工艺管道计算

第四章　食品生产企业的工艺设计

工艺设计是根据企业规模、产品品种和质量要求，结合当地的气候、交通、热力及动力供应、原料来源、水源及水质等具体情况，因地制宜地确定生产方法、工艺流程、设备选择和生产车间的布置等。工艺设计应科学、合理、经济。

第一节　确定产品方案和日处理量

生产方法、产品方案是工厂设计的关键，由产品方案可确定工厂实际生产能力、产量、生产周期，进而开拓市场，为营销和销售打好基础。

一、产品方案确定

确定产品方案是对可选择的各种生产方法进行全面的比较分析，从中选出技术先进、经济合理的工艺路线，保证项目投产后能达到高产、低耗、优质和安全运行的目的。诸如原料的来源，加工的方案，产品结构方案等要进行决策和选择。下面以食品生产企业为例，对此进行详细分析。

1.生猪肉来源方案

出口肉类产品必须采取先进的生产方法和技术，达到AA级绿色食品，指在生态环境质量符合规定标准的产地，生猪养殖和屠宰加工过程中不使用任何有害化学合成物质，按规定的生产操作规程生产、加工，产品质量及包装经检测、检查符合特定标准，并经专门机构认定，达到AA级绿色食品标准，以保证肉产品的高质量。

因生猪的种类和性质不同，肉产品的质量也有所不同。养殖场集约化养殖的生猪卫生防疫、饲料、饲养环境等质量较高，卫生可靠，种猪性质一致，兽药最高残留量等行为管理规范。目前我国有40%的生猪由农户分散养殖，农户分散养殖的生猪较为脏、乱、杂，影响肉产品的出口质量。因此需确定生猪的来源是否为定点养殖场的生猪，还是大部分为农户散户养殖的生猪，这为肉产品是否出口提供决策依据。

2.屠宰加工方案

由于屠宰设备的不同，屠宰加工方案也随之不同，国产屠宰设备将屠体实行吊挂的方式操作，在一定程度上减轻了劳动强度，但水平运输依旧采用人工牵引，机械化程度不高，劳动强度大，工人操作时间不容易控制。另外国产屠宰设备在烫毛脱毛的环节上，采用热水浸烫池进行操作，容易对生猪的皮毛产生污染，达到GMP的卫生要求难度较大。

进口屠宰设备全部实行屠体吊挂，由动力牵引自动流向下道工序，实行机器自动化操作。进口屠宰设备设置蒸汽烫毛隧道，通过吊挂的屠体自动进入隧道烫毛、脱毛，卫生干净，没有污染，有利于生产过程的机械化、自动化和稳产高产的实现。但进口屠宰设备较国产设备昂贵，从肉产品的出口销售角度来讲，采用进口设备其产品质量容易得到保证。

屠宰工厂的设计生产能力对工艺流程的选择也有影响，生产规模较小时，可采用国产屠宰设备，对于肉产品需要出口的大型屠宰企业，宜采用进口屠宰设备，有利于提高生产效率，容易满足各项卫生防疫要求。

3.产品结构方案

产品结构方案亦即屠宰加工厂全年生产哪几类产品、哪几种产品，以及每一类、每一种产品的产量、质量、规格、生产周期和生产班次等。在确定产品方案时，根据计划任务书的规定，结合市场消费趋势和建厂地点的资源、交通、动力、水源及水质等其他客观条件，确定主要产品的品种、数量，然后按市场需求，充分利用现有资产，综合利用资源考虑安排生产。

在确定产品结构方案时，还应留有一定的调控生产能力，以备市场急需所用，也要注意在生产淡季为检修生产设备留有充裕的时间。采用自动生产线每分钟屠宰量不超过8头（发达国家控制在每分钟屠宰量不超过5头），因屠宰数量过大，速度过快，导致检疫工作疏漏，容易产生肉产品的质量问题。肉产品可按表4－1排产。

表4－1　肉类产品排产表

（1）目前我国冻结肉的形态有两种，一种是牛、猪白条肉和整个胴体的羊肉；另一种是分割肉塑料袋小包装，用瓦楞纸箱冻结的规格形式。冻结白条肉在计划经济时代很畅销，它用来调剂计划供应的居民用肉。改革开放以后，冻结白条肉已逐渐不再生产，唯有作为出口用途或抗震救灾用途才生产冻结白条肉。小包装冻结分割肉是目前市场销售较好的冻结肉制品，换句话说，这是目前冻结肉类主要的产品。

（2）我国冷鲜肉的形态也有两种：一种是分割冷鲜肉鲜销；另一种是小包装冷鲜肉（肉丁、丝、片等）。分割冷鲜肉目前相当一部分以白条肉的形式直接上市，由于白条肉没有任何包装易受污染，白条肉占据空间不易运输，同时消费者购买肉贩切下的小块肉，肉品受到污染，所以这部分市场将要减少。另一种小包装冷鲜肉是将鲜肉切成片、丝、丁，定量包装，通过气调保鲜，标明价格上市，它既适合中国人的饮食习惯，又使鲜肉卫生大为改善，这是猪肉加工业的发展方向。

（3）在确定肉产品的生产方案时，根据市场需求和今后的肉产品市场的发展方向，需考虑以下问题：

第一，冻结白条肉这一产品是否上生产线，如上线确定产量是多少，这牵涉建设低温库的规模和大小。

第二，冻结小包装分割肉是否上生产线，如上线确定产量是多少，这也牵涉低温库的规模和生产线上其他用房的建设规模。

第三，小包装冷鲜肉是否上生产线，如上线则有一系列相关的设施和配套问题要解决，如真空保鲜问题、气调保鲜问题等。生产方法的选择必须考虑技术水平，如大力发展小包装冷鲜肉，则分割肉的加工、包装、气调库的保鲜技术要求严格，所以生产工艺既要考虑先进性，又要保证切实可行。

4.冷库方案

确定冷库的方案和规模，其依据是工厂的年屠宰量、日屠宰量和转入高温库、低温库的冷藏量。经调查统计，我国现有的屠宰工厂日产量的80%作为冷鲜肉销售，20%作为冻肉销售，见图4－1。根据这一经验数字，就可确定低温库的建设规模，当然，根据具体情况还可对这一比例作出调整。

图4－1　产品结构

二、日处理量确定

1.生产日、生产班次的确定

产品方案是食品生产企业准备全年生产产品的种类、数量、生产周期、生产班次的计划，在安排产品方案时，应尽可能做到满足主要产品产量的要求，满足原料综合利用的要求，满足淡旺季节平衡生产的要求，满足市场供应以及提高经济效益的要求。努力做到产品产量与原料供应量平衡，生产季节与劳动力需求平衡，生产班次平衡，设备生产能力平衡，水、电、汽负荷平衡。

在编排产品方案时，根据计划任务书的要求及原料供应情况，结合生产车间的实际利用率，要计算启用车间的数量和生产设备的数量，以保证方案的顺利实施。安排方案每月按25d计算（员工可按双休日调配休息），全年生产日为300d，考虑到原料供应等原因，全年实际生产日不宜少于250d，每天生产班次为1～2班，产品高峰期按3班或2班延长工作时间考虑。

多数食品的生产具有季节性，适宜在每年的不同时期进行生产。因此，同一食品由于受到市场需要、季节气候、生产条件（温度、湿度等）的影响，生产天数会有不同。生产天数是旺季、中季、淡季生产天数之和，如下式所示：

式中：d旺——旺季生产天数，d；

　d淡——淡季生产天数，d；

　d中——中季生产天数，d。

根据实践经验确定每种食品在旺、中、淡季的生产天数，但应注意工厂的生产天数要留有足够的时间供设备及厂房的维修。

2.日产量的确定

在确定日产量时考虑满足计划任务书规定的年产量要求，考虑原料供应的淡旺季和产品销售的淡旺季，尽量使工厂全年均衡生产。日产量与班产量的关系是：日产量以班产量为基础，考虑全天可以安排的生产班次，每个工作日实际产量受各种因素影响不完全相同，平均日产量为班产量、生产班次及设备不均衡系数的乘积。即

式中：Q——平均日产量，t/d；

　Q班——班产量，t/班；

　k——设备不均衡系数，取0.7～0.8；

　n——日生产班次，旺季n＝3，中季n＝2，淡季n＝1。

3.班产量的确定

班产量的确定，有其自身的规律。以食品生产企业为例，班宰能力全年不少于250个工作日计算，一般可按每年300个工作日安排。过去是根据我国以收购农民散养猪为主的情况确定：农民售猪有季节性，形成了生产淡旺季。现在虽然养猪专业户在全国已有一定的发展，正在改变收购生猪的旺季特点，但我国养猪业这些年来总是呈现波浪式起伏变化，均衡发展生产还未形成，所以应根据实际情况确定。

班产量是食品工厂工艺设计中最主要的计算单位，班产量的大小直接影响到设备的配套、车间的布置和占地面积、公用设施和辅助设施的规格以及劳动力定员等。班产量的制约因素主要有原料的供应情况和市场销售情况、配套设备的生产能力及运行情况、延长生产期的条件（冷库及半成品加工措施）、产品品种的搭配以及工厂的自动化程度。

班产量Q班计算公式如下：

屠宰生产操作流水线长，工序多，分工细，每道工序停留时间短，要求精确地确定生产能力目前尚无计算式，以下经验公式可作为参考：

式中：Q1——班生产能力，头/班；

　H——日市场平均消费量，t/d；

　L——日白条肉急冻能力，t/d；

　F——分割肉日处理能力，t/d；

　S——熟肉制品消耗量，t/d；

　m——畜禽平均出肉量，t/头；

　n——日生产班次。

或：

式中：Q2——班生产能力，头/班；

　u——驱动链线速度，m/min；

　t——班工作时间，min/班；

　b——驱动链吊挂间距，m/头。

按设计生产量配置生产线数，考虑到屠宰各工序之间衔接、整理等工作需要，屠宰车间设计能力、生产能力与生猪进量参考表4－2。

表4－2　设计能力与生产能力一览表

生猪屠宰的生产周期和各工序推荐时间，分别见表4－3、表4－4。

表4－3　生产周期

表4－4　各工序时间推荐值

4.日处理量的确定

屠宰工厂的生产环节有：生猪屠宰、分割、中间产品贮存、各肉类制品生产等。生猪屠宰以每天处理的头数来表示，肉产品以每班处理的吨位量来表示，通常按设计任务书的规定设计。

（1）根据市场调查、可行性研究方案比较以后决定投资建厂，确定建厂的规模。如年屠宰量50万头生猪，一年300个工作日，日屠宰量为1 670头，每天一班生产，每班7小时工作，每小时屠宰量为240头，换算为每分钟屠宰4头生猪。

（2）如年屠宰量100万头生猪，一年300个工作日，日屠宰量为3 300头生猪。每天一班生产，每班7小时工作，则每小时屠宰量为480头，换算为每分钟屠宰8头生猪。

（3）如年屠宰量150万头生猪的肉类加工企业，扣除法定假日，一年300个工作日，日屠宰量为5 000头生猪。每天二班生产，每班每日屠宰2 500头生猪。每班7小时工作，则每小时屠宰量为360头，换算为每分钟屠宰6头生猪。该数字小于食品GMP规定屠宰速度每分钟小于8头的要求，符合规定。

（4）如年屠宰量200万头生猪，日屠宰量为6 700头生猪。每天二班生产，每班每日屠宰3 350头生猪。每班7小时工作，则每小时屠宰量为480头，换算为每分钟屠宰8头生猪。

（5）如年屠宰量250万头生猪，日屠宰量为8 340头生猪。安排每天三班生产，每班每日屠宰2 780头生猪。每班7小时工作，则每小时屠宰量为400头，换算为每分钟屠宰6.7头生猪。

肉类加工企业按照不同的规模屠宰生猪，得出不同的年屠宰量和日屠宰量，见表4－5。有了屠宰规模和日屠宰量，据此可以进行一系列的工艺设计和建筑设计，如饲养车间设计、屠宰车间设计、分割车间设计、冷库设计和其他用房的设计，计算污水排放量、热水和给水供应量、蒸汽用量等等。

表4－5　生猪屠宰生产能力一览表

我国生猪屠宰与分割车间设计规范规定：屠宰车间按每小时屠宰量分为四级，其中屠宰500头/h以上者属Ⅰ级；分割车间按班产分割量分为两级，其中按班产分割量5t以上者属一级。从表4－5可以看出，年屠宰生猪在100万头以上者均属屠宰Ⅰ级。本书针对屠宰Ⅰ级、分割一级的要求和标准进行叙述。

5.肉产品加工的日处理量

肉类加工企业的生产过程是：生猪从异地送到肉类加工企业以后，经过短时间的静养管理，然后进行屠宰加工。屠宰加工的产品或作为鲜品肉出售，或进行分割肉、加工包装为成品出售，或将肉品放入低温库冻藏贮存。

（1）下面举例定量分析生产规模及产品结构。年屠宰量150万头生猪的肉类加工企业，日屠宰量为5 000头，以每头猪出肉包括内脏100kg计算，则日出肉量为500t，见图4－1中的第2框。该500t猪肉全部需要预冷、排酸，因此高温库预冷的设计依据为500t。日出肉量的20%即100t转入低温库冻藏，见图中第3框。日出肉量500t的80%即400t作为鲜销见第4框。鲜销的80%即320t为鲜品发货出售见第6框。鲜销的20%即80t作为分割肉加工见第5框。

（2）分割肉出品率计算。投料量指生产分割肉的总投料量，腰、板油、“槽头”肉不计在内。出品率一般要求：不带骨＞24%，带骨＞32%，纯精肉＞16.7%。

（3）原料需要量的确定，可按每生产1t分割肉（纯精肉）按60头白条肉估算。原料冷晾间面积：每吨原料按20头白条肉计算，每吨原料配备冷却面积按8～10m2估算。原料冷晾间冷晾能力按一班需用量的1/2估算。

举例，年产2 000t细精肉，按300工作日计，日产6 700kg，每日7小时工作，则每小时加工960kg。设置输送带的分割生产每人每班按100kg生产能力计算，无输送带的分割生产每人每班按80kg生产能力计算。

第二节　食品生产企业工艺设计

食品生产工艺设计以生产车间为核心，根据生产规模、产品品种、质量要求，并结合建厂地点、原料来源、动力供应及水源水质等具体情况，因地制宜地确定生产方法、技术水平，选择工艺流程、生产设备，进行生产车间的设计布置。

一、工艺设计的重要性和设计依据

1.工艺设计的重要性

（1）食品生产企业的一般工艺设计包括以下内容：确定产品方案、产品规格及班产量；主要产品和综合利用产品的工艺流程的确定及操作说明；物料计算、生产车间设备的生产能力计算、选型及配套；生产车间平面布置；劳动力平衡及劳动组织，生产车间水、电、汽、冷用量的估算，生产车间管路计算及设计。

工艺设计除上述内容外，还必须向非工艺设计和有关方面提出下列要求：工艺流程、总平面布置的要求；工艺对土建、采光、通风、采暖、卫生设施等方面的要求；生产车间水、电、汽、冷耗用量的计算及负荷要求；对给水水质的要求和排水性质、流量及废水处理的要求；各类仓库面积的计算及温、湿度等特殊要求。

（2）工艺设计决定了工厂设计的先进性和合理性。整个工厂设计是否先进合理，取决于产品生产工艺和选用设备的先进性，以及厂房、厂区的布局。在食品生产企业的设计过程中，工艺设计是主导设计，由许多部门配合工艺设计协同进行。在设计中由工艺提出的条件和要求，其他部门应尽量满足，即整个工程的构思、设想都贯穿了工艺的设计意图。因此可以说工艺设计的优劣，决定了整个工程设计的优劣。

（3）工艺设计的好坏直接影响到全厂生产和技术的合理性，并且对建厂的费用和生产运行后的产品质量、产品成本、劳动强度等都有密切的关系，同时工艺设计又是其他非工艺设计的依据，所以食品生产企业的工艺设计必须根据设计计划任务书上规定的生产规模、产品要求和原料情况，结合建厂条件进行设计。工艺设计应力求技术先进，经济合理。

