毕业设计（论文）-日产量50吨乳粉厂设计.doc

黑龙江东方学院本 科 生 毕 业 论 文（设 计）日产量50吨乳粉厂设计姓 名 学 号 专 业 班 级 指导教师 学 部 答辩日期 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计）任务书姓名XXX学号专业班级2005-A毕业论文（设计）题目：日产50吨乳粉厂设计毕业论文（设计）的立题依据根据GBT5410-2008,以及国家对食品行业的规范要求，以推动国民经济发展，使中国尽快的跻身世界经济大国为目的，运用专业理论知识，进行工厂设计。主要内容及要求1乳粉厂的工艺流程及论证2全脂乳粉的物料及热量衡算3主要的设备选型4劳动组织设计5利润及成本估算要求查阅资料，文献，符合国家各项指标要求，合理安排工厂作息制度。进度安排2008年11月10日选题2008年11月10日 2009年5月20日接受指导老师的指导2008年11月10日2008年11月15日拟定论文大纲11月 16 日 11月 21 日搜集、查阅、整理相关资料2008年11月22日2009年3月20日初稿形成3 月20日 3 月25日初稿审定3 月26日 3 月30日第一次修改3 月31日 4 月 6 日第一次审定4 月 7 日 4 月15日第二次修改4 月15日 4 月20日定稿4 月21日 5 月18日论文评阅小组评审论文（设计）2009年5月23日毕业论文（设计）答辩学生签字：指导教师签字：年 月 日本表一式三份，学生本人、指导教师、学部各一份。黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计）日产量50吨乳粉厂设计摘 要随着社会的进步，国民经济的增长，乳粉产业的发展贯穿于世界乳品的发展历史之中，在人类食品中占有特殊的地位，它对人类健康和增强身体素质的重要价值逐渐被国民重视。本文是根据食品厂设计的要求设计日产量50吨全脂乳粉工厂，其中包括厂址选择，产品制定方案，生产工艺流程，并进行物料衡算。根据工艺要求以及计算结果来选择机器设备，根据各个岗位的工作量不同来进行劳动人事安排，达到有效的工作饱和状态，本设计采用两班制，每班生产8小时，然后对水，电，气进行计算，合理的安排，以免浪费。最后绘制车间平面图，工艺流程图，达到具备日生产50吨全脂乳粉的目的。关键词：全脂乳粉；工厂设计；生产工艺Daily output 50 ton powdered milk factory designAbstractAlong with society's progress, national economy growth, powdered milk industry development penetration in world dairy producted historical development，holds the special status in human food. It was taken gradually to the human health and the enhancement physical quality's important value by the national.This article was acts according to the food products factory design through AutoCAD the request design daily output 50 ton fat powdered milk factory，And included the factory site choice, the product formulation plan, the technique of production flow, and carried on the material