年产4万t牛肉工厂生产车间基本工艺布置设计.doc
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1、1前言1.1设计背景 国内肉类食品工业是新中华人民共和国成立之后发展起来新兴产业,在国际民生中占有重要地位,对增进畜禽生产发展农村经济繁华城乡市场,满足人民生活需要,保证经济建设与改革顺利进行发挥着重要作用。改革开放以来,中华人民共和国肉类生产在政府大力支持下,获得了举世瞩目成就。肉类总产量已持续七年雄踞世界首位,1996年产肉量超过5400万t,占全球肉类总产量1/4,其中以牛肉生产发展最为迅速。 随着国内发展节粮型畜牧业和秸秆过腹还田,实现良性循环,发展持续农业战略实行,牛年出栏率和牛肉产量均以20%以上惊人速度递增。随着经济发展,社会生活水平不断提高,国内牛肉生产行业也在不断发展壮大。牛
2、肉成为中华人民共和国人第二大肉类食品,仅次于猪肉,牛肉蛋白质含量高,而脂肪含量低,因此味道鲜美,受人爱慕,享有“肉中骄子”美称,因而人们对牛肉需求量也大大增长了。为了更好地满足市场需求,必要最大限度地增长牛肉工厂产能,然而随着着公司发展,规定建设新牛肉工厂。1.2设计意义牛肉工厂设计必要符合国民经济发展需要,必要符合公司成长需要,符合科学技术发展新方向,为广大消费者提供更多、更好、更优质、更安全、更健康肉类食品。一种先进牛肉工厂设计应当是:经济上合理,技术上先进,通过施工投产后,在产品产量和质量上均达到规定原则,各项经济指标应达到国内同类工厂先进水平或国际先进水平,同步环保方面必要符合国家关于
3、规范。因而,牛肉工厂设计是牛肉公司发展过程中一种重要环节,特别在当前肉类制品工业高速发展,产品质量不断提高、技术装备迅速更新形势下,牛肉工厂工艺方面设计更具备特别重要意义。牛肉工厂工艺设计是以生产牛肉产品生产车间为主,而其她车间和辅助部门等均环绕生产车间进行设计,也可以讲是为生产车间服务。工艺设计好坏直接影响到全厂生产和技术合理性,并且对建厂费用和生产后产品质量、生产成本、劳动强度等均有密切关系,同步工艺设计又是其她非工艺设计所需基本资料根据。因此工艺设计在整个牛肉工厂设计中占有重要地位。2产品方案、工艺流程2.1产品方案拟定产品方案就是牛肉工厂准备全年生产熟制牛肉和西式灌肠数量、生产班次等筹
4、划安排。但因市场需求在不断地变化,就会导致生产产品品种变化,这样就更需要有一种产品方案。本设计产品方案可以做到满足重要产品产量规定;满足原料综合运用规定;满足淡旺季平衡生产规定;满足经济效益规定。并且可以保证产品产量和原料供应量平衡;生产季节性与劳动力平衡;生产班次平衡;设备生产能力平衡;水、电、汽、冷平衡。生产品种:熟制牛肉、西式灌肠产品数量:熟制牛肉36000t/年;西式灌肠9000t/年生产方案:300生产d/年,按3班/日,8小时/班计2.2产品班产量拟定在编制产品方案时还必要拟定重要产品品种和产品班产量,班产量是工艺设计中最重要计算基准。班产量大小直接影响到设备配套、车间布置和面积、
5、公用设施和辅助设施大小以及劳动力定员等。而决定班产量因素重要有:原料供应量多少、配套设备生产能力以及冷库容量等。在本设计中,用相似原料来生产这两种规格产品,力求精简,以利于实现机械化。本设计中熟制牛肉班产量=36000t/年300生产d/年3班/日=40t/班,西式灌肠班产量=9000t/年300生产d/年3班/日=10t/班。2.3拟定生产工艺流程熟制牛肉:原料预解决盐水注射及嫩化滚揉蒸煮冷却真空包装高温杀菌成品包装、检查西式灌肠:原料 绞制 滚揉 灌装 熏蒸 冷却 真空包装 成品图1设备工艺流程图3生产车间工艺布置3.1生产车间设计规模 设计规模:生产车间建筑为二层,建筑总面积为3.6万,
