碳酸饮料工厂设计要点样本.doc

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摘要 本设计介绍了碳酸饮料市场情况，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部署为关键，对车间 门、采光、楼盖、地坪、内墙面、柱子进行了设计。并据此绘出了工艺步骤图、生产车 间平面部署图、全厂布局图共 3 张。生产工艺采取优异技术和设备，使生产效率得到 了提升，同时降低了劳动力。车间和全厂布局全部符合 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
ABSTRACT This design contains the market conditions of carbonated drinks and the tone of the market in the future. Site selection of factory, the design of produce scheme, production technique and argumentation are all analyzed in this paper, furthermore, based on the example of carbonated drinks of cola type this paper elaborates the calculation of materials, the estimation of water and electricity consumption, the type selection of equipment, the estimation of labor force and the design of auxiliary department, with emphasis on production technique and plant arrangement. In this paper four design diagrams including process flow diagram, the floor plan of workshop, the sectional drawing of workshop and the layout diagram of the plant are plotted on the basis of the design of the door ofworkshop, delighting, floor system, ground, inside metope and pillar. With the advanced technique and equipment, the production efficiency is improved and the labor force is reduced. The layout of workshop and plant correspond with GMP management system. health care management system and HACCP quality， Ⅰ 四川理工学院学士学位设计 KEYWORDS: carbonated drinks； technology demonstration； the design of workshop
Ⅱ 目录 目 录摘要 ································· Ⅰ ABSTRACT ································ Ⅱ 第 1 章 绪 论 ······························ 6 1.1 碳酸饮料现实状况 ·························· 6 1.2 碳酸饮料定义和类 ······················· 2 1.3 碳酸饮料负面影响 ························ 2 1.4 设计目标 ····························· 8 1.5 设计依据 ····························· 3 1.5.1 依据计划任务书要求产品品种、质量、规模进行设计 ······ 3 1.5.2 关键设备能力应和工厂规模相适应 ·············· 3 1.5.3 合理选择工艺步骤和设备及设计指标 ············· 3 1.5.4 全方面处理工厂生产、场外运输和各处物料贮备关系 ······· 9 1.5.5 注意考虑工厂建成后生产挖潜可能和留有工厂发展余地 ····· 4 1.5.6 合理考虑机械化、自动化装备水平 ··············· 4 1.5.7 注意环境保护、降低污染 ·················· 10 1.5.8 方便施工、安装、方便生产、维修 ·············· 10 第 2 章 