balance. Choosen the machinery equipment according to the technological requirement as well as the computed result, did not come together according to each post's work load carried on the work personnel arrangements, achieved the effective work saturated condition, the design used the double shift, each class worked 8 hours, then adding water, the electricity, the gas carries on the computation, reasonable arrangement, in order to avoid wastes. Finally the plan workshop horizontal plan, the flow chart, achieved has the date to produce 50 ton fat powdered milk the goal.Key word: Fat powdered； Milk plant design； Technique of productionii目录摘要iAbstractii第1章 绪论11.1 我国全脂乳粉发展现状11.2 我国全脂乳粉发展前景11.3 设计的目的及可行性21.4 设计的内容3第2章 厂址选择42.1 厂址选择的原则42.2 厂址选择的依据42.3 厂址的确定6第3章 平面布置说明83.1 总平面设计的基本原则83.2 生产车间的平面布置9第4章 生产工艺流程104.1 生产工艺流程图104.2 生产工艺论证114.2.1 原料乳的收纳114.2.2 原料乳的预处理114.2.3 杀菌124.2.4 均质124.2.5 浓缩124.2.6 干燥124.2.7 出粉134.2.8 筛粉134.2.9 包装13第5章 物料衡算145.1 产品方案的确定145.2 生产规模及主要的工艺参数145.3 原料乳及产品成分确定145.3.1 原料乳成分145.3.2 成品乳的成分145.4 标准化计算145.4.1 乳脂肪F与非脂干物质SNF之比R155.4.2 脱脂乳中非脂乳固体：155.4.3 每吨原乳配成标准乳所需脱脂乳量G155.4.4 制脱脂乳需要分离原料乳量155.4.5 一吨原料乳和去除的稀奶油（G2）量165.4.6 理论出粉值165.4.7 出粉率16第6章 浓缩热量衡算176.1 各效蒸发水量176.2 蒸发水分所需热量186.3 各效消耗蒸汽量186.4 喷雾干燥塔设计186.4.1 干燥的目的186.4.2 干燥的特点186.4.3 喷雾干燥流程196.5 喷雾干燥塔热量计算20第7章 主要设备选型247.1 选择设备的原则247.2 主要设备的选型24第8章 公共系统268.1 用水系统及用水量的估算268.1.1 乳粉厂用水分类268.1.2 给水系统和配水系统268.1.3 冷却水循环系统268.1.4 排水系统268.1.5 全厂用水量的估算278.2 供电系统及用电量的估算278.2.1 供电要求和相应措施278.2.2 车间配电原则278.2.3 主车间配电278.2.4 用电量的估算278.3 全厂用汽量的计算28第9章 劳动组织299.1 基本原则299.1.1 劳动力组织原则299.1.2 企业组织原则299.2 车间劳动制度299.3 乳粉车间人员编制299.4 辅助部门人员编制299.5 管理人员编制30第10章 经济技术分析3110.1 产品成本核算3110.1.1 原料乳3110.1.2 包装材料3110.1.3 