空罐生产能力的计算和实罐不同，不是以吨位计算，而是以每班生产多少套罐身和罐盖（一只罐身两只罐盖为一套）为单位。自20世纪80年代初期，就逐步建成了在一定区域内、一定量超大规模、品种齐全、质量保证，可以满足该区域内各种类型空罐需求的专业性空罐生产厂家和跨区域的空罐专业化市场，对推动罐头食品工厂空罐加工的专业化和空罐使用的安全性提供了最基本也是最可靠的保证。
第三节工艺流程的选择与论证
一、产品生产工艺流程的选择
生产工艺流程是表示一个生产车间或工段自原料或半成品开始，经不同加工处理方法，直至成为合乎要求的半成品或最终产品的工艺要求和生产过程。由此可见，工艺流程决定着各车间各工段所采用的工艺要求和生产设备的合理排列。生产工艺流程能否影响产品的质量、产品的竞争力、工厂的经济效益，决定食品工厂的生存与发展，是初步设计审批过程中主要审查内容之一。
在食品生产过程中，为了保证产品的质量，对于不同品种的原料应选择不同的工艺流程。即使原料品种相同，如果所确定的工艺路线和条件不同，不仅会影响产品质量，而且还会影响到工厂的经济效益。因此，在选择生产工艺流程时不仅要考虑不同食品的工艺特点，也要确保工艺流程的先进性与科学性。
所以，我们在制定工艺流程时，必须通过分析比较相关因素，充分证实它在技术上是先进的，在经济上是高效益的，并且符合设计计划任务书的相关要求。
因此，制定工艺流程必须遵循以下原则：
（1）尽量选用先进、成熟、高效率低能耗的新设备，生产过程尽可能做到连续化，提高机械化和自动化生产能力，以保证产品的质量和产量。
（2）根据原料性质和产品规格要求拟订工艺流程。外销产品严格按合同规定拟定。
（3）注意经济效益，尽量选投资少、消耗低、成本低、产品收效高的生产工艺。
（4）充分利用原料，尽可能做到原料的综合利用。
（5）要重视“三废”处理效果。减少“三废”处理量。治理“三废”项目与主题工程同时设计、同时施工。选用产生“三废”少或经过治理容易达到国家规定的“三废”排放标准的生产工艺。
（6）对特产或名优产品不得随意更改其工艺过程；若需改动必须要经过反复试验、专家鉴定后，上报相关部门批准，方可作为新技术用到设计中来；非定性产品，需技术成熟后，方可用到设计中来。
（7）对科研成果，必须经过中试放大后，才能应用到设计中来；对新工艺的采用，需经过有关部门鉴定，才能应用到设计中来。
生产工艺流程设计工作是一项重要而复杂的工作，所涉及的范围大，直接影响建厂的效益。工艺流程设计指的是确定生产过程的具体内容、顺序和组合方式，并最后以工艺流程图的形式表示出整个生产过程的全貌。在设计工艺流程时有几点注意事项：
（1）根据所生产的产品品种确定生产线的数量，若产品加工的性质差别很大，就要考虑几条生产线来加工；
（2）根据生产规模，投资条件，确定操作方式。对于目前我国的实际情况，采用半机械化，机械化操作很广泛，自动化操作是发展方向；
（3）确定主要产品工艺过程；
（4）在主要产品的工艺流程确定后，就要确定工艺过程中每个工序的加工条件；
（5）正确选择合理的单元操作，确定每一单元操作中的方案及设备的形式。
二、工艺流程图的绘制
生产方法确定后，就要根据食品厂的实际情况，开始工艺流程的设计。首先确定生产线数目，根据产品方案及生产规模，视生产实际情况，结合投资大小，确定生产线及生产线数目。如果产量大，可采用几条生产线，以便生产调节，设备护理等；其次确定生产线自动化程度，生产线有间歇和连续两种。在确定生产线自动化程度时，根据生产特点和技术成熟性，结合生产规模，一般采用先进、经济、合理的自动化生产线，高品质产品生产配以自动化在线检测，以保证产品质量。最后进行工艺流程图的设计，主要包括生产工艺流程示意图，生产工艺流程草图和生产工艺流程图三个阶段。
（一）生产工艺流程示意图
生产工艺流程示意图又称方框流程图，在物料衡算前进行。主要是定性表述由原料转变为半成品的过程及应用的相关设备。内容包括工序名称、完成该工序工艺操作手段（手工或机械设备名称）、物料流向、工艺条件等。在方框图中，以箭头表示物料流动方向。
