【導讀】本乳品車間的設計規(guī)模是日生產35噸乳粉的乳品廠設計，考慮到原料供應、市場需求等因素，乳粉的日處理量為19噸。全脂加糖乳粉采用400g鋁塑復合膜袋包裝，嬰兒配方乳粉采用1000g金。由于牛奶屬于不耐貯存食品，故基本上全年都可以生產，不分淡旺季。/年，才能滿足產量要求。效生產時間為10小時，即：全脂加糖乳粉班產量為/班，嬰兒配方乳粉為/班。牛乳剛擠下的溫度約為37℃，雖然從健康牛剛擠出的奶不帶細菌，擠奶時即使特別注意衛(wèi)生，仍不可保證牛乳中不含細菌。再加上牛乳中豐富的營養(yǎng)物質，正是繁殖細菌的最好培養(yǎng)基。為了使擠下的牛乳能立即冷卻到4℃，需要在牧場收奶站設立冷卻裝置。排在夜間或早晨。工廠卸下后，就要及時清洗。

　　

【正文】 量為牛乳流量的 2倍，所以，取鹽水流道為牛乳流道的 2倍，鹽水流速等于牛乳流速，即： 鹽水流道（ m）為 30。 組合方式為 301515? 這樣整個巴氏殺菌機組的配置如下： 151515 151515 ?? ?? +1515 + 151515 151515 ?? ?? + 301515? 濃縮設備的選擇 （ 1）全脂加糖乳粉的濃縮設備選擇 根據加工工藝要求，需要將標準乳中 70%左右的水除掉，同時又保證產品中的營養(yǎng)成分最大程度的保留，所以本工藝選擇真空濃縮。真空濃縮是在低溫下使水 分沸騰，可避免熱敏性營養(yǎng)損《食品工廠設計》課程設計說明書 21 失；而且，真空濃縮對奶粉顆粒的屋里形狀有彰顯影響，乳經濃縮后，噴霧干燥時，粉粒粗大，具有良好的分散性和沖調性，能迅速復水溶解。另外，真空濃縮熱效率高節(jié)能。 由于本設計的生產規(guī)模大，所以選擇三效降膜蒸發(fā)器，該蒸發(fā)器是利用真空系統(tǒng)降低水蒸氣的沸點，并將第一效水分蒸發(fā)產生的蒸汽作為二效的熱源，而二效產生的二次蒸汽又被作為三效的熱源，牛乳經過三效的 蒸發(fā)達到所需的濃度，這樣可以 大大節(jié)省能源。 根據本設計的規(guī)模及物料衡算結果，生產全脂加糖乳粉在濃縮過程中每班需要蒸發(fā)水分42492kg，所以選擇 1臺蒸發(fā)能力為 5000kg/h的三效降膜蒸發(fā)器。每一效的蒸發(fā)溫度分別為 72℃ 、62℃ 、 52℃ 。 （ 2）嬰兒配方乳粉的濃縮設備選擇 同全脂加糖乳粉一樣，選擇三效降膜蒸發(fā)器，對配料后的原料乳進行真空濃縮，由于，配料后原料變濃，濃度達到 20%左右，所以每噸原料乳蒸發(fā)掉的水分比全脂乳粉要小得多，根據物料衡算結果，生產嬰兒配方乳粉在濃縮過程中需要蒸發(fā)水分 ，所以 選擇一臺蒸發(fā)能力為7000kg/h的三效降膜蒸發(fā)器。每一效的蒸發(fā)溫度分別為 72℃ 、 62℃ 、 52℃ 。 干燥設備的選擇 （ 1）全脂加糖 乳粉的干燥設備選擇 根據工藝要求，要將濃縮后的濃奶中剩余水分除去，制成干粉，同時又要最大程度的減少產品種營養(yǎng)成分的損失，并要保證產品具有良好的分散性和沖調性。又考慮到本設計規(guī)模較大，所以選擇噴霧式干燥設備來完成本工藝過程。該設備具有干燥速度快、物料受熱時間短、干燥溫度低，乳粉質量好，工藝參數(shù)可調、容易控制質量，衛(wèi)生質量好、產品不易污染，產品呈松散狀態(tài) 、不必粉碎，機械化自動化程度高等優(yōu)點。 