水电燃料3110.1.4 劳动成本3210.1.5 设备折旧费3210.1.6 产品成本核算表3210.1.7 全年成本核算3210.2 产品收入核算3210.3 利润上缴3310.4 全厂总投资3310.4.1 设备投资估算3310.4.2 全厂总投资估算3410.5 投资回收期34结论35参考文献36致谢37黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计）日产量50吨全脂乳粉厂设计第1章 绪论1.1 我国全脂乳粉发展现状食品工业是中国最具活力的主要产业之一，进入21世纪食品工业发展速度进一步加快，预计未来几年，食品加工产业链继续延伸扩展，中国食品产业将继续保持高速发展的势头。乳与乳制品是最接近完善的食品，在人类食品中占有特殊的地位，随着生活水平的提高，人们开始注重饮食的营养和保健。乳粉产业的发展贯穿于世界乳品的发展历史之中，在人类食品中占有特殊的地位，乳粉是一种营养价值高，储藏期长，方便运输的产品，它对人类的健康和增强身体素质的重要价值逐渐被国民重视，此外，随着对外开放先进的乳品加工工艺的引进和跨国公司的涌入，我国的乳品市场和加工企业发生巨大的变化。为了满足我国乳业快速发展和积极应对加入WTO带来的乳业发达国家的挑战，有必要对乳品的厂区，车间卫生，技术及乳制品的原料，生产加工工艺，工厂设计等加以重视。今年突如其来的三鹿奶粉事件将整个乳品行业陷入被动之中，随着国家对此事的高度重视，和对过往产品的大力检测，越来越多的品牌产品都被检测出三聚氰胺，对于乳品界来说确实是个不小的压力，当然很多品牌的全脂乳粉也名列其中，但是这也是一次不错的警钟，从此中国的乳品行业将进入一个崭新的时代。1.2 我国全脂乳粉发展前景危机的爆发将使行业内所有企业面临同样严峻的考验，那就是消费者对于相关政府机构食品安全监测能力的怀疑，对于企业经营诚信度的怀疑，以及国内乳品消费热情的骤减。在危机形成与上升的这一阶段，我们相信任何来自企业的声明或辩解、对于事件本身的补救措施甚至对于未来守信经营的承诺都会显得苍白，中国乳业或将因此迎来寒冬。估计在事件被曝光后的数月，市场恐慌情绪可能导致国内乳品消费同比锐减50%甚至更高，由于乳品消费存在较强刚性特征，预计09年国内乳品消费或将能够恢复到正常年份的70%左右，消费信心的恢复则需要更长时间，因此我们不认为09年以后几年内国内乳品消费热情会有持续明显的改观。1.3 设计的目的及可行性大学四年的全面学习，包括基础知识和专业知识，使我们在离开学校，步向社会之际，有了一定的基础应用技能。本设计是将我们学到的知识应用到实践中来。在独立完成这个设计的过程中，一方面巩固学到的知识，另一方面通过查阅，整理资料增加我们的认识和科研技能，同时，进一步熟悉工厂的生产实际，培养我们理论联系实际的能力，锻炼了我们作为一名技术骨干应有的独立工作能力。众所周知，乳品工业是食品工业的重要行业之一。从满足人民日渐提高的生活需要，促进农牧生产方面，还是加速国民经济的发展，乳品工业都具有举足轻重的地位。乳制品营养丰富，是国防、勘探、劳保、旅游方面必须的方便食品和保健食品，对促进儿童健康成长尤有突出的作用。随着人民生活水平的提高，乳制品将日益显示出其重要作用。我们是世界四大文明古国之一，在史前人们就开始利用乳制品具有了悠久的历史。至今仍为许多风味优美的民族乳制品。在广大牧区，乳制品是牧民的主要食品之一。但是，在半封建半殖民地的中国，乳品工业得不到发展，广大的城乡居民还谈不上消费乳制品。解放后，我国乳品工业蓬勃发展。从小到大，产量和乳品企业的数量迅速增加。我国最早的基点是在上海，广州，现在各省自治区都已建立了数量不等的乳品厂。真是星罗棋布。就连世界屋脊西藏，在海拔4000米以上的那曲，也建起了第一做乳品厂。1978年全国乳品产量比1952年增长了数十倍，创造了建国以来的最高水平。