食品機械設備選型的基本要求

在食品加工廠的工程建設過程中，設備選型的質量是擬建工廠技術含量的重要標志，制定先進、適用、合理的設備選型方法，是食品加工廠工程建設的重要任務。目前，我國食品加工行業尚無統一的設備選型標準，普遍采用參照設計的方式進行設備選型，常出現設備選型落后、設備不配套等缺陷，嚴重制約了某些食品加工廠的建設水平。因此，在廣泛調查研究和借鑒國內外先進經驗的基礎上，提出了食品機械設備選型的基本要求。 食品加工目的和設備選型特點 食品加工目的：保持食品原有的品質特性，改善和提高食品的品質特性，改變食品的物理、化學特性和生物特性，滿足人們的不同需求，提高食品的利用價值和經濟價值，通過食品加工或深加工開發生產新產品和實現增值。 設備選型特點：設備工作部件及技術參數應與加工產品的生物特性相適應，并符合更終產品的加工要求；嚴格控制加工過程中造成原料、更終產品損傷和品質降低；對更終產品是食品或食品原料的加工設備，應防止機械或其他物料對更終產品的污染，以保證更終產品符合食品衛生要求；要避免食品加工過程中排放物(渣、糟、漿、液、氣等)對環境的污染，對有污染的排放物應配備處理設備，使其達到排放要求；對含有多種營養成分或藥效成分的食品，應考慮減少加工設備對營養或藥效成分的損失；要重視副產品和下腳料的綜合開發，充分利用資源，提高經濟效益。 設備選型主要依據 符合國家有關產業政策和標準要求：優先選擇和采用當前國家重點鼓勵發展的食品機械設備，重點選擇和采用具有適度規模、科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、安全衛生、環境污染少、資源利用效率高的設備；禁止選擇和采用當前國家明令限制和淘汰的食品機械設備，重點禁止選擇和采用違反國家法律法規、生產方式落后、產品質量低劣、環境污染嚴重、原材料和能源消耗高、已有先進成熟技術替代、嚴重危及生產安全的設備；盡量選擇和采用具有先進標準的設備和定型產品，首先重點選擇具有國際標準、國外先進標準和等效國際標準的設備，其次再選擇具有國家標準、行業標準和企業標準的設備，設備的設計、制造、安裝、檢驗等技術條件，更好能受到現有基礎標準、方法標準和安全標準的約束，以利于設備的使用性能和產品質量的有效發揮。 滿足項目的工藝技術方案要求：滿足產品方案要求。產品方案是指擬建食品加工項目的主導產品、輔助產品和副產品等，主要包括產品品種、產量、規格、質量標準、技術含量要求等，適應產品市場需求和競爭形勢的變化；滿足生產規模要求。生產規模是指擬建食品加工項目設定的正常生產運營年份可能達到的生產能力或服務能力，主要考慮對項目生產規模的適應性、匹配性，既要滿足不同加工物料的性能要求，又要滿足生產能力配套的合理性；滿足生產工藝參數。生產工藝參數是指食品加工過程中應控制的各種技術參數，如壓力、溫度、濕度、真空度、提取率或得率、速度、純度、物料消耗定額和能量消耗定額等，設備指標既要先進合理又要切實可行；滿足物料平衡計算要求。生產物料平衡是依據質量守恒定律理論進行計算的，其內容是指輸入系統中的物料量應等于系統輸出的物料量與物料損耗量之和；既要滿足項目生產工藝物料量的平衡要求，又要適應物料量損耗更少的要求；滿足能量平衡計算要求。能量平衡是依據能量守恒定律理論進行計算的，設備選擇時應高度重視能耗問題，盡量選擇節能節水、節汽、節電、節熱等設備。 設備選型基本原則 技術先進：設備性能先進。具有較高的性能費用比，功能完善，運行維護費用低，單位產品物耗、能耗低，加工程度和加工能力較高，設備運行穩定，投資和產品成本低，生產能力和勞動生產率較高，使用壽命長等；技術水平先進，有較高的技術含量，有利于促進技術進步和提高競爭力，具有產業化基礎，能形成新的經濟增長點，符合可持續發展；裝備水平先進，設備結構合理，制造精良，連續化、機械化和自動化程度較高，具有較高的安全性和衛生要求。 適用性強：適應市場變化。