2.工艺设计的依据

（1）计划任务书下达的设计工作提纲，采用新工艺、新技术、新设备、新材料的鉴定报告，选用设备的有关产品样本和技术资料，其他设计资料。设计基础资料包括：水文、地质、气象、资源、交通运输、水质等设计资料。

收集资料是设计工作的基础，要获得先进合理的设计，注意收集最新的科技、生产和卫生方面的信息，注意生产实际效果，要学习其他行业的长处，并应用到食品工业中来。

（2）确定生产方法及工艺生产流程，主要依据企业的实验结果或其他经验，通常包括：生产产品的配方、产品质量标准、消耗定额、工时耗产定额，各工序的工艺控制参数，生产周期；确定生产原料、辅助材料的规格、标准及用量，生产过程的特殊要求及操作要求。对各种生产工艺要进行分析比较，选择高产、低耗的先进技术。确定生产工艺流程所需要的设备名称、数量、主要技术参数、使用情况、操作方位、接管位置、存在问题、生产制造单位、价格、产品样本或技术资料，了解其他行业使用同类设备的情况。

二、食品生产企业的设计建设需要考虑的问题

1.厂区布置的一般原则

厂房应按照生产工艺流程及所要求的洁净级别进行合理布局。厂区要远离有害场所，周围不得有粉尘、有害气体、放射性污染源和其他扩散性污染源。同一厂房和邻近厂房进行的各项操作不得互相妨碍。做到人流与物流分开，原材料与半成品、成品分开，生食品与熟食品分开。原料的接受、验收，原材料预处理和原料保管，全部生产加工过程直到成品入库，要求在一条生产流水线上，杜绝生产加工过程的交叉污染。

生产区、生活区和厂前区布局合理。生活区（包括宿舍、食堂、浴室等）应位于生产区的上风向。厂前区（包括传达室、办公楼、停车场、车库等）要与生产区分开。物流通道和产尘量大的建筑，如锅炉房，要建在厂区常年主导风向的下风侧。

2.厂区道路布局的要求

应根据运输货物的性质、频度设置厂区主干道、次干道或厂内运输道和人行通道等。尤其是运输量大、有大型货车频繁进出的工厂，其货运车道最好与人员通道分开，并有明显的安全标志。

厂区的道路、停车场和堆场宜采用便于清洗的混凝土、沥青及其他硬质材料铺设，以防止路面尘土飞扬。路面应稍有斜坡，两侧有排水沟，防止地面积水。

3.厂区的绿化

食品生产企业的四周、厂房之间、厂房与厂外公路或道路之间应保持一定的距离，中间设绿化带。厂区及周围不宜种植吸引昆虫和鸟类的植物。厂区道路两侧，车间的露土以种植草皮、培植草坪为主。

4.建筑设施的要求

（1）生产车间人均占地面积（不包括设备占位）不能少于1.5m2，高度不低于3m。地面要求光滑无裂纹，但又不宜太光滑，耐冲击、耐水、耐热、耐酸碱。生产车间的地坪以花岗岩或高标号混凝土加上耐酸骨料铺设，并用环氧胶泥勾缝最佳，耐酸、碱或盐类腐蚀性，并具有不起灰、耐热、防滑、机械强度高等特点，如花岗岩碎石、石英砂等，且在地坪表面画线条或印满天星花格进行防滑处理。

（2）排水设施。食品生产车间的地面要有1.5%～2%的坡度，以利排水。地面排水分两种：地漏排水和明沟排水。采用地漏排水时，地漏周围的地面向地漏洞倾斜的坡度应为2%，地漏的直径应为100mm，这样可收集半径12m的地漏周围地面的水流。地漏与排水管道应通过弯头连接，并有水封装置，防止虫、鼠和臭气从排水管道进入车间。连接排水管的地方要有可供清洁的排渣口，防止管道堵塞。

（3）通道。为防止交叉污染，食品车间的通道应尽量做到人流、物流分开，从原料加工到成品入库，物流通道应在一条生产线上。通道内不能堆放食品、原辅材料及杂物，避免有低于地面的地池，以免积水积尘。

（4）墙壁。食品生产加工企业的生产车间、原辅材料及成品仓库等用房的墙壁可用白瓷砖或其他防腐蚀、耐热、不透水的材料设置1.5～2.0m高的墙裙，因为在地面清扫时，地面飞溅的水滴可以达到1.5m的高度。同时，1.5～2.0m高的范围又是作业人员经常接触的地方，易使墙裙脏污。对于易产生水蒸气、油污的车间和用房，最好将整个墙面贴上白瓷砖。

（5）门窗。窗台要设于地面1m以上，内侧要下斜45°。生产车间最好有两道以上的门，作为人、货和机器设备的出入口。门、窗、天窗要严密、不变形，应避免门窗与邻近车间的排气口直对或毗邻，不得将其设置在垃圾堆或厕所的对面。

（6）屋顶、天花板与楼盖。屋顶为平顶的用防腐涂料粉刷，为尖顶的可用三合板或铝扣板等材料做天花板。天花板高度应在2.4m以上。屋顶不积水、不渗漏，天花板表面光洁，用不吸水、耐腐蚀、耐温、浅色的材料覆涂或装修，同时有适当的坡度，以免凝结水滴，孳生虫害和霉菌，便于洗刷、消毒。

5.防鼠、防蚊蝇、防尘设施

建筑物及各项设施应设置相应有效的防鼠、防蚊蝇、防尘、防飞鸟、防昆虫侵入等设施，防止受其危害和污染。采取综合措施防鼠，堵死外环境中和建筑物内的鼠穴，断绝鼠食来源。地板下的水道、通风孔、风扇入口、地基下水道口等，应设防鼠网，以免老鼠进入。

6.消毒、洗涤与卫生设施

（1）洗手设施。一般情况下，应在车间的入口处每10～15人安装一套洗手、消毒、干手设备，选用不锈钢、大理石或瓷砖贴面等不渗水的材料作洗手台的面板，其设计和构造应不易藏污纳垢，且便于清洗消毒。水龙头宜采用脚踏式、肘动式或感应式等非手动式开关。

（2）消毒池。在生产车间的入口处应设有工作靴、鞋消毒池。消毒池的内侧壁与墙体呈45°的坡度，池深不应低于15cm，其大小应根据情况而定。务使工作人员必须通过消毒池才能进入车间。

（3）更衣室。更衣室应设置在便于操作人员进入各车间的地方，与洗手消毒室相近，男女分开，一般为边房式或脱开式，在出入口处装纱门或风门以防尘防蝇，对外的纱门宜向外开启。衣物柜一般按一人一柜安排，更衣室的面积一般按照固定工人总人数以每人0.4～0.6m2安排。

（4）淋浴室。直接从事安全性要求高的食品生产的操作人员应在进入生产车间前进行淋浴。淋浴室可分散或集中设置，一般设置在男、女更衣室的旁边，以小门相通。淋浴龙头以每班工作人员计，每20～25人设置1个。

（5）厕所。生产车间的厕所应设置在车间的外侧，便池一律为水冲式。设置坑式厕所时应距生产车间25m以上。男厕所一般100人以下每25人设一个蹲位，100人以上每增加50人增加一个蹲位；女厕所一般100人以下每20人设一个蹲位，100人以上每增加35人增加一个蹲位。

在厕所内要设置洗手设施和排臭装置，并有适当的照明，门窗上应安装不锈钢或其他严密坚固、易于清洁的纱门和纱窗。厕所的外门不得正对食品加工区、存放区，除非有缓冲设施及排风设施（有效控制空气的流向）能有效防止污染。厕所内应有洗手设施。

7.污水、废水、废弃物、垃圾的处理设施

废水处理和排放系统应保持畅通，经常维修。在室外的水沟上一律加金属或水泥盖板。排水沟的出口应有防鼠设施。废水管道（包括下水道干管）的口径应能满足高峰流量的要求。

8.通风设施

通风设施按动力的不同，可分为自然通风和机械通风；按作用范围的不同，可分为全面通风和局部通风；按卫生要求和经济要求的不同，可分为综合通风（自然通风和机械通风相结合）和事故通风（临时开动的通风）等。

（1）自然通风。自然通风时，建筑物之间的距离不应小于最高建筑物高度的2倍，而侧面间距应不小于房高。空气应从清洁区流向非清洁区，防止有害气体或粉尘进入清洁区。可开启的窗面积与地面积的比例应不小于1∶6。

（2）机械通风。采用机械通风时，换气量每小时应不低于3次。机械通风装置的进风口应设置在室外空气清洁处，离地2m以上。位于烟囱及其他房间排气口的上风侧，与它们的间距至少为10m。当工作点的计算温度大于35℃时，应设置岗位吹风，吹风方向应从工人的前侧上方斜吹到头、颈和胸部。

（3）局部通风。在食品生产的热加工阶段，特别是在热烫、预煮、油炸、浓缩、排气、杀菌等开口加热阶段，余热及水汽会使车间的温、湿度升高，还会使墙面或顶棚滴水、发霉。烘箱、烘房、预煮机等可设专门的封闭排风管。

9.采光、照明

照度是表示光线强弱、明暗的亮度单位，其物理意义是照射到单位面积上的光通量，单位为勒克斯（lx，lx＝lm/m2）。检验场所工作面混合照度不应低于540lx；加工场所工作面不应低于220lx；其他场所一般不应低于110lx。一般工段高于100lx，精细工段高于150lx，库房、锅炉房、办公室等场所高于50lx。冷库要用防潮灯，最低照明度10lx。

10.设备

（1）生产设备。设备的安装不应紧贴墙面，应让机器与四周有足够的空间，便于清洁和消毒。设备离地面至少15cm，以便于擦洗地板。与食品接触的设备表面必须用无毒、无害、不吸水、耐腐蚀、易消毒、易清洁的材料制作，且应不受洗涤剂及消毒剂的影响。

（2）食品质量控制和监测设备。在设计烹煮、加热、冷却、储存和冷冻食品的设备时，应使设备能够在必要时尽可能迅速达到所要求的温度，并有效地保持这种状态。应使其能对温度进行监控，必要时还需对温度、空气流动性及其他可能对食品的安全性和适宜性有重要影响的特性进行监控。

冷藏及冷冻库内应安装能准确显示温度的指示计、测温装置或温度记录装置，安装能调节温度的自动控制装置或当人工操作温度发生重大变化时的自动报警系统。

11.原料的管理

原料泛指生产食品的原辅料、食品添加剂、食品加工助剂。原料的流转包括原料的采购、接收、贮存、使用等过程。食品生产加工企业在原材料的采购、接收、贮存、使用等过程中应注意下面的基本要求。

（1）原料的采购。采购的原料必须符合相关的国家标准（包括产品质量标准、卫生标准等）、行业标准及其他有关规定的要求。不得使用非食品用原料生产食品。原料属于生产许可证管理范围的，必须选购获证企业的产品。原料的运输工具等应符合卫生要求。应根据原料的特点，配备相应的保温、冷藏、保鲜、防水、防尘等设施，以满足保证质量和卫生的需要。在运输过程中，原料不得与有毒、有害的物品同车或在同一容器中混装。

（2）原料的接收。食品生产加工企业必须实施进货验收制度，对于不符合质量安全要求的原料，不予接收。对于采购回来的每一批原料，食品生产加工企业均应按有关的规定向供应商索取有效的检验报告及其他相关证书（复印件），并查验它们的有效性。

（3）原料的贮存。食品生产加工企业应设置与生产能力相适应的原料场地和仓库。原料场地和仓库应由专人管理，并建立管理制度，定期检查场地和仓库的卫生情况，按时清扫、消毒、通风换气。原料应离地、离墙存放，并与屋顶保持一定的距离，垛与垛之间应有适当的间隔。在同一库内不得贮存相互影响风味的原料。需冷冻的原料应在－18℃以下储存；需冷藏的原材料，储存的温度应保持在0～4℃。对有温度、湿度及特殊要求的原料应按规定贮存。并定期检查温/湿度计是否工作正常。食品生产加工企业应规定各种原料的贮存期，采用先进先出的原则安排原料的使用。

（4）原料的使用。原料的领用应有相应的记录，以实现产品与原料之间的追溯管理。对投产前的原料必须进行严格的检查，核对品名、规格和数量，如霉变、生虫、混有异物、感官性状异常等不符合质量标准要求的，不得使用。凡规定有贮存期限的原料，过期后不得使用。

车间按生产需要领取原料，根据配方正确计算、称量和投料。对原料的计算、称量及投料等过程须经过两人复核，并记录结果备查。

第三节　设备选型设计和计算

设备设计选型是工艺设计中很重要的内容，对投资建厂和工厂投产后的高效运行、维修工人的劳动强度以及产品的质量都有很大影响。

一、食品生产企业对食品生产设备的卫生要求

食品生产企业规定了对食品生产设备的要求，这是因为食品生产设备直接与食品接触，对食品质量和安全卫生的影响很大。总的来说，要求加工食品的机械和设备与食品接触的部件，应易于清洗和消毒，摆放在易于检查、清洗和消毒的位置。同时，应将由部件结构和安装引起的污染尽可能减少到最低程度。

（1）车间内的设备、工器具和容器应采用无毒、无气味、不吸水、耐腐蚀、不生锈、易清洗消毒并且坚固的材料制作。其结构应易于拆洗，表面平滑、无凹坑和缝隙。所有接触肉品的加工设备以及操作台面、工具、容器、包装及运输工具等的设计与制作应符合卫生要求，使用的材料应表面光滑、无毒、不渗水、耐腐蚀、不生锈，并便于清洗消毒。屠宰车间设备宜使用不锈蚀金属或热镀锌钢材料制作。分割加工设备应采用不锈蚀金属和符合食品卫生的材料制作。运输肉品及副产品的容器应采用有车轮的装置，盛装肉品的容器不应直接接触地面。刀具消毒器应采用不锈蚀金属材料制作，并应使刀具刃部全部浸入热水中，刀具消毒器宜用电加热方式。禁止使用竹、木制工器具。容器应有明显的标志，废弃物容器和可食产品容器不得混用。废弃物容器应防水、防腐蚀、防渗漏。如使用管道输送废弃物，应避免管道的选材、安装和维护对产品造成污染。

（2）加工设备的位置应设在便于安装、维护和清洗消毒的地方，并按工艺流程合理排布，防止加工过程中交叉污染。加工车间的工器具应在专门房间进行清洗消毒，清洗消毒间备有冷、热水及清洗消毒设施和适当的排气通风装置。生产线的适当位置应配备带有82℃热水的刀具消毒设施。

（3）设备材质或设备制造材料要求。食品加工设备的原材料必须适合制品达到全温全压的操作范围，不能影响产品的质量，不能被产品或任何清洗消毒过程所腐蚀、分解或渗透。必须使设备成分之间的电化学腐蚀反应减少到最低程度，包括焊接、螺钉和零件等。机械要求表面光滑，接缝和焊接处必须平整，表面涂上无毒且耐腐蚀的涂料。如果铸料表面粗糙，容易发生污染并造成平时清洗的困难，会引起微生物潜伏和污染。

（4）设备的设计必须考虑易于清洗。所有与产品接触的表面应便于检查和机械清洗，各部件便于拆开，以达到彻底清洗的要求。所有设备在首次使用之前，先进行清洗和钝化（对能与产品反应的表面进行灭活处理），在某些情况下，由于设备某部分的变化需要进行再钝化。

（5）设备与食品接触的面应平滑、无凹陷和裂纹，以减少食品碎屑、污垢及有机物聚集。在食品制造或处理区，不与食品接触的设备与用具，其构造也应能容易保持清洁状态。

（6）设备系统和周围场所必须符合安全和卫生法规要求：没有滞留液体的凹陷及死角，可防止混入杂质，零件、螺丝、插头和螺帽等不会因震动而松离，投入原料及排出产品均能卫生操作，构造面防止害虫侵入。

