【正文】 (4）真空管線應(yīng)盡量短，盡量減少彎頭和閥門，以降低阻力，達(dá)到更高的真空度。 (4)畫出管道布置圖，表示出車間中所有管道在平面、立面的空間位置，作為管道安裝的依據(jù)。 型式：選用活動式半球面洗滌槽。（ 1+350/100） = 第一次煮沸后：糊化醪量 +糖化醪量 =+= 由于大米的含水量為 13%，麥芽含水量為 6%，由原料的配比得平均含水量為 % 糖化醪干物質(zhì) %=（ +）（ ） /179。 )= 查手冊選取合適的電機 電動機功率計算 電機采用三角皮帶傳動η 1=，滾動軸承η 2=，滑動軸承η 3=，端面密封增加的功率為 1%，則電機功率 P 電 =(η 1η 2η 3)= 179。 ( P2Nd3/) 通氣量 = Pg=179。 = 底距 C= D/3=武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 28 盤徑 di==179?，F(xiàn)以此類發(fā)酵罐為例進行設(shè)計選型。 露天錐形罐耗冷量散失 5Q 錐形罐啤酒發(fā)酵工廠幾乎都是 把 發(fā)酵罐置于露天，由于太陽輻射 、對熱傳熱和熱傳導(dǎo)等造成冷量散失，可依據(jù)低溫設(shè)備、管道的冷量散失公式計算。00 kJQ ?????武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 24 由上述條件可知無菌水用量為： )/( 3% 639。設(shè)發(fā)酵度為武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 23 60%，則 1L 麥汁放熱量為： kJQ %60% ????? 根據(jù)物料衡算，每鍋麥汁的冷麥汁 的量為 44483L, 則每錐形罐發(fā)酵放熱量為： KJQ 8 1 4 7 9 39。 糖化車間送來的熱麥汁溫度為 94℃，冷卻至發(fā)酵起始溫度 6℃。 熱損失 cQ2 米醪升溫和第一次煮沸過程的熱損失約為前兩次耗熱量的 15%，即 KJQ abc 6 2 2 9 7)1 9 7 5 2 4 2 6 2 8 9 4()%(15 222?????? 由上述結(jié)果可得： kJ cba 2222? ??? 第二次煮沸混合醪的耗熱量 由糖化工藝流程可知： cba 3333 ??? 混合醪升溫至沸騰所耗熱量 aQ3 a．經(jīng)第一次煮沸后米醪 量為： ）米醪‘ 米醪 (k g7 2 1 682 9 3 .6 84 0 1 08VG 1 ????G 糖化鍋的麥芽醪量為： )( 2 8 4 7 7 6 0 7 6GGG 2 kg????? 麥麥醪 b．據(jù)工藝，糖化結(jié)束醪溫為 78℃，抽取混合醪的溫度為 70℃，則送到第二次煮沸的混合醪量為： ）（麥醪‘ 米醪混合 ?????G % 7078G ??? ）（ ）（混合混合 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 17 C．麥醪的比熱容 K J / ( k g . K ) 2 8 4 5 . 9 6 6 4 . 1 7 6 911 . 7 GCGCGC麥醪W2麥芽麥芽麥醪??????? d．混合醪的比熱容 K).KJ / ( k 1 3 6 2 . 7 1 8 3 . 7 5 88 5 1 6 . 7 2 23 . 6 32 2 8 4 5 . 9 9 6GCGCGC???????混合米醪‘米醪麥醪麥醪混合 e．混合醪升溫至沸騰所耗熱量 aQ3 kJ ) 944 362% 70100C% （）（混合混合 ????? ?? GQ a 二次煮沸過程蒸汽帶走的熱量 3bQ 煮沸時間 10min，蒸發(fā)強度 5%，蒸發(fā)水分量為： ）（混合 1 3 6 6010%5%??????????? GV ( K J ) 7 5 1 2 5 7 . 2IVQ 23b ???? 熱損失 3cQ ）（ 3b3a3c %15Q ?? 有上述結(jié)果的： K J ) Q11 5%( 3b3a3 （）（ ） ???? ?? 第二次煮沸前混合醪升溫至 70℃的耗熱量 據(jù)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為 63℃，故混合前米醪先從 100℃冷卻至中間溫度 t 糖化鍋中賣老的初溫 麥醪t 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 18 已知麥芽粉初溫為 18℃，用 50℃的熱水配料，則麥醪溫度為： Ct??? ????????? CG50CG18CG W2麥醪麥醪麥芽麥芽麥醪 根據(jù)熱量衡算（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： CttGt??????????? 