【文章內(nèi)容簡介】 。 105 熱麥汁 L 35211 179。 107 冷麥汁 L 33452 179。 107 發(fā)酵液 L 32953 179。 107 過濾酒 L 32620 179。 107 成品啤酒 L 5407 32133 179。 107 共生產(chǎn)啤酒： 179。 107/=100790噸 (備注： 10度淡色啤酒的密度為 1012kg/m3) 熱量衡算 本設(shè)計(jì)采用二次煮出糖化法糖化工藝流程為 : 11 糖化 用水耗熱量 Q1 根據(jù)工藝，糊化鍋加水量為 :G1＝（ 1783+）179。 ＝ 式中： 為糖化一次的大米粉量， 為糊化鍋中加入的麥芽粉量 (大米的20％ ) 而糖化鍋中的加水量為： G2＝ 179。 ＝ 式中： 為糖化一次糖化鍋投入的麥芽量，即： 4016－ ＝ 綜上所述，糖化總用水量為： Gw＝ G1＋ G2＝ ＋ = 自來水平均溫度取 t′＝ 18℃，而糖化配料用水溫度 t″＝ 50℃，比熱容 Cw＝ 故耗熱量 Q1＝ GwCw(t″－ t′ )＝ 179。 179。 (50－ 18)＝ 3068468kJ 第一次米醪煮沸耗熱量 Q2 t0加熱至 100℃，耗熱量 :Q2′＝ G 米醪 .C 米醪 (100－ t0) (1)計(jì)算米醪的比熱容： C 米醪 由經(jīng)驗(yàn)公式 C 谷物 ＝ [（ 100－ W） C0＋ ] 進(jìn)行計(jì)算，式中 w為含水百分率， C0為絕對(duì)谷物比熱容，去 C0＝ kJ/ C 麥芽 ＝ 179。 [(100－ 5) 179。 ＋ 179。 5]＝ kJ/ C 大米 ＝ 179。 [(100－ 11) 179。 ＋ 179。 11]＝ kJ/ C 米醪 ＝ (G 大米 C 大米 ＋ G 麥芽 C 麥芽 ＋ G1Cw)/(G 大米 ＋ G 麥芽 ＋ G1) 12 ＝ (1783179。 ＋ 179。 ＋ 179。 ) 247。 （ 1783＋ ＋ ） ＝ (2)米醪的初溫 t0 設(shè)原料初溫為 18℃，而熱水為 50℃，則 G 米醪 ＝ G 大米 ＋ G 麥芽 ＋ G1 ＝ 1783＋ ＋ ＝ t0＝ [(G 大米 C 大米 ＋ G 麥芽 C 麥芽 )179。 18＋ G1Cw179。 50]/G 米醪 C 米醪 ＝ [(1783179。 ＋ 179。 )179。 18＋ 179。 179。 50]247。 11767 179。 ＝ ℃ (3)代入式 Q2′＝ G 米醪 C 米醪 （ 100－ t0）＝ 179。 179。（ 100－ ）＝ Q2″ 煮沸時(shí)間 40min，蒸發(fā)量為每小時(shí) 5％，則蒸發(fā)水份量 V1＝ G 米醪 179。 5％179。 40247。 60＝ 179。 5％179。 40/60＝ 故， Q2″＝ V1I＝ 179。 ＝ kJ 式中， I 為煮沸溫度約 100℃下水的汽化潛熱（ kJ/kg） Q2″′ 米醪升溫和第一次煮沸過程的熱損失為前兩次耗熱量的 15％，即： Q2″′＝ 15％（ Q2′＋ Q2″） Q2＝ （ Q2′＋ Q2″）＝ 179。（ ＋ ） ＝ 第二次煮沸前混合醪升溫到 70℃的耗熱量 Q3 按糖化工藝，來自糊化鍋的煮沸的醪與糖化鍋中的麥醪混合后 溫度應(yīng)為 63℃，所以混合前米醪應(yīng)先從 100℃冷卻到中間溫度 t0 t麥醪 已知，麥芽粉初溫為 18℃，用 50℃熱水配料，則麥醪溫度 t 麥醪 ＝（ G 麥芽 C 麥芽 179。 18＋ G2Cw179。 