食品工厂设计第三章物料计算

第三节物料计算

一、内容:原辅料和包装材料的计算。

二、意义：

（1）通过物料计算，确定各种主要物料的采购运输量和仓库贮存量；

（2）通过物料计算，确定所需的设备和劳动力定员及包装材料等的需要量。

三、依据

基本资料是“技术经济定额指标”。

技术经济定额指标是各工厂在生产实践中积累起来的经验数据。这些数据往往因地区差别、机械化程度、原料品种、成熟度、新鲜度及操作条件等不同，而有一定的变化辐度。选用时要根据具体情况而定。

一般老厂改造就按该厂原有的技术经济定额作为计算依据，再以新建厂的实际情况做修正。

四、方法

（1）确定工艺流程示意图

（2）确定计算的基础数据（工艺指标和劳动定额）

（3）确定计算基准（班产成品量）

（4）按照流程顺序依次计算所有操作时的物料量

（5）计算包装材料的量

（6）列物料衡算表

五、案例

1. 以班产原料量为计算基准

2 . 以班产成品量为计算基准

1）已知班产量成品量：原汁猪肉罐头12.5t

2）罐保温时成品的量

因罐保温时损失率为0.2% ，得：

12.5t×（1+0.2% ）=12.25 t

3）调味时的物料量

因灌装时物料增加率10%，得：

12.25t ×（1-10%）=11.025t

4）切小块时物料的量

因调味时加入调味料为1.08%，得：

11.025t ×（1-1.08%）=10.906t

5）去淋巴、杂质时物料的量

因切小块时物料损失1.33%，得：

10.906t×（1+1.33%）=11.051t

6）切大块时物料的量

因去淋巴、杂质时损失0.6%，得：

11.051t ×（1+0.6%）=11.117t

7）去皮时物料的量

因切大块时损失1.31%，得：

11.117t×（1+1.31%）=11.263t

8）剔骨时物料的量

因去皮时物料损失10%，得：

11.263t×（1+10%）=12.389t

9）分段时物料的量

因剔骨时损失13.2%，得：

12.389t×（1+13.2%）=14.024t

10）解冻时物料的量

因分段时损失2.15%，得：

14.024t×（1+2.15%）=14.326t

11）冻肉片的量

因解冻时增加率是0.05%，得：

14.326t×（1-0.05%）=14.318t

包装材料的计算

1）成品量是12.5t，每罐装397g，则需空罐数：

12.5t×1000000÷397=31486（罐）

2）包装箱的量

按48罐/箱计算，得：

31486罐÷48=656只

为什么叫做物料衡算？

第四节设备生产能力的计算及选型

一、设备分类：

1. 专业设备：指杀菌锅、胶体磨等专业性较强、仅为食品工厂使用的设备；

2. 通用设备：泵、风机等各行各业都可以使用的设备称为通用设备；

3. 非标准设备：指生产车间的贮藏、池子等设施。

二、设备工艺设计与选型的任务：

是在工艺计算的基础上，确定车间内所有工艺设备的台数、型式和主要尺寸。

三、设备选型的目的：

（1）着手进行车间布置设计；

（2）为下一步施工图设计以及其他非工艺设计项目（例如设备的机械设计、土建、供电、仪表控制设计等）提供足够的有关条件；

（3）为设备的制作、订购等提供必要的资料

四、设备设计与选型的重要性

（1）影响投资；

（2）影响运转、维修；

（3）影响工人劳动强度；

（4）影响产品质量。

（5）反映所设计工厂的先进性和生产的可靠性。

五、设备的设计和选型的原则

（1）满足工艺要求，保证产品的质量和产量；

（2）大中型食品工厂选用较先进的、机械化程度高的设备，小型工厂则选用较简单的设

备，做到经济上合理，技术上先进；

（3）能充分利用原料、能耗少、效率高、体积小、维修方便、劳动强度低，并能一机多用，备品、备件供应方便；

（4）应符合食品卫生要求，易清洗、装拆，与食品接触的材料不易腐蚀，不对食品造成污染。

（5）设备结构合理，材料、性能可适应各种工作条件（如温度、湿度、压力、酸碱度等）；（6）在温度、压力、真空、浓度、时间、速度、流量、液位、计数和程序等方面有合理的控制系统，并尽可能采用自动控制方式。

六、专业性设备的设计与选型的依据

（1）由工艺计算确定的成品量、半成品量、原料量、辅料量、耗汽量、耗水量、耗冷量等；（2）工艺操作最适的外部条件（时间、温度、压力、真空度等）；

（3）设备的构造类型和性能。

七、专业性设备的设计与选型的程序

（1）明确设备的工艺目的和要求；

（2）设备的性能、特点评价；

（3）设备生产能力的确定；

（4）设备台、套数量的确定；

（5）设备的工程计算（用水量、用汽量、换热面积、干燥面积等）；

（6）设备传动特性的确定和动力消耗的计算；

（7）设备结构的工艺设计和工艺条件的满足；

（8）材质的选择、控制系统和在线检测（浓度、流量、温度、压力、真空度等）的精度；（9）其他特殊问题。

八、举例：

（一）乳品工厂、饮料工厂常用的带搅拌的贮罐设计

1.设备容量的确定

由物料衡算知，需设计v＝11 m3贮罐，2只。

2. 材质选择

按食品规范，与物料接触的部分采用不锈钢材料。

3. 几何尺寸的确定

取筒形，平盖，椭圆形封底，带搅拌器。

取筒高H＝D，

V1＝0.785D3＋n/24 D3＝11.0

解方程，D=2.29m，

圆整取D＝2.4m，则H＝2.4m

验算：设封头高度h1＝550mm，

直边高度h2＝25mm，

则封头容量v封=1.49m3,

校核其容积v实：

v实＝v筒＋v封=0.785×2.42×2.4＋1.49＝10.85＋1.49＝12.34（m3）

v实＞v1，可以满足工艺要求。

4．壁厚确定