Сколько места требуется для линии розлива газированных напитков?

Линия розлива газированных напитков может занимать площадь от нескольких сотен до нескольких тысяч квадратных метров. Точная цифра зависит от производительности, типа упаковки, стратегии хранения, расположения инженерных сетей и уровня автоматизации.

Для небольшой производственной линии может подойти площадь от 250 до 450 квадратных метров. Средняя линия часто требует от 600 до 1 200 квадратных метров. Крупный автоматизированный завод может потребовать более 2 000 квадратных метров с учётом складов и вспомогательных помещений.

Типичные требования к площади в зависимости от производительности линии

Скорость производства обычно является первым фактором, который учитывается при планировании расположения оборудования. Более высокая производительность требует более крупных машин, более длинных конвейеров, большего количества упаковочного оборудования и более широких зон транспортировки материалов.

Номинальная скорость линии Типичное применение Основная производственная площадь Расчетная общая площадь завода
2 000–4 000 бутылок/час Небольшой местный завод по производству напитков 120–200 м² 250–450 м²
6 000–10 000 бутылок/час Региональное производство напитков 250–450 м² 500–900 м²
12 000–18 000 бутылок/час Среднее промышленное предприятие 400–700 м² 800–1 400 м²
20 000–30 000 бутылок/час Крупный автоматизированный завод 650–1 100 м² 1 300–2 300 м²
Свыше 36 000 бутылок/час Завод по производству напитков с большим объемом производства 1 000–1 800 м² 2 000–4 000 м² и более

Основная производственная зона включает участки формовки тары, розлива, этикетирования, упаковки и транспортировки. Общая площадь завода также включает подготовительные помещения, склады, лаборатории, инженерные системы, офисы, проходы и зоны технического обслуживания.

Не следует выбирать линию только потому, что её оборудование физически помещается в здании. Плотно скомпонованная линия может затруднять очистку, осмотр, ремонт или расширение.

How Much Space Does a Carbonated Drink Filling Line Require

Участок розлива — лишь часть общего производственного пространства

Обычно центральным оборудованием является промывочно-розливная линия с укупорочным устройством, однако она может занимать лишь от 10 до 20 % общей производственной площади.

Моноблок производительностью 10 000 бутылок в час может занимать площадь примерно от 20 до 35 квадратных метров. Однако подключенное к нему оборудование может увеличить длину производственной линии до 35–60 метров.

Полная линия по производству ПЭТ-бутылок может включать:

  • Подачу преформ и выдув бутылок
  • Пневматическую транспортировку
  • Контроль пустых бутылок
  • Промывку, розлив и укупорку
  • Подачу крышек
  • Сушка бутылок
  • Этикетирование
  • Маркировка
  • Термоусадочная упаковка или упаковка в картонные коробки
  • Укладка на поддоны
  • Транспортировка полных бутылок
  • Станции контроля и отбраковки

Каждая машина требует собственной площади для установки. Вокруг нее необходимо предусмотреть дополнительное пространство для дверей, шкафов управления, трубопроводов, запасных частей, а также для очистки и технического обслуживания.

Основные зоны, определяющие занимаемую площадь на производстве

Зона выдувания бутылок

Линия по производству ПЭТ-бутылок может включать в себя встроенную или отдельную систему выдувного формования. Зона выдувного формования требует пространства для выдувной машины, бункера для преформ, подъемника преформ, подключений к воздушному компрессору, доступа для смены форм и транспортировки бутылок.

Небольшой участок выдувного формования может занимать от 40 до 80 квадратных метров. Зона высокоскоростного ротационного выдувания может занимать от 100 до 250 квадратных метров.

Производство бутылок на территории завода сокращает объём хранения пустых бутылок, но увеличивает потребность в коммунальных ресурсах и сложность оборудования. Закупка готовых бутылок требует меньшего количества производственного оборудования, но гораздо большего складского пространства, поскольку пустые ПЭТ-бутылки занимают большой объём.

Помещение для приготовления напитков

Газированные напитки требуют контролируемого приготовления перед розливом. Типичная система может включать растворение сахара, фильтрацию сиропа, смешивание, охлаждение, деаэрацию и газирование.

Помещение для приготовления должно быть отделено от сухих упаковочных материалов и интенсивного складского движения. Для компактной системы может потребоваться от 50 до 100 квадратных метров, в то время как для многобаковой системы приготовления может потребоваться от 150 до 350 квадратных метров.

Высота резервуаров также влияет на требования к зданию. Площадь пола может показаться достаточной, но при этом потолок может оказаться слишком низким для установки резервуаров, прокладки трубопроводов, монтажа платформ или верхних мешалок.

Участок водоподготовки

Оборудование для очистки воды может включать резервуары для сырой воды, песчаные фильтры, фильтры с активированным углём, умягчители, установки обратного осмоса, ультрафиолетовые стерилизаторы и резервуары для хранения очищенной воды.