工艺流程示意图不仅可以用以上方框文字示意图表示，而且还可以用简单的设备流程图表示。由于没有进行计算，绘图时设备的大小没有比例要求。
（二）工艺流程草图
工艺流程草图是一种以图形与表格相结合的形式来反映设计计算某种结果的图样，可用作提供审查的资料，也可作为进一步设计的依据，一般是初步设计阶段的草图。
工艺流程草图包括以下几方面内容。
（1）标准：设备的编号、名称及特性数据。
（2）标题栏：图名、图号、设计阶段等。
流程草图一般由四个部分组成：物料流程、图例、设备一览表和必需的文字说明，其制图要求如下。
（1）按国家制图要求的规定进行绘图。附注图例常采用1∶50，1∶100，1∶200等。
（2）用细实线画出设备示意图。设备标注方式如图2-11所示。
（3）绘制设备和管道上主要阀门、控制仪表及管路附件。
（4）对必要的部分，而又不能用图线表达时，用文字注释。如“三废”（废水、废气、废渣）、副产物的去向等。
（5）图例：采用的介质代号、仪表代号、阀门及管件代号等在流程图的右上方列出图例，并说明用途。设计中常见图例见表2-8。
重机电梯间
（三）工艺流程图的设计
工艺流程图又叫带控制点的工艺流程图，是指将工艺设备外形按工艺流程及位置高低，配以工艺管道、控制点，在平面图纸上展开，是设备、管道布置设计的依据，供施工、生产、安装、操作等参考的工艺流程图。
生产工艺流程图的绘制步骤为：生产工艺流程示意图→物料平衡计算→设备设计及计算→设备选型→绘制工艺流程草图→车间设备设计→草图的修改和完善→正式绘制生产工艺流程图。
由上述可知，生产工艺流程图是分阶段逐步完成的，流程图的设计是要经过多次反复比较、修改，确认设计合理无误后绘制正式设计结果，它更加全面、完整、合理，是设备布置和管道设计的依据，并可为施工安装、生产操作提供参考。在从事生产工艺设计时，必须全面、综合考虑问题，做到思路清晰，有条不紊，前后一致。
第四节食品工厂设计中的平衡计算
为了能够做到科学管理、减少损耗、正确对生产线上的设备进行选型，在食品生产过程中需要做好各项平衡计算工作。
食品工厂设计中的平衡计算主要包括以下几个方面。
（1）原辅材料及包装材料的平衡计算。
（2）能量平衡计算，包括热量计算和耗冷量计算，而在食品工厂中的热量主要由蒸汽提供，因此热量计算一般是指蒸汽用量的计算。
（3）用水量的计算。
在一个工厂或一个车间内，平衡计算时一般需要遵循质量守恒定律和能量守恒定律两个基本定律。
一、物料衡算
物料衡算包括生产某产品所需要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量和仓库储存量，并对生产过程中所需的设备和劳动力定员及包装材料等的需要量提供依据。
物料衡算是工艺计算的基础，在整个工艺计算工作中开始得最早，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。
（一）物料衡算的方法和步骤
物料衡算所依据的是质量守恒定律，即对于一定的衡算系统，它的进出物料的总量不变，用公式表示为：G进＝G出＋G损。
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及损耗量相平衡。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。
根据物料衡算结果，可进一步完成下列的设计。
（1）确定生产设备的容量、个数和主要尺寸。
（2）工艺流程设备图的设计。
（3）水、蒸汽、热量及冷量等平衡计算。
（4）车间布置、运输量、仓库储存量、劳动定员、生产班次、成本核算及管线设计。
在工厂建成投产后，同样可利用物料衡算，针对所用的生产工艺流程、车间或设备，利用可观测的数据去计算某些难于直接测定计量的参变量，从而实现对现行生产状况进行分析，找出薄弱环节，进行革新改造，挖掘生产潜力，制定改进措施，提高生产效率，提高正品率，减少副产品、杂质和三废排放量，降低投入和消耗，从而提高企业的经济效益。