2 8 4 1 3 6 2CGCGC米醪‘米醪麥醪麥醪麥醪混合混合混合 因此溫度比煮沸溫度低 ℃，考慮到米醪由糊化鍋到糖化鍋輸送過程的熱損失，可不加中間冷卻器 第二次煮沸前混合醪升溫至 70℃的耗熱量 35 6370C4 ???? ?? ）（混合混合GQ 洗槽水耗熱量 設(shè)洗槽水的平均溫度為 80℃，每 100kg 原料用水 500kg，則用水量為： 3 3 9 6 7 8 ????洗G 6 5 4 3 6 3 3 3 9 318(8 0CGQ W5????＝）洗 麥汁煮沸過程耗熱量 cba 6666 ??? 麥汁升溫至沸點耗 熱量 aQ6 100kg 混合原料可得熱麥汁 ，設(shè)過濾完畢麥芽溫度為 70℃，則進入煮沸鍋的麥汁量為： ????麥汁G 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 19 ）麥汁K J / ( k g . ???????? KJ ) 7 8 7 8 0 7 0 1 1 070100C6（）（麥汁麥汁??????? GQ a 煮沸過程蒸發(fā)耗熱量 6bQ 煮沸強度 10%，時間 ，蒸發(fā)水分為 )( 5 1 % 0 1 1 03 kgV ???? )( KJIVQ b ???? 熱損失為： )%(15 666 abC Q ?? 麥汁煮沸過程耗熱量 6Q )( )(%115)%(115 666 KJ Q ba? ????? 糖化一次總耗熱量 K J ) 2 9 8 2 5 0 6 6 1 6 7 5 0 6 5 4 3 6 0 3 5 1 2 3 8 5 0 7 7 7 6 1 3 4 1 0 0 361i i（）（總?????????? 糖化一次耗用蒸汽量 D 使用表壓為 的飽和蒸汽， I= D= ?）（總 iI/Q i 為相應(yīng)冷凝水的焓， i=，η為蒸汽的熱效率，η =95% D= /[() %95? ] =(kg) 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 20 糖化過程每小時最大蒸汽耗量 在糖化過程的各步驟中，麥汁煮沸耗熱量 6Q 最大，煮沸時間 90min，熱效率 95% )/( 8 3 6 3 1 6 2%)(6m a x hKJ ??? 相應(yīng)最大蒸汽耗量為： )/()/(m a xm a x hkgiIQD ??? 蒸汽單耗 每年糖化次數(shù)為 1500 次，共生產(chǎn)干啤啤酒 64000t，年耗蒸汽總量為： )(3 1 3 6 4 3 4 01 5 0 0 9 0 9 kgD T ??? 每噸啤酒成品耗蒸汽： )/( 9 06 4 0 0 0 tkgDD TS ??? 每天耗蒸汽量（旺季）為： )/( 2 5 4 5 0 9 0 9 dkgD h ??? 熱量衡算結(jié)果見表 3 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 21 表 3 熱量衡算結(jié)果匯總表表 名稱 數(shù)據(jù) 糖化用水耗熱量 第一次米醪煮沸耗熱量 第二次煮沸混合醪的耗熱量 第二次煮沸前混合醪升溫 70℃耗熱量 洗槽水耗熱量 麥汁煮沸過程耗熱量 糖化一次總耗熱量 糖化一次耗用蒸汽量 糖化過程每小時最大耗蒸汽量 kg/h 蒸汽單耗 kg/d 發(fā)酵車間耗冷量計算 啤酒發(fā)酵工藝有上面發(fā)酵和下面發(fā)酵兩大類，而后者又有傳統(tǒng)的發(fā)酵槽發(fā)酵和錐形罐發(fā)酵等之分。努力提高原料利用率， 提高勞動生產(chǎn)率，降低水 、電 、 汽及其他能量的消耗，降低生產(chǎn)成本，使工廠建后能迅速投產(chǎn)，在短期內(nèi)達(dá)到設(shè)計生產(chǎn)能力和水平質(zhì)量要求，并做到生產(chǎn)穩(wěn)定 、 安全 、 可靠。 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 8 選廠中還應(yīng)盡 量了解施工期間水電供應(yīng)，勞動力來源，施工工人居住生活，施工機械、預(yù)制場地、建材的運輸、堆放等條件的利便情況。 ) z( H 廠址地質(zhì)要符合啤酒廠設(shè)計的要求，一般地耐力宜在 20 噸 /平方米以上為好，可節(jié)約基礎(chǔ)工程投資，但應(yīng)避免在地表過淺或已露頭巖石的地區(qū)及喀斯特、土崩、滑坡、流砂地區(qū)或是古河道，古墓之上選擇廠區(qū)。 