厂址选择和总平面设计 ······················ 11 2.1 厂址选择 ···························· 11 2.1.1 厂址选择应从以下几方面考虑 ················· 6 2.1.2 厂址选择汇报内容 ····················· 7 2.1.3 结合而论，厂址选择标准可归纳为以下几项 ·········· 7 2.2 厂址选择说明 ························ 13 2.3 总平面设计 ·························· 8 2.3.1 总平面设计基础标准 ···················· 8 2.4 总平面设计说明 ························· 10 第 3 章 碳酸饮料工厂工艺设计 ······················ 17 3.1 产品方案要求 ························· 17 3.2 班产量确实定 ·························· 17 3.3 碳酸饮料生产工艺步骤 ······················ 18 3.3.1 工艺步骤说明 ······················· 19 3.3.2 碳酸饮料质量指标 ···················· 219 3.4 生产物料衡算 ·························· 27 3.5 设备选型 ···························· 28 3.5.1 水处理设备 ························ 28 3.5.2 暂存罐 ·························· 29 3.5.3 不锈钢饮料泵 ······················· 30 3.5.4 化糖罐 ·························· 30 3.5.5 硅藻土过滤器 ······················· 31 Ⅲ 四川理工学院学士学位设计 3.5.6 糖浆调配罐 ························ 3.5.7 真空脱气罐 ························ 3.5.8 紫外线杀菌机 ······················· 3.5.9 二氧化碳净化器 ······················ 3.5.10 冷却-混合-碳酸化联合机 ·················· 3.5.11 全自动冲瓶灌装旋盖机 ··················· 3.5.12 全自动瓶盖印码机 ····················· 3.5.13 单侧面加圆瓶贴标机 ···················· 3.5.14 CIP 清洗系统 ······················· 3.6 水电用量计算 ························· 3.6.1 用水量计算 ························ 3.6.2 用电量计算 ························ 3.7 车间工艺部署 ·························· 3.7.1 生产车间工艺部署标准以下： ··············· 3.7.2 生产车间部署说明 ····················· 3.7.3 劳动力计算 ························ 第 4 章 辅助部门设计 ························· 4.1 仓库 ······························ 4.1.1 原料仓库 ························· 4.1.1 包装材料仓库 ······················· 4.1.3 成品仓库 ························· 4.2 研发中心 ···························· 4.2.1 研发中心任务 ······················ 4.2.2 研发中心装备 ······················ 4.3 品控中心 ···························· 4.3.1 品控中心任务 ······················ 4.3.2 品控中心组成 ······················ 4.3.3 品控中心装备 ······················ 4.3.4 品控中心对建筑要求 ··················· 4.4 机修室 ····························· 4.5 全厂生活设施 ·························· 4.5.1 办公楼 ·························· 4.5.2 食堂 ··························· 4.5.3 更衣室 ·························· 