肉制品加工厂设计柴冉.docx
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肉制品加工厂设计柴冉.docx
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肉制品加工厂设计柴冉
2010届本科毕业实习(设计)
************
系别:
生命科学系
专业:
生物工程
学号:
*********
*************
2010年3月6日
课程设计任务书
___生命科学__系(院)填写时间:
___2010___年__3__月__5_日
课题名称
年产1500吨肉制品加工厂设计
学生姓名
柴冉
专业、学号
生物工程080931001
论文(设计)基本要求、重点需要研究的问题
设计年产1500吨肉制品加工厂,厂址选择设计,厂房设计,工厂加工工艺设计,重点预算年产1500吨肉制品加工厂的投资预算。
计划进度安排
3月5日提交初稿;3月6日修改初稿;3月10日定稿,试讲;3月12试讲。
应收集的资料及主要参考文献
关于厂房设计的论文,专业著作;
肉制品加工工艺相关书籍,资料。
指导教师(签名):
系主任(签名):
单位(盖章)
生命科学系生物工程专业课程设计总结表
课程设计题目
年产1500吨肉制品加工厂设计
设计班级
080931
设计人
柴冉
设计地点
动物实验室
起止时间
3月5日到3月15日
指导教师
韩进诚
课程设计的主要内容:
年产1500吨肉制品加工厂设计,肉制品加工工艺设计,厂房布局设计,投资预算。
课程设计的工作成果:
年产1500吨肉制品加工厂投资收益周期,厂房布局设计,工艺流程优化。
课程设计所取得的成绩:
通过本次课程设计,使设计厂房及工艺流程方法,充分体会了肉制品工厂功能和独特之处。
了解工厂设计开发项目的一般过程,培养运用查找相关资料解决实际问题的能力。
课程设计中存在的问题及建议:
具体数据的预算中,查阅资料范围不广,对生产设备的知识掌握不足,应广泛摄取相关知识,了解相关设备信息,细化预算成本,加大设计可行性!
指导教师成绩评定(优秀、良好、中等、及格、不及格)
学生姓名
成绩
指导教师签名
系主任意见
系主任签名年月日
备注
年产1500吨肉制品加工厂设计
1总论
1.1工厂设计背景
随着人民生活水平的提高,生活节奏的加快。
人们对中高档肉质品的需求原来越大。
大中城市的西式肉制品需求量也与日俱增,而目前我国大部分大中型肉类企业处于亏损状态。
设计建设以中高档肉制品加工为主的小型加工厂,就有投资小见效快,经营灵活的优势,必将适应当前市场发展的趋势。
1.2工程设计原则
①从肉制品行业的实际出发,节约投资,合理安排生产和生活设施,重点保证关键生产工程,确保产品的高档次。
②工艺和企业总体规划力求做到既能适应当前生产需要,又能为远期发展留有余地。
③重视环境保护,节约能源,搞好综合利用,节约成本。
④加强企业管理,按现代企业的制度来组织企业的正常运行。
1.3年产1500t肉制品加工厂设计标准基本要求
设计生产能力为年产各种肉制品1500t,每天生产量为5t,其中灌肠类3t,酱卤类1.5t,花样品种类0.5t,生产上述产品每天所需主要原料为产白条肉的猪100头,副产品(头、蹄、心、肝和肚)500套。
总投资额170.97万元,其中土建2655m2,投资79.58万元,设备投资91.39万元。
劳动定员按全员生产率每人50kg/天计,需职工100人。
每生产1t肉制品需用电60度、水18t和蒸汽2.3t,全年共消耗电9万度,水2.7万t,蒸汽0.345万t。
综合技术经济指标为:
