(yīng)該等于或大于前道工序的處理能力，所以當(dāng)最后一道灌裝設(shè)備處理能力滿足生產(chǎn)需要時整個生產(chǎn)線即可足量生產(chǎn)，若要擴大生產(chǎn)規(guī)模，只需要簡單增加設(shè)備數(shù)量即可。⑴核桃破殼機核桃破殼機選用原則首先滿足生產(chǎn)能力要求，以每日處理總核桃量為下限，適當(dāng)提高處理能力，要求破殼機破殼率達到99%以上，且安全、方便、可靠、能耗少、價格合理。核桃處理量=2=,平均每小時處理量=247。18=370kg/h。據(jù)此選擇購買兩臺由北京意美德通科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的核桃破殼機，兩臺機器同時運轉(zhuǎn)16小時，最多可以生產(chǎn)核桃10t可以滿足兩天生產(chǎn)要求且該機還具有自動清洗功能。⑵不銹鋼夾層鍋，浸泡罐作為核桃仁脫皮處理的預(yù)處理設(shè)備，首先考慮處理量，日處理量計算可知滿足每天近六噸的核桃浸泡加熱處理，,設(shè)加水比例為1：2則選用500夾層鍋12個可以滿足要求。同時考慮設(shè)備材料、質(zhì)量、價格、構(gòu)造。由于核桃仁是非流動性原料，所以選用可傾式保溫夾層鍋。浸泡罐浸泡能力滿足每班正常生產(chǎn)的量，且要求夾層鍋和浸泡罐材料具有不易腐蝕、耐酸堿，耐高溫、衛(wèi)生、易清洗等特點。選用溫州市長宏輕工機械有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品即可滿足設(shè)計要求。⑴粗磨、膠體磨作為專業(yè)性較強的設(shè)備，核桃奶生產(chǎn)中考慮漿液中微粒細度要求能通過160200目網(wǎng)篩，結(jié)合物料平衡中的計算結(jié)果和膠體磨生產(chǎn)能力,，,選擇一臺處理能力達標(biāo)的機器生產(chǎn)。從乳化細度、經(jīng)濟性考慮，選用沈陽香洋機械廠制造的分立式膠體磨。粗磨選用兩臺哈爾濱泛亞食品機械有限公司生產(chǎn)的磨漿機同時進行粗磨漿。⑵離心過濾機經(jīng)過膠體磨精磨后的料液顆粒細度為80～100目，考慮核桃奶粘度，分離機的使用主要為了分離核桃奶中的粗纖維成分。結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)清洗的方便性，考慮選用過濾離心機，而三足式離心機可以分離親水性較強、粘度較大、中等細度的纖維狀懸浮液體，結(jié)合生產(chǎn)經(jīng)驗，決定選用張家港市遠洋機械廠生產(chǎn)的三足式離心機。（1）配料罐、化糖鍋、高位儲罐原則是盡量選擇大容量罐體，大容量罐體生產(chǎn)投資節(jié)省但同時要考慮車間尺寸。，容積約為20370L，配料罐尺寸不能超過生產(chǎn)車間設(shè)計高度，其次考慮罐體結(jié)構(gòu)、無衛(wèi)生死角、清洗方便程度、價格等因素決定選用3000L配料罐，要完成20370L配料需要8只配料罐；化糖鍋根據(jù)工藝選用蒸汽加熱的化糖鍋，它具有溶糖迅速和可殺菌的特點，根據(jù)容量估算選用2000L化糖罐一只；高位罐為灌裝之前的緩沖罐，連接巴式殺菌的裝置選擇2000L的；浸泡罐選擇，按浸泡加水比例1:3計算最少需要12000L容量的容器才能完成任務(wù)。最后決定購買溫州利宏輕工機械有限公司生產(chǎn)的罐體群。（2）均質(zhì)機因為是在滅菌之前進行均質(zhì)，屬于上游均質(zhì)，所以選用一般均質(zhì)機即可。選型考慮均質(zhì)效果，每小時均質(zhì)能力。