適應當地自然、經濟、社會條件的變化，同一生產線希望能進行多層次深加工，有能力進行生產調節，發展前景廣闊，有利于開拓國內外市場；與投入物特性相匹配，統籌考慮資源供給，適應原料和其他輔助材料的加工要求；所選設備使用同樣投入物時，盡量獲得比其他設備更廣泛的產品組合；適應工藝技術要求，應同項目的生產能力相匹配，主要設備及輔助設備之間相互配套；滿足工藝要求，保證產量與質量；與建設規模、產品方案相適應，滿足現有技術條件下的使用要求和維護要求；與安全環保相適應，確保安全生產，盡量減少“三廢”排放；根據人類工效學原則，考慮設備對環境和操作人員的影響。 可靠性高：設備成熟度高。采用已充分驗證并經過使用的設備，不能冒險采用未經中試就轉為生產的設備，未經生產實踐或有遺留技術難題的新設備不能盲目采用；生產穩定性高，不得對人員造成危險，不應向工作場所和大氣排放超過國家標準規定的有害物質，不應產生超過國家標準規定的噪聲、振動、輻射和其他污染。使用壽命長，設備無故障工作時間長，設備投入使用如出現故障可以修復，使用到一定極限后則不能再修復使甩。未做明確規定的設備通常按設計壽命為20年考慮，使用壽命有具體說明的從其規定。 技術經濟合理：設備選擇盡量立足國內，因國產設備的價格便宜，故設備選購盡量考慮國內解決；如果國內設備不能滿足工藝要求、生產要求、質量要求等情況，再考慮購置國外設備；設備配置應均衡合理，考慮整條生產線配置的綜合經濟性，要求設備配置和銜接緊湊、均衡、協調，提高勞動生產率；提高技術經濟價值，進行反復的技術經濟方案比較，分析各方案的技術和經濟效益，選擇投資小、成本低、利潤高、經濟合理的設備選擇方案。 設備選型主要內容 設備選擇深度：廣泛開展市場調研收集信息，調查食品加工擬選設備的各有關制造廠家，多渠道、多方式收集相關設備的資料；同時調查和走訪設備用戶，了解擬選設備的使用情況，重點掌握不同用戶對設備的評價。提出設備選擇的方案明細，在收集足夠設備資料和用戶走訪的基礎上，提出擬選設備明細，明細內容主要包括食品機械的設備名稱、規格型號、生產能力、配套動力、設備數量、設備價格和生產廠家等；選擇設備供貨方式，包括設備制造周期、付款方式、設備檢驗方式、包裝運輸方式等。如果擬引進國外設備時，則按國家進口設備管理辦法執行。如果選用了超大、超重、超高的設備時，應在設備選擇時提出相應的運輸措施和安裝技術措施方案；如果利用和改造原有的設備時，應提出改造方案，并分析改造后的技術經濟效果；確定設備選擇推薦方案，擬選設備經多因素比選后，提出設備選擇推薦方案，通過專家論證和其他方式驗證后予以確認。 設備選擇方案的技術件：設備方案對食品加工的保證程度，主要包括設備對建設規模、產品方案的滿足程度，對食品加工質量和生產工藝要求的保證程度；設備的使用壽命、可靠性、物料消耗指標、操作要求、備品備件對項目的保證程度；設備安裝調試技術條件、維護保養技術服務以及所需的設備投資對項目的滿足程度等；設備方案配套要求，采用的新技術和新設備要經過技術鑒定、工業性試驗證明是成熟技術，設備組合方案應實現不同生產環節的設備配套、生產設備與輔助設備配套、國內設備與進口設備配套、原有設備與新增設備配套。設備的生產能力應根據生產規模設置并適當留有余地，并與產品產量相適應；設備方案的材質要求，用于食品處理區及可能接觸食品的設備與器具，應由不會產生毒素、無臭味或異味、非吸收性、耐腐蝕且可承受重復清洗和消毒的材料制造，凡與物料直接接觸的設備及管道的材質應不與物料起化學反應。與物料直接接觸面應光潔、平整、易清洗、耐腐蝕；設備方案的制造要求，食品加工設備的構造應能防止產品污染、產品接觸面及內包裝材料易于清洗、消毒和檢修；食品接觸面應平滑、無凹陷或裂縫，使微生物的滋長繁殖減至更低限度，注意設備配置的安全防護；當設備安全衛生措施與經濟效益發生矛盾時，應優先考慮安全衛生要求。 設備選型的質量評價 設備選型的質量評價，是對擬建項目食品機械設備選擇動態過程及其落實效果的質量控制。沒有科學的設備選型質量評價方法，就沒有完善的、可行的設備選型結果。因此，有效進行食品機械設備的合理選擇，對食品加工項目的成功建設具有重要作用。設備選擇質量評價的主要內容包括信息完善性、制造廠可比性、技術先進性、質量可靠性、成套匹配性、經濟合理性、供貨及時性等。常用的評價方法有加權評分法、層次分析法、因司分析法、比較分析法等，建設項目業主應根據實際情況和質量要求選擇適應的評價方法。在設備選擇質量評價的基礎上，做出食品機械設備的選型決策。