1 引言 (2)

2.工厂的总体设计 (3)

2.1 设计项目 (3)

2.2 设计内容 (3)

2.3 设计说明 (3)

2.4 设计原则 (3)

3 工厂总平面布置 (4)

3.1 厂址选择及总平面设计 (4)

3.2 工厂设计图纸说明 (5)

4 生产工艺的研究与设计 (6)

4.1 生产方案 (6)

4.2 班产量的确定 (7)

5 物料衡算及设备选型 (8)

5.1 物料衡算 (8)

5.2 主要设备选型 (8)

6 车间设计及工厂卫生规范 (10)

6.1 车间布置原则..................................... - 10 -0

6.2 车间外形......................................... - 10 -0

6.3 车间设施卫生要求................................. - 10 -0

6.4 车间构造......................................... - 10 -0

7 辅助部门................................................ - 13 -

7.1 生产辅助设施..................................... - 13 -3

7.2 生活辅助设施..................................... - 15 -5

8 产品检验............................................... - 17 -7

8.1 检验规则 (17)

8.2 检验方法 (18)

9 经济核算 (19)

9.1 年产值及原料成本费 (19)

9.2 电费 (19)

9.3 水费 (19)

9.4 工人工资 (19)

9.5 资产投入及折旧费 (19)

9.6 销售费用 (20)

9.7 其它费用 (20)

9.8 毛利核算 (20)

9.9 投资收益 (20)

结论 (21)

致谢 (21)

参考文献 (22)1 引言

我国肉类食品工业是新中国成立之后发展起来的新兴产业，在国际民生中占有重要的地位，对促进畜禽生产发展农村经济繁荣城乡市场，满足人民生活需要,保证经济建设与改革顺利进行发挥着重要的作用。改革开放以来，中国的肉类生产在的大力支持下，取得了举世瞩目的成就。肉类总产量已连续七年雄踞世界首位，1996年产肉量超过5400万t，占全球肉类总产量的1/4，其中以牛肉生产的发展最为迅速。随着我国发展节粮型畜牧业和秸秆过腹还田，实现良性循环，发展持续农业战略的实施，牛的年出栏率和牛肉产量均以20%以上的惊人速度递增。随着经济的发展，社会生活水平的不断提高，我国牛肉生产行业也在不断的发展壮大。牛肉成为中国人的第二大肉类食品，仅次于猪肉，牛肉蛋白质含量高，而脂肪含量低，所以味道鲜美，受人喜爱，享有“肉中骄子”的美称，因此人们对牛肉的需求量也大大增加了。随着我国经济的发展和人们生活水平的提高，我国肉牛的消费逐渐增加。然而，我国牛肉市场供应大部分来自老残牛和淘汰牛，少部分来自育肥牛，中高档牛肉大部分依赖进口，2011年比2010年进口增长43.46%，总量为7.54万吨。因此，优质肉牛较缺乏。为了更好地满足市场需求，必须最大限度地增加牛肉工厂的产能，然而伴随着企业的发展，要求建设新的牛肉工厂。

我国罐头行业是随着后国家对外贸易的需要与农业原料供应丰富而发展的。前，我国罐头工厂廖廖无几，屈指可数。后，罐头行业在党和的领导下，同其他行业一样获得很大发展。

2.1 设计项目

本设计项目为：年产1万吨牛肉罐头工厂设计。

2.2 设计内容

本设计内容有以下几点：

1、生产牛肉罐头的工厂平面设计、生产车间工艺布置。

2、生产牛肉罐头的工厂工艺设计，包括产品方案及产量的确定、生产工艺流程的确定。

3、主要生产设备选型,包括预处理设备、灌装设备、杀菌设备、包装设备等。

4、牛肉罐头生产的质量标准与质量控制。

5、工厂成本核算。

6、工厂经济核算。

2.3 设计说明

本课题是设计年产1万吨牛肉罐头罐头工厂，重点是设备选型，工艺流程确定，物料衡算，经济核算等，课题设计应遵循以下原则：质量第一，降低成本，巩固知识，提高技能。

对于其步骤应该是：先确定生产品种的数量、产期、生产班次，以确定厂房的面积大小，按工艺的流程，流水作业确定厂房的使用分配和布局，根据工艺进行土建设计。厂房设计应能符合ISO9001质量体系和HACCP操作管理体系。

2.4 设计原则

本设计遵循以下几点原则：

选用较先进的机械化、连续化高的通用设备，且能满足工艺、产量、质量的要求，并便于安装。

综合考虑生产经营要求，工艺路线流畅、灵活，适合各种产品品种的调整和不同的市场要求，同时为未来的发展留下空间。

厂地设计符合城市工业用地要求。力求减少污染，保护环境，厂区最好靠近原料产地，产品质量符合国家标准，经营策略符合国家有关法规。

2.5 设计标准

设计标准及规范主要包括：

1、环境质量标准

①地表水执行《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）中的Ⅲ类水域标准。

②环境空气执行《环境空气质量标准》（GB3095—2002）中的二级标准。

③生环境执行《城市区域环境噪声标准》（GB3096—2002）中的Ⅲ类标准。

2、污染物排放标准

①废水执行《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596—2001）中的表4、表5的规定。

②废气执行《大气污染物综合排放标准》（GB16297—1996）中的二级标准，并执行表2中所列的标准值。

③锅炉废气执行《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271—2001）中的Ⅱ时段标准值。

④恶臭气体执行《恶臭污染物排放标准》（GB14554—93）中的二级新扩建标准值。

⑤施工期间执行《建筑施工场界噪声限值》（GB12523—90）；生产期间噪声执行《工业企业场界噪声标准》（GB12348—90）中的Ⅲ类标准。

⑥各类相关的国家、地方设计规范。

3.1 厂址选择及总平面设计

3.1.1 厂址选择

选择厂址时，在符合国家方针的前提下，从城市的规划，运输方面和食品的卫生角度考虑，除遵循一般工业企业选址的原则要求外,还应结合罐头生产的特点，特别注意以下几个方面[3]：

