日处理量50吨原料乳的奶粉车间设计

室外贮乳罐 由于奶量较多，采用三个贮乳罐用于生产，在配备一个备 用。选用石家庄科泰机械制造有限公司的产品： 名称：直冷式贮奶罐 型号：SYZL-5A 容量（L）：5000 外形尺寸：4200×2050×2200 保温性能（温度）：≤1℃／6h

室内贮乳罐
选用石家庄科泰机械制造有限公司的产品： 名称：直冷式贮奶罐 型号：SYZL-5A 容量（L）：5000 外形尺寸：4200×2050×2200 保温性能（温度）：≤1℃／6h

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CIP清洗设备 乳制品厂的设备需要CIP清洗设备系统进行清洗。选择武 汉吴特流体设备有限公司的产品： 名称：CIP清洗机 型号：CIP-1 酸罐（L）：1000 碱罐（L）：1000 CIP泵 ：10T/H 泵功率：2.2kw


选址 乳牛产奶具有一定的季节性，在每年的不同时期产奶量有 所不同。为了避免因产奶量波动而给生产带来不利影响， 就需要合适的建厂地。考虑原料来源，工厂不宜建在经济 高速发展的南方。而连云港地广人稀，适宜建厂。同时， 交通便利，且有原料直接来源。再者，连云港处于中部地 区，本地原料不足时，从其他地区补充原料便利，产品销 售辐射地域广。且该市正处于发展阶段，已得到政府支持。

喷雾干燥设备
喷雾干燥塔的计算
干燥量为9.8÷8=1.225t/h=1225kg/h，浓奶含水量为 55%，奶粉含水量量为2%，喷雾压力为147×105N/㎡， 干燥温度为150℃，蒸发水量为 5.3÷8=0.6625t/h=662.5kg/h。
干燥塔直径的计算 首先计算容积干燥强度
故塔径：
干燥塔高度与干燥塔径的关系为：H = （1.1～1.2）D 故塔高：

选择常州市范强干燥设备有限公司的产品： 名称：喷雾干燥塔 型号：YPLI—2000 水分蒸发量：200kg/h 加热方式：气＋电加热补偿或燃油 塔身直径：8000㎜


筛分机 经过喷雾干燥并晾粉冷却后需要经过筛分后在包装。则选 用新乡市高服筛分机械有限公司的产品： 名称： 筛分机 型号：JC-1020 物料粒度：0.074—10 振幅：3—4.5 尺寸（㎜）：1000×2500



生产1kg全脂乳粉需8～9kg原料乳，取比例为1:8，由于 产品本身特点，全年生产没有明显淡旺季之分，则每年以 250天计，其余为节假日和设备检修日，每天以2班制计 则班产量为： 其中，K——设备不均匀系数，取0.7



成品：2250t乳粉 按班产量进行物料衡算
每班产品：4.5t


（1）在喷雾干燥过程中，设干燥前浓缩奶的含水量为W1 = 55% ，干燥后乳粉中含水量W2 = 2%，则进入干燥塔 前物料为：


总平面布置
（1）全厂总长114m，宽为75m,总面积为8550㎡，生产车间长48m， 宽30 m。 （2）全厂分为生产区、办公区、生活区，建有生产车间、停车场、办 公楼、研发楼、传达室、配电房、宿舍等，物流和人流分开。各建筑 区之间有绿化带分开，安排比较合理。 （3）根据规定：乳品厂的建筑系数不低于25%-35%，厂区利用系数不 低于45%-65％，绿地率不低于20％。且 厂区利用系数=（3364/8550）×100%=40% 绿地率=（782/8550）×100%=9.1% （4）厂区道路应采用便于清洗的混凝土、沥青及其他硬质材料铺设， 防止积水及尘土飞扬。本厂道路是采用的水泥地面，主干道路面宽为 18m，次干道路面宽12m。 （5）由于连云港地区的常年主导风向为东南风，锅炉房应该设计在下 风向。


原料乳验收和预处理：新鲜，比重应为1.028～ 1.032(20℃)，酸度不超过20°T，含脂率不低于3.1%，乳 固体不低于11.5%。杂菌数不超过20万个/毫升。合格牛奶 要进行过滤和净化等处理 标准化：必须是标准化乳中的脂肪含量与非脂乳固体之比等 于产品中的脂肪含量与非脂乳固体之比，使其符合产品要求， 保持产品的一致性 预热杀菌：目的是杀死乳中微生物和破坏酶的活性。一般采 用高温短时间杀菌法，或超高温瞬时间杀菌法。若使用片式 或管式杀菌器，通常采用的杀菌条件为80～85℃、保持30 秒钟，或95℃，保持24秒钟。若用超高温瞬时杀菌装置， 则为120～150℃，保持1～2秒钟