（7）食品加工设备与产品相接触的表面使用不锈钢，一般通用的型号是304号，能抵抗腐蚀的316号不锈钢现已被广泛使用。食品接触面不可使用竹、木材料。

二、设备选型的原则和依据

1.设备选型的原则

（1）保证工艺过程实施的安全可靠，包括设备材质对产品质量的安全可靠，设备材质强度的耐温、耐压、耐腐蚀的安全可靠和生产过程清洗、消毒的可靠性等。

（2）经济上合理，技术上先进。

（3）投资省，耗材料少，加工方便，采购容易。

（4）运行费用低，水、电、汽消耗少。

（5）操作清洗方便，耐用易维修，备品配件供应可靠，减轻工人劳动强度，实施机械化和自动化方便。

（6）结构紧凑，尽量采用经过实践考验证明性能优良的设备。

（7）考虑生产波动与设备平衡，留有一定余量。

（8）考虑设备故障及检修的备用。

随着我国对外开放以来，食品生产行业通过合资引进先进技术设备日益增加，这对我国的食品生产工业起到促进作用。引进先进的技术设备，采用自动化流水线减轻了工人的劳动强度，减少了食品的污染，已经或正在被我国消化吸收并有所创新。我们在进行设备设计选型时应充分了解本行业发展的动向，并结合实际情况遵循上述原则进行工艺设计和设备选型。

2.设备选型的依据

（1）由工艺计算确定的成品量、物料量、耗汽量、耗水量、耗风量、耗冷量等。

（2）工艺操作的最适外部条件（温度、压力、真空度等）。

（3）设备的构造类型和性能。

3.设备选型的步骤

（1）设备所担负的工艺操作任务和工作性质、工作参数的确定。

（2）设备选型及该型号设备的性能、特点评价。

（3）设备生产能力的确定。

（4）设备数量计算（考虑设备使用维修及必需的余量）。

（5）设备主要尺寸的确定。

（6）设备的传动和动力消耗计算。

（7）设备结构的工艺设计。

（8）支撑方式的计算选型。

（9）壁厚的计算选择。

（10）材质的选择和用量计算。

（11）其他特殊问题的考虑。

三、设备选型设计和计算

1.设备选型

以屠宰行业的加工设备选型为例，其种类很多，大致可以分为：击晕、浸烫设备，刮毛、打毛设备，燎毛设备，剥皮、劈半设备，副产品处理设备，冲洗、计量设备，刀具及部件、灭菌及消毒设备。屠宰工艺设备配置见图4－2。

图4－2　屠宰工艺设备配置图

（1）击晕设备。国内采用的击晕设备有：手握式麻电器、V形麻电装置、梯形麻电装置、光电自动麻电机、翻板麻电机等。国外的击晕设备有：全自动心脑击晕机、手动击晕钳、电动瞬时击晕钳等。

第一，全自动心脑击晕机配由两个平行固定侧板和一条位于两侧板之间的输送机组成，电极通过猪的心脏，完成击晕过程。采用低压高频电流电击肌肉，减少对猪造成的损伤，基本无淤血和骨折现象产生，用于大中型屠宰厂。装机功率：4.5kW；生产能力：450头/h；材质：不锈钢；电机驱动：变频无级调速；头部击晕电压：75～125V；击晕时间：头部2～2.5s，心脏1.5～3s。

第二，手动击晕钳用于软猪和种猪的击晕，可与V形麻电装置、梯形麻电装置或击晕箱配合使用。此系统包括一个击晕控制箱、击晕钳和一个不锈钢钳套。工作电压：220V，频率：50Hz；击晕电压：250～350V；重量：25kg、击晕能力：1 000头/h。

第三，电动瞬时击晕钳带一个变压器和防水开关箱，电压为220～250V，该击晕箱带铝制钳体，手柄钢管带有纵向电极，击晕电压：220～250V，击晕能力：1000头/h。

（2）平板输送机。该机将已击晕的生猪输送一段距离，以便操作人员将生猪吊挂到输送轨道上，进行刺杀放血，与麻电机配合使用。生产能力：300～400头/h；输送速度：5.5m/min。

（3）生猪悬挂自动线。该自动线用于生猪被击晕后提升、刺杀、放血、清洗以及自动进入热烫池或用卸猪机卸下，进行预剥皮前的准备。自动线转向轮为无齿光轮，减少掉链故障，改变了传统的提升和卸猪方式，工作效率高，便于猪屠体的放血和清洗。

（4）刺杀放血设备。击晕后的生猪通过挂链提升进入自动轨道生产线进行刺杀放血，现在多采用多刀旋转采血机。此机器比较先进，放血安全，采集的血液符合卫生要求，适合中小型屠宰加工的连续生产使用。生产能力：150头/h；采血量每头猪2.5～3.0kg。

（5）剥皮设备。目前国内普遍使用的有卧式剥皮机和立式剥皮机。

第一，预剥皮传送带是剥皮机的配套设备，由动力装置、机架、张紧装置和传送平台带组成。输送速度：6～8m/min；电机功率：2.0～1.5kW；传送带长度：16～20m。

第二，卧式滚筒剥皮机由机架、滚筒、震荡刀、变速箱、电控柜等组成，剥皮刀快速往复运动进行剥皮，生产能力：300头/h；滚筒电动机：Yll2m－4Bs；震动刀电动机：Y90L－4Hs。

（6）浸烫设备。浸烫脱毛是带皮猪屠宰加工中的重要环节，浸烫脱毛的好坏与白条肉质量有直接关系。目前，普遍使用的浸烫设备主要有烫猪机和冷凝式蒸汽烫毛隧道等。

第一，国产烫猪机由机架、减速器、曲轴、链轮、六角轮、搁猪架和输送带等组成。放血后的猪屠体进入热烫池后，进行往复推进、翻滚，使猪体在烫池内均匀浸烫，可以调节两种推挡速度，烫池底部装有搁猪架，用于托住猪体防止下沉，适用于中、大型屠宰厂。生产能力：360头/h；电机功率：6.3kW；浸烫时间：4～5min；载猪限度：每挡一头。

第二，冷凝式蒸汽烫毛隧道采用不锈钢板夹芯保温材料制造，包括空气循环系统，保证屠体周围空气流动。屠体在隧道内受到约100%湿度的蒸汽流加热，浸烫6min左右，使屠体毛孔扩张，以利打毛。

（7）打毛、刮毛设备。国产打毛机有二轴刮毛机、三轴刮毛机、螺旋式刮毛机，进口打毛设备有施托克自动打毛机，伴斯外拉打板式打毛机等。

第一，三轴打毛机由机身、起猪捞耙、两个硬刮刨滚筒和一个软刮刨滚筒组成，猪屠体在机内不断翻动，与硬、软刮刨片不断摩擦将猪毛刮掉。生产能力：180头/h；电机功率：7.5kW；最大负荷量：220kg；硬刮刨前滚筒：转速60r/min，刨片数量90片。硬刮刨后滚筒：转速120r/min，刨片数量108片。软刮刨滚筒：转速200r/min，刨片数量64片。

第二，施托克自动打毛机是铸铁结构，顶部和四壁为不锈钢，铸铁U形棒悬挂在主机架上部，两个打毛鼓与星形轮固定6组钢刮板呈三角形，下方装有10组刮板。旋转运动和螺旋U形棒对屠体进行全方位打毛。屠体在打毛机里被连续喷水，冲洗多余的猪毛，喷淋水流入储水罐，加热后再泵回喷水管。猪毛落入筛槽，通过螺旋式输送机将其送出，屠体出口由气动控制调整开启时间。施托克自动打毛机单机重量达17t，且有很大的震动，在设计设备基础及吊装安装机器时要特别注意。装机功率：22.5kW；机器重量：17t；最大屠体重量：400kg；U形棒：26个。

（8）燎毛设备。国内使用手提式喷灯，国外进口屠宰设备带有火焰燎毛机。

第一，手提式喷灯为燎毛用液化气喷灯，燎毛温度为800～1 300℃。燎毛后由人工修刮进入下道工序。

第二，进口火焰燎毛机包括4个燃气、空气混合器，每个混合器有火焰喷嘴。混合器之间装有不锈钢板，由鼓风机向混合器供应新鲜空气。燎毛机由中央控制盘设定时间，用空气蝶阀控制燃烧状况、火焰大小和强度。生产能力：500～600头/h；燃气：天然气或液化气；燎毛时间：7s。

（9）修刮、抛光设备。修刮输送机安装在打毛机之后，手工刮除小毛后输送屠体进入下道工序。抛光机用于打毛、燎毛后猪体表面的清洗抛光，机器内壁的水流进行清洗，喷嘴向屠体和鞭条喷水，用特制的鞭条对屠体进行清洗、抛光。

（10）白条自动线。白条自动线是进口设备的屠宰流水线，又名推式输送线，是用来输送白条、完成剖腹等工作的输送自动线。它采用可拆链机械传动，横向刚度大，带动装在可拆链上的刮脚前进，达到运送白条的目的。当安装同步卫检线时，则采用同步联合驱动装置带动。

（11）同步卫检线。

第一，同步卫检是屠宰工艺中重要的工序，同步卫检在猪胴体剖腹以后、劈半之前进行。胴体、内脏分别对应悬挂在两条平行输送线上（卫检线和白条自动线），并以同一速度同向传送。同步卫检一旦发现猪内脏病变，即刻就可找到对应的白条肉，反之发现胴体有病变，也能即刻找到对应的内脏。

第二，进入同步检验线前，必须对胴体按顺序在耳部和前腿外侧用屠宰专用变色笔编上号码。同步卫检由联合驱动、传送链、容器、自动倾翻等部件组成。心肝肺装在托盘内或挂钩上，肠肚放在托盘内，采用滑道自动倾翻，托盘经冲洗后重复使用。

（12）劈半设备。国产设备有往复式劈半锯、桥式电锯和带式劈半锯，进口设备有劈半机器人。

第一，往复式劈半锯由偏心块、连杆、十字头锯弓和锯条等组成，它有腹向式和背向式两种操作方式，由操作者根据自己的习惯和方便而定。生产能力：600头/h；电动机功率：1.5kW；电锯重量：56kg。这种电锯适用于中小型屠宰工厂。

第二，桥式电锯由圆锯片、V形引入槽、U形引出槽和带推进器的快速传送带等组成。前端的V形引入槽能使猪胴体在送进时脊背正对锯片中央，在线作业连续性好，速度快，劈片准确。生产能力，500～600头/h；电动机功率：5.5kW，圆锯片直径：720mm。这种电锯用于大型肉类加工企业。

第三，带式劈半锯的不锈钢保护罩盖住锯片的前后端，保证操作者的安全，适合烫毛、脱毛后带头劈半，避免交叉感染，效率高。

第四，进口屠宰设备配置的劈半机器人，采用电脑自动控制对中和劈半，每7～9s劈开一头，遇有前道或本道工序故障，机器人会自动停止工作。

（13）副产品处理设备。猪的副产品包括心、肝、肚、肺、大肠、小肠、腰子、腺体以及头、蹄、尾、耳等。在这些副产品中，有些是可食用的，有些是制药原料和工业原料，必须达到无灰、无毛、无粪污、无淤血、无病灶、清洁卫生。

第一，离心式煺毛机用于头、蹄、尾的去毛，它由不锈钢机架、带特制盘的旋转筒、热冷水连接单元、上料、卸料门、齿轮电机、脂肪收集筐和电控板组成。转盘旋转产生的离心力使物料不断翻动，相互摩擦，以利去毛。生产能力：1 000～1 200kg/h；冷水消耗：2 700L/h；60℃热水消耗：2 300L/h；齿轮机功率：7.5kW。

第二，清洗去杂机用于去除猪肚、牛肚、猪大肠、牛大肠的脂肪和黏膜。其结构和工作原理与离心式煺毛机相似，生产能力：600～800头/h；冷水消耗量：1 600L/h；80℃热水消耗量：1 250L/h；齿轮电机功率：9kW。

第三，心、肝、肺分离机用于分割心、肝、肺，它由机架、圆片刀、送料链条等组成。旋转的圆刀片将心、肝从左右分开，肺从中路滑出。生产能力：800～1 000副/h；电动机功率：1.7kW；转速：1 450r/min；圆刀片直径：300mm；送料链速度：18.9m/min。

第四，小肠排粪机用于排除猪小肠内的粪便，它由机架、弓形槽钢架、橡胶滚筒组成。滚筒旋转挤出肠内容物，喷出温水洗去小肠及橡胶滚筒内粪便。生产能力：500～600头/h；电动机功率：1.5kW；滚筒直径：152mm；滚筒长度：560mm。

第五，小肠刮黏膜机用于去除小肠内黏膜，它由机架、刮刀辊、大滚筒和橡皮滚等组成。小肠通过滚筒的拉扯，经大滚筒和刮刀滚挤搓去除肠黏膜。生产能力：500头/h；电机功率：1.5kW；橡皮滚转速：5r/min；刮刀滚转速：450r/min。

第六，血液分离机由电机、不锈钢盘式离心分离器、卸料叶轮机和电控板等组成。通过高速旋转的离心作用，将密度不同的血浆、血细胞分离出来。生产能力：1 200～1 500L/h；旋转速度：6 500r/min；装机功率：11kW。

（14）冲洗设备。

第一，预清洗机由不锈钢的支撑和外壁、驱动电机、喷水管控制板和带有拍打器的清洗柱等组成。在水喷淋和拍打器的洗刷下，洗掉屠体表面的血污和其他污物。生产能力：500～600头/h；电机工作电压：380V；频率：50Hz；机架高度：2 650mm。

第二，抛光机用于打毛、燎毛后猪体表面的清洗，它由卧式和立式的鞭条转轴以及特制的鞭条、机架、喷嘴、电机、连接水管等组成。在水流不断进行清洗过程中，鞭条对猪体进行全身清洗、抛光。生产能力：500～600头/h；工作电压：380 V；频率：50 Hz；装机功率：40kW。

第三，冲淋装置安装在劈半锯工序后，用于冲洗胴体腔内的血污、骨屑、肉屑，并使片猪肉达到降温的目的。它由两个不锈钢面板和四根喷水管组成，耗水量：3t/h。

（15）多功能轨道计量系统。该系统由称重输送机、秤和显示器组成。称重时将胴体打入称重轨道，通过显示器读出胴体重量。输送机长度：500mm；最大称重量：300kg；分辨能力：300g。

（16）刀具和部件。手动开肛器用于人工去除肛门，它由开肛器、真空系统、消毒装置、磨刀器、软管、平衡器和空气过滤器组成。手动脂肪修割刀用于手工修割胴体各部位表面脂肪，它由修割刀、软管、空气过滤调节器组成。手动去头机用于快速去除猪头，它由切头器、液压器（4.4kW）、平衡器组成。液压式割蹄钳用于手工去蹄，它由分割刀、液压装置和平衡器组成。手动喷码机用于向胴体表面喷码用。DCC－10叠层车：740mm×560mm× 1 400mm，层数有六、七、八、九、十层。

（17）灭菌消毒没备。劈半锯消毒池用于劈半锯的消毒，它由不锈钢消毒箱、双层壁保温、热水连接及排水系统组成。围裙消毒池用于围裙的清洗消毒，它由不锈钢消毒池、双层壁保温、热水连接及排水系统组成。洗手及刀具消毒池用于人手及刀具消毒，它由不锈钢带脚踏阀门的洗手池、双壁保温的刀具消毒箱、热水连接器、液体皂容器组成。切蹄机消毒箱用于切蹄机的消毒，它由不锈钢双壁保温消毒箱、热水连接器及排水系统，超声波清洗系统组成。超声波清洗系统用于扁担钩的清洗，它由不锈钢罐、带有液面控制装置及溢流装置、15kW的加热单元、冲水系统和电气开关柜组成。刀具消毒器，规格200mm×200mm× 400mm，电热管加热，220V，300W。

