食品工厂设计

一、名词解释

1、工艺设计：就是按工艺要求进行工厂设计，其中又以车间工艺设计为主，并对其他设计部门提出各种数据和要求，作为非工艺的设计依据。

2、非工艺设计：非工艺设计包括：总平面、土建、采暖、通风、给排水、供电及自控、制冷、动力、环保等设计，有时还包括设备的设计，非工艺设计都是根据工艺设计的要求和所提出的数据进行设计的。

3、可行性研究的概念及特点:是对一个项目的经济效果及价值的研究。特点有先行性，不定性，科学性，法定性

4、竖向布置：就是与平面设计相垂直方向的设计，也就是厂区各部分地形标高的设计。

5、风向玫瑰图：表示风向和风向频率。风向频率是在一定时间内各种风向出现的次数占所观测总次数的百分比。根据各方向风的出现频率，以相应的比例长度，以风向中心为中心描在8个或16个方位所表示的图线上，然后将各相邻方向的端点用直线连接起来，绘成为一个形似玫瑰花样的闭合折线，这就是风向玫瑰图。

6、建筑系数：建筑用地范围内所有建筑物占地的面积与用地总面积之比。

7、土地利用系数：土地利用系数=（建、构筑物占地面积+堆场、露天场地、作业场地面积+辅助工程占地面积）÷场地占地面积×100%，能全面反映厂区的场地利用是否经济合理

8、生产车间平面布置：是工艺设计的重要组成部分，不仅对建成投产后的生产实践有很大关系，而且影响到工厂的整体布局。车间布置一经施工就不易更改，所以，在设计过程中必须全面考虑。车间布置设计以工艺设计为主导，必须与土建、给排水、供电、供汽、通风采暖、制冷设备、安装、安全、卫生等方面取得统一和协调

9、产品方案：又称生产纲领:它实际上就是食品工厂准备全年哪些品种和各产品的数量、产期、生产班次等的计划安排

10、平面布置图：平面布置图是从楼板或屋面以下用正投影法按比例（通常用1:50，1:100）绘制出设备的水平投影。用稍粗的粗实线表示，建筑轮廓尺寸用细实线表示。

11、采光系数：指采光面积和房间地坪面积的比值

12、变形系数：即轴测单位长度与实长的比值，对于Z轴的管线，变形系数亦有1/2、1/3或3/4的。对于画管路透视图的初学者，可取变形系数为1。

13、辅助部门：从工厂组成的角度来说，除生产车间（物料加工所在的场所）以外的其他部门或设施，都可称之为辅助部门。包括：生产性辅助设施、动力性辅助设施、生活性辅助设施及社会文化福利设施

14、公称直径：管子和管道附件的公称直径是为了设计、制造、安装和维修的方便，而人为规定的一种标准直径。就是常讲的通称直径或公称通径,用DN表示。

15、公用系统：是指与全厂各部门、车间、工段有密切关系的，为这些部门所共有的一类动力辅助设施的总称。对食品厂，这类设施一般包括给排水、供电、供汽、制冷、暖风等工程。

16、建筑模数M0：为了适应建筑工业化的需要，建筑构件就必须是定型化、标准化、预制化的构件。即规定了建筑物的基本尺度，任何房屋的尺寸都必须是基本尺寸的倍数。基本尺度的单位叫做模数Mo，基本的模数Mo=100mm。

17、概算：是在建厂前的设计阶段中，计算出工程建设项目所需的基本建设投资费用。

18、预算：施工图设计阶段，按照施工图来编制的建设投资费用。

19、COD：化学耗氧量是指用化学氧化剂氧化水中需氧污染物时消耗的氧气量。单位是mg/L。它是评价水质污染程度的重要综合指标之一。

20、BOD：生化需氧量是指水中有机物在好氧菌作用下分解成稳定状态需要的氧气量，单位是mg/L。

二、简答题

1、一个优秀或良好的设计应达到的要求:

技术上先进，经济上合理，施工上可行，试生产后所生产的产品在产量、质量都达到规定的标准，各种经济指标达到同类工厂企业的先进指标或国际水平，在三废治理和环境保护方面符合国家有关规范。

