年产t红枣醋食品工厂设计样本.doc

Hefei University

食品工厂设计

题目：年产t红枣醋食品工厂设计
系别： 生物和环境工程系
专业： 食品科学和工程
姓名：
学号：
导师：
完成时间： 二零一三年十二月

目录
摘 要 5
1 引言可行性研究 5
1.1引言 5
1.2 可行性研究 6
2.工厂总体设计 6
2.1 设计项目 6
2.2 设计内容 6
2.3 设计说明 6
2.4 设计标准 7
3 工厂总平面部署 7
3.1 厂址选择及总平面设计 7
3.1.1 厂址选择 7
3.1.2 总平面设计标准 8
3.1.3 总平面设计内容 8
3.2 工厂设计图纸说明 9
4 生产方案和总平面设计 10
4.1 产品方案 10
4.1.1关键原料规格 10
4.1.2 产品质量标准 10
4.1.3方案安排标准 10
4.1.4 产品品种及包装规格 11
4.1.5班产量确实定 11
4.1.6 方案安排标准 11
4.1.5 生产安排 11
4.2 总平面设计 11
4.2.1 总平面设计标准 11
4.2.2 厂区主人口设置 11
4.3 全厂总平面设计说明 11
5 生产工艺设计 12
5.1 生产工艺选择 12
5.2 工艺步骤 12
5.3 工艺操作关键点及其参数条件 12
5.3.1 主原料选择 12
5.3.2主原料验收 12
5.3.3清洗 12
5.3.4粉碎 12
5.3.5 漫提和冷却 13
5.3.6 酶解 13
5.3.7 调整糖含量 13
5.3.8 酒精发酵 13
5.3.10 醋酸发酵后过滤 13
5.3.11 澄清 13
5.3.12 调配 13
5.3.13 灭菌 13
5.3.14 包装 13
6 工艺计算和设备选型 14
6.1 原料组分 14
6.2 原料产醋能力(以1t主料计算) 14
6.2.1 浸提、酶解工序 14
6.2.2 酒精发酵工序。 14
6.2.3 醋酸发酵工序 15
6.3 生产能力 15
6.4 投入和产出物料衡算汇总表(以1t投料计) 16
6.5 车间关键设备选型 16
6.6 生产车间水、电、汽估算 17
6.6.1 水估算 17
6.6.1电估算 18
6.6.2汽估算 18
7 辅助部门 18
7.1 生产辅助设施 18
7.1.1原料储存 18
7.1.2化验室 18
7.1.3仓库 19
7.1.4工厂运输 20
7.1.5机修房 20
7.1.6生产用水 20
7.1.7供电 20
7.1.8给排水 20
7.1.9供汽 21
7.2 生活辅助设施 22
7.2.1办公室 22
7.2.2食堂 22
7.2.3更衣室 22
7.2.4 W．C 23
7.2.5废水处理 23
7.2.6废料处理 23
8 劳动力计算 24
9 环境保护和安全设计 24
9.1 废水处理 24
9.1.1 废水污染强度 24
9.1.2 处理方案 24
9.2 废渣处理 24
9.3 个人及设备卫生 24
9.3.1 个人卫生 25
9.4 生产安全及劳动保护 25
9.4.1 检测、校对 25
9.4.2管路保温 25
9.4.3保护装置 25
9.4.4采光照明 25
10 成本估算和技术经济分析 25
10.1 总投资估算 25
10.2 生产成本估算 26
10.3 技术经济指标分析 27
10.4 财务评价 27
参考文件 27