根據本設計的規(guī)模及物料衡算結果，生產全脂加糖乳粉在干燥過程中每班需要蒸發(fā)水分9468kg，制得乳粉 8008kg，所以選擇 1臺蒸發(fā)能力為 1000kg/h的壓力式噴霧干燥設備。噴霧壓力～ ，物料溫度 70～ 72℃ ，噴嘴孔徑 ～ ,進風溫度 165～ 175℃ 。干燥室溫度 75～85℃ ，排風溫度 75～ 80℃ 。 （ 2）嬰兒配方乳粉的干燥設備選擇 同樣選擇壓力式噴霧干燥設備對嬰兒配方乳粉進行干燥，根據本設計的規(guī)模及物料衡算結果，生產全脂加糖乳粉在干燥過程中每班需要蒸發(fā)水分 、制的乳粉 9500kg，所以 選擇一臺蒸發(fā)能力為 1500kg/h的壓力式噴霧干燥設備。噴霧壓力 ～ ，物料溫 度 70～ 72℃ ，噴嘴孔徑 ～ ,進風溫度 155～ 165℃ 。干燥室溫度 70～ 80℃ ，排風溫度 80～ 85℃ ，塔內負壓196Pa。 主要設備一覽表 根據上述選擇以及物料衡算結果，并考慮到技術先進可靠，經濟合理等因素，對所有生產設《食品工廠設計》課程設計說明書 22 備進行選擇，詳見表 41 （主要設備一覽表）。 表 41 主要設備一覽表 序號 設備名稱 名稱 規(guī)格及技術數(shù)據 數(shù)量 功率（ KW） 生產廠家 備注 一、收奶工段 1 101A～ B 奶泵 20T/h,自吸，楊程24m 2 APV中國有限公司 2 102A～ B 凈乳機 10T/h 3 3 103A～ C 板式冷卻器 13m2 3 4 104A～ C 雙聯(lián) 過濾器 20T/h,120目 3 5 105A～ D 暫存罐 10T 4 6 106A～ B 清洗回液泵 20T/h,楊程 36m 2 7 107A～ C 奶倉 100000L 3 8 108A～ H 奶泵 20T/h,楊程 24m 8 9 109A～ B 清洗回液泵 20T/h,楊程 36m 2 二、預處理配料工段 10 201 A～ D 稱重傳感配料罐 10000L 2 APV中國有限公司 11 202A～ D 離心泵 10T/h,楊程 24m 4 12 203 A～ B 分離機 10T/h 2 13 204 A～ B 板式殺菌機組 10T/h 2 14 205 A～ B 清洗回液泵 20T/h,楊程 36m 2 15 206 A～ D 高速攪拌缸 1000L 4 16 207 離心泵 5T/h,楊程 24m 1 17 208 A～ B 緩沖罐 500L 2 18 209 離心泵 10T/h,楊程 24m 1 19 209 A～ B 化油罐 500L 2 20 210 A～ B 油計量缸 500L 2 21 211 化油槽 1500? 3000? 800 1 22 212 油計量缸 1500? 3000? 300 1 23 213 離心泵 10T/h,楊程 24m 1 24 214 A～ B 營養(yǎng)素融化缸 50L 2 25 215 管道過濾器 單聯(lián) 1 26 216 A～ B 均質機 10T/h,25MPa 2 110 《食品工廠設計》課程設計說明書 23 27 313 A～ B 離心泵 10T/h,楊程 24m 2 28 314 A～ B 清洗回液泵 20T/h,楊程 36m 2 三、濃縮工段 29 301 三效蒸發(fā)器 5000kg/h 1 APV中國有限公司 30 302 三效蒸發(fā) 器 7000kg/h 1 31 303 