而在乳品工业发展的国家，乳品是主要的食品，有些国家平均每人每年牛乳的消费量超过500公斤，在乳业发展的国家乳品工业已经成为一个规模宏大，品种繁多，自动化程度甚高的发达的工业部门。1978年，奶牛头数达2543万头，牛乳产量达415.7万吨，乳制品产量达2884万吨，奶量平均单产高的国家达6542公斤/头年，现在国际上乳制品的年贸易量高达数百万吨，足见乳品工业在国民经济中占有重要地位。可见，与国外比较，我国人民的消费乳水平存在差距。再者，我国地大物博，人口众多，自然条件优越，因而乳品工业高速发展的必要性和可能性都具备，特别是在改革开发以后，人民的生活水平日渐提高。在食品的质量要求商越来越高，营养要求有所侧重，各种休闲食品业应运而生，乳品工业越发显得在这方面举足轻重的作用，党的政策的倾斜，南方地区的奶牛饲养迅速发展，这也为南方乳品的发展提供了条件。查阅资料也可发现，南方相对于北方，南方乳品工业的发展潜力是较大的。市场上的奶粉、炼乳大部分是北方的乳品厂，或国外进口的，南方本地的产品较少见。其实，本地产品如果质量跟得上，竞争能力是很大的。乳品厂的重要原料是鲜乳，鲜乳营养丰富，极易腐败，具有多种成分的液体。本设计需要日产量为50吨，在目前情况下，原料的供应不成问题，因为奶牛的饲养者纷纷出现，产品的广阔市场为工厂的生存和发展提供了良好的保证。1.4 设计的内容1乳粉厂的工艺流程及论证2全脂乳粉的物料及热量衡算3主要的设备选型4劳动组织设计5利润及成本估算第2章 厂址选择2.1 厂址选择的原则工业生产的布局，涉及到一个地区的长远规划。一个食品工厂的建设，对当地资源，交通运输，农业发展都有密切关系。食品工厂的厂址选择是否恰当，将直接影响工农关系，城乡关系，有时甚至影响到基建进度，投资费用及建成投产后的生产条件和经济结果。同时，对产品质量和卫生条件，对职工的劳动环境等，都有密切的关系。1厂址选择，首先符合国家的方针政策：食品工厂的厂址应设在当地的规划区内，以适应当地远近期规划的统一布局，并尽量不占，少占良田，做到节约用地。所需用地可按基建要求，分期分批征用。2厂址选择，应以生产条件考虑：（1）根据我国具体情况，食品工厂一般倾向于设在原料产地附近大中城市之郊区，个别产品为有利于销售，可设在市区。这不仅可获得足够数量和质量新鲜的原料，利于工厂对农村生产的指导和联系，便于辅助材料及包装材料的获得，利于产品销售，还可减少运输费用。（2）厂区的标高应高于当地历史最高洪水位，特别是主厂房和仓库。厂区的自然排坡度最好在0.0040.008之间。（3）厂址有可靠的地质条件，应避免将工厂设在流沙，土崩断层上。对特殊地质及溶洞，失陷性应尽量避免。厂址应有一定的地耐力，建筑冷库的地方地下水为不能过高。（4）厂址附近有良好的卫生环境，没有有害气体，粉尘，及其他扩散性污染源，特别是上风向地区的工矿企业，更需要它们对食品厂生产无害处，厂址不应选在受污染河流的下游。（5）所选厂址面积不大，应尽量满足生产要求，并有发展余地和留有适当的空余场地14。2.2 厂址选择的依据在以上的前提下，在选择乳品厂时，一般要考虑以下几个方面：1原料供应要考虑原料供应的来源，时期及数量，质量等方面问题。乳品厂以鲜奶为主要原料，因而选择厂址的时候要做奶源调查，尽量使乳品厂靠近奶源，减少运输设备。2水源与排水必须有充足的水源，且保证水质符合饮用水的标准。地势地形应使排水通畅，确保厂区的卫生条件，工厂排水符合环保法，不得危害周围环境。乳品厂生产时，需要大量的水，因而最好要在靠近有水源的地方。或在有供应自来水的地方。乳品生产时又有大量废水及少量的废渣向外排放，因而要在排污公共设备附近，以免污染周围环境。3占地与面积需满足建厂和发展的要求，又要节约用地，尽量利用荒山坡地。4地势和地质地势要平坦，坡度不宜超过3%，以便减少工程量和有利于厂区运输线路的布置。要有良好的地址，避免进行特殊的基础处理，以利于节省投资。应避免在矿山，流沙地带，滑坡地段，淤泥地，古河道，古墓地，人防工程区建厂。5劳动力乳品厂应靠近劳力源。