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1、-食品工厂设计-第 7 页食品工厂绪论1、食品工厂设计：将一个待建项目（一个工厂、车间、一套设备）用图纸、表格和必要的文字说明表达出来，然后由施工人员建设完成的一系列程序。2、食品工厂设计有哪些要求，需要遵循什么原则？有哪些主要内容？答：（1）要求：1经济上合理，技术上先进2在三废治理和环境保护方面必须符合国家有关规定3尽可能减轻工厂的劳动强度，使工人有一个良好的劳动工作条件。4考虑到食品生产的季节差异性。（2）原则：1、符合经济建设的总原则：做精心设计、投资省、技术新、质量好、收效快、回收期短。2、设计的技术经济指标以达到或超过国内同类型工厂生产实际平均先进水平为宜。3、积极采用新技术，力求
2、设计在技术上具有现实性和先进性，在经济上具有合理性。4、必须结合实际，因地制宜，体现设计的通用性和独特性相符合的原则，并留有适当的发展余地。5、食品类工厂还应贯彻国家食品卫生有关规定充分体现卫生、优美、流畅并能让参观者放心的原则。6、设计工作必须加强计划性、各阶段工作要有明确进度。（3）设计的内容（工艺与非工艺的关系）：1、工艺向土建提出工艺要求，而土建给工艺提供符合工艺要求的建筑； 2、工艺向给排水、电、汽、冷、暖、风等提出工艺要求和有关数据，而水、电、汽等又反过来为工艺提供有关车间安装图； 3、土建对给排水、电、汽、冷、暖、风等提供有关建筑，而给排水、电、汽等又给建筑提供有关涉及建筑布置的
3、资料； 4、用电各工程如工艺、冷、风、汽、暖等向供电提出用电资料； 5、用水各工程如工艺、冷、风、汽、消防等向给排水提出用水资料。第一章 基本建设程序和工厂设计的内容 1、基本建设：是指固定资产的建筑、添置和安装，包括工厂、农场、水库、商店等工程的建设，以及机械设备和车辆等的添置和安装，也包括机关、学校、医院等房屋、设备的建筑、添置和安装及居民住宅的建设等。2、基本建设内容包括：建筑工程、设备安装工程、设备(包括需要安装的和不需要安装的)、工具、器具等。3、基本建设程序：是指基本建设项目在整个建设过程中各项工作的先后顺序。4、可行性研究：对拟建项目在工程技术、经济及社会等方面的可行性和合理性进
4、行的研究。5、可行性研究的主要依据：1根据国民经济和社会发展的长远规划及行业和区域发展规划进行可行性研究。2、根据市场的供求状况及发展变化趋势进行可行性研究。3、根据与项目有关的工程技术方面的标准、规范、指标等进行可行性研究。4、根据可靠的自然、地理、气象、地质、经济、社会等基础进行可行性研究。5、根据国家公布的关于项目的有关参数、指标等进行可行性研究。6、可行性研究的作用：1、为投资者进行工程项目决策提供依据。2、为投资者申请项目贷款提供依据。3、为商务谈判和签订有关合同或协议提供依据。4、可行性研究是投资项目设计和项目实施的基础。5、可行性研究是投资项目制订技术方案、设备方案的依据。6、可
5、行性研究是安排基本建设计划，进行项目组织管理、机构设置及劳动定员等的依据。7、可行性研究是环保部门审查建设项目对环境影响程度的依据。8、为企业投资上市提供依据。7、可行性研究的注意事项：1、可行性研究应实事求是，客观公正。2、可行性研究的深度应能达到标准要求。3、承担可行性研究工作的单位应具备的条件。4、可行性研究报告的审批。8、设计工作步骤：1设计准备。2设计：重大复杂项目或援外项目：采用三阶段设计：初步设计、技术设计、施工图设计。二阶段设计（国内食品厂实际项目）：初步设计、施工图设计。9、扩初设计：在设计范围内做详细全面的计算和安排，说明本食品厂的全貌，但图纸深度不深，还不能作为施工指导，
6、但可供有关部门审批，这种深度的设计就只扩初设计。第二章 厂址选择和总平面设计1、厂址选择：指在相当广阔的区域内选择建厂的地区，并在地区、地点范围内从几个可供考虑的厂址方案中选择最优厂址方案的分析评价过程。2、厂址选择的一般原则：1、厂址的地区布局应符合区域经济发展规划、国土开发及管理的有关规定2、厂区的自然条件要符合建设要求3、厂址选择应按照指向原理，根据原料、市场、能源、技术、劳动力等生产要素的限度区位来综合分析确定4、厂址选择要考虑交通运输和通讯设施等条件5、便于利用现有的生活福利设施、卫生医疗设施、文化教育和商业网点等设施6、要注意保护环境和生态平衡。3、厂址选择的基本方法：1统计法2、