原料：厂址要靠近原料牛肉生产基地，牛肉的数量和质量要满足建厂的要求。

周围环境：厂区周围应具有良好的卫生环境。厂区附近不得有有害气体、粉尘和其他扩散性的污染源；厂址不应设在受污染的河流的下游和传染病医院近旁。

地势：地势应基本平坦，厂区标高应高出通常最高水位，且能保障排水顺利。

劳动力来源：厂址选择在居民区附近，这样可以减少宿舍、商店、学校等职工生活福利设施。

不同的厂址各有其优缺点，必要时要对每一个可供选择的厂址进行综合比较，从中选取相对最佳者作为定点。

结合以上要求，本厂厂址选择在菏泽经济技术开发区，因菏泽市经济技术开发区有良好地基础设施（供电、供热）。这些为我们的发展提供了便利的条件。

3.1.2 总平面设计原则

总平面设计是牛肉罐头工厂设计的重要组成部分,它是将全厂不同使用功能建筑物,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，本工厂平面布置设计原则有：

1、总平面设计应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、生产车间与城市公路有一定的防护区，一般30～50米。

③、厕所应与主车间、仓库保持一定的距离，并采用水冲式厕所，以保持厕所的清洁卫生。

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。

3.1.3 总平面设计内容

总平面设计的内容包括平面布置和竖向布置两大部分。平面布置就是合理地进行用地范围内的建筑物、构筑物及其他工程设施水平方向相互间的位置关系。平面布置中的工程设施包括：

1、运输设计。合理组织用地范围内的交通运输路线的布置，使人流和物流分开，避免往返交叉和污染。

2、管路综合设计。工程管路网，包括厂内外的给排水管道、电线、电话线、空调管道及蒸汽管道等的设计，必须布置的合理整齐。

3、绿化布置和环保设计。绿化布置可以起美化厂区、净化空气、调节气温、阻挡风沙、降低噪音、保护环境等作用，改善生产卫生条件，是防止厂区污染的良好屏障。因此，厂区尽量不要有裸露的泥面，绿化面积要求能大到20%以上，但绿化面积过大就会增加建厂投资，所以绿化面积也应当适当。种植的绿化树木花草，要经过严格选择，厂内不栽产生花絮、散发种子和特殊异味的树木花草，以免影响产品质量。一般来说选用常绿较为适宜。另外，在工厂四周特别是靠马路的一侧，应有一定距离的树木组成防护林带。此外，环境保护是关系到国计民生的大事。工业“三废”和噪音，会使环境受到污染，直接危害到人民的身体健康，所以，在食品工厂总平面设计时，在布局上要充分考虑环境保护的问题。

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，其任务是把地形组成一定形态，既要平坦又要便于排水，防止污水倒流。在地形比较平坦的情况下，一般都不竖向设计，假如要作竖向设计，那么就要结合具体地形合理进行综合考虑，在不影响车间之间联系的原则下，应尽量保持自然地形，使土方工程量达到最少限度，从而节省投资。

3.2 工厂设计图纸说明

根据以上内容工厂设计如下：

1、本工厂主要设有两个大门，一个门靠北朝东，是原料、成品的主要进出口；一个门靠西朝南，是煤、废弃物进出口。生产区设在整个厂区的东南方位，生活区和办公楼设在整个生产区的北面。

2、生产区的厂房周围设有绿化带。生产厂房均为一层楼房。

3、生活区设有食堂、宿舍、浴室等。宿舍为一层楼房，食堂为一层楼房，浴室为二层楼房。生活区的东面为办公楼，办公楼为二层楼房。

4、因为本厂是从事食品生产的企业，要非常重视生产区的卫生及厂区四周是否有污染场所。因此，厂区不能设在有化工厂、化肥厂等有污染源的工厂附近。

5、工厂土地说明

工厂占地面积：21600m2建筑面积：5718m2绿化占地面积：5442m2

道路占地面积：2900m2 绿化覆盖率：25.20% 建筑系数：26.47%

设计最后附：工厂平面cad视图4. 生产工艺的研究与设计4.1 生产方案

4.1.1 牛肉罐头工艺流程

4.1.2 工艺要求

为了达到要求工艺条件需[5]：

（1）.原料处理选用去皮剔骨牛肉，去净前后腿肥膘，只留瘦肉，肋条肉去除部分肥膘，膘厚不超过2cm，成为肥瘦肉，经处理后净瘦肉含肥膘为8％～10％，肥瘦肉含膘不超过60％，在夏季生产时，整个处理过程要求室内温度在25℃以下，如肉温超过15℃需先行降温。

（2）.腌制净瘦肉和肥瘦肉应分开腌制，各切成3～5cm小块，分别加入2.5％的混合盐拌匀后，放入缸内，在0℃～4℃温度下腌制2～4h，至肉块中心腌透呈红色，肉质有柔滑和坚实的感觉为止。

（3）.绞肉斩拌净瘦肉使用双刀双绞板进行细绞（里面一块绞板孔，径为9～12mm，外面一块绞板孔径为3mm），肥瘦肉使用孔径7～9mm绞板的绞肉机进行粗绞。将全部绞碎肉倒入斩拌机中，并加入冰屑、淀粉、白胡椒粉及玉果粉进行斩拌3min，取出肉糜。