Небольшие системы могут разместиться на площади от 30 до 60 квадратных метров. Более крупные системы могут потребовать 100 квадратных метров и более, особенно при установке нескольких резервуаров для хранения.

Следует обеспечить достаточный доступ для замены мембран, обслуживания фильтров, дозирования химикатов и санитарной обработки.

Зона розлива и транспортировки

Помещение для розлива следует рассматривать как контролируемую производственную зону. Оно включает в себя основной моноблок розлива, линию подачи бутылок, линию выгрузки бутылок, установку для стерилизации крышек, контрольно-измерительные приборы и связанные с ними конвейеры.

Само оборудование может разместиться в узком пространстве, но не менее важен доступ к нему со всех сторон. Практичная конструкция обычно предусматривает рабочее пространство шириной не менее 1–1,5 метра вокруг сторон, подвергающихся частому техническому обслуживанию.

Для установки более крупных дверей для технического обслуживания может потребоваться открытое пространство шириной 2 метра или более. В этой зоне не должно быть колонн, стоков, труб и соседних машин.

Зона вторичной упаковки

Вторичная упаковка часто занимает больше площади, чем ожидается. Термоусадочные упаковочные машины, машины для сборки картонных коробок, упаковочные машины для ящиков, устройства для нанесения ручек, запечатывающие машины для ящиков, паллетайзеры и стретч-упаковочные машины образуют длинный последующий участок линии.

Метод упаковки Относительные требования к площади Влияние на основную планировку
Термоусадочная упаковка От низких до средних Компактная, но требует термоусадочного туннеля
Упаковка в лотки и пленку Среднее Требуется подача лотков и хранение пленки
Упаковка в картонные коробки От среднего до высокого Требуется пространство для формирования и запечатывания картонных коробок
Роботизированная упаковка в картонные коробки Высокий Требуется огражденная рабочая зона робота
Автоматическая укладка на поддоны Высокая Требуется оборудование для обработки поддонов и защитные ограждения

Для простой линии термоусадочной упаковки может потребоваться от 40 до 80 квадратных метров. Для автоматической системы упаковки в картонные коробки и укладки на поддоны может потребоваться от 150 до 350 квадратных метров.

Упаковочные материалы также должны доставляться к машинам, не пересекая зону влажного розлива.

How to Design a Complete Carbonated Beverage Filling Line

Пространство для конвейеров и буферных зон

Конвейеры не просто соединяют машины. Они стабилизируют производство, создавая буферные зоны между машинами с разными режимами работы.

Без достаточного буфера на конвейере даже кратковременная остановка этикетировочной машины может вынудить розливную машину немедленно остановиться. Однако избыточный буфер увеличивает занимаемую площадь и может привести к скоплению бутылок или нестабильности.

Для линии со средней скоростью конвейеры могут занимать от 25 % до 40 % основной производственной площади.

Прямолинейная планировка позволяет эффективно использовать пространство, когда здание длинное и узкое. L-образная или U-образная планировка может подойти для более короткого здания, но повороты конвейеров и угловые переходы усложняют систему.

Правильная планировка должна обеспечивать баланс между компактностью и плавным потоком бутылок. Устранение всех секций конвейера может уменьшить первоначальную занимаемую площадь, но приведет к увеличению количества остановок линии.

Площадь складских помещений может превышать площадь производственных помещений

Заводу по производству напитков требуется место для сырья, упаковочных материалов, запасных частей, готовой продукции и бракованных изделий.

К типичным хранящимся материалам относятся:

  • Преформы или пустые бутылки
  • Крышки
  • Этикетки
  • Рулоны пленки
  • Заготовки для картонных коробок
  • Сахар и ингредиенты
  • Чистящие химикаты
  • Смазочные материалы
  • Запасные и сменные детали

Готовая продукция, как правило, требует наибольшей складской площади. Линия, производящая 10 000 бутылок в час, может выпустить 80 000 бутылок за восьмичасовую смену.

Если в одну коробку упаковывается 24 бутылки, это составляет примерно 3 333 коробки за смену. Для хранения продукции за три дня потребуется место примерно на 10 000 ящиков, в зависимости от высоты поддонов и частоты отгрузок.

Заводу с частыми отгрузками грузовиками может потребоваться меньше места для хранения готовой продукции. Заводу, обслуживающему сезонный спрос, может понадобиться склад, значительно превышающий по площади производственный цех.

Техническое обслуживание и доступ операторов

Станки ни в коем случае не следует устанавливать непосредственно у стен только для того, чтобы уменьшить занимаемую площадь. Сервисным техникам необходимо пространство для демонтажа двигателей, звездообразных колёс, наполнительных клапанов, электрических шкафов, конвейерных цепей и защитных ограждений.