摘 要：红枣食醋营养丰富，有很好保健功效。本设计意在设计年产t红枣醋生产线，在充足考虑了现在行业情况和未来发展需要后，将机械化、自动化生产方法融入到工厂化生产设计和实施中，同时努力争取技术优异，质量可靠，布局合理、规范。设计首先依据生产工艺确定生产线步骤，根据工艺步骤对物料、水、电、气进行街算；然后依据设备选型配套，根据GMP标准，对工厂进行了总平面和工艺步骤设计。同时，本设计也对环境保护等方面作了初步计划和必需技术经济分析。
关键词：红枣，食醋，工厂，设计，液态深层
1 引言可行性研究
1.1引言
食醋是大家生活不可或缺酸性调味品，它能促进入体胃液分泌、增加食欲、促进消化、消除疲惫，降低肌肉疼痛。食醋中多个有机酸可加强肝脏解毒功效。另外食醋还有软化血管、降血脂、防癌、美容、减肥、延缓衰老等多个保健功效[1] 伴随大家生活水平不停提升，大家消费观念也在发生着改变，“少盐多醋”市场消费倾向日趋上升，醋销量普遍增加，出现淡季不淡，旺季更旺趋势[2] 据报道，中国食醋年消费量为70万t(以100g/L醋酸含量计)。中国食醋大多采取固态发酵法酿制生产。本设计采取液态深层发酵法生产红枣食醋。回态发酵法所生产醋品虽有风味佳、口感好等优点，但存在着发酵周期长、劳动强度大、发酵过程难以控制、易被杂菌污染等缺点。而液态深层发酵法发酵周期短、劳动强度小、发酵过程易控制，而且降低了杂菌污染机会。同时，以液态法生产果醋以其独特优越性正在逐步被大家所接收。该设计意义就在于：红枣醋不仅有通常食醋保健功效，还有果醋特有保健功效[3-4]。红枣醋富含丰富有机酸及人体所需多个氨基酸、维生素及生物活性物质，能有效维持体内酸碱平衡[5-6]。设计产品所需主原料为红枣，中国红枣资源极其丰富。多年来，伴随国家退耕还林政策实施，枣树在黄河流域作为生态和经济兼用树种，栽培面积和红枣产量均急剧增加，大量红枣产品因存在外观缺点未达成一定商品价值，造成滞销甚至、浪费，利用这部分红枣资源开发红枣食醋，实现规模化、工业化生产，不仅充足利用枣果资源、达成节省粮食目标，还能够为枣区人民开辟一条新致富道路。
1.2 可行性研究
1、项目单位：山西临县年产t红枣醋加工厂
2、项目名称：山西临县年红枣醋加工厂
3、编制依据：红枣产业是吕梁地域一项特色产业和优势产业。全区现有红枣栽植面积155.31万亩，关键分布在临县64.7万亩、柳林27.23万亩、石楼30.68万亩、兴县20.5万亩、交城等7县市65个乡镇1240个村庄。正常年景年总产量1.1亿千克，占山西省总产量67%，占全国总产量13.4%。本区红枣品种关键有木枣、梨枣、骏枣、帅枣、油枣，以后还引进了赞皇大枣、金丝小枣等优良品种，其中梨枣、骏枣、木枣被列为全国十大名枣之列。但红枣醋产业滞后，是个可投资项目。
2.工厂总体设计
2.1 设计项目
本设计项目为：年产t红枣醋工厂设计。
2.2 设计内容
本设计内容有以下几点：
1、生产红枣醋工厂平面设计、生产车间工艺部署。
2、生产红枣醋工厂工艺设计，包含产品方案及产量确实定、生产工艺步骤确实定。
3、关键生产设备选型,包含预处理设备、灌装设备、杀菌设备、包装设备等。
4、红枣醋生产质量标准和质量控制。
5、工厂成本核实。
6、工厂经济核实。
2.3 设计说明
本课题是设计年产吨红枣醋工厂，关键是设备选型，工艺步骤确定，物料衡算，经济核实等，课题设计应遵照以下标准：质量第一，降低成本，巩固知识，提升技能。
对于其步骤应该是：先确定生产品种数量、产期、生产班次，以确定厂房面积大小，按工艺步骤，流水作业确定厂房使用分配和布局，依据工艺进行土建设计。厂房设计应能符合ISO9001质量体系和HACCP操作管理体系。
2.4 设计标准
本设计遵照以下几点标准：