①基础建设200万元,设备投资100万元,流动资金100万元。
②产品销售收入1200万元/年。
③产品利税120万元/年,生产成本800万元/年。
④产品销售利润80万元/年,投资利润率16.0%。
⑤投入资金回收周期3年。
1.4市场需求
市场需求预测:
以郑州地区为例,市常住人口700万,流动人口300万,共计1000万。
人均消费肉制品以5kg/人年计,市场需求应为5万t每年。
据调查,目前郑州市肉类企业中效益好的肉制品厂其生产量也只有3500t/年,其他大部分大中型企业仍处于亏损状态,生产量低,成本高,估计生产规模为年产1500t的小型肉制品加工厂有广阔的市场前景。
1.5原材料供应
猪肉原料大部分来自当地以及周边省市,预计约需白条肉500t,副产品(头、蹄、心、肝,肚)1000t。
玉米淀粉和大豆蛋白粉可从黑龙江采购,猪肉香精、卡拉胶和其他辅料(姜、酱油、香辛料、红米曲等)可近地采购。
2建厂条件
2.1地理位置和自然条件
厂址要求交通便利,靠近公路或火车站,周围没有环境污染,常年气候凉爽,少高温高湿季节。
2.2供水供电
厂址附近有河道或地下水充足,可打水井供水,或从河道引水,尽可能生产生活用水自给自足,当地电力资源充足,须同电力部门协商供电事宜,保证正常生产用电。
2.3运输量及运输方式
总运输量为3000t/年,其中运入量为1500t/年,运出量为1500t/年。
各种原料采用以汽车运输为主,预计需保温送货车3~5辆,冷藏车2辆,如遇高峰运力不足可协调当地运力解决。
3厂房的布局设计
厂房的布局设计可分为单一品种和多品种生产两种,除了较大型的单一加工厂外,我国的肉制品加工厂大部分是多品种生产,主要以中式产品、西式火腿、灌制品等,这样就可以提高原料的利用率。
根据不同档次的原料来生产不同规格的肉制品,并且部分设备可通用,也提高了设备利用率。
因此,无论在设备、人员安排上,还是在原料的选择上,有较大的灵活性,从而可以大大降低生产成本,提高经济效益。
3.1单一品种肉制品加工厂布局
这种单一品种的加工厂。
从进料到出成品整个流程为U字型。
工序安排比较合理,辅以各种传送系统连接,可组成生产流水线,有利于单品种大批量生产。
在设计上还应考虑食堂、更衣室、办公室、洗刷和消毒等场所。
图1香肠加工厂布局设计图
3.2多种肉制品加工工厂布局
这种加工厂首先把来自屠宰车间的白条肉送入分割肉加工车间。
原料分割后在根据不同的用途输送到各个专门车间进行继续加工,其制成成品分别集中到批发中心货场。
这种加工厂生产的品种虽然比较多,生产过程也比较繁琐。
但整个布局设计却是一个整体。
在肉类原料分割等初加工方面,一般有如下几条作业线:
①火腿预制线(选择用肉部位和进行剔骨);
②碎肉的挑选计量线(根据肉制品的特殊需要,把分肥瘦按比例和重量送往有关加工间);
③原料及成品输送线(由各式传送带等机械动作来完成,这样可以提高原料的利用率,大大降低生产成本,有利于企业的经济核算)。
图2多品种肉制品加工厂布局
4工艺流程设计
4.1中式产品工艺流程如下:
(1)原料→解冻→分割→分级挑选:
①腌制→粗绞→斩拌→A;
②粗绞→腌制→斩拌→B;
③盐水注射→腌制→粗绞→滚揉→C。
(2)熏肠:
A+B→搅拌→灌制→烟熏→水煮→冷却→质检→成品。
↑↑
配料肠衣清洗
(3)普通火腿:
A+B→斩拌→灌制→水煮→冷却→质检→成品。
↑↑
配料肠衣清洗
(4)熏肠:
C→搅拌→灌制→烟熏→水煮→冷却→质检→成品。
↑↑
配料肠衣清洗
4.2西式工艺流程图
西式肉肠加工工艺:
解冻→分割→分级挑选→4号肉→盐水注射→腌制(24~26h,4℃)→粗绞→湿腌(4℃,4h)→滚揉(4℃,3h)→放置0.5~3h→灌制→成形→水煮→冷却→拆架→质检→成品(4℃)→冷藏。