（4）.搅拌将上述斩拌肉一起倒入搅拌机中，先搅拌20s左右，加盖抽真空，在真空度66.65～80.00 kpa情况下搅拌1min左右。若使用真空斩拌机则效果更好，不需真空搅拌处理。

（5）.装罐内径99mm，外高62mm的圆罐，装397g，不留顶隙。

（6）.排气及密封抽气密封，真空度约40.00 kpa。

（7）.杀菌及冷却采取高温高压杀菌,反压冷却。杀菌公式为:15min-30min-15min/121 ℃，结束后让其自然冷却到室温，并放置12h。

（8）.保温检验采取37 ℃保温一周后,开罐检验。

4.1.3产品质量标准

产品的质量标准如下[6]：

产品执行GB 13100-2005 肉类罐头国家卫生标准、QB/T3773-1999 罐头包装标准、QB/2299-1997午餐肉罐头标准、QB/1362-1991红烧猪肉罐头标准及绿色食品标准，同时执行进口国的进口食品标准。

1.产品感官指标

外观外形良好，标签规整，无污垢，不破损，无汁液

色泽切片呈粉红色或玫瑰红，颜色均一，有光泽

组织状态组织致密，有弹性，内部结实无空洞，切片不松散，无汁

液分离，无异物，肉质新鲜细嫩

风味肉嫩爽口，食之咸淡适中，肉味鲜美，无异物

2.微生物指标

菌落总数<=10000个/g

大肠菌群<=40个/100g

致病菌不得检出

4.2 班产量的确定

在编制产品方案时还必须确定主要产品的品种和产品的班产量，班产量是工艺设计中最主要的计算基准。班产量的大小直接影响到设备的配套、车间的布置和面积、公用设施和辅助设施的大小以及劳动力的定员等。

而决定班产量的因素主要有：原料供应量的多少、配套设备的生产能力以及冷库的容量等。在本设计中，用相同的原料来生产这两种规格的产品，力求精简，以利于实现机械化。

在本设计中班产量的确定：

（一）年产量Ｑ=10000 吨；

（二）生产班制每天生产班次 1～2 次，淡季一班，中季二班，旺季三班制；

（三）工作日及日产量在 8、9、10、11、12、翌年 1、2 月份为牛肉罐头生产旺季，工作日（t 旺）为 178d。3、4、5、6、7 月份为牛肉罐头生产中季，工作日为 113d（t 中）,余下 74d 为节假日和设备检修日，则全年红烧牛肉罐头生产天数为：

t = t 旺 + t 中 = 178 + 113 = 291d

（四）班产量q 班

q 班 = Q / k (3t 旺 + 2t 中) = 10000/ [0.75 ×（3×178+2×113）]= 17.5 ( t / 班)

5. 物料衡算及设备选型

5.1 物料衡算

物料衡算计算过程：

班产量为 17.5t

每罐装肉 200g，汤汁 112g，植物油 10g，即净重322g

则需装罐 17500000/322=54347（罐）

因为装罐损失0.2%，所以实际装罐54456/（1-0.2%）=5446(罐)

要装的物料总量为54456*0.322=17535（kg）

在物料中，汤汁量是小块牛肉量的58.95%，植物油量是小牛肉块的5.26%

所以，小块牛肉量：17535/（1+58.95%+5.26%）=10678（kg）

切小块去杂，牛肉损失率为3%，则切块前牛肉的量：10678/(1-3%)=11009(kg)

鲜牛肉经过预煮，脱水16%，则预煮前的量：11009/（1-16%）=13106（kg）

处理后牛肉经清洗损失2%，则牛肉量：13106/（1-2%）=13373（kg）

牛肉原料经处理，去骨损失14.67%，去皮9%，去内脏2.33%，

所以牛肉原料量：13373/（1-14.67%-9%-2.33%）=16112（kg）

则每班需要牛肉原料 16112 kg

5.2 主要设备选型

各个操作间有相应的温度要求，设备的选用既要考虑到适用性，先进性，又要考虑到经济性。配置设备的原则是既能满足生产工艺要求，确保产品质量，又能提高生产效率，减轻劳动强度；尽可能多选用国内设备，既可以降低项目投入又可以拉动国内食品机械工业的发展；适当选用国外关键设备，其选型及价格要充分考虑，力争用优惠价格购买最先进设备。

1.罐头加工设备

序号名称型号单位数量产地

1 真空搅拌机GTM7A18 台 2

2 定量装罐机GTM4B4 台 2 上海

3 异型封罐机（方罐）GTM3C 台 2 上海

4 洗罐机（方罐）台 2 上海

5 腌制容器GTM603 个 40 上海6 真空斩拌机(LASKA)KV*

台 1 奥地利

330V

7 机FMP15TDS 台 2 宁波

8 微波解冻机IZ—80WD 台 2 上海

9 金属探测仪KD8015AW 台 2 日本

10 M16圆罐封口机台 2 福州

11 圆罐封口机GT4B2 台 2 汕头

12 罐盖打字机GT2E3 台 4 汕头

13 喷码机台 2 英国

14 回转卧式杀菌锅GT7C5Z 台8 汕头

15 夹层锅GT6J6 口10 汕头

16 不锈钢操作台张100

17 起吊行车台 2

18 锅炉SZL4—1.25

台 2 重庆

—AⅢ

2.辅助配套设备

序号名称单位数量产地

1 通风、空调、冷库设备烟台

2 分析、检测设备

3 机修设备套

4 供电设备套

5 消防设备

6 给排水工程

7 污水处理设备

8 冷藏车 2

9 其他设施设备6. 车间设计及工厂卫生规范

6.1 车间布置原则

1、满足总体设计的要求，在满足车间生产要求的同时，注意与相邻其他车间、部门之间的协调与配套[6]。

2、满足生产工艺各方面的需要，设备布置尽量按工艺流水线安排。

3、保证物料运输通畅，避免重复往返；车间人流、物流分开；尽可能利用生产车间的空间运输；合理安排各种废料排出。

4、注意设备相互的间距和设备与建筑物的间距以方便操作、安全维修及清洁卫生等。

5、必须考虑生产卫生和劳动保护。

6.2 车间外形

本设计主厂房的建筑外形设为长方形，采用单层全封闭形式：其优点是除了生产车间外，还可以把原料、辅助材料、包装材料库、成品库及部分公用设施均联系在一起；这样可以节约用地，节约投资，便于运输及水电汽冷等公用设施的供给。