2.屠宰机械成套设备

屠宰机械成套设备见表4－6。

表4－6　生猪屠宰机械成套设备一览表

续表4－6

3.分割车间设备选型

（1）分割肉设备。

第一，猪胸骨锯通过手柄移动切割深度可以调整。电机功率：480W；工作压力：0.6MPa，空气消耗量0.7m3/min；锯片直径：160mm；切割深度：15～45mm；重量：2.4kg。

第二，猪半扇分割圆锯通过锯片止动装置可反钳制控制，能高速切割，易于清洗。电机功率：2 500W；电压：42/110/230/400V；锯片直径：400mm，切割深度：140mm，重量：47kg。

第三，高效猪、牛劈半条锯，安装保护封盖和反钳制控制的保护开关，具有伸缩带和热水喷射清洗系统。电机功率：1 655W；电压：42/110/230/400V；频率：50Hz；三相；切割长度：460mm；重量：50kg。

第四，半扇猪电动分割锯的离心动力制动器用于锯片止动，切割深度可以调节。电机功率：1 800W；电压：42/230V；频率：50～60Hz；一相；锯片直径：230mm；切割深度：15～17mm；重量：10kg。

第五，半扇猪长杆分割锯，电机功率：1 500W；锯片直径：230mm。猪半扇分割弓形锯，电机功率：2 200 W；锯条长度：800mm。半扇猪和四分之一牛用电动分割锯，电机功率：1 020W；锯片直径：180mm。半扇猪分割尖锯，电机功率：1 400W；锯条长度：475mm。

（2）QRD1型多功能切肉机，规格尺寸1 500mm×800mm×1 190mm，切肉速度每分钟170/340片，成品厚度在0.5～50mm，可以调节。

（3）自动剔骨机是将骨架和肉自动分离的机器，德国生产两种设备：剔骨和切块用的气动刀，供肉类和鱼类加工用，电机功率：300W；工作压力：0.6MPa；刀长度：215mm。爱发贝齐刮骨器，用于刮油脂和清洁骨用，旋转式圆刀有压缩空气和电动两种可供选择。

（4）大、中型肉骨分离机由不锈钢制成，箱头可拆卸，能处理各种生食品。总功率：54kW；转子速度（恒温）：195r/min；泵速度（可变）：35～72r/min；料斗容量：270L。输入容量：1 364～2 727kg/h；机器尺寸：229cm×112cm×152cm，机器重量：1 364kg。

小型肉骨分离机，总功率：18.7kW；转子速度（恒定）：70r/min，因链轮的变化而异；泵速度（恒定）：70r/min，因链轮的变化而异；料斗容量：270L。输入容量（因食品而异）：455～1 364kg/h；机器尺寸：183cm×79cm×178cm；机器重量：773kg。

（5）真空包装机。真空包装机分为袋包装机、深拉包装机和贴体包装机三种，其工作原理均为：排除包装内的空气，使包装在正常大气压下容积收缩，保证包装物具有一定的真空度。

第一，袋包装机把制品装入包装袋中，在真空室内抽去空气后进行热封，使用较为广泛的是间歇式真空包装机，也有真空室配备传送带可移动式和双真空室回转移动连续式真空包装机。深拉包装机用成形模具把加热后的薄膜冲成容器的形状，进行真空包装。

第二，间歇式贴体包装机利用制品本身形状确定包装外形，通过上下薄膜的热黏合作用达到包装目的，产品不会出现皱褶，真空度较高，可以抑制产品出水，较其他包装方法保存效果好。间歇式贴体包装机的真空室由上盖和底容器构成，上盖是可升降的热板，底容器也可上下移动，工作时装有制品的薄膜下降在底容器上，盖上薄膜，热板下降，薄膜受热，同时在真空室内脱气，当薄膜接近热熔点时，上盖的热板退回原处，工作台又升到底容器边上，此时产品已被薄膜覆盖，然后恢复常压，薄膜一边被拉深，一边沿着制品密封。

第三，拉伸膜自动包装机由传送链条夹子将下部塑料膜引入机身后，加热成型并进入装货槽。被包装物装入下部膜形成包装空间后，即与上部薄膜同步向前进入真空槽，在抽真空的同时，完成上下膜的热封，从而实现真空制袋包装，随后完成包装物的双层脱机。整个操作机器均在光电系统控制下，配有横向切割器和高速运转的圆形纵向分切刀，作为包装后分切。包装后产品通过斜面滑道或传送带运出装箱。

底膜成型原理：底膜从薄膜卷筒托架被传送到加热成型区冲压成型之前，先通过接触式加热板对薄膜进行单面底部预热或双面夹层预热，使薄膜与加热板之间形成真空环境，确保了薄膜在深冲压成型中均匀拉伸。薄膜预热之后，可采用不同冲压成型方法使薄膜成型，如经压缩空气深冲压、真空深拉或用塞块成型方式在模具凹槽内进行等。

上下膜真空热封原理：上膜均匀覆盖在盛有产品的底膜上，随即进行真空热封。抽真空过程保证了包装空间有一定真空度，热封方式可根据产品需要选择，如周边密封和脉冲式密封。

第四，充气包装机是将包装袋内空气抽出，再充入CO2或氮气等实现延长产品保质期的设备。充气包装机分为两大类：在大气中往包装袋中充入气体的灌入式包装机和先把包装袋抽成真空再充入气体的真空式包装机。DZQ400型多功能真空充气包装机是目前市场上最新研制的产品，具有较好的市场前景。

4.分割肉生产线配套设备

分割肉生产线配套设备，见表4－7。

表4－7　分割肉生产线配套设备一览表

5.设备选择计算

（1）计算依据。

第一，根据班产规模和物料计算，计算出各工段、各过程的物流量、储存容量、传热量、蒸发量等，以此作为设备选型计算的依据。根据所选用的设备生产能力、生产富余量来计算设备台数、容量、传热面积等。最后确定设备的型号、规格、生产能力、功率。

第二，在进行设备选型和计算时必须注意设备的最大生产能力和设备最经济、最合理的生产能力的区别，即在生产时希望设备发挥最大的生产能力，但从设备的安全运转角度来看，如果设备长期都以最大的负荷（生产能力）运转，则是不合理的。因为设备都有一个最佳的运转速度范围，在这一范围内设备耗能最省、设备的使用寿命最长。因此在进行设备选型计算时，不能以设备的最大生产能力作依据，应取最佳的生产能力，而在一般设备的产品样本、目录、广告或铭牌上标明的是设备的最大生产能力。另一要重视的是台机生产能力与台数的选择和搭配，既要考虑连续生产的需要，也要考虑突发事故（如停电、水、汽等）发生，或变更生产品种（多品种生产）的需要，充分发挥设备的作用，节省投资，保证生产。

第三，食品工厂有些加工设备的生产能力随物料、产品品种、生产工艺条件而改变，例如小包装生鲜肉等生产能力计算可以参考有关资料进行。

（2）设备计算公式。放血轨道输送带运送速度v可按下式计算：

式中：A——平均每班屠宰畜禽头数；

　b——输送带上胴体间距，m；

　T——每班连续操作时间，h；

　v——放血轨道输送带速度，m/min。

输送线上胴体的间距或滚轮的间距b为：大牲畜（牛等）1.2～1.8m，猪0.6～0.9m，小牲畜0.6～0.9m，大牲畜白条1.8m，大牲畜半胴体和清洗输送带0.9m。

输送线上操作面的长度LP可按下式计算：

式中：LP——输送线上操作面的长度，m；

　t——生产定额，min/头；

　P——每小时放血的头数。

由式（4－6）的v和式（4－8）的t代入式（4－7）中，则得：为了实现有节拍的生产，可以调节自动线链条的线速度：

式中：v线——线速度，m/s；

　B——钩距，m；

　Z——节拍，s/头。

水平带式输送机计算：

式中：G——水平带式输送机生产能力，t/h；

　B——带宽，m；

　ρ——装载密度，t/m3；

　——装填系数，取0.75；

　h——堆放一层物料平均高度，m；

　v——带速，取0.8～2.5m/s。

倾斜带式输送机计算：

式中：G0——倾斜带式输送机生产能力，t/h；

　G——水平带式输送机生产能力，t/h；

　0——倾斜系数，其值决定于倾斜角度，参阅有关资料。

流水线上各工位设备台数可依设备生产能力和生产节拍确定：

6.设备清单

设备选型与设计完成以后，按流程图序号将所有设备汇总，编制成设备一览表，作为设计说明书的组成部分，为下一步建筑设计以及其他非工艺设计和设备订货提供必要的条件。设备清单格式参见表4－8～表4－10。

表4－8　××食品生产企业××车间设备清单

表4－9　××食品生产企业××车间设备清单

表4－10　设备一览表

第四节　物料计算与人力资源配置

物料计算包括水、电、汽、压缩空气及包装材料的计算，通过物料计算可以确定生产过程中的给排水、供电、蒸汽、各类能耗的需要量以及为设备计算、管路设计提供计算依据。

一、物料计算

当生产方法确定并完成了工艺流程示意图设计后，即可进行物料计算，设计工作即从定性分析过渡到定量计算。物料计算是工艺设计的基础，也是工艺设计最先完成的项目。

1.车间用水量估算

车间用水量估算有三种方法：按单位产品耗水量定额估算、按水的不同用途分项估算和用计算的方法估算。

（1）用单位产品耗水量定额估算用水量，其方法简便，但比较粗略。比如肉类生产用水量较大，尤其是屠宰作业中诸如烫毛、冲洗等生产操作和各个环节的卫生用水、容器洗涤等，同时屠宰作业油腻大，还要将大量热水用于冲刷和洗涤。屠宰和分割车间生产用水量为0.5～0.7m3/头，水量小时变化系数为2.0。屠宰1头牛约等于2.5头猪的用量，1头小牛或1头羊约等于1头猪的用量，100只家禽需水用量为150～160kg。肉制品生产可按每生产1t制品需用水18t估算。

（2）按水的不同用途分项估算用水量。食品工厂生产车间因不同要求需要不同的水质。

第一，生产过程中的用水，如畜禽候宰淋浴、预清洗、烫毛打毛、清洗抛光、清洗胴体、红白脏生产线的用水等。这些用水水质要求高，水质对产品质量有决定性的作用，因此要求选用水质较好的水。

第二，原料、半成品的洗涤和冷却用水的水质要求也比较高，一般用自来水或其他符合饮用水标准的水。

第三，包装容器的洗涤用水的水质要求比较高，应按饮用水的水质标准。洗涤的用水量与洗涤设备的设计有很大关系。

第四，清洗与食品接触面的设备用水应按饮用水标准要求。清洁用水包括清洗设备、墙壁、冲洗地坪等用水，可采用井水或干净的江河水，清洁用水量一般在5～10m3/h。

第五，车间生活用水，可按：一般车间25L/（人·班），较热的车间35L/（人·班），较脏的车间40L/（人·班）计算，也可以按车间生活用水设施计算。

第六，车间消防用水按每两只消防龙头9m3/L计算，特殊情况下，则按14.5 m3/L计算。

第七，车间总用水量并不是上述各分项用水量的总和，应该考虑到分项的同时使用率。准确的计算应将上述各项用水量分别画出用水曲线，根据不同时间用水量的总和，计算出最大用水量，编制用水作业表（或图），掌握生产用水高峰时的耗水情况。亦可将各分项用水量的总和乘以同时使用系数，作为车间的总用水量，同时使用系数取0.6～0.8。

上面介绍的用水量估算方法工作量较大，适用于设计新产品时使用，或者作为对经验数据的校核。对于一些经验数据、资料积累较多的行业，可直接引用经验数据和按产品耗水定额估算。

（3）采用计算的方法来估算用水量。目前我国很多食品工厂缺乏对各产品较准确的用水消耗定额数据，算得的理论数据往往比实际消耗的要低得多，只能作为参考。至于低多少，这与生产过程中水的浪费有关，而企业管理水平、工人素质等直接关系到生产用水的浪费。下面分别介绍不同工艺或产品计算耗水量的方法及有关公式。

第一，生产线上的用水量S1根据设备提供的参数进行计算。清洗物料或容器所需水量S2可按单位时间内水的流量及用水时间来计算：

式中：d——清洗设备上进水管的内径，m；

　v——水在管道内的流速，m/s；

　t——清洗设备使用时间，s；

　ρ——水的密度，kg/m3。

第二，冷却用水量S3根据设备提供的参数进行计算。冲洗地坪耗水量S4根据实际测定，1t水约可冲地坪40m2，食品厂生产车间每4h冲洗一次，每班冲洗两次，则

式中：M——生产车间地坪面积，m2。

2.车间用汽量估算

用汽量估算有单位产品耗汽量定额和逐项计算两种方法。小型食品工厂可采用单位产品耗汽量定额估算法，也可按主要设备的用汽量或食品工厂生产规模来拟定给汽能力。大型食品工厂在进行用汽量估算时必须采用逐项计算的方法，保证用汽量计算的准确性。用汽量估算也可以做全过程的或单元设备的用汽量计算，现以单元设备的用汽量计算为例加以说明。

（1）画出单元设备的物料流向及变化的示意图，分析物料流向及变化，写出热量计算式：

式中：∑Q入——输入的热量总和，kJ；

　∑Q出——输出的热量总和，kJ；

　∑Q损——损失的热量总和，kJ。

通常

式中：Q1——物料带入的热量，kJ；

　Q2——由加热剂（或冷却剂）传给设备和所处理物料的热量，kJ；

　Q3——过程的热效应，包括生物反应热、搅拌热等，kJ；

　Q4——物料带出的热量，kJ；

　Q5——加热设备需要的热量，kJ；

　Q6——加热物料需要的热量，kJ；

　Q7——气体或蒸汽带出的热量，kJ；

　Q8——损失的热量，kJ。

进行热量计算时，必须根据具体情况进行分析，上述Q1～Q8各项热量不一定全部发生。

（2）做好数据（物料量、工艺条件等）的收集工作，可以从专门手册中查阅，也可以取自工厂实际生产数据，或试验结果选定。

（3）确定合适的计算基准。在热量计算时，必须选准一个设计温度，且每一物料的进出口基准温度必须一致，防止由于基准温度的不同，造成热量计算结果误差颇大。通常取0℃为基准温度，为使计算方便，还可选取其他的基准，如按100kg原料或成品、每小时或每批次处理量等作为基准进行计算。

（4）进行具体的热量计算。

第一，物料带入的热量Q1和带出热量Q4可按下式计算：

式中：m1——物料质量，kg；

　c1——物料比热容，kJ/（kg·℃）；

　t——物料进入或离开设备的温度，℃。

第二，过程热效应Q3主要有发酵热QB、搅拌热QS和状态热：

式中：QB——发酵热（呼吸热），kJ（视不同条件、环境进行计算）；

　QS——搅拌热，QS＝3 600 Pη，kJ（P为搅拌功率，kW；η为搅拌过程功热转化率，通常η＝92%）。

第三，加热设备耗热量Q5，为了简化计算，忽略设备不同部分的温度差异，则

式中：m2——设备总质量，kg；

　c2——设备材料比热容，kJ/（kg·℃）；

　t1、t2——设备加热前、后的平均温度，℃。

第四，气体或蒸汽带出热量Q7：

式中：m3——离开设备的气体物料量，kg；

　c3——液态物料由0℃升温至蒸发温度的平均比热容，kJ/（kg·℃）；

　t——气态物料温度，℃；

　r——蒸发潜热，kJ/kg。

第五，设备向环境散热Q8，为了简化计算，假定设备壁面的温度是相同的，则

式中：A——设备总表面积，m2；

　λT——壁面对空气的联合给热系数，W/（m2·℃）；

　tw——壁面温度，℃；

　ta——环境空气温度，℃；

　τ——操作过程时间，s。

其中，空气作自然对流时，

强制对流时，

第六，加热物料需要的热量Q6：

式中：m1——物料质量，kg；

　c——物料比热容，kJ/（kg·℃）；

　t1、t2——物料加热前后的温度，℃。

第七，加热或冷却介质传入或带出的热量Q2是待求量，也称为有效热负荷。若计算出的Q2为正值，则过程需加热；若Q2为负值，则过程需冷却。

（5）在进行用汽量计算时注意几个问题：计算时所有的热量或可能转化成热量的其他能量不要遗漏，但为了简化计算，对计算影响很小的项目可以忽略不计。确定物料计算的基准、热量计算的基准温度和其他能量基准，有相变时必须确定相态基准，不要忽略相变热。正确选择与计算热力学参数，在相关条件约束、物料量和能量参数（如温度）有直接影响时，宜将物料计算和热量计算联合进行，才能获得准确结果。