7、方案比较法3、评分优选法4、最小运输费用法4、厂址选择的重要性：项目的厂址选择不仅关系到工业布局的落实、投资的地区分配、经济结构、生态平衡等具有全局性、长远性的重要问题，还将直接或间接地决定着项目投产后的生产经营，直接或间接地决定着项目投产后的经济效益。5、厂址选择程序：1、准备工作阶段（组织准备和技术准备 ）2、现场勘查工作阶段（选厂工作组：听取地区领导介绍。进行踏测与勘探：绘制草测图等）3、编制厂址选择报告阶段（选厂依据及简况、拟建厂基本情况、厂址方案比较、厂址推荐方案、当地政府及有关方面对推荐厂址的意见、结论、存在问题与建议）6、总平面设计：就是一切从生产工艺出发，研究并处理建筑物、构筑
8、物、道路、堆场、各种管线和绿化诸方面的相互关系，并在一张或几张图纸上用设计语言表示出来的方法。7、总平面设计的内容：1.平面布置设计2.竖向布置设计3.运输设计4.管线综合设计5.绿化布置和环保设计。8、地形对布置设计的选择：(1)按自然地形坡度和厂区宽度选择：1)在自然地形坡度小于3，厂区宽度不大时，宜采用平坡式布置；2)当自然地形坡度大于3，或自然地形坡度虽小于3，但厂区宽度较大时，用阶梯式布置；3)当自然地形坡度有缓有陡时，可考虑平坡与台阶混合式布置。(2)按自然地形坡度、厂区宽度和建、构筑物基础埋设深度的概算关系式选择。9、总平面设计的基本原则：一、要了解厂址所在地区的总体规划。二、总
9、平面设计必须符合工厂生产工艺的要求。三、食品工厂总平面设计必须满足食品工厂卫生要求。四、厂区道路应按运输量及运输工具的情况决定其宽度。五、厂区道路之外，应从实际出发。六、厂区建筑物间距应按有关规范设计。七、厂区各建筑物布置符合规划要求，合理利用自然条件。八、相互间有影响的车间，尽量不要放在同一建筑物里，相似车间应尽量放在一起。九、总平面设计必须符合国家有关规范和规定。（具体内容看下）10、风玫瑰图：如果将常年每个方向吹向厂址的风之次数占全年总次数的百分率称为该风向的频率，则将各方向风频率按一定的比例，在方位坐标上描点，可连成一条多边形的封闭曲线，称之为风向频率图。由于多边形的图象很似一朵玫瑰花
10、，故又称为风玫瑰图。有风向玫瑰图与风速玫瑰图两种，其作用主要是可用来确定当地的主导风向。常用的是风向玫瑰图又称风频玫瑰图。第三章 食品工厂工艺设计1、食品工厂工艺设计的内容:1产品方案的确定；2主要产品及综合利用产品的工艺流程确定3、物料衡算；4生产车间设备生产能力计算和设备选型；5生产过程蒸汽用量及耗水量的估算；6生产车间设备的工艺布置；7管路设计；8向非工艺设计提出的要求和提供的技术参数。2、产品方案：又称生产纲领，实际是食品厂准备全年（季度、月）生产哪些品种和各种产品的规格、产量、产期、生产车间及班次等的计划安排。3、 四个满足：1.满足主要产品产量的要求；2.满足原料综合利用的要求；3
11、.满足淡旺季平衡生产的要求；4.满足经济效益的要求。五个平衡：1.产品产量与原料供应量应平衡；2.生产季节性与劳动力应平衡；3.生产班次要平衡；4.产品生产量与设备生产能力要平衡；5.水、电、汽负荷要平衡。4、班产量是食品工艺设计中最主要的计算基准。5、主要产品生产工艺流程的确定：工艺流程选择和绘制工艺流程图（具体见书本）6、工艺路线选择的原则：1.原料匹配性2.符合产品质量和规格3.技术水平先进合理4、经济合理性5.慎重对待传统生产工艺6、结合我国国情。7、工艺流程设计中的注意事项：1.根据所生产的产品品种确定生产线的数量，若产品加工的性质差别很大，就要考虑几条生产线来加工。2.根据生产规模
