中等规模食用油脂灌装车间设计.docx
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中等规模食用油脂灌装车间设计
学院
毕业设计
题目:
中等规模食用油脂灌装车间设计
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起止时间:
中等规模食用油脂灌装车间设计
—年分装3600吨稻米油车间设计
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摘要:
本设计主要是进行年分装3600吨稻米油车间设计。
从东莞市当地市场、地理环境、经济政策等各项有利条件出发,针对当地市场的需要,进行了车间平面设计、制造工艺、设备选型、物料衡算等方面的研究与设计且还对对该设计的技术与经济效益进行分析并总结。
关键词:
稻米油;工厂设计;经济效益分析
DesignofMedium-sizedEdibelOilFillingWorkshop
Abstract:
Thisdesignismainlyforpackaging3600tonsofriceoilplantdesign.BaseontheconditionsofDongguancity,includingthelocalmarket,geographicalenvironment,economicpolicyandothervariousfavorableconditions,andaccordingtotheneedofpacking3600tonsofsemirefinedriceoilproject,thisdesignhascarriedontheresearchanddesignontheworkshopplanedesign,manufacturingprocess,equipmentselection,materialbalanceandotheraspects.Finally,wehavetheanalysisandsummaryonthetechniqueandeconomicbenefitaboutthedesign.
Keyword:
riceoil;factorydesign;economicefficiencyanalysis
中等规模食用油脂灌装车间设计
—年分装3600吨稻米油车间设计
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1前言
随着国家食品安全重视的升级,将迎来中小包装行业的快速发展。
2011年食用油总量为2777万吨,小包装占616万吨,在2009年后每年均增长10%左右,预计2015年将会达到880万吨;中包装由于基数低,发展潜力大,增速也将明显超过小包装的增长速度。
东莞为“广东四小虎”之一,为珠江三角洲的重要工业城市。
2011年东莞市常驻人口为825.48万。
其中户籍人口为184.77万人,暂住人口为413.62万人。
东莞的工业十分发达,是国内乃至国际的制造业重镇。
东莞有众多的外资、台资、合资和民办企事业。
东莞亦有许多高速公路或快速路经过,分别有G4京港澳高速公路/G15沈海高速公路(广深高速公路)、G94珠三角环线高速公路(莞深高速公路)、S31龙大高速公路,东莞市环城路及广园快速路,位于虎门炮台旁的虎门大桥连接对岸的广州番禺,从此不再需要依赖渡轮。
东莞也是一个港口城市,主要的港口为虎门港。
是我国重要的食用油进口港口。
2设计依据及设计范围
2.1设计依据
韶关学院食品科学与工程学院提出的毕业设计任务与要求为依据;本工厂设计指导老师的相关指导与意见;与本设计相关的书籍与文献等。
参考书籍:
《食品工艺学》、《食品包装学》、《食品工厂设计与环境保护》、《食品机械与设备》、《食品工业企业管理》等。
相关参考文献有:
中国油脂、农业机械、绿色工厂设计等。
2.2设计范围
本设计的所涉及的范围较广,包括环保、农业、经济、建筑、地理、市场营销、机械、气象、等学科领域。
本设计主要包括工艺设计;产品方案及班产量的确定;;物料计算;设备的选型及清单;车间平面布置;劳动力计算;水、电、用量的估算等等。