2、食品工厂设计一般包括那些内容？

食品工厂设计一般包括工厂生产产品的品种，生产规模，生产工艺流程，生产设备、设施、厂房，水、电、蒸汽、冷的供应，生产成本，工厂的社会效益和经济效益等

3、食品工厂工艺设计的大致内容包括那些方面？

1）产品方案、产品规格及班产量的确定；

2）主要产品生产工艺流程的确定及其安全设计；

3）物料计算；

4）生产车间设备的生产能力计算、选型及配套；

5）生产车间平面布置；

6）劳动力平衡及劳动组织；

7）生产车间水、电、汽、冷用量的估算

8）生产车间管路计算及设计。

4、安排产品方案时“四个满足”是什么？

安排产品方案时“四个满足”是满足主要产品产量的要求；满足原料综合利用的要求；满足淡旺季平衡生产的要求；满足经济效益的要求。

5、安排产品方案时“五个平衡”是什么？

产品产量与原料供应量应平衡；生产季节性与劳动力应平衡；生产班次要平衡；设备生产能力要平衡；水、电、汽负荷要平衡

6、技术经济评价的主要内容有那几个方面？

①投资指标 投资是指为实现技术方案所花费的一次性支出的资金，固定资金和流动资金。

②成本和费用 成本是指产品生产和销售活动中所消耗的活劳动和物化劳动的货币表现，为获得商品和服务所需支付的费用。

③效益类指标 是指反映技术方案收益与消耗综合经济效果的指标。分为绝对经济效益指标和相对经济效益指标。

④技术方案经济效果的计算与评价方法 分为确定性分析方法和不确定性分析方法。

⑤设计方案的选择 设计方案经过技术经济分析后，就进入决策阶段。

7、工艺设计对非工艺设计提出那些要求？

工艺流程、车间布置对总平面布置相对位置的要求；

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

对排水水质、流量及废水处理的要求；

各类仓库面积的计算及其温、湿度等特殊要求。

8、建筑物在平面方向和高度方向使用的扩大模数分别是多少？常用的数值是什么？

在平面方向和高度方向都使用一个扩大模数：层高(楼层的高度方向)方向，单层为200mm的倍数，多层为600mm的倍数；

在平面方向的扩大模数用300mm(3Mo)，即柱网布置均采用300mm的倍数。在开间方向可用3.6m、3.9m、4.2m、4.5m、6.0m。其中以4.2m和6m在食品工厂生产车间用得较普遍；

9、厂址用地的要求

㈠面积与外形：应在满足生产要求的基础上，留有适当的空余场地，以考虑工厂进一步发展之用。最好长方形，长：宽＝2.5：1为宜；

㈡地形：要平坦，坡度≤3％；㈢地质：要有可靠的地质条件。地耐力 ≥120～150KN/m2

㈣地势：历史最高洪水位0.5m以上，地下水位 低于车间地坪标高。

10、基本建设程序

建厂筹建处 审批

↑ ↓

建设项目建议书→可行性研究→计划任务书（设计



任务书）→厂址选择报告、环境影响报告→委托设

↑

审批

计→初步设计→（技术设计）→设备、材料订货→



施工图设计→施工、安装→试车、验收→投产→设



计回访、总结→整理、编制技术档案

11、工艺设计的步骤

接受设计任务→收集资料（参加工艺、设备试验，查定有关数据）→制定产品方案→确定主要产品及综合利用产品的工艺流程及生产方法并论证→物料计算（工艺计算）→设备生产能力计算及选型→车间平面、立面布置→劳动力平衡及劳动组织→水、电、汽估算→车间管道设计→设备安装设计（设备基础、预留孔、预埋件图纸资料）→编制概（预）算→设计说明书

12、生产工艺流程流向与车间一般型式以及特点？

⑴长方形：常用，一般长：宽 ＝2.5﹕1.0为宜；

⑵“L”形：流程较长，但厂址长度不足；

⑶“T”形：原料及包装材料fenbie处理或两种包装形式；

⑷“U”形：流程特长但窄，如饼干。

其中,以长方形最常见.长方形车间的长度取决于流水作业线的形式和生产规模.

13、食品工厂的特点：

1.工厂卫生要求高 2生产季节性强，生产品种经常变换3运输量比较大4职工人数比较多5生产环境较潮湿，生产场地要经常清洗。

14、在食品工厂设计中为什么要对污水处理后才能排放？如何进行有效控制和处理？

答：食品工业废水的主要危害：使接纳水体富营养化，迅速消耗水中的溶解氧，造成水体缺氧，以至引起鱼类和其它水生动物、植物的死亡；还会促使水底积沉的有机物质在厌氧条件下分解，产生臭气、恶化水质、污染环境。在食品加工过程中冲洗动物肠胃，带出大量排泄物，而使废水中含有虫卵和致病菌，如不经处理任意排放，将导致疾病传播，直接危害健康。

控制：首先，改革工艺及对污水进行综合利用，最大限度地减少废水量，防止工业废水的污染。在水源紧张的地区，可将食品工厂的废水，经处理后再循环使用；

第二．全面规划，合理布局，充分利用水体的自净能力，减少污染，在某一地区或区域建立污水处理厂；

第三，净化处理，过滤中和，最大限度地降低废水浓度，保证排放到环境中的污水符合《工业废水排放标准》的规定。

处理和回收利用废水有物理法（筛滤法:利用过滤手段处理废水.重力法、离心法）、化学法（中和法，混凝沉淀法，氧化还原法，吸附法，离子交换法，）和生物化学法（好氧生物处理法，厌氧生物处理法）。