根据设计的范围和需求来具体确定衡算范围，即可以是一个完整的生产全过程，也可是某一台设备或一组设备，如在进行某一设备设计时则只需作局部的物料衡算。
选择恰当的计算基准可使整个计算过程得到简化，否则会增加计算难度，甚至无法得到结果。通常，应选取生产过程中的物料不随其变化的一个物理量作为计算基准，如连续稳定生产过程常以单位时间物料量（通常用班产量）作基准；间接操作过程以每批处理的物料量为计算基准，即以单位质量、体积和摩尔数的产品或原料为基准；如有化学变化过程，则以质量为基准。
1.物料衡算的基本方法——技术经济定额指标法
技术经济定额指标法是以“技术经济定额指标”为计算的基本资料。原辅料消耗定额是指在生产企业现有的正常生产条件下，在企业内部平均设备状况和平均劳动熟练程度下，在一段时间内生产某单位产品所耗用原辅料的平均值。物料计算中所用的原辅料定额指标是指各食品加工厂在生产实践中积累起来的关于原辅料与产品投入和产出方面的经验数据。这些数据因具体食品工厂的地区差别、机械化程度、原料品种、成熟度、新鲜度及操作条件等的不同会出现一定的幅度变化，选用时要根据具体情况而定。
运用技术经济定额指标法计算时，常以班产量作为计算基准，其计算公式如下：
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）
每班耗用各种辅助材料量（kg/班）=单位产品耗用各种辅助材料量（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（只/t）×
班产量（t/班）×（1+损耗率）
以上仅指一种原料生产一种产品的计算方法，如一种原料生产两种以上产品时，则需分别求出各产品的用量，再汇总求总量。
2.物料衡算的计算步骤
物料衡算法是在以产品的配方及原料利用率和中间产品的物量分配比率基本已知条件下才能进行的计算方法。
物料衡算的基本依据是质量守恒定律，即引入系统(或设备)操作的全部物料质量必等于操作后离开该系统(或设备)的全部物料质量和物料损失之和。而食品生产和其他化工生产一样，有连续式或间歇式操作方法，连续操作又可分成物料再循环和物料不循环两类。故在进行物料衡算时，必须遵循一定的方法步骤。
对于较复杂的物料平衡计算，通常可按下述步骤进行：
（1）弄清题意和计算的目的要求。要充分了解物料衡算的目的要求，从而决定采用何种计算方法。
（2）绘出工艺流程示意图。为了使研究的问题形象化和具体化，使计算的目的正确、明了，通常使用框图和线条图显示所研究的系统。图形表达方式宜简单，但代表的内容应准确、详细。把主要物料(原料或主产品)和辅助物料(辅助原料或副产品)都应在图上表示清楚，并尽可能标出各物料的流量、组成、温度和压力等参数，不得有错漏，故必须反复核对。
（3）写出生物反应方程式。根据工艺过程发生的生物反应，写出主反应和副反应的方程式。对复杂的反应过程，可写出反应过程通式和反应物组成。需要注意的是，生物反应往往很复杂，副反应很多，这时可把次要的所占比重很小的副反应略去。但是，对那些产生有毒物质或明显影响产品质量的副反应，其量虽小，但不能忽略，因为这是精制分离设备设计和三废治理设计的重要依据。
（4）收集设计基础数据和有关物化常数。需收集的数据资料一般应包括：生产规模，班产量，年生产天数，原料、辅料和产品的规格、组成及质量，原料的利用率等。还有整个工艺过程各工序有关物料的数量，浓度，含水率等。常用的物化常数如密度、比热容等，可在相应的化工、生化设计手册中查到。
（5）确定工艺指标及消耗定额等。设计所用的工艺指标、原材料消耗定额及其他经验数据，可根据所用的生产方法、工艺流程和设备，对照同类型生产工厂的实际水平来确定，这必须是先进而又可行的，它是衡量企业设计水平高低的标志。
