当前位置:文档之家› 第二节 工艺流程设计

第二节 工艺流程设计

21
(3)生产能力 生产能力取决于:原料的来源和数量;配套 设备的生产能力;生产的实际情况预测;加工品 种的搭配;市场的需求情况。一般生产能力大的 工厂,有条件选择较为复杂的工艺流程和较为先 进的设备;生产能力小的工厂,根据条件可以选 择较简单的工艺流程和设备。 (4)地方条件 在设计工艺流程时,还应考虑当地的工业基 础、技术力量、设备制造能力、原材料供应情况 及投产后的操作水平等。确定适应当前情况的工 艺流程,并对今后的发展做出规划。 (5)辅助材料,如水、电、汽、燃料的预计消耗 量和供应量。
(一)工艺路线选择的原则:
•先进性:先进性体现在两个方面,一是技术上 的先进,二是经济上的合理。两者缺一不可。
8
•可靠性
所谓工艺路线的可靠性,是指所选择的技术 路线的成熟程度,只有具备工业化生产的工艺路 线才称得上是成熟的工艺技术路线。 食品工厂设计必须可靠,只能成功,不能失 败。 怎样才能保证所选工艺路线可靠?必须坚持 一切经过试验的原则,“实践是检验真理的唯一 标准”,只有经过一定时间的试生产,并验证技 术成熟,生产可靠,有一定的经济效益,才能进 行正式设计。不允许把工厂当成试验厂来设计; 也不允许把不成熟的技术应用到工厂设计中去。
11
(5)产品在市场有较强的竞争能力,有利于原 材料的综合利用。 (6)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验、专家鉴定、报上级 批准。 (7)对科研成果,必须经过中试放大后,才能 应用。 (8)优先采用机械化、连续化自动作业线,暂 不能实现机械化生产的品种,其工艺流程应尽量 按流水线排布,减少原料,半成品在生产流程中 停留的时间,避免变色、变味、变质现象发生。
32
(3)生产工艺流程图
13
(二)选择工艺路线的主要依据
1.原料来源、种类和性质; 2.产品的质量和规格; 3.生产规模; 4.技术水平; 5.建厂地区的自然环境; 6.经济合理性
14
(三)选择工艺路线的工作步骤
1.收集资料
根据项目的产品方案及生产规模,全面收集国 内外同类型生产工厂的有关资料,内容包括: (1)国内外生产情况,各种工艺路线、工艺流 程及工艺参数; (2)原材料和公用工程消耗及其供应情况; (3)原料来源及成品应用情况; (4)原材料、半成品及产品、副产品的规格和性 能;
6
(三)工艺流程设计的主要任务
1. 确定由原料到成品的各个生产过程及顺 序,即说明生产过程中物料和能量发生 的变化及流向,应用了哪些反应及化工 过程和设备。 2.绘制工艺流程图。
7
一、工艺路线的选择
工艺路线的选择也就是生产方法的选择,是 食品工厂设计的关键步骤。一般要对可选择的各 种生产方法进行全面的比较分析,从中选出技术 先进、经济合理的工艺路线,以保证项目投产后 达到高产、低耗、优质和安全运转。
24
啤酒生产工艺流程示意图
25
原料乳验收 预处理 预热杀菌 真空浓缩 菌
空罐 洗罐
甜 炼 乳 生 产 工 艺 流 程
灭菌 干燥
26
包装验收
成品
(2)工艺流程草图(初步设计阶段) • 目的:供设计审批用;作为施工图工艺流程设 计的依据;今后生产操作时的参考。 • 组成部分 物料流程、图例、设备一览表、图签、图框 1)物料流程 要求包括: a.厂房各层地平线及标高; b.设备示意图; c.设备流程号; d.物料及其它管线等的流向箭头; e.管线上主要的阀门等; f.必要设备及管道上的附件;
3
• 工艺流程:就是各种产品生产所采用的方法、 步骤和途径及其各环节必需的技术参数。 • 工艺流程设计:是确定生产过程的具体内容、
顺序和组合方式,并最后以工艺流程图的形式
表示出整个生产过程的全貌。
4
(一)工艺流程设计的意义 工艺流程设计是食品工厂设计的最主 要内容,它是工艺设计的核心。 这是由于工艺流程设计的质量,直接 决定生产车间的命运。对车间的一系列根 本问题:产品质量、生产能力、操作条件、 三废治理、经济效益等都有影响。是决定 设计质量的关键。所以设计人员必须力求 做到所设计的工艺流程技术上先进可靠, 经济上合理可行。
22
(二)工艺流程设计的内容 1.确定生产线数目 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。 2.确定生产线自动化程度 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。
23
3.工艺流程图的设计 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。
(1)生产工艺流程示意图 又称方框流程图,在物料衡算前进行。主 要是定性表述由原料转变为半成品的过程及应 用的相关设备。内容包括工序名称、完成该工 序工艺操作手段(手工或机械设备名称)、物 料流向、工艺条件等。在方框图中,应以箭头 表示物料流动方向,其中以粗实线表示物料由 原料到成品的主要流动方向,细实线表示中间 产物,辅助料,废料的流动方向。