选择较优异机械化、连续化高通用设备，且能满足工艺、产量、质量要求，并便于安装。
综合考虑生产经营要求，工艺路线流畅、灵活，适合多种产品品种调整和不一样市场要求，同时为未来发展留下空间。
厂地设计符合城市工业用地要求。努力争取降低污染，保护环境，厂区最好靠近原料产地，产品质量符合国家标准，经营策略符合国家相关法规。
3 工厂总平面部署
3.1 厂址选择及总平面设计
3.1.1 厂址选择
选择厂址时，在符合国家方针政策前提下，从城市计划，运输方面和食品卫生角度考虑，除遵照通常工业企业选址标准要求外,还应结合醋酸生产特点，尤其注意以下多个方面[7]：
原料：厂址要靠近原料菠萝生产基地，菠萝数量和质量要满足建厂要求。相关“靠近”尺度，厂址离菠萝收购地距离控制在汽车运输2小时旅程之内。
周围环境：厂区周围应含有良好卫生环境。厂区周围不得有有害气体、粉尘和其它扩散性污染源；厂址不应设在受污染河流下游和传染病医院近旁。
地势：地势应基础平坦，厂区标高应高出通常最高水位，且能保障排水顺利。
劳动力起源：厂址选择在居民区周围，这么能够降低宿舍、商店、学校等职员生活福利设施。
不一样厂址各有其优缺点，必需时要对每一个可供选择厂址进行综合比较，从中选择相对最好者作为定点。
结合以上要求，本厂厂址选择在湛江经济技术开发区，因湛江经济技术开发区有良好地基础设施（供电、供热）。这些为我们发展提供了便利条件。
3.1.2 总平面设计标准
总平面设计是水果醋酸工厂设计关键组成部分,它是将全厂不一样使用功效建筑物,构筑物按整个生产工艺步骤,结适用地形条件进行合理部署,使建筑群组成一个有机整体,这么既便于组织生产,又便于企业管理，本工厂平面部署设计标准有：
1、总平面设计应设计计划任务书和城市计划要求，对建筑布局、方位、道路、绿化、环境保护等进行综合设计。部署必需紧凑合理，做到节省用地，分期建设工程，应一次部署，分期建设，还应考虑工厂扩建可能，合理预留发展空地。
2、对建筑物、构筑物部署必需符合生产工艺要求。确保生产过程连续性，相互联络比较紧密车间，仓库可进行合理组合，建成联合厂房，要求物流线路短捷，运输总量最少，尽可能避免往返交叉，合理组织人流和货流，相互间影响车间不要放在同一建筑物里。
3、动力设施应靠近负荷中心。
4、厂区建筑物间距应按相关计划设计。从防火、卫生、防震、防尘、噪音、日照、通风等方面考虑，在符合相关规范前提下，使建筑物间距离最小。
5、卫生方面要求
①、生产车间要注意朝向，确保通风良好。
②、生产车间和城市公路有一定防护区，通常30～50米。
③、厕所应和主车间、仓库保持一定距离，并采取水冲式厕所，以保持厕所清洁卫生。
④、对卫生有不良影响车间应远离其它车间。
⑤、生产区和生活区尽可能分开。
3.1.3 总平面设计内容
总平面设计内容包含平面部署和竖向部署两大部分。平面部署就是合理地进行用地范围内建筑物、构筑物及其它工程设施水平方向相互间位置关系。平面部署中工程设施包含：
1、运输设计。合理组织用地范围内交通运输路线部署，使人流和物流分开，避免往返交叉和污染。
2、管路综合设计。工程管路网，包含厂内外给排水管道、电线、电话线、空调管道及蒸汽管道等设计，必需部署合理整齐。
3、绿化部署和环境保护设计。绿化部署能够起美化厂区、净化空气、调整气温、阻挡风沙、降低噪音、保护环境等作用，改善生产卫生条件，是预防厂区污染良好屏障。所以，厂区尽可能不要有裸露泥面，绿化面积要求能大到20%以上，但绿化面积过大就会增加建厂投资，所以绿化面积也应该合适。种植绿化树木花草，要经过严格选择，厂内不栽产生花絮、散发种子和特殊异味树木花草，以免影响产品质量。通常来说选择常绿较为适宜。另外，在工厂四面尤其是靠马路一侧，应有一定距离树木组成防护林带。另外，环境保护是关系到国计民生大事。工业“三废”和噪音，会使环境受到污染，直接危害到人民身体健康，所以，在食品工厂总平面设计时，在布局上要充足考虑环境保护问题。