4.3酱卤类工艺流程
酱卤类肉制品工艺分为两类:
①原料→解冻→劈头→火烧去毛→煮制→剔骨→成形→压油→冷却→去盒→质检(小包装)→成品。
②原料→分割→盐水注射→腌制→滚揉→煮制→回锅→冷却→质检→成品。
4.4花样品种工艺流程图
花样品种肉制品(肉干、肉松)工艺分为两类:
①选料→切块→腌制→蒸煮→过油→烘烤→冷却→质检→成品。
②牛肉块→腌制→滚动→涂抹孜然调料→烤制→冷却→质检→成品。
5设备的设计与选择
生产设备的选用主要应考虑以下几点:
1立足于国内,个别关键设备的引进,既考虑实用性,也考虑经济性。
2主要设备的数量除满足日常生产外,另考虑一台备用。
3工具、容器、刀具及其他一些零星小用具根据情况自行配置。
表1年产1500t肉制品加工厂设备配置表
设备名称
规格
数量
投资/万元
用途
白条肉分段机
1台
0.3
用于将肉分割、装在剔骨备料间
绞肉机
1000kg/h
2台
1.6
用于绞肉、剔肉备料间配一台用于粗绞,一台装在肠类灌制间
切肉丁机
200kg/h
1台
9.55
用于肥肉切丁,装在剔骨备料或肠类灌制间
劈头机
400头/h
1台
0.5
将猪头劈开或再去骨,装在副产品整理间
清洗机
80kg/次
1台
0.4
用于清洗各种副产品,装在副产品整理间
斩拌机
盘容积125L
2台
1
用于斩碎和搅拌肉泥,装在肠类灌制间
搅拌机
1000kg/h
2台
1.2
用于含肉丁肠类及其他产品原料搅拌
灌肠机
700kg/h
2台
1.6
用于灌制肠类,装在肠类灌制间。
如有广式香肠的生产,要配叶片泵灌肠机一台
烧熏炉
容量400kg/间
6间
6
用于烘烤和烟熏灌肠,装在烤、煮、熏间
双层锅
容量200kg/口
7口
7
用于酱卤制品的煮制,装在酱卤加工间内
煮锅
容量250kg/口
4口
4
用于煮肠、装在烤、煮、熏间
真空解冻设备
2t/3h
1台
3
用于原料冻肉解冻,装在花样产品间
花样产品加工设备
1套
3
用于加工各式花色品种,装在花样产品间
原料用盘
500个
0.75
用于盛装各种原料
成品用塑料箱
1000个
1.5
用于盛装各种产品
操作台案
18个
4.5
剔骨备料间配置4个灌制间配置5个,其余根据情况配置于酱卤,花样产品间
柱式提升机
4台
2
用于提升肉泥,肉块等,为搅拌机、灌肠机配套
各种运输小车
21辆
2.1
用于原料、半成品、成品等运输,专车专用
原料用货架(车)
60个
4.5
用于原料的腌制
成品用货车
30个
2.25
用于成品的挂晾、暂存
叉车
1台
2
用于各种重物的搬运
制冷设备
1套
10
冷却间、制冷间
配电设备
3
高压冲洗设备
6台
1.8
用于生产环境和设备的冲洗
检验仪器
2
更衣沐浴设备
2
锅炉
2台
6
生产和生活用供气
空调设备
7.44
总计
91.39
图3年产1500t肉制品加工厂生产平面布局示意图
6土建
6.1建筑面积
建筑总面积为2695m2。
其中,生产及辅助生产车间建筑面积2400m2,占90%;生产设施建筑面积255m2,占9%。
6.2原料处理部分
原料冷却间:
考虑到原料进货不均匀,每天按进150头猪的白条肉计,并考虑副产品经整理后有一部分有时不能加工而需暂存的情况,每头猪占0.53m2,共80m2。
腌制冷却间:
每天进货5t、腌制时间为3天,累计15t,每吨占5.3m2共80m2,共200m2。
副产品整理间:
每套副产品整理需0.4m2,500套共200m2。
6.3生产间部分
肠类灌制间:
每罐1t香肠需133m2,3t共400m2。
烤、煮、熏间:
每烤、煮、熏1t香肠需100m2,3t共300m2。
