年产万吨浓缩橙汁工厂工艺设计(毕业设计)(编辑修改稿)

年产万吨浓缩橙汁工厂工艺设计(毕业设计)(编辑修改稿)内容摘要：

筑 ， 而给排水、电、汽等又给建筑提供有关涉及建筑布置的资料，用电各工程工种如工艺、冷、风、汽、暖等向供电提供出用电资料，用水各工程工种如工艺、冷、风、汽、消防等给排水提出用水资料。 因为整个设计 涉及工种多，而且纵横交叉，所以，各工种间的相 配合是搞好工厂设计的关键。 第 2 章 浓缩橙汁 厂址选择 与总平面设计 正确选择厂址是保障企业生产安全的重要前提。 在进行区域规划、选择厂址时，经常涉及的内容有工程地质条件的优劣，厂区范围能否适应和满足总平面和安全距离的要求、自然灾害的威胁程度与抵御能力，可能出现的次生灾害，“三废”的处理，与外部的联系及协作等。 为此，在选择工厂厂址时，必须统筹兼顾，正确处理局部与整体、生产与安全、重点与一般、近期与远期、原则性与灵活性的关系，尽量满足下列条件。 厂址选 择 厂址选择的原则 自然条件 （ 1） 良好的地质条件 厂址应选在没有滑坡、断层、泥石流、严重流砂、淤泥、溶洞的区域。 另外，对地震多发区、台风袭击区等也应作特别考虑。 （ 2） 适宜的气象条件 气象质料是工厂总平面布置的重要依据之一，也是厂房设计和排水系统设计的主要依据。 我国规定每隔 10～ 15年举行气象记录普查。 其主要原因包括以下各项： ① 温湿度 全年平均气温、平均湿度、最热月及最冷月的平均气温、湿度，最高气温与湿度和最低气温与湿度。 ② 降雨量 全年平均降雨量及一次最大降雨量和持续时 间。 ③ 冬季积雪情况。 ④ 冰冻期及地 层冰冻深度、 土壤温度。 ⑤ 风玫瑰图及风级表等。 ⑥ 最高最低气压及全年平均气压等。 ⑦ 全年日照数、各月日照分布情况等。 （ 3） 充裕的水源条件 工厂的生产区宜布置在江河、湖泊、海岸附近。 并应使其位于邻近江河水域的城镇、重要桥梁、大型锚地、船厂等重要建（构）筑物的下游，以避免排放的有害物质对这些设施的污染和损害。 企业的液化烃或可燃液体的罐区邻近江河、海岸布置时，应采取防止泄漏流入水域的措施。 （ 4） 防火措施 为了防止火势蔓延和爆炸波扩散的危害，石油化工企业与相邻的居住区、工 厂或设施，应保持不小于表 21所规定的防火间距 ： ①括号内 指防火间距起止点； ②当相邻设施为港区陆域、重要物品仓库和堆场、军事设施、机场等，对企业的安全距离有特殊要求时，应按有关规定执行。 表 21企业与相邻工厂或设施的防火间距 企业生产区 防火间距 /m 工艺装置或设施 相邻工厂或设施 居住区、公共福利设施、村庄 100 相邻工厂（围墙） 50 国家铁路线（中心线） 45 厂外企业铁路线（中心线） 35 国家或工业区铁路编组站 （铁路中心线或建筑物） 45 厂外公路（路边） 20 变配电站（ 围墙） 50 架空电力线路（中心线） Ⅰ、Ⅱ级国家架空通信线路（中心线） 40 通航江河岸边 20 技术经济条件 （ 1） 原料供应与产品销售 选择厂址时应对原料的产地、供应、运输、贮藏（有些品种需要保鲜）及其规格、质量、化学成分等技术经济性状进行调查分析。 所选的厂址应尽量接近原料产地，异地原料应保证供应方便，减少运输损失。 进厂后需有相应的贮备工艺（贮备量、贮仓面积、贮藏管理等），以保证正常生产，降低原料成本。 选择厂址时，一定要以产品品种数量同市场预测紧密联系起来为原 则。 满足消费对象区域性的风俗习惯与广泛性的新要求。 把握国内外产品在厂址地区内的销售数量和品种比例等销售动态。 以厂址选择求市场活跃，提高本厂产品声誉与销售利润。 （ 2） 能源供应 电热及燃料供应方便是选择厂址的重要原则之一。 首先要对厂址与高压电网的距离、电源设备和电压等情况详细了解，以便确定输电方式，和厂内变压配电所的位置。 （ 3） 所选厂址应有足够的场地面积 场地面积以利于全厂总平面图的合理布置，符合工厂规模的需要，提高全厂性的技术经济指标，并有一定的扩建余地为原则。 对地势凹凸不平，坡度较大的场地 ,可采用阶梯式 面积划片 ,以便集中布置 ,提高场地利用系数 .根据我国 13个新建厂家统计 ,平均场地利用系数约在 66%以上 ,还有 30%以上利用系数 ,表示其扩增余地。 （ 4） 节约用地 我国是一个山地多，平原少，人口多的国家，人均可耕地面积大大低于世界平均水平。 所以厂址选择必须遵循节约用地的基本建设方针。 即尽量选用荒地、劣地、坡地，少占或不占良田。 （ 5） 交通运输 现代化的工厂，以其产品商业化、社会化为特征，没有发达的交通和方便的运输，是很难取得高效益的。 方便面厂的运输量很大，所以交通运输要求方便。 （ 6） 企业协作与城市规划 工业发 达的水平标志之一是工业成体系、企业配成套。 在确定厂址时，必须有城建规划部门的意见。 选择厂址时，还须熟悉附近企业的特点、近期协作的愿望与条件、发展的远景对本厂的影响等，以便相互协作、共同发展。 选择厂址既考虑自然条件的选择，又联系到技术经济条件的影响，确实是一项细致而复杂的工作。 这两大方面的选择原则应当并重，然而非常理想完善的选择条件是没有的，在实际活动中则应着重于技术经济条件的分析研究，不能过分依耐于自然条件来选择厂址。 结合而论，厂址选择的原则可归纳为如下几项： ① 厂址的位置要符合城市规划（供汽、供电、 给排水、交通运输）等要求。 ② 厂的地区要接近原料、燃料基地和产品销售市场，还要接近水源和电源。 ③ 具有良好的交通运输条件。 ④ 场地有效利用系数较高，并有远景规划的最终总体布局。 ⑤ 有一定的基建施工条件和投产后的协作条件。 （ 6）厂址选择要利于三废处理。 厂址选择说明 （ 1） 厂址选择设计在 重庆市 忠县。 作为我国长江三峡库区对外开放的城市，忠县在沿江开发开放整体隔局中， 占据着重要的一席之地。 黄金水道长江横贯县内 88 公里，县城距重庆市水上距离 245 公里，每天有至 上海、南京、宜昌、重庆的多艘 货轮停靠，建有可以停靠 20xx 马力以上船舶的码头 5座，陆路形成以省道石遂公路为主干的五条出境公路，全县硬化路 面 250 公里，实现乡乡通公路 ； 穿境而过的沪 蓉高速公路于 20xx年建成。 主要风向为东南风， 厂址设在当地的规划区内，邻近环城高速公路，且区内有多条公路干线，属高新技术开发区，符合国家对西部地区发展的方针政策。 （ 2） 橙汁 工厂的选择一般倾向于设在原材 料产地附近。 目前重庆市正在三峡库区的万州、云阳、忠县、奉节等 10 个区县，新建高标准现代化柑橘种植基地 80万亩， 5年后全市柑橘种植面积将扩大到 260万亩 ， 忠县 更有 “ 中国柑橘城 ” 、 “ 中华名果 ” 美称。 届时，全市柑橘年产量达 200 万吨以上，其中一半可加工为橙汁，预计年产量达到 50 万吨，成为亚洲最大橙汁生产基地。 橙 产量是比较大的，完全能够符合工厂对 原材料的需求。 （ 3） 厂址在城市外围，是在原材料产地附近的郊区，有利于销售。 便于辅助材料和包装材料的获得。 同时还可以减少运输费用。 （ 4） 厂址所在地选择较宽广的平地 ，在建立厂房和安装管道时不需要考虑坡度、沟渠等对厂 房设计的影响。 并且附近有良好的卫生环境，没有有害气体、粉尘及对橙汁 厂的影响。 总平面设计 要求：总平面布置方 案的比较及亮点说明。 总平面设计是乳 品工厂设计的重要组成部分 ， 它是将全厂不同使用功能的建筑物 ，构筑物按整个生产工艺流程 ， 结合用地形条件进行合理的布置 ， 使建筑群组成一个有机整体 ， 这样既便于组织生产 ， 又便于企业管理。 总平面设计就是一切从生产工艺出发，研究建筑物、构筑物、道路、堆场、各种管线和绿化等方面的相互关系，在一张或几张图纸上表示出来，这样的设计就叫工厂总平面设计。 总平面设计的内容 平面布置 （ 1） 运输设计：合理组织用地范围内的交通运输线路的布置，即人流货流分开，避免往返交差， 布置合理。 厂区道路一般采取水泥或者沥青路面，以保持清洁，厂区道路应按运输量及运输工具情况决定其宽度，运输货物道路应与车间间隔，特别是运煤和煤渣的车，一般道路应为环形道，道路两旁有绿化。 （ 2） 管线设计：工程管网线的设计必须布置得整齐合理，尽量和人流，货流分开，特别是高压线，有些采用走地下通道。 （ 3） 绿化设计及环保设计：绿地率一般在 20%左右较好。 （ 4） 建筑物的布置设计。 竖向布置 竖向布置就是与平面设计相垂直方向的设计，也就是厂区各部分地形标高的设计，其任务是把地形设计成一定形态，既要平 坦又便于排水。 