竖向部署就是和平面设计相垂直方向设计，也就是厂区各部分地形标高设计，其任务是把地形组成一定形态，既要平坦又要便于排水，预防污水倒流。假如是在丘陵或山区建厂，应注意将不清洁厕所、垃圾箱等建在低处，其车间流向从低到高次序应是原料间、加工间、冷库。在地形比较平坦情况下，通常全部不竖向设计，假如要作竖向设计，那么就要结合具体地形合理进行综合考虑，在不影响车间之间联络标准下，应尽可能保持自然地形，使土方工程量达成最少程度，从而节省投资。
3.2 工厂设计图纸说明
依据以上内容工厂设计以下：
1、本工厂关键设有两个大门，一个门靠东朝南，是原料、成品关键进出口；一个门靠西朝南，是煤、废弃物进出口。生产区设在整个厂区西南方位，生活区和办公楼设在整个生产区东面。
2、生产区厂房周围设有绿化带。生产厂房均为一层楼房。
3、生活区设有食堂、宿舍、浴室等。宿舍为六层楼房，食堂为二层楼房，浴室为二层楼房。生活区西面面为办公楼，办公楼为二层楼房。
4、因为本厂是从事食品生产企业，要很重视生产区卫生及厂区四面是否有污染场所。所以，厂区不能设在有化工厂、化肥厂等有污染源工厂周围。
5、工厂土地说明
全厂总占地面积7500m2，东西宽60m，南北长125m
4 生产方案和总平面设计
4.1 产品方案
4.1.1关键原料规格
粮食：应符合GB2715要求
酿造用水：应符合GB5749要求
食用盐：应符合GB5461要求
食用酒精：应符合GB10343要求
糖类：应符合对应国家标准或行业标准要求
食品添加剂：应选择GB2760中许可使用食品添加剂，还应符合对应食品添加剂产品标准
4.1.2 产品质量标准
GB/T 601—1998化学试剂滴定分析（容量分析）用标准溶液制备
GB2715—1981粮食卫生标准
GB2719—1996食醋卫生标准
GB2760—1996食品添加剂使用卫生标准
GB4789.22—1994食品卫生微生物学检验调味品检验
GB/T5009.41—1996食醋卫生标准分析方法
GB5461—食用盐国家标准
GB5749—1985生活饮用水卫生标准
GB/T6682—1992分析试验室用水规格和试验方法
GB7718—1994食品标签通用标准
GB10343—1989食用酒精国家标准
4.1.3方案安排标准
根据红枣成熟和收获月份安排生产任务。做到产品产量、劳动力、班次、设备
生产、水、电、汽基础平衡，达成经济运行目标。
4.1.4 产品品种及包装规格
产品名称：红枣醋；规格：500(g/瓶)；包装方法：玻璃瓶灌装；年产量：(t)
4.1.5班产量确实定
整年生产以300d计(非生产日检修设备)，全厂职员实施常日班，特殊工序除外。
（1）年产量Q： t；属小型食品工厂；
（2）生产天数t：暂无淡旺季划分，预定整年生产天数 300 天；
（3）生产班次n：全厂设为常日班，天天工作8小时；班产量6.67t/d；
（4）每小时生产能力：6.67t/d÷8=0.84t/h。
4.1.6 方案安排标准
根据红枣成熟和收获月份安排生产。
4.1.5 生产安排
整年产量为t，每七天休息1d，每个月按25d进行生产，日包装量为6.67t。
4.2 总平面设计
4.2.1 总平面设计标准
总平面设计应根据年产量大小进行设计。部署必需紧凑合理，满足食品卫生要求，符合工厂设计规范。做到节省用地，同时为远期发展留有余地；满足生产、生活步骤，有利于主生产车间和动力区之间联络，降低厂内运输距离和管道部署，节省能源；各分区集中部署，节省土地，节省基建费用，有利于管理，方便生活；保护环境，绿化、美化厂区；厂区各建筑物部署也应该符合计划要求，同时合理利用地质、地形和水文等自然条件。
