年产1500吨狗肉制品加工工厂设计.docx
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年产1500吨狗肉制品加工工厂设计
年产1500吨狗肉制品加工工厂设计
摘要：
本论文主要进行了年产1500吨的狗肉制品加工的工厂设计，从我国食用狗肉的历史开始分析，结合现在国内同类产品数量少，需求却在上升的实际情况对市场前景进行评估，再加上对原材料及交通条件的综合考虑，最终确定在山东省济宁市嘉祥县进行建厂。
根据开发产品的工艺流程，对生产车间及工厂设施进行设计，制定出合理的车间布局。
另外，加强厂区辅助设施以及生活设施的建设，包括科学研发中心、仓库、公共设施中心、办公楼、餐厅以及宿舍等。
同时，注重环保，对污水等有系统的处理举措，注意检测产品质量，严格按照国家标准进行。
最后，对投资成本、利润等进行估算。
本项目总投资8350万元，年经营费用9095万元，年利润可达2103.75万元，投资回收期约3.97年。
关键词：
狗肉；生产工艺；工厂设计；物料衡算；工厂图纸
1绪论
1.1立题依据和意义
1.1.1食用狗肉的历史与发展
我国对狗肉的食用最早可以追溯到新石器时期由北方中原地区往外传播，狗作为人类最早驯服的动物，从新石器时期一直到商周，狗主要被分为三类——守犬、田犬、食犬。
分别被用来看守家园，辅助田猎，烹饪食用。
这个时期烹饪后的狗肉除了食用还被用于祭祀。
春秋至两汉食用狗肉的群体进一步扩大。
直到魏晋时期，养殖、食用狗肉的重心由北方转移到南方。
隋唐以后随着人们消费水平的增加，狗肉渐渐从正式场合中消失，但在日常生活中狗肉的出现并没有减少，反而随着时间增加在部分地区形成风俗[1]。
1.1.2狗肉的功能作用
狗肉不仅十分美味还拥有较高的营养价值，因为其味道醇厚，芳香四溢，所以俗称香肉，狗肉中含有丰富的蛋白质、脂肪、氨基酸、矿物质等营养成分，狗肉中的蛋白质比例较大的是球蛋白，这种蛋白对机体抗病能力、细胞活力和器官功能有比较明显的增强作用；狗肉中含有丰富的微量元素，可以缓解心脑缺血性疾病，还能起到调整血压抑制高血压的效果。
此外中医还认为狗肉能温肾助阳、壮力气、补血脉。
食用狗肉有助于增强人的体魄，提高消化能力，促进血液循环，甚至是改善性功能[2]。
1.2狗肉加工业发展状况
近年来，我国肉狗养殖业发展越来越好，养殖厂越来越正规，养殖规模越来越大，但大部分的肉狗都是被送往固定地区消费，一般都是由专门的狗肉餐馆接收，制作。
所以市面上可以购买到的狗肉制品的品种、风味都很单一，无法满足现有的市场需要。
而且因为市面上狗肉制品少且大多数被特定地区消费，所以市场空缺很大。
1.3产品市场分析
今年4月份，农业部农村起草的《国家畜禽遗传资源目录（征求意见稿）》里将犬类移出，经过舆论发酵，渐渐演变成了“禁食狗肉”的说法，导致一部分不支持“禁食狗肉”立法的人出现了短暂的报复性消费，一方面是对极端保护者的不满，另一方面是对“禁食狗肉”的抗议。
这种行为不仅在短时间内增加了网上狗肉制品的销量，也加快了狗肉制品市场的扩大，借着这一次的契机推出狗肉制品，一定会有广阔的前景。
2厂区平面设计
2.1厂址选择
本工厂建造的地址选择在山东省济宁市嘉祥县。
山东省济宁市嘉祥县位于济宁市的西部，东经116°06′～116°27′，北纬35°11′～35°38′地形属于黄河冲积平原，地形开阔平坦，而且毗邻枣庄、徐州等狗肉消费主要地区；济宁市嘉祥县拥有多家大型肉狗养殖基地且周边缺少狗肉加工企业，肉狗主要销往外地，增加运输成本减少利润，在这里建厂不仅新鲜的原材料获取方便而且有利于减少当地养殖基地运输成本，增加收入；嘉祥县的土地利用成本相对来说比较低，而且有进行成规模建厂的空间；当地居民较多，多为中年，经过培训可以很好的进行工作，劳动力获取比较方便；嘉祥县交通便利，公路、铁路、水运、航空等各种交通运输设施齐全。
