年產20萬噸淺色啤酒工廠設計(任務書)(專業版)

　　

【正文】 取 的安全系數。 由上 式 可 知，為求傳熱面積 F，必須先求取傳熱量 Q，傳熱系數 k 以及熱、冷流體間的平均溫差 △ tm. 27 內加熱器熱力計算步驟 整個麥汁加熱過程選取換熱量最大的兩個過程計算所需的換熱面積，分別是麥汁加熱段和加壓煮沸段。例如 :麥汁色澤深、口味粗糙、苦味減輕、泡沫不佳等，對淡色啤酒來說影響更嚴重一些。 1010 非工藝 耗冷量 錐形罐冷損 Q5 1024144 (M5) 179。 Q5 錐形罐啤酒發酵工廠幾乎都把發酵罐置天露天，由于太陽輻射，對流傳熱和熱傳導等造成冷量散失。用 8℃的酒精液作冷地介質。 4) =(179。使用的冷卻介質為 2℃的冷凍水，出口的溫度為 85℃。 =(kg) 其中 故 Q62=I V3= KJ (32） 熱損失為 )%(15 626163 Q ?? 16 (33） 把上述結果代入上式得出麥汁煮沸總耗熱 Q6 =(Q61+ Q62)= (KJ) (34） 糖化一次總耗熱量 Q總 Q 總 =Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6 = （ KJ ） （ 35） 糖化一次砂耗用蒸汽用量 D 使用表壓 ， I=,i為相應的冷凝水的焓 (), η為蒸汽的熱效率則： D= Q總 /[（ Ii） η ] =[() 179。 10/60 =179。 K） t=（ G 混合 C 混合 179。 40/60=179。 12]=(Kg178。 (t2t1) (冷卻時間為 1h) 其中 :熱麥汁放出熱量 Q=Gp179。度淡色啤酒 糖化一次定額量 100000t/a啤酒生產 混合原料 Kg 100 30166179。淡色啤酒的物料衡算 根據上述衡算結果知， 100kg混合原料可生產 10176。 (1006) %=% 大米收率為： 90%179。 106 個 / ml,麥汁是分批進入 ，為了減少 VDK 前驅位置，α — 乙酰乳酸的生成量，要求滿罐時間在 12— 18h之內。 3. 麥汁（五鍋）在 20 小時必須滿罐。 （ 2） 可以做為糖化和洗滌用水 。采用上限溫度，醪黏度小，過濾加快，有害物質溶解多，α — 淀粉酶殘留少。 ：在糖化時加入 %的甲醛來降低麥汁中花色苷的含量。 ：糊化鍋料水比為 1： 5，投料后升溫至 50186。因此本設計采用復式浸出糖化法。 ，其特點是價格較低廉，而淀粉高于麥芽，多酚物質和蛋白質含量低于麥芽。經過對多個地點方位及其所處的自然環境狀況，進行勘測調查、對比分析，廠址選在 重慶市涪陵李渡鎮馬鞍村。 我國啤酒工業的未來主要有以下幾方面的變化：產量的發展；規模的擴大；技術經濟指標還有差距，要不斷的提高；原料的發展；啤酒品種向多樣化發展；高濃度釀造技術；非熱消毒的純生啤酒釀造；人才的培養等。第一家現代化啤酒廠是 1903年在青島由德國釀造師建立的英德啤酒廠。經濟上合理，因地制宜，管理方便，合理降低能耗，保護環境。 3．酵母 酵母是單細胞微生物，在麥汁中起著物質轉化作用。它對于生產色澤極淺（ ～ EBC 左右），高發酵度，殘余可發酵性糖少的啤酒有較好的應用。由于該設備占地面積小，可縮短沉淀時間，提高麥汁的澄清度，降低了損失。C，保溫 5 分鐘，將醪液泵入過濾槽。C，這個酶共同作用，最適 PH為 — ，作用時間為 30— 120 分鐘。此流程的優點如下： （ 1） 有效解決啤酒生產中生產用水的問題。 2．冷卻的麥汁用酵母計量泵定量添加酵母，直接泵入 發酵，接種量為 — %，接種后細胞濃度為（ 15177。操作方便，控制容易。