4.5.4 浴室 ··························· 4.5.5 厕所 ··························· 4.5.6 职员宿舍 ························· 4.5.7 配电房 ·························· 4.5.8 污水处理站 ························ 第 5 章 食品工厂卫生 ·························· 5.1 厂、库环境卫生 ························· 5.2 厂、库设施卫生 ························· 5.3 加工卫生 ···························· 5.4 厂区公共卫生 ·························· Ⅳ 31 31 31 32 32 33 33 33 33 29 29 35 35 35 35 37 38 38 38 38 39 39 39 39 40 40 40 40 41 41 41 41 42 43 44 39 39 39 45 46 46 46 47 47 目录 5.5 车间卫生 ···························· 5.6 常见消毒方法 ························· 5.6.1 漂白粉溶液 ························ 5.6.2 氢氧化钠溶液 ······················· 5.6.3 过氧乙酸 ························· 5.6.4 蒸汽和热水消毒 ······················ 5.6.5 紫外线消毒 ························ 第 6 章 全厂总平面部署 ························· 6.1 厂区面积确定 ·························· 6.2 厂区道路 ···························· 第 7 章 公共系统设计 ·························· 7.1 给排水系统设计内容及所需基础资料 ··············· 7.1.1 设计所需基础资料 ····················· 7.1.2 设计注意事项 ······················· 7.2 排水系统 ···························· 7.2.1 排水系统组成 ······················ 7.2.2 相关排水设计关键点 ····················· 7.3 消防系统 ···························· 7.4 供电系统 ···························· 7.4.1 设计所需基础资料 ····················· 7.4.2 食品厂对供电要求及方法 ················· 7.4.3 车间配电 ························· 7.4.4 供电系统说明 ······················· 7.5 供汽系统 ···························· 7.5.1 锅炉房在厂区位置 ···················· 7.5.1 锅炉房部署 ······················· 第 8 章 废水处理 ···························· 8.1 碳酸饮料废水关键起源 ····················· 8.2 碳酸饮料废水常见处理工艺及设施 ················ 第 9 章 结论 ······························ 9.1 本设计技术优异性和经济合理性 ················· 9.2 本设计存在问题 ························ 参考文件 ································ 致 谢 ································· 47 48 48 48 48 49 49 50 47 47 52 52 52 53 53 53 53 49 49 55 50 55 56 51 56 56 58 53 53 61 56 56 62 63 Ⅴ