所以选择在这里建厂[3]。
2.2总平面设计说明
整个厂区面积25000㎡，长250米，宽100米。
2.2.1生产车间
生产车间长150米，宽35米，总面积为5250m2。
包括车间内办公室、接待室、参观通道、化验室、生产车间、工具间、包装车间、原辅料仓库等车间。
2.2.2仓库
本厂仓库因为储存物品要求不同，所以将其分为三个——包装材料仓库，原辅料仓库，成品仓库。
原辅料仓库在生产车间内部用于存放收购的狗肉原料和用来调整风味的香辛料等，为了保证原材料的新鲜所以应该放置于温度在4℃冷库中。
包装材料库同样在生产车间内部位置靠近包装区，成品库为冷库，在生产车间外面，生产车间西侧，长35米，宽10米，总面积350m2。
用来存放生产加工好的成品，方便车辆进行运输。
2.2.3生产动力设施
锅炉房长35米，宽10米，总面积350m2，锅炉房主要用于生产生产用热水、清洗用水、餐厅宿舍用水等。
2.2.4运输设施
本厂区设有货物运输的专用线路，该路线宽20米。
厂区内配有员工上下班车、公务用车、四台叉车、成品运送车，全部冷链运输，方便货物的运输。
2.2.5厂区公共服务设施
办公楼长50米，宽25米，分为上下两层，总面积2500m2。
主要有会议室、接待室、交流室，办公室等构成。
厂医院长20米，宽20米，总面积400m2。
医院内的设施齐全，员工可以进行体检等项目。
活动中心长20米，宽25米，总面积500m2。
内设有运动休闲中心，健身场所，篮球场等。
餐厅长20米，宽20米，总面积400m2。
餐厅每天定时提供员工餐，保证员工的营养和食品安全。
员工宿舍长50米，宽50米，总面积500m2。
员工宿舍内设施齐全，为厂内职工提供一室一厅住宿。
停车场有三个，共1400m2，南大门东侧和西侧两个停车场，方便厂内工作人员和原辅料与产品运输车辆的停放。
2.2.6中心试验室
中心试验室位于东门门口长25米，宽20米，总面积500m2。
中心试验室主要负责对于配方的改良，新产品、新工艺、新技术的研究。
2.2.7厂区绿化
厂区绿化分散在厂区各个部分，主要围绕在不同建筑四周，尤其是污水处理区，用来净化空气，厂区绿化率近15%。
2.2.8污水处理基地
污水处理基地长40米，宽10米，总面积400m2。
位于工厂的西北角，废水处理设施对生产废水进行处理，减少对环境的污染，保证废水经处理合格后排放。
2.2.9其他说明
厂区共设三个门，两个大门正对327国道，方便原料的进入以及成品的运出；另一大门靠近员工宿舍生活区，用于员工上下班，离国道较远，保证上下班工作人员的安全。
表1建筑指标
Table1Buildingindicators
序号
项目
单位
指标
1
总面积
m2
25000
2
建筑物占地面积
m2
10400
3
总建筑面积
m2
11650
4
建筑系数
%
41
5
容积率
%
1.1
6
绿化系数
%
15
2.3生产车间内设计
本厂主要生产两种狗肉加工制品，首先将狗肉预处理之后，大块狗肉进行五香狗肉过程加工，小块边角料用来制作风味狗肉酱。
生产车间中由一条生产线切分之后变为两条，分别包装之后运出。
3狗肉制品加工工艺
3.1五香狗肉
原辅料：
狗肉，桔皮，桂皮，八角，葱结，姜块，烈酒，酱油，白糖，食盐
工艺流程：
狗肉验收→清洗除杂→去腥→煮制→切分→在五香料筒中二次煮制→灭菌、检验→包装→产品[4]
3.2风味狗肉酱
原辅料：
狗油，色拉油，精盐，葱末，姜末，蒜末，味精，五香粉，香菜，狗肉，野苏子叶粉，粗辣椒粉，豆瓣酱
工艺流程：
新鲜狗肉→去腥→煮制→切分→狗肉丁→配料炒制→煮沸→搅拌→装瓶→封顶→杀菌→冷却→成品[3]
3.3操作要点