6.3 车间设施卫生要求

1、消毒室的卫生要求车间的消毒室有洗手设施及洗鞋设施，入口处有防虫防蝇的设施。为了防止交叉污染，洗手水龙头采用感应龙头，洗鞋池底有一定坡度，并使用流动水，以不断补充清洁的水，溢走脏水。消毒室是人流进车间的入口，应与实罐车间相连，并设置防虫措施，采用防虫风幕及灭蚊蝇灯。

2、生活室的卫生要求车间的生活室包括更衣室，更衣室内设专用的更衣柜。生活室与车间相连，但其门不直接对车间的进出口处。

3、车间及工器具的消毒车间每班生产前及结束后均需进行消毒，其使用的消毒剂为过氧乙酸。过氧乙酸的浓度为0.04％～0.2％。

6.4 车间构造

地面采用花岗岩，采用石板地面，使用效果良好，能耐腐蚀、不起灰、耐热和防滑，地面坡度1.5％，在基层或结构层中做出以确保坡度的准确性。

车间的内墙面必须具有防腐、防霉、防油的性能，并易于进行清洁卫生工作。墙面转角处均做成圆弧形。内墙面采用如下做法：

(1)墙裙采用白瓷砖，高度2m。

(2)墙面采用白水泥砂浆粉刷。

(3)墙面采用防霉涂料(不采用普通涂料)。食品厂用防霉涂料，一般为防霉乳胶漆以丙烯酸为基料。

(4)天花板采用PVC洁净板。

6.5 全厂卫生规范

卫生设施主要包括办公区、宿舍区、食堂、洗衣房、污水处理站等。这些设施是全厂人流集中、污物集聚、易引起污染和疾病传播的地方，是工厂卫生的重要组成部分，其公共卫生状况如何，直接影响到职工的健康和生产质量。因此，必须受到高度重视。在本设计中，具体考虑以下几点：

1、总平面的功能分区要明确。生产区（包括生产辅助部门）不能和生活区相互穿插。办公区和洗衣房可放在生产区内，宿舍和食堂作为生活区必须与生产区分开。如果生产区中包含有职工宿舍，则须设围墙隔开。厕所，在生产区和生活区应分别设置，不可共用。污水处理站应与生产区、生活区有较远的距离，并设在下风口。

2、全厂生活卫生设施都必须有防蝇、防虫装置。

3、宿舍、食堂在建筑上要做到通风、采光良好，保持室内整洁、清爽。食堂内应配有专门的餐具清洗消毒池。

4、生产区和生活区设置的公共厕所大小应与全厂的生产、生活能力相适应。

6.5.1 生产操作卫生要求在生产过程中，必须注意操作卫生，在同一个车间内不宜同时生产两种不同种类的产品。在更换产品品种时，车间内应进行大扫除，所有设备应进行彻底清洗，避免各种原料气味混杂互相干扰，影响产品质量。

各种原料在操作上应严格按照工艺操作规程的程序处理，半成品的盛放和输送应充分注意卫生，避免污染。所有生产作业线的安排，要求合理和快速作业，尽量避免堆积，处理好的原料应及时装罐、密封，封好后的罐头送往杀菌的时间间隔不能太长，放置时间过长，微生物就会大量繁殖，往往使食品在杀菌前就败坏了。

6.5.2 生产操作人员卫生

生产操作人员直接和食品接触，对于卫生工作不可忽视。参加工作之前，必须进行体格检查，凡患有伤寒、痢疾、肺结核、肝炎、化脓性皮肤病等传染病者，或发现是带菌者，都不能参加直接接触产品的生产，如果患有感冒或皮肤病时，也应暂时离开车间，直至完全痊愈为止。

操作人员在进入车间前，工作服及工作帽必须穿戴整齐，经常保持整洁，按规定线进入车间。在消毒池中经过，人手用水洗净后，在消毒液中浸渍一定时间，或用70%酒精揩擦消毒，以免造成污染。

工作帽、工作衣裳不要带针或其他装饰品进入车间。生产时如遇割伤等意外事故，应立即进行包扎，不要直接接触食品。

操作人员应注意个人卫生，经常理发、洗澡，勤换衣服，勤修指甲，去厕所时应将工作衣、帽脱去，大小便后必须洗手消毒，防止污染，影响产品品质。

6.5.3 生产用水卫生

食品工业用水比一般工厂要求高，因为除了供锅炉用水、洗涤用水外，水是直接用来制造产品的，成为产品的组成部分。所以供水的卫生，在罐头工厂中应占有相当重要的地位。罐头工厂的生产用水应该是清晰、透明、无臭、无色、无异味，符合国家规定的生活饮用水标准。