50） /G 麥醪 C 麥醪 其中， G 麥醪 ＝ ＋ ＝ 麥醪 ＝（ G 麥芽 C 麥芽 ＋ G2Cw） /（ G 麥芽 ＋ G2） ＝（ 179。 ＋ 179。 ） 247。 ＝ t 麥醪 ＝（ 179。 179。 18＋ 179。 179。 50）247。 247。 ＝ ℃ G′ 米醪 ＝ G 米醪 － V1＝ － ＝ 進(jìn)入第二次煮沸的混合醪量 G 混合 ＝ G 米醪 ′＋ G 麥醪 ＝ ＋ ＝ kg C 混合 ＝（ G 麥醪 C 麥醪 ＋ G 米醪 ′ C 米醪 ） /G 混合 ＝（ 3804179。 ＋ 179。 ） 247。 ＝ kJ/ 根據(jù)熱量衡算，且忽略熱損失，米醪與麥醪合并前后的焓不變，則米醪中間溫度為： t＝（ G 混合 C 混合 t 混合 G 麥醪 C 麥醪 t 麥醪 ）／ G 米醪 ′ C 米醪 ＝（ 179。 179。 179。 179。 ） 247。 (179。)＝ ℃ 因?yàn)榇藴囟戎槐戎蠓袦囟鹊?10 度多，考慮到米醪由糊化鍋到糖化鍋的輸送過程的熱損失，可不必加中間冷卻器。 綜上可得 :Q3＝ G 混合 C 混合 （ 70－ 63）＝ 179。 179。 7＝ 744028 kJ 13 第二次煮沸混合醪的耗熱量 Q4 據(jù)工藝糖化結(jié)束醪溫度 78℃，抽取混合醪的溫度 70℃， 沸的混合醪量 G′ (G 混合 － G′ )（ 78－ 70） C 混合 ＝ G′ C 混合 （ 100－ 78） ∴ G′ /G 混合 ＝ % : Q4′＝ %G 混合 C 混合 （ 100－ 70）＝ %179。 179。 179。 30 ＝ 851381kJ Q4″ 煮沸時(shí)間為 10min，蒸發(fā)強(qiáng)度為 5%，則蒸發(fā)水分量為： V2＝ %G 混合179。 5%179。 10247。 60＝ 則： Q 4″＝ IV2＝ 179。 ＝ 145059kJ 式中， I 為煮沸溫度下飽和蒸汽的焓（ kJ/kg） Q4″′ 據(jù)經(jīng)驗(yàn)： Q4″′＝ 15%(Q4′ +Q4″ ) ： Q4＝ (Q4′ +Q4″ )＝ 179。 (851381＋ 145059)＝ 149466kJ 洗糟水耗熱量 Q5 設(shè)洗糟水平均溫度為 80℃，每 100kg 原料用水 450kg，則用水量： G 洗 ＝ 5943179。 450247。 100 ＝ Q5＝ G 洗 Cw（ 80－ 18） ＝ 179。 179。 62 ＝ 麥汁煮沸過程耗熱量 Q6 Q6′ 由前物料衡算知： 100kg 混合原料可得 熱麥汁，設(shè)過濾完畢麥汁溫度 70℃。則進(jìn)入煮沸鍋的麥汁量為： G 麥汁 ＝ 5943179。 247。 100＝ 36704kg 此時(shí)麥汁比熱容為 : C 麥汁 ＝（ 4160179。 +1783179。 +5943179。 179。 ） 247。 （ 59436+1783+5943179。 ） ＝ kJ/ Q6′＝ G 麥汁 C 麥汁 （ 10070） ＝ 36704179。 179。 30 = 2．煮沸過程蒸發(fā)耗熱量 Q6 ″ 煮沸強(qiáng)度 10%，時(shí)間 90min，則蒸發(fā)水分為： V3＝ 36704179。 10%179。 90247。 60＝ kg 由上可得 Q6 ″＝ IV3＝ 179。 ＝ 12427240 kJ Q6″′ : Q6″′＝ 15%(Q6′ +Q6″ ) 4. 綜上可得麥汁煮沸總耗熱量 Q6 ″′＝ 15%(Q6 ′ +Q6 ″ ) ＝ 179。