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电子科技大学毕业设计（论文）年产2万吨茶饮料工厂设计学院名称学院名称专业名称专业名称学生学号学生学号学生姓名学生姓名指导教师教授姓名助理指导老师老师姓名202X年X月目录第一章总论第一节设计依据和范围第二节设计原则第三节建筑规模和产品方案第四节项目进度建议第五节主要原辅料供应情况第六节厂址概述第七节公用工程和辅助工程第二章总平面布置及运输第一节总平面布置第二节工厂运输第三章劳动定员第四章车间工艺第一节工艺流程及相关工艺参数第二节物料衡算第三节车间设备选型配套明细表第五章管道设计第一节管道计算与选用第二节管道附件与选用第三节管路布置第六章项目经济分析第一节产品成本与售价第二节经济效益第三节投资回收期第一章总论一、设计依据和范围1.1设计依据1.1.1茶饮料的功效世界卫生组织调查了许多国家的饮料优劣情况，最终认为：茶为中老年的最佳饮料。经科学测定，茶叶含有蛋白质、脂肪、10多种维生素，还有茶多酚、咖啡碱、和脂多糖等近300种成分，具有调节生理功能，发挥多方面的保健和药理作用。由于茶具有防止人体内固醇升高，有防治心肌梗塞的作用，茶多酚还能清除机体内过量的自由基，抑制和杀死病原菌。此外，一般茶还有提神、消除疲劳、抗菌等作用。茶饮料还可以净化水质，减少放射性物质对人体的伤害。因此，在当前自然环境污染严重的情况下，特别是在城市居住的人们，更应该喝茶。1.1.2茶饮料行业的现状根据AC尼尔森的一项调查，发现最近几年，中国茶饮料发展速度超过300%，是所以饮料类别中增长最快的。2002年，茶饮料全国市场渗透率达32.6%，仅次于碳酸饮料和包装水饮料。从人均消费量来看，2000年中国人均茶饮料仅0.3公斤，如果与日本人均年饮用量的20到30公斤计算，我国茶饮料还有50倍以上的成长空间，即使从我国目前人均10公斤的饮用消费量来看，我国茶饮料的市场容量至少为1300万吨，而目前我国实际产量还远远低于这个数字，而且目前的销售还仅仅集中在重点城市，因此，在未来至少三年内仍处于成长的快车道，而要达到其成熟期可能还需要五年以上。此外，当前我国着重调整饮料产品结构，降低碳酸饮料的比例，重点发展果蔬汁饮料、植物蛋白饮料和茶饮料等产品，未来茶饮料、果汁等健康饮料将是中国饮料市场发展的必然方向。故本次设计投产建立年产2万吨茶饮料加工厂，设计主要以国内饮料生产技术为基础，结合国内外先进生产工艺设备，参考有关文献资料，应用CAD技术，严格按照国家行业标准、GMP、HACCP、QS等要求来完成初步工艺设计以及全厂设计。1.2设计范围项目设计范围包括：配电室，食堂，职工宿舍，原料库，成品库，生产车间，检修间，办公楼，锅炉房，门卫室，活动中心，停车场等，在总平面布置图上可以全面反映。二、设计原则2.1总平面设计原则1、食品工厂总平面设计，布置务必紧凑合理，节约用地。2、应符合工厂生产工艺的要求。3、绿化布置和环保设计绿化布置。4、主车间、仓库等应按生产流程布置，并尽量缩短距离。5、避免物料往返运输。6、必须满足食品工厂卫生要求和食品安全要求。7、厂区道路应按运输量及运输工具的情况决定其宽度。8、厂区建筑物间距应按有关规范设计。9、厂区各建筑物布置也应符合规划要求，同时合理利用地址、地形、和水文等自然条件。10、相互间有影响的车间，尽量不要放在同一建筑物里，但相似车间应尽量放在一起，提高场地利用率。2.2厂址设计原则1、符合国家方针政策，行业布局，地方规划等。符合社会主义市场经济发展的长远规划，充分利用西部大开发的政策优势。2、具有充足可靠的水源，年降水量为1000mm，地下水质符合国家“生活饮用水卫生标准”。3、具有良好的卫生环境，厂区周围没有有害气体，粉尘和其他扩散性污染源，不受其他烟尘及污染源影响（包括传染病污染源，污染严重的河流下游）。4、具有方便的交通运输条件。西临陇海铁路，便于产品的运输。