同时也包括供电、环保等方面的设计。
3设计工作
3.1厂址选择
港澳食用油市场及珠江三角洲的需求情况:
在土地面积方面,珠江三角洲及港澳共有为18906平方公里,总人口约为6800万人,其中的户籍人口为2504万人,常住人口约有3296万人。
珠三角包括东莞、广州、佛山、中山、顺德5个市和珠海、深圳两个经济特区。
珠三角也是我国经济最发达且最具活力的地区。
在华投资的海外企业很大一部分都是在珠三角,世界500强公司中有400多家落户于珠三角。
在投资者心目中珠三角“是世界首选的投资地”。
珠三角良好的投资环境势必带来大量的淘金者,而兴旺的人气则势必拉动强劲的食用油消费需求[1]。
塘厦镇水利工程比较完善,绕镇四周都有大量水渠,便于输水和排水,并且公司也建设了小型水库,当地地下水也比较充足。
合理节约利用水资源。
根据当地优越的地理位置,以及当地优越的交通运输优势与广泛的货源,在广东省东莞市凤岗镇建设年分装3600吨稻米油基地。
同时主要采用两个方面的营销方式:
一、中包装产品主要面向工厂、事业单位、大中型企业单位;二、小包装产品主要在超市进行开架式销售,面向中端和中低端家庭主妇进行零售。
在塘厦镇南部进行建设,厂区面积为10560m2,生产区面积为1080m2。
在产品生产加工过程中采用连续化生产。
经过相关分析后,选定于广东省东莞市塘厦镇为本项目的工厂厂址。
广东省东莞市塘厦镇主要优势有:
1)交通便利;2)经济政策优惠;3)气候条件优越;4)各种资源丰富等条件于一身。
3.2总平面设计的原则
在进行总平面设计时,本设计结合具体的实际情况并按照以下原则进行设计:
建筑物的布置应紧凑合理,要尽可能的节约用地,同时要保留发展用地;不同功能区的布置要合理,对于原辅料,包装材料等做好保存避免污染;厂区须有一定的绿化地和保持良好干净的厂区环境[2]。
总平面设计的内容及主要经济技术指标
本车间设计年分装总量为3600吨稻米油。
工厂包括了生产车间、辅料库、员工生活区、办公区、配电房等,全厂总面积大小为10560m2约16亩。
本工厂的总平面设计内容主要为全厂总平面布置图,图内包括建筑物、道路与绿化地等。
本设计的场地、建筑面积及标准如下:
厂房高度:
6m;厂区总占地面积:
10560m²;建筑物、构筑物面积:
3609m²;生产区占地面积:
1080m²;生活区占地面积:
500m²;绿化面积:
620m²。
1)建筑系数的计算:
建筑系数(%)=(建筑物、构筑物占地面积)/厂区占地面积×100%=3609/10560×100%=34.2%。
食品厂的建筑系数一般取25-35%,因此本设计基本符合要求。
2)全厂绿化率计算:
绿化面积=草坪面积+树林带面积=440+180=620m2
绿化率(%)=绿化面积/全厂总面积×100%=620/10560×100%=5.87%
3)土地利用系数的计算:
道路面积为2700m2,土地利用系数(%)=建筑系数+辅助设施面积/厂区面积×100%=建筑系数+(绿化面积+道路面积)/厂区面积×100%=34.2%+(620+2700)/10560×100%=65.6%
全厂总平面的具体布置情况见附图“全厂总平面布置图”。
3.3清洁用水管道设计
自来水主要用于车间清洗、设备清洗、卫生用水等。
流量大约为50m3/h,水流速度为1.5m/s。
那么自来水的总入水管径DN100;总管道的管径DN100,车间管道的管径DN80,洗手盆、厕所管道的管径DN40;自来水管道选用不锈钢管。
车间污水排放管道:
车间清洁污水管道的管径DN200;排水管道选用PE管。
4工艺设计
4.1班产量的确定与产品生产方案
4.1.1班产量的确定
根据年分装量与生产规模,拟定生产线1条,每天生产2班次;那么:
全年(扣去休息时间)共:
2×300=600班次;
每班次为12小时,按照实际情况计算,实际工作时间:
每班为10小时。
4.1.2产品方案
此项目年分装稻米油3600吨,车间的年分装量和班分装量如下:
表1产品的年分装量和班分装量
年分装量(t)
班分装量(t)
稻米油
3600
6
4.2生产工艺
4.2.1灌装工艺流程