城市中的自来水因为已在水厂中经过各种处理，基本能符合生活饮用水标准，但有时含氯量较高，往往有不正常的气味，不宜于配制汤汁，须再进行处理，改进水的品质。

罐头厂多建设在靠近原料的产地，若无自来水供应，可使用深井水、河水、湖水、泉水等，但在使用前必须经过处理，由于水质不同，其处理方法也不一样，一般水的处理先是经过凝聚沉淀，除去悬浮物质等，继而用曝气法除去臭味，再经过滤、离子交换树脂处理、消毒等工序，总的来说要求处理后符合生活饮用水标准。

6.5.4 罐头厂常用消毒剂

1、漂白粉溶液

使用浓度为0.2%～0.5%，适于去油污的机器、工具、操作台、车间、杀菌冷却池等。

2、烧碱溶液

常用的为1% ～2% 浓度，以氢氧化钠1～2kg溶于98～99kg水中配制而成，适用于工具、机械、车间环境、运输车辆、原料仓库等，用后再用清水冲洗。

3、石灰乳

以少量冷水使石灰崩解，继续加入少量水使成糊状，加水调成20%糊状石灰乳，用于空旷场地环境消毒。

4、高锰酸钾溶液

常用浓度0.1%～0.3%，可用于原料的消毒。

5、酒精溶液

常用浓度为70% ～75%，用于人手、皮肤及其小工具的消毒。

6、过氧乙酸

过氧乙酸的水溶液具有优良的杀菌能力，使用较广，通常市售的过氧乙酸浓度约为20%，浸泡消毒或时常用浓度为0.04% ～0.4%。将过氧乙酸适当稀释，放于搪瓷盘内，加热蒸发，产生的蒸汽也能有效地杀灭微生物，一般剂量为每立方米空间用过氧乙酸1～3g，密闭1～2h即可达到消毒目的。

生产车间布置简图：

7. 辅助部门

从工厂组成的角度来说，除生产车间（物料加工所在地的场所）以外的其他部门或设施，都可以称之为辅助部门。对食品厂来说辅助部门可分为三大类：生产辅助设施、动力辅助设施和生活辅助设施[11]。

7.1 生产辅助设施

本设计的生产辅助设施主要包括：原材料的接受和暂存；原料、半成品和成品的检验；产品、工业条件的研究和新产品的试制；机械设备和电气仪器的维修；车间内外和厂内外的运输；包装材料的储存；成品的包装和储存等。

1、原料储存：对购进的原料验收、储藏、管理，它是生产的第一环节，本工厂将接受点设置在厂内的原料储存库。

2、化验室：对产品和有关的原材料进行卫生监督和质量检查，确定这些原材料符合我厂加工要求和产品符合有关部门颁发的质量和卫生标准。本厂的化验室可分为:感观检验室、化学检验室和微生物检验室。检验的对象主要包括了原料、辅料、成品、包装材料及环境的检验等。

表：化验室仪器及设备

名称型号主要规格

普通天平TG601 最大称量1000g，感量5mg

分析天平TG602 最大称量200g，感量1mg

水分快速测定仪SC6-02 最大称量10g，感量5mg

电热鼓风干燥箱101-1 工作室350×450×450（mm），温度10～

300o C

电热恒温干燥箱202-1 工作室350×450×450（mm），温度：室

温～300o C

电热恒温培养箱DG-70D 工作室450×450×450（mm），温度10～

70o C

自动电位滴定剂ZD-1 测定范围0～14PH，0～±1400mv 精密酸度计PHS-1 测定范围0～14PH，0～±1400mv 生物显微镜L-301 总放大30～1500倍

光电分光光度计72 波长范围4200～7000AA

阿贝折射仪37W 测量范围ND，1.3～1.7

手持真空计测量范围0～760mmHg柱

旋片式真空计ZX 极限真空度10-4托

电导率仪测量范围1～1000km/s

箱式电炉SRJX-4 功率4kw，室温950 o C

马福电炉

RJM-2.

8-10A

功率2.8kw，室温1000 o C

电冰箱-15 o C～10 o C

注：如生产中需其他仪器，可以增加。

3、仓库：主要有：原料仓库，辅助材料仓库，成品库，包装材料仓库。库房容量设计，可按下式计算：

V=WT

式中 V—库房容量（吨）

W—单位时间（日或月）的货物量（吨/日或月）

T—存放时间（日或月）库房建筑面积，按下式计算：

F=V/（d·K）=V/dp

式中 F—库房面积（m2）

d—单位面积堆放量（t/ m2）

K—面积有效利用系数，一般0.65～0.7

dp—单位面积平均堆放量（t/ m2）

V—库容量（吨）

(1) 库房内有通畅排水沟，出口处沟底高于室外排水沟；

(2) 库内面积与窗户面积之比为17∶6；

(3) 库内温度15～20 o C，湿度75%；

(4) 库内有合理通道，防蚊虫及防鼠设施等。

4、工厂运输：包括了厂外运输（进出厂货物采用载重汽车公路直接运输）、厂内运输（本厂预留的车道有10米，足够两辆车并排而行，原材料可以直接进入车间，产品也可以方便运出，不会造成堵塞现象）、车间运输。

本工厂设计为中小型企业，在车间水平输送采用运输车运送。

5、机修房：为了满足全厂设备长期正常的运转，设备必须进行定期的维护和修理，以保证生产的顺利进行。

6、生产用水：水源主要是自来水。生产用水中主要是工艺用水。

工艺用水主要部分：原料预处理，配糖液，杀菌后产品的冷凝，生产器具的清洗和消毒，车间的清洁卫生和产品在生产过程中本身所需之水等。

锅炉用水可按照锅炉蒸发量的1.2倍计算，小时变化系数取1.5。

7、供电：电是工厂的动力命脉，因此供电系统是必不可少的。总体要求符合国家规程、安全可靠、运行方便、经济节约。车间总配电装置最好设在一单独的房间内。分配电装置和启动设置设备防水汽、防腐蚀，并要用暗箱集中于车间的一部分。供电管线要用暗线，变电设施及电路必须防火安全要求。