2.3车间设备配置原则1、要有总体设计的全局观点，在满足车间特殊要求的同时还必须从车间在总平面图上的位置满足整体设计要求。2、必须满足工艺上各方面的要求，保证工艺流程通畅，加工运输方便，生产周期短。3、必须考虑生产及劳动保护。4、车间设备的布置应根据工艺流程的先后顺序最好采用一定形式的线式流水线布置方式。5、各设备要与生产能力相匹配，利于加工设备在生产线上相匹配，注意设备的先进性、经济性，工作可靠性，同时利于产品改型及扩大生产规模.6、各生产环节的机械与设备应做到上下左右相互呼应，尽量保证工艺流程在水平方向和垂直方向的连续性。7、物料的输送应尽量减少其提升次数。8、车间中吞吐原料和成品的设备，要配置在车间内的通道或靠近车间大门的附近。9、相同或同类型设备应尽可能集中排列，以便于集中管理。10、应尽量留有设备更新，升级的余地。2.4重点环节设计原则2.4.1生产用水工厂的生产用水，水压和水温均应满足生产需要;水质应符合GB5749的规定。如需配备贮水设施，应有防污染措施，并定期清洗、消毒。不与产品接触的冷却用水、制冷用水、消防用水、蒸汽用水等非饮用水必须用单独管道输送，不得与生产(饮用)用水系统交叉连接，或倒吸入生产用水系统中。这些管道应有明显的颜色区别。蒸汽用水直接或间接用于加工产品的蒸汽用水，不得含有影响人体健康或污染产品的物质。2.4.2厂区道路厂区路面应坚硬(如混凝土或沥青路面)无积水。停车场及其他场地的地面为混凝土。其他地带应绿化，应有良好的排水系统。2.4.3通风照明生产车间应安装通风设施，及时排出潮湿和污浊的空气。排气时应使车间内的空气流向合理，不得使污浊空气流向清洁区。通风口应装有易清洗、耐腐蚀的网罩。工厂应有充足的自然照明或人工照明。厂房内照明灯具的光泽应尽量不改变被加工物的本色;亮度应能满足工作场所和操作人员的门常工作需要。吊挂在乳品上方的灯具，必须装有安全防护罩。2.4.4废水、废气处理工厂必须设有废水、废气处理设施。排放的废水和废气必须符合国家环境保护的规定。排水系统应能承受最大的排水负荷不得污染供水系统。2.4.5车间设备生产车间内接触产品的设备、工器具和容器，必须采用无毒、无异味、抗腐蚀、易消洗、易消毒的材料制作;表面应光滑，无凹坑、裂缝，不得使用竹木工器具和容器。所有生产车间的设备、工器具的结构、固定设备的安装位置都应便于彻底清洗消毒。CIP系统应先用清水冲洗(水温一般小超过45℃)，然后使用洗剂或消毒剂。同时应经常检查冲洗器的喷嘴，以保证洗涤剂或消毒剂均匀喷洒。2.4.6更衣室、厕所等设施饮料加工车间必须设有更衣室、厕所、淋浴室、休息室。这些场所应灯光明亮、通风良好、洁净，门窗不得直接开向车间。饮料加工车间的洗手设施。在苹果酱加工车间的适当位置，应设有非手动的冷、热水洗手设施以及用于干手的热风吹干器或一次性纸巾。使用一次性纸巾应配有废纸贮存箱。关键工序应有消毒剂。洗手设施的下水管应经水封通入排水管，以防废水外溢。2.4.7包装、贮藏及运输包装材料必须符合《中华人民共和国食品卫生法(试行)》第四章的规定;使用前须经严格检验。贮存包装材料的仓库必须清洁，井有防尘、防污染措施。包装操作必须在无污染的条件下进行。包装时应防止产品外溢或飞扬。包装容器的表面必须保持清洁。所有包装容器上必须压印或贴符合GB7718规定的标签。成品的贮藏和运输条件应符合GB5410中4.14.4的规定。贮藏期间应定期检验产品的卫生指标，保证安全卫生。三、建筑规模和产品方案3.1设计规模建设年产成品茶饮料20000吨的生产线一条，每年可加工生产出红茶10000吨，绿茶10000吨。日产量约为68t/d,每年生产时间为300天（除去各种假期），旺季一天两班，淡季一天一班，每班八小时制。3.2产品方案3.2.1此项目产品产量年产20000t成品茶饮料，具体各产品产量如下表一：产品方案的确定月份123456789101112红茶√√√√√√√√绿茶√√√注:打√的为旺季,每天两班,其余为每天一班3.2.2产品执行标准食品企业卫生审查标准标准规定了饮料厂生产设计与设施、原料、生产过程、品质管理、生产人员、成品贮存与运输等方面的卫生要求。