由于生产有淡，旺季之分，在生产人员应注意统筹安排，既使旺季能提高产量，在淡季时又能安排剩余劳动力。6动力厂址应有靠近高压电元。乳品厂一般要求连续生产，不能停电，这样需要有二路高压电源，同时也要考虑燃料供应方便些。7交通运输厂址要方便运输。尽量接近城市马路或公路，以减少道路的建设费用，同时考虑奶源的运输费用，可能情况下，尽量采用水路运输。8环境不得有污染食品的不良环境。包括厂址周围不得有粪便堆场，垃圾堆场，煤堆场，传染病医院，火葬场或焚化场，污水沟或污水处理站。放射性污染及其他有害气体粉尘污染源，也不宜在医院附近。应注意到距离较远的厂区主导风向的上风位置的污染源的影响。9位置（1）厂址的位置是根据以下原则确定的：一般说，原料量大的宜放在原料产区；成品量大和产品不耐保存的应设在城市。因此乳品厂应设在城市的郊县以适应以上的要求。（2）同时亦应考虑劳动力的来源，由于乳品厂的生产具有季节性，在生产旺季时，需要大量的临时工，所以在考虑厂址选择时应尽量靠近城市。（3）厂址位置应尽量的远离机场，通讯中心和其他军事设施。因为这些部门对与工厂的距离，厂房及构筑物高度及厂内设备均有严格的限制。（4）厂址位置不要设在文物区；名胜风景区强的地震区。（5）职工生活区的位置应尽量靠近城镇以减少集体福利事业的投资，并能方便职工的生活。10风向、朝向和景向（1）风向：全年的主导风向应尽量在工厂区的上风位，居民区下风位，锅炉烟囱应在厂区下风位。（2）朝向：尽量采用南北向为的位置，以利于通风、采光和避免西晒。（3）景向：使主要厂房在马路线公路两旁，以符合城建的规划要求。22.3 厂址的确定根据上面的综合分析，确定选择黑龙江省克东县为本次设计的厂址。如图2-1，克东县位于黑龙江省北部，地处小兴安岭与松嫩平原过渡带，地势丘陵起伏，毗邻对俄重要口岸黑河市。全县是一个以农业为基础、工业为主导的县。克东县始建于1915年，历史悠久，因后建于克山县并位居其东而得名。 克东县隶属于齐齐哈尔市，人口 28.3万，辖4镇3乡98个行政村，10个农林牧场。克东县地处低纬度，属中温带典型大陆性季风气候，四季分明，风调雨顺，年平均气温 1.2摄氏度，极温在+37至-37之间，平均积温2100至2300摄氏度之间，年日照2720小时，年降水量500-600毫米，无霜期131天。据统计，克东县一季度全县奶牛存栏26740头，牛奶产量7325吨，同比分别增长27.2%和25.0%；生猪生产得到恢复性增长，生猪存栏40678头，同比增长5.0%；家禽存栏30万只，同比增长4.0%；肉类总产量达到2567吨，同比增长2.4%。第一季度畜牧业总产值实现5440万元，同比增长57.1%。畜牧业生产的良好开端为克东县实现乳业快速发展奠定了坚实基础。图2-1 克东县地理位置第3章 平面布置说明3.1 总平面设计的基本原则总平面设计必须贯彻国家的各项方针、政策，在符合防火、卫生规范的前提下，尽可能节约用地，不占、少占农田；减少劳动强度，节约建筑材料，具体应注意以下几方面。1.平面紧凑：必须按设计任务书和选择厂址报告进行设计，按不同的规模和类别结合周围环境，布置上力求紧凑，节约用地。2.布置合理：（1）建筑物、构筑物的布置必须符合工艺流程要求，力求生产线略短，避免交叉和往返运输，合理组织人流物流。（2）动力设施应接近负荷中心，以缩短管线，减少损耗。（3）根据生产性质不同，动力供应，货运周转，卫生防火等分区布置。（4）主车间应与食品卫生有影响的综合车间，废品仓库、媒堆，大量烟尘或有害气体排出车间间隔一定的距离，主车间应设在锅炉房的风位；并把有大量烟尘排出的车间布置在厂区边缘及常年主导风向的下侧。（5）供水设施相对集中，并接近水源，管道的走向机厂区的排水，应结合厂区的地形。有组织地排入城市地下系统或河流。（6）生产区和生活区、厂前区和生活区分开。（7）厂区建筑物间距应从放火、卫生、防震、防尘、噪音、日照、通风等方面考虑，在符合有关规范的前提，是建筑物间的距离最小。