按规定，装接容量在250kw以下者，供电部门可以低压供电，超过此限者应为高压供电。变压器容量为320KV•A 及以下者为高压供电低压量电。

8、给排水：此项内容包括，取水及净化工程、厂区及生活区的给排水管网、车间内外给排水管网、冷却循环水系统、消防系统等。

（1）水源的选择

水源包括自来水、地下水、和地面水（指河、湖水）。水源选择根据当地具体情况进行技术经济比较后确定。但不管选择何种水源，其水质必须符合国家生活水饮用标准。有自来水的地方，优先考虑采用；如果工厂自制水，则尽可能首先考虑地下水，其次考虑地面水。本设计采用的是自来水供应。

（1）水源的选择

水源包括自来水、地下水、和地面水（指河、湖水）。水源选择根据当地具体情况进行技术经济比较后确定。但不管选择何种水源，其水质必须符合国家生活水饮用标准。有自来水的地方，优先考虑采用；如果工厂自制水，则尽可能首先考虑地下水，其次考虑地面水。本设计采用的是自来水供应。

（2）给水系统[12]

自来水给水配水系统：（见下图）

(3)污水处理

(1) 车间对外排水尽量考虑浊清分流，以减少污水处理量。

(2) 厂区污水排放不得采用明沟，必须采用埋地暗管。

(4)消防用水

为了防止意外发生，工厂一般要安装消防水管道。

9、供汽：此工厂设置了食堂、浴室等用汽部门。因此供汽设施是必不可少的。但在设置锅炉房时，要考虑锅炉烟囱排出的气体中含有大量的灰尘和煤屑。这些尘屑排入大气后，速度减慢而散落下来，造成环境污染。另外，煤堆场也容易对周围环境带来污染。所以从卫生的角度来考虑，锅炉房在厂区的位置选在对生产影响最小的地方，具体要求如下：

（1）设在生产车间污染系数最小方向的上侧或全年主导方向的下风向。

（2）尽可能靠近用汽负荷中心，与相邻建筑物的间距符合防水规程及卫生要求。

（3）锅炉房考虑通风、采光、防晒等要求，要有足够放煤和灰渣的堆场。

（4）锅炉房不宜布置在厂前区或主要干道旁，这样会影响厂容整洁。

锅炉一般避免采用沸腾炉和煤粉炉。因为这两种锅炉很容易造成煤屑和尘土的飞扬，影响厂区卫生。

动力辅助设施，包括供电，供热等。本厂地处徐州市经济开发区，有良好地基础设施，这些多为我们的发展提供了便利的条件。

7.2 生活辅助设施

生活设施包括【11】：办公室、食堂、更衣室、浴室、W ．C 、宿室及绿化用地等（见厂区平面图）。

1、办公室：办公室应布置在靠近人流出入处，其面积与管理人员数及结构的设置情况有关。本厂的办公室楼设在进厂的门前。

办公室建筑面积的估算采用下式：

F=G ×K 1×A/K 2+B

式中：F ——办公室建筑面积，平方米

G ——全厂职工总人数，人

K 1——全厂办公人数比，一般取8～12％

K 2——建筑系数，65～69％

A ——每个办公室人员使用面积，5～7m2

B ——辅助用房面积，根据需要决定。

2、食堂：食堂在厂区的位置，应靠近工厂出入口处与人流集中处，本厂食堂建在办公楼和车间的南面，平时可供工人就餐使用，必要时可用来接待客人。

食堂座位数的确定：

N=M ×0.85/C ×K

式中：N ——座位数

M ——全厂最大班人数

C ——进餐批数

自来水

水池 加压泵房 水塔 管网

F=N×（D

1+D

2

）/K

式中 F——食堂建筑面积， m2

N——座位数

D

1

——每座餐厅使用面积，0.85～1m2

D

2

——每座厨房及其他使用面积，0.85～0.7m2

K——建筑系数，82～%

3、更衣室：为适应卫生要求，本厂的更衣室分散在各生产车间靠近人员进出口。更衣室内设个人单独使用的三层更衣柜，以分别存放衣物鞋帽等，更衣室使用面积按固定工人总人数每人0.5m2。

4、W．C：该设施的卫生标准应符合《出口食品厂、库最低卫生要求》本厂采用水冲式，可使厂内保持良好的环境。

5、废水处理：在食品工厂生产过程中，要经过清洗等各种原料预处理过程，这些过程会产生大量的废水而污染环境。所以，在进行设计时，就要对废水进行处理。本工厂采用的处理是方法：收集废液法。

在罐头生产过程中，需要使用大量的水，因此，废水量也很大，在罐头厂的废水排出量和废水性质，不仅随着产品种类而起着明显的变化，即使相同的品种每日之间也有变化。废水中主要含固体残渣及悬浮物或呈溶解状态的有机物，在建厂时应考虑废水处理装置，使排放废水符合国家规定的排放标准。

6、废料处理：罐头厂的特点是每天处理原料量大，因此下脚、废料量也很大，如何利用下脚和清除废料是罐头厂日常工作中很重要的一环。下脚、废料如不及时利用或处理，将会造成腐烂败坏，影响环境卫生。最好能及时将剩下的下脚，尽量做到综合利用，因为产品下脚中含有很多再利用的物质，这些物质可再造出很多副产品，具有一定的经济价值。如果不能充分利用时，应将其堆放在指定的场所，不要靠近车间，每日清除后用水冲洗堆放场地，加以消毒、保持工厂环境卫生[12]。

