年产10万吨液态奶生产厂的设计(4)

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装置有以下优点： ⒈能使生产计划合理化及提高生产能力。

⒉与手洗相比较，不但没有因作业者之差异而影响清洗效果，还能提高其产品质量。⒊能防止清作业中的危险，节省劳动力。 ⒋可节省清洗剂、蒸汽、水及生产成本。 ⒌能增加机器部件的使用年限。

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第3章 厂区平面设计

3.1 厂址的选择

3.1.1 厂址概况

本厂规模较大，必须选在交通便利，奶源丰富的地方，并且很好的经济枢纽带，所以我选择设在双城开发区，交通便利，奶源稳定安全，市奶牛存栏达到22万头。双城，交通发达，京哈、拉滨两条铁路和同三、京哈、哈前、哈大四条公路穿境而过，距哈尔滨国际机场仅30公里，松花江主航道通过我市永胜、临江两个乡，并且在临江乡的三家村设有船站，水、陆、空交通便捷，区位优越。 3.1.2 自然资源概况

双城市属黑龙江省第一积温带。双城市的粮食综合生产能力已稳定在30亿斤左右，粮豆薯总产连续多年居全省之首，2005年，全市粮食产量达到35.2亿斤，总产、单产均创历史新高。畜产品总量达73万吨，其中鲜奶产量60万吨，成为全国鲜奶产量第一大县。农业产业化经营取得重要进展。2005年底，全市奶牛存栏达到22万头，家禽饲养量1800万只，肉牛饲养量40万头，生猪饲养量100万头，全市已建成畜牧业专业村61个，建设牧业小区33个，畜牧业规模经营比重达到30%。双城市三面靠水，松花江位于北部，流经四个乡镇，流程全长 65公里，拉林河围绕南、西边境，流经七个乡镇，沿我市流程全长135公里。双城市水资源由两部分组成，地表水和地下水。地表水资源一部分为境内地面径流量，另一部分为过境的江河水。地下水资源比较丰富，全市可开采的地下水资源总量为1.83亿立方米，年开采量为0.3亿立方米，占可开采量的16.4％。

3.2 总平面设计方案

厂区占地面积、根据风向和地势等布置各部门位置、绿地、建筑物、道路，厂区占地面积17000㎡规则长方形，东西向约170m，南北向约100m，场地设计标高42-45m，全年主导风向为南风，因此将公用设施锅炉房等布置在厂区北面。厂区设三个出口，南端为主出入口，成品及人流出入口；北端两个为辅助出入口，一个为煤炭、煤渣等出入口，另一个为原料及辅助材料出入口。本厂利用一些不规则地形和沿厂区道路种植适合本地生长的常绿乔木，栽种草皮，既清新空气又美化环境。厂区主要建筑的占地面积见表3-1。

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表3-1主要建筑工程一览表 序 号

1 2 3 4 5 6 7 8

工程名称 生产车间 动力中心 水处理车间 仓储物流中心

车库 办公楼 后勤服务中心 绿色场地（绿色天然草坪）

面 积 (㎡)

4000 800 400 2000 300 1000 2500 6000

3.3 车间布置的基本原则

在进行车间工艺布置时，应根据以下原则进行： （1）要有总体设计的全局观点。

（2）设备布置要尽量按工艺工艺流程的顺序来做安排，但有些特殊设备可按相同类型设备作适当集中，务必使生产过程占地最少、生产周期最短、操作最方便。

（3）在进行生产车间设备布置时，应考虑到进行多品种生产的可能，以便灵活调动设备，并留有相当的余地，以便更换设备。

（4）生产车间与其他车间的各工序要相互配合，保证物料运输通畅，避免重复往返。

（5）必须考虑生产卫生和劳动保护。

（6）应注意车间的采光、通风、采暖、降温等设施。

（7）可以设在室外的设备，尽可能设在室外，上面可加盖简易棚。

（8）根据生产工艺对品质控制的要求，对生产车间或流水线的卫生控制等级要进行明确的区域划分和区间隔离。

（9）严格执行 HACCP、ISO14000、GMP的规范性。 （10）要对生产辅助用房或空间留有充分的面积。

3.4 车间平面布置

车间平面布置图见图1-1。

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第4章 物料衡算

4.1 工艺设备配置方案

通过物料平衡计算，可确定单位时间内生产过程主要原辅材料的需求量以及水、蒸汽、能源等流量与耗量。物料衡算的另一目的是依据计算数值，经济合理地选择生产设备，并进行车间的工艺布置和工序劳动力的安排等。 4.1.1 设备配置衡算 计算