通常均質(zhì)壓力越大均質(zhì)效果越好，乳液混合效果越佳，物料被粉碎的粒度越小，根據(jù)實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，選擇均質(zhì)壓力30～45Mpa。核桃奶生產(chǎn)連續(xù)性差，,所以可以選用3t/h的高壓均質(zhì)機兩臺，考慮到要進行兩次均質(zhì)，可以將兩臺均質(zhì)機串聯(lián)連接起來進行連續(xù)均質(zhì)。均質(zhì)效果關(guān)系到核桃奶產(chǎn)品質(zhì)量所以均質(zhì)質(zhì)量是決定性因素，其次結(jié)合均質(zhì)機結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟性決定選用專業(yè)高壓均質(zhì)機，由此選擇上海東華高壓均質(zhì)機廠生產(chǎn)的高壓均質(zhì)機。（3）真空脫氣系統(tǒng)脫氣能力滿足生產(chǎn)要求，脫氣機脫氣效果受核桃奶溫度、脫氣真空度影響較大，,且保持穩(wěn)定，料液溫度4575℃.按照后道工序處理能力不能小于前道工序的原則，由此可以選用一臺4t/h的脫氣機進行脫氣處理，生產(chǎn)廠家：溫州利宏輕工機械有限公司。（4）巴式殺菌設(shè)備此工藝要求核桃奶殺菌要在85～90℃保持15～30s，殺菌質(zhì)量關(guān)系到產(chǎn)品口感和產(chǎn)品的保質(zhì)，要求殺菌設(shè)備生產(chǎn)能力滿足物料平衡要求，殺菌系統(tǒng)的生產(chǎn)能力不小于均質(zhì)機生產(chǎn)能力，殺菌質(zhì)量高，設(shè)備清洗方便。,可以選用一套5t/h的板式換熱器進行巴氏殺菌?？蛇x用溫州利宏輕工機械有限公司生產(chǎn)的巴式殺菌成套設(shè)備，其中主件包括：傳熱版、平衡桶、熱水系統(tǒng)（包括熱水器和熱水泵）、離心泵、儀表控制箱（包括溫度控制、記錄儀、電氣系統(tǒng)）等。（5）高溫反壓殺菌鍋①殺菌鍋生產(chǎn)能力計算A 殺菌鍋操作周期所需時間, 式中為裝鍋時間（通常取5min）,為升溫時間min,為恒溫時間min,為降溫時間min,為出鍋時間（通常取5min），故=5+10+20+15+5=55minB 每臺殺菌鍋可裝玻瓶數(shù)量n,n=（瓶）式中K為裝載系數(shù)常見容器取K=C 殺菌籃高度與玻瓶高度比z鍋內(nèi)殺菌籃數(shù)量，表示殺菌籃內(nèi)徑m，表示玻瓶外徑mn=4=D 每臺殺菌過程生產(chǎn)能力GG=(瓶/小時)=60247。55=一小時內(nèi)殺菌X瓶需要N個殺菌鍋,根據(jù)灌裝要求計算得出殺菌過處理能力至少為10020瓶/hN=X/G=10020247。=，由此可知至少需要殺菌鍋2臺。（6）空氣壓縮機 ①殺菌鍋內(nèi)反壓為 時所需的空氣量=/(),式中表示殺菌鍋的容積，表示大氣壓力，KPa表示反壓冷卻時的絕對壓力，KPa代入數(shù)據(jù)得=200247。=②每只殺菌鍋再反壓時所需儲氣筒容量設(shè)為Q, Q=/,其中表式殺菌鍋中當(dāng)反壓為時需要的空氣量，表示在儲氣筒壓力下每立方米空氣所提供的常壓空氣量，/，查表得=代入數(shù)據(jù)Q=247。=③空氣壓縮機每分鐘的空氣供應(yīng)量V, /minV=(n)/t,其中同上，t表示冷卻過程所需時間，min,n表示殺菌鍋數(shù)目代入數(shù)據(jù)得V=2247。15=每班生產(chǎn)成品核桃奶20t,灌裝機灌裝能力至少為167瓶/分，灌裝機、旋蓋機、沖瓶機、噴碼機，整套設(shè)備最好選用同一廠家生產(chǎn)，可以保質(zhì)生產(chǎn)兼容穩(wěn)定性及維修方便等優(yōu)勢，設(shè)備滿足灌裝能力，生產(chǎn)的玻璃品滿足質(zhì)量要求，選用青州魯匯包裝設(shè)備公司生產(chǎn)的灌裝設(shè)備。