12、，投资条件，确定操作方式。对于目前我国的实际情况，采用半机械化，机械化操作很广泛，自动化操作是发展方向；3.确定主要产品工艺过程；4.在主要产品的工艺流程确定后，就要确定工艺过程中每个工序的加工条件；5.正确选择合理的单元操作，确定每一单元操作中的方案及设备的形式。8、设计中的工艺流程图有两种即生产工艺流程方框图和生产工艺设备流程图。9物料衡算意义：1确定生产设备的容量、个数和主要尺寸。2工艺流程草图的设计。3水、蒸汽、热量、冷量等平衡计算。4车间布置、运输量、仓库储存量、劳动定员、生产班次、成本核算、管线设计。 10、食品工厂设备选择的原则 ：（一）与生产能力相匹配的原则（二）利于加工设备在
13、生产线上相匹配（三）设备的先进性、经济性原则（四）工作可靠性原则（五）利于产品改型及扩大生产规模的原则11、食品工厂设备的类型：计量和储存设备；定型专用设备；通用机械设备和非标准专业设备。12、生产车间工艺布置：就是对厂房内设备排列的安排和配置作出合理的安排，并以车间设备布置图纸的形式表达出来。13、生产车间工艺布置的内容：生产车间工艺布置包括平面布置和立面布置。平面布置要把车间的全部加工设备在一定的建筑面积内做出合理的安排，按一定的比例，从俯视角度径直画出生产车间的设备平面布置图。14、生产车间工艺布置的原则：（1）要有总体设计的全局观点。（2）设备布置要尽量按工艺流水线安排（3）应考虑到进
14、行多品种生产的可能（4）生产车间与其他车间的各工序要相互配合（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，不同卫生等级的制品不能混流、混放，更不能倒流，造成重复性加工和污染。（9）严格执行 HACCP、 IS014000、GMP的规范性。（10）要对生产辅助用房或空间留有充分的面积。15、对建筑设计的要求（看P56-62）。对采光、通风、防虫等非工艺设计的要求（看P56-62）重点是地坪与建筑结构。16
15、、用水量的方法和步骤：1、明白计算的目的及要求2、绘出用水量计算流程示意图3、收集设计基础资料4、确定工艺指标及消耗定额5、选定计算基准6、由已知数据，根据质量守恒定律进行用水量计算7、校核与整理计算结果17、管路设计与布置的内容：管路的设计计算和管路的布置18、管路设计与布置的步骤（了解，P74-75）19、公称直径与公称压力懂得它们的表示如：公称直径100mm,用Dg100表示。公称压力为25105pa用Pg25表示。20、常用管子材料：普通碳钢、合金钢、不锈钢、铜、铝、铸铁以及非金属材料。食品工厂常用的管道材料：钢管、铸铁管、有色金属管和非金属管。21、管路附件：管路中除管子以外，为满足
16、工艺生产和安装检修的需要，管路中还有许多其他构件，如短管、弯头、三通、异径管、法兰、盲板、阀门等，简称管件和阀件。22、管路的连接：管道与管道的连接、管道与各种管件、阀件及设备接口等处的连接。目前最常采用的连接方式：法兰连接、螺纹连接、焊接连接及填料式连接。23、管路的标志：为了区分各种管道，往往在管道外壁或保温层外面涂有各种不同颜色的油漆。油漆既可以保护管路外壁不受环境大气影响而腐蚀，同时也用来区别管路的类别，使我们醒目地知道管路输送的是什么介质，这就是管路的标志。24、管路标志的意义：为了区分各种管道，往往在管道外壁或保温层外面涂有各种不同颜色的油漆。油漆既可以保护管路外壁不受环境大气影响
17、而腐蚀，同时也用来区别管路的类别，使我们醒目地知道管路输送的是什么介质。既有利于生产中的工艺检查，又可避免管路检修中的错乱和混淆。25、看P95的图3.34中两个数字的意思。第五章 辅助部门1、辅助设施：生产性辅助设施、动力性辅助设施、生活性辅助设施2、研发中心的任务：1、供加工用的原料品种的研究2、制订符合本厂实际的生产工艺3、开发新产品3、 品控中心的任务：品控中心的任务可按检验对象和项目来划分。其检验对象一般有原料检验、半成品检验、成品检验、镀锡薄板及涂料的检验、其他包装材料检验、各种添加剂检验、水质检验及环境监测等。其检验项目一般有感官检验、理化检验及微生物检验等。 4、 食品工厂仓库
