1、第第四四章章食品工厂工艺设计食品工厂工艺设计第三节第三节工艺衡算工艺衡算第四节第四节设备生产能力计算及选型设备生产能力计算及选型第二节第二节生产方法的选择和工艺流程的确定生产方法的选择和工艺流程的确定第一节第一节产品方案及班产量的确定产品方案及班产量的确定第七节第七节水汽用量的计算水汽用量的计算第六节第六节生产车间工艺布置生产车间工艺布置设设计计实实例例第五节第五节劳动力计算劳动力计算前言前言食品食品工厂工艺设计是整个设计的主体和中心，决工厂工艺设计是整个设计的主体和中心，决定全厂生产和技术的合理性，并对建厂的费用和定全厂生产和技术的合理性，并对建厂的费用和生
2、产的产品质量、产品成本、劳动强度有着重要生产的产品质量、产品成本、劳动强度有着重要的影响，同时又是非工艺设计的依据。因此，食的影响，同时又是非工艺设计的依据。因此，食品工厂工艺设计具有重要的地位和作用。品工厂工艺设计具有重要的地位和作用。食品工厂工艺设计的步骤食品工厂工艺设计的步骤工艺设计主要是在由原料到各个生产过程中，设计物工艺设计主要是在由原料到各个生产过程中，设计物质变化及流向，包括所需设备的运用。具体步骤如下质变化及流向，包括所需设备的运用。具体步骤如下：u根据根据前期可行性调查研究，确定产品方案及生产规模。前期可行性调查研究，确定产品方案及生产规模。u根据根据当前的技术，经济
3、水平选择生产方法。当前的技术，经济水平选择生产方法。u生产生产工艺流程设计。工艺流程设计。u物料衡算物料衡算。u能量衡算（包括热量、耗冷量、供电量、给水量计算）。能量衡算（包括热量、耗冷量、供电量、给水量计算）。u选择设备选择设备。u车间车间工艺布置。工艺布置。u管路管路设计。设计。u其它其它工艺设计。工艺设计。u编制编制工艺流程图、管道设计图及说明书等。工艺流程图、管道设计图及说明书等。第一节第一节产品方案及班产量的确定产品方案及班产量的确定一一..概述概述产品方案又称产品方案又称生产纲领，实际是食品厂准备全年（季度、月）生产纲领，实际是食品厂准备全年（季度、月）生产哪
4、些品种和各种产品的规格、产量、产期、生产车间及班生产哪些品种和各种产品的规格、产量、产期、生产车间及班次等的计划安排。次等的计划安排。当然市场经济条件下的工厂要以销定产，产当然市场经济条件下的工厂要以销定产，产品方案既作为设计依据，又是工厂实际生产能力的确定及挖潜品方案既作为设计依据，又是工厂实际生产能力的确定及挖潜余量的测算。产品方案的影响因素是多方面的，主要有：产品余量的测算。产品方案的影响因素是多方面的，主要有：产品的市场销售、人们的生活习惯、地区的气候和不同季节的影响。的市场销售、人们的生活习惯、地区的气候和不同季节的影响。在制定产品方案时，首先要调查研究，分析得到的资料，以此在制定产
5、品方案时，首先要调查研究，分析得到的资料，以此确定主要产品的品种、规格、产量和生产班次。其次是要用调确定主要产品的品种、规格、产量和生产班次。其次是要用调节产品用以调节生产忙闲不均的现象。最后尽可能把原料综合节产品用以调节生产忙闲不均的现象。最后尽可能把原料综合利用及贮存半成品，以合理调剂生产中的淡、旺季节利用及贮存半成品，以合理调剂生产中的淡、旺季节。总之，在安排产品方案时，应尽量做到总之，在安排产品方案时，应尽量做到“四个满足四个满足”和和“五个平衡五个平衡”。“四个满足四个满足”是：是：(1)(1)满足主要产品产量的要求；满足主要产品产量的要求；(2)(2)满足原料综合利用的要求；满足
6、原料综合利用的要求；(3)(3)满足淡旺季平衡生产的要求；满足淡旺季平衡生产的要求；(4)(4)满足经济效益的要求满足经济效益的要求。“五个平衡五个平衡”是：是：（11）产品产量与原料供应量平衡；）产品产量与原料供应量平衡；（22）生产季节性与劳动力平衡；）生产季节性与劳动力平衡；（33）生产班次要平衡；）生产班次要平衡；（44）产品生产量与设备生产能力要平衡；）产品生产量与设备生产能力要平衡；（55）水、电、气负荷要平衡。）水、电、气负荷要平衡。二、班产量（年产量）的确定二、班产量（年产量）的确定班班产量是工艺设计的最主要经济基础，直接影响到车间产量是工艺设计的最主要经济基础