3.3.1原料的验收和储藏
采用6至8个月出栏肉狗作为生产的原料。
狗肉的新鲜程度是影响产品质量好坏的重要因素。
因此在验收时一定要对其质量严格把控，控制仓库温度，进入仓库之后要进行低温保存，狗肉的冷藏温度为0～4℃，相对湿度85％～90％，冷风流速0.1～0.5米／秒，菌落总数测定依据GB4789.2-2010[6]。
3.3.2原料的预处理
狗肉有着很浓的腥味，所以在预处理阶段为其去腥是十分重要的步骤，这也关系着最后成品的风味是否合格。
为了去腥要将原料狗肉在流水中清洗2个小时。
3.3.3配料
五香狗肉：
狗肉79%，葱结4%，烈酒4%，酱油8%，白糖4%，桔皮，桂皮，八角，姜块，食盐（共1%）
风味狗肉酱：
狗油3%，色拉油20%，精盐4%，葱末5%，姜末2%，蒜末5%，味精3%，五香粉4%，香菜8%，狗肉6%，野苏子叶粉12%，粗辣椒粉20%，豆瓣酱8%。
3.3.4切块
切块步骤之后进入拣选传送带，大块用来加工五香狗肉，直接进行下一个步骤。
小块用来加工风味狗肉酱，需要进一步切分为小肉丁。
3.3.5煮制
第一次煮制水和狗肉的比例为1.5:
1，水要没过狗肉，煮到狗肉内部没有血水为结束。
3.3.6灭菌、包装
五香狗肉在灭菌之后采用真空包装，风味狗肉酱使用消毒后的玻璃瓶包装。
3.3.7成品检验
生产出的成品在入库等待进入市场之前必须要经过抽样检测，只有产品经检测合格才能入库等待销售。
4物料衡算
物料衡算是对生产活动中所需原材料以及包装材料的计算。
狗肉制品的产量要根据肉狗养殖基地出栏肉狗数量、市场对狗肉需求量以及生产车间配置等因素为参考依据。
全年生产量1500t，每年生产300天，平均每月生产25天，每天工作10小时，生产量为5t。
在生产过程中，上班时间为早七点到晚六点，中间十二点到一点为休息时间。
4.1原辅料、包装材料计算
每年需要的原料如下：
每年生产1500t产品，其中五香狗肉1000t，风味狗肉酱500t。
五香狗肉使用量：
1000*（1+5%）=1050t（生产过程中损耗约5%）
风味狗肉酱使用量：
500*6%*（1+5%）=31.5t（生产过程中损耗约5%）
每年狗肉使用量共计约1081.5t。
每年需要的辅料如下：
五香狗肉辅料多为香辛料，使用质量约为成品质量的20%
1000*20%*（1+2%）=204t（生产过程中损耗约2%）
风味狗肉酱辅料约占成品质量的94%
500*94%*（1+2%）=479.4t
每年需要的包装材料如下：
五香狗肉使用双层包装袋，内层真空包装，外层普通包装，每250g为一袋10袋一箱包装
1000000000/250*（1+2%）*2=8160000袋（生产过程中损耗约2%）
1000000000/（250*10）*（1+2%）=408000箱（生产过程中损耗约2%）
风味狗肉酱使用玻璃瓶包装，250g一瓶，10瓶一箱
500000000/250*（1+2%）=2040000瓶（生产过程中损耗约2%）
500000000/（250*10）*（1+2%）=204000箱（生产过程中损耗约2%）
5设备选型
设备的合适选型可以保证产品产量和质量，也能体现生产水平，还是生产车间工艺布置的基础[7]。
同时设备选型还要考虑到工厂规模的扩大发展，正确的选型是使工厂有良好竞争力的关键之所在。
5.1设备选型的原则
（1）按照工厂的生产要求，合理的进行设备选型，保证产品的产量和质量。
（2）
（3）所选设备要符合耗能低、环保、符合食品卫生标准、易清洗等要求。
（4）
（5）设备选材合理，在一定的冷热酸碱度环境中不会与之反应。
（6）
（7）所选用的设备对原料的利用率高、能耗低、功率高、体积小、维修使用方便，工人在操作时，劳动强度低，并能一机多用。
（8）