18、设置的特点(1)负荷的不均衡性。(2)储藏条件要求高，确保食品卫生，防蝇、防鼠、防尘、防潮，有的还要求低温或恒温环境。(3)决定库存期长短的因素复杂。5、 工厂运输分为：厂外运输、厂内运输、车间运输第六章 工厂卫生及生活设施厂、库环境卫生要求：1、出口食品厂、库应畅通无阻；2、厂区路面平整、无积水，厂区应当绿化；3、厂区卫生间应规范，保持清洁；4、生活中产生的废水、废料的排放应符合规定；5、辅助设施应符合卫生要求；6、生产区与生活区应隔离。第七章 公用系统1、公用系统：与食品工厂的各部门、车间、工段有着密切关系，并为这些部门所共有的一类动力辅助设施的总称。它与食品工厂的生产相辅相成、密切相关，
19、是食品厂正常生产不可缺少的重要环节。2、内容：给排水、供电及仪表、供汽（必备）、采暖与通风、制冷3、设计要求：(1)符合食品卫生要求(2)能充分满足生产负荷(3)经济合理，安全可靠4、给排水的设计内容：取水及净化工程、厂区及生活区的给排水管网、车间内外给排水管网、室内卫生工程、冷却循环水系统和消防系统5、设计注意事项：(1)所在地有城市自来水供应的，优先考虑采用自来水。(2)如采用自备水源时，水质应符合卫生部规定的生活饮用水卫生标准及本厂的特殊要求。(3)消防、生产、生活给水管网应尽可能使用同一管路系统。(4)生活、生产废水应达到国家规定的排放标准后才能排放。(5)为了节约用水和减少能源消耗，
20、冷却水应循环使用，避免不必要的浪费。(6)消防、冷却循环等用于增压的水泵应尽可能集中布置，便于统一管理及使用。6、 食品工厂用水分类：一般生产用水、特殊生产用水、冷却用水、生活用水和消防用水等。 7、 食品工厂对水质的要求：一般生产用水和生活用水要求符合生活饮用水水质标准。特殊生产用水是指直接进入构成产品组分的用水和锅炉用水，这些用水对水质有特殊要求，必须在符合生活饮用水水质标准的基础上，做进一步处理。（详况还需概括）8、 锅炉给水处理P149相关内容自行提炼。第八章 环境保护1、工业废水中有害物质的最高容许排放浓度有害物质最高容许排放浓度分为两类：第一类：能在环境或动植物体内积蓄，对人体健康
21、产生长远影响的有害物质。第二类：其长远影响小于第一类有害物质，也就是说，从长远角度考虑，其毒性作用低于第一类物质的毒性。2、生化需氧量BOD：在一定的温度、时间条件下，微生物分解氧化废水中有机物的过程中所消耗的游离氧的数量。（mg/L）3、化学需氧量COD：废水经强氧化剂在酸性条件下，将有机物氧化成CO2,H2O时所测得的耗氧量。（mg/L）4、总有机碳TOC：废水中所含有的全部有机碳的数量，这个指标补充测定了废水中既不易被生物降解，又不易发生化学氧化的那部分有机污染物。5、总需氧量TOD：水中污染杂质在催化燃烧时所消耗的氧的总量。6、总悬浮固形物TSS：漂浮在废水表面和悬浮在废水中总固形物的
22、含量。7、污水的控制：1、最大限度地减少废水量，2、充分利用水体是自净能力，3、进行净化处理。8、污水的处理方法A、物理处理法：利用物理作用，分离和回收废水中不溶解的、呈悬浮固体状态的污染物质。可分为重力分离法、离心分离法和筛滤截流法。B、化学处理法：利用化学原理分离和除取废水中呈溶解胶体状态的污染物质，或将其转化为无害物质的废水处理法。以投加药剂产生化学反应为基础的处理单元是：混凝、中和、氧化还原等；而以传质作用为基础的处理单元则有：萃取、汽提、吹脱、吸附、离子交换等。C、物理化学处理法运用物理和化学的综合作用去除废水中的污染物质的方法。物理化学法主要有吸附法、离子交换法、膜分离法、萃取法、气提法和吹脱法等。D、生物处理法：利用微生物的代谢原理，使废水中呈溶解状胶体以及细微悬浮固体状的有机性污染物转化为稳定，无害的物质。根据微生物作用的不同，生物处理法又分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法两种。前者包括：活性污泥法，生物膜法，好氧氧化塘，土壤处理法等，后者包括：厌氧消化法，厌氧塘等。 9、噪声控制技术：1、噪声源的控制2、传播途径的控制3、接受者的防护