碳酸饮料工厂设计.docx

1、碳酸饮料工厂设计碳酸饮料工厂设计摘要 本设计介绍了碳酸饮料的市场情形，以后市场走向。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、内墙面、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 张。生产工艺采纳先进技术和设备，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 卫生治理体系和HACCP 质量治理体系。 关键词：碳酸饮料；工艺论证；车间设计 ABSTRACT This desi

2、gn 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 pa

3、per 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 inc

4、luding 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 pro

5、duction 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， 四川理工学院学士学位设计 KEYWORDS: carbonated drinks； technology demonstration； the design of workshop 名目 目 录摘要 ABSTRACT 第 1 章 绪

6、 论 6 1.1 碳酸饮料的现状 6 1.2 碳酸饮料的定义和类 2 1.3 碳酸饮料的负面阻碍 2 1.4 设计目的 8 1.5 设计依据 3 1.5.1 依照打算任务书规定的产品品种、质量、规模进行设计 3 1.5.2 要紧设备的能力应与工厂规模相适应 3 1.5.3 合理的选择工艺流程和设备及设计指标 3 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 9 1.5.5 注意考虑工厂建成后生产挖潜的可能和留有工厂进展余地 4 1.5.6 合理考虑机械化、自动化装备水平 4 1.5.7 注意环境爱护、减少污染 10 1.5.8 方便施工、安装、方便生产、修理 10 第 2 章 厂

7、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 厂址选择报告的内容 7 2.1.3 结合而论，厂址选择的原则可归纳为如下几项 7 2.2 厂址选择说明 13 2.3 总平面设计 8 2.3.1 总平面设计的差不多原则 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 产品方案的要求 17 3.2 班产量的确定 17 3.3 碳酸饮料生产工艺流程 18 3.3.1 工艺流程说明 19 3.3.2 碳酸饮料的质量指标 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

8、.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 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 水电用量的运算 3.6.1 用水量运算 3.6.2 用电量运算 3.7 车间工艺布置 3.7.1 生产车间工艺布置的原则如下： 3.7.2 生产车间布置说明 3.7.3 劳动力

9、运算 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 研发中心的任务 4.2.2 研发中心的装备 4.3 品控中心 4.3.1 品控中心的任务 4.3.2 品控中心的组成 4.3.3 品控中心的装备 4.3.4 品控中心对建筑的要求 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

10、.3 加工卫生 5.4 厂区公共卫生 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 名目 5.5 车间卫生 5.6 常见的消毒方法 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 全厂总平面布置 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

11、的基础资料 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 排水系统的组成 7.2.2 有关排水设计要点 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 食品厂对供电的要求及措施 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 锅炉房在厂区的位置 7.5.1 锅炉房的布置 第 8 章 废水处理 8.1 碳酸饮料废水的要紧来源 8.2 碳酸饮料废水的常用处理工艺及设施 第 9 章 结论 9.1 本设计的技术先进性与经济合理性 9.2 本设计存在的问题 参考文献 致 谢 47 48 48 48 48

12、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 第 1 章 绪论 第 1 章 绪 论 1.1 碳酸饮料的现状 2018 年受益于国家扩大内需政策的阻碍， 我国软饮料行业保持了较高的进展速度， 前 11 个月，各类软饮料生产 7453 万吨，估量全年产量能达到 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”，碳酸饮料生产上也显现了改变，尽管表面上碳 酸饮料的市场容量比较平稳

13、，然而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，专门是 新型果汁饮料、茶饮料对碳酸饮料的传统市场冲击较大。 碳酸饮料以后 5 年在中国市场的衰退差不多无可挽回了， 各类生产企业为了适应市场 变化，在经营上也显现了一系列调整，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，目的因此专门明显，想借此抢占可口可乐的市场分额。以后几

14、年的可 乐大战，必定是杰出专门，惋惜国产品牌娃哈哈的专门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可不能改变，而且各自市场份额在未 来 5 年也可不能发生大的变化，差不多都同质化了，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，专门可乐进不了城。像崂山可乐等地点品牌短时刻 难成大气候。 天府可乐假如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， 有点期望成为地点强势品牌。雪碧比拼七喜，芬达对阵美年达，以后 5 年也差不多上坚持目 前的品牌格局。 1 四川理工学院学士学位设计 1.2 碳酸饮料的定义和分类 碳

15、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。 它的要紧成分为糖、色素、甜味剂、酸味剂、香料及碳酸水等，一样不含维生素，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，有利于躯体健康。如橘汁汽水、柠檬汽水等。 2、 果味型： 以食用香精为要紧给予香剂， 以食用着色剂着色， 原果汁含量低于 2.5% 的碳酸饮料，给予一定的水果香型和色泽。如橘子汽水、菠萝汽水等。 3

