食品工廠工藝計算主要是應用守恒定律來研究生產(chǎn)過程的物料衡算和熱量衡算問題。物料衡算和能量衡算是進行食品工廠工藝設計、過程經(jīng)濟評價、節(jié)能分析以及過程優(yōu)化的基礎。以下對食品工廠設計中的物料衡算作分析。
物料衡算是食品工廠設計工藝計算中最基本也是最重要的內(nèi)容之一，它是能量衡算的基礎。物料衡算的理論依據(jù)是質(zhì)量守恒定律，即在一個孤立體系中，不論物質(zhì)發(fā)生任何變化，它的質(zhì)量始終不變(不包括核反應，因為核反應能量變化非常大，此定律不適用)。根據(jù)這定律，輸入某一設備的原料量必定等于生產(chǎn)后所得產(chǎn)品的量加上生產(chǎn)過程中物料損失的量。物料衡算適用于整個生產(chǎn)過程，也適用于生產(chǎn)過程的每階段。 計算時，既可做總的物料衡算，也可以對混合物中某組分做物料衡算。
食品工廠設計時經(jīng)過物料衡算，可以得出加人設備和離開設備的物料(包括原料、中間產(chǎn)品、產(chǎn)品)各組分的成分重量和體積。由此可以進步計算出產(chǎn) 品的原料消耗定額、晝夜或年消耗量，以及有關的排出物料量。在設計中往往要進行全廠的物料衡算和工序的物料衡算兩種計算，根據(jù)計算結(jié)果分別繪制出全廠的物料平衡圖和工序的物料平衡圖。
(一)食品工廠設計物料衡算的作用
(1)取得原料、輔助材料的消耗量及主、副產(chǎn)品的得率。
(2)為熱量衡算、設備計算和設備選型提供依據(jù)。
(3)是編制設計說明書的原始資料。
(4)幫助制定最經(jīng)濟合理的工藝條件，確定最佳工藝路線。
(5)為成本核算提供計算依據(jù)。
(二)食品工廠設計物料衡算的依據(jù)
(1)生產(chǎn)工藝流程示意圖。
(2)所需的理化參數(shù)和選定的工藝參數(shù)，產(chǎn)成品的質(zhì)量指標。
(三)食品工廠設計物料衡算的結(jié)果
(1)加人設備和離開設備的物料各組分名稱。
(2)各組分的重量。
(3)各組分的成分。
(4)各組分的100%物料重量(即干物料量)。
(5)各組分物料的相對密度。
(6)各組分物料的體積。
(四)食品工廠設計物料衡算計算步驟
(1)收集計算數(shù)據(jù)，列出已知條件和選定工藝參數(shù)。
(2)按工藝流程順序用方塊圖和箭頭畫出物料衡算示意圖。
圖中用簡單的方框表示過程中的設備，用線條和箭頭表示每個流股的途途徑和流向，并標出每個流股的已知交量(如流量、組成)及單位。對些未知的交量， 可用符號表示。
(3)選定計算基準，一般以t/d或kg/h為單位。
(4)列出物料衡算式，然后用數(shù)學方法求解。
在食品工廠設計時還要考慮食品生產(chǎn)過程中，一些只有物理變化、未發(fā)生化學反應的單元操作，如混合、蒸餾、干燥、吸收、結(jié)晶、萃取等，這些過程可以根據(jù)物料衡算式，列出總物料和各組分的衡算式，再用代數(shù)法求解。
(5)將計算結(jié)果用物料平衡圖或物料平衡表(輸入輸出物料平衡表)表示物料平衡圖是根據(jù)任何種物料的重量與經(jīng)過加工處理后得到的成品及少量損耗之和在數(shù)值上是相等的原理繪制的。食品工廠設計平衡圖的內(nèi)容包括:物料名稱、質(zhì)量、物料流向、投料順序等。繪制食品工廠設計平衡圖(見上圖)時，實線箭頭表示物料主流向，必要時用細實線表示物料支流向。
(6)校核計算結(jié)果。
上面就是華盛興邦專業(yè)設計老師為大家分享關于食品工廠設計中的物料衡算知識，如還有未理解的或者其它關于食品工廠設計的都可以在線咨詢設計老師。