6、其中熟制牛肉车间占地总面积约为3.26万m2,西式灌肠车间占地面积约为3400,工程总投资2140.83万元,设备总投资381.4万元,配套生活设施建筑面积4000m2,投资94.52万元。3.2车间工艺布置原则在进行车间工艺布置时,应依照如下原则进行:要满足总体设计规定,要有全局观;设备布置要尽量按工艺流水线安排;布置生产车间设备时要考虑到此后生产各种产品也许,以便灵活调动设备,并留有恰当余地,可以保证设备维修和清洗空间;生产主车间与其她辅助车间各工序要互相配合,保证各种物料运送畅通,避免重复来回;必要考虑生产卫生和劳动保护;同步应注意到车间采光、通风、采暖、降温等设施。3.3加工车间平面布
7、置依照工艺流程需要,咱们必要将工艺布局设计得合理、畅通。结合建筑、构造设计,咱们在牛肉加工车间设计中,设立了二层车间,详细安排如表 1。表1 加工车间重要工程面积参数车间各区设计名称占地面积()备注冷库原料贮存区6000一层绞制区1400滚揉区2200解冻间1500操作台及运送设备3500注射嫩化区200灌装区1600化验室800水泵房400缓冲区更衣室(男女比例7:3)350+150二层卫生间200洗手消毒间250风淋室50蒸煮区2800机电车间600熏蒸区400半成品冷却区3000小车消毒间、小车存储间600包装材料间400真空包装区1400高温杀菌区2200成品包装、检斤、贴标区2100
8、产品仓库、集中发货区4000这些生产间布置满足了生产工艺和卫生规定,使原料、半成品从非清洁区流向清洁区,避免了产品迂回运送。为了防止产品交叉污染,本设计中设立了原料、半成品、小车消毒间、存储间和成品小车消毒间,存储间。在本设计中,按卫生规定在生产车间设立了进口缓冲区,更衣间,卫生间,洗手消毒间,风淋室,保证成品卫生规定。两条生产线中有些设备可以共用,这样既可以减少空间,又可以减少成本投入。图2 加工车间平面布置图4设备选型4.1设备选取根据各个操作间有相应温度规定,设备选用既要考虑到合用性,先进性,又要考虑到经济性。配备设备原则是既能满足生产工艺规定,保证产品质量,又能提高生产效率,减轻劳动强
9、度;尽量多选用国内设备,既可以减少项目投入又可以拉动国内食品机械工业发展;恰当选用国外核心设备,其选型及价格要充分考虑,力求用优惠价格购买最先进设备。表2 设备选型一览表设备名称设备型号数量(台)设备单价(元)氨制冷压缩机 6AW-100 2149000盐水注射机 GSI420 1185800真空滚揉机 1400L 8137800 绞肉机JR-130D476000可倾式带搅拌夹层锅 G600 1012500灌装机 TYYG-S100 44熏蒸炉Xz5002169000双室真空包装机 ZQ400-2SD618000高温高压灭菌机 LG-900 4116000打包机 22封口机DZ-400/2S6
10、168004.2设备车间设计4.2.1原料贮存及选料区本设计中规定生产量大,且牛肉贮存条件为温度-23-18,相对湿度90%95%,因而,在原料贮存中需要大型速冻冷库,而冷库冷却系统选取重要是冷库压缩机与蒸发器选用。在选用时,应考虑选用大连冰山6AW-100氨制冷压缩机,由于氨制冷压缩机功率大,并可一机多用。在蒸发器选用时,应考虑选用无缝钢管制作蒸发排管为主,其特点是恒温效果好,并能适时蓄冷。在冷库外有一种解冻间,将合格牛肉在这里进行解冻,肉装入解冻间后温度先控制在0,以保持肉解冻一致性,装满后再升温到1520,相对湿度为70%80%,经2030h即解冻。解冻结束后,牛肉内部温度要控制在04摄
11、氏度为好,这样解冻后肉汁和营养成分损失比较小。然后,将解冻牛肉拿出来放在操作台上进行原料肉预整顿,整顿时,剔去肉中筋膜,小碎骨或软骨,以及淋巴和淤血等污物。最后将解冻好牛肉切割成块状,以便盐水注射和滚揉。在冷库中,滚揉和绞制都需要在04中进行,绞制时选用了4台诸都市瑞宝食品机械有限公司生产JR-130D型绞肉机(详见表3),它可将块状肉(冻肉)及食品绞至616mm颗粒,易清洗,该绞肉机螺杆,网眼及刀片具备独特构造,使得加工肉粒温升低,颗粒清晰等特点。表3 JR-130D型绞肉机技术参数型号JR-130D外形尺寸13157001100mm电机功率11KW额定电压380V生产能力3000kg/h整