瓶→灌装→压盖→贴标→喷码→开箱→装箱→封箱→入库
制作要点:
贴标:
不干胶标签为压敏型标签,必须有足够的压力才能保证标签粘贴牢固,不起翘。
贴标时应注意贴标压力控制及被贴表面的清洁。
手工贴标保证足够的贴覆压力。
灌装:
液体灌装机容器要保持清洁,所使用的灌装容器必须经过严格检查和清洗,保持液体灌装机管道洁净。
灌装机的润滑部分与灌装物料部分应防止交叉污染。
压盖:
查及清理输送链和进出瓶拨盘,并调整其位置,对轧盖压紧力和轧盖合格率进行实测
喷码:
开启喷码机,然后点开喷嘴清洗等候8-10秒,每次开机后,关机前一定要进行清洗。
编辑喷印信息,编辑完成后仍需回看所编写的信息,确认无误后按确认键。
装箱:
可对压痕浅、压线开槽走位等影响纸箱自然成形的不良因素进行手工矫正。
同时箱角漏洞不宜偏大。
封箱:
胶带安装与调整时要注意胶带的粘性面一定要朝外。
检查油水分离器中是否有水,将水放掉;检查油量是否足够,若是不足时请添加。
5物料衡算
5.1物料生产衡算
稻米油为单一品种产品原料为四级半精炼稻米油。
稻米油原料主要由益海嘉里和中粮油脂提供。
全年稻米油分装量3600吨,日分装量为12t,稻米油原料日需求量为12.05t,每班原料需求量为6.025t。
原料贮藏库库存量周转周期为5天。
预计每天需采购原料12.05t。
采用15吨位油罐车运输。
5.2包装材料衡算
PET塑料瓶,PET为「聚對苯二甲二乙酯」(PolyethyleneTerephthalate)是將對苯二甲酸与乙二醇聚合而成之饱和聚酯,本身具有良好的透明性、光泽度及阻气性,符合食品安全性标准,並可回收处理再应五层,七层运用较少,各层分为里纸、瓦楞纸、芯纸、面纸,里、面纸有茶板纸、牛皮纸,芯纸用瓦楞纸,各种纸的色彩和手感都不相同
(1)PET塑料瓶:
瓶身长为4.5,高为25,宽为4.5。
容量为500ml,每瓶装入486g。
PET塑料瓶每日需求量=分装量/每瓶重量=(12.05×2000×500)/486≈24800个,每班所需量=12400个
(2)纸箱:
长为:
30.5,宽为24.5,高为26;每箱装入成品油20瓶。
每箱装入9720g。
纸箱每日需求量=PET塑料瓶/每箱装瓶数=24800/20=1240个,每班所需量=620个
6设备选型
6.1设备选型原则
设备须满足车间生产数量与质量的需求;应尽量选择自动化设备减少人工;对于所选的设备应尽量选择低能耗,高效率,稳定性好,不易损坏的设备;同对于食品企业应选择对人体安全无害的设备[4]。
6.2设备的确定
根据车间生产需求所确定的设备清单如下。
表2设备清单
设备名称
型号
功率
设备尺寸
(L*W*H)(mm)
台数
单价/元
全自动灌装机
订做
1.6KW
1600*1200*2000
1
11W
自动理盖上盖旋盖机
ZZXG-60
1.9KW
1300*900*2100
1
5W
贴标机
SC-9100
1KW
2400*1150*1200
1
45W
小字符喷码机
RD-CIJ88I
1.1KW
400*306*600
1
2.6W
续表2
全自动开箱机
GPK-40
0.2KW
2000*1900*1450
1
7W
全自动跌落式装箱机
JP-ZXJD-A
1KW
1600*1500*1850
1
15W
全自动折盖封箱机
FXJ5050Z
0.26KW
2720*950*1500
1
2W
7供电系统
7.1供电系统设计
根据工厂的用电需求,采用一台为220V,一台为380V,两台变压器。
配电设施应尽量靠近生产车间。
同时要做好防雷设施,保证用电正常,电器设备要做好保护接地。
7.2耗电量估算
表3各设备功率统计表
设备名称
数量(台/套)
功率(KW)
总耗电(KW)
全自动灌装机
1
1.6
1.6
自动理盖上盖旋盖机
1
1.9
1.9
贴标机
1
1
1
小字符喷码机
1
1.1
1.1
全自动开箱机
1
0.5
0.5
全自动跌落式装箱机
1
1
1
全自动折盖封箱机
1
0.26
0.26
其他
10
合计
17.36
车间设备用电:
7.36kw×24h=353kw·h/天
其他用电(水处理、锅炉房等):
10kw·h/天