7、，直接影响到车间布置、设备配套，占地面积，劳动定员和产品经济效益。一布置、设备配套，占地面积，劳动定员和产品经济效益。一般情况下，食品工厂班产量越大，单位产品成本越低，效益般情况下，食品工厂班产量越大，单位产品成本越低，效益越好，由于投资局限及其它方面制约，班产量有一定的限制，越好，由于投资局限及其它方面制约，班产量有一定的限制，但是必须达到或超过经济规模的班产量。但是必须达到或超过经济规模的班产量。最适宜的班产量实最适宜的班产量实质就是经济效益最好的规模。质就是经济效益最好的规模。1.1.年产量年产量的确定的确定1.1.决定班产量的因素决定班产量的因素(1(1))原料原料的供应量多少的供
8、应量多少(2(2))生产生产季节的长短季节的长短(3(3))延长延长生产期的条件生产期的条件(4(4))定型定型作业线或主要设备的能力作业线或主要设备的能力(5(5))厂房厂房、公用设施的综合能力、公用设施的综合能力3.3.生产班制生产班制一般一般食品工厂每天生产班次为食品工厂每天生产班次为1-21-2班，淡季一班，中季二班，班，淡季一班，中季二班，旺季三班制，这根据食品工厂工艺和原料特性及设备生产能力来决旺季三班制，这根据食品工厂工艺和原料特性及设备生产能力来决定，若原料供应正常，或厂有冷库贮藏室及半成品加工设备，可以定，若原料供应正常，或厂有冷库贮藏室及半成品加工设备，可
9、以延长生产期，不必突击多开班次，这样有利于劳动力平衡、设备利延长生产期，不必突击多开班次，这样有利于劳动力平衡、设备利用充分、成品正常销售，便生产管理，经济效益提高。用充分、成品正常销售，便生产管理，经济效益提高。4.4.工作日及工作日及日产量日产量三三..产品方案的制定产品方案的制定举例举例::猪肉类罐头猪肉类罐头3-43-4级冻猪肉出肉率在级冻猪肉出肉率在65%-80%65%-80%，其中可用于：，其中可用于：（11）午餐肉罐头（净去皮去骨肉）午餐肉罐头（净去皮去骨肉）55%-60%55%-60%扣肉罐头（带皮去骨肉）扣肉罐头（带皮去骨肉）8%-10%8%-10%圆蹄罐头圆蹄罐
10、头1%-2%1%-2%其他肉罐头其他肉罐头（22）午餐肉罐头（净去皮去骨肉）午餐肉罐头（净去皮去骨肉）55%-60%55%-60%排骨罐头（带皮去骨肉）排骨罐头（带皮去骨肉）5%5%圆蹄罐头圆蹄罐头1%-2%1%-2%其他肉罐头其他肉罐头（33）香菇肉酱罐头）香菇肉酱罐头34%34%香菇猪腿罐头香菇猪腿罐头21%21%红烧排骨罐头红烧排骨罐头15%15%红烧猪肉罐头红烧猪肉罐头3%3%圆蹄罐头圆蹄罐头1%1%笋干肉丝罐头笋干肉丝罐头5%5%（44）西式火腿罐）西式火腿罐35%35%其他肉罐头（香菇肉酱、圆蹄等其他肉罐头（香菇肉酱、圆蹄等）年产年产4000t4000t
11、饼干厂产品方案饼干厂产品方案产品名称产品名称年年产产量量/t/t班产班产量量(t)(t)11月月22月月33月月44月月55月月66月月77月月88月月99月月1010月月1111月月1212月月婴儿饼干婴儿饼干2.4032.403菊花饼干菊花饼干1.9601.960动物饼干动物饼干2.5402.540鸡蛋饼干鸡蛋饼干2.1002.100口香饼干口香饼干2.7362.736椒盐饼干椒盐饼干2.0072.007双喜饼干双喜饼干1.8001.800钙制饼干钙制饼干2.1062.106宝石饼干宝石饼干1.7001.700奶油饼干奶油饼干2.0342.034孔雀饼干孔雀饼干2.000
12、2.000鸳鸯饼干鸳鸯饼干1.7461.746旅行饼干旅行饼干1.8901.890人参饼干人参饼干1.7601.760维生素饼干维生素饼干1.6801.680四、产品方案比较四、产品方案比较制订制订产品方案时，为保证方案合理，有利于食品工厂发展和产品方案时，为保证方案合理，有利于食品工厂发展和管理，应按设计计划任务书中确定的年产量和品种，制定出管理，应按设计计划任务书中确定的年产量和品种，制定出22个以个以上的产品方案，按下述原则进行分析，对方案进行技术上的先进上的产品方案，按下述原则进行分析，对方案进行技术上的先进性和可行性进行比较，并结合市场、经济、生产、社会综合考虑，性和可行性进行比