12、机重量700kg4.2.2注射嫩化区在注射嫩化区,安放了1台盐水注射机。熟制牛肉风味形成,一种重要因素是采用本地老式加工工艺,在加工过程中,不加任何辅料,采用本地盐和水发生复杂生化反映呈现出独特风味。为了提高牛肉风味,产品色泽,变化本来作坊加工工艺为机械化加工工艺和卫生操作,在这里选用了瑞典GAROS公司制造GSl420-进口盐水注射机(详见表4),内设有盐水过滤系统,用于过滤注射盐水中也许有颗粒杂质,以保证注射均匀,这样盐水能均匀注射到牛肉中,使产品具备细嫩感觉;其中每个针头均有单独阀来进行控制,单次注射率为0 %到70%,可实现无级调节;GSl420-进口盐水注射机设有大型观测窗,使得操作
13、工人可以在生产中清晰观测产品生产状况;操控屏可左右移动,以便操作工人工作。盐水系统设计时,充分考虑到了现实生产中卫生和技术规定,采用是强防酸不锈钢离心泵,这种设计使高注射率变成现实;同步也真正实现了生产中对卫生高规定且便于清洗;同步在盐水注射时能充分切断肌肉纤维,达到嫩化肌肉目。表4 盐水注射机GSI420技术指标 型号/参数GSI 420(双) 产能7吨/小时单次进料速度30或者60mm嫩化刀数432最大进料注射高度210mm最大进料嫩化高度150mm机器高度2240/2240mm机器宽度1050/1050mm机器长度2490/3100mm4.2.3滚揉区滚揉区温度设立为04,选用了诸都市春
14、秋食品机械有限公司生产8台1400L型真空滚揉机(详见表5),通过滚揉可使肉块肌肉组织膨松软化,使肌肉中可溶性蛋白质尽量提出。在大块肌肉表面形成一层乳化膜,盐水在牛肉中也会分布得更加均匀,增强了产品持水力,提高产品嫩度和弹力,并获得较高出品率。表5 1400L型真空滚揉机参数滚筒容积装料量真空度滚筒转速总功率外形尺寸总重量1400L10500.040.0845.12400*1440*21009804.2.4蒸煮区蒸煮区选用了10台郑州玉祥机械设备有限公司生产G600型可倾式带搅拌夹层锅(详见表6),将通过滚揉牛肉块放入夹层锅进行蒸煮。由于采用滚揉工艺,使肌肉组织松弛,调节了可溶性蛋白质析出,稳
15、定了牛肉红色素等,同步,大幅度提高了产品持水力,使得产品嫩化,煮烧时便于盐味渗入和扩散,提高了口味和减少煮烧时间,色泽也会更加红润和一致。完毕了这道工序,只生产出牛肉半成品。表6 G600型夹层锅技术参数型号受热面积(M2)液料及加入量(Kg)蒸气压力(MPa) 沸腾时间(min)公称容量(L)直径深(cm)G6002.30自来水2000.31520600/120804.2.5灌装区灌装区选用了4台郑州天亿包装设备有限公司生产TYYG-S100型灌装机(详见表7),设计合理,机型小巧,操作以便,气动某些均采用德国FESTO、日本SMC和台湾AirTac气动元件。 灌装量和灌装速度均可任意调节,
16、灌装精度高。表7 TYYG-S100型灌装机技术参数型 号TYYG-S100气 压0.40.6MPa灌装速度2080瓶/分 灌装精度1 尺 寸 1250350750 mm温 度90如下4.2.6熏蒸区 熏蒸区选用了2台诸都市美邦机械有限公司xz500型熏蒸炉(详见表8),其独特风循环系统有效保证产品在烘烤、蒸煮、干燥、烟熏等过程中温度、湿度一致性,从而保证了产品着色均匀,色泽美观。 配备高效在线清洗系统,设计独特,密封严密,操作以便。生熟区区域隔离,符合HACCP规定。表8 xz500型熏蒸炉技术参数生产能力(kg)500高压蒸汽压(mpa)0.30.6炉内温度()110发烟点火时(min)1
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