杀菌设备 选择天津太平洋机电及设备有限公司的产品： 名称：板式杀菌设备 型号：BR3 板型：H 换热面积：4㎡ 外形尺寸：700×164×439

浓缩设备
根据物料处理量和水分蒸发量，采用双效降膜式蒸发器。 选择奥森机械有限公司的产品： 名称：双效降膜式蒸发器 型号：AJZ-6.0 水分蒸发量：6000kg/h 蒸汽消耗量：16800kg/h 蒸发温度：76 ℃
A B
C
D E
A、B、C分别代表原料中脂肪含量，脱脂乳中脂肪含量，标 准化后的脂肪含量。 4.0 1.9 2.9 1.9+1.1=3.0 1.0 1.1 原料乳用量为25t。 脱脂乳用量为：39.2×1.1/3.0＝14.3t 25+14.3=39.3t≈39.2t，考虑损失即可认为总量为39.2t。 所以，每班生产所需脱脂乳为14.3t，合理。

干燥塔内水分蒸发量为：

（2）在浓缩过程中，浓缩后的浓奶量为9.8t，浓缩过程中 除去75%的水分，则浓缩前的乳液量为：
浓缩过程中蒸发掉的水量为：

（3）杀菌过程中无物料损失 （4）标准化，原料乳中，脂肪含量为4%，而在全脂乳粉成 品中脂肪含量一般为25%，则标准化后的乳液中脂肪含量为 （4.5×25%）/39.2 = 2.9%，则在标准化过程中需加入脱 脂乳，脱脂乳的脂肪含量一般为1%，脱脂乳用量可用交叉 法计算。如图：

乳泵
乳液输送过程中需要乳泵，则选用上海天田泵业制造有限 公司： 名称：离心乳泵 型号：SP GP 品牌：中航技TNT 流量：3.0 m3/h

均质机 选用廊坊通用机械制造有限公司的产品： 名称：均质机 型号：JJ-8/40 容量（L）：8000 外形尺寸：2034*1417*2246 额定压力Mpa：35
本科小设计

乳中各种营养素齐全且配合合理，并含多种生物活 性物质，是人体成长不可缺的高营养食物

目前随着人民生活水平的提高，随着大众对营养食 品需求日益增长，市场竞争也日趋激烈 乳粉能较好的保存鲜乳的特性及营养成分由于生产 中除去了乳中几乎全部的水分，微生物不能生长繁 殖，因此大大延长了产品的货架期，而且极大减轻 了产品的体积和重量，便于运输。
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浓缩：原料乳经杀菌后，应立即进行真空浓缩。浓缩至原体 积的1/4左右，乳固体含量为40～50%。乳温为47～50℃， 这时浓缩乳的浓度应为14～16°Βé，浓缩设备采用双效真 空蒸发器 喷雾干燥：先将过滤的空气由鼓风机吸进，通过空气加热器 加热至130～160℃后，送入喷雾干燥室。同时将过滤的浓 缩乳由高压泵送至喷雾器或由奶泵送至离心喷雾转盘，喷成 10～20微米的乳滴与热空气充分地接触，进行强烈的热交 换和质交换，迅速地排除水分，在瞬间完成蒸发，干燥。随 之沉降于干燥室底部，通过出粉机构不断地卸出，及时冷却。 出粉、冷却：喷雾干燥室内的乳粉要求迅速连续地卸出及时 冷却，以免受热过久，降低制品质量。出粉后应立即筛粉和 晾粉。使制品及时冷却。喷雾干燥乳粉要求及时冷却至30℃ 以下。目前一般采用流化床出粉冷却装置

包装设备 每班的工作产量为4.5t/班乳粉，按每袋250克计，则包 装速率为2250袋/h，即37.5袋/min。采用聚乙烯塑料 袋包装材料。选择上海精朝机械有限公司的产品：
名称：包装机 型号：YCIV-2420 包装效率(bags/h)：30～80 重量（kg）：300 机械尺寸（mm）：900×680×1650