第 1 章 绪论 第 1 章 绪 论 1.1 碳酸饮料现实状况 年受益于国家扩大内需政策影响， 中国软饮料行业保持了较高发展速度， 前 11 个月，各类软饮料生产 7453 万吨，估计整年产量能达成 8100 万吨，实现 25%以 上增加，然而，伴随居民消费结构改变，市场对多种饮料需求也发生着结构性改 变，其中，作为软饮料中份额“老大”，碳酸饮料生产上也出现了改变，即使表面上碳 酸饮料市场容量比较平稳，不过占整个饮料大市场百分比是逐年下滑。 今年前 11 个月，碳酸饮料累计生产 1154.5 万吨，同比增加 11.3%，比软饮料总体 平均增加率低了近 14 个百分点。碳酸饮料在整个饮料生产中占比也由 5 年前 23% 下降到今年 15%，份额下降了近 10 个百分点，各类新型饮料品种大行其道，尤其是 新型果汁饮料、茶饮料对碳酸饮料传统市场冲击较大。 碳酸饮料未来 5 年在中国市场衰退已经无可挽回了， 各类生产企业为了适应市场 改变，在经营上也出现了一系列调整，可口可乐大力推出了自己新型果汁饮料；百事 可乐又裁员又换标，目标当然很显著，想借此抢占可口可乐市场分额。未来几年可 乐大战，肯定是出色非凡，可惜国产品牌娃哈哈很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，可乐市场三足鼎立局面现在不会改变，而且各自市场份额在未 来 5 年也不会发生大改变，基础全部同质化了，对手招数也全部相互比较了解了。总体 是：可口可乐和百事可乐下不了乡，很可乐进不了城。像崂山可乐等地方品牌短时间 难成大气候。 天府可乐假如能够顺利收回品牌全部权， 由中粮之类超大型国企来运行， 有点期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 年也全部是维持目 前品牌格局。 1 四川理工学院学士学位设计 1.2 碳酸饮料定义和分类 碳酸饮料是在一定条件下充入二氧化碳气制品， 是软饮料 （非酒精饮料） 一个。 它关键成份为糖、色素、甜味剂、酸味剂、香料及碳酸水等，通常不含维生素，也不 含矿物质。根据中国软饮料分类标准，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它型碳酸饮料。 1、 果汁型： 原果汁含量不低于 2.5%碳酸饮料， 它除了含有对应水果所特有色、 香、味之外，还含有一定营养，有利于身体健康。如橘汁汽水、柠檬汽水等。 2、 果味型： 以食用香精为关键给予香剂， 以食用着色剂着色， 原果汁含量低于 2.5% 碳酸饮料，给予一定水果香型和色泽。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辛香、果香混 合剂碳酸饮料。香气协调柔和，味感纯正、爽口，有清凉、刹口感，因为味道独特， 含有咖啡因产品同时含有提神作用，大家对这类产品往往有自己偏爱，尤其可口可 乐、百事可乐、很可乐等著名品牌产品引导了消费方向。 4、其它型：除上述三种类型以外碳酸饮料，如苏打水、盐汽水和含有非果实 植物提取或非果实食用香精碳酸饮料。如茶汁汽水等。 1.3 碳酸饮料负面影响过量地喝碳酸饮料，其中高磷可能会改变人体钙、磷百分比。研究人员还发觉， 和不过量饮用碳酸饮料人相比，过量饮用碳酸饮料人骨折危险会增加大约 3 倍； 而在体力活动猛烈同时，再过量地饮用碳酸饮料，其骨折危险也可能增加 5 倍。 教授提醒，儿童期、青春期是骨骼发育关键时期。在这个时期，孩子们活动量大。如 果食物中高磷低钙摄入量不均衡，再加上喝过多碳酸饮料，则要引发足够重视。 因为它不仅对骨峰量可能产生负面影响，还可能会给未来发生骨质疏松症埋下伏笔。因 此，万事全部得要有个“度”。一旦超出了这个“度”，再有丰富营养食物也可能变成有害 物或多出物，对人体不利；其次，适时补充一定数量钙，还可减轻体内钙——磷百分比 失调。 2 第 1 章 绪论 1.4 设计目标毕业设计是经过大学四年学习， 而且掌握一定理论知识以后进行一次综合性练 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能力，掌握查阅相关资料部分方 法。 1.5 设计依据本设计是依据四川理工学院生物工程学院食品科学和工程教研室下达毕业设计 任务书进行设计，设计课题《年产6000吨碳酸饮料车间工艺设计》。 1.5.1 依据计划任务书要求产品品种、质量、规模进行设计 计划任务书要求产品规模往往有一定范围， 设计规模在该范围之内或略超出该 范围，全部认为是适宜；但假如限于设备选型，设计达成规模略低于该范围，则应说 明原因，取得上级同意后，才能继续设计。 1.5.2 关键设备能力应和工厂规模相适应 大型工厂应配置和之相适应大型设备，不然将造成工艺线过多现象。 1.5.3 合理选择工艺步骤和设备及设计指标 工艺步骤和关键设备确实定至关关键。工厂建成后，要想改变工艺步骤和关键设 备十分困难。所以工艺步骤确实定和主体设备选择应慎重从事，须经过方案对比后确 定，并应尽可能考虑节省能源，采取安全可靠、技术优异成熟、经济合理工艺步骤和 设备。工艺设计各项指标，如原料损失率、产品合格率等选择，应切合实际。指标 3 四川理工学院学士学位设计 定得太高，投产后达不到设计要求。指标过于保守，造成人力、物力浪费，经济上不 合理。所以，设计指标和工艺参数选择也应努力争取优异、合理。 1.5.4 全方面处理工厂生产、场外运输和各处物料贮备关系 因为工厂生产要求长久连续运转，而高混机、回转窑、熔炉和磨机等设备则需要一 定时间进行计划检修；同时受各处复杂条件如场外运输等原因制约，所以多种物料 全部应有合适贮备。多种堆场、储库容量，应满足各处物料存期要求。