物料衡算课件

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➢ 物料衡算是化工计算的主要内容之一。 ➢ 化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量
衡算、设备选型及计算三部分内容。
➢ 物料衡算是工艺计算的基础，在整个工艺计 算工作中开始的最早，并且是最先完成的项 目。
➢ 当生产方法确定并完成了工艺流程示意图设 计后，即可进行物料衡算。
➢ 由此设计工作由定性分析转入定量计算。
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在物料衡算时，计算对象可以是全厂、全车间、 某一生产线、某一产品，在一年或一月或一日或一个 班次，也可以是单位批次的物料数量。一般新建食品 工厂的工艺设计都是以“班”产量为基准。 （一）物料计算方法(技术经济定额指标法)
• 每班耗用原料量（kg／班）=单位产品耗用原料量（kg／t） ×班产量（t／班）；
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排出物料综合表
经此物料衡算后，即可进行下一步的热量计算和设备选择工作了。
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总物料平衡表
原料（吨/班）
成品及消耗（吨/\班）
杂
质
棉籽
短
绒
棉
壳
脱去的水分
榨
饼
毛油
总计
经此物料衡算后，即可进行下一步的 热量计算和设备选择工作了。
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第四节 设备生产能力的计算和选型
一、设备计算和选型的目的和意义 二、设备的分类及选型的原则 三、设备计算和选型的方法 四、选则设备时的注意事项
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一、物料衡算的概念和意义
• 物料衡算是指：根据质量守恒定律，凡 引入某一系统或设备的物料重量Gm，必 等于所得到的产物重量Gp和物料损失量Gt 之和，即：Gm=GP + Gt
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在食品工程中，对以下过程都要进行物 料衡算。 1.导出某一过程的基本方程式和建立数学 模型； 2.设计或改造工艺流程和设备； 3.了解和控制生产操作过程； 4. 核算过程的经济效益。
复杂在变量分析、未知数的确定、解方 程组。
为此学会物料衡算的方法是十分重要的。
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物料衡算的基本资料是“技术经济定额指 标” ，而技术经济定额指标又是工厂在生产实践 中积累起来的经验数据，这些数据因具体条件而 异，如地区差别、机械化程度、原料品种、成熟 度、新鲜度及操作条件等不同，选用时要根据具 体条件而定，一般老厂改造按该厂原有的技术经 济定额为计算依据，新建厂则参考相同类型、相 近条件工厂的有关技术经济定额指标，再以新建 厂的实际情况作修正。
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■ 物料衡算是设备选型的根据，而设备选型则 要符合工艺的要求。设备选型是保证产品质量 的关键和体现生产水平的标准，又是工艺布置 的基础，并且为动力配电，水、汽用量计算提 供依据。
■设备选型应根据每一个品种单位时间（小时 或分）产量的物料平衡情况和设备生产能力采 确定所需设备的台数。若有几种产品都需要共 同的设备，在不同时间使用时，应按处理量最 大的品种所需要的台数来确定。对生产中的关 键设备，除按实际生产能力所需的台数配备外， 还应考虑有备用设备。后道工序设备的生产能 力要略大于前道工序，以防物料积压。
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二、物料衡算的依据
1. 生产工艺流程示意图； 2 . 物料衡算的有关资料：所需的理化参数， 产成品的质量指标（收集得来或实验得来 的）。
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三、物料衡算的方法
物料衡算是在给定某些物料量的值的 情况下，求解另一些物料量的值。由于食 品工艺流程的多样化，因而物料衡算的具 体内容与解决问题的方法也是多种多样的， 有的很简单，有的很复杂。
第三节 物料衡算
一、物料衡算的概念和意义 二、物料衡算的意义 三、物料衡算的方法
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物料衡算包括该产品的原辅料和包装材料的计 算。通过物料衡算，可以确定各种主要物料的采 购运输和仓库储存量，并对生产过程中所需的设 备和劳动力定员的需要量提供计算依据。计算物 料时，必须使原、辅料的质量与经过加工处理后 所得成品和损耗量相平衡。加工过程中投入的辅 助料按正值计算，加工过程中的物料损失，以负 值计入。这样，可以计算出原料和辅料的消耗定 额，绘制出原、辅料耗用表和物料平衡图。并为 下一步设备计算、热量计算、管路设计等提供依 据和条件。还为劳动定员、生产班次、成本核算 提供计算依据。因此，物料衡算在工艺设计中是 一项既细致又重要的工作。
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一、设备计算和选型的目的和意义
1.目的 确定生产中所需设备的台数、型式和主要尺寸。
2.意义 （1）是保证产品质量的关键和体现生产水平的 标准； （2）是车间工艺布置的基础； （3）为动力配电、水、汽用量计算提供依据。
物料衡算的结果直接关系到生产成本 和车间运输量，对工厂技术经济指标有举 足轻重的影响。
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物料衡算的作用：
1. 确定原辅材料或成品量
已知生产任务，通过物料衡算求出原材料、副产物、废物； 已知投入原料量，通过物料衡算求出产品、副产物、废物；
2. 水、蒸汽、热量、冷量等平衡计算的基础； 3. 设备选型和计算的基础； 4.确定技术经济指标：原材料消耗定额、劳动 定员等。 5.是编制说明书的原始资料； 6.制定最经济合理的工艺条件、确定最佳工艺 路线。 工艺设计人员必须对此十分重视，并熟练地掌 握物料衡算的步骤和方法。
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（二) 物料计算结果表示 物料计算结果通常用物料平衡图或物料
平衡表来表示。 • 物料平衡图是根据任何一种物料的重量与经过 加工处理后所得的成品及少量损耗之和在数值上 是相等的原理来绘制的，平衡图的内容包括：物 料名称、质量、成品质量、物料的流向、投料顺 序等项。绘制物料平衡图时，实线箭头表示物料 主流向，必要时用细实线表示物料支流向 。
• 每班耗用各种辅料量(kg／班)=单位产品耗用各种辅料量 （kg／t）×班产量（t／班）；
• 每班耗用包装容器量(只／班)=单位产品耗用包装容器量 （只／t）×班产量（t／班）×（1十0．1％损耗）。
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单位产品耗用的各种包装材料、包装容 器也可仿照上述方法计算。若一种原料生 产两种以上产品，则需分别求出各产品的 用量，再汇总求得。另外，在物料计算的 时候，也有用原料利用率（可通过工厂生 产实际数据或试验求得）作为计算基础。
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• 物料平衡表 物料平衡表是物料平衡计算的另一种表示形
式，其内容与平衡图相同。
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其格式如下：
工序（或设备）物料平衡表
工序（或设备）
输入
清筛
N1=
脱绒
N2=
剥壳分离
N3=
蒸炒
N4=
压榨பைடு நூலகம்
N5=
输出 N2= E1= N3= E2= N4= E3= N5= E4= N6= E5=
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原料消耗综合表