三、综合题

1、生产车间工艺布置的步骤

（1）整理好设备清单、生活室等各部分的面积要求，根据工艺流程对生产区域、辅助区域、生活行政区域的面积做初步的划分。

（2）.对设备清单进行全面分析，哪些是轻的、可以移动的，哪些是几个产品生产时公用的，哪些是某一产品专用的等等。对于笨重的、固定的和专用的设备，应尽量排布在车间四周；而对于轻的，可移动的设备，可排在车间的中间，这样，在更换产品时调换设备比较方便。

（3）.根据该车间在全厂总平面中的位置，确定车间建筑物的结构形式、朝向和跨度；用坐标纸按厂房建筑设计的要求，绘制厂房建筑平面轮廓草图画好生产车间的长度、宽度和柱子以及大体上的区域位置。

（4）.按照总平面图的构思，确定生产流水线方向。

（5）.将设备尺寸按比例大小，剪成方块状（或设备外形轮廓俯视图），在草图上进行排布，应排出多种不同的方案，以便分析比较。

（6）.对不同的方案可从以下几个方面进行比较

①工艺流程的合理性，人流、物流的畅通，与总平面的协调（包括废弃物及包装物的流向）；

②建筑结构的造价、建筑形式的实用和美感；

③管道安装（包括工艺、上下水、冷、电、汽等方面）的便捷、隐蔽、规范和美观，与公用设施的距离及施工的便利；

④车间内外运输的流畅（包括原料进厂及产品出厂的流向）；

⑤生产卫生条件的合理、规范；⑥操作条件的可靠性、消防安全措施的完整；

⑦通风、采光等。

通过上述7个方面来分析比较各方案的优缺点，综合评价，选出最佳方案，再逐一计算每台设备必须的辅助场地和空间，而后把生活间、车间办公室等辅助用房放进去，再对布置做出必要的调整和修正。

（7）.对自己确认的方案征求配套专家的意见（论证会），在此基础上完善后，再提交给委托方和相关专家征求意见，集思广益，根据讨论征求的意见做出必要的修改、调整，最终确定一个完整的方案。

（8）.在平面图的基础上再根据需要确定剖视位置，画出剖视图，最后画出正式图。

正式的车间图，按照设计阶段的不同划分为初步设计阶段的车间布置图和施工图阶段的车间布置图，它们在表达内容的深度上有所不同；从设计程序上，一般为：车间布置草图→车间布置图（初步设计阶段）→车间布置图（施工图阶段）。

2、由管路透视图画出平面图或画考试地点平面图

无答案，自己看相关知识点。

3、物料衡算的方法

①查定或确定各主要工段的损耗率以及产品的收得率，计算出单位成品的物料衡算；②采用文献资料的物料衡算数据；③采用“技术经济定额”中的平均先进的指标计算；④采用原料和产品标准化的计算方法；⑤按标准配方进行计算。

正推法，反推法，表格法

4、设计方案的选择应该从哪几个方面考虑？

正确、合理地选择方案，就会给人民生活水平的提高，促进农业生产的发展和地区、企业的经济繁荣奠定扎实基础，而方案选择又是一件非常困难和复杂的事。一般在选择时，面对的各个方案，常常是互相矛盾、各有长短，造成优劣难分。为做好方案的决策工作，我们应根据项目特点，遵循下列原则，综合考虑，选出最佳方案。

①食品工厂建设方案的选择，在有充足的原料和市场需求的前提下，再考虑经济效果。

②方案的选择要符合国情和地区实际情况，③方案的选择要与方案的实施相结合，④方案选择时要多听不同意见，尽量避免片面性，使方案选择更为合理。

5、食品工厂设计评价

一、技术经济评价

㈠从技术方面来衡量①产品类型、结构和质量的先进性②工艺流程的先进性③设计布置的合理性④设备的先进性

㈡经济方面来衡量：扣除经营管理的因素，主要从成本和利润来考虑；㈢技术经济评价

二、卫生评价 三、社会效益评价

6楼梯的计算

①结构 楼梯由楼梯段、平台、扶手、栏杆组成。分为梁式（楼梯梁、楼梯板、平台梁、平台板、扶手、栏杆组成）和板式（没有楼梯梁和平台梁）。分为：单跑、双跑和三跑楼梯

②宽度 单人楼梯：800－1000mm 双人楼梯：1200－1500mm公共楼梯：1500mm以上

③角度 楼梯最适宜的角度为26－35°，最大的角度范围20－45°。大于45°的楼梯一般称为操作楼梯，多为钢结构。大于75°的称为爬梯，供消防、检修等必要时才使用。

④楼梯踏步尺寸 踏步高度：150－180mm 踏步宽度：250－300mm

⑤楼梯平台的净空高度不应少于2米

⑴建筑物长度超过30米时，应设两处楼梯，以利安全；

⑵单跑楼梯超过一定的步数应设休息平台。