水處理系統(tǒng)、CIP系統(tǒng)要求設(shè)備滿足日常生產(chǎn)用水，設(shè)備清洗能力要求，選用溫州市長宏輕工機械有限公司生產(chǎn)的容量規(guī)格為15002+2000L的CIP設(shè)備系統(tǒng)。第五章 熱量衡算核桃堿液去皮過程中，通過不銹鋼夾層鍋將核桃原料放入由20℃加熱到80℃熱水中進行浸泡半小時，相當(dāng)于將核桃仁由20℃升溫至80℃，消耗的熱量由核桃和水升溫吸熱構(gòu)成。（以每班耗量計算）Q1=WC()=1000（8020）=(kJ) (1)式中Q1—物料升溫所需熱量，kJ；W—物料量，kg；C—物料比熱容（查表，kJ/）；—物料終溫，—物料初溫按1:3加水浸泡，水升溫耗熱量Q2=10003(8020)=(kJ)（水的比熱容= ）；物料由20℃加熱到50℃進行配料攪拌，調(diào)配溫度設(shè)為50℃，所需熱量Q3=（）1000(5020)=(kJ)。化糖罐中砂糖加水配成70%糖溶液，溶液由20℃被加熱到95℃,比熱容仍然以糖計，耗熱=247。70%1000（9520）=782484(kJ)巴式殺菌前，將均質(zhì)后的物料加熱到90℃，進行1530S殺菌操作，設(shè)溫度損耗5℃,消耗熱量Q6=1000（9045）=(kJ)灌裝時經(jīng)過第一次超高溫短時殺菌的物料已被冷卻到60℃，所以第二次使用殺菌釜進行二次殺菌時，需要從60℃開始升溫至121℃，第二次殺菌耗熱Q7=1000（12160）=(kJ)根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗，取各蒸汽損耗過程損耗系數(shù)均為K,令K=，即設(shè)備熱損耗同輻射介質(zhì)散熱總量為物料吸熱的20%，則總好熱設(shè)為：=（Q1+Q2+Q3…+Q7）*K=(+++782484++)*=14553315(kJ)生產(chǎn)用蒸汽最大消耗總量（kg）式中G—蒸汽耗量，kg；Q加熱過程中的熱量總耗，KJ；—蒸汽熱焓，；—冷凝液熱焓，解得= kJ/kg,代入得G=表51各工序蒸汽耗量序號工藝過程耗熱量（KJ）1脫皮預(yù)煮2配料換熱3化糖耗熱4巴氏殺菌耗熱5二次殺菌耗熱6轉(zhuǎn)換為蒸汽設(shè)定冷卻水進口溫度為20℃，出口溫度為25℃。將化糖鍋中的糖溶液由95℃冷卻到50℃，糖溶液中糖含量為70%，℃需要消耗冷卻水計算如下：有公式，=代入數(shù)據(jù)得(9550)= (2520)=設(shè)定常溫20℃為進水溫度，出口溫度為25℃。巴氏殺菌核桃奶溫度由90℃殺菌溫度冷卻到60℃灌裝溫度消耗冷卻水計算如下：，=1000（9060）=(2520), =二次殺菌冷卻所需用水量根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗及殺菌鍋型號和處理能力，取用水量為18t/h,設(shè)殺菌鍋冷卻時間為4h,殺菌鍋每班需冷卻水量設(shè)為,那么=72t。（按進水溫度20℃出水溫度30℃計）冷卻水總用量：每班冷水耗用總量設(shè)為M那么M=＋＋=++72=第六章 管徑設(shè)計與計算，設(shè)定輸水時間為10min，,依據(jù)工業(yè)供水速度取為3m/s,因為Q=Fv=故≈(m)=D—管道斷面處的計算內(nèi)徑,mQ—設(shè)計斷面的水流量,/sF—管道斷面的面積,—斷面處水的平均流速，m/s采用不銹鋼管尺寸57（mm）（以下計算公式中各字母表示含義同上）,設(shè)定輸水時間10min,