其中设广式香肠烘房600m2。
花样产品间:
生产0.5t花样产品需160m2。
成品间:
每33.5kg成品需1m2,5000kg共150m2,另设产品预凉间50m2,小包装间40m2,共240m2。
6.4生活设施部分
工人休息间:
每人需0.5m2,100人共50m2。
工人更衣室:
每人需1m2,100人共100m2。
淋浴室:
每人需0.3m2,100人共30m2。
厕所:
20m2。
6.5其他建筑部分
考虑到实际需要设:
压缩机房100m2,辅料间60m2,维修间150m2,化验室30m2,变电间40m2,办公室25m2,锅炉房150m2。
土建的做法要求:
根据生产工艺的要求,从提高生产加工和卫生质量出发,加工间温度及土建的一些做法应满足提出的要求。
7环保、节能和卫生管制
7.1环保
废水、废气和废渣的处理:
①污水处理工艺:
肉品车间污水→除油池→调节沉淀池(物理处理)→活性污泥(生化处理)→二次沉淀池(离心装置)→化学处理除盐→检验符合排水标准→排放。
②锅炉烟气经除尘净化后排放。
③锅炉渣用于铺路或平整场地。
7.2卫生管制
卫生管制具体措施包括:
①车间布局上尽可能减少操作的交叉污染。
②采用深斜沟排水网络。
③车间地坪比地面水平高1m,保持车间干燥。
④车间采用通风换气装置,保持空气清新。
⑤设备、工具、过道及时冲洗。
⑥操作人员注意个人卫生,操作时戴口罩、手套、头帽。
⑦厂区建立绿化带,减少环境污染。
7.3节能
通过加强管理和宣传,使职工树立节能意识,减少生产和生活水电、能源的消耗,同时通过技术改造达到节能目的。
8经济效益分析
①投资利润率:
投资利润率=产品销售利润÷固定资产投资额×100%=80÷500×100%=16.0%。
②投资回收期:
投资回收期=固定资产投资额÷(销售利锐+折旧费+流动资金利息)=500÷(120+25+24)=2.959年。
③盈亏平衡点:
生产总成本S=800万元/年;固定成本C=150万元/年;可变成本650万元/年;单位可变成本V=5416.7元/年;每吨产品销价P=0.8万元/年;每吨产品税金D=333.3元/T;BEP=C/(P-D-V)=1500000/(8000-333.3-5416.7)=666.7吨/年(注:
固定成本C=工人工资100万元/年+折旧费25万元/年+水电费等)。
即生产666.7t/年就可以不赢不亏,该数仅为企业设计生产能力的44.4%,这说明企业生产能力大于此值时,就又盈利。
产量越大,盈利越多。
其亏损最大值从理论上只有150万元/年。
表2经济效益分析表
投入项目产出项目
1总投资700万元
1.固定资产500万元产量1500t/年,纯利80万元/年
基建投资500万元销售收入1200万元/年折旧费25万元/年
设备投资300万元利税120万元/年流动资金利息24万元/年
2流动资产200万元
投资利润率16.0%投资回收期2.959年盈亏平衡点666.7t/年
参考文献
[1]杨芙莲.食品加工厂设计基础.北京:
机械工业出版社,2002.
[2]刘江汉.食品设计概论.北京:
中国轻工业设计出版社,1994.
[3]张中义.食品工厂设计.北京:
化学工业出版社,2007.
[4]吴思方.生物工程工厂设计概论.北京:
中国轻工业出版社,2007.
[5]王颉.食品工厂设计与环境保护.北京:
化学工业出版社,2006.
[6]李洪军.食品工厂设计.北京:
中国农业出版社,2005.
[7]梁世中.生物工程设备,北京:
中国轻工业出版社,2002.
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