主要设施和辅助设施建筑面积见下表：

名称面积 m2

车间78×30=2340

办公室12×20×2=480

锅炉房12×10=120

配电房15×10=150

原料库30×10=300

成品库30×10=300

包材库15×10=150

宿舍（15×25）×2=750

食堂10×10=100

污水处理35×15=525

垃圾处理40×30=12008. 产品检验

8.1 检验规则

8.1.1 术语

(1)常规检验项目[13] 指每批产品必检的项目，包括感官性能、部分理化指标和微生物指标。

(2)非常规检验项目指非每批检验的项目，如重金属、亚盐等化学指标。

(3)适当处理指不破坏包装容器，从整批罐头中剔除个别不合格品的挑拣过程。

(4)样本指每批抽样量的全体。

8.1.2 缺陷分类

(1)严重缺陷指影响人体健康，消费者无法接受，加工过程中可以避免的缺陷。

(2)一般缺陷指感官性能或物理指标中一项或几项不符合产品标准，加工过程中难以避免而不影响食用的缺陷。

8.1.3 检验分类

(1)交收检验

①产品出厂前由生产厂的检验部门按产品标准逐批进行检验，符合标准方可出厂。

⑦交收检验项目为常规检验项目。

(2)型式检验

①一般情况下，一个生产季节进行一次，有下列情况之一时，也应进行型式检验：

更改主要原辅材料；更改关键工艺；国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。

②型式检验项目包括常规检验项目和非常规检验项目。

8.1.4 组批

(1)工艺条件、班次、品种、规格相同的产品为一批。

(2)产量较小(进产量小于2t)时，可将相邻班次(工艺条件、品种、规格相同)的产品合并。

8.1.5 抽样

(1)交收检验抽样

①按本标准GB2828抽样方案抽样。样品以罐为单位。

②一般缺陷的检查水平(IL)为S—1或S—2，合格质量水平(AQL)为6.5，正常和加严抽样方案不采用GB2828中的放宽抽样方案。

③严重缺陷和一般缺陷用同一样本同时检验。发现有一严重缺陷时，应停止一般缺陷的检查。

(2)型式检验抽样

①型式检验中的常规检验项目以交收检验结果为依据，不再重复抽样。

②型式检验的非常规检验项目可从任一批产品中抽取2—3罐按产品标准规定的方法检验。

8.1.6 判定规则

(1)交收检验判定规则

①由一般缺陷引起的不合格品数等于或小于对应的合格判定数时，判整批罐头为合格；如不合格品数大于或等于相应的不合格判定数时，判整批罐头为不合格。因净重不符合标准判为不合格时，允许经适当处理后再行复验；夏验项目、检查水平和合格质量水平仍按原要求，以复验结果作为最终判定依据。

②有一项严重缺陷或常规检验项目中的一项化学或微生物指标不符合产品标准时，判整批罐头为不合格。

③当采用1／5(n＝2，3)型抽样方案时，应按下列程序判定结果。

不合格品数为0，判整批墙头为合格；不合格品数大于1，判整批随头为不合格。

不合格品数为l，且相连的前n批产品的样本中未发现不合格品，判整批罐头为合格。

不合格品数为1，且该批屑最初n批中的1批，判整批罐头为不合格。

不合格品数为l，且紧相连的前n批产品的样本中至少有1个不合格品，判整批罐头为不合格。

(2)型式检验判定规则

①型式检验中的常规检验项L1的判定与交收检验判定规则相同c

②型式检验中的非常规检验项目中有一项个符合规定，判整批罐头为不合格。

(3)当供需双方对产品质量发生争议时，由双方协商解决或委托仲裁单位复验，以复验结果作为最终判定依据。

8.1.7 转移规则

(1)除非另有规定，在检查开始时使用正常检查。

(2)从正常检查到加严检查当进行正常检查时，若在连续不超过5批中有两批经初次检查(不包括再次提交检查批)不合格，则从下一批检查转到加严检查。

(3)从加严检查到正常检查当进行加严检查时，若连续5批经初次检查(不包括再次提交检查批)合格．则从下一批检查转到正常检查。

8.1.8 检查的暂停和恢复

加严检查开始后，若不合格批数(不包括再次提交检查批)累计到5批，则暂时停止按产品标准进行的检查。

在暂停检查后，若供货方确实采取厂措施．使提交检查批达到或超过产品标准规定的质量要求，则经主管部门同意后，可恢复检查。一般从加严检查开始。

8.2 检验方法

8.2.1 感官检验

1、组织与形态检验[12]：在室温下将罐头打开，先滤去汤汁，然后将内容物倒入白瓷盘中观察组织、形态是否符合标准。

2、色泽检验：在白瓷盘中观察其色泽是否符合标推，将汁液倒在烧杯中观察其汁液是否正常，有无夹杂物及引起浑浊之肉末碎屑。

3、滋味和气味检验：检验其是否具有牛肉特有的香味，然后评定是否适口。

注：参加品尝人员须有正常的味觉与嗅觉，感观鉴定时间不得超过2h。

8.2.2 大肠杆菌及致病菌检测

关于大肠杆菌与致病菌的检测方法按国家有关规定进行检测，检测后的产品应达到以下标准：

微生物

细菌总

数

≤1000个/g

大肠菌

群

≤30个/100g

致病菌不能检出肠道致病菌及致病性球菌

9. 经济核算

9.1 年产值及原料成本费

经市场调查可知：优质牛肉罐头的销售价格为38元（人民币）每罐

故：每年总产值为7354*8*2*20*95=223561600元

原料平均费用为元45/kg

故：每年原料成本：8846*8*2*20*45=127382400元

辅料成本：每年约成本10739520元

空罐成本：平均每个空罐1.0元

故：每年空罐成本：7458*8*2*20*1.0=2386560元

纸箱成本：平均每个0.9元

故：每年空纸箱成本：613*8*2*20*0.9=176544元

其余辅材料消耗量，估计每年费用在150万元左右。

合计成本：127382400+10739520+2386560+176544+1500000=142185024元

9.2 电费

经计算，主要设备每天耗电为150kw/h×1h×18h=2700kw•h/d，其他设备以及照明等耗电每天合计估计在200kw•h左右。

由以上计算可知，每天所需耗电量为2700+200=2900度/天，所以本厂生产糖水苹果罐头期间（200天）用电总计为2900×200=580000度。工业用电按平均每度0.8元计算，故总电费约为4000元。

