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1、. .年产万吨碳酸饮料工厂设计：邵 云 逸 _食安0923 _A10090320 摘 要本设计介绍了碳酸饮料的市场情况,未来市场走向。进行了工厂选址、产品方案设计、生产工艺及论证,并以可乐型碳酸饮料为例进行了物料衡算、水电用量的估算、设备选型、劳动力估算、辅助部门设计。其中以生产工艺论证和车间布置为重点,对车间门、采光、楼盖、地坪、墙面、柱子进行了设计。并据此绘出了工艺流程图、生产车间平面布置图、全厂布局图共 3。生产工艺采用先进技术和设备,使生产效率得到了提高,同时减少了劳动力。车间和全厂的布局都符合 GMP 卫生管理体系和HACCP 质量管理体系。关键词：碳酸饮料；工艺论证；车间设计目 录
2、摘 要ABSTRACT第 1 章 绪 论11.1 碳酸饮料的现状11.2碳酸饮料的定义和分类21.3 碳酸饮料的负面影响21.4 设计目的31.5 设计依据31.5.1 根据计划任务书规定的产品品种、质量、规模进行设计31.5.2 主要设备的能力应与工厂规模相适应31.5.3 合理的选择工艺流程和设备及设计指标31.5.4 全面解决工厂生产、场外运输和各处物料储备的关系41.5.5 注意考虑工厂建成后生产挖潜的可能和留有工厂发展余地41.5.6 合理考虑机械化、自动化装备水平41.5.7 注意环境保护、减少污染51.5.8 方便施工、安装、方便生产、维修5第 2 章 厂址选择和总平面设计62.
3、1 厂址选择62.1.1 厂址选择应从以下几方面考虑62.1.2 厂址选择报告的容72.1.3 结合而论,厂址选择的原则可归纳为如下几项72.2 厂址选择说明82.3 总平面设计82.3.1 总平面设计的基本原则82.4 总平面设计说明10第 3 章 碳酸饮料工厂工艺设计123.1 产品方案的要求123.2 班产量的确定123.3 碳酸饮料生产工艺流程133.3.1 工艺流程说明143.3.2碳酸饮料的质量指标213.4 生产物料衡算223.5 设备选型233.5.1 水处理设备233.5.2 暂存罐243.5.3 不锈钢饮料泵253.5.4 化糖罐253.5.5 硅藻土过滤器26 / 3.5
4、.6 糖浆调配罐263.5.7 真空脱气罐263.5.8 紫外线杀菌机263.5.9 二氧化碳净化器273.5.10 冷却-混合-碳酸化联合机273.5.11 全自动冲瓶灌装旋盖机283.5.12 全自动瓶盖印码机283.5.13 单侧面加圆瓶贴标机283.5.14 CIP 清洗系统283.6 水电用量的计算293.6.1 用水量计算293.6.2 用电量计算303.7 车间工艺布置303.7.1 生产车间工艺布置的原则如下：303.7.2 生产车间布置说明303.7.3 劳动力计算32第 4 章 辅助部门设计334.1 仓库334.1.1 原料仓库334.1.1 包装材料仓库344.1.3成
5、品仓库344.2 研发中心344.2.1 研发中心的任务344.2.2 研发中心的装备344.3 品控中心354.3.1 品控中心的任务354.3.2 品控中心的组成354.3.3 品控中心的装备354.3.4 品控中心对建筑的要求364.4 机修室364.5 全厂生活设施364.5.1 办公楼364.5.2 食堂374.5.3 更衣室384.5.4 浴室394.5.5 厕所394.5.6 员工宿舍394.5.7 配电房394.5.8 污水处理站40第 5 章 食品工厂卫生415.1 厂、库环境卫生415.2 厂、库设施卫生415.3 加工卫生425.4 厂区公共卫生425.5 车间卫生425