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 7 第二章 啤酒廠址選 擇及 工藝 廠址選擇 的重要性 廠址的選擇是指在相當(dāng)廣闊地區(qū)域內(nèi)選擇建廠地地區(qū)，并在地區(qū)、地點范圍內(nèi)從幾個可供參考的廠址中選擇最優(yōu)廠址方案的分析評價過程。由于谷物的殘渣及雜菌污染，酒的味道可想而知。大米是中國用量最多的輔助原料。但玉米胚芽含油質(zhì)較多，影響啤酒的泡持性和風(fēng) 味。成熟的新鮮酒花經(jīng)燥壓榨，以整酒花使武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 6 用，或粉碎壓制顆粒后密封包裝，也可制引起 成酒花浸膏，然后在低溫倉庫中保存。二棱大麥的浸出率高，溶解度較好；六棱大麥的農(nóng)業(yè)單產(chǎn)較高，活力犟，但浸 出率較低，麥芽溶解度不太穩(wěn)定。 啤酒以大麥芽、酒花、水為主要原料，經(jīng)酵母發(fā)酵作用釀制而成的飽含二氧化碳的低酒精度酒。 106L、冷麥汁 179?，F(xiàn)在國際上的啤酒大部分均添加輔助原料。在本次設(shè)計中，每年所用麥芽 179。 fermentation。啤酒具有獨特的苦味和香味，營養(yǎng)成分豐富，含有各種人體所需的氨基酸及多量維生素如維生素 B、菸酸，泛酸以及礦物質(zhì)等。使啤酒具有獨特的苦味和香氣并有防腐和澄清麥芽汁的能力。啤酒工廠為了確保酵母的純度，進行以單細(xì)胞培養(yǎng)法為起點的純粹培養(yǎng)。 大米 ： 淀粉含量高，浸出率也高，含油質(zhì)較少。 啤酒發(fā)展?fàn)顩r 啤酒最早出現(xiàn)于公元前 3000 年左右，于古埃及和美索不達(dá)米亞（今伊拉克）地區(qū)。 1480 年，以德國南部為中心，發(fā)展出了下面發(fā)酵法，啤酒質(zhì)量有了大幅提高，啤酒制造業(yè)空前發(fā)展。 根據(jù)交通運輸方式的不同而考慮廠址的位置 .如原材料、成品以水運為主，則應(yīng)盡可能靠近河流，并考慮碼頭的適當(dāng)位置 :如以 陸運為主，則須靠近鐵路或公路，并盡量減少沿途修建橋、隧洞的工程。 h1 D39。簡稱 流程 。 麥芽耗用量： )( kg?? 大米耗用量： )( kg?? 酒花耗用量： )(1 4 4 4 5 kg?? 熱麥汁量： )(7 2 1 1 1 0 0 04 8 0 7 41 5 0 0 L?? 冷麥汁量： )6 6 7 2 4 5 0 04 4 4 8 31 5 0 0 L?? 濕糖化糟量： )(1 0 0 4 9 8 5 kg?? 酒花糟量： )(4 5 9 3 0 0 61 5 0 0 kg?? 發(fā)酵液量： )(6 7 1 5 8 0 0 04 4 7 7 21 5 0 0 L?? 過濾酒量： )(6 4 8 2 4 0 0 04 3 2 1 61 5 0 0 L?? 總投料量： )(1 0 0 1 8 1 6 kg?? 把上述的有關(guān)啤酒糖化車間的物料衡算計算結(jié)果整理成物料衡算表， 見表 2： 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 14 表 2 /年小麥啤酒廠 糖化車間物料衡算表 物料名稱 單位 對 100kg 混合 原料 100L10 度小 麥啤酒 糖化一次 定額量 64000 噸 /年啤酒 生產(chǎn)（ 179。 Bx 麥汁比熱容為 )/( KkgKJc ?? ； 麥芽糖厭氧發(fā)酵熱為 kgkJq /? ； 麥汁發(fā)酵度 60%。239。設(shè)濕酵母添加量為麥汁量的 %，且使用 1℃的無菌水洗滌，洗滌無菌水量為酵母的 3 倍。 酵母培養(yǎng)耗冷量 4Q 根據(jù)工藝設(shè)計，每月需進行 一次酵母純培養(yǎng)，培養(yǎng)時間為 12d，即為 288h。55 ?? 冷媒（ 8℃稀酒精）用量： ? ?? ? hkgttcQM m / 5 9 3 2/ 1255 ??? 清酒罐、過濾機及管道等散失冷量 6Q 由經(jīng)驗選取 因涉及的設(shè)備、管道很多，若按前面介紹的公式計算，十分繁雜，故啤酒 廠設(shè)計時往往根據(jù)實驗。 2=118 H=2D 得 直徑 D= 取整 D=4m H=8m 查《發(fā)酵工廠設(shè)計概論》附錄一表 15 封頭高度 H 封 =1000+50=1050mm 攪拌器主要尺寸計算 機械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐的攪拌渦輪有三種型式，由于啤酒發(fā)酵對混合要求較高，根據(jù)發(fā)酵特點及菌體特征選用六彎葉渦輪攪拌器。 103NS/m2 將數(shù)據(jù)代入得： emR = 463 )( ???????