【文章內容簡介】 生產能力：40t/h；電功率：55kw；物料流量G＝(100%－%%－%－%－%－%)＝ t/h；蘋果梨汁質量密度接近于水，故其密度ρ取103kg/m3，則質量流量為V＝G/ρ＝103kg/h247。103kg/m3＝；定蒸發(fā)時間為30min，V有效：設備有效容積；V：流量；τ：滯留時間；V有效＝Vτ＝247。60 m3/ min30min＝ m3；取蒸發(fā)器2臺，即n＝2，填充系數(shù)Φ取70%，則單臺設備有效容積V單＝＝＝ m3；① m3計算V全＝V桶＋2 V封＝，封頭折邊忽略不計，以方便計算：則V全＝2D＋π/24D32＝解方程得：D＝； 取D＝，則H＝2D＝；根據(jù)《生物工程工廠設計概論》通用桶罐系數(shù)表，查得筒體壁厚13mm，封頭壁厚15mm，封頭高為H封＝ha＋hb＝636 mm＋64 mm＝700 mm。② 驗算全容積V全：V’全＝2D＋π/24D32＋ ＝2＋π/242＋ ＝ m3V全為了使溶液有良好的循環(huán)，中央循環(huán)管的截面積一般為其他加熱管總截面積的40%100%；加熱管高度一般為12m；加熱管直徑在2575mm之間。取加熱管高度為1 m，加熱管直徑為70mm，中央循環(huán)管的截面積為其他加熱管總截面積的40%，設蒸發(fā)器里面共有650根加熱管，則加熱管總截面積S熱＝650＝；中央循環(huán)管的截面積S中＝40%S熱＝＝；S熱＋S中＝＜ m2＝＝(蒸發(fā)器橫截面積)，符合要求。故中央循環(huán)管的直徑D中＝＝ ＝ m。 無菌灌裝機采用意大利FBR生產的無菌灌裝機，國內尚無同類產品可以替代。另外這個工段關系到產品的安全性和保質期，質量要求高。生產能力：13t/h；電功率：30kw。表43 主要生產設備一覽表序號生產設備技術要求生產廠家臺數(shù)1小提升機45 t/h意大利TMCI22檢果臺45 t/h意大利TMCI23大提升機45 t/h意大利TMCI24毛刷機45 t/h意大利TMCI15洗果機45 t/h上海神農16破碎機45 t/h德國BELLMER27帶式壓榨機45 t/h德國BELLMER28罐群溫州強力機械閥門廠309國產超濾設備40 t/h2105效管式蒸發(fā)機40 t/h意大利TMCI21112無菌灌裝機鍋爐13 t/h40 t意大利FBR12第5章 熱量衡算 第1次巴氏殺菌耗能估算在預巴氏殺菌工段，20℃的物料被加熱到95℃，再利用這些熱量去預熱進入預巴氏殺菌之前的20℃的物料，95℃的物料降溫到60℃。因此相當于計算將20℃的物料加熱到60℃所消耗的能量。(注：由于梨汁的焓與水相似，因此后面均按照水的焓計算，均不考慮熱損失。)20℃到60℃所消耗的熱量(Hl、HR引用表441的數(shù)據(jù))：Q＝qm,h(Hl H2)＝( kJ/kg－ kJ/kg)＝qm,h：物料的質量流量,kg/m；Hl：60℃時果汁的焓，kJ/kg；H2：20℃時水的焓，kJ/kg。消耗的蒸汽量： D=＝ 蒸發(fā)濃縮耗能估算(1)各效蒸發(fā)水量總蒸發(fā)水量為：W＝56＝ kg/h (濃縮到1/6，故蒸發(fā)水量占5/6)各效蒸發(fā)水量之比為：W1∶W2∶W3∶W4∶W5＝1∶∶∶∶W1＝11+.+++＝ kg/hW2＝ kg/h+.+++＝W3＝+.+++＝W4＝ kg/h+.+++＝W5＝+.+++＝ (2)濃縮物料時所需熱量及蒸汽消耗量計算a、蒸發(fā)水分所需熱量：但RRRRR5引用表41的數(shù)據(jù))Ql＝W1R1＝ kg/h＝Q2＝W2R2＝＝Q3＝W3R3＝＝Q4＝W4R4＝＝Q5＝W5R5＝＝b、各效消耗蒸汽量：D1＝Q1R0＝＝D2＝Q2R1＝＝D3＝Q3R2＝＝D4＝Q4R3＝＝D5＝Q5R4＝＝蒸汽總消耗量D＝Dl＋D2＋D3＋D4＋D5＝表51 不同溫度水蒸氣的熱焓R(生蒸汽)R0R1R2R3R4R5水蒸氣溫度℃熱焓kJ/kg本設計選用的飽和蒸汽壓強為700kPa，℃表52 不同溫度液態(tài)水的熱焓液態(tài)水溫度（℃）液態(tài)水熱焓（kJ/kg）10152030404550556070水的比熱：C水= 第2次巴氏殺菌耗能估算在后巴氏殺菌工段，經過蒸發(fā)濃縮的55℃的物料被加熱到97℃，再利用這些熱量去預熱進入后巴氏殺菌之前的55℃的物料，97℃的物料降溫到70℃。因此相當于計算將55℃的物料加熱到70℃所消耗的能量。