醬腌菜工廠布局設(shè)計

王曉軍，王萬程，孫笑寒

（中國輕工業(yè)長沙工程有限公司，湖南長沙 410114）

0 引言

作為醬腌菜腌制歷史悠久的國家之一，行業(yè)市場正在持續(xù)擴(kuò)大，到2021 年，我國醬腌菜行業(yè)市場規(guī)模增長至92 億美元[1-2]，據(jù)企查查數(shù)據(jù)顯示，目前我國醬腌菜的分支酸菜行業(yè)相關(guān)企業(yè)或工廠有2.7 萬家。根據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，每年新鮮蔬菜產(chǎn)量74 912.9 萬t，醬腌菜生產(chǎn)所需的蔬菜供應(yīng)充足。另據(jù)數(shù)據(jù)顯示，我國醬腌菜行業(yè)人均消費增長空間巨大，后期的消費升級所帶來的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級，在未來中長期將呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢，新興醬腌菜生產(chǎn)工廠將不斷涌現(xiàn)，全國各地不斷有新建醬腌菜工程項目投入。在總結(jié)醬腌菜工程設(shè)計經(jīng)驗的基礎(chǔ)上對醬腌菜工廠新建和改擴(kuò)建工程設(shè)計進(jìn)行研究，以期能對醬腌菜工廠新建和改擴(kuò)建工程提供參考依據(jù)。

1 廠址的選擇和總平面布局

1.1 廠址選擇

一個全新醬腌菜工廠建設(shè)選址，與當(dāng)?shù)刎S富的蔬菜資源和優(yōu)惠的投資政策、便利的交通條件、完善的環(huán)境保護(hù)設(shè)施等密切相關(guān)。醬腌菜工廠的廠址選擇不僅要綜合考慮醬腌菜本身特性和產(chǎn)品質(zhì)量要求等因素，還需結(jié)合公司的發(fā)展規(guī)劃和定位，以某剁辣椒生產(chǎn)企業(yè)為例，發(fā)酵及前處理加工選擇布置在原料基地附近，后段配料、灌裝、包裝等選擇在靠近市場，交通條件好工業(yè)區(qū)，有效降低生產(chǎn)運行成本。另外，醬腌菜廠址選擇還要綜合考慮優(yōu)良的地質(zhì)條件、歷史最高洪水位高、低廉的土地價格、足夠的發(fā)展空間及豐富的高素質(zhì)勞動力等因素，以及符合食品企業(yè)通用衛(wèi)生規(guī)范。

1.2 總平面布局

醬腌菜工廠總平面布局設(shè)計是醬腌菜工廠設(shè)計的重要組成部分，在滿足設(shè)計產(chǎn)能和用地條件的情況下，規(guī)劃一般遵循循序漸進(jìn)的原則，滿足醬腌菜產(chǎn)品生產(chǎn)全過程使用功能的各種建構(gòu)筑物，形成一個統(tǒng)一的有機(jī)整體，并正確處理好發(fā)展空間和布置、物流運輸?shù)葐栴}，使整個廠區(qū)與周圍環(huán)境及發(fā)展協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

醬腌菜工廠和其他食品工廠一樣，工程設(shè)計需嚴(yán)格遵循《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品生產(chǎn)通用衛(wèi)生規(guī)范》，從醬腌菜的功能分區(qū)來看，根據(jù)不同生產(chǎn)工段的內(nèi)容和要求。對醬腌菜生產(chǎn)區(qū)域進(jìn)行分區(qū)。

醬腌菜生產(chǎn)區(qū)域分區(qū)見圖1。

圖1 醬腌菜生產(chǎn)區(qū)域分區(qū)

根據(jù)各區(qū)域的操作過程和要求，醬腌菜生產(chǎn)工廠分為3 個功能區(qū)：

（1） 清潔區(qū)。灌裝間的物料都經(jīng)過凈化處理，操作人員都會直接與產(chǎn)品接觸，這一區(qū)域的所有員工都要遵循食品生產(chǎn)衛(wèi)生規(guī)范，在進(jìn)入時需要更換衣服、鞋子，洗手消毒、風(fēng)淋，配戴口罩和手套，對空氣質(zhì)量要求非常嚴(yán)格。

（2） 準(zhǔn)潔凈區(qū)。清洗區(qū)、發(fā)酵區(qū)的半成品直接與環(huán)境有接觸，操作人員雖不是與最終產(chǎn)品直接接觸，但還是需要嚴(yán)格按照更換衣服、鞋子，洗手消毒等程序。

（3） 一般生產(chǎn)區(qū)。例如，原輔料庫、包材庫、成品庫、包裝間等，區(qū)域操作人員不與產(chǎn)品直接接觸，符合食品企業(yè)一般的衛(wèi)生規(guī)范即可。