总平面设计的基本原则 按自然条件和生产功能确定的竖向布置和平面布置原则；按符合生产、经济合理和安全防护的要求，确定的厂区界址走向、内部分区及各主要单项工程位置。 （ 1） 总平面设计应按批准的设计计划任务书和城市规划要求，对建筑布局、方位、道路、绿化、环保等进行综合设计，布置必须紧凑合理，做到节约用地，分期建设的工程，应一次布置，分期建设，还应考虑工厂扩建的可能，合理预留发展空地。 （ 2） 对建筑物、构筑物的布置必须符合生产工艺要求。 保证生产过程的连续性，互相联系比较紧密的车间，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，尽量避免往返交叉，合理组织人流和货流，相互间影响的车间不要放在同一建筑物里。 （ 3） 动力设施应接近负荷中心。 （ 4） 厂区建筑物间距应按有关规划设计。 从防火、卫生、防震、防尘、噪音、日照、通风等方面考虑，在符合有关规范的前提下，使建筑物间的距离最小。 （ 5） 卫生方面的要求： ① 生产车间要注意朝向，保证通风良好。 ② 生产厂房应与公路有一段距离，中间设置绿化地带，一般 30～ 50m。 ③ 厕所应与生产车间分开并有自动冲水设施，底楼厕所窗户高度要设计 以上。 ④ 对卫生有不良影响的车间应远离其它车间。 ⑤ 生产区和生活区尽量分开，厂区尽量不搞屠宰。 工厂总平面布置 （ 1） 以生产车间为主体，组建大跨度联合厂房。 集原料、包装材料等仓库及生产加工间、成品库等为一体，既分又合，使物料运输线路最短、管道短捷，达到节约用地，又便于机械化、连续化生产。 调料调配车间可在同一平面上布置，也可分层布置并垂直输送至罐装间。 （ 2） 生活室、办公楼、食堂可设置在主体厂房内、也可独立设置，但需连廊相连，既分开，又联系方便。 尤其生活市 (更衣、浴，厕 )可借助夹层、走道 (或参观走廊 )使工人流向各工段，避免与物流交叉。 （ 3） 注意卫生，可采取以下措施：建成全封闭车间；车间入口处设置消毒设施；对污水处理站及其他污染源进行有效隔离，避免污染整体环境。 注意货物流量，应该有较宽的主干道和较大回车场地，并设置月台，以便集装箱车装卸物料与成品。 月台有 3 种形式：月台高出室外地坪 ～ ，室外地坪向月台倒坡 ～ ，月台高出室外地坪为室内外高差 (一般为 )设置变幅式登车桥。 （ 4） 厂区道路一般采用混凝土路面。 厂区尽可能采用环行道，运煤出灰不穿越生产区。 注意绿化 、美化环境。 （ 5） 技术经济指标为新建饮料厂建筑系数 30%～ 40%，土地利用系数 50%～ 70%，绿地率不低于 25%。 第 3 章 橙汁 工厂工艺设计 橙汁 工厂工艺设计是整个设计的主体和中心，决定全厂生产和技术的合理性，并对建厂的费用和生产的产品质量、产品成本、劳动强度有着重要的影响，同时又是非工 艺设计的依据。 因此，乳 品工厂工艺设计具有重要的地位和作用。 橙汁 工厂工艺设计的步骤，工艺设计主要是在由原料到各个生产过程中，设计物质变化及流向，包括所需设备的运用。 具体步骤如下： （ 1） 根据前期可行性 调查研究，确定 橙汁 的 产品方案及生产规模。 （ 2） 根据当前的技术，经济水平选择生产方法。 （ 3） 橙汁 生产工艺流程设计。 （ 4） 物料衡算。 （ 5） 选择设备。 （ 6） 能量衡算 (包括热量、耗冷量、供电量、给水量计算 )。 （ 7） 车间工艺布置。 （ 8） 管路设计。 （ 9） 其它工艺设计。 （ 10） 编制工艺流程图、管道设计图及说明书等。 产品方案及班产量 产品方案的确定 从表 31 可以看出，此产品方案做到了“四个满足“和“五个平衡”： “四个满足”是： (1)满足主要产品产 量的要求； (2)满足原料综合利用的要求； (3)满足淡旺季平衡生产的要求； (4)满足经济效益的要求。 “五个平衡”是： (1)产品产量与原料供应量平衡； (2)生产季节性与劳动力平衡； (3)生产班次要平衡； (4)产品生产量与设备生产能力要平衡； (5)水、电、气负荷要平衡。 同时考虑了中国传统风俗习惯及对产品口味的要求， 产品的市场销售、人们的生活习惯、地区的气候和不同季节的影响 ， 也切合各生产厂的实际。 表 31 年产 10000吨 浓缩橙汁 生产工艺设计 产 品 名 称 年 产 量。