4.2.2 厂区主人口设置
工厂设有三个出入口，其中正东方向大门设有地秤，为红枣原料、运煤车和包装材料运输车出入口。正北方向大门为人流出入口。正西方向大门为成品运输出人口。
4.3 全厂总平面设计说明
全厂面积：7500m2 ；建筑物占地面积：2965m2；露天堆场面积：35m2；辅助工程面积：600m2；建筑系数(% ) = (建筑物占地面积+露天堆场面积)/全厂总面积*100% =40% 。
土地利用系数(%)= (建筑物占地面积+露天堆场面积+辅助士-程面积)/全厂总面积*100%=48%
依据食品工厂经验数据：建筑系数为25% ~40% ；土地利用系数为45%-65%；所以，本设计基础符合食品工厂设计要求，还留有一定发展空间。
5 生产工艺设计
5.1 生产工艺选择
采取液体深层发酵工艺。据资料介绍，该工艺在国外早已应用于食醋生产。近几年来，中国开始研究、试产，实践证实该工艺有以下特点；①生产过程采取纯种发酵，有利于提升食醋质量，确保产品卫生，改善环境卫生；②能够实现机械化生产，有利于深入实现自动化；③节省大量辅助原料。采取此工艺可全部甩掉谷糠；④提升劳动生产率；⑤节省厂房面积30%以上；⑥生产周期由原来30d缩短为9d；⑦出醋率不受夏季高温影响。
依据相关发酵食醋工艺步骤设计，采取分批投料，分批发酵方法。
5.2 工艺步骤[8]
原料→清洗→粉碎→浸提→冷却→酶解→调整糖含量→接种酵母茵→酒精发酵→醋酸发酵→过滤→澄清→调自己→灭茵→包装
5.3 工艺操作关键点及其参数条件
5.3.1 主原料选择
因鲜枣成熟比较集中，且不耐贮存，故生产枣醋宜选择干红枣。红枣应选个大、核小、肉厚、含糖量高。除去霉变枣、虫蛙枣，以免影响品质。
5.3.2主原料验收
首先必需是合格原料；其次质检员当场进行农残检验，不符合标准不收；最终抽检，从色、香、昧芝方面确保所购入原料质量合格。
5.3.3清洗
物料经螺旋提升机输送至清流槽洗去表面泥沙和杂质。
5.3.4粉碎
在发酵和酿造过程中，为了加紧蒸煮、发酵反应速度，对于使用固体原料，常需将其粉碎。
5.3.5 漫提和冷却
以1：4 百分比添加自来水在70℃下浸提0.5h
5.3.6 酶解
将浸提浆冷却至45℃加人0.05%果胶酶酶解4h。果胶酶酶解不仅提升浸提率，而且有利于澄清，改善产品感官品质。
5.3.7 调整糖含量
将酶处理后枣浆冷却至25℃ ，用(蔗糖或自来水)调整SSC含量为12%。
5.3.8 酒精发酵
接人活化酵母菌进行酒精发酵。发酵菌种：啤酒干酵母；接种量为0.5%；发酵温度：28-30℃；发酵时间：7d；发酵设备：酒精发酵罐。
5.3.9 醋酸发酵
接入活化醋酸菌进行醋酸液态深层发酵，待醋酸含量不再升高时停止发酵。发酵菌种：AS1.41；活化后接种量(体积比)：10%；发酵温度：30℃ ；发酵时间：48h。发酵设备：下身轴式自吸式发酵罐。
5.3.10 醋酸发酵后过滤
采取自动卸料离心机初步过滤，除去大渣质。
5.3.11 澄清
用板框式过滤机进行二次过滤，达成澄清醋汁效果。
5.3.12 调配
根据红枣食醋质量指标进行调配，除了酸度。总酸要求为7.0g/100mL。
5.3.13 灭菌
配兑完后用耐酸泵打人列管式换热器，加热至75-80℃后泵入贮存罐。
5.3.14 包装
其工艺步骤及所需设备大致以下：洗瓶(洗瓶机)→玻璃瓶灭茵(玻璃瓶输送带加蒸汽灭茵)→灌装(自动灌装机)→压盖(压盖机)→贴标(贴标机)→喷码(喷码机)→落套(套标机)→热缩(热收缩机)→装箱(装箱机)→封箱(封箱机)→成品