3.压缩空气计算

气动传动技术是进口屠宰设备和自动生产线上的重要技术，根据自动化生产的要求，按照预定控制程序、轨迹和工艺要求模拟人手的卸分动作，实现自动抓取、输送工件、控制速度，完成自动上料或卸料操作。

（1）气压传动利用压缩气体的压力能来实现能量传递，气压传动系统由四个部分组成：一是气压发生装置，主体是空气压缩机，有的还配有贮气罐、气源净化处理装置等附属设备。二是执行元件，如气缸输出直线往复式机械能，摆动气缸和气马达分别输出回转摆动式和旋转式的机械能。三是控制元件，除了基本的压力、流量和方向三大类阀件外，还包括多种逻辑元件、射流元件等。四是辅助元件，如分水滤气器、油雾器、消声器及管件等。

（2）气动系统最常用的空气压缩机为往复活塞式压缩机，其工作原理是：当活塞向右运动时，气缸容积增大，形成部分真空低于大气压力，外界空气在大气压力的作用下推开吸气阀进入气缸中，这个过程称为吸气过程；当活塞向左运动时，吸气阀在缸内压缩气体的作用下关闭，随着活塞的左移，缸内气体受到压缩而使压力升高，这个过程称为压缩过程；当气缸内压力增高到略高于输气管路内压力时，排气阀打开，压缩空气排入输气管内，这个过程称为排气过程。曲柄旋转一周，活塞往复行程一次，即完成“吸气—压缩—排气”一个工作循环。

（3）空气压缩机按工作原理可分为容积型压缩机和速度型压缩机，压缩机按输出压力大小可分为：低压空压机（0.2～1.0MPa），中压空压机（1.0～10MPa）、高压空压机（10～100MPa）和超高压空压机（＞100MPa），输出流量（排量）可分为：微型（＜1m3/min）、小型（1～10m3/min）、中型（10～100m3/min）和大型（10m3/min）空气压缩机。

（4）选用空气压缩机的根据是气压传动系统所需要的工作压力和流量两个参数，通常空气压缩机为中压空气压缩机，额定排气压力为1MPa；另外还有低压空气压缩机，排气压力0.2 MPa；高压空气压缩机，排气压力为10 MPa；超高压空气压缩机，排气压力为100MPa。一般气压传动系统工作压力为0.5～0.6 MPa，选用额定输出压力0.7～0.8MPa的低压空气压缩机。特殊需要也选用中压、高压或超高压的空气压缩机。

（5）气压传动系统是以空气压缩机作为气源装置，当空气压缩机的排气量小于6m3/min时，空压机直接安装在主机旁，当排气量大于或等于6m3/min时，就独立设置压缩空气站，作为整个工厂或车间的统一气源。

（6）压缩空气计算。

第一，计算空气耗量，对有n台设备，每台设备有m个气动执行元件系统，其平均最大耗气量为

式中：a——气缸在一个周期T内的单程动作次数；

　qzj——某一执行元件一个行程时的自由空气耗量；

　t——某一执行元件一个单行程所用时间；

　T——某台设备一个工作循环的周期时间。

第二，计算空压机的供气量，空压机站空压机总的供气量为

式中：——利用系数，＝0.3～1；

　K1——漏损系数，K1＝1.15～1.5；

　K2——备用系数，K2＝1.3～1.6。

第三，计算空压机的供气压力：

式中：ps——空压机的供气压力，Pa；

　p——系统压力，Pa；

　∑Δp——总的压力损失（包括沿程压力损失之和及局部压力损失之和），Pa。

第四，计算压力损失，为了保证执行元件的正常工作，压缩空气通过各种控制元件、辅助元件及其连接管道的总的压力损失必须满足：

式中：∑Δpl——沿程压力损失之和，Pa；

　∑Δpξ——局部压力损失之和，Pa；

　［Δp］——允许压力损失，Pa。

第五，计算空压机的输出压力pc：

式中：p——气动执行元件使用的最高工作压力，MPa；

　∑Δp——气动系统总的压力损失，MPa；

一般情况下，∑Δp＝（0.15～0.2）MPa。

第六，空压机的输出流量qc，设空压机的理论输出流量为qb，则：

不设气罐时：

设气罐时：

式中：qmax——气动系统的最大耗气量，m3/min；

　qa——气动系统的平均耗气量，m3/min。

二、人力资源配置

1.人力资源配置原则

（1）建厂意图与机械化程度。一般说来，工厂应尽量采用机械化、自动化程度高的生产技术和设备。机械化、自动化程度越高，所需要的生产人员数量就相对较少，但在实际上还应结合建厂地区的具体条件来考虑。如有些地区经济不发达，在这些地区建厂主要解决就业问题，设计时就要适当地考虑机械化程度问题，以便能提供多一些就业机会。此外，机械化、自动化也和投资有关，机械化、自动化程度高，投资费用会很大。当建厂投资受到一定的限制时，也可选用自动化程度较低的生产设备，所需要的生产人员就会多一些。

（2）尽量均衡安排全年生产，合理地确定基本职工人数。在满足生产规模要求的前提下，按均衡生产的需要来确定基本职工的人数，并且基本职工的人数少，可以减少厂房及生活设施的面积，在某种程度上有助于节省投资、方便管理。在生产旺季可以雇用临时工和季节工，但厂房及车间、全厂性生活福利设施应适当考虑到临时工增加的因素。可见固定职工（基本职工）与临时工的数量要以生产技术要求、均衡生产综合比较，做出选择。

（3）应适当考虑男工和女工的比例。食品工厂的工人一般女性偏多，但应考虑一定比例的男工。因为多数食品工厂机械化程度还不是很高，有不少工作还是比较繁重，即使机械化程度较高的工序，也会有个别地方需要有男性操作（如重大的机电设备的操作和检修）。男女工的比例应根据具体情况来决定，有人认为可以按3∶7的比例来考虑。

（4）在计算和确定职工人数时应讲究效率，机构要精简，人员要精干。通过管理培训来调动生产人员和管理人员的积极性和技术水平，提高生产效率。

2.全厂职工定员的确定

（1）车间生产人员定员的计算。

第一，按定额计算。主要是按照技术经济定额中实物劳动生产率耗工定额计算，这个定额表示了每吨产品耗用的“工日”。再根据每班成品的生产量就可计算出所需要的生产人员数。选用定额时注意选用平均先进水平的定额。计算公式为

应该指出的是，耗工定额往往与工人操作的熟练程度，设备的机械化、自动化程度以及地区性的差异有出入，所以直接按定额计算法数据要切合工厂生产实际，才能比较准确。这种计算方法多适用于手工操作较多的场合。

第二，按各设备、各工段需要的生产人员配备来计算。对于机械化程度较高的工厂、车间，可以根据每台设备需要的操作工人人数、运输及辅助工人数来确定各工段的定员人数，总计各工段的人数，即为车间生产工人人数。各设备、各工段生产人员人数，一般是参考同类型工厂的实际人数，并结合新建厂的情况来考虑确定。一般在收集资料阶段就要注意收集和积累同类工厂生产人员配置方面的资料。

第三，由上述计算的生产人员定员实际是直接生产人员人数，此外还要加上车间的行政管理人员，包括车间正（副）主任、党支部书记、工会工作人员，财会、质检、供销等人员。食品工厂的主要生产车间，一般都直接设有车间机电维修小组，其成员应计算在车间定员之内，见表4－11、表4－12。

表4－11　车间（或工段）定员表

表4－12　全厂定员表

（2）全厂职工定员数的确定。各车间的定员人数，加上各辅助车间、辅助部门、党政团干部、技术财会管理人员、各生活福利部门以及其他设施、部门的定员总和，即为全厂职工定员人数。

第五节　食品生产企业的车间工艺布置和设备排列

工艺设备布置是工艺设计的具体工作内容，工艺设备布置关系到投产后整个车间能否正常合理使用的问题，即使有了先进的生产工艺流程及正确的设备选型和设计，而没有合理的车间布置相配合，生产难以正常顺利进行。诸如：对设备的操作和维修带来困难，造成人流、物流的紊乱，使车间动力能耗介质造成不正当的损失，增加输送物料的能耗，增加建筑和安装费用，对食品工程引起成品、半成品的污染等。对于食品生产企业，车间布置设计如果达不到食品卫生防疫要求，国家还将禁止企业产品出口，造成的经济损失更加严重。因此，车间布置设计是一项复杂而细致并且极为重要的工作。它不仅要求工艺设计人员要了解生产操作、设备维修和具有安装知识，而且要具备一定的土建、电力、自控仪表、食品安全、卫生等其他专业的基本知识。在布置时要做到深思熟虑、仔细推敲，提出不同方案进行比较，以取得最佳的方案。

一、工艺设备布置的原则和要求

1.工艺设备布置的原则

（1）满足生产工艺的要求。车间设备布置必须按流程的顺序依次进行排列，保证物料顺畅地向前输送，按顺序进行加工处理，保证水平方向和垂直方向的连续性，不使物料和产品有交叉和往复的运动。设计时尽量利用工艺位差，对于有位差的设备，应充分利用高位差布置，以节省动力设备及费用。

在满足生产、卫生要求的同时，还必须从本车间和其他车间的关系及发展前景考虑，满足总体设计的要求。设备布置要按流水线安排，有些特殊设备可按同类型作适当集中，务必使生产过程占地最少，生产周期最短，操作最方便。生产车间的小冷库应尽量靠墙布置，便于附属设备的安装、维护。如果厂房为多层建筑，重型设备宜设在底层。在旧厂房改造时，车间布置要兼顾原厂房建筑结构的情况。

（2）满足生产操作的要求。

第一，考虑设备本身的位置、设备附属装置的位置、操作位置、设备检修拆卸位置以及设备与设备、设备与建筑物间的安全距离等。设备布置应考虑为操作工人管理多台设备或多种设备创造条件，凡属相同的设备或操作性质相似的设备，尽可能集中布置，使之彼此靠近，以便统一管理，集中操作，方便维修及部件的互换。例如塔设备、热交换器、泵，成组布置在一起。

第二，设备布置不宜过挤或过松，宜对称紧凑，排列整齐，充分利用空间。设备间的距离要充分考虑操作要求和交通便利。车间内要留有堆放原料、成品及排出物和包装材料的空地（能堆放一批或一天的量）以及必要的运输通道。具有运动机械的设备，还要考虑设置安全防护装置的位置。

第三，考虑相同设备或相似设备互换使用的可能和方便，充分发挥设备的潜在力量。设备的自动测量仪表中要集中控制，阀门控制尽量集中，便于工人操作。在进行生产车间设备布置时，应考虑到进行多品种生产的可能，留有适当的余地，以便灵活调动和更换设备。同时，还应注意操作台之间、设备之间的间距和设备与建筑物的安全维修距离，既要保证操作方便，又要保证维修装拆和清洁卫生的方便。生产车间与其他车间的各工序要相互配合，保证物流运输通畅，避免重复往返，力求缩短物流的运输距离。尽量采用机械运输带输送，要尽可能利用生产车间的空间运输，合理安排生产车间各种废料的收集和排出。对于楼层结构的车间，必要时可设置垂直运输装置，利用重力输送物料，节约能源和占地，简便快速。

（3）满足设备安装、检修的要求。

第一，根据设备大小及结构，考虑设备安装、检修及拆卸所需要的空间和面积。满足设备能顺利进出车间，经常搬动的设备应在设备附近设置大门或安装孔，大门宽度比最大设备宽0.5m，当设备运入厂房后，再行砌封。

第二，通过楼层的设备，楼面上要设置吊装孔，吊装孔可设计为有盖板或无盖板两种。如无盖板，在孔周围应设置可拆的栏杆。一般比较固定的设备也可在楼层外墙上设置安装洞，设备可在室外吊上，由安装洞口运入。

第三，必须考虑设备的检修和拆卸以及运送物料所需要的起重设备，起重设备的形式可根据使用要求决定。如果不设永久起重设备时，应考虑安装起重设备的场地及预埋吊钩，以便悬挂起重葫芦，并要计算物料的起吊和起重设备本身的高度，满足吊装起重要求。

（4）满足厂房建筑的要求。

第一，凡是笨重设备或运转时会产生很大振动的设备，如压缩机、打毛机、大型通风机、离心机等，尽可能布置在厂房的底层，以减少厂房楼面的荷载和振动。有剧烈振动的设备，其操作台和基础不得与建筑物的柱、墙连在一起，以免影响建筑物的安全。

第二，设备布置时，要避开结构的柱子及大梁，如设备吊装在柱子或梁上，其荷重及吊装方式需事先告知土建专业人员，并与其协商。厂房内所有操作台必须统一考虑，避免平台支柱零乱重复，影响车间美观、生产操作及检修。设备不应该布置在建筑物的沉降缝或伸缩缝处。

第三，在厂房的大门或楼梯旁布置设备时，要求不影响开门和人员出入。在不影响工艺流程顺序的原则下，将较高设备尽量集中布置，这样可以简化厂房体形，节约厂房体积，另外还可利用建筑上的有利条件，如利用天窗的空间安装较高设备。

（5）满足节约建设投资的要求。

第一，凡是可以露天或半露天布置的设备，如冷库的蒸发冷机组，冷却塔等，可根据使用和操作的特点，与设备设计配合采取露天或半露天布置，减少建筑面积，节约投资。

第二，采用低层建筑，具有设计容易，施工和安装设备简单，建筑费用较低，动力消耗少，操作维修方便等优点，目前食品生产企业多半建造单层框架结构。尽量采用一般的土建结构，非必要时，尽量不用特殊结构。

第三，工艺管道集中布置，尽量缩短设备间管线，供汽、压缩空气、供电的设备位置尽量靠近负荷中心，使管线最短，损耗最少，减少管线投资和节约能耗。设备的操作面尽可能与通道安排在同一侧。

（6）满足安全、卫生和防腐蚀的要求。

第一，车间布置设计时，必须考虑车间卫生条件，符合《工业企业设计卫生标准》、《洁净厂房设计规范》等规定。车间内通风、排废水、废气要合理布置，防止污染和交叉污染。

第二，要为工人操作创造良好的安全卫生条件，设备布置尽可能做到工人背光操作，高大设备避免靠窗布置，以免影响采光。对运转时噪声大、有异味、有腐蚀气体的设备，应考虑采取隔断、加强通风等措施，保证操作人员健康。

第三，易燃易爆车间考虑方便工人疏散和防火灭火措施。例如液化气房、石蜡房、锅炉房等，在设计中必须符合《建筑设计防火规范》、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》等规定。凡产生腐蚀性介质的设备，其基础、设备周围的地面、墙、柱都要采取防护措施。

第四，必须考虑生产卫生和劳动保护。生产卫生控制包括：水与冰的卫生；食品接触表面的卫生、清洁；交叉污染的预防；手的清洁和卫生间设施；防止污染物造成的不安全、不卫生；有毒化合物的标志、储存和使用；操作人员的健康状况；虫害的灭除与控制。另外还应注意车间排水、电器防潮、防止噪声及安全防火等措施，具有转动部件的设备，要加防护装置。

（7）满足生产发展的要求。根据生产发展的需要与可能，考虑留有增加产量、增添设备的余地，在设计中尽量采用使原有建筑物变动少，不妨碍生产正常进行，且施工的工作量少的方案。