淡色啤酒的物料衡算，最后進行 202100t/a啤酒廠糖化車間 的物料平衡計算。 ()=(L) (4)過濾酒量為： 179。由此可計算出每次投料量及其他項目的物料平衡。 100= 用水時間為 ,則每小時洗糟最大用水量為 247。 K). C 麥芽 =[（ 1006） +179。 ） =℃ 其中 G 米醪 = ++=（ kg） （ 3）把上述結果代如 1中，得： Q21=179。 ） （ 13） =℃ 根據熱量衡算，且忽略熱損失，米醪與麥醪混合前后的焓不變，則米醪的中間溫度為： 14 G 混合 =G 米醪 +G 麥醪 =+ = （ 14） C 混合 = （ G 米醪 C 米醪 +G 麥醪 C 麥醪 ） / （ G 米醪 +G 麥醪 ） （ 15） =（ 179。 ） / 15 =（ kg178。 179。主發酵時間 12天； 4鍋麥汁裝 1個錐形罐； 10176。 179。 8)=(47) Q3 在錐形罐啤酒發酵過程，主發酵結束時要排放部分酵母，經洗滌活化后重復用于新麥汁的發酵，一般可重復使用 5— 7 次。 10=179。 1010 無菌水冷卻 Q3 (M3) 42 179。在加壓 MPa 條件下煮沸，時間可縮短一半左右。 傳熱計算中的兩個基本方程式 傳熱方程式 熱流體將熱量通過某固定壁面傳給冷流體的過程稱為傳熱。 =%x(35/60)= ③ 流體的平均溫差 加壓煮沸階段麥汁進口和出口溫度都是 1040C,△ tm = 510C ④ 面積的計算 先假設所需的傳熱系數 K39。這樣可得到實際的換熱面積 F 實 F 實 = 60x1600x =27m2FAB= 校核兩個煮沸階段的傳熱系數 KAB 1）、加熱階段的總傳熱系數 KAB 的校核 在麥汁煮沸過程中內加熱器殼程的飽和蒸汽是通過冷凝放熱對麥汁加熱的，所以在計算凝結氣向壁面放熱系數時用公式 qAB=Q1/F 來計算 1/KAB=1/α1+1/α2+d0/dm*b/λ+R0+Ri QAB=Q1/F=2380667/(27*20*60)= Re=qH/(rρˊ μ)=[*(**)]106=338 因 Re＞ 100，所以必須用混流下的公式計算放熱系數： Pr=CPμ/λ=4329**103/= α1=λ(g/μ2)2/3*(Re100+)=8356W/(m2K) 不銹鋼的導熱系數 λ=17W/（ mK） Re=dμρ/μ=**1014/*103= Pr=cPμ/λ=3968**103/= α2=(m2K) 1/KAB=1/α1+1/α2+d0/dm*b/λ+R0+Ri =1/8356+1/+60/56+60/58*++09 = KAB=(m2K) 算得 K 值與開始計算中選用的 KAB 值相差為 （ ） /(1200*100%)=% 上述誤差在工程上是允許的。再校核總傳熱系數。在麥汁淹沒內加熱器加熱區后往 內加熱器殼程中通入 MPa 155℃ 的飽和蒸汽，麥汁由 92℃ 加熱到 1040C 并維持一段時間。 109 合計 總耗冷 Q ————— 179。故旺季生天耗冷量為： Q5’ =Gb 179。 %179。 6179。 =(kg) 又知 100 Bx麥汁比熱容 C1=(Kg178。 95%)= /( 179。 =(kJ) （ 26） 式中， I為煮沸溫度下飽各蒸汽的焓（ kJ/kg） 熱損失 Q43 根 據 經 驗 有 ： Q42=15% （ Q41+Q42 ） （ 27） 把上述結果代入公式（ 27）得 Q4 =(Q41+Q42) =(+) = (kJ) （ 28） 洗槽水耗熱量 Q5 設洗槽水平均溫度為 80℃，每 100kg原料用水 450kg，則用水量為 : G 洗 =179。 