【文章內(nèi)容簡介】 14 參考文獻 15 1 第一章 總 論 設(shè)計的任務(wù)及要求 設(shè)計題目： 年產(chǎn) 10 萬噸啤酒工廠發(fā)酵車間設(shè)計 設(shè)計內(nèi)容：認真完成年產(chǎn)十萬噸啤酒廠噸啤酒廠的基本設(shè) 計工作，計劃將廠址選在湘潭市西郊 ，本設(shè)計的重點是 發(fā)酵車間 。綜合考慮生產(chǎn)同環(huán)境保護，資源利用，經(jīng)濟、社會效益等各方面的因素，并針對設(shè)計說明任務(wù)書，力求計算縝密、合理、科學。認真完成年產(chǎn) 10 萬噸啤酒工廠的設(shè)計。本設(shè)計主要包括啤酒廠的工藝部分、建筑部分和經(jīng)濟部分，并完成全廠平面圖、 工藝流程圖、設(shè)備圖和主要車間的平面布置圖。 設(shè)計依據(jù)和原則 首先，工藝技術(shù)上要先進，考慮機械化、自動化操作，提高勞動生產(chǎn)率。采用已成熟的生產(chǎn)技術(shù)及適當先進的生產(chǎn)設(shè)備。 其次，在設(shè)備原材料的選用上要以經(jīng)濟性味原則，達到投資少成本低 的目的。 最后，設(shè)計要因地制宜，考慮地區(qū)原材料來源及水、電供應等。同時設(shè)計要在指導老師的指導下獨立完成。 本設(shè)計在技術(shù)成熟的前提下盡量采用合理先進的生產(chǎn)工藝流程和生產(chǎn)設(shè)備，在生產(chǎn)組織上力求提高勞動生產(chǎn)率，避免出現(xiàn)多余人員。但是，由于所取得的資料范圍以及個人設(shè)計水平有限，設(shè)計中不免有些許欠缺，還需大家提出寶貴建議。 2 第二章 廠址選擇及 廠區(qū)總平面設(shè)計 廠址選擇 工業(yè)生產(chǎn)的布局，涉及到一個地區(qū)的長遠規(guī)劃。一個食品工廠的建設(shè)，對當?shù)刭Y源、交通運輸、農(nóng)業(yè)發(fā)展都有密切關(guān)系。因此，食品工廠的選擇具有 十分重要的意義。 廠址選擇原則： 首先，廠址選擇，應符合國家的方針政策； 其次，廠址選擇，應以生產(chǎn)條件方面考慮。根據(jù)我國具體情況，食品工廠一 般傾向于設(shè)在原料產(chǎn)地附近的大中城市郊區(qū)，因此，本設(shè)計選在 湘潭市西郊 ，這樣一方面有利于銷售，另一方面，又可獲得足夠數(shù)量和質(zhì)量新鮮的原料，還有利于加強工廠對農(nóng)村生產(chǎn)的指導和聯(lián)系，便于輔助材料和包裝材料的獲得，并減少運輸費用。 所選廠址要有可靠的地質(zhì)條件，而且附近應有良好的衛(wèi)生環(huán)境，沒有有害氣體、放射性源、粉塵和其他擴散性的污染源，特別是在上風向地區(qū)的工礦企業(yè)。而且，廠址不應 選擇在受污染河流的下游。 最后，廠址選擇應從投資和經(jīng)濟效果考慮。所選廠址應有較方便的運輸條件，有一定的供電條件，有充足的水源，而且水質(zhì)亦應較好。 各類建（構(gòu)）筑物的布置 建筑物布置應嚴格符合食品衛(wèi)生要求和現(xiàn)行國家規(guī)程、規(guī)范規(guī)定，尤其遵守《出口食品生產(chǎn)企業(yè)衛(wèi)生要求》、《食品生產(chǎn)加工企業(yè)必備條件》、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》中的有關(guān)條文。 各有關(guān)建筑物應相互銜接，并符合運輸線路及管線短捷、節(jié)約能源等原則。生產(chǎn)區(qū)的相關(guān)車間及倉庫可組成聯(lián)合廠房，也可形成各自獨立的建筑物。 （ 1）生產(chǎn)車間的布置 生產(chǎn)車間的布 置應按工藝生產(chǎn)過程的順序進行配置，生產(chǎn)線路盡可能做到徑直和短捷，但并不是要求所有生產(chǎn)車間都安排在一條直線上。如果這樣安排，當生產(chǎn)車間較多時，勢必形成一長條，從而使倉庫、輔助車間的配置及車間管理等方面帶來困難和不便。為使生產(chǎn)車間的配置達到線性的目的，同時又不形成長條，可將建筑物設(shè)計成 T 形、 L形或 U形。 車間生產(chǎn)線路一般分為水平和垂直兩種，此外也有多線生產(chǎn)的。但不論選擇何種布置形式，希望車間之間的距離是最小的，并符合衛(wèi)生要求。 （ 2）輔助車間及動力設(shè)施的布置 鍋爐房應盡可能布置在使用蒸汽較多的地方，這樣可 以使管路縮短，減少壓力和熱能損耗。在其附近應有燃料堆場，煤、灰場應布置在鍋爐房的下風向。煤場的周圍應有消防通道及消防設(shè)施。 