这次修订主要包括：1、增加食品系统工程学概念，阐述食品系统工程学与食品工厂设计的关系，将过去以经验总结为基础的食品工厂设计转变成科学指导下的食品工厂设计，将食品系统工程
学概念贯穿于食品工厂设计的全过程。2、增加环境制约原理的概念，在食品工厂设计中，始终抓住国家标准规范、专利等原则，3、制作课件。

张国农 江南大学副教授、硕士研究生导师，长期担任高等学校食品科学与工程专业本科生、研究生多门课程的教学工作。主要从事乳品新产品和新工艺的开发研究和食品工厂设计。2006年获
中国乳品加工业”十大杰出科技人物”荣誉称号。在长期教学和科研实践中积累了丰富的食品工厂设计和食品品质控制管理经验。曾主持酪蛋白酸钠，联合主持超高麦芽糖浆等工业技术的工程
实施；主持设计和改造10余条液态乳、炼乳生产线；主持或参加传统食品、无糖糖果、口含片、γ-氨基丁酸、低聚果糖、茶氨酸、大米蛋白、大米淀粉、大米蛋白肽、植脂末、茶多酚等生产
线的工程设计。2002年主持尼泊尔某乳品项目设计、建设，率先将我国乳品工业技术推向国外。发表学术论文50余篇(SCI收录7篇)，出版著作11部。

目录



绪论1
一、学习“食品工厂设计与环境保护”课程的意义和作用1
二、食品工厂设计的特点1
三、“食品工厂设计与环境保护”课程的内容与学习要求2

第一章系统工程与食品工厂设计3
第一节系统工程的基本概念3
一、系统的定义3
二、系统工程的定义3
三、循环经济与食品加工发展趋势4
四、生态经济与食品加工产业链4
五、清洁生产与可持续发展5
六、工业工程的职能6
七、工业系统集成主要技术在食品工业中的应用6
八、科技协同创新7
九、计算机技术在食品工程中的应用7
十、智能制造“个性化定制”将是食品加工的发展方向8
十一、环境友好8
第二节食品工厂设计与系统工程的关系9
一、要有明确的系统思想9
二、原料选择9
三、各专业技术在项目中的协同、融合10
四、消费者利益与企业成本的平衡10
五、环境制约因素的控制10
六、传统食品与现代加工技术、智能制造的叠接11
七、食品工厂的资质设计与建设12
八、运筹学方法和计算机技术在系统过程中的应用12
思考题13

第二章基本建设程序和工厂设计的组成14
第一节基本建设程序14
一、项目建议书15
二、可行性研究15
三、设计计划任务书20
四、设计工作21
五、施工、安装、试产、验收、交付生产25
第二节工厂设计的职责与组成26
一、工厂设计的职责26
二、工厂设计的组成27
思考题27

第三章厂址选择及总平面设计29
第一节厂址选择29
一、厂址选择的原则29
二、厂址选择工作31
三、厂址选择报告32
第二节食品工业区和企业群33
一、食品工业区的类型34
二、食品工业区的规模及其配置35
第三节总平面设计36
一、总平面设计的内容37
二、总平面设计的基本原则38
三、不同使用功能的建筑物、构筑物在总平面中的关系40
四、总平面的布置方式41
五、总平面设计阶段42
六、国内外工厂总平面布置的特点46
第四节总平面布置与环境友好48
思考题49

第四章食品工厂工艺设计50
第一节产品方案及班产量的确定51
第二节主要产品生产工艺流程的确定及其安全设计59
一、主要产品及综合利用产品生产工艺流程的确定59
二、生产工艺流程的安全设计63
第三节物料计算和食品包装70
一、食品原辅料的计算70
二、食品包装概述83
第四节设备生产能力的计算及选型97
一、食品工厂选择设备的原则98
二、食品工厂部分专业性设备的设计与选型99
三、食品工厂部分设备生产能力的计算公式106
四、设备一览表113
第五节劳动力计算114
一、劳动定员的组成114
二、劳动定员的依据114
三、劳动力的计算115
第六节生产车间工艺布置118
一、车间布置设计的目的和重要性118
二、车间布置设计的依据119
三、生产车间工艺布置的原则120
四、生产车间工艺布置的步骤与方法120
五、生产车间工艺设计对非工艺设计的要求122
第七节生产车间水、汽用量的估算129
一、用“单位产品耗水耗汽量定额”来估算130
二、用计算方法来估算用水用汽量132
第八节管路设计与布置140
一、管道设计与布置的内容140
二、管道设计与布置的步骤140
三、公称直径与常用管材141
四、管道的压力降计算145
五、水泵的选择150
六、蒸汽管的流量和阻力计算150
七、制冷系统管道的计算及泵的选择计算153
八、生产车间水、汽等总管管径的确定158
九、管道附件158
十、管路的保温及标志170
十一、管路设计及安装172
思考题176