生活用电:
10kw·h/天
每天用电量=353+10+10=373kw·h
每年用电量=373×300=111900kw·h
8车间劳动力计算
由于本厂实行机械化生产,所以根据国家有关法律法规,保证工厂正常生产,且工人劳动正常,确定人员配置如下:
表4工厂人员配置表
工种
主要工作
人数
原料运输员
负责将生产原料从原料库运送至生产车间;原料用量的登记及原料购买申请
4
生产操作员
负责生产车间仪器操作与生产
2
门卫及清杂工
负责厂区安全,对来访人员登记;做好厂内卫生清洁与保洁等
4
会计
销售登记;结算员工工资;账务核算;向厂家进行原料购买
1
成品入库及出库员
负责将成品运入成品库
6
化验员
对每批生产的成品的感官指标和理化指标进行检验,符合标准后方可销售
1
共计18人
9卫生、环境保护
9.1环境卫生
每班生产结束后,做好可回收废弃物的回收利用;必须经常清扫、清洗、定期消毒更衣室、厕所、车间参观走廊等公共场所;保证设备及工艺管道的卫生。
每日生产前后操作人员应清洗设备及其部件,对于清洗不到的设备、部件其设备外部也应及时清洗、消毒[3]。
9.2个人卫生
保证每位车间生产人员每年一次身体健康检查;每个生产人员进出生产车间必须经过消毒池;生产期间每位工作人员必须穿着工作服,上班期间不可随地吐痰且不可化浓妆,涂指甲注意个人卫生勤洗手;离开生产车间不可穿工作服离开,保持工作服清洁常清洗。
9.3废水处理
废水主要污染物为COD(化学耗氧量)、BOD(生化耗氧量)、SS(悬浮固体)、植物油。
废水以间歇排放的方式排入场内的废水处理站,处理后再排放[5]。
10经济分析
10.1原辅料、包装及动力成本
表4原辅料、包装及动力成本计算
原辅料
年消耗量
单价
总价/万元
稻米油
3600t
8000元
2880
PET塑料瓶
1200万个
0.5元
600
纸箱
30000个
1.2元
3.6
水(包括清洗用水)
1560
0.0003
0.47
包装(估算)
---
---
2
燃料、电(估算)
---
---
6
总计:
3492.07万元
10.2员工工资及福利
本厂共有员工18人,年平均工资为3万元,福利按工资的15%计算,全部员工的年工资及福利共62.1万元。
10.3投资项目计算
表5投资项目计算
项目
估算值/万元
主生产车间设备购进费
87.6
设备运输费
87.6×6%=5.26
设备安装费
87.6×3%=2.63
管道安装费
87.6×20%=17.52
土地费
10560×0.045≈475.7
土地建设费
3609×0.02≈72.2
化验室设备购进费
2
绿化费用
3.0
不可预见费用
20.0
合计:
685.91万元
10.4工厂生产成本核算
表6工厂生产成本核算
项目
估算值/万元
原辅料、包装及动力费用
3492.07
员工工资与福利
62.1
设备折损费
87.6×8%=7
设备维修费
87.6×6%=5.26
不可预见费用
10
合计:
3576.43万元
10.5产品收入
产品小包装为486g/瓶,则年生产1200万瓶;出厂价格为3.2元/瓶,则年销售额为3840万元。
10.6成本回收期
每年销售额为3840万元,年成本为3576.43,则年利润为263.57万元。
收回成本则需685.91÷263.57≈2.6年。
11结论
本文是对年分装3600吨稻米油车间的设备仪器,车间劳动力,物料衡算等方面进行设计与研究,同时也进行了相关的市场经济分析与技术开发分析,制定了相对合理经济的设计方案。
致谢
本设计从准备工作到终稿的完成,皆在老师和廖彩虎老师的精心指导下完成。
设计的选题、设备的选择到论文的撰写,都倾注着导师的心血。
同时还要感谢我的同学。
在本设计过程中我们互相讨论,解决难题本设计才得以顺利完成。
感谢大学四年里老师对我的悉心教导,感谢学校为我提供一个提升自我树立方向的平台。
老师学识渊博,具有优秀的职业道德,尊重学生意见和看法,对待学生认真负责悉心教导。
其工作作风深深影响了我,在以后的工作我将向他们看齐。
参考文献
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