6、.6 常见的消毒方法435.6.1 漂白粉溶液435.6.2 氢氧化钠溶液435.6.3 过氧乙酸435.6.4 蒸汽和热水消毒445.6.5 紫外线消毒44第 6 章 全厂总平面布置456.1厂区面积确定456.2厂区道路45第 7 章 公共系统设计477.1 给排水系统设计容及所需的基础资料477.1.1 设计所需基础资料477.1.2 设计注意事项487.2 排水系统487.2.1 排水系统的组成487.2.2 有关排水设计要点487.3消防系统497.4 供电系统497.4.1 设计所需基础资料507.4.2 食品厂对供电的要求及措施507.4.3 车间配电507.4.4 供电系统说明
7、517.5供汽系统517.5.1 锅炉房在厂区的位置517.5.1 锅炉房的布置51第8章 废水处理538.1碳酸饮料废水的主要来源538.2碳酸饮料废水的常用处理工艺及设施53第 9 章 结论549.1本设计的技术先进性与经济合理性569.2本设计存在的问题56参考文献57第 1 章 绪 论1.1 碳酸饮料的现状20XX受益于国家扩大需政策的影响,我国软饮料行业保持了较高的发展速度,前11个月,各类软饮料生产7453万吨,预计全年产量能达到8100万吨,实现25%以上的增长,然而,随着居民消费结构的变化,市场对各种饮料的需求也发生着结构性改变,其中,作为软饮料中的份额老大,碳酸饮料生产上也出
8、现了改变,虽然表面上碳酸饮料的市场容量比较平稳,但是占整个饮料大市场的百分比是逐年下滑的。今年前11个月,碳酸饮料累计生产1154.5万吨,同比增长11.3%,比软饮料总体平均增长率低了近14个百分点。碳酸饮料在整个饮料生产中的占比也由5年前的23%下降到今年的15%,份额下降了近10个百分点,各类新型饮料品种大行其道,特别是新型果汁饮料、茶饮料对碳酸饮料的传统市场冲击较大。碳酸饮料未来5年在中国市场的衰退已经无可挽回了,各类生产企业为了适应市场变化,在经营上也出现了一系列调整,可口可乐大力推出了自己的新型果汁饮料；百事可乐又裁员又换标,目的当然很明显,想借此抢占可口可乐的市场分额。未来几年的
9、可乐大战,必定是精彩非凡,可惜国产品牌娃哈哈的非常可乐近几年悄无声息,新品咖啡可乐也没有抢到多少份额。从品牌格局上看,可乐市场三足鼎立的局面目前不会改变,而且各自市场份额在未来5年也不会发生大的变化,基本都同质化了,对手的招数也都互相比较了解了。总体是：可口可乐和百事可乐下不了乡,非常可乐进不了城。像崂山可乐等地方品牌短时间难成大气候。天府可乐如果能够顺利收回品牌所有权,由中粮之类的超大型国企来运营,有点希望成为地方强势品牌。雪碧比拼七喜,芬达对阵美年达,未来5年也都是维持目前的品牌格局。1.2 碳酸饮料的定义和分类碳酸饮料是在一定条件下充入二氧化碳气的制品,是软饮料非酒精饮料的一种。它的主要
10、成分为糖、色素、甜味剂、酸味剂、香料及碳酸水等,一般不含维生素,也不含矿物质。按照我国软饮料的分类标准,碳酸饮料汽水分为：果汁型碳酸饮料、果味型碳酸饮料、可乐型碳酸饮料和其他型碳酸饮料。1、果汁型：原果汁含量不低于 2.5%的碳酸饮料,它除了具有相应水果所特有的色、香、味之外,还含有一定的营养,有利于身体健康。如橘汁汽水、柠檬汽水等。2、果味型：以食用香精为主要赋予香剂,以食用着色剂着色,原果汁含量低于 2.5%的碳酸饮料,赋予一定的水果香型和色泽。如橘子汽水、菠萝汽水等。3、可乐型：特指含有焦糖色、可乐香精或类似可乐果和水果香型的辛香、果香混合剂的碳酸饮料。香气协调柔和,味感纯正、爽口,有清