(+12427240)＝ kJ 糖化一次總耗熱量 Q 總 Q 總 ＝ 3068468++744028+1145906+6930845+ ＝ 糖化一次耗用蒸汽量 D 14 使用表壓為 的飽和蒸汽 I＝ ＝ Q 總 /(Ｉ ｉ )η＝ 14896 kg I為相應(yīng)冷凝水的焓 （《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》上 2297） η為蒸汽的熱效率，取η＝ 95% 糖化過程每小時(shí)最大蒸汽量 Qmax 在糖化過程各步驟中，麥汁煮沸耗熱量 Q6最大，且知煮沸時(shí)間為 90min，熱效率 95%， 故 Qmax＝ Q6/(90/60)179。 95%＝ 相應(yīng)的最大蒸汽耗熱量為 :Dmax＝ Qmax／ (Ｉ ｉ )=5962 kg/h 蒸汽單耗 據(jù)設(shè)計(jì)，每年糖化次數(shù)為 1020 次，共生產(chǎn)啤酒 噸 每年耗蒸汽總量為 :DT＝ 14896179。 1020/70%＝ 21705600kg 每噸啤酒成品耗蒸汽（對(duì)糖化） :Ds＝ 14896247。 32133247。 247。 1000＝ 每天耗蒸汽量（按生產(chǎn)旺季計(jì)算） :Dd＝ 14896179。 6＝ 89376kg/d 綜上可得， 10 萬噸 /a 啤酒廠糖化車間總熱量衡算表： 表 2—2全廠糖化車間熱量衡算 耗水量的計(jì)算 糖化用水 100kg 混合原料糖化大約需用水量 1:，糊化 1:。 糖化用水量＝ 179。 350247。 100＝ 護(hù)花用水量 =179。 = 糖化用水時(shí)間設(shè)為 小時(shí)。 洗糟用水量 100kg 混合原料約用洗糟水 450kg，則需水量為： 5943179。 450247。 100＝ 用水時(shí)間為 。則 每小時(shí)洗糟最大用水量為 :247。 ＝ 17829kg/h 糖化室洗刷用水量 一般糖化室及設(shè)備每糖化一次洗刷用水約 20 用水時(shí)間約 2h 故：洗刷最大用水量為 20247。 2＝ 10t/h 沉淀槽冷卻用水量 G＝ Q/C(t2－ t1) (冷卻時(shí)間為 小時(shí) ) 熱麥 汁放出熱量 Q＝ GpCp(t1′－ t2′ ) 熱麥汁比重 C＝ 熱麥汁量 Gp＝ 179。 ＝ ㎏ /h 熱麥汁比熱 Cp＝ ℃ 熱麥汁溫度 t1′＝ 100℃ t2′＝ 55℃ 冷麥汁溫度 t1＝ 18℃ t2＝ 45℃ 冷卻水比熱 C＝ 1 Q＝ 179。 179。 (100－ 55)＝ 名稱 規(guī)格 MPa 每噸產(chǎn)品消 耗定額 kg 每小時(shí)最大 用量 kg/h 每天耗量 kg/d 年耗 kg/a 蒸汽 5962 89376 21705600 15 G＝ 247。 1179。 (45－ 18)＝ 沉淀糟洗刷用水 每次洗刷用水 2噸 .沖洗時(shí)間設(shè)為 ， 則每天最大用水用水量為 2247。 =8 t/h 麥汁冷卻器冷卻用水 麥汁冷卻時(shí)間為 1小時(shí) 麥汁溫度： 94℃ 6℃ 冷凍水溫度： 2℃ 85℃ 耗用冷凍水量為 :M1＝ ㎏ /h 麥汁冷卻器沖刷用水 沖刷一次 ,用水 2t 用水時(shí)間為 , 則每次最大用水量為 :2247。 ＝ 8 噸 /h 酵母洗滌用水 (無菌水 ) 在計(jì)工藝耗冷量時(shí)得無菌水 ,冷卻操作 1h內(nèi) 完成 則 無菌水耗用量為