食品工厂设计(张一鸣)(第二版)

“十二五”职业教育国家规划教材 

食品工业的发展亟须建立、壮大食品生产基地，食品工厂设计是其中一个重要的环节。食品工厂设计在高职高专人才培养中也是一门重要的综合训练课程。本教材内容上紧密结合工厂建设实际，在简述食品工厂建设程序的基础上，突出食品工厂的厂址选择、总平面布置；其中结合肉品、乳品、饮料、速冻食品、啤酒等不同类型食品工厂的建设一线信息，重点讲解食品工厂的工艺设计，特别是设计数据、设计方法及设计步骤，并在设计中引入计算机绘图技术，符合生产实际；且图文并茂，实用性强。本书还介绍了项目可行性及辅助部门安排和技术经济分析内容，有利于学生进行毕业设计及顺利就业。本书配有电子课件，可从www.cipedu.com.cn下载使用。本书可作为高职高专食品类专业教材，也可供食品企业及相关行业的管理和技术人员参考。

引言1
章食品工厂建设概述2
【学习目标与要求】2
节基本建设概述2
第二节食品工厂建设项目的提出3
一、项目名称3
二、项目建议书3
第三节食品工厂建设项目的论证4
一、可行性报告的特点4
二、可行性研究的主要依据4
三、可行性研究的作用5
四、可行性研究的步骤5
五、可行性研究报告书的内容6
六、可行性研究应注意的事项7
第四节食品工厂建设项目的设计8
一、编制设计计划任务书的内容8
二、编写设计计划任务书时应注意的问题9
三、设计工作10
第五节食品工厂建设项目的建设、投产13
【思考题】13
第二章厂址选择及总平面设计14
【学习目标与要求】14
节厂址选择14
一、厂址选择的基本原则和方法14
二、厂址选择报告15
第二节总平面设计17
一、总平面设计的内容18
二、总平面设计的基本原则19
三、总平面设计的一般方法21
四、食品厂总平面设计举例28
【思考题】28
第三章食品工厂工艺设计29
【学习目标与要求】29
节产品方案的确定29
一、制定产品方案的要求30
二、产品方案的制定30
第二节主要产品生产工艺的确定34
一、生产工艺的选择原则34
二、生产工艺流程图35
三、生产工艺的确定38
四、生产工艺说明41
第三节物料计算48
一、物料计算的内容48
二、物料计算的指标48
三、物料计算的方法48
第四节生产车间设备的选型及配套56
一、设备概述56
二、设备的选型及配套60
三、设备表64
第五节劳动力安排65
一、劳动力安排的目的65
二、影响劳动力安排的因素65
三、劳动力指标及人员定员的计算66
四、劳动力安排计算举例68
第六节水、电、汽用量计算及供应安排70
一、用水量计算70
二、用汽量计算74
三、用电量的估算82
第七节生产车间工艺设计83
一、生产车间的组成83
二、生产车间工艺设计的原则83
三、生产车间工艺设计的步骤与方法84
四、生产车间工艺设计对建筑的要求85
五、生产车间工艺管道设计88
【思考题】89
第四章典型食品生产车间设计90
【学习目标与要求】90
节AutoCAD绘制生产车间布置图简介90
一、AutoCAD绘图的基本设置90
二、图纸的绘制93
三、CAD图打印输出101
第二节典型食品车间设计图101
一、猪的屠宰分割车间101
二、鸡的屠宰分割车间101
三、肉品加工车间Ⅰ101
四、肉品加工车间Ⅱ101
五、冰激凌加工车间101
六、饮料加工车间101
七、速冻食品加工车间101
八、焙烤食品加工车间101
【思考题】117
第五章辅助部门设计118
【学习目标与要求】118
节原料接收部门118
一、粮食原料接收站118
二、蔬菜原料接收站118
三、水果原料接收站119
四、肉类原料接收站119
五、奶类原料接收站119
六、水产原料接收站119
第二节仓库119
一、食品工厂仓库的类型120
二、食品工厂仓库的特点120
三、食品工厂仓库容量的确定120
四、食品工厂仓库建筑面积的确定121
五、食品工厂仓库对土建的要求121
六、仓库在总平面布置中的位置122
第三节化验室及中心实验室122
一、化验室123
二、中心实验室125
第四节管理系统125
一、管理系统的组成及要求125
二、管理系统布置及面积估算125
第五节交通运输126
一、厂外运输126
二、厂内运输126
三、车间运输126
第六节生活设施127
一、食堂128
二、更衣室128
三、浴室128
四、厕所128
五、婴儿托儿所129
六、医务室129
第七节工厂卫生设施129
一、厂址选择的卫生要求129
二、工厂总平面布局的卫生要求129
三、厂区内部建筑设施的卫生要求130
四、车间生产卫生用室的卫生要求131
五、食品仓库的卫生要求132
六、食品工厂常用的卫生消毒方法133
第八节环境保护134
一、大气污染134
二、废水污染134
三、固体废物污染135
四、噪声污染135
五、绿化工程136
【思考题】136
第六章公用系统设计138
【学习目标与要求】138
节供水及排水系统138
一、前期准备138
二、供水系统139
三、排水系统142
四、消防系统143
第二节供电系统143
一、前期准备143
二、负荷计算144
三、供电系统具体要求145
四、变配电设施、供电设备及对土建的要求146
五、厂区外线架设146
六、车间配电146
七、电气照明146
八、建筑防雷和电气安全147
第三节供汽系统147
一、锅炉容量选择147
二、锅炉房设计要求148
三、锅炉的给水处理149
四、烟囱及烟道除尘149
五、煤和灰渣的贮运150
第四节制冷系统150
一、冷库库容量计算150
二、冷库建筑面积计算150
三、冷库耗冷量计算151
四、制冷方法与制冷系统152
五、制冷设备的选择153
六、冷库设计要求153
第五节采暖与通风155
一、采暖155
二、通风与空调156
三、局部排风158
【思考题】159
第七章技术经济分析160
【学习目标与要求】160
节基本建设概算160
一、编制基本建设概算书的作用160
二、设计概算的内容161
三、工程项目概算编制162
四、工程项目概算组成163
第二节技术经济分析164
一、技术经济分析的内容165
二、技术经济分析的主要指标166
三、技术方案经济效果的计算与评价方法167
【思考题】169
参考文献170

