充氮包装技术用于延长奶粉保质期的工艺改良可研报告.docx
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充氮包装技术用于延长奶粉保质期的工艺改良可研报告
充氮包装技术用于延长奶粉保质期的工艺改良
可行性研究报告
报告编写人员：
孔丽君（工程师）
项目技术负责人：
侯鹏（高级工程师）
项目总负责人：
张弘（总领导）
江西光明英雄乳业股分
一.项目摘要
一、全自动粉剂充氮包装设备的选型
二、奶粉全自动充氮包装生产线改造
3、配套能源系统改造
二.目的意义与必要性
由于历史的缘故，我公司奶粉包装一直采纳手工包装，自动化程度低，劳动生产率低，且容易造成奶粉在包装进程中的二次污染，致使产品的投诉率高，无益于产品质量的稳固及品牌的提升.但我公司奶粉生产设备采纳国内先进的双效浓缩、压力喷雾、流化床二次造粒、卵磷脂喷涂等工艺，生产的奶粉奶香浓郁、色泽均匀、极易冲调，生产与包装前后工序极不配套。
而且目前手工包装无法充氮,奶粉保质期明显少于采纳全自动粉剂包装设备包装的奶粉,手工包装的包装形式单一,引进全自动粉剂充氮包装设备后,能够通过更改模具取得立式袋、枕式袋等多种包装形式。
作为生产的配套系统，能源供给方面，我公司目前有3台锅炉，只有1#锅炉（链条炉）能正常运行。
2#锅炉已大体无利用价值：
出汽只有设计能力的40～45%，能源浪费大，单独利用不能知足生产用汽。
假设进行维修，需维修费用万元，且维修后很难恢复初装时的工况。
3#锅炉属10T/h沸腾炉，运行时水、电、煤消耗大，统计数据显示，一样产量情形下利用3#锅炉的运行费用高出1#锅炉约1万元/天，且运行时对环境污染大。
锅炉配套利用的水膜除尘，除硫成效较差，达不到相关技术要求。
为保证生产能正常的低本钱运行，实现节能、降耗、减污、增效的目标，本项目一并淘汰2＃沸腾炉，新增一台6T链条炉，并对水膜除尘进行改造；动力系统，由于引进的全自动粉剂充氮包装设备自动化程度高，紧缩空气的用量增加，需在本项目实施的同时完善供气系统。
三.基础条件
江西光明英雄乳业股分是一家建厂于1965年的江西省最大的乳制品企业之一。
厂区位于江西省南昌英雄经济技术开发区南昌国家农业科技园区内，生产区占地面积50余亩，是江西省农业产业化龙头企业、南昌市农业产业化龙头企业。
公司生产的“英雄”牌奶粉取得“国家免检产品”、“江西用户购买首选品牌”、“江西用户认定质量最正确品牌”、“江西市场占有率最高品牌”、“江西省重点爱惜产品”等一系列荣誉称号。
公司成立了一整套严格的质量治理体系，是江西省首家通过ISO9000国际质量体系认证的乳品企业，还前后通过了QS、HACCP等认证。
公司拥有“光明”、“英雄”两大品牌，其中“光明”牌商标为中国驰誉商标，“英雄”牌商标为江西省闻名商标。
目前工厂拥有日处置鲜奶120T的奶粉生产线和包括百利包、屋顶盒、塑袋奶在内的液态奶生产线，生产的产品分两大类，品种多达100余个，年产各类奶粉3000余吨，液态奶万吨。
英雄牌奶粉一直在江西市场维持份额第一的市场占有率。
四.整体目标，实施年限，具体考核指标
一、整体目标：
在维持英雄牌奶粉江西市场份额第一的市场占有率的基础上，奶粉市场占有率达30％。
二、实施年限：
二年
3、具体考核指标：
（1）、奶粉保质期延长4个月，
（2）、奶粉销售量在现有基础上增加10％，销售收入增加970万元，
（3）、锅炉经济运行，锅炉运行费用每一年下降40万。
五.要紧研究内容
一、全自动粉剂包装设备的选型
目前，国产技术成熟的全自动粉剂充氮包装设备厂商要紧有江苏仅一包装设备、博世包装技术（杭州），其工艺流程如下：
合格奶粉-→料斗--→螺杆充填
↓
包装卷膜-→拉膜成型-→纵封-→横封-→奶粉包装袋-→充氮-→封口
（枕式袋、侧折叠袋、方底直立袋）-→日期打印-→在线检重-→合格品-→装箱入库
↓
不合格品
经市场调查，入口全自动粉剂包装设备有奴威马、沃尔夫、迈威等品牌，能适应奶粉包装的技术要求，设备性能也较稳固，但入口设备价钱高、售后及备件价钱高等因素是我公司选用国产设备的缘故。
国产设备中，江苏仅一包装设备生产的雄狮系列立式包装机在价钱质量、售后效劳方面等均优于同类产品。
该设备配备国内先进的旋风1000型螺杆充填机，神鹰i型自动检重称在线检测，确保产品的净含量在国家标准范围内，充氮装置能确保包装内残氧量在%，能够有效延长产品的保质期4个月左右.
由于整个包装进程奶粉在密闭管道和容器中,幸免产品与空气、手等污染源接触，有效减少包装过程中的二次污染，用科学的手腕提高产品的质量平安，缩小与竞品的差距。
同时，该设备属国内先进包装技术，同一台设备通过改换模具能够包装出枕式袋、侧折叠袋、方底直立袋等各形式的奶粉包装，能够丰硕奶粉的包装形式，增进产品的销售。
二、奶粉全自动充氮包装生产线改造
按设备安装要求对厂房进行改造：
（1）、空气系统的改造，设备工作条件要求相对湿度50－60％，目前的空调系统无法达到这一要求，因此需增加空调的除湿段，对分风系统进行全面整理；
（2）、车间改造，由于现有包装间吊顶下的净层高为3.2M,而设备的安装高度为3.8M,因此需对包装间按GMP标准从头装修.