2.食品安全生产对工艺设备布置的要求

车间布置设计应技术先进、经济合理、节省投资、操作维修方便以及设备排列简洁、紧凑、整齐、美观。要满足安全生产规定的车间布置设计，必须从工艺、操作、安全、维修、施工、经济、美观及扩建上考虑，除遵循车间布置设计的一般原则外，还需遵循食品工业《洁净厂房设计规范》和“生产质量管理规范”。

食品安全生产要求工厂的生产车间必须按照生产工艺和卫生、质量要求，划分洁净级别，并按生产工艺流程及所要求的卫生级别进行合理布局，同一车间和邻近车间进行的各项生产操作不得相互妨碍。其设计要求：最大限度地防止食品、食品接触面和食品包装受到污染；加工过程中的原料、半成品、成品分开；不同洁净区的生产人员要严格分开；生的食品和熟的食品要严格分开，防止交叉污染的发生；原料处理、半成品加工和成品包装要在不同的独立车间内完成；生产车间内的人流、物流不得交叉。

原材料和包装材料从卫生要求低的运货通道进入卫生要求较高的车间环境中时，需通过投料口进入缓冲间，去掉外包装，然后再进入车间内部。人员从非洁净区进入洁净区时也要经过缓冲间。卫生要求高的车间物料流通过传递口连接，不应设有明显的通道，以防止交叉污染。

二、工艺设备布置设计图

设备布置图是表现车间或工段的设备布置情况的图纸，它既反映了生产设备的相互位置及生产流程的关系，又表现了车间的面积与空间，生产管理与操作条件，以及各工段间的相互关系。在初步设计阶段，设备布置图主要反映设备相互位置和总体布置情况，作为施工图设计的基础和依据，供主管部门审查设计方案使用。在施工图设计阶段，设备布置图要准确表达全部设备在平面和空间的定位尺寸，供施工安装时使用，并作为管道设计的重要依据。设备布置图也是提供设计部门各专业作为条件联系用，是其他专业开展设计的依据。

（1）考虑车间长50～60m为宜。按照总平面图确定生产流水线方向，绘制草图，生产设备按比例排出多种方案分析比较，以求最佳方案。各工种各专业对草图进行讨论、修改，对不同方案在以下几个方面进行比较：建筑结构造价，管道安装（工艺、水、冷、汽等），车间运输，生产卫生条件，操作条件和通风采光。然后将生活用房、车间办公室等附属用房绘入草图。布置设计是以工艺为主导，并在其他专业，如总图、土建、设备、安装、电力、暖风、外管等密切配合下完成。在进行车间布置设计时，要集中各方面的意见，最后由工艺人员汇总综合。

设备布置设计在确定生产流程和设备的型号、规格、数量的基础上进行，其任务是将工艺流程所确定的全部设备合理布置，安装固定，以保证生产的顺利进行。设备布置设计的最终成果是设备布置的一系列图纸，它包括：一个车间或一个工段的生产和辅助设备在车间内安装布置的图纸，车间内设备需分区绘制时，提供分区概况的图纸。设备安装详图表示固定设备的支架、吊架、挂架及设备的操作平台、附属的栈桥、钢梯等结构的图纸。管口方位图表示设备上各管口以及支座、地脚螺栓等安装方位的图纸。

（2）设备布置图与建筑图之间存在着相互依赖的关系：设备布置图是建筑图的前提，建筑图又是设备布置定稿的依据。工艺专业人员首先绘制设备布置图的初稿（或初步设计），对厂房建筑大小、内部分隔、跨度、层数、门窗位置以及与设备安装有关的操作平台，预留孔洞等，向土建设计提出工艺要求，作为厂房建筑设计的依据。待建筑设计完成后，工艺人员再根据工艺要求进行修改、补充，使其更趋合理，最后定稿的设备布置图（施工图），就作为设备安装和管道布置的依据。

设备布置图是采用若干平面图和必要的立面剖视图，画出厂房建筑基本结构以及与设备安装定位有关的建筑物、构筑物（如墙、柱、设备安装孔洞、地沟、地坑及操作平台等），以及设备在厂房内外布置的图纸。设备布置图在初步设计阶段和施工图设计阶段都要进行绘制，初步设计阶段的图纸内容包括：一组视图，表示厂房建筑的基本结构和设备在厂房内外的布置情况，平、立面图，剖面图的数量以表示清楚为原则。尺寸标注在图形中，注写与设备布置有关的尺寸，以及建筑轴线的编号、设备的位号和名称等。安装方位标指示安装方位基准的图标，附注对设备安装布置有特殊要求的说明，设备一览表填写设备位号和名称等。

（3）为了表示系统中所有的设备，凡设计中选用的工艺设备都要在流程图中反映出来。主要的和关键的设备进行详细的设计，次要设备也要周密设计，设备可能会增减，或初定的结构型式可能还有变动，涉及管道连接的变化，所以设备的表示要求清楚详细，甚至用剖面图表示出内部结构及传动装置等。在高度方向各层设备的位置，都应绘制在相应的建筑层次上，并标注各层次的标高，说明设备在各层上的分布情况。

对仪表特别是自控系统的仪表，详细准确地反映出实际情况，如流量计及其控制阀组旁路系统，液位计及其控制阀组和管件，气动薄膜阀控制阀组旁路管道和阀门等，都需表示清楚，以指导安装。管道标注增加管道编号和工段、设备号等详细内容。按规定画出设备的管道连接和流动方向，管道上各种阀门和仪表的位置。为了绘图方便，并使图面内的管道图线分布合理，应按介质分成若干系统，再按系统进行绘制。主辅管道的表示和管道标注较简单，如冷却水出口管道只用一根管道表示流向热水箱，不能确定是总管流向还是分别接管流向热水箱。

（4）设备布置图的表示方法

①分区原则。当车间范围较大，以车间为单位绘图不能清晰和详细表达时，则应绘制该车间的首页图，首页图上分区范围可以用粗双点画线表示，然后按首页图上所划分的区域再分绘其设备布置图。

②比例与图幅。绘图比例通常采用1∶50和1∶100，个别情况下，如设备或仓库太大时，可考虑采用1∶200和1∶500。首页图可采用1∶400、1∶500的比例。必要时可以在一张图上各视图采用不同的比例。一般采用一号图纸，如需绘制在几张图纸上，各图的幅面规格相同。

③视图的配置：

第一，设备布置图一般以平面图为主，表明各设备在平面内的布置情况。当厂房为多层时，应分别绘出各层的平面布置图，绘制几层平面图时，应以0.00平面开始画起，由下而上，从左至右顺序排列，在平面图下方注明相应标高。

第二，剖视图是在厂房建筑的适当位置上，垂直剖切后绘出的剖视图，表达在高度方向设备安装布置的情况。在保证充分表达清楚的前提下，剖视图的数量尽量少，但最少要有一张。在剖视图中根据剖切位置和剖视方向，表达出厂房建筑的墙、柱、地面、屋面、平台、栏杆、楼梯以及设备基础、操作平台支架等高度方向的结构和相对位置。

第三，剖视图与平面图可以画在同一张图纸上，按剖视顺序，从左至右，由下而上顺序排列。当剖视图与平面图分别画在不同图纸上时，在平面图上注明剖视图位置。

④视图表示方法。建筑物及其构件在设备布置图中均用实线画出，绘图的具体要求如下：

第一，建筑的空间大小，内部分隔，与设备安装定位有关的基本结构，如墙、柱、地面、楼板、平台、栏杆、楼梯、安装孔洞、地沟、地坑、吊车梁及设备基础等，平面图和剖面图均按比例采用规定的图例。与设备安装定位关系不大的门窗等构件，一般只在平面图上画出它们的位置、门的开启方向等，在剖视图上则不予表示。在设备布置图中，对于承重墙、柱子等结构，要求用细点画线画出其建筑定位轴线。

第二，设备图上的设备、支架、电机及传动装置等，应用粗实线或粗虚线画出。绘有两个以上剖视图时，设备在各剖视图上只出现一次，无特殊必要不必重复画出。位于室外与厂房不连接的设备及其支架等，一般只在底层平面图上给以表示。剖视图中钢筋混凝土设备基础与设备外形轮廓组合在一起时，将其与设备一起画成粗线，见图4－3。穿过楼层的设备，在相应的平面图上，可按剖视形式表示，楼板孔洞不必画出阴影部分，见图4－4。

图4－3　基础与设备外形表示方法

图4－4　穿过楼层设备的剖视形式

图4－5　电机安装位置画法

第三，定型设备用粗实线按比例画出其外形轮廓。对于小型通用设备，如泵、压缩机、风机等，若有多台，且位号、管口方位与支撑方位完全相同时，可只画出一台，其余用粗实线简化画出其基础的矩形轮廓。也可用交叉粗实线表达电机的安装位置。车间的起重运输设备，如吊车等，也需按规定图例示意画出。

第四，非定型设备用粗实线按比例画出设备外形轮廓，被遮盖的设备轮廓一般不予画出，如需要可用虚线表示。在施工图设计中，应画出设备安装方位特征的管口，管口可用中实线表示，用斜线画出电机位置，见图4－5。

图4－6　安装方位标

第五，设备布置图是供设备布置定位用的，所以图面上与设备布置定位有关的建筑物、设备与设备之间、设备与建筑物之间，都必须具有定位尺寸，即水平的 纵横向尺寸和高度尺寸，并标注设备的位号、名称、定位轴线的编号，以及注写必要的说明。

第六，设备布置图中的建筑定位轴线，应与建筑图中的定位轴线编号一致。设备在平面图上的定位尺寸应以建筑定位轴线为基准，注出与设备中心线或设备支座中心线的距离。悬挂于墙上或柱子上的设备，应以墙的内壁或外壁、柱子的边为基准，标注定位尺寸。当某一设备已采用建筑定位轴线为基准标注定位尺寸后，邻近设备可依次用已标定位尺寸的设备中心线为基准来标注。

第七，设备布置图应在图纸右上方绘制一个设备安装方位基准的符号即安装方位标，见图4－6。设备在高度方向的位置，一般标注设备的基础面或设备中心线的标高，必要时也可标注设备的支架、挂架、吊架、法兰面或主要管口中心线、设备最高点的标高。设备名称和位号在平面图和剖视图上都需标注，并与工艺流程图一致。

⑤设备一览表。设备布置图可以将设备的位号、名称、规格及设备图号（或标准号）等，在图纸上列表注明。也可不在图上列表，而在设计文件中附出设备一览表。

⑥根据车间的建筑结构、形式、朝向和跨度，采用计算机辅助设计软件AutoCAD进行车间设计与分析，可设计出不同的方案。计算机辅助设计的步骤及车间相应部分的设计要求如下。

第一，绘图环境设置，包括绘图界限、图形单位、背景及各种模式等设置，确定设计比例。图层设置分别包括门、窗、柱、轴线、楼梯、墙体、设备、文本和标注图层。在不同的图层中设计相应的部分，这样方便对图的绘制、修改和使用。其他图层锁定时，对某一图层中进行修改不会对其他图层的绘制结果产生影响，可避免操作失误引起的数据、图形、图线丢失。

第二，绘制轴线和墙线，首先用轴线画出整个厂房的基本轮廓，根据车间跨度绘出柱子的位置和排布，绘制定位轴线。然后根据车间的面积定出各车间基本轮廓，绘出墙线进行区隔，墙的厚度按前面所述。定位轴线是确定建筑物结构或构件的位置及其标志尺寸的基线，用点画线表示，用于标定主要承重墙体和柱的位置。

第三，根据车间采光要求设计窗的大小和位置，在图中绘出，窗体的设置应避开墙间柱子。绘制门时根据人员进出和物料运输流线，合理设置门的类型、大小、位置及开启方向。

第四，绘制建筑结构，利用定位轴线的交汇点确定柱的位置，以小方块表示柱体。绘制面积较大的多层车间应设置多个楼梯。主楼梯布置在人流集中的车间大门附近，宽度一般为1 500～1 650mm，坡度为30°；辅助楼梯位于车间两侧，宽度为1 000～1 200mm，坡度为45°；消防楼梯的个数、宽度、坡度、结构形式等需符合安全防火疏散和使用的要求。楼梯形式有单跑、双跑、三跑及双分、双合式几种。

第五，对于楼层结构的车间，为了方便原材料、包装材料及成品的运输，大多设置人流和物流电梯。原材料电梯应靠近原料库，成品电梯应靠近成品库，包装材料运输电梯应靠近其储存地点。原材料运输电梯和成品运输电梯应分开设置，防止交叉污染。

（5）设备排列布置

生产车间工艺设备布置，就是把设计计算出的与生产能力相适应的全部设备包括工作台、排水设施、卫生设施，更衣间、厕所等，在一定的建筑面积内作出合理安排。平面布置图中要求画出设备的外形轮廓图，标明各设备、设施（包括门窗、下水道等）的安装位置，根据车间面积画出车间建筑平面图，并在上面标出不同生产车间和卫生设施的分布。除平面图外，必要时还需画出生产车间的剖面图，它可以直观地反映出建筑物剖面与主要设备、设施的安装位置、高度尺寸等，以及设备、管路等的连接，这些都是平面布置图中无法反映出来的。尤其对空间要求严格的设备（如三断锯等），车间工艺设备剖面图显得更为重要。

①拟定车间内各设施的面积。根据工艺设计中“劳动力计算”部分得出的各车间操作人员数据，计算更衣室、浴室、厕所等设施的面积，以及洗手消毒设施的数量，确定相应的面积。将设备清单和生产车间各部分的面积列成表格形式，便于统计。

②根据车间的建筑结构、形式和跨度，进行车间设计与分析。画出整个厂房的基本轮廓，根据车间跨度绘出墙体和柱的位置。根据车间采光要求设计窗的大小和位置，根据人员进出和物料运输需要，合理设置门的类型、大小、位置及开门的方向。在图中布置设备的外形轮廓。

③根据设备清单将设备分类，明确轻量级的还是重量级的、固定式还是可移动的；是几种产品生产时公用的，还是某一种产品专用的等。对于笨重的、固定的和专用的设备，应尽量排布在车间四周；轻的、可移动的设备可安排在车间的中间，这样有利于生产过程中设备的调节。

④有特殊要求的部分应尽量集中安排，以便于集中进行特殊处理。如有保温要求、空调要求、层高较高或较低要求、通风排气要求、消烟除尘要求、防爆要求的部分，以及噪声较大、排水量较大的部分和消防要求较高、卫生要求较高的部分等。

⑤生产操作区内的设备与设备之间或设备与墙壁之间，应有适当的通道或工作空间，其宽度应满足操作人员完成工作（包括清洗、消毒和维修），不致因衣服或身体的接触污染食品、食品接触面或内包装材料。在门或车间内部楼梯旁边布置设备时，不仅要求门能打开，而且要通行方便，—般要求留有一定的间距。靠墙布置设备时，设备与墙壁的净距大于0.6m，使能开启窗户，并利于设备检修。为了生产安全和方便操作，车间内部应考虑走道，并根据具体情况，确定走道宽度。主要走道宽度应大于1.5 m，次要走道宽度为0.7～0.9m，设备外缘与配电盘之间的走道大于1.5m，设备外缘与墙壁之间的非主要走道大于0.7m。设备间距是指设备之间的安装距离，其大小取决于设备和管道的安装、检修和安全生产以及节约投资等因素。

三、生产设备排列布置

生产车间工艺布置包括平面布置和立面布置。平面布置要把车间的全部加工设备在平面内做出合理安排，按一定的比例，从俯视角度画出生产车间的设备平面布置图。为解决平面图中不能反映的重要设备和建筑物立面之间的关系，还必须画出生产车间剖面图。在管路设计中另有管路平面图、管路立面图及管路透视图等。为描述清楚，我们以屠宰车间的生产设备排列布置为例加以介绍。