（8）乳品生产对卫生有较高要求。生产车间应注意朝向，使车间通风良好，并和厂外公路有一定距离，中间设有绿化地带阻挡尘埃。公厕与主车间、食品原料仓库或成品库保持一定的距离。（9）收奶、成品应接近于出口和入口，运煤不穿越生产区，而另设出入口，厂要考虑绿化的可能。（10）厂区各建筑物布置应符合规划要求。同时合理的利用地质和地形，水文等的自然条件。 合理安排建筑物道程基本标高，以即保证不受洪水影响，是排水畅通，同时又节约土方工程。 在坡地，土地建设工厂可采用不同标高安排道路及建筑物，即进行合理的竖向布置。 互相影响的车间，尽量不要放在同一建筑物里。但相似车间尽量放在一起，提高场地利用率14。3.提高土地利用率在现在社会内，由于用地趋向紧张，在不占，少占农田的政策下，应尽可能提高土地的利用系数。在符合工艺流程的前提下，宜将生产性质，放火，卫生，运输条件等方面相似的车间，仓库予以合并，集中布置，建筑物外形力求方正。93.2 生产车间的平面布置厂房设计要宽敞明亮，留有合理的操作空间，内部设施一定要完善。设有生产过程的中间检测间，最终产品检测间，更衣间及外跨的参观走廊等。厂房的高度主要风机决定，考虑到工人的操作及排气要求，所以厂房的适宜高度应在7m以上。其次要考虑出粉间的高度。因为，干燥设备有高位布置的需要，乳品厂生产车间的布置是工艺设计中最重要的部分，不仅与建成投产后的生产实践有很大的关系，而且影响到工厂整体。车间布置一经施工就不易改变，所以在设计过程中不惜全面考虑。而全厂的占地面积还要包括锅炉房，配电间，原料房，成品房，办公区，生活区及绿化林带等工艺设计必须与土建，给排水，供电，供气，通风采暖，制冷以及安全卫生等方面取得统一和协调。具体如图所示。第4章 生产工艺流程4.1 生产工艺流程图乳的收购与验收乳的预处理与标准化乳的预处理与标准化杀菌与均质浓 缩浓 缩喷雾干燥喷雾干燥出 粉出 粉冷 却冷 却筛 粉粉 仓粉 仓待 检500g/袋入 库4.2 生产工艺论证4.2.1 原料乳的收纳1原料乳的收纳表4-1原料乳的验收标准如下表4-1 原料乳验收标准项目指标检测方法色泽呈乳白色或稍带微黄色取适量试样于50ml烧杯中，在自然光下观察色泽和组织状态组织状态呈均匀胶态流体，无沉淀，无杂质和肉眼可见异物滋味和气味具有新鲜牛乳固有的香味，无其他异味取适量试样于50ml烧杯中，先闻气味，后用温开水漱口，再品尝样品滋味2原料乳过滤所谓过滤就是将液体微粒的混合物，通过多孔质的材料将其分开的操作。在牛乳方面用于除去鲜乳的杂质和液体乳制品生产过程中的凝固物。过滤的方法有常压过滤，吸滤和加压过滤等。本设计采用常压过滤5。3乳的净化 原料乳经过数次过滤后，虽然除去了大部分的杂质，但是，由于乳中污染了很多极为微小的机械杂质和细菌细胞，难以用一般的过滤方法除去。为了达到最高的纯净度，我们采用离心净乳机净化。利用机械的离心力，将肉眼不可见的杂质去除，使乳达到净化的目的13。4.2.2 原料乳的预处理标准化的原理：乳制品中脂肪与无脂干物质之间比值取决于原料乳中脂肪与无脂干物质之间的比值，而标准化后乳中的脂肪与无脂干物质之间的比值取决于原料乳中脂肪与无脂干物质之间的比例。4.2.3 杀菌在前处理对鲜奶采用85，15秒高温短时巴氏消毒处理，这可以杀灭并终止嗜冷菌的生长，也可大幅杀灭常规菌。使鲜奶在较长的低温贮存期保证质量。在巴氏消毒处理的同时对原料奶进行净乳处理。巴氏消毒机和净乳机的处理能力为25/吨，巴氏消毒处理后的原料奶送至巴杀奶仓贮存1。4.2.4 均质 均质的目的在于破碎脂肪球，使其分散在乳中，形成均匀的的乳浊液。均质前将原料乳预热到6065，效果最佳。4.2.5 浓缩干燥的目的是为了除去液态乳中的水分，使产品以固态存在。本设计采用的是三效蒸发器。三效设备特点：1接触物料材质：全部采用不锈钢SUS304材料；2设备由一、二、三效加热器，一、二、三效蒸发分离器、预热器、混合式冷凝器、热压泵、真空泵、物料泵、平衡槽、电控箱、工作台及所有管路、阀门组成。