3、配套能源供给系统改造
作为奶粉生产的辅助配套系统,锅炉的运行必需节能、环保，我公司奶粉采纳双效浓缩压力喷雾生产，正经常使用汽量为4T/h；液态奶生产线满负荷生产时耗汽量在2T/h左右，由于上述两大类产品的生产时刻无法调剂，因此，选择6T/h锅炉即可知足生产需要。
经咨询上海工业锅炉厂生产的型链条炉，性能稳固。
新锅炉拟从该公司购入。
现利用的水膜除尘为SPC-10型旋流塔板式水膜除尘，除硫成效较差。
无锡四方锅炉设备制造的“高效脱硫消烟水膜除尘器”，除尘效率达98%以上，脱硫效率达到80%以上。
大大降低了烟气中二氧化硫的排放，既达到环保要求，又降低了费用。
该套水膜除尘工作原理：
含硫烟气经水雾化湿湿后进入除尘器，通过不锈钢散堆填料，与上面喷洒下来的碱性溶液充分摩擦接触，含硫烟气被充分溶解中和。
除硫、除烟、除灰后的净空气经气水（雾滴）分离后由上部出口经引风机进入大气。
（装置示意见以下图）
该除尘器脱硫、消烟、除尘效率显著，在利用该除尘器后，可保证锅炉废气达到国家二类区域排放标准。
现有供气系统在新增奶粉自动包装生产线以后,将不能知足生产需要。
需要购进一台10立方米每分钟的空气紧缩机组方可知足生产需要，拟选择无锡阿特拉斯紧缩机生产的GA55P型空压机，该公司的空气紧缩机性能稳固。
GTRZ-10高效脱硫消烟水膜除尘器示用意
表一：
GTRZ-10高效脱硫消烟水膜除尘器技术参数
处理烟气量（m3/h）
30000
除尘效率（%）
>95
林格曼黑度
≤1
脱硫效率（%）
>80
运行阻力（Pa）
≤900
除尘效率>95%，烟尘排放浓度<100mg/m3，脱硫效率>80%，SO2排放浓度<200mg/m3，林格黑度<1，烟气含湿量<6%，入口烟温150~500℃，排烟温度60~70℃，除尘器运行阻力<900pa。
六.经费预算
表二：
项目投资概算
项目
序号
内容
规格型号
数量
投资额（万元）
设备选型
1
市场调查费用
15
2
差旅费
5
小计
20
项目
序号
设备名称
规格型号
数量
投资额（万元）
奶粉自动包装生产线
1
包装机及螺杆充填机
旋风1000
1套
2
侧折机构
江苏仅一
1台
3
氮气发生充填装置
江苏仅一
1台
4
出货传送皮带
上海伯马
1台
5
传送螺杆
江苏仅一
1台
6
枕式袋模具
江苏仅一
1台
7
立式袋模具
江苏仅一
1台
8
在线检重
江苏仅一
1台
9
料斗
江苏仅一
1台
10
设备安装材料费
30
11
车间空调改造
上海嘉顿
80
12
车间装修
280
13
设备调试
30
14
人员培训
12
小计
项目
序号
设备名称
规格型号
数量
投资额（万元）
1
锅炉主机
1台
2
锅炉辅机
1套
3
水膜除尘改造
4
空气压缩机
GA55P
1台
14
5
安装及土建
6
设备调试及人员培训
21
小计
总计
七.项目的经济、社会、环境效益及应用前景分析
目前市场上奶粉品种繁多，全国知名品牌奶粉对江西的奶粉市场冲击专门大，要紧表此刻其包装形式多种，且多采纳自动化包装线。
引进奶粉全自动包装线以后，产品可与市场接轨，估量奶粉产销量在此刻的基础上增加10%，即年销量3300吨，销售额亿元，税金700万元,其中新增产值972万元,新增利润万元。
在配套设施方面对锅炉及脱硫除尘系统进行改造，锅炉废气可达标排放，不但节约了费用，还爱惜了环境，树立良好的企业形象，取得较好的社会效益
表三：
奶粉包装线改造前后费用对照表
改造前
（手工包装）
改造后
（全自动包装）
费用节约（万元）
备注
包装材料费
元/只
元/只
按3300T/计
人工费
6人/班×3
3人/班×3
按万元/人计
电费
h×16
h×16
按元/度计
低值易耗品
50元/天
20元×天
按360天计
合计
表四：
水膜除尘改造前后排污费交纳对照表
改造前
改造后
费用节约
烟尘
月排放量（Kg）
4250
排污费交纳（万元）
二氧化硫
月排放量（Kg）
18089
排污费交纳（万元）
合计
表五：
锅炉改造后费用对照表（按一年烧新炉30天计算）
沸腾炉
新增链条炉
节约费用
备注
煤
数量（吨）
1500
480
沸腾炉50吨/天链条炉16吨/天
费用（万元）
60
按精煤600元,原煤400元计
电费（万元）
2
按元/度计
水费（万元）
按元/吨计
维修费（万元）
5
4
1
人工费（万元）
按四班三运转,新增16人
合计（万元）
从以上对照表可看出,项目完成后，每一年可节约费用万元，加上奶粉新增利润万元，合计每一年可收益万元,估量5年可收回投资。
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