1.轨道输送线

胴体采用悬挂式运输的目的主要是为了肉品的卫生，悬挂胴体还易于热量的散发，因此胴体的暂存和冷却都采用悬挂方式。屠宰设备猪屠宰悬挂输送设备放血线轨道面应距地面3.0～3.5m；胴体加工线轨道面距地面高度为：单滑轮2.5～2.8m，双滑轮2.8～3.0m；自动悬挂输送机的输送速度每分钟不超过6头；挂猪间距应大于0.8m。牛屠宰悬挂输送设备放血线轨道面应距地面4.5～5.0m，挂牛间距不小于1.2m，羊屠宰悬挂输送设备放血线轨道面应距地面2.4～2.6m，挂羊间距应大于0.8m。屠宰车间应设置疑似病畜吊轨岔道，用于运送病畜和需化制的头、蹄、尾、胴体、内脏等。采用悬挂法屠宰牲畜时，应在牲畜击昏处设置存放回空滑轮及挂套蹄链的装置。

目前大中型食品生产企业大多安装轨道自动输送带。轨道输送带的种类有链环传送带、链板传送带、链片传送带、钢丝绳传送带、倾斜式提升机。其构造和使用方法因不同的工艺阶段用途不同而异。

（1）轨道的结构类型。轨道的结构类型大致分为单轨与双轨两种。单轨用于单滑轮挂钩的运转，用角钢制成。双轨用于双滑轮挂钩运转，用角钢拼接成槽钢状中间留有夹缝，安装双滑轮的挂钩在夹缝中行驶。通常日屠宰量在1 000～2 000头之间，为了节省费用常常安装单轨。单轨载重量小，一般都安装在地面支架上，支架给工作人员和手推车的运行带来很多不便。日产量大采用双轨形式，优点是吊轨载重量大，安全可靠，缺点是运行中发生故障修理工作繁重。

（2）轨道输送带的分段。轨道输送带分为以下区段：

第一，放血轨道，从麻电到烫猪池为止安装的链环传送带或者钢丝绳轨道传送带，能升降回转自如，适合生猪麻电扎脚及单只烫猪机放毛猪操作的需要。轨道长度可由扎猪脚工序开始至放血后屠体在轨道上运行5min左右到烫猪池为止，其轨道的长度可由输送带运行速度求得。

第二，开剖轨道，从冷汤修刮池的白条肉提升后开始，至桥形电锯专用轨为止，一般采用链片形的输送带。

第三，拉头、电锯专用轨道，该轨道是拉头机和桥形电锯共同使用的一条专用自动输送轨道。为了使胴体均衡进入拉头机和桥形电锯，有的车间在拉头机前面安装一段手推滑轮轨道，由专人操作，将开剖轨道送过来的胴体逐只均匀推入拉头机电锯专用轨道，由电锯锯开的肉半又接一段滑行轨道，自动进入白条肉整理轨道。经整理后的白条肉再进入分级晾肉轨道，采取手推方式，分成数排，以便分级挂开。

第四，除上述轨道外，在相应的区段内加有备用轨道和支轨道。为了防止轨道自动输送带突然损坏而影响生产，有些车间在主轨道旁另加一道备用轨道，与主轨分段接通，以便某段主轨发生故障时，可随时将该段主轨上的肉半拉入备用轨，使生产不致中断。备用轨道一般不用自动输送带，改为手推方式。按流水线某些工作岗位的特点，附设一部分支轨，胴体卫生检验及半胴体操作质量检验中发现问题时，往往需要将半胴体拉入支轨，研究处理。

（3）目前各厂设计轨道的高度很不一致，各区段工艺方式、牲畜的大小各有差异。

部分欧洲国家“肉类工业企业设计规范”中规定，各不同加工区段输送轨道架空高度为：

猪的输送线　　　　　　4 200mm

放血　　　　　　　　　5 035mm

白条肉　　　　　　　　3 595mm

剥皮　　　　　　　　　4 535mm

取内脏及锯半　　　　　3 595mm

半胴体净化与冲洗　　　3 595mm

燎毛前的路线　　　　　4 535mm

燎毛炉后路线　　　　　3 595mm

过秤和送往冷藏库　　　3 750mm

美国惯用标准是：放血轨道距热盆汤为2.75m，肉尸整理、开剖轨道3.6m，晾肉及冷库轨道2.75m。

荷兰STORK进口设备不同区段输送轨道架空高度（至轨顶）为：

放血　　　　　　　5 035mm

白条肉　　　　　　3 595mm

剥皮　　　　　　　4 535mm

取内脏及锯半　　　3 595mm

半胴体净化与冲洗　3 595mm

燎毛前的路线　　　4 535mm

燎毛炉后路线　　　3 595mm

过秤和送往冷藏库　3 750mm

STORK屠宰设备运行参数如下：从放血预清洗到烫毛打毛，屠宰156头生猪，时间为866s；从放血清洗、烫毛打毛到画线劈半，屠宰195头，时间为110s；从劈半到称重，屠宰97头，时间为582s；从放血到称重，屠宰292头，时间为1 682s。

荷兰STORK MPS公司投放市场的一种F系列有标准组件的精确机器人技术，目前在许多国家都有采用，食品生产企业使用这种机器人技术，单生产线每小时可处理600头生猪，在双生产线上可达每小时处理1 200头生猪。

2.麻电间的设备排列布置

在使用光电自控麻电机的车间，麻电场地除安有麻电机及其附属设备和扎脚输送带外，有的还在扎脚输送带外面场地通道上安装铁栅门，以防个别猪因麻电不够，四处奔窜，妨碍生产，麻电间设备排列见图4－7所示。

图4－7　麻电间设备排列图

1—赶猪通道；2—水泥坡道；3—击晕机；4—卧式放血输送机

麻电后刺杀放血，放血池宽1.0m左右，始端紧接麻电扎脚工序处，设放血工作岗位，以便麻电后及时放血。放血也称沥血槽，终端接烫猪池，长度能使猪尸放血后在自动轨道上输送延时5min为度，整个槽身呈斜坡形。始端深约20cm，下设血沟，通向车间外面的盛血装置，终端与地面相平，中间尽量不使凹陷积血，影响血的流动。进口屠宰线的沥血槽宽为2～2.5m，高1.0m，有1%纵坡。放血场地尽可能设在车间边沿，以防污染其他工序。在放血岗位的后面，应留有一定的空地及通道，用以放置等候卫生检验的食用血桶，及检验后将血桶运出车间的转换余地，放血间设备排列见图4－8所示。

图4－8　放血间设备排列图

1—击晕机；2—卧式放血输送机；3—放血槽；4—轨道支撑

3.国产烫猪机、刮毛机和冷汤修刮池的配套

由于各地使用的刮毛机的构造不尽相同，因而配套安装也不相同。有的使用三滚筒式刮毛机，其机身较短，长约2.62m，前面捞耙伸入烫猪池，后面猪出口紧接冷汤修刮池。目前国内使用的烫猪机的最高生产能力为240～340头/h，而拉式刮毛机最高生产能力为500头/h，三滚筒式刮毛机生产能力为120～240头/h，四轴卧式刮毛机为360～400头/h，因此配套安装方法视车间生产线上的最高时生产需要而定。若最高生产能力在300头/h左右的车间，可将一台烫猪机和一台刮毛机、冷汤修刮池、肉尸提升机组成一条直线配套即可。

若车间最高生产能力在300头/h以上、500头/h以下，一台烫猪机已不敷使用，必须增加一台。两台平行安装烫猪机组成“U”形，在“U”形弯头处与刮毛机相连接。但因池身面积加大，屠体在池中浮动，池边操作人员不易捞取，必须有专人加以调度传送，一般是将冷汤池中央围出一块空地，用以设置这一工作岗位。

目前大多数工厂在打毛机后面设有清水池或称冷汤修刮池，便

于修刮猪体残毛、节省体力。由于屠体在水池中浸泡，对刺杀刀口附近的肉会造成污染，增加了胴体的修割量，所以在《商业部、国家商检局关于对外注册肉联厂卫生与工艺要求的暂行规定》的说明中取消了清水池。但不设清水池用刮毛输送带或把屠体吊在轨道上刮毛，都还存在一些问题，主要是劳动强度大，刮毛效果不够理想。

4.进口屠宰设备的排列布置

（1）预清洗间设备排列见图4－9。预清洗间有预清洗机和沥血槽，清洗机安装在地面上，需要做设备基础，自动线轨道从清洗机顶部穿过。在进口屠宰设备自动线上，沥血槽端部接清洗机，以便猪屠体沥血立即进入清洗机预清洗。

图4－9　预清洗间设备排列图

1—沥血槽；2—预清洗机；3—工作台

（2）STORK烫毛、打毛机间设备排列见图4－10。猪屠宰从预清洗间出来就进入烫毛、打毛间。烫毛隧道由不锈钢夹芯保温材料做成，自动线轨道从隧道顶部穿过。隧道内有蒸汽加热，烫毛隧道的设备基础要保证施工质量，否则设备基础下沉、开裂会引起蒸汽漏汽。隧道两侧的交通通道需1.5m宽，保证手推车能顺利通过。每台打毛机17t重，体积很大，笨重高大的设备吊装有一定的难度，必须在土建装修前安装就位。吊装打毛机安装时，应对土建的框架梁进行加固，防止因荷载过大使结构遭到破坏。打毛机两侧有不锈钢操作平台，两侧应留有1.5m宽的交通通道，供打毛机维修、保养使用。

图4－10　STORK烫毛、打毛间设备排列图

1—蒸汽烫毛隧道；2—风机；3—全自动脱钩打毛机；4—连续式打毛机；5—喷淋水循环系统；6—卸猪滑槽；7—工作台

（3）燎毛及抛光机设备排列见图4－11。抛光间的设备有：输送带，燎毛平台和抛光机。打毛机以后的猪屠体通过卸猪滑槽和移动式挂钩平台，由操作人员对猪屠体实行吊挂，进至燎毛间位置开始人工喷枪燎毛或者用燎毛炉燎毛、燎毛之后进入抛光机清洗、抛光。

抛光机安装在地面上，应设置设备基础，抛光机两侧应留有1.5m宽的交通通道。

（4）胴体加工间前端设备排列见图4－12。

图4－11　燎毛、抛光设备排列图

1—卸猪滑槽；2—移动式挂钩平台；3—工作台；4—抛光机

图4－12　胴体加工间前端设备排列图

1—白内脏检疫输送机；2—盘和钩清洗消毒装置；3—红内脏检疫输送机；4—白内脏盘转向装置；5—废弃物输送罐；6—工作台；7—工作台；8—全自动劈半机器人；9—挡板；10—工作台；11—工作台；12—旋毛虫检验室

（5）胴体加工间后端设备排列见图4－13。

（6）白脏间设备排列见图4－14。

（7）红脏间设备排列见图4－15。

（8）头蹄尾间设备排列见图4－16。

白脏间、红脏间和头蹄尾间每个车间应设二道门，其门的位置规格、大小根据人流和物流流线的要求设置，要求流线通畅、不交叉。白脏间、红脏间和头蹄尾间均有原料进入车间和加工后产品输出车间的流线，详见第六章物流系统的叙述。

（9）人工剥皮间设备排列见图4－17。人工剥皮车间有小推车进行水平运输，通道宽度不小于2.5m。

图4－13　胴体加工间后端设备排列图

1—清洗机；2—工作台；3—工作台

图4－14　白脏间设备排列图

1—滑槽；2—工作台；3—胃容物输送罐；4—工作台；5—筒车

图4－15　红脏间设备排列图

1—工作台；2—筒车

图4－16　头蹄尾间设备排列图

1—工作台；2—夹层锅；3—筒车

图4－17　人工剥皮间设备排列图

1—工作台；2—国产打毛、烫毛机；3—人工剥皮机

5.肉尸整理线上的设备

屠宰及肉尸整理线上有自动冲水、拉头机、桥形电锯、割前后爪机的设备。自动冲水设备设在开剖、取心肝肺及桥形电锯锯半之后，冲水路线的长短不一，一般使用6～8个淋水莲蓬头，占轨道长1.5～2m。拉头机设在割颈工序之后，它本身占地不大，但因猪头拉下之后，倒挂的胴体有一甩势，因此这段工序占用轨道长度较长。桥形电锯专用轨道长约5.4m，胴体锯开脱离锯架时，也有甩势，故所占地必须将其甩势所占场地包括在内。割前后爪机的机身不大，占有的空间除机身之外，应增加操作人员的空间和抽蹄筋岗位。

6.分割车间设备排列

分割车间设备排列见图4－18。

图4－18　分割车间设备排列图

1—下降输送机；2—三断锯；3—分割线；4—周转箱清洗机

第六节　工艺管道设计

管道布置设计是食品生产企业工艺设计任务之一，管道布置设计是否合理，直接关系到建设指标是否先进合理、生产操作正常进行以及厂房各车间布置的整齐美观和通风采光良好等问题。

一、食品生产对工艺管道的要求

1.管道及管件材质要求

（1）管道材料根据所输送的物料理化性质和使用工况选用，采用的管材应保证工艺要求，使用可靠、不吸附和污染介质，施工和维护方便，采用的阀门、管件除满足工艺要求外，应选用拆卸、清洗、检修方便的卡箍连接的管配件。输送纯水、注射用水、无菌介质和半成品、成品的管材宜采用低碳优质不锈钢或其他不污染物料的材料。引入洁净室的各支管应采用不锈钢管。

（2）对法兰、螺纹连接，其密封用的垫片或垫圈宜采用聚四氟乙烯垫片和聚四氟乙烯包覆垫或食品橡胶密封圈。保温材料应选用整体性能好、不易脱落、不散发颗粒、保温性能好、易施工的材料，洁净室内的保温层应加金属外壳保护。

2.洁净车间管道布置规定

（1）洁净厂房的管路应布置整齐，引入非无菌室的支管可明敷，引入无菌室的支管不能明敷，应尽量缩短洁净室内的管路长度，并减少阀门、管件及支架数量。洁净室内公用系统主管应敷设在技术夹层、技术夹道或技术竖井中，但主管上的阀门、法兰和螺纹接头以及吹扫口、放净口和取样口不宜设在技术夹层、技术夹道或技术竖井内。

（2）从洁净室的墙、楼板或吊顶穿过的管路，应敷设在预埋的金属套管中，套管内管路不得有焊缝、螺纹或法兰，管路与套管之间的密封应可靠。排水主管不应穿过有洁净要求的房间，洁净区的排水总管顶部应设排气罩，设备排水口应设水封装置，以防室外窨井污气倒灌至洁净区。

（3）穿越吊顶的管道设计应与有关专业密切配合，定出管道穿越的方位和坐标，防止管道穿通龙骨，影响吊顶的结构强度。洁净室内管道根据表面的温度、发热或吸热量及环境的温度和湿度确定保温形式（保热、保冷、防结露、防烫等形式）。防烫、保热管道管外壁温度不超过40℃，保冷管道的外壁温度不得低于环境露点温度。

（4）有洁净要求的房间尽量少设地漏，所设置的地漏应采用带水封、格栅和塞子的全不锈钢内抛光的洁净室地漏。

二、工艺管道的材料选择

1.管道设计步骤

（1）选择管道材料。根据输送介质的化学性质、流动状态、温度、压力等，合理选择管道的材料。选择介质的流速根据介质的性质、输送的状态、黏度、成分，以及与之相连接的设备、流量等，参照有关表格数据，选择合理的介质流速。

（2）确定管径。根据输送介质的流量和流速，经计算、查图或查表，确定合适的管径，根据输送介质的压力及所选择的管道材料，确定管壁厚度。实际上在给出的管材表中，可供选择的管壁厚度有限，按照公称压力（规定的标准压力等级）所选择的管壁厚度一般都能满足管材的强度要求。在进行管道设计时，往往要选择几段介质压力较大，或管壁较薄的管道，进行管道强度的校核，以检查所确定的管壁厚度是否符合要求。

（3）确定管道连接方式。管道与管道、管道与设备、管道与阀门、设备与阀门之间都存在连接方法问题，有等径连接，也有不等径连接，可根据管材、管径、介质的压力、性质、用途、设备或管道的使用检修状态，确定连接方式。阀门和管件介质在管内输送过程中，有分、有合、转弯、变速等情况，为了保证工艺的要求及安全，需要配置各种类型的阀门和管件。根据设备布置情况及工艺、安全的要求，选择合适的弯头、三通、异径管、法兰等管件和各种阀门。