（9）选择规模较大，信誉和售后服务较好的生产商。
（10）
5.2设备选型表
根据生产规模，平均每班的产量为3.4t，基于此产量选择设备如下：
表2设备选型表
Table2Equipmentselection
设备
型号
外形尺寸
（长×宽×高）mm
功率/KW
生产能力
单价/万元
台数
拣选传送带
XGJ-PD
6000×1000
×800
1
2
冲浪式洗果机
CXJ-2
2500×900
×2000
2.75t/h
1.5
2
切丁机
QD-350
1480×800
×980
1.5
500-600kg/h
1.5
2
搅拌机
GR-1000
2050×1400
×1750
3
600-800kg
2
2
调配罐
YT
1000×1000×1650
2.5
500t
1.5
2
杀菌锅
重诺900
900×1800
45
300-350kg/h
1.5
2
连续灌装封口机
ZDFG-1
3000×1100
×1800
1.1
3000罐/h
5.8
1
喷码机
G8000
410×330
×445
300m/min
2.3
1
蒸煮锅
JYZF-500/DZ
1050×950
×1850
36
160kg/h
0.4
3
真空包装机
单室真空包装机
590×670
×1070
0.75
5.5L/S
0.5
2
6生产车间水、电、汽的估算
6.1水的估算
工厂的实际生产过程中，对水的使用时必不可少的，另外除了生产过程需要用到水，日常生活也离不开对水的利用。
下面是对日用水量的大致估算。
（1）清洗原料用水量：
W1=72t/d；
（2）
（3）设备清洗用水量：
W2=24t/d；
（4）
（5）设备的工作用水量：
W3=54t/d；
（6）
（7）冲洗地坪用水量：
W4=72t/d；
（8）
（9）人员用水量，每人100L/d[8]:
W5=18.4t/d；
（10）
（11）生产工艺用水量，W6=75t/d；
（12）
每日总用水量W=W1+W2+W3+W4+W5+W6=315.4t。
6.2电的估算
电力现在是社会上的主要能源之一，工厂的大部分设备都需要电力来驱动，另外厂区夜晚照明，日常生活都需要消耗电力，所以电的估算对工厂的建设十分重要[9]。
（1）每日生产设备用电量：
P1=4600KW
（2）
（3）每日车间照明用电量：
P2=290KW
（4）
总耗电量P=P1+P2=4890KW。
6.3汽的估算
汽作为能源在加工过程中的加热部分有着十分重要的作用，计算生产过程中汽的使用量，可以帮助我们对于设备的选择有着更清晰的方向。
（1）蒸煮锅用汽量计算
根据热量计算公式[10]：
Q1=G1×C（T1-T2）
则：
G1=600kg/h
（2）其他汽量计算
G2=100kg/h
选用2台10吨锅炉完全可以满足车间的用汽量。
7劳动定员及人员管理培训
人力资源是现代社会十分重要且不可或缺的资源，无论现代化工业发展到何种地步，人力在生产实践中的作用都不会被机器完全取代，为了让工厂更具有发展潜力，人员的管理培训，人才的开发培养都是不可取消的重要环节
7.1劳动定员
工厂共需要各类工人98名，具体分工与所需人数如下表：
表3人员安排
Table3Staffingarrangements
部门
岗位
人数
部门
岗位
人数
仓库
仓库管理
9
化验室
质检员
3
原料验收
3
研发部
研发人员
3
生产车间
机械工
13
安保部
门卫、保安
4
产品分选
3
后勤部
采购员
5
包装
6
电工
3
运输
7
清洁工
6
住宿部
宿管人员
5
修理工
4
污水处理
污水处理
4
餐饮部
餐厅人员
10
行政处
行政人员
10
7.2人员培训
为了工厂能够健康的生存、发展，给员工学习新技能、提高工作能力的机会，一套完整的人员培训方案是必不可少的。