6 工艺计算和设备选型
6.1 原料组分
据中国农科院分析中心测定：中国干红枣含水量25%-30%，糖55%-80%, (数据因不一样品种而异)。
6.2 原料产醋能力(以1t主料计算)
酒精发酵阶段：C6H1206→2C2 H5OH+2CO2
葡萄糖 乙醇
醋酸发酵阶段：C2H5 OH→CH3CHO→CH3COOH
乙醇 乙醛 乙酸(醋酸)
6.2.1 浸提、酶解工序
1、 原料加水量
加水比为1：4；水量=1 *4 =4( t)。
2、枣浆中干物质质量分数
原料含水量以30%计：枣浆中干物质质量分数=[1 *70%/(1 + 4) ] * 100%=14%。
3、 果胶酶用量(酶活力1800U/mg)
加酶比为0.05% ，加酶量=1t * 0.05% =0.5 (kg)。
4、 枣浆体积V，
14%毛干物质含量枣浆，密度约为1.04kg/L； V1( 1000 + 4000 + 0.5 )/1.04 4808.2(L)。
6.2.2 酒精发酵工序。
1、 啤酒干酵母用量
添加比为0.5%0， 并以1：1 水活化后加入枣浆中；加酵母量=5000.5* 0.5%*2 = 5 (kg)。
2、 每吨原料产酒精量
每批原料产酒精量=原料量×含糖含量×理论产酒率*转化率=1000 * 0.8 * 0.538 * 0.75 = 322.8 ( kg) (此处计算取含糖量为最大值80%计)。
3、发酵中CO2 产生量
(按酒精发酵反应式计)=322.8 *88/92 =308.8(kg)
4、 CO2 带出乙醇量
(按经验数据1.2%计=322.8 * 1.2% = 3.9 (kg)。
5、 发酵中逸出水分=322.8 * 0.02 = 6.5 ( kg)。
6、 酒精发酵成熟醒总质量(含酵母质量)m, 5000.5 + 5-308.8-3.9-6.5 = 4686.3 (kg)
7、 成熟醒体积V2 (成熟醒密度为0.99kg/L) = 4686.3 +0.99=4733.6(L)。
8、 成熟醒中酒精体积分数为0.7893，酒精产量= 322.8 - 3.9 = 318.9 ( kg) ；酒精体积分数318.9/0.789/4733.6 * 100% =8.59%。
6.2.3 醋酸发酵工序
1、 醋酸成熟醒质量m2 (含酵母醒量) 发酵时以10%添加己扩大培养醋酸菌(体积分数约1.025)m2 =4686.3 +4686.3 * 10% = 5154.9 (kg)。
2、 醋酸发酵醒体积V4 = V2 + V3 = 4733.6 + (468.63/1.025) =4733.6 +457.2 =5190.8(L)。
3、 每批原料产醋量 酒精理论产醋值1.304，实际转酸率按939毛计：产醋量=318.9 * 1.304 * 0.93 = 386.7 (kg)
4、 醋酸发酵时生成水(按醋酸发酵反应式t十)= 18*386.7/60 = 116( kg)。
5、醋酸成熟醒总质量m2=投入醒在酒精质量+生成醋酸质量+生成水=5190.8-318.9+386.7 + 116 =5374.6(kg)
6、 成熟醒体积V5 (成熟醒密度1.01kg/L)5374.6 -=- 1.01 = 5321.4 (L) 0
7、 成熟醒醋酸质量浓度=86.7/5321.4 = 7.3 ( g/100mL) 。
8、 压滤后醋酸质量 按经验数据：压滤损失4% ；消毒运输损失为1.29毛，共损失率为5.2%，则醋酸量：386.7 * (1-5.2%) =366.6(kg)。
9、 配兑成7.0g/100mL醋酸含量成品醋体手只V 6 = 366.6/0.07 = 5237 (L) 。
10、 成品醋总质量m3 (成品醋密度1.025kg/L)=5237 * 1.025 =5367.9(kg)。
11、 原料出醋率=5367.9/1000 = 5.36 ( kg/kg) (7g/100mL红枣醋)0
12、配兑加水量=5237-5321=6(L)。
6.3 生产能力
年产食醋t。依据设计任务中要求，根据上述生产方法，整年投料批数和每批投料量以下：
a.每只罐一个周期为7d。每只罐整年生产周期数为300d/7d = 43 ； b.三只罐每七天期共投料1 批*34批，整年共投料43*3批=129批；c.整年产醋为t，车间每批料应产醋：t/129批=15.50t/批；d.每kg料产醋为5.36kg(按主料计)，年产t每批投料量为：15.50t/5.36 = 2.89t/批。
6.4 投入和产出物料衡算汇总表(以1t投料计)
具体数值见表
投入和产出物料衡算汇总表(以kg投料计)
物料名称
投入（kg)
产出（kg）
损失（kg）
密度（kg/L）
容积（L）
水
4000