第五章辅助部门178
第一节工艺设计应向协同设计的相关专业提交的有关资料178
第二节原料接收站181
一、肉类原料181
二、水产原料181
三、水果原料181
四、蔬菜原料182
五、收奶站182
第三节研发中心182
一、研发中心的任务182
二、研发中心的装备183
第四节质检室183
一、质检室的任务及组成184
二、食品工厂检验的品质项目184
三、食品工厂检验的卫生项目184
四、第三方检测实验室186
五、质检室对土建的要求187
第五节仓库187
一、食品工厂仓库设置的特点187
二、仓库的类别188
三、仓库容量的确定188
四、仓库面积的确定189
五、食品工厂仓库对土建的要求190
六、仓库在总平面布置中的位置190
第六节工厂物流190
一、厂外物流191
二、厂内物流191
三、车间物流191
第七节机修车间192
一、机修车间的任务192
二、机修车间的组成192
三、机修车间对土建的要求193
思考题193

第六章工厂卫生安全及全厂性的生活设施194
第一节工厂卫生194
一、食品厂、库卫生要求194
二、食品工厂设计中一些比较通行的具体做法196
三、常用的卫生消毒方法198
第二节全厂性的生活设施199
一、办公楼199
二、食堂199
三、更衣室200
四、浴室200
五、厕所200
六、医务室200
第三节有关规范举例--速冻食品工厂良好操作规范（GMP）201
思考题210

第七章公用系统211
第一节概述211
一、公用系统的主要内容211
二、公用工程区域的划分211
三、对公用系统的要求212
第二节给排水213
一、设计内容及所需的基础资料213
二、食品工厂对水质的要求213
三、水源214
四、全厂性用水量的计算215
五、给水系统215
六、配水系统216
七、冷却水循环系统216
八、排水系统216
九、消防系统217
第三节供电及自控218
一、食品工厂供电及自控的内容和所需基础资料218
二、供电要求及相应措施218
三、负荷计算218
四、供电系统219
五、变配电设施及对土建的要求219
六、厂区外线220
七、车间配电220
八、照明220
九、建筑防雷和电气安全221
十、仪表控制和自动调节221
第四节供汽231
一、食品工厂的用汽要求231
二、锅炉容量的确定231
三、锅炉房在厂区的位置231
四、锅炉房的布置和对土建的要求232
五、锅炉的选择232
六、烟囱及烟道除尘232
七、锅炉的给水处理233
八、煤和灰渣的贮运233
第五节采暖与通风234
一、采暖234
二、通风与空调235
三、局部排风238
第六节制冷238
一、冷库容量的确定239
二、冷库总耗冷量Q0计算概要240
三、制冷系统242
四、氨压缩机的选择242
五、冷库设计概要243
思考题244

第八章环境安全制约原理246
第一节环境安全制约原理概述246
一、环境安全制约原理的基本内容246
二、环境安全制约原理的出发点246
三、环境管理的主要范畴247
四、安全标准化及标准体系248
五、职业安全管理的概念249
六、工程实施法规与设计规范249
七、安全辨识的范围与原则249
八、知识产权保护250
第二节食品工业废水处理251
一、食品工业废水的主要特点及危害251
二、废水处理的任务253
三、表征水污染程度的指标253
第三节废水的控制及处理方法257
一、废水的控制257
二、水体的自净作用258
三、水质污染治理技术260
四、污泥处理技术264
第四节固体废物处理工程265
思考题267

第九章基本建设概算268
第一节编制基本建设概算书的作用268
第二节工程造价的构成269
一、工程造价的构成269
二、各类工程费用的性质与内容269
第三节工程项目的划分与概算编制法271
一、工程项目的层次划分271
二、工程的性质划分271
三、初步设计概算书的组成271
四、初步设计概算书的编制依据和程序273
思考题273

第十章技术经济分析274
第一节概述274
第二节技术经济分析的内容和步骤275
一、技术经济分析的主要内容275
二、技术经济分析的具体步骤276
第三节技术经济分析的指标及指标体系276
一、收益类指标277
二、消耗类指标277
三、效益类指标282
第四节税收与税金283
一、增值税283
二、营业税285
三、资源税285
四、企业所得税285
五、城乡维护建设税286
六、教育费附加286
七、固定资产投资方向调节税286
第五节技术方案经济效果的计算与评价方法287
一、技术方案的确定性分析287
二、技术方案的不确定性分析293
第六节设计方案的选择296
一、方案的综合分析296
二、方案选择的原则297
思考题297

附录299
附录一中国主要城市各月平均气温299
附录二全国主要城市各月降水量300
附录三全国主要城市室外气象资料301
附录四饱和水蒸气的性质303
附录五一些食品材料的含水量、冻前比热容、冻后比热容和融化热数据308
附录六常用固体材料的重要性质310
附录七风名、风速、地面物体象征对照表310
附录八房屋建筑制图统一标准（节选）(GB/T 50001—2017)311
附录九我国主要城镇风玫瑰图322

参考文献328