储存期确实 定应使生产有一定机动性，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流动资金。 1.5.5 注意考虑工厂建成后生产挖潜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时间，而生产技术却是向前发展。所以设 备能力应能切实满足生产要求并留有余地。另外，应结合设计时中国外未来时期对设 计产品需求情况估计，和目前国民经济发展方针政策，考虑在设计中是否需要或 应留有多大扩建余地。考虑工厂扩建标准是：既要便于以后扩建，使工厂扩建时 尽可能不影响原有生产，又要尽可能不增加目前建厂占地面积和投资。 1.5.6 合理考虑机械化、自动化装备水平 机械化水平应和工厂规模和装备水平相适应， 尤其是连续生产过程中大宗物料 装、运、卸，必需实现机械化。重大设备检修、起重和需要减轻繁重体力劳动场 合，也应尽可能实现机械化。生产控制自动化，含有反应灵敏、控制立即、调整正确 特点，是确保现代化连续性大生产安全稳定进行必不可少手段。中国工厂生产自动 化有自己特点，现在不强调高度全盘自动化，而是重视讲求实效局部自动化。如窑 炉、熔炉和多种成型设备等大型设备连续生产自动化等。 4 第 1 章 绪论 1.5.7 注意环境保护、降低污染设计应严格实施国家环境保护、工业卫生等方面相关要求。对可能产生污染应 采取对应防治方法，确保工人在良好环境下从事生产，保护广大职员身体健康。 1.5.8 方便施工、安装、方便生产、维修 工艺部署应做到生产步骤顺畅、紧凑、简捷。努力争取缩短物料运输距离，并充足考 虑设备安装、操作、检修和通行方便，和其它专业对工艺部署要求。 5 四川理工学院学士学位设计 第 2 章 厂址选择和总平面设计 2.1 厂址选择食品工业布局，包含一个地域长远计划。一个食品工厂建设，和当地资源、 交通运输、农业发展全部有亲密关系。在进行区域计划、选择厂址时，常常包含内容有 工程地质条件优劣，厂区范围能否适应和满足总平面和安全距离要求、自然灾难 威胁程度和抵御能力，可能出现次生灾难，“三废”处理，和外部联络及协作等。 厂址选择工作应该在当地城建部门统筹安排下， 由筹建单位负责， 会同主管部门、 建筑部门、城市计划部门和区、乡（镇）等相关单位，经过充足讨论和比较，选择优点 最多地址为建厂地址。在选择厂址时，设计单位亦应参与。 2.1.1 厂址选择应从以下几方面考虑 1、食品工厂厂址应设在当地计划区内，以适应该地发展计划统一布局，并 尽可能不占或少占良田，做到节省用地。所需土地可按基建要求分期分批征用。食品工厂 应设在环境洁净，绿化条件好，水源清洁区域。 2、食品工厂通常建在原料产地周围大中城市郊区，部分产品为有利于销售也可 设在市区。这不仅可取得足够数量和质量新鲜原料，也有利于加强食品企业对农村原 料基地生产指导和联络，而且还便于辅助材料和包装材料取得，利于产品销售， 同时还能够降低运输费用。 3、所选厂址要有可靠地质条件，应避免将工厂设在流沙、淤泥、土崩断裂层上。 在矿藏地表处不应建厂。 厂址应有一定地耐力。 建筑冷库地方， 地下水位不能过高。 4、厂区标高应高于当地历史最高洪水位，尤其是主厂房及仓库标高更应高出 当地历史最高洪水位。厂区自然排水坡度最好在（4～8）?1000 之间。 5、所选厂址面积大小，应能尽可能满足生产要求，并有发展余地和留有适应空 6 第 2 章 厂址选择和总平面设计 余场地。 6、所选厂址周围应有良好卫生环境，没有有害气体、放射源、粉尘和其它扩散 性污染源（包含污水、传染病医院等），尤其是在上风向地域工矿企业，更要注意 它们对食品厂生产有没有危害。厂址不应设在受污染河流下游。还应尽可能避免在古坟、 文物、风景区和机场周围建厂，并避免高压线、国防专用线穿越厂区。 7、所选厂址应有较方便运输条件（高速公路、铁路及水路）。若需要新建公路 或专用铁路时，应选最短距离为好，以降低投资。 8、有一定供电条件。在供电距离和容量上应得到供电部门确保。 9、所选厂址周围不仅要有充足水源，而且水质要好（水质必需符合卫生部所颁 发饮用水水质标准）。城市采取自来水，即符合饮用水标准。若采取江、河、湖水， 则需加以处理。若要采取地下水，则需向当地了解，是否许可开凿深井。同时，还得注 意其水质是否符合饮用水要求。水源水质是食品工厂选择厂址关键条件，尤其是饮料 厂和酿造厂，对实质要求更高。厂内排除废渣，应就近处理。废水经处理后排放。要尽 可能对废渣、废水做综合利用。 10、厂址最好选择在居民区周围，这么能够降低宿舍、商店、学校等职员生活福 利设施。 2.1.2 厂址选择汇报内容 1、厂址坐落地点，四面环境情况。地质及相关自然条件资料。厂区范围、征地 面积、发展计划、施工时相关土方工程及拆迁民房情况，并绘制 1?1000 地形图。 2、原料供给情况；废水排放情况。 3、水、电、燃料、交通运输及职员福利设施供给和处理方法。 4、经济分析。对厂区一次性投资估算及生产中经济成本等综合分析。 5、选择意见。经过选择比较，经济分析，确定哪一个厂址符合条件。 