（4）选择管道热补偿器。管道在安装和使用时存在温差，冬季和夏季使用也有很大温差。为了消除热应力，首先要计算管道的受热膨胀长度，然后考虑消除热应力的方法：当热膨胀长度较小时可通过管道的转弯、支管、固定等方式自然补偿；当热膨胀长度较大时，应从波形、方形、弧形、套筒形等各种热补偿中选择合适的热补偿形式。

（5）绝热形式、绝热层厚度及保温材料的选择。根据管道输送介质的特性及工艺要求，选择绝热的方式：保温、加热保护或保冷。然后根据介质温度及周围环境状况，通过计算或查表确定管壁温度，进而由计算、查表或查图确定绝热层厚度。根据管道所处环境（振动、温度、腐蚀性），管道的使用寿命，取材的方便及成本等因素，选择合适的保温材料及辅助材料。

（6）管道布置。首先根据生产流程，介质的性质和流向，相关设备的位置、环境、操作、安装、检修等情况，确定管道的敷设方式：明装或暗设。其次在管道布置时，在垂直面的排布和水平面的排布、管间距离、管与墙的距离、管道坡度、管道穿墙、穿楼板、管道与设备相接等各种情况，均要符合有关规定。

（7）计算管道的阻力损失。根据管道的长度，管道相连设备的相对标高，管壁状态，管内介质的流速以及介质所流经的管件、阀门等计算管道的阻力损失，以便校核检查选泵、选设备、选管道是否正确合理。不必将管道全部计算，阻力损失选择几段典型管道计算即可。当出现问题时，或改变管径，或改变管件、阀门，或重选泵等输送设备或其他设备的能力。

（8）选择管架及固定方式。根据管道的强度、刚度、介质温度、工作压力、线膨胀系数，投入运行后的受力状态，以及管道的根数、车间的梁柱墙结构，选择合适的管架及固定方式。确定管架跨度根据管道材质、输送的介质、管道的固定情况及所配管件等因素，计算管道的垂直荷载和所受的水平推力，按照强度条件确定管架的跨度，也可通过查表来确定管架的跨度。由管架类型、管道固定方式选择管架附件，即管道固定用具。所选管架附件是标准件者，列出图号，是非标准件者，需绘出图纸。

（9）绘制管道图。包括平、剖面配管图、透视图、管架图和工艺管道支吊点预埋件布置图等，编制管材、管件、阀门、管架及绝热材料综合汇总表，确定管道的防腐蚀措施，选择表面处理方法和涂料，编制材料及工程量表。

2.管子、管件和阀门的选择

在管道设计中，按使用要求正确选择管子、管件和阀门的类型、规格和材料，是管道设计的细致而重要的工作。

（1）对于管子、法兰和阀门等标准化的基本参数就是公称直径和公称压力。所谓公称直径，就是为了使管子、法兰和阀门等的连接尺寸统一，将管子和管道用的零部件的直径加以标准化以后的标准直径，称为公称直径，并以Dg表示。例如：公称直径为100mm，用Dg100表示。公称压力就是通称压力，一般应大于或等于实际工作的最大压力。管道、法兰、阀门等零部件所承受的压力，也分成若干规定的压力等级，这种规定的标准压力等级就是公称压力，以pg表示。例如：公称压力为25×105 Pa，用pg25表示。

在选择管道及管道用的法兰或阀门时，应把管道的工作压力调整到与其接近的标准公称压力等级，然后根据Dg和pg选择标准管道及法兰或阀门等管件，选择合适的密封结构和密封材料。

（2）管材选择。无缝钢管材料为碳钢，用于输送有压力的物料、蒸汽、压缩空气等管路，无缝钢管分热轧和冷拉两种。如果温度超435℃，则须用合金钢管。螺旋电焊钢管用碳钢板条卷制，连续螺旋焊接用于大口径（＞200）低温低压的管道。钢板卷管为碳钢板卷制，直缝焊接，用于大口径（＞600）低温低压管道。水煤气钢管材料用低碳钢，分镀锌和不镀锌两种（白铁管和黑铁管），用于低温低压的水管。对于输送有腐蚀性介质、氨水、酸、碱等，且有耐温耐压的或食品卫生要求高的管道，可用不锈钢管（含镍、铬、钼），可耐800～950℃高温。

用于室外给水和室内排水管线，也可用来输送碱液或硫酸，埋于地下或管沟。用砂型离心浇铸的普压管，工作压力＜735kPa，高压管工作压力＜980kPa。钢筋混凝土管、石棉水泥管用于室外排水管道。

铜管与黄铜管多用于制造换热设备，也用作低温管道、仪表的测压管线或传送有压力的流体。铝管系拉制而成的无缝管：常用于输送浓硝酸、醋酸等物料，或用作换热器，但铝管不能抗碱。

3.管件与阀门

管道中除管子以外，还有如短管、弯头、三通、异径管、法兰、盲板、阀门等，简称管件，是组成管道不可缺少的部分。

阀门的选择根据工作压力、介质温度、介质性质和操作要求进行，旋塞不适于控制流量，不宜使用在压力较高、温度较高的流体管道和蒸汽管道中。旋塞可用于压力和温度较低的流体管道，也适用于介质中含有晶体和悬浮物的流体管道。截止阀不得用于输送含晶体和悬浮物的管道，常用于水、蒸汽、压缩空气、真空、油品介质。闸阀用于大管道作启闭阀，使用介质：水、蒸汽、压缩空气等。隔膜阀用于输送酸性介质和带悬浮物质流体的管道。球阀结构简单，体积小，开关迅速，阻力小，常用于发酵罐的配管中。止回阀靠流体自身的力量开闭，不需要人工操作，其作用是阻止流体倒流，也称止逆阀。单向阀、安全阀在锅炉、管道和各种压力容器中使用，减压阀适用于蒸汽、水、空气等非腐蚀性流体介质，在蒸汽管道中应用最广。疏水器作用是排除加热设备或蒸汽管线中的蒸汽凝结水，同时能阻止蒸汽的泄漏。蝶阀适用于调节流量，不能用于切断管路。

三、工艺管道计算

1.管径计算

（1）由物料计算和热量负荷计算可知，工艺过程所需的各类流体介质的流量，根据流体在管内的流量、流速与管径之间的关系即可计算出管道内径：

式中：d——管道内径，mm；

　qv——流体流量，m3/h；

　w——流体的流速，m/s。通过计算或查图求得的管径未必符合管径系列，可以选用与计算管径接近、略大的管径。

（2）计算管径时关键是流速的选用，流速大、管径小，可以节省材料，但是增加了流体输送过程的能量消耗，即增加了生产费用。反之流速小，管径大，设备材料耗用多，投资大。因此要根据输送介质的种类、性质和输送条件，选择合适的流速。确定流体流速的原则：液体流速一般不超过3m/s，气体流速一般不超过100m/s。

2.管壁厚度计算

在一般情况下，很少计算管壁厚度，如果工作压力和温度过高，则应进行验算，其计算公式为

式中：S——钢管允许最小壁厚，mm；

　p——试验压力，kPa；

　d——管道内径，mm；

　［σ］——许用应力，kPa；

　Ø——焊缝系数，无缝钢管Ø＝1，直缝焊钢管Ø＝0.8，螺旋缝焊接钢管Ø＝0.6；

　C——壁厚附加量，mm。

式中：pg——工作压力，kPa；

　K——压力系数，当pg≤98kPa时，K＝2，当pg≥245kPa时，K＝1.5。

3.管道压力降计算

流体在管道中流动时的总阻力H，可分为直管阻力H1和局部阻力H2。直管阻力是流体流经管径直管时，由于摩擦而产生的阻力。它伴随着流体流动同时出现，又可称为沿阻力。局部阻力是流体在流动中，由于管道的某些局部障碍（如阀门、弯头等）所引起的。

（1）直管阻力H1计算：

式中：Δp——直管压力降，kPa；

　H1——直管阻力，m流体柱；

　λ——摩擦系数，查阅资料；

　l——管道总长度，m；

　d——管道内径，m；

　γ——流体密度，kg/m3；

　w——流体流速，m/s；

　g——重力加速度，9.81m/s2。

（2）局部阻力H2计算。局部阻力的计算，通常采用两种方法，一种是当量长度法，另一种是阻力系数法。

第一，当量长度法。如管路中直管长度为l，各种局部阻力的当量长度之和为le，设流体的速度为w，管径为d，摩擦系数为A，则流体在管路中流动时的总阻力或总压力损失H为

H＝H1＋H2

第二，阻力系数法。流体通过某一管件或阀门的压头损失用流体在管路中的速度头（动压头）倍数来表示这种计算局部阻力的方法，称为阻力系数法，如：

式中：h1——因局部阻力而损失的压头，m流体柱；

　w——管路中流体速度，m/s；

　g——重力加速度，9.81m/s2；

　ξ——比例系数，称为阻力系数，由实验测定。

流体在管路中流动时克服各种局部阻力所引起的能量损失之和H2（m流体柱）为

式中：∑ξ——局部阻力系数之和。

4.管道热补偿计算

（1）管道的热变形与热应力计算。管道一般在常温下安装，当操作温度与安装温度不同时，管子的长度就有伸缩。一根自由放置的长度为l的管子，因温度变化Δt而引起的伸长为

式中：α——管材的线膨胀系数，钢为1.2×10－6。

若管道两端固定，管道受到拉伸或压缩时，由温度变化而引起热应力，热应力产生的轴向推力p为

式中：E——材料的弹性模数，钢为2.1×1011Pa；

　A——管道截面积（m2）。

一般使用温度低于100℃和直径小于Dg50的管道可不进行热应力计算。直径大、直管段长、管壁厚的管道，要进行热应力计算。

（2）自然补偿。利用管道敷设时自然形成的转弯吸收热伸长量的称自然补偿，这个弯管段称自然补偿器。管道设计时，尽量利用自然补偿，仅当其不足补偿热膨胀时，才采取其他补偿器。当管道有90°转弯时，称L形补偿，计算公式为

式中：L1——短臂长度，mm；

　ΔL2——长臂L2的膨胀系数长度，mm；

　DW——管道外径，mm。

（3）补偿器补偿。当自然补偿达不到要求时可采用补偿器补偿，补偿器有方形（毂形）补偿器、波形补偿器、填料函补偿器。其中以方形补偿器最为常用，制造方便，补偿能力大。选择方形补偿器前，首先要计算管道的热膨胀长度，根据热膨胀长度和管径，确定补偿器的形式，一般选用Ⅱ、Ⅲ型。

四、管道布置设计

1.车间管道布置设计原则

（1）管道布置设计不仅影响车间整齐美观，而且直接影响工艺操作、产品质量，甚至导致杂菌或噬菌体污染，也影响安装检修。管道布置应满足生产需要和工艺设备的要求，便于安装、检修和操作管理。尽可能使管线最短、阀件最少。必须避免管道在平面上迂回折返，立面上弯转扭曲等不合理布置。凡是高浓度介质尽可能采用重力自流转送，需要保持设备一定真空度的管线，尽可能保持垂直泻泄状态。车间内管道一般采用明线敷设，安装费用低，检修安装方便，操作人员容易掌握管道的排列和操作。

（2）车间内工艺管道布置普遍采用沿墙、楼板底或柱子的成排安装法，使管线成排成行平行直走，并协调各条管道的标高和平面坐标位置，力争共架敷设，使其占空间小。尽量减少拐弯，避免挡光和门窗启闭，照顾美观。管架标高应不影响车辆和人行交通，管底或管架梁底距行车道路面高度要大于4.5m，人行道要大于2.2m，车间次要通道最小净空高度为2m，管廊下通道的净空要大于3.2m，有泵时要大于4m。

（3）分层布置时，大管径管道、热介质管道、气体管道、保温管道和无腐蚀性管道在上，小管径、液体、不保温、冷介质和有腐蚀性介质管道在下。引支管时，气体管从上方引出，液体管从下方引出。管径大的、常温的、支管少的、不常检修的和无腐蚀性介质的管道靠墙，管径小的、热力管道、支管多的、常检修的和有腐蚀性介质管道靠外。

（4）管道穿过楼板、墙壁时应预先留孔，穿过楼板或墙壁的管道，其法兰和焊口均不得位于楼板或墙壁之中。易堵塞管道在阀门前接上水管或压缩空气管，管道应避免经过电动机或配电板的上空，以及两者的邻近。输送腐蚀性介质管道的法兰不得位于通道上空，与其他介质管道并列时，应保持一定距离，且略低。

（5）阀门和仪表的安装高度应满足操作和检查的方便，如果阀门位置过高，可接长阀杆，使开关手轮或手柄位于适合操作的位置。不锈钢管道不得与碳钢支架或管托架长期直接接触，以免形成腐蚀，必须在管托上涂漆或衬以不锈钢板块予以隔离。

（6）室外架空管道的走向宜平行于厂区干道和建筑物。上下水管及废水管适于埋地敷设，埋地管的安装深度应在冰冻线以下。

2.车间管道布置设计

（1）车间管道布置设计根据生产流程、设备布置、厂房建筑先在图纸上绘出厂房、设备和构筑物，用细实线画出它们的外形和接口于正确的定位尺寸上，然后用实线画出管道和阀门。每根管道都应标注介质代号、管径、立面标高和平面定位尺寸以及流向。管道上的管件和阀门、仪表的传感装置和控制点、管道支（吊）架和管沟内管架均应按规定的图例和符号在图纸上表示。

（2）选择合适的管材和阀门、选择管道连接、减少接头处渗漏、合理布置管道和尽量减少管道的数量，可节省投资，减少染菌机会。消灭管道死角，管道中常发现的死角有：洁净车间的有关管道的法兰加工、焊接和安装。保持连接处管道内壁畅通、光滑、密封性好，避免和减少管道染菌的机会。

（3）车间管道布置设计的有关参数：平行管道间最突出物间的距离不能小于50～80mm，管道最突出部分距墙、管架边和柱边不能小于100mm。为了减少管间距，阀门、法兰应尽量错开排列。管道支架分布的距离视管径、质量、作用力等因素，通过计算确定。室内管道支架，因多数利用建筑物墙或柱等固定，考虑建筑模数，可按表14－13的数值选取：

表14－13　室内管道支架的管径和间距

管道布置安装原则上除了对不间断运行并没有沉积可能的管道可以没有坡度外，一般都应有坡度。污水管：1%，顺流向，拐弯处应设清洗弯头；压力管道的清水管：0.1%～0.2%；蒸汽管：0.2%，反流向，最低处或积水处安装放（疏）水阀；凝结水管：0.2%，反流向，最高处安装放汽阀；压缩空气管：0.2%，顺流向，最低处安装排油水阀。

第七节　工艺专业提交的有关资料

工艺设计是整个设计工作的先行工作，工艺设计完成之后应该向其他相关专业提供配合设计的条件和要求，作为这些专业设计的依据，以期在工艺设计开展工作的同时，其他相关专业也可以开展设计工作。

一、初步设计阶段工艺专业向其他专业提供的资料

初步设计阶段工艺专业提供的资料，见表4－14。

表4－14　工艺专业向协作专业提供的资料清单

续表4－14

二、施工图阶段工艺专业向其他专业提供的资料

施工图设计阶段工艺专业向其他专业提供的资料，见表4－15。

表4－15　工艺专业向协作专业提供的资料清单

除以上内容外，工艺设计还必须向非工艺设计和其他有关方面从工艺角度提出要求，如工艺流程、车间布置在总平面布置中对位置的要求，工艺上对土建、采光、通风、采暖、卫生设施等的要求，对生产车间用水、电、汽耗用量的估算及负荷要求，对给水水质的要求，对排水性质达标、流量及废水处理的要求，对各类仓库的面积、体积的计算和温度、湿度的特殊要求。