根據(jù)以上3 個功能區(qū)域的劃分，可清晰地規(guī)劃出廠區(qū)流線，包括物流流線（原輔料流線、產(chǎn)品流線2 種）、人員流線（生產(chǎn)人員、辦公人員、參觀人員3 種），規(guī)劃設(shè)計時應(yīng)結(jié)合場地和室外道路標(biāo)高設(shè)置廠區(qū)大門位置，每種流線應(yīng)與生產(chǎn)工藝布局配套，合理組織安排，有明確的路線走向，所有流線沿固定線路到達(dá)指定區(qū)域，從而實現(xiàn)人物分流，避免不同潔凈等級的生產(chǎn)人員、生產(chǎn)人員與物流之間出現(xiàn)交叉。為方便管理，食品生產(chǎn)企業(yè)的操作人員分別設(shè)置不同顏色的工作衣服，以區(qū)分操作人員屬于什么工作區(qū)域。隨著社會對食品安全的越來越重視，醬腌菜廠家加大對進(jìn)入清潔區(qū)原輔料的處理程度，如紫外殺菌設(shè)備、物流風(fēng)淋室等。

2 工藝特性及布局設(shè)計

2.1 工藝特性

醬腌菜以新鮮蔬菜為主要原料，經(jīng)腌漬或醬漬加工而成的各種蔬菜制品；包括醬漬菜、鹽漬菜、醬油漬菜、糖漬菜、醋漬菜、糖醋漬菜、蝦油漬菜、發(fā)酵酸菜和糟漬菜等[3]。

醬腌菜的大致生產(chǎn)流程如下：

工藝設(shè)計時必須根據(jù)確定的產(chǎn)品類型和生產(chǎn)規(guī)模，產(chǎn)品要求和原輔料狀況，結(jié)合建廠條件進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計，遵照相關(guān)行業(yè)規(guī)范、采用成熟的工藝技術(shù)，按照最合理的流程，采用最經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)設(shè)備，進(jìn)行最合適的平立面組合，做到技術(shù)上先進(jìn)、設(shè)備上可靠、產(chǎn)品質(zhì)量安全、經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)合理。

生產(chǎn)高品質(zhì)的醬腌菜，首先需要有嚴(yán)格的生產(chǎn)衛(wèi)生環(huán)境，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)尼u腌菜工廠設(shè)計正是衛(wèi)生環(huán)境的重要保證，需要設(shè)計師給予全方位的考慮和設(shè)計。布局設(shè)計時引入HACCP 體系規(guī)范，以工藝設(shè)計為主導(dǎo)，與土建、能源等統(tǒng)一協(xié)調(diào)，結(jié)合生產(chǎn)過程的清洗、腌制發(fā)酵、脫鹽、拌料、灌裝、殺菌、包裝等工段，將車間平面按衛(wèi)生環(huán)境要求等級劃分為紅區(qū)、黃區(qū)、綠區(qū)，有效防止生產(chǎn)過程產(chǎn)生危害，確保醬腌菜產(chǎn)品的質(zhì)量安全。醬腌菜的生產(chǎn)對環(huán)境有一定影響，如腌制發(fā)酵過程需要添加食鹽，以及脫鹽過程等都對環(huán)境有腐蝕，需要采取防腐措施確保生產(chǎn)環(huán)境長期不被破壞。

2.2 生產(chǎn)車間工藝布局

隨著科技的進(jìn)步和制造業(yè)的飛速發(fā)展，所有醬腌菜生產(chǎn)企業(yè)都在緊跟時代發(fā)展步伐，積極創(chuàng)建自動化、智能化工廠，工業(yè)旅游基地。在醬腌菜工廠布局設(shè)計時，需要根據(jù)醬腌菜產(chǎn)品的類型、產(chǎn)量、生產(chǎn)工藝流程及配套設(shè)施的衛(wèi)生需求等特性選擇生產(chǎn)物流設(shè)備及能源配套設(shè)施，結(jié)合車間空間的結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行空間布置，并充分考慮設(shè)備在空間位置上的協(xié)調(diào)性和操控的連續(xù)性，做到布局合理，上下工序銜接緊湊，包括主要核心設(shè)備、附屬能源設(shè)備等布置盡可能集中，前處理的腌制發(fā)酵布置應(yīng)與后段灌裝、包裝設(shè)備能力配套，并兼顧到設(shè)備的安裝通道的走向布置合理性，力求管線布置最短且整齊。設(shè)備布置時還要考慮其他專業(yè)對工藝設(shè)備布置和功能分區(qū)的要求，如空調(diào)機(jī)房要與灌裝間貼近等。

此外，還需要考慮地質(zhì)條件、廠區(qū)面積和地形等特點及工廠的可參觀性和體驗感。

生產(chǎn)車間布局既要滿足防火疏散等國家消防安全要求，還要有明確的衛(wèi)生分區(qū)和措施。功能布局既要符合節(jié)能要求，能源靠近生產(chǎn)負(fù)荷中心，還要實現(xiàn)布置緊湊，原輔料暫存區(qū)靠近使用點，實現(xiàn)生產(chǎn)過程物流流線最短。規(guī)劃布局既要避免生產(chǎn)物流與廢棄物通道交叉污染，又要同時滿足《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品生產(chǎn)通用衛(wèi)生規(guī)范》等相關(guān)規(guī)范要求。