本标准适用于以水、水果、蔬菜包括可食的根、茎、花、叶、果实，食用菌，食用藻类及蕨类、果肉、糖类、香精香料、液体二氧化碳以及其他食品添加剂为原料，生产碳酸饮料、果汁及果汁饮料、蔬菜汁及蔬菜汁饮料、含乳饮料、乳酸菌饮料、植物蛋白饮料、茶饮料、固体饮料、特殊用途饮料和其他饮料的工厂。茶叶应符合GB9679、GB/T13738.2.GB/T13738.4或GB/T14456的规定其他原辅料应符合GB/T10791《中华人民共和国食品卫生法》，《工业企业设计标准》（TJ36—79），食品质量安全保证体系：HACCP体系。四、项目进度建议项目的进度大体建议为：2015年8月成立招商项目筹备组2015年10月完成项目可行性研究2015年11月完成为项目实施作准备的道路2015年12月招商逐步实施，一步步解决生产线的瓶颈工程产品2015年12月底完成招商实施2016年下半年起实现设计能力达产目标，年产量20000t具体项目设计实施进度如表所示：项目进度建议表五、主要原辅料供应情况5.1原料的供应陕西陕南地区有着丰富的茶资源，因此在原料选择方面，我们可直接选用陕西当地茶叶，产品主要原料为红茶和绿茶，加工红茶时，原料以夏茶为佳，春秋茶为次，绿茶要选择四月茶叶最佳。作为企业的主要的加工原材料，茶叶的供应来源采用“企业+农户”的供销模式，以企业为龙头，与农户在平等、自愿、互利的基础上签订经济合同，明确各自的权利和义务及违约责任，通过契约机制结时间设计单位筹建单位施工单位2015-11-30设计修改施工图纸征地、设备材料购置，签定施工合同施工安装预算，施工组织2015-12-20预算，并分批交付资金施工安装准备设计开工准备2016-3-20选派工地代表配合施工配合施工开工建设2016-12-20试车考核，竣工验收生产准备工作人员培训单项工程验收，调试，生产主管部门验收，移交生产成利益共同体，企业向农户提供产前、产中和产后服务，按合同规定收购农户生产的产品，建立稳定供销关系的合作模式。5.2辅料的质量要求其他生产所用原辅料，应当按照国家标准，从相关的化工试剂公司或生物能源公司购买。具体质量要求如下：白砂糖：应符合GB317.1中优级品或一级品和GB13104的规定。水：应符合GB/T10791中4.1条的规定。山梨酸：应符合GB1905－1980的规定。柠檬酸：应符合GB1987-86的规定。柠檬酸钠：应符合GB6782-86的规定。山梨酸钾：应符合GB13736－1992的规定。维生素C(抗坏血酸)：应符合GB14754－1993的规定。食用色素、增稠剂、香精等其他辅料：应符合GB/T10791的规定。六、厂址概述项目厂址选择在杨凌国家农业高新技术产业示范区，陇海铁路、西宝高速公路、西宝中线二级公路三条大动脉贯穿全区，交通极为便利。此外示范区地势平坦，工程基础条件良好，周围没有污染源等不利于建厂的环境因素。同时杨凌地区正处于建设阶段，具有较好的发展前景及社会经济效益，在相关政策上能够争取得到支持。七、公用工程和辅助工程7.1公用工程7.1.1给水排水(1)厂区给水压力一般采用0.25-0.3MPa;对要求有更高给水压的生产和消防用水，采用局部增压措施;(2)厂去给水系统宜设置水塔，蓄水池等，宜调节水量;(3)生产用水尽量循环使用。循环水的给水泵宜采用自灌式吸水。循环水必须有水质稳定和灭菌除藻措施;(4)消防用水应满足厂区火灾延续时间内消防用水量的要求;(5)厂区排水应采用污水，雨水分流制系统;(6)各种生产设备的排空管不应与污水管直接连接，应留初步小于150mm的隔断空隙;(7)生产车间室内地面排水宜采用地漏，也可用明沟;(8)设置水封井可隔断污浊气体，还可防止嶂螂，鼠类等进入车间。7.1.2电力(1)为维持正常生产，采用高压双电源供电;(2)通常备用电源与电网不并列运行，在变压器高压侧与低压侧装设隔离开关，必要的电气连锁和机械连锁，并进行严格的操作规程来保证运行安全