3 污水處理站應布置在廠區(qū)和生活區(qū)的下風向，并保持一定的衛(wèi)生防護距離；同時應利用標高較低的地段，使污水盡量自流到污水處理站。污水排放口應在取水的下游。污水處理站的污泥干化場地應設(shè)在下風向，并要考慮汽車運輸條件。 壓縮空氣主要用于儀表動力、鼓風、攪拌、清掃等。因此空壓站應盡量布置在空氣較清潔的地段，并盡量靠近用氣部門?？諌赫纠鋮s水量和用電量都較大，故應盡可能靠近循環(huán)冷水設(shè)施和變電所。由于 空壓機工作時振動大，故應考慮振動、噪聲對鄰近建筑物的影響。 食品工廠生產(chǎn)中冷卻水用量較大，為節(jié)省開支，冷卻水盡可能達到循環(huán)使用。循環(huán)水冷卻構(gòu)筑物主要有冷卻噴水池、自然通風冷卻塔及機械通風冷卻塔幾種。在布置時，這些設(shè)施應布置在通風良好的開闊地帶，并盡量靠近使用車間；同時，其長軸應垂直于夏季主導風向。為避免冬季產(chǎn)生結(jié)冰，這些設(shè)施應位于主建（構(gòu)）筑物的冬季主導風向的下側(cè)。水池類構(gòu)筑物應注意有漏水的可能，應與其他建筑物之間保持一定的防護距離。 維修設(shè)施一般布置在廠區(qū)的邊緣和側(cè)風向，并應與其他生產(chǎn)區(qū)保持一定的距離 。為保護維修設(shè)備及精密機床，應避免火車、重型汽車等振動對它們的影響。 倉庫的位置應盡量靠近相應的生產(chǎn)車間和輔助車間，并應靠近運輸干線（鐵路，河道，公路）。應根據(jù)貯存原料的不同，選定符合防火安全所要求的間距與結(jié)構(gòu)。 行政管理部門包括工廠各部門的管理機構(gòu)、公共會議室、食堂、保健站、托兒所、單身宿舍、中心試驗室、車庫、傳達室等，一般布置在生產(chǎn)區(qū)的邊緣或廠外，最好位于工廠的上風向位置，通稱廠前區(qū)。 4 第三章 發(fā)酵車間工藝流程 本設(shè)計發(fā)酵車間采用露天錐形發(fā)酵罐一罐法的發(fā)酵工藝與設(shè)備，進行低溫發(fā)酵高溫后熟工藝。 工藝流程說明 （ 1）獲得合適的酵母細胞。純種培養(yǎng)要選用經(jīng)時間證明合格可靠的酵母細胞。酵母細胞的分離在高泡階段完成 .單個酵母細胞在 8～ 10攝氏度進行繁殖培養(yǎng)，這一溫度與主酵溫度相吻合。 用波長 410mm、強度 W/m2的熒光燈對酵母懸浮液均勻光照數(shù)小時。在顯微鏡下追蹤觀察酵母細胞不同生長階段的生長情況，由此挑選酵母細胞。借助無菌過濾紙條吸取最健壯的酵母菌落，并把它置于 5ml無菌麥汁中。若酵母不立即使用，則大多將酵母細胞保存在 0～ 5℃ 的麥汁瓊脂（固體培養(yǎng)基）的斜面培養(yǎng)基上，以防干涸。斜面培養(yǎng)基可保 存 6～ 9個月。接種溫度控制在 5～ 8℃ 。 （ 2）實驗室擴培。實驗室擴培要利用裝滿 5ml 的容器，酵母菌落放于容器中。酵母繁殖分多次進行；把處于高泡階段的培養(yǎng)液倒入大約 10 倍的容器中。 （ 3）車間酵母擴培。車間繼續(xù)進行的酵母擴培的方式有：在酵母擴培設(shè)備中進行；在開放式的擴培容器中進行。以下幾點對酵母純種培養(yǎng)很重要：進入增殖罐以前，一切工作都必須在無菌條件下進行。否則以后根本無法去除這些污染微生物，因為它們的生存條件和酵母一樣；強烈通入無菌空氣是酵母迅速生長的前提，這樣可培養(yǎng)出健壯且發(fā)酵力強的酵母 ； 在 20～ 25℃ 時 ，酵母繁殖速度要比低溫時快。但酵母培養(yǎng)溫度要逐步下降到車間溫度，以便在生產(chǎn)中達到完全的發(fā)酵能力；純種培養(yǎng)要使用打出麥汁，其中酒花苦味物質(zhì)有抑制雜菌污染的作用。擴培的注意點： ，酵母種液量與添加麥汁量之比不要超過 1:3 或 1:4。 。 （ 4）發(fā)酵和后熟均在錐罐中進行?？焖龠M入發(fā)酵的前提是：先給麥汁通幾小時的氧氣。這時氧氣的加入不會損害麥汁，因為酵母很快會消耗掉氧氣，并很快轉(zhuǎn)入發(fā)酵過程。從發(fā)酵開始到啤酒罐裝，都要避免氧氣侵入。啤酒必須在盡可能短的時間內(nèi)發(fā)酵和成熟，這樣，設(shè)備 利用更經(jīng)濟。發(fā)酵，后熟，貯藏所需的總時間大多不超過 17～ 20 天。因為在這段時間內(nèi)無法用肉眼觀察到啤酒。特別要重視以下幾點： 的氮源供給。氮源在糖化時已調(diào)節(jié)好了。原則上要注意的是：麥汁中的游離氨基氮含量，最低要求為 230mg/L，只有這樣，才能確保酵母營養(yǎng) .游離氨基氮含量不低于 200mg/L麥汁。對于添加輔料的麥汁，其游離氨基氮最低值為： 150mg/L 麥汁。 母添加是重要的因素。這兩個因素對于劇烈快速起發(fā)酵影響很大。酵母添加量為每 100L熱麥汁