Практичное планирование доступа может включать:

  • 0–1,2 метра для обычных проходов операторов
  • 2–1,5 метра вокруг сторон, предназначенных для технического обслуживания
  • 5–2,5 метра вблизи основных точек демонтажа компонентов
  • 5–4 метра для перемещения вилочных погрузчиков или поддонов
  • Специально отведенные пути эвакуации, которые должны оставаться свободными от препятствий

Требования к доступу следует рассматривать индивидуально для каждой машины, а не применять в виде единого общего расстояния. Со стороны панели управления может потребоваться меньше пространства, чем со стороны, где демонтируются пресс-формы или большие звездообразные колеса.

Важен также доступ сверху. Стойки труб, кабельные лотки, вентиляционные каналы и линии сжатого воздуха не должны препятствовать работе подъемного оборудования или обслуживающих платформ.

Подсобные помещения и вспомогательные системы

Производство газированных напитков зависит от ряда вспомогательных систем, которые могут располагаться как внутри, так и снаружи основного производственного цеха.

К ним могут относиться:

  • Воздушные компрессоры высокого давления
  • Воздушные компрессоры низкого давления
  • Осушители воздуха и накопители
  • Холодильные установки
  • Системы подачи и регулирования давления CO₂
  • Паровые или водяные системы
  • Системы распределения электроэнергии
  • Системы очистки на месте
  • Сбор сточных вод
  • Оборудование резервного электропитания

На инженерное оборудование может уходить от 8% до 15% общей площади завода. Установка на открытом воздухе позволяет сэкономить внутреннее пространство, однако необходимо учитывать защиту от погодных воздействий, уровень шума, требования к техническому обслуживанию и расстояние между трубопроводами.

Компрессоры, как правило, следует размещать вдали от чувствительных производственных зон, поскольку они создают шум и выделяют тепло. Хладильные установки также нуждаются в достаточной вентиляции и доступе для технического обслуживания.

Carbonated Plant

Пример планировки линии производительностью 10 000 бутылок в час

В приведенном ниже примере показана линия по производству газированных напитков в ПЭТ-бутылках, включающая выдув бутылок, автоматическое розлив, этикетирование, термоусадочную упаковку и полуавтоматическую погрузку на поддоны.

Участок завода Пример площади
Очистка воды 55 м²
Приготовление сиропа и газирование 110 м²
Выдув бутылок 75 м²
Цех розлива 120 м²
Этикетирование и упаковка 100 м²
Подсобное помещение 60 м²
Склад упаковочных материалов 90 м²
Склад готовой продукции 180 м²
Лаборатория и помещение для запасных частей 35 м²
Проходы и пространство для технического обслуживания 125 м²
Итого 950 м²

Технически оборудование может поместиться на площади от 500 до 600 квадратных метров, однако более просторная планировка площадью 950 квадратных метров обеспечивает лучший доступ для технического обслуживания, более безопасную организацию движения и больше полезного складского пространства.

На заводе, рассчитанном на непрерывную работу, приоритет должен отдаваться производственному пространству, а не минимальной площади для установки оборудования.

Как форматы бутылок и упаковки влияют на потребности в площади

Линия, работающая с одним размером бутылок, может быть относительно компактной. Линия, работающая с несколькими форматами бутылок, этикеток, крышек и упаковок, требует дополнительного пространства для сменных деталей и подготовки материалов.

Стеклянные бутылки также влияют на планировку. Они тяжелее, менее устойчивы к ударам и часто требуют зон для распалетизации, мойки бутылок, обработки ящиков и возврата пустой тары.

Для банок можно использовать компактные конвейерные системы, но при этом могут потребоваться депаллетизаторы, промывочные машины, закрутки, пастеризаторы и системы контроля качества.

ПЭТ-бутылки, как правило, обеспечивают наибольшую гибкость планировки. Однако неустойчивые лёгкие бутылки могут потребовать более длинных пневматических конвейеров и более контролируемых участков перемещения.

Планирование будущего расширения

Линия розлива должна проектироваться с учётом ожидаемого направления развития бизнеса, а не только объёмов производства первого года.

Полезные резервы на расширение включают:

  • дополнительные производственные площади от 15 % до 25 %
  • резервные точки подключения конвейеров
  • Место для будущей упаковочной машины или паллетизатора
  • резервные мощности инженерных сетей
  • Расширяемая система электрораспределения
  • Дополнительные места для резервуаров с сиропом или хранилищ
  • Зарезервированный доступ к складу

Оставить пустую прямоугольную зону для расширения, как правило, выгоднее, чем оставлять несколько небольших неиспользуемых пространств вокруг здания.

Будущее оборудование должно подключаться без переноса всей линии розлива. Перенос может повлечь за собой возведение новых фундаментов, замену трубопроводов, электромонтажные работы, повторный ввод в эксплуатацию и длительные простои производства.

Содержание

Прокрутить вверх