3蒸汽耗量低，1kg蒸汽可蒸发3.3kg水。4蒸发温度低，部分二次蒸汽经喷射式热压泵重新吸入一效加热器，热量得到充分利用，蒸发温度相对较低。5浓缩比大，降膜式蒸发，使粘度较大的料液容易流动蒸发，不容易结垢，浓缩时间短，浓缩比可达到1:5。6电源、各进、出物料泵、真空泵等控制及真空系统仪表及温度仪表全集中于操作箱控制盘控制，实现自动化操作生产13。4.2.6 干燥喷雾干燥采用立式上排风宽体塔，压力喷雾并带有细粉回收附聚功能。细粉回收采用一级2台并联型旋风分离器，回收的细粉经旋转阀排出后，用罗茨风机经风管送至干燥5顶部吹入与喷雾液滴附聚，各喷枪喷雾角度分别可调并可控制关闭和开启。塔内底部装有固定式流化床，用来二次干燥，可较大地提高热效率。本项目喷雾干燥器为较低温型喷雾干燥器，使用安全性较高，但仍配有防火、防爆设施和泄爆门。喷雾干燥器配有CIP清洗装置，每段（约一个月）生产运行后，均可清洗消毒。塔出粉口下接有摇动流化床，摇动流化床分三段，头2段为热风加热干燥段，风温30。流化床前2段进风系统有风机、过滤器和加热器组成。振动流化床排风带出的细粉则由旋风分离器分出送回塔顶附聚。经流化床冷却后的奶粉，分离出粉块后，以真空输粉的方式送入贮粉仓待包装3。4.2.7 出粉 喷雾干燥结束后应立即将乳粉送至干燥室外并及时冷却，避免乳粉受热时间过长，特别是对全脂乳粉，受热时间过长会引起乳粉中游离脂肪的增加，严重影响乳粉的质量，使之在保存中容易引起脂肪的氧化变质。乳粉的色泽，滋气味，溶解度同样会受到影响。4.2.8 筛粉采用机械震动筛，筛底网眼为40-60目。目的是为了使乳粉均匀，松散，便于冷却。4.2.9 包装1.包装的目的：（1）防止乳粉吸湿、结块、变质。（2）便于销售、携带，利于运输、贮藏。（3）避免紫外线照射。（4）防止乳粉中香味散失。（5）防止外界的一切污染。（6）利用包装引起消费者注意,并注明重量成分、用途及食用方法等8。2包装时影响产品质量的因素（1）包装时乳粉的温度。（2）包装室内湿度。（3）空气。第5章 物料衡算5.1 产品方案的确定产品方案：日产量50吨全脂乳粉 大约需要原料奶400t5.2 生产规模及主要的工艺参数：年生产天数 300天/年；日生产时间 16h/天；采用两班制 每班8h；小时产量 3.85t/h；班产量 25.03t；生产规模 15000t/年；5.3 原料乳及产品成分确定5.3.1 原料乳成分脂肪：F=3.5%非脂干物质：SNF=8.1%总干物质：Ts=11.6%脂肪与非脂干物质比：R=3.5/8.1=0.4325.3.2 成品乳的成分根据GB54101999规定脂肪26%，水分5.0%，非脂乳固体34%此次设计规定脂肪：F=27% 水份=3.0%非脂干物质:SNF=70%脂肪与非脂干物质比：R=27/70=0.3865.4 标准化计算从原料乳中直接标准化（在线标准化）配成标准化乳。5.4.1 乳脂肪F与非脂干物质SNF之比R1.原乳成分：脂肪含量 F=3.5% 非脂乳固体 SNF=8.1%总干物质Ts=11.6% 脂肪/非脂乳固体 R=3.5/8.1=0.4322.成品标准：脂肪 F=27% 非脂乳固体 SNF=70%脂肪/非脂干物质比 R=27/70=0.386原乳R=0.432 成品乳R=0.386R> R，由此看出原料乳中脂肪含量偏高，必须在原料乳中添加脱脂乳才能达到标准的成分。