179。 = （ 8） 式中， I為煮沸溫度（約為 100℃）下水的汽化潛熱（ KJ/Kg） 熱損失 Q23 米醪升溫和第一次煮沸過程的熱損失約為前兩次的耗熱量的 15%，即： Q23=15% （ Q21+Q22 ） （ 9） 由上述結果得 ： Q2= （ Q21+Q22 ） = （ + ） = KJ （ 10） 第二次煮沸前混合醪升溫至 70℃的耗熱量 Q3 按照糖化工藝，來自糊化鍋的煮沸的米醪與糖化鍋中的麥醪混合后溫度應為 63℃，故混合前米醪先從 100℃冷卻到中間溫度 t0。 + 179。 (10055)= Kcal/h G=247。 107 酒花 Kg 40744179。 100= (kg) （ 2）麥芽耗用量為： 179。 %） 98%=% 由上述可得 100kg 混合料原料可制得的 10176。中溫發酵適用于新菌株，釀造淡爽啤酒， 還原 大罐發酵中，后 發酵一般稱做” VDK”還原階段。C 24 小時，排冷凝物及死酵母。操作簡單。此未發芽谷物的預處理，一般在糊化加水加麥芽后，生溫生至煮沸。C。加熱至 90186。此法雖然古老，但槽的結構日新月異，可有效的提高過濾速度，保證分離效果。主要的輔料有大米、玉米、小麥、大麥、糖和淀粉糖漿，使用輔料應注意以下幾個問題： 料的品種和數量應根據麥芽的質量情況和所要釀造的啤酒類型來決定。重慶 是全國有名的三大火爐之一，加之重慶人都有喝夜啤的習慣，啤酒銷路很廣，建一個年產二萬噸啤酒廠有著得天獨厚的優越性。相信不久的將來，中國的啤酒業將以嶄新的面貌躋身于世界啤酒先進領域 。大麥是世界上種植最早的谷物之一，幾乎世界上所有地區都可種植，它的產量在谷物排名上，在小麥、玉米、稻谷之下，居第四位，而且大 麥不是人類主要的糧食，習慣上作飼料。 4. 發酵工段設備選型及技 術論證。 2．酒花 酒花是啤酒生產重要的原料，它賦予啤酒以純正的苦味和啤酒香氣，同時它還具有一定的防腐和澄清麥汁的能力。 糖化過程是一項非常復雜的生化反應過程，也是啤酒生產中的重要環節。 ：采用回旋沉淀槽。C 糊化醪打入糖化鍋，保持在63186。C，作用時間為 10— 20分鐘。C，熱麥汁進口溫度為 8186。C，第三鍋是 8186。 發酵工藝參數的確定 以前采用冷卻麥汁混合酵母后分批進入繁殖罐，使酵母克服滯緩期，進入對數生長期再泵入。 第 4 章 工藝計算 物料平衡計算 啤酒生產的物料衡算 糖化車間工藝流程示意圖 根據我國啤酒生產現況，有關生產原料配比、工藝指標及生產過程的損失等數據如表 1所示。 1000179。 =(kg) 故濕糖化糟量為： +=(kg) （ 8）酒花糟量 設麥汁煮沸過程干酒花浸出率為 40%，且酒花糟水分含量為 80%，則酒花糟量為： [（ 10040） /（ 10080） ]179。 107 成品啤酒 L 179。 故 糖化總用水量為： GW=G1+G2=+=(kg) (1) 自來水的平均溫度取 t1=18℃ ,而糖化配料用水溫度 t2=50℃ ,故耗熱量為： Q1=(G1+G2)cw(t1t2)=(5018) 179。 18+179。 18+179。 + 179。 179。 發酵工藝流程示意圖 17 冷卻 94℃熱麥汁 冷麥汁（ 6℃） 錐形灌發酵 過冷卻至 1℃ 貯酒 過濾 清酒灌 工藝技術指標及基礎數據 年產 10176。 60%=(kJ) 18 根據物料衡算，每鍋麥汁的冷麥汁量為 ,則每錐形缺罐發酵放熱量為： Q01=179。 )/(24 179。 (301)]/ =(kJ) (51) 19 式中 —— 每班裝罐 酵母培養耗冷量 Q4