2.1.3 结合而论，厂址选择标准可归纳为以下几项 7 四川理工学院学士学位设计 1、厂址位置要符合城市计划（供汽、供电、给排水、交通运输）等要求。 2、厂地域要靠近原料、燃料基地和产品销售市场，还要靠近水源和电源。 3、含有良好交通运输条件。 4、场地有效利用系数较高，并有远景计划最终总体布局。 5、有一定基建施工条件和投产后协作条件。 6、厂址选择要利于三废处理。 2.2 厂址选择说明依据以上标准，本设计将厂址选择在南充市航空港工业集中区。 1、航空港工业集中区是省级经济开发区——南充经济开发区关键组成部分。初 步形成了机械电子、家俱建材、丝纺服装和食品医药四大产业。园区现占地5平方公里， 远期计划面积40平方公里，又属高新技术开发区，符合国家发展方针政策。 2、南充市航空港工业集中区在南充市高坪区，环境良好，属嘉陵江中游，污染 较少。 3、南充市航空港工业集中区靠近高坪机场，有多条公交线路直达市区。南充市有 直达成全部、重庆等周围大城市高速公路和铁路，交通便利，地势平坦，位置优越。 4、南充夏天较炎热，碳酸饮料中二氧化碳能带走体内热量，给人清爽感，因 此会有良好市场。 5、在南充快速发展今天，经济也突飞猛进增加，人民生活水平提升了，所以会 有一定消费群体。 2.3 总平面设计食品工厂总平面设计，不管原料种类、产品性质、规模大小和建设条件怎样不 同，全部是根据设计基础标准结合具体情况进行。 2.3.1 总平面设计基础标准 8 第 2 章 厂址选择和总平面设计 食品工厂总平面设计，部署务必紧凑合理，节省用地。分期建设工程，可一次设 计，分期建设，为长久发展留有余地。 2.3.1.1 总平面设计应符合工厂生产工艺要求 1、主车间、仓库等应按生产步骤部署，并尽可能缩短距离。 2、全厂货流、人流、原料、管道等运输应有各自路线，努力争取避免交叉。 3、避免无聊往返运输，动力设施应靠近负荷中心，如变电站应靠近高压线网输入 本厂一边，同时，变电站又应靠近工厂负荷中心。制冷机房应靠近变电站，紧靠冷库。 罐头食品工厂肉类车间解冻间应靠近冷库，而杀菌等用蒸汽量大工段应靠近锅炉 房。 2.3.1.2 食品工厂总平面设计必需满足食品工厂卫生要求和食品安全要求 1、生产区（多种车间和仓库等）和生活区（宿舍、食堂、浴室、商店和学校等）、 厂前区（传达室、医务室、化验室、办公室、俱乐部、汽车房等）、和生产区分开。 2、生产车间应注意朝向，一边采取南北向，确保阳光充足，通风良好。 3、生产车间和城市公路须有一定隔离区，通常宽为 30～50m，中间最好有绿化 地带阻拦尘埃。 4、依据生产性质不一样，动力供给货运周转和卫生防火等应分区部署。同时，主车 间应和食品卫生有影响综合车间、废品仓库、煤堆及有大量烟尘或有害气体排出车 间间隔一定距离。主车间应设在锅炉房上风向。 5、公用厕所要和主车间、食品原料仓库或堆场及成品库保持一定距离，并采取 水冲式厕所，以保持厕所清洁卫生。 6、总平面中要有一定绿化面积，但不宜过大。 2.3.1.3 食品厂厂区道路和厂区建筑物部署要求 9 四川理工学院学士学位设计 1、厂区道路应按运输量及运输工具情况决定其宽度，厂区道路应采取水泥或沥 青路面，以保持清洁。运输货物道路应和车间保持一定距离，尤其是运煤和煤渣轻易 产生污染。通常道路应设计成环形，以免造成堵塞。 2、厂区道路还应从实际出发考虑是否需要有铁路专用线和码头等设施。 3、厂区建筑物间距（指两栋建筑物外墙面相距距离）应按相关规范设计。从防 火、卫生、防震、防尘、噪声、日照、通风等方面来考虑，在符合相关规范前提下， 使建筑物间距离最小。比如，建筑间距和日照关系，冬季需要日照地域，可依据冬 至日太阳方位角和建筑物高度求得前栋建筑投影长度，作为建筑日照间距依据。不 同朝向日照间距 D 约为 1.1～1.5H（D 为两建筑物外墙面距离，H 为部署在前面 建筑遮挡阳光高度）。 4、建筑间距和通风关系：当风向正对建筑物时(即入射角为 0°时)，期望前面建 筑不遮挡后面建筑自然通风，那就要求建筑间距 D 在 4～5H 以上。当风向入射 角为30°时，间距可采取 1.3H。当入射角为 60°时，间距 D 采取 1.0H。通常建筑选择 较大风向入射角时，用 1.3H 或 1.5H 就可达成通风要求；在地震区采取 1.6H 或 2.0H。 5、厂区各建筑物部署也应符合计划要求，同时合理利用地质、地形和水文等自 然条件。合理确定建筑物、道路标高，确保不受洪水影响，使排水通畅。 6、在坡地、山地建设工厂，可采取不一样标高安排道路及建筑物，进行合理竖向 部署。但必需注意设置护坡及防洪渠道，以防山洪灾难。 7、相互间有影响车间，尽可能不要放在同一建筑物里，但相同车间应尽可能放在一 起，提升场地利用率。 2.4 总平面设计说明总平面设计依据是设计任务书、厂址选择汇报及生产工艺步骤简图。结合厂址 自然条件因地制宜，注意了经济技术性，节省用地，节省投资和留有发展余地。 由风玫瑰图看得，整年主风向为静风少有北风，关键生产车间部署在全厂东西纵 向上中心地带，形成生产区。