前言

随着经济的发展、社会的进步，食品工业也随之快速发展，因而亟须建立和壮大食品生产基地，而其中一个重要的环节就是进行食品工厂设计。食品工厂设计也成为高职高专食品类相关专业培养食品行业技术技能型人才的一门综合训练课程。
本书版于2008年出版发行，是当时高职高专食品工厂设计为数不多的参考教材之一，因其内容突出实用性，符合高职院校以行动导向的教改模式，教材出版后受到了兄弟院校及广大师生的积极选用和好评。时隔八年，食品工厂设计课程改革以及食品行业又有了很多成熟的新技术及新成果，有必要将教材内容进行完善修订，使之更符合技能型人才培养需求。
第二版教材依据*《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》和《关于加强高职高专教材建设的若干意见》等文件精神及要求修订编写。修订过程中坚持以应用为主旨，以能力为本位，进一步优化教材知识内容体系，突出内容的实用性以及教学方法的实践性。主要修订内容说明如下。
本次编写邀请了嘉兴市威尔肉类技术工程咨询有限公司、河南创新思念食品有限公司（遂平）、洛阳众品食业有限公司、郑州花花牛食品有限公司等食品企业的技术专家对书稿内容进行审定并提出修改意见，吸纳了食品工厂设计与建设新的一线资料，重点完善了食品工厂工艺设计，特别是设计数据、设计方法及设计步骤等内容，并结合新技术的发展在设计中大量引入计算机绘图技术，彻底摆脱了烦琐的手工绘图，可为食品企业及相关行业提供重要参考。
基于校企合作已有成果，第二版教材中我们共同开发来自行业一线的实例内容，增加食品工厂建设项目的可行性研究方法内容，以及辅助部门安排及技术经济分析内容，可在教师和学生共同参与的实际设计过程中完成教学任务，教师在做中教，学生在做中练、做中学。设计与计算实例等注重强化学生的技能训练，全面培养学生的食品工厂设计技术技能和职业能力。
第二版教材适用于工学结合、任务引导以及“教、学、做”一体化的教学方式，相关院校可根据当地食品企业实际与教改需求灵活组织设计教学内容。
本书在修订过程中配套建设了丰富的数字化教学内容，包括电子教案、学生操作手册、图片库、在线习题等，可登录至www.cipedu.com.cn下载参考。
本教材在修订过程中参考了同行专家的文献和资料，特别是得到了嘉兴市威尔肉类技术工程咨询有限公司等食品企业提供的实际案例内容，在此向有关作者和单位表示深深的谢意！
由于编写水平和经验有限，加之食品工业发展迅速，书中疏漏和不妥之处在所难免，恳请各位同仁和读者赐教惠正。

编者
2016年2月

版前言
随着经济的发展、社会的进步，食品工业也随之飞速发展，因此，急需建立和壮大食品生产基地，而其中一个重要的环节就是进行食品工厂设计。《食品工厂设计》也是高职高专培养高素质技能型人才的一门综合训练课程。
《食品工厂设计》是食品加工技术、食品机械与管理以及农牧畜产品加工等食品类专业的专业课程。作为一本高职高专《食品工厂设计》教材，本书充分考虑学生实际，紧密结合目前工厂建设情况，简单论述食品工厂建设程序，突出食品工厂的厂址选择、总平面布置；重点讲解食品工厂的工艺设计，特别是设计数据、方法及步骤。并且结合目前新技术的发展，在设计中大量引入计算机绘图技术，彻底摆脱烦琐的手工绘图。同时，为保证书稿内容的实用性，编者广泛深入肉品、乳品、饮料、速冻食品等生产一线搜集资料，充实本书内容，为学生毕业设计奠定坚实的基础，也为食品企业及相关行业提供一份难得的参考资料。
本书为省级示范专业使用教材，面向食品类专业编写，适用于高职高专学校的教学。通过本课程的学习，使学生掌握食品工厂建设的基本过程，学会项目的可行性研究方法，了解食品工厂厂址选择及总平面设计，掌握食品工厂的工艺设计，熟悉辅助部门安排及技术经济分析，并培养实际应用能力。各个学校可以根据各地的食品工业特点，灵活选取有关内容组织教学。本书也可作为从事食品加工技术专业人员的参考书。
本书共七章。章由武汉生物工程学院吴季勤编写；第二、七章由河南质量工程职业学院马振兴编写；第三章由信阳农业高等专科学校张孔海、郑州牧业工程高等专科学校张一鸣和胡晓波以及广西农业职业技术学院黄卫萍、浙江嘉兴威尔科技有限公司韦永乐编写；第四章由张一鸣、韦永乐编写；第五、六章由江苏畜牧兽医职业技术学院张伟编写。在初稿完成后，全体参编人员集体讨论修改，后由主编定稿。在编写过程中得到了化学工业出版社和浙江嘉兴威尔科技有限公司等单位领导和同行们的真诚帮助，引用了大量公开发表的文献资料，在此一并向这些作者和为本书出版提供了帮助的人们致以衷心的谢意。
由于编者水平有限，加之食品工业发展迅速，书中疏漏和不妥之处在所难免，恳请各位同仁和读者赐教惠正。

编者
2008年5月