27
g. 必要的计量—控制仪表; h. 必要的文字注解。例如半成品去向。
2)图例 图例是将物料流程中画出的有关管线、阀 门、设备附件、剂量—控制仪表等图形用文字予 以对照,目的是使图面简洁明嘹,清晰醒目。 3)设备一览表 作用:表示物料流程中所有设备的名称、数 量规格、材料等。列在图签上部,由下往上写。 包括的项目:
30
•绘制步骤
1)用细实线画出厂房的地平线; 2)自左至右用细实线按大致位置高低绘出流 程中各个设备示意图,各图间要留出适当距离, 以便布置各种管线; 3)根据设备的相对位置,大体确定各楼层的 标高; 4)用粗实线画出主要物料的流程线,在流程 线上画流向箭头,并在流程线的起始和终了处 注明物料名称(常用物料号)、来源和去向。 辅助物料线用细实线表示,并画出流向箭头。
9
在实际设计中,沿用老厂的工艺路线,一般 没有什么问题,而对一些新的科研成果的应用必 须慎重,要按程序办事。
•实用性
结合国情,因地制宜。工艺路线的选择, 从技术角度考虑,应尽量采用新工艺、新技术, 吸收国外的先进经验(生产装置和专门技术), 但在具体选择一条工艺路线时,还应结合我国的 国情和建厂所在地的具体条件。这方面要做的事 情很多,故我们必须认真地、科学地考虑。
19
二、工艺流程设计中的注意事项
1.根据所生产的产品品种确定生产线的数量,若 产品加工的性质差别很大,就要考虑几条生产 线来加工。 2.根据生产规模,投资条件,确定操作方式。对 于目前我国的实际情况,采用半机械化,机械 化操作很广泛,自动化操作是发展方向; 3.确定主要产品工艺过程; 4.在主要产品的工艺流程确定后,就要确定工艺 过程中每个工序的加工条件; 5.正确选择合理的单元操作,确定每一单元操作 中的方案及设备的形式。
31
5)画出设备和管道上必要的附件、计量— 控制仪表、阀门等; 6)标注设备流程号; 7)列出设备一览表。 施工图阶段的流程设计的主要任务是完 成施工工艺流程图。它是在初步设计阶段工 艺流程设计已批准的基础上进行的,主要是 将所选用的在、管道、阀门、仪表等在初步 设计的工艺流程图中作进一步的说明。
15
(三)选择工艺路线的工作步骤
(5)试验研究报告; (6)安全技术及劳动保护措施; (7)综合利用及三废治理; (8)生产机械化、自动化程度; (9)装置的大型化与制造、运输情况; (10)重要建筑材料的用量及供应。
16
(三)选择工艺路线的工作步骤
2.研究关键设备
根据各种工艺路线和工艺流程,着重研究 所采用的关键设备。 在确定工艺路线和工艺流程时,必然要涉及 到设备。对关键设备的研究分析,对保证执行工 艺路线和完成工艺流程设计占有重要的位置。因 为在不少的情况下,往往由于解决不了关键设备, 使工艺路线和工艺流程中断或改变。因此对各种 工艺路线所确定选用的关键设备必须逐一研究分 析。
10
(1)原料匹配性。根据原料性质、种类和来源
拟定工艺流程。
(2)按产品规格和部颁标准拟定。
(3)注意经济效益,尽量选投资少,消耗低,
成本低,产品收益率高的生产工艺。
(4)“三废”处理效果好,减少“三废”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“三废”少或经过治理容易达到国家规 定
17
(三)选择工艺路线的工作步骤
3.作出技术、经济、安全性等方面的比较
对几种工艺路线和工艺流程,进行技术、 经济、安全性等方面的全面对比。比较的依据: 设计任务书上提出的原则和要求; 所收集到的资料(需要整理、分析、归纳) 比较的几个主要方面:
18
(三)选择工艺路线的工作步骤
(1)几种工艺路线在国内外采用的现状和 发展趋势; (2)产品质量和规格; (3)生产能力; (4)原材料、能量消耗; (5)综合利用及三废治理; (6)建厂投资及产品最终成本。 (7)经过比较最后定出最佳方案。
12
(9)罐装后需要杀菌的食品最好采用连续杀菌 或高温短时杀菌,高浓缩操作的食品应采用真空 浓缩以减少温度对产品色泽和口味的影响,特别 是对热敏性的食品,需要注意。 (10)结合我国国情。在进行产品工艺设计时, 必须以我国具体情况出发,在市场消费水平,相 关机械设备及电气仪表制造能力,劳动就业与生 产自动化水平关系等方面做出恰当的衡量,综合 考虑。在引进国外先进技术和设备时,要考虑是 否适合我国生产实际,并注意消化吸收,以缩短 与发达国家的水平差距。 (11)确保安全生产,以保证人身和设备安全。
5
(二)工艺流程设计的目的
1.通过图解的形式表示出生产过程中由原料制得
成品时物料发生的变化及其流向; 2.表示生产中采用的化工单元过程和设备;
3.根据工艺流程可以进一步设计出管道流程和计 量——控制流程。
相关主题