根据不同职位对员工的不同要求要推出不同的培训计划，既保证了工厂能够顺利生产，也培养了自己的人才，提高了竞争力[11]。
7.2.1生产人员
生产人员是工厂中最普遍也是最基本的工作人员，需要掌握扎实的生产技术，学习起来简单易上手，但为了保证生产的质量所有人员必须经过培训，培训期间1个月1次考核，考核通过即可上岗，连续考核失败3次不予录用。
7.2.2技术人员及管理人员
技术人员及管理人员需要具备一定的专业理论知识，属于要求比较高的工作人员，首先需要此类员工具有高等或以上学历，并且在上岗工作前需要经过1个月的培训，经主管部门统一考核合格后方可上岗工作。
8辅助部门设计
8.1化验室
对狗肉等有关原材料进行卫生监督和质量检查，确保产品所用的原材料和成品符合食品安全法和有关部门颁发的质量标准或质量要求[12]。
8.2中心试验室
中心实验室是工厂研究新产品，改良原有配方，探索新工艺、新方法的地方，属于创新区域，为工厂的发展时时注入新活力[13]。
8.3公共设施间
在车间内部，包括工具间、配电室、成品展览区、供水室等。
8.4机修车间
因为本工厂是食品生产车间，湿度较大，所以设备容易被腐蚀、损坏，因此设备需要定期进行维修保养，用来保证生产活动的顺畅。
因为此种情况，在采购设备的同时，也需要采购一些原装配件，以便对设备进行及时的维修保养。
9工厂卫生及全厂性的生活设施
9.1厂、库环境卫生
（1）为了减少环境对成品质量的影响，厂、库必须远离可能会污染食品的不良环境，而且同一工厂不允许兼营容易对食品卫生产生不良影响的其他产品。
（2）
（3）工厂内部生产区和生活区要分开，从而避免相互影响。
各个建筑位置要经过设计，布局要合理。
（4）
（5）厂、库周边要有绿化，但不应该种植有强烈气味的植物，避免气味影响产品风味。
厂区道路要平坦、无积水，主要的运输通道应该使用水泥、沥青或石块铺砌，防止尘土飞扬。
（6）
（7）工厂产生的污水应该经过处理才能向外排放，排放水质应符合国家环保要求。
（8）
（9）厂区内的厕所应该配备冲洗，洗手设备和防虫防治设施。
用白色瓷砖对墙裙进行处理，地面要经常性的进行清洁。
（10）
（11）垃圾集中堆放，堆放地点要远离食品加工车间，并且当天清理[14]。
（12）
9.2全厂性生活设施
9.2.1办公楼
行政办公楼主要用来处理工厂内非生产类的一般活动而建立的办公用建筑。
楼内大多数为功能类的房间，如办公室、会议室、财务部、销售部、人力资源部等。
9.2.2停车处
工厂内的可供停车的地点主要分为两类——车棚、停车场。
分别可以用来停放自行车、机动车，以满足不同员工的需求。
9.2.3传达室
本工厂的大门共有3座，每一个大门旁边都设一个传达室，方便门卫在内工作休息。
9.2.4员工俱乐部
为了丰富员工的休息时间，俱乐部内设有乒乓球馆，篮球场等运动场所，不仅可以打发员工的休息时间，还有助于增强员工体质。
9.2.5图书馆
为了满足不同员工对业余时间不同需求的利用方式，厂区内不仅有用来体育运动的俱乐部，还有用来学习的图书馆，有利于提高员工素质。
9.2.6宿舍
厂区位于郊区，交通不是特别方便，为员工提供住宿场所，最大限度的为员工提供生活上的便利，员工宿舍与餐厅，员工俱乐部紧挨，非常便利。
9.2.7餐厅
厂区所处位置比较偏，中午休息时间短，为员工提供饭菜，根据营养搭配，使员工吃的健康。
10环境影响分析及废水处理
工厂在生产过程中不可避免的会产生“三废”，如果生产过程中不对这些废弃物进行处理就直接排放的话不仅会对环境造成伤害，还会触犯国家的相关规定。
所以在生产实际中一定要对生产废料进行处理。
10.1环境影响
10.1.1工业废水
工厂废水产生的主要来源有生产废水和生活污水，生产废水中的主要污染物有CODcr、BOD5、SS、NH3-N、动植物油等。