2.3 醬腌菜車間消防設(shè)計

2.3.1 防火設(shè)計

明確廠房的火災(zāi)危險性類別是工業(yè)廠房建筑防火設(shè)計的基礎(chǔ)，醬腌菜車間內(nèi)生產(chǎn)和儲存的各類物料屬于難燃固體，建規(guī)第3.1.1 條明確指出，難燃固體的火災(zāi)危險性類別屬于丁項，所以醬腌菜車間應(yīng)定義為丁類生產(chǎn)。

隨著市場的不斷擴(kuò)大，醬腌菜工廠的發(fā)展呈現(xiàn)出產(chǎn)品規(guī)模越來越大、生產(chǎn)工藝越來越先進(jìn)、生產(chǎn)過程對衛(wèi)生環(huán)境越來越高、要求能源消耗量越來越低、政府對用地指標(biāo)控制越來越嚴(yán)的新特點。食品安全要求融合生產(chǎn)管理、原輔料及產(chǎn)品暫存、能源動力、參觀等功能，加大了醬腌菜車間建筑防火設(shè)計難度。

2.3.2 消防疏散

每個防火分區(qū)或防火分區(qū)的每層必須滿足2 個安全出口[4]。疏散樓梯必須采用封閉樓梯間或室外樓梯。更衣、淋浴、洗手消毒等房間在疏散出口設(shè)計過程中常和封閉樓梯間互相連通，設(shè)置直通室外的安全出口。

2.4 生產(chǎn)的人、物流組織

2.4.1 物流組織

產(chǎn)品制造費用的20%~50%都用于物料搬運上，而有效的生產(chǎn)布局能使搬運費減少30%左右[5]。醬腌菜新工廠在規(guī)劃設(shè)計時根據(jù)各功能分區(qū)之間物流量大小來確定合理的物流組織，結(jié)合各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)所需原輔料的運輸量來進(jìn)行工廠總平面布置。

物料在車間內(nèi)不同衛(wèi)生等級之間流通時需設(shè)置相應(yīng)的凈化間和消毒設(shè)施。原輔材料進(jìn)入有空氣清潔要求區(qū)域時，必須采取相應(yīng)的清潔措施，如設(shè)置殺菌消毒間、物流風(fēng)淋室等。

2.4.2 人員組織

隨著現(xiàn)代智能化工廠理念深入人心，4A 工業(yè)旅游工廠不斷涌現(xiàn)，融入了參觀營銷和體驗的功能，要求設(shè)計人員在醬腌菜工廠規(guī)劃設(shè)計時，將參觀人員流線、生產(chǎn)人員流線、辦公人員流線融入更多人性化和形象化的場景設(shè)計。

醬腌菜工廠的生產(chǎn)人員流線需要特別關(guān)注生產(chǎn)人員對環(huán)境和產(chǎn)品帶來的風(fēng)險。參觀人員也是醬腌菜工廠不容忽視的群體，其流線在規(guī)劃設(shè)計時需要進(jìn)行充分論證和設(shè)計：

（1） 參觀通道是各企業(yè)通過局部展示生產(chǎn)的科技含量和企業(yè)文化，來獲得更多的社會影響和知名度，達(dá)到宣傳企業(yè)產(chǎn)品的目的。醬腌菜工廠設(shè)計時應(yīng)充分滿足參觀人員身臨其境的感覺，按照生產(chǎn)工藝過程進(jìn)行布局設(shè)計，實現(xiàn)“移步換景”，“不走回頭路”，且“高位參觀”。

（2） 參觀人員一般為外來人員或企業(yè)內(nèi)部非生產(chǎn)類管理人員，從食品安全的角度出發(fā)，需將參觀人員流線與正常的物料流線和生產(chǎn)人員流線完全分開，參觀通道應(yīng)與生產(chǎn)通道完全分開。

3 污水處理

根據(jù)3 個功能分區(qū)的劃分，食品生產(chǎn)對于污水管路也有嚴(yán)格要求，污水走向要從清潔區(qū)流向準(zhǔn)清潔區(qū)，再流向一般作業(yè)區(qū)，或者每個區(qū)域直接獨立排向室外。避免出現(xiàn)污染物交叉污染，車間內(nèi)的排水設(shè)施材料需要滿足耐高溫和耐腐蝕。

4 結(jié)語

食品的安全問題是公眾健康面臨的主要威脅，隨著科技的進(jìn)步和檢測技術(shù)手段的發(fā)展，以及人民生活水平的提高，醬腌菜的安全越來越受到消費者的重視。從醬腌菜生產(chǎn)的項目選址、總平面布局、工藝特點、工藝布局、消防設(shè)計、人物流組織等方面入手，就設(shè)計高標(biāo)準(zhǔn)醬腌菜工廠進(jìn)行深入探討，為確保整個加工過程的安全衛(wèi)生質(zhì)量保證體系安全完整，建設(shè)高品質(zhì)醬腌菜的生產(chǎn)工廠提供參考依據(jù)。