16、、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。香气和谐柔和，味感纯正、爽口，有清凉、刹口感，由于味道专门， 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，专门可口可 乐、百事可乐、专门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，如苏打水、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 碳酸饮料的负面阻碍过量地喝碳酸饮料，其中的高磷可能会改变人体的钙、磷比例。研究人员还发觉， 与只是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

17、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。在那个时期，小孩们活动量大。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阻碍，还可能会给今后发生骨质疏松症埋下伏笔。因 此，万事都得要有个“度”。一旦超过了那个“度”，再有丰富营养的食物也可能变成有害 物或余外物，对人体不利；其次，适时补充一定数量的钙，还可减轻体内钙磷比例 的失调。 2 第 1 章 绪论 1.4 设计目的毕业设计是通过大学四年学习， 同时把握一定理论知识以后进行的一次综合性的练 习。 毕业设计

18、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 定时刻体会，同时毕业设计能够锤炼我们独立工作的能力，把握查阅相关资料的一些方 法。 1.5 设计依据本设计是依照四川理工学院生物工程学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 依照打算任务书规定的产品品种、质量、规模进行设计 打算任务书规定产品的规模往往有一定的范畴， 设计规模在该范畴之内或略超出该 范畴，都认为是合适的；但假如限于设备选型，设计达到的规模略低于该范畴，则应说 明缘故，取得上级同意后，才能连续设计。 1.5.2 要紧设备的能力应与工厂规模相适

19、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 工艺流程和要紧的设备的确定至关重要。工厂建成后，要想改变工艺流程和要紧设 备十分困难。因此工艺流程的确定和主体设备的选择应慎重从事，须通过方案对比后确 定，并应尽可能考虑节约能源，采纳安全可靠、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，如原料缺失率、产品合格率等的选取，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、物力的白费，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.

20、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 定的时刻进行打算检修；同时受各处复杂条件如场外运输等因素的制约，因此各种物料 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淌资金。 1.5.5 注意考虑工厂建成后生产挖潜的可能和留有工厂进展余地 工厂从设计到建成投产往往要好几年的时刻，而生产技术却是向前进展的。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

21、国内外以后时期对设 计产品需求情形的推测，以及当前国民经济进展的方针政策，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 尽量不阻碍原有的生产，又要尽可能不增加当前建厂的占地面积和投资。 1.5.6 合理考虑机械化、自动化装备水平 机械化水平应与工厂的规模和装备水平相适应， 专门是连续生产过程中大宗物料的 装、运、卸，必须实现机械化。重大设备的检修、起重以及需要减轻繁重体力劳动的场 合，也应尽可能实现机械化。生产操纵自动化，具有反应灵敏、操纵及时、调整精确的 特点，是保证现代化连续性大生产安全稳固进行必不可少的手段。我国工厂生产的自动 化有

22、自己的特点，目前不强调高度全盘自动化，而是注重讲求实效的局部自动化。如窑 炉、熔炉和各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 注意环境爱护、减少污染设计应严格执行国家环境爱护、工业卫生等方面的有关规定。对可能产生的污染应 采取相应的防治措施，确保工人在良好的环境下从事生产，爱护宽敞职工的躯体健康。 1.5.8 方便施工、安装、方便生产、修理 工艺布置应做到生产流程顺畅、紧凑、简捷。力求缩短物料的运输距离，并充分考 虑设备安装、操作、检修和通行的方便，以及其他专业对工艺布置的要求。 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

23、食品工业的布局，涉及一个地区的长远规划。一个食品工厂的建设，与当地资源、 交通运输、农业进展都有紧密关系。在进行区域规划、选择厂址时，经常涉及的内容有 工程地质条件的优劣，厂区范畴能否适应和满足总平面和安全距离的要求、自然灾难的 威逼程度与抵御能力，可能显现的次生灾难，“三废”的处理，与外部的联系及协作等。 厂址选择工作应当在当地城建部门的统筹安排下， 由筹建单位负责， 会同主管部门、 建筑部门、都市规划部门和区、乡（镇）等有关单位，通过充分讨论和比较，选择优点 最多的地址为建厂的地址。在选择厂址时，设计单位亦应参加。 2.1.1 厂址选择应从以下几方面考虑 1、食品工厂的厂址应设在当地的规划区内，以适应当地进展规划的统一布局，并 尽量不占或少占良田，做到节约用地。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，水源清洁的区域。 2、食品工厂一样建在原料产地邻近的大中都市郊区，个别产品为有利于销售也可 设在市区。这不仅可获得足够数量和质量新奇的原料，也有利于加强食品企业对农村原 料基地生产的指导和联系，而且还便于辅助材料和包装材料的获得，利于产品的销售， 同时还能够减少运输费用。 3、所选厂址要有可靠的地质条件，应幸免将工厂设在流沙、污泥、土崩断裂层上。 在矿