a.日生产能力 334吨/天（一年按300天记） b.年生产能力 100000吨/年

c.日收鲜奶 1.01×340吨/天=343.4（平均每吨产品耗奶1.01吨）

4.2 标准化计算

选用质量优良的原料乳必须进行逐车逐批验收，验收时对原料乳进行嗅觉、味觉、外观、尘埃、温度、酒精、酸度、比重、脂肪、蛋白质、全乳固体、细菌数等进行严格检验，必须符合下列要求：

(1)采用健康母牛挤出的新鲜自然乳汁。

(2)不得使用产前十五日内胎乳和产后七天内的初乳。 (3)具有新鲜牛乳的滋味和气味，不得有外来异味。 (4)酸度不超过200T。

(5)要求乳脂肪>3.1,蛋白质>2.9,非脂乳固体>8。 (6)不得使用任何化学物质和防腐剂[5]。

4.2.1 原料乳成分

乳脂肪 3.6％

蛋白质 3.2％

表4-1原料乳成分 乳糖 灰分 4.7％ 0.7％

水分

87.8％

非脂乳固体 8.6％

注:非脂乳固体(%) = 蛋白质(%)+ 乳糖(%)+灰分(%)。

4.2.2 产品成分

表4-2 产品成分

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乳脂肪 27％

水分 3％

非乳脂固体 70％

4.2.3 乳脂肪(F)与非脂乳固体(S)之比(R)

原料乳：R0＝F0 /S0＝3.6%/8.6%＝0.4186 成品：R＝F/S＝27%/30%＝0.3857 标准化的方法：由于R0＞R，说明原料乳中的脂肪含量偏高，需要标准化使之平衡。原料乳中的脂肪含量过高，所以要把部分原料乳进行分离，分离出的脱脂乳要加入原料乳中使它达到标准乳要求，而分离的稀奶油则另用容器贮存。 4.2.4 稀奶油及脱脂乳中的非脂干物质的计算

设定：当预热温度为40℃时，脱脂乳含脂肪汽 F1= 0.01%；稀奶油含脂肪 F2=40%

① 脱脂乳中非脂乳固体：S1＝100-F1/100-F0×S0＝100-0.01/100-3.6×8.6%＝8.92%

② 稀奶油中非脂乳固体：S2＝100-F2/100-F1×S0＝100-40/100-0.01×8.6%＝5.16% 4.2.5 每吨原料乳应添加的脱脂乳（M1） M1＝F0-R×S0 /R×S1- F1×1000＝82.50kg 4.2.6 标准乳成分

脂肪含量：F标＝1000×3.6 %＋M1×0.01%/1000＋M1＝3.3% 非脂乳固体：S标＝F标/R＝8.6 %

表-3.3 标准乳成分

乳脂肪 3.3 %

非脂乳固体 8.6 %

水分 88.1 %

4.2.7 制（M1）脱脂乳需要分离原料乳（G）

设：分离（Gkg）原料乳可得到(M1kg)脱脂乳和(M2kg)稀奶油根据脂肪含量守衡可知。 G×F0＝M1×F1＋M2×F2 且 G＝M1＋M2 可知：M2＝8.14kg G＝90.64kg 4.2.8 十吨原料乳值得标准乳（G1）去除的稀奶油（G2） 标准乳：1090.64 /1082.50＝1000 / G1 G1＝9925.4kg 去除稀奶油：G2＝10000- G1＝74.6kg 4.2.9 十吨原料乳的物料衡算 已知：Mo=10000kg

4.2.10 原料乳经预处理-冷却-贮存(损失率按0.5%计算) M0 --经标准化—9225.4kg； M1=9925.4×(1一0.5 %)=9875.8kg

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