果胶酶
0.5

啤酒干酵母活化液
5

生成CO2

308.8

逸出酒精

3.9

挥发水分

6.5

酒精发酵成熟醪

4686.3

0.99
4733.6
醋酸发酵醪
4686.3

醋酸菌
468.6

醋酸发酵成熟醪

5151.4

1.01
5100
配兑加水量
6

最终产品醋
5368

1.025

6.5 车间关键设备选型[9]
依据前述工艺要求，拟出年产t红枣食醋
关键设备见表
年产t红枣食醋深层发酵车间关键设备一览表
序号
设备名称及规格
型号
数量
功率（kW）
功率（kW）
单位（万）
总价（万）
1
螺旋提升机
DT1
1
3.2
3.2
4
4
2
流送槽
GXC
1
2
2
3
3
3
刀片式粉碎机
WFC30/40
1
5
5
1.2
1.2
4
酶解罐V= 20m3

1

13
13
5
列管式换热器
SPGH-W
2

2.5
5
6
不锈钢酒精发酵罐V= 20m3
JX
3

20
60
7
自动卸料离心机
LW200 x600
1
6
6
12
12
8
下伸轴式自吸式发酵罐V=20m3

2
7
14
13
26
9
板框式压滤机过滤容积:3m3
800
2
5
10
2
4
10
调配罐V=3m3

2
2.2
4.4
1.2
2.4
11
锅炉0.5t/h

1

30
30
12
贮存罐V=20m3

2

13
26
13
缓冲罐V= 10m3

4

9
36
14
半自动灌装机灌

1
4
4
8
8
15
螺杆泵和耐酸泵

9
3
27
0.3
2.7
16
积料槽V=200mL

1

0.3
0.3
17
积液槽V=200mL

1

0.3
0.3
18
刮板式输送机

2
1.2
2.4
2
4
19
高位罐V=2m3

1

0.35
0.35
20
小储罐V=5m3

1

1.5
1.5
累计

78

239.76
6.6 生产车间水、电、汽估算
6.6.1 水估算
1、清洗 每批需2.89t红枣进行生产，而1t红枣需1t 水来冲，这部分水能够循环利用。所以清洗用水量为2.89t，假设有1/3 水能够循环，所以需水量为W= 1.93ι/批。
2、 浸提 原料在预处理阶段要浸提，以1：4百分比浸提，浸提用水量为W=2.89 *4 = l 1.56t/批。
3、调配用水 1t原料需6kg水，每批需2.89t枣，每批用水量W=2.89 *0.006 =0.017/批。
4、设备清洗 每批清洗一次，清洗一次用水10t，所以设备清洗用水量为W=10t/批，故生产用水W=1.93+ 11.56 +0.017 + 10 =23.5t/批。
6.6.1电估算
车间设备日消耗功率为78kW/h，其它多种泵耗电、光照耗电、取暖耗电等依据经验约共耗电20kW；共需功率为78+20 =98kW/h，即每日总用电量：98kW/h*8 =784度。
6.6.2汽估算
关键用于生产过程恒温浸提和成品杀菌。恒温浸提：混料(红枣和自来水)在恒温70℃下浸提，后逐步冷却至25℃进行酒精发酵。成品杀菌：成品醋进入贮存罐前灭菌，红枣醋由25℃加热到75-80℃。即计算将25℃物料加热到80℃所消耗能量，计算时取红枣醋焰值为水焰值(不考虑热损失)。
由1.1.3 知每小时灌装0.84t枣醋25℃时水始值为105.38kJ/kg；80℃时水焰值为335.45 kJ/kg；0.3MPa(表压)饱和蒸汽始值为2731kJ/kg。而每小时需热量Q= 0.84 * 1000kg/h * (335.45 - 105.38 ) kJ/kg = 193259kJ/h；悄耗蒸汽量：D= (Q/R)/η= 193259kJ/h/2731 kJ/kg/90% = 78.9kg/h (η=90%是现在锅炉使用燃料时效率较高一个)。lkg原煤产20908kJ，每小时耗煤量为193259/20908 = 9.24kg/h，则ld 耗煤量为9.24kg/h * 8h = 73.9kg/d
7 辅助部门
从工厂组成角度来说，除生产车间（物料加工所在地场所）以外其它部门或设施，全部能够称之为辅助部门。对食品厂来说辅助部门可分为三大类：生产辅助设施、动力辅助设施和生活辅助设施[11]。
7.1 生产辅助设施
本设计生产辅助设施关键包含：原材料接收和暂存；原料、半成品和成品检验；产品、工业条件研究和新产品试制；机械设备和电气仪器维修；车间内外和厂内外运输；包装材料储存；成品包装和储存等。
7.1.1原料储存
对购进原料验收、储藏、管理，它是生产第一步骤，本工厂将接收点设置在厂内原料储存库。
7.1.2化验室
对产品和相关原材料进行卫生监督和质量检验，确定这些原材料符合我厂加工要求和产品符合相关部门颁发质量和卫生标准。本厂化验室可分为:感观检验室、化学检验室和微生物检验室。检验对象关键包含了原料、辅料、成品、包装材料及环境检验等。

化验室仪器及设备
名 称
型 号
主 要 规 格
一般天平
TG601
最大称量1000g，感量5mg
分析天平
TG602
最大称量200g，感量1mg
水分快速测定仪
SC6-02
最大称量10g，感量5mg
电热鼓风干燥箱
101-1
工作室350×450×450（mm），温度10～300oC
电热恒温干燥箱
202-1
工作室350×450×450（mm），温度：室温～300oC
电热恒温培养箱
DG-70D
工作室450×450×450（mm），温度10～70oC
自动电位滴定剂
ZD-1
测定范围0～14PH，0～±1400mv
精密酸度计
PHS-1
测定范围0～14PH，0～±1400mv
生物显微镜
L-301
总放大30～1500倍
光电分光光度计
72
波长范围4200～7000AA
阿贝折射仪
37W
测量范围ND，1.3～1.7
手持糖度计
TZ-62
测量范围0～50%；50～80%
手持真空计