(注：由于梨汁的焓與水相似，因此后面均按照水的焓計算，均不考慮熱損失。)55℃到70℃所消耗的熱量(Hl、H2引用表42的數(shù)據(jù))：Q＝qm,h(Hl H2)＝( kJ/kg－ kJ/kg)＝qm,h：物料的質量流量，kg/h；Hl：70℃時水的焓，kJ/kg；H2：55℃時水的焓，kJ/kg。消耗的蒸汽量： D＝QR ＝＝ 塔水熱交換第一次塔水熱交換：20℃的塔水將60℃的物料冷卻到50℃，塔水溫度升到30℃。[3]熱平衡公式：q物料(H物科l－H物料2)＝q塔水(H塔水1H塔水2)(HH2引用表42的數(shù)據(jù))( kJ/kg－ kJ/kg)＝q塔水( kJ/kg－ kJ/kg)q塔水＝第二次塔水熱交換：10℃的塔水將70℃的物料冷卻到20℃，塔水溫度升到15℃。熱平衡公式：q物料(H物科l－H物料2)＝q塔水(H塔水1H塔水2)(HH2引用表52的數(shù)據(jù))( kJ/kg－ kJ/kg)＝q塔水( kJ/kg－ kJ/kg)q塔水＝第6章 工廠輔助設計食品工廠生產車間布置是工藝設計的重要部分，不僅對建成投產后的生產實踐有很大關系，而且影響到工廠整體。車間布置一經施工就不易改變，所以，在設計過程中必須與土建、給排水、供電、供汽、通風采暖、制冷以及安全衛(wèi)生等方面取得統(tǒng)一和協(xié)調。生產車間平面設計，主要是把車間的全部設備，在一定的建筑面積內作出合理安排。 生產車間工藝布置的總體思路在進行車間工藝布置時，總體設計上要有全局觀念，設備布置盡量按工藝流水線安排，特殊的設備可按相同類型作適當集中，做到生產過程占地最少，生產周期短，操作最方便；還考慮到進行多品種生產的可能，使設備可以靈活調動，并留有適當?shù)目盏?，以便更換設備；生產車間與其它車間的各工序也應做到相互配合，以保證各物料運輸暢通，避免重復往返；同時不能忘記生產衛(wèi)生和勞動保護，及車間的采光、通風、采暖、降溫等設施，如果有可以設在室外的設備，盡可能將其設在室外，上面加蓋簡易棚。車間平面布置圖見圖紙。 勞務安排按產品的勞動生產率以及各個工段、各工種的勞動生產定額，計算工人數(shù)。 車間工作人員安排表61 車間工人安排一覽表工段揀選清洗破碎壓榨超濾濃縮灌裝搬運車間主任合計人數(shù)男243241不限24女8一天兩班，共需24人2=48人 輔助工作人員安排表62 輔助工作人員安排一覽表工種鍋爐房機修車間電工合計人數(shù)2327 管理人及科室人員安排表63 管理及科室人員安排一覽表科室廠長辦公室技術科供銷科財務科化驗室合計人數(shù)11242212 后勤人員安排表64 后勤人員安排一覽表部門門衛(wèi)衣物運輸食堂宿舍保衛(wèi)合計人數(shù)21232414工廠總計48人+7+12人+14人=81人 生產及輔助車間設施原料果成品成品庫三廢處理車間預處理化驗室動力設施包裝材料倉庫機修車間包裝材料倉庫 果池收購蘋果梨是濃縮果汁加工的第一步，原料果的好壞將直接影響到果汁的生產。收購的原料果進行預處理后存放在果池里，果池的底部是傾斜的，以便將蘋果梨全部沖進車間 品質監(jiān)控室 化驗室一般包括化驗操作間，精密儀器間，一般品質監(jiān)控室要包括從原材料開始的各項原料、中間產品、終產品的質量檢測、產品的跟蹤檢測，以及隨時隨地對產品進行抽檢的監(jiān)控人員和設備，也包括化驗室和研發(fā)中心。 倉庫濃縮果汁廠的倉庫在全廠建筑面積中占有較大的比重，包括：果池、產品庫、包材庫、設備庫等。原材料庫要在各種原料的日或周需要和生產儲備天數(shù)的的基礎上留有適當余地。成品庫的大小取決于產品的產量和周轉期。在建造倉庫時，還要充分考慮到各種貨物的性質，如溫度和濕度的要求、包裝規(guī)格、堆放方式等。要對各種情況有較確切的估計，滿足生產要求。 機修間濃縮果汁廠機修任務可設廠部機修部門和車間機修部門。車間機修工負責車間的日常運營和維護，如：水、電、車間設備的調試等[4]。 三廢處理 濃縮果汁的廢水包括三部分；冷卻水、生活廢水、生產廢水。通常冷卻水不會受到污染，因此可進行再次利用。生活廢水可先與生產廢水混合再排放到污水處理廠或直接排放到污水處理廠。生產廢水則來自于原料果的預處理，如清洗，還有將果池中的蘋果梨沖進車間用的水，以及設備的清洗廢水等。處理原則：一部分不可回收利用的水通到污水處理車間，大部分水可以回收重新利用，用來洗蘋果梨，沖地板，澆花等。 （１）煤渣：賣給磚廠，作為磚的原料；