9.3 水费

共包括配糖液用水、清洗地面用水、厕所用水、清洗设备、生活用水、锅炉用水等用水。由于本厂设备涉及用水量大的设备不多，估计每天总的用水量大约为600吨，按每吨水3.0元计算，则水费为600×3.0×200=360000元。

9.4 工人工资

设计计划：负责原料挑选和进货的，即采购员4人，工资为1400元/月

车间工人共132人，工资为1500元/月

车间管理人员8人，工资1700元/月

财务会计4人，工资2000元/月

技术人员4人，工资2000元/月

销售人员8人，工资1500元/月（另加提成）

检验人员4人，工资1500元/月

清洁工人5人，工资为1200元/月

锅炉工2人，工资1300元/月

司机5人，工资为1800元/月

保安6人，工资为1200元/月

仓库管理员6人，工资为1200元/月

后勤6人，工资为1000元/月

水电气配送机修人员4人，工资为1600元/月

中层管理人员10人，工资为2500元/月

上层管理人员4人，工资为4000元/月

每月支付临时工工资为12000元

合计：每月支付工人工资为328400元，一年按7个月计算，则每年支付工人工资为328400*7=2298800元

9.5 资产投入及折旧费

资产投入及折旧费用计算如下[11]：

固定资产折旧费按A=（B-D+G）/n计算

式中 A—年折旧额B—固定资产原值

D—预计残值

G—预计清理费

n—预计使用年限

1、用于购置各种设备、工具、器具、用具等的费用：投入1000万元，年折旧费100万元

2、用于安装工程的各项费用：投入200万元，年折旧费 20 万元

3、用于建筑工程的各项费用：投入2000万元，年折旧费100万元

4、土地征用费用：200万元，年折旧费10万元

5、其他建设费用：投入300万元，年折旧费30万元

则资产投资：1000+200+2000+200+300=3700万元

固定资产年折旧费：100+20+100+10+30=260万元

9.6 销售费用

运费：0.5元/kg，则500万元/年

电话费用：5000元/月，则3.5万元/年

差旅费：7000元/月，则4.9万元/年

销售提成0.4%：则7.5万元/年

合计：约550万元/年

9.7 其它费用

上缴国家的税收为 223561600*20%=44712320元

外运工，加班费等：30万元/年

员工福利、劳保、五金等：50万元/年

燃煤费：5吨/天*300元/吨*200天=30万

厂房设备车辆维修费：50万元/年

其他费用：包括贵宾接待费、环保费、处理突发事件等一系列费用以及预算的未知费用总计200万元/年

合计：约5200万元/年

9.8 毛利核算

年产值：223561600元

固定资产：70000000元

原料成本：142185024元

水电费：824000元

工资：2298800元

折旧费：2600000元

销售费用：5500000元

其它费用：32000000元

毛利=产值-原料成本-水电费-工资-销售费用-其它费用-折旧费

=223561600-142185024-824000-2298800-2600000-5500000-52000000

= 52000000元/年

9.9 投资收益

固定资产总额为70000000元，年利润为52000000元，按年利润的80%计算，则：投资回收期（年）=70000000/（52000000*0.8）=1.7年

所以1.7年就可收回成本。

结论本课题通过对年产1万吨牛肉罐头工厂的设计与工艺论证，确定了最经济、实用、合理的设计方案，本设计主要有以下特点：

1、基于实际厂区的平面设计和在具体的实习中以及在查阅了有关的中、外文资料的基础上提出的，具有推广价值；和实际生产紧密结合能够直接应用在生产实践中，故具有一定的深度和广度。

2、在生产工艺和设备的选型上符合食品卫生安全要求，工艺设计先进、布局合理、生产自动化程度高。

3、考虑到节能环保和卫生的要求，针对具体的生产环节进行了仔细分析和设计，采用CIP系统有效保证了设备及管道的卫生。

4、根据项目的经济分析及投资分析,本项目投资回报期为1.7年，投资回收期短，经济评价结果显示，该项目经济效益良好，每年可实现利润5200万元。

由此可以看出本课题在经济上合理、技术上先进、工艺上成熟、生产上可行。能够带动周围相关企业的发展，为农村闲置劳动力提供了就业机会，对当地的经济发展起到一定的推动作用。

致谢

本设计是在崔福顺老师的悉心指导下完成的。在论文的查阅文献资料、设计绘图及设计的撰写等方面都得到了老师的悉心指导和关怀。崔老师严谨的科研态度、渊愽的专业知识和崇高的敬业精神都将使我终身受益。在此对崔老师的培育致以最真诚的谢意！

在设计的过程中，我也得到其他方面的帮助：热心的图书馆老师，其他老师的鼓励，还有同我一起做工厂设计的同学张扬和董敏的协作和帮助。在此一并表达我深深的感谢。

参考文献

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[11] 何东平.食品工厂设计.北京：中国轻工业出版社，2009

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