13、较，并结合市场、经济、生产、社会综合考虑，从中找出一个最佳方案作为设计依据。从中找出一个最佳方案作为设计依据。1.主要产品年产值和年产量主要产品年产值和年产量2.每天所需工人数及最多最少之差的比较每天所需工人数及最多最少之差的比较3.劳动生产率（年产量劳动生产率（年产量/工人总数）工人总数）4.每天（月）原料、产品数之差比较每天（月）原料、产品数之差比较5.平均每人年产值（元平均每人年产值（元/人人.年）：年）：6.季节性和设备平衡比较季节性和设备平衡比较7.水、电、汽消耗量比较水、电、汽消耗量比较8.组织生产难易的比较组织生产难易的比较9.基建投资的比较基建投资的比较10.社会、经济效益比较
14、：利润社会、经济效益比较：利润产品方案分析产品方案分析项目方案项目方案方案一方案一方案二方案二方案三方案三产品年产值产品年产值劳动生产率劳动生产率（t/t/人人年）年）平均每人年产平均每人年产值（元值（元//人人年）年）基建投资（元）基建投资（元）经济效益（利经济效益（利税元税元//率率）水、电、汽耗水、电、汽耗量（元）量（元）员工人数（人）员工人数（人）全年空员工人全年空员工人数差值（人）数差值（人）原料损耗率原料损耗率第二节第二节生产方法的选择和工艺流程的确定生产方法的选择和工艺流程的确定尽管尽管食品厂的类型很多食品厂的类型很多,,而且在同一类
15、型的食品厂中而且在同一类型的食品厂中产品的品种和加工工艺亦各不相同产品的品种和加工工艺亦各不相同,,但在同一类型的食品但在同一类型的食品厂中主要工艺过程和设备基本相近厂中主要工艺过程和设备基本相近,,只要这些产品不同时只要这些产品不同时生产生产,,其相同工艺过程的设备是可以公用的其相同工艺过程的设备是可以公用的,,所以我们在所以我们在确定产品工艺流程时只要将主要产品的工艺流程确定后确定产品工艺流程时只要将主要产品的工艺流程确定后,,其他产品就好办了。其他产品就好办了。但但必须指出必须指出，为了保证食品产品的质量，对不同原，为了保证食品产品的质量，对不同原料应选择不同的工艺流程，另外
16、，即使原料相同，如果料应选择不同的工艺流程，另外，即使原料相同，如果所确定的工艺路线和条件不相同，不仅会影响产品质量，所确定的工艺路线和条件不相同，不仅会影响产品质量，而且会影响到工厂的经济效益，所以，我们对所设计的而且会影响到工厂的经济效益，所以，我们对所设计的食品厂的主要产品工艺流程应进行认真探讨和论证。食品厂的主要产品工艺流程应进行认真探讨和论证。工艺流程工艺流程是初步设计审批过程中主要审查内容之一，它的正确与否是初步设计审批过程中主要审查内容之一，它的正确与否往往决定产品质量、产品竞争力，决定食品厂的生存与发展，选择往往决定产品质量、产品竞争力，决定食品厂的生存与发展，选择工艺流程必须
18、理量，治理三废项目与主处理量，治理三废项目与主体工程同时设计，同时施工，选用产品体工程同时设计，同时施工，选用产品“三废三废”少或经过治理容易少或经过治理容易达到国家规定的达到国家规定的“三废三废”排放标准的生产工艺。排放标准的生产工艺。一、原则一、原则u产品产品在市场有较强的竞争能力，有利于原材料的综合利用。在市场有较强的竞争能力，有利于原材料的综合利用。u对对传统名优产品不得随意更改生产工艺，一旦更改必须经过反复实传统名优产品不得随意更改生产工艺，一旦更改必须经过反复实验、专家鉴定、报上级批准。验、专家鉴定、报上级批准。u对对科研成果，必须经过中试放大后，才能应用。科研成果，必须经过
21、产工艺流程设计根据产品方案及生产规模，视生产实际情况，结合投资大小，确定生产线及生产线数目。如果产量大，可采用几条生产线，以便生产调剂，设备护理等11确定生产线数目确定生产线数目生产线有间歇和连续两种。在确定生产线自动化程度时，根据生产特点和技术成熟性，结合生产规模，一般采用先进、经济、合理的自动化生产线，高品质产品生产配以自动化在线检测，以保证产品质量22确定生产线自动化程度确定生产线自动化程度工艺流程图的设计主要包括生产工艺流程示意图，生产工艺流程草图和生产工艺流程图三个阶段33工艺流程图的设计工艺流程图的设计1.1.生产工艺流程示意图生产工艺流程示意图又称方框流程图，在物料