生活污水中的主要污染物有CODcr、BOD5、SS、NH3-N等[15]。
10.1.2工业废气
本工厂废气主要来源于锅炉的使用。
主要污染物有氮氧化物、二氧化硫、烟尘、一氧化氮等[16]。
10.1.3工业噪声
工业噪声主要来源于生产机械加工设备和运输车辆产生的噪音。
10.1.4固体废弃物
固体废弃物主要来源于生产中废弃碎肉和锅炉的煤渣，本工厂因为有风味狗肉酱的加工，利用了部分碎肉有效的减少了碎肉的废弃量。
10.2废水治理措施
10.2.1过滤
对于废水的处理首先应该利用过滤网或是格栅来滤掉废水中较大的颗粒物，防止堵塞管道，保证后续处理的正常进行。
10.2.2沉砂池
污水中的细小的无机颗粒一般不会被过滤掉，但又会磨损设备和管道，降低活性污泥活性，时间长了还会板积在反应池底部，减小反应器有效容积，所以要设置沉砂池来去除污水中的泥沙等相对密度较大的无机颗粒[17]。
10.2.3隔油沉淀池
本工厂生产过程中需要用到大量的狗肉，所以废水中含有大量的动物油脂，如果不能将其除去，则可能对废水的后续处理产生很大影响，采用隔油沉淀池可除去较大颗粒物质、沉降悬浮物、去除废水中的油脂等污染物、为后续废水处理创造条件[18]。
10.2.4混凝沉淀池
通过向废水中投加混凝药剂，可以提高沉淀效果，用来大幅度消减水中的悬浮固体杂质。
10.2.5污水消毒
污水消毒是杀灭有害的病原微生物的废水处理过程。
生活污水和工业废水中都存在着大量的细菌，并一般都伴随着病毒、阿米巴孢囊等。
常用的消毒方法有：
加氯消毒、臭氧消毒法、液氯消毒法等，本厂采用液氯消毒法[19]。
10.3废气的治理
使用钠钙双减法处理废气[20]。
10.4噪音的治理
本工厂建立在城郊，距离居民区较远，噪声对人们的日常生活影响较小，另外生产车间加入隔音材料建设，厂区绿化都能进一步减少噪音的影响。
10.5固体废弃物的治理
除了常规的“三废”，工厂的正常生产过程中还会产生大量的固体废弃物，对于这部分的废弃物，可以再利用的部分进行回收利用，工厂不能利用的部分可以选择能利用的企业进行合作，增加一部分的收益。
11技术经济分析
工程项目的技术经济分析是一项必不可少的工作。
只有通过前期分析，证明项目在技术上可靠、经济上合理、财政上有保证，才能将它确定下来。
除了建设项目在规划阶段必须进行技术经济分析之外，在项目的设计、建设和生产阶段，也都必须进行有针对性的技术经济分析工作，对实现每阶段目标可供选择的不同技术方案，进行细致的比较和评价工作，从而使生产的每一个环节都获得最大的经济效益。
本项目初步确定计算期为12年，第1年为建设期，第2年为投产期，投产期生产负荷为60%，第3年为达产期。
11.1项目总投资
11.1.1建设总投资
（1）建设工程费用K1
生产车间使用钢结构，市场价造价平均650元/㎡，需341.25万元；工厂其余部分建筑面积共6400㎡，精装类造价1300元/㎡，需832万元。
建成大约花费1173.25万元，K1=1173.25万元计K1=1200万元
（2）设备购置及安装费用K2
购置工厂所需的设备预计花费1000万，K2=1000万元
（3）车辆K3
购买商业汽车一辆以及用来运输产品和原料的货运车三辆预计花费150万元，K3=150万元
（4）其他费用K4
土地费：
3800万元
人员培训费及勘察设计费：
200万元
K4=4000万元
（5）预备费用K5
预备紧急使用费用500万元，K5=500万元；
建设总投资K=K1+K2+K3+K4+K5=6850万元。
11.1.2流动资金投资额
流动资金投资额为1500万元；
综上所述，项目总投资=
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