测量范围0～760mmHg柱
旋片式真空计
ZX
极限真空度10-4托
电导率仪

测量范围1～1000km/s
箱式电炉
SRJX-4
功率4kw，室温950 oC
马福电炉
RJM-2.8-10A
功率2.8kw，室温1000 oC
电冰箱

-15 oC～10 oC
注：如生产中需其它仪器，能够增加。
7.1.3仓库
关键有：原料仓库，辅助材料仓库（包含放糖，食用盐及其它辅助材料），成品库，包装材料仓库。
库房容量设计，可按下式计算：
V=WT
式中 V—库房容量（吨）
W—单位时间（日或月）货物量（吨/日或月）
T—存放时间（日或月）
库房建筑面积，按下式计算：
F=V/（d·K）=V/dp
式中 F—库房面积（m2）
d—单位面积堆放量（t/ m2）
K—面积有效利用系数，通常0.65～0.7
dp—单位面积平均堆放量（t/ m2）
V—库容量（吨）
(1) 库房内有通畅排水沟，出口处沟底高于室外排水沟；
(2) 库内面积和窗户面积之比为17∶6；
(3) 库内温度15～20 oC，湿度75%；
(4) 库内有合理通道，防蚊虫及防鼠设施等。
7.1.4工厂运输
包含了厂外运输（进出厂货物采取载重汽车公路直接运输）、厂内运输（本厂预留车道有10米，足够两辆车并排而行，原材料能够直接进入车间，产品也能够方便运出，不会造成堵塞现象）、车间运输。
本工厂设计为中小型企业，在车间水平输送采取运输车运输。
7.1.5机修房
为了满足全厂设备长久正常运转，设备必需进行定时维护和修理，以确保生产顺利进行。
7.1.6生产用水
水源关键是自来水。生产用水中关键是工艺用水。
工艺用水关键部分：原料预处理，配糖液，杀菌后产品冷凝，生产器具清洗和消毒，车间清洁卫生和产品在生产过程中本身所需之水等。
锅炉用水可根据锅炉蒸发量1.2倍计算，小时改变系数取1.5。
7.1.7供电
电是工厂动力命脉，所以供电系统是必不可少。总体要求符合国家规程、安全可靠、运行方便、经济节省。车间总配电装置最好设在一单独房间内。分配电装置和开启设置设备防水汽、防腐蚀，并要用暗箱集中于车间一部分。供电管线要用暗线，变电设施及电路必需防火安全要求。
按要求，装接容量在250kw以下者，供电部门能够低压供电，超出此限者应为高压供电。变压器容量为320KV•A 及以下者为高压供电低压量电。
7.1.8给排水
此项内容包含，取水及净化工程、厂区及生活区给排水管网、车间内外给排水管网、冷却循环水系统、消防系统等。
（1）水源选择
水源包含自来水、地下水、和地面水（指河、湖水）。水源选择依据当地具体情况进行技术经济比较后确定。但不管选择何种水源，其水质必需符合国家生活水饮用标准。有自来水地方，优先考虑采取；假如工厂自制水，则尽可能首先考虑地下水，其次考虑地面水。本设计采取是自来水供给。
（1）水源选择
水源包含自来水、地下水、和地面水（指河、湖水）。水源选择依据当地具体情况进行技术经济比较后确定。但不管选择何种水源，其水质必需符合国家生活水饮用标准。有自来水地方，优先考虑采取；假如工厂自制水，则尽可能首先考虑地下水，其次考虑地面水。本设计采取是自来水供给。
（2）给水系统[9]
自来水给水配水系统：（见下图）
自来水
水池
加压泵房
水塔
管网

(3)污水处理
(1) 车间对外排水尽可能考虑浊清分流，以降低污水处理量。
(2) 厂区污水排放不得采取明沟，必需采取埋地暗管。
(4)消防用水
为了预防意外发生，工厂通常要安装消防水管道。
7.1.9供汽
此工厂设置了食堂、浴室等用汽部门。所以供汽设施是必不可少。但在设置锅炉房时，要考虑锅炉烟囱排出气体中含有大量灰尘和煤屑。这些尘屑排入大气后，速度减慢而散落下来，造成环境污染。另外，煤堆场也轻易对周围环境带来污