A～ B 離心泵 10T/h,楊程 24m 2 32 304 A～ B 濃奶罐 5000L 2 33 305 A～ B 濃奶罐 3000L 2 34 306 A～ B 高壓泵 3T/h 2 22 35 307 清洗回液泵 20T/h,楊程 36m 1 208 四、其他工段 36 401 噴霧干燥塔 1000L/h 1 APV中國有限公司 37 401 噴霧干燥塔 1500L/h 1 37 501 A～ B 立式沖淡包裝機 60包 /分 2 利樂公司 38 502 聽式包裝機 2555聽 /分 1 39 601 CIP系統(tǒng) 10T/h 1 APV中國有限公司 《食品工廠設計》課程設計說明書 24 第 5 章 熱量衡算 加熱部分熱量衡算 預處理殺菌階段 牛乳流量 為 10000kg/h，原料乳由 9℃ 預熱到 55℃ ，再由 55℃ 預熱到 65℃ ，這兩部分是用殺菌后的熱牛奶作為熱交換介質進行的，所以，沒有蒸汽消耗，這里就不做計算了。這樣只有殺菌段需要消耗蒸汽，這段是將 65℃ 牛乳加熱到 85℃ 進行殺菌，所需熱量： hKJttC /)6585( 5341 ???????? ）（φ 乳 真空濃縮階段 12℃ 牛乳經過蒸發(fā)器的冷凝系統(tǒng)預熱后，溫度升高到 29℃ 后，進入蒸發(fā)室，一效蒸發(fā)溫度為72℃ 。 其他參數(shù)：蒸發(fā)前牛乳量 F=（物料衡算結果） 蒸發(fā)量 V= 濃縮奶產量 P=如采用單效蒸發(fā)濃縮需熱量： 班/)2972( 0 )( 812 KJTTFcVrQ FFv ???????? ??? 采用 三效蒸發(fā)濃縮，設蒸汽經濟性為 e=，真空濃縮需熱量： 班/103 7 ???? 按每班有效生產時間為 10h 計算，則每小時需要熱量： h/ 52 ??φ 噴霧干燥階段 水分蒸發(fā)量： W=20574kg/班（按物料衡算結果） 進風溫度： 165℃ 排風溫度： 80℃ 空氣耗量： 班/0 1 4 2 0 5 7 4 512 kgHH WL ?????? 噴霧干燥階段所需的熱量為： 75023 )50206( ???????? ）（ hh 按每班有效生產時間為 10h 計算，則每小時需要熱量： 《食品工廠設計》課程設計說明書 25 h/ 63 ??φ 總耗熱量 在加熱過程中，需要蒸汽提供的總熱量為： h/ 7655321 ??????????? φφφφ 總 根據經驗，在過程中熱量損失為 15%，故總熱量為： h/% 77 ?????? ）（φ 總 每小時需要蒸汽量 整個車間的加熱系統(tǒng)均采用壓力為 5? （絕對）的飽和水蒸氣作為熱源，查汽化熱Lv=，故加熱所需蒸汽總量 D 為： hkgD v / 37 ????? 總φ 即：每小時需要壓力為 5? （絕對）的飽和水蒸汽 噸。 冷卻部分熱量衡算 原料乳冷卻階段 采用板式換熱器講原料乳從 20℃ 冷卻到 4℃ ，流量為 10000kg/h。則每小時需要冷量為： hKJtC /102 8 )420( 0 0 0 0G 54 ??????? △φ 乳 殺菌后冷卻階段 采用板式換熱器將殺菌后經過兩段熱回收段的牛乳從 29℃ 冷卻到 12℃ ，流量為 10000kg/h。則每小時所需冷量為： hKJtC /)1229( 55 ??????? △φ 乳 總耗冷量 在整個過程中加入的總冷量為： h/ 654 ???? φφφ 總