【文章內(nèi)容簡介】 103發(fā)酵量L103濾過酒量L103成品酒量L100103濕糖化槽㎏103濕酒花槽㎏103商品干酵母㎏103游離CO2㎏103空瓶需用量個103瓶蓋需用量個103商標耗用量個211103 日產(chǎn)量390t的衡算表 麥芽生產(chǎn)衡算表物料名稱基準（100kg成品麥芽）103kg麥芽浸漬大麥103綠麥芽103原大麥103浮麥103麥根103精選大麥1034 熱量衡算4．1 麥芽干燥過程熱量衡算 麥芽干燥爐規(guī)格:單層高效干燥爐生產(chǎn)能力:基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：， 空氣參數(shù)項目溫度t(℃)相對濕度Φ(%)熱焓(kJ/kg)濕含量X(g/Kg)夏季3256X1=16冬季149X2=排出3285X0=26 單層高效干燥爐技術(shù)條件干燥階段干燥時間(min)表層溫度(℃)調(diào)1045～60萎360～65干燥465～80焙焦380～85 麥芽干燥爐物料衡算，%進入干燥爐綠麥芽重量:進入干燥爐干物質(zhì)重量:(143%)=干燥爐水分蒸發(fā)量:(%)= 夏季需風(fēng)量干空氣用量 L干=W/(X0X1)=103/()=105 kg進風(fēng)量: L1=L干(1+X1)=105(1+)=105 kg比容: ν1=(+)(273+32)/273= (m3/kg絕干空氣)V1=L干ν1=105=105m3出風(fēng)量: L2=L干(1+X2)= 105(1+)=105kg比容: ν2=(+)(273+32)/273=(m3/kg絕干空氣)∴V2=L干ν2=105=105 m3 冬季用風(fēng)量干空氣用量 L干=W/(X0X1)= 103/()=105 kg進風(fēng)量: L1′=L干′(1+