生活区设在主风向下风向，以免污染生产区卫生， 锅炉房设在西南方向，既不会污染加工车间又不至于使能源输送距离加大，污水处理站 10 第 2 章 厂址选择和总平面设计 设在厂后区，对生产区环境卫生没有影响。 这个总平面设计符合生产步骤要求。原料、半成品、成品生产作业线顺直、短 捷，设有交叉和返回。建、构筑物厂房部署分区划片，分为厂前区、能源区、生产区。 表现出各区功效分明、运输联络方便、建筑井然有序。厂前区建筑基础上属于行政管 理及后勤职能部门等相关设施（食堂、车库、门卫等）。生产区包含关键车间厂房及其 原料、成品库。能源区包含动力车间厂房（水泵房、水塔、锅炉房等），生产区处于厂 址场地中部，也是地形地质很好地带。 全厂运输道路设置在各区片之间，主干道和大门通连。厂前区，主干道两侧设置绿 化设施，美化环境，动力车间靠近其服务部门生产区。这么，最大程度降低管路管 线铺设、输送汽、冷、气、电常年能量损失。且动力车间部署在厂区下风向，以 免烟尘污染厂区和轻易引发火灾。 辅助车间靠近为其服务主车间厂房，分布在厂区右侧。水塔分布在右侧靠中， 方便为生产提供大量用水。包装材料库设置在主车间一楼和二楼，靠近包装车间。原料 库部署在主车间左侧， 为生产时运输节省成本。 厂前门右侧设置一个汽车库和自行车棚， 关键为车间工人停车用地，厂后区设计一个小车库，关键为成品运输车辆停车用。锅炉 房处于厂区右侧下方。关键为了靠近主车间蒸煮间，可降低供汽热量和压力损失。 有利于凝结水回收及环境卫生。 行政管理和后勤部门总体部署位集中在厂前区。因为其职能性质要求，对厂内方 便于全厂性行政业务和生产技术管理，和后勤服务，对外在建筑上适应城市计划、 市容整齐要求。故设在工厂大门处，临近两侧。首先，办公大楼正对着大门，而且 附以大型花池绿化及旁侧美化，表现了工厂方位朝向。而且通风采光充足，其它福利 设施部署在厂前区左侧，如食堂、活动室、及运动场地等，作为生活区一部分，方便 工人生活。 全厂总平面部署采取区带式部署形式。在厂区划分前提下，确保区域功效分明 特点，以关键生产车间定位部署，带起辅助车间和动力车间逐一部署。这种部署形 式特点是突出了关键生产车间中心地带位置。全厂各区部署得比较协调合理。道路 网部署井然有序，绿化区面积得以确保。 11 四川理工学院学士学位设计 第 3 章 碳酸饮料工厂工艺设计 3.1 产品方案要求在安排产品方案时，应尽可能做到满足关键产品产量要求，满足原料综合利用 要求，满足淡旺季节平衡生产要求，满足市场供给和提升经济效益要求。努力做 到产品产量和原料供给量平衡，生产季节和劳动力需求相平衡，生产班次平衡，设备生 产能力平衡，水、电、汽负荷要平衡。在编排产品方案时，应依据计划任务书要求及 原料供给情况，并结合各生产车间实际利用率，计划好安排多少车间生产才能确保方 案顺利实施。 3.2 班产量确实定班产量是食品工厂工艺设计中最关键计算基准， 班产量大小直接影响到设备 配套、车间部署和占地面积、公用设施和辅助设施规格、大小及劳动力定员等。 班产量制约原因关键有原料供给情况和市场销售情况、 配套设备生产能力及运行 情况、延长生产期条件（冷库及半成品加工方法）、产品品种搭配和工厂自动 化程度。 表3-1产品方案 月份 天数 班产量 班次 日产量 月产量 果味型 果汁型 可乐型 （吨） （吨） （吨） （吨） （吨） 2 1 1 2 30 15 15 30 630 225 330 660 150 60 60 150 180 60 120 210 300 105 150 300 （天/月） （班/吨） 1月 2月 3月 4月 21 15 22 22 15 15 15 15 12 第 3 章 碳酸饮料工厂工艺设计 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 19 22 22 22 22 19 22 22 15 15 15 15 15 15 15 15 2 2 2 2 2 1 1 1 30 30 30 30 30 15 15 15 570 660 660 660 660 285 330 330 150 150 150 150 150 60 60 60 180 210 210 210 210 105 120 120 240 300 300 300 300 120 150 150 由上表可知，每十二个月实际工作日按250天计算，符合国家要求。每个月按4周计算，除去 周末 8 天，实际工作日为 22 天，因为 2 月份有春节，则生产 15 天，1 月放元旦一 天，则生产 21 天，5 月和 10 月因也有法定节假日故生产 19 天。碳酸饮料在夏季和 春节期间销量很好，故天天生产 2 班。其它多个月为淡季，天天生产 1 班。 3.3 碳酸饮料生产工艺步骤碳酸饮料生产工艺步骤有两种，一个是配好调味糖浆后，将其灌入包装容器，再 灌装碳酸水（即冲入二氧化碳水），称现调试；另一个是将调味糖浆和碳酸水定量混 合后，再灌入包装容器中，称预调式。本设计依据一次灌装工艺步骤进行设计。 预调式工艺步骤（一次灌装）见图 3-1。 饮用水 → 水处理 → 脱气 → 暂存 → CO2气 调味剂、香精等 ↓ 砂糖 → 溶解→ 暂存→ 过滤→ 糖浆调和→