11、凉、刹口感,由于味道独特,含有咖啡因的产品同时具有提神作用,人们对这类产品往往有自己的偏爱,尤其可口可乐、百事可乐、非常可乐等知名品牌产品引导了消费方向。4、其他型：除上述三种类型以外的碳酸饮料,如打水、盐汽水以及含有非果实的植物提取或非果实的食用香精的碳酸饮料。如茶汁汽水等。1.3 碳酸饮料的负面影响过量地喝碳酸饮料,其中的高磷可能会改变人体的钙、磷比例。研究人员还发现,与不过量饮用碳酸饮料的人相比,过量饮用碳酸饮料的人骨折危险会增加大约 3 倍；而在体力活动剧烈的同时,再过量地饮用碳酸饮料,其骨折的危险也可能增加 5 倍。专家提醒,儿童期、青春期是骨骼发育的重要时期。在这个时期,孩子们活动
12、量大。如果食物中高磷低钙的摄入量不均衡,再加上喝过多的碳酸饮料,则要引起足够的重视。因为它不仅对骨峰量可能产生负面影响,还可能会给将来发生骨质疏松症埋下伏笔。因此,万事都得要有个度。一旦超过了这个度,再有丰富营养的食物也可能变成有害物或多余物,对人体不利；其次,适时补充一定数量的钙,还可减轻体钙磷比例的失调。1.4 设计目的毕业设计是经过大学四年学习,并且掌握一定理论知识以后进行的一次综合性的练习。毕业设计是把理论和实践相结合,并在实践中加以应用,对食品工厂的设计有了一定时间经验,同时毕业设计能够锻炼我们独立工作的能力,掌握查阅相关资料的一些方法。1.5 设计依据本设计是根据理工学院生物工程学
13、院食品科学与工程教研室下达的毕业设计任务书进行设计的,设计课题年产6000吨碳酸饮料车间工艺设计。1.5.1 根据计划任务书规定的产品品种、质量、规模进行设计计划任务书规定产品的规模往往有一定的围,设计规模在该围之或略超出该围,都认为是合适的；但如果限于设备选型,设计达到的规模略低于该围,则应说明原因,取得上级同意后,才能继续设计。1.5.2 主要设备的能力应与工厂规模相适应大型工厂应配备与之相适应的大型设备,否则将造成工艺线过多的现象。1.5.3 合理的选择工艺流程和设备及设计指标工艺流程和主要的设备的确定至关重要。工厂建成后,要想改变工艺流程和主要设备十分困难。因此工艺流程的确定和主体设备
14、的选择应慎重从事,须通过方案对比后确定,并应尽可能考虑节省能源,采用安全可靠、技术先进成熟、经济合理的工艺流程和设备。工艺设计的各项指标,如原料损失率、产品合格率等的选取,应切合实际。指标定得太高,投产后达不到设计要求。指标过于保守,造成人力、物力的浪费,经济上不合理。因此,设计指标和工艺参数的选取也应力求先进、合理。1.5.4 全面解决工厂生产、场外运输和各处物料储备的关系由于工厂生产要求长期连续运转,而高混机、回转窑、熔炉和磨机等设备则需要一定的时间进行计划检修；同时受各处复杂条件如场外运输等因素的制约,所以各种物料都应有适当的储备。各种堆场、储库的容量,应满足各处物料存期的要求。储存期的确定应使生产有一定的机动性,以利于工厂均衡连续地生产。但储存期也不要太长,以免增加基建工程量和费用及占用工厂的流动资金。1.5.5 注意考虑工厂建成后生产挖潜的可能和留有工厂发展余地工厂从设计到建成投产往往要好几年的时间,而生产技术却是向前发展的。因此设备能力应能切实满足生产要求并留有余地。此外,应结合设计时的国外未来时期对设计产品需求情况的预测,以及当前国民经济发展的方针政策,考虑在设计中是否需要或应留有多大的扩建余地。考虑工厂扩建的原则是：既要便于今后的扩建,使工厂扩建时尽量不影响原有的生