设定：脱脂乳含脂肪F2 =0.2%；稀奶油含脂肪F=40%5.4.2 脱脂乳中非脂乳固体：SNF2=SNF×(100-F2/100-F) =8.1×(100-0.2/100-3.5) =8.377% 5.4.3 每吨原乳配成标准乳所需脱脂乳量G因为F=3.5%,F=0.2%, F=27% p=3.5 r-q=26.8 r=27M:1000=23.5:26.8M=876.87kg q=0.2 r-p=23.55.4.4 制脱脂乳需要分离原料乳量设：分离原料乳可得到（M2）脱脂乳和（M）稀奶油根据脂肪含量守恒则需要分离原料乳：5.4.5 一吨原料乳和去除的稀奶油（G2）量一吨原料乳可制得标准乳量：去除的稀奶油量：kg1原料乳经预处理冷却贮存（损失率按 0.5%计算）经标准化959.47kg ；=959.47×(1- 0.5%) =911.50kg2标准化乳经输送、冷却、贮存（损失率按 0.2%计算） =×()=911.50×() =893.27kg3浓缩后料液浓度取 48%（损耗按 0.4%计算）4喷雾干燥后，可得 97%的奶粉（损耗按 0.5%计算）kg5冷却、包装（损失率按 0.2%计算）kg5.4.6 理论出粉值5.4.7 出粉率第6章 浓缩热量衡算1吨原料乳经标准化乳经输送、冷却、贮存后料液量为893.27kg，那么400吨原料乳在标准化贮存后浓缩前的料液量为357308kg；标准乳中的固体含量为11.6%，浓缩乳浓度控制在48%。原料液处理量：22331.75水分总蒸发量：22331.75=20888.78由于原料液处理量大，本设计采用的是三效式降膜蒸发器，而且需要向制造商定制大处理量的三效降膜蒸发器。处理量为22331.75表6-1 三效主要技术参数项目三效生产能力：（约）2000025000kg/h蒸汽消耗量：（约）4000kg/h冷却水消耗量：（约）105t/h6.1 各效蒸发水量表6-2 三效降膜式蒸发器各效参数项目效效效蒸发温度/705745真空度/kPa698390加热蒸汽温度/817057物料进口温度/947057物料出口温度/705745出料浓度/（%）213048122331.759996.122(22331.75-9996.12) 3700.693(22331.75-9996.12-3700.69) 3238.106.2 蒸发水分所需热量表6-3 不同温度水蒸汽的热焓R（生蒸汽）蒸汽温度/164.781705745热焓/kJ/kg2071.52307.92331.32366.52389.56.3 各效消耗蒸汽量6.4 喷雾干燥塔设计6.4.1 干燥的目的干燥是利用热量使湿物料中水分等湿分被汽化除去，从而获得固体产品，防止成品腐烂变质，实现较长时间贮存，减少体积和重量，便于运输，扩大供应范围，还可以在干燥同时改变食品的风味或形状等，并能提高食用的方便。6.4.2 干燥的特点1干燥速度快，物料受热时间短。浓缩乳经喷雾成10200微米的乳滴，其单位重量的表面积很大，热交换迅速，水分蒸发极快，受热时间短，乳粉具有很高的溶解度。2干燥过程温度低，乳粉品质好。采用顺流干燥流程，热空气温度虽高，但物料水分蒸发温度却不超过该状态下热空气的湿球温度，对全脂乳粉的色香味，营养成分及维生素等影响很小。3调节工艺参数，可以控制成品的质量指标。选用适当的雾化器或调节干燥条件，可以改变制品的颗粒状态，大小，容重或水分，使制品具有良好的流动性，分散性，可湿性和冲调性。4卫生质量好，产品不易污染。因干燥在密闭状态下的干燥室内进行，湿物料在干燥前受设备污染，产品杂质度很低。5操作控制方便，适合于连续化，自动化，大型化生产【10】。6.4.3 喷雾干燥流程全脂乳粉制造工艺流程，通常采用顺流或混流型，这样在干燥初期就可以获得较大的温度差，水分蒸发快，且粒子膨胀成近似球形的颗粒。至于干燥后期则与较低温度的热空气接触，受热比较均匀，成品的颗粒状态和品质均佳。喷雾干燥工艺流程如图6-1所示。首先，将过滤的空气由鼓风机吸进，通过空气加热器加热至130160后，送乳喷雾干燥室。同时将浓缩乳由高压泵送至喷雾器，或由奶泵送至离心喷雾转盘，喷成10-20微米的乳滴与热空气充分接触，进行强烈的热交换和质交换，迅速地排除水分，在瞬间完成蒸发，获得干燥。随之沉淀于干燥室底部。通过出粉机构不断地卸出及冷却。夹杂在废气中的极细微粉粒，在旋风分离器或带滤器中分离回收。废气则由排风机排楚。最后进行筛粉和包装11。浓缩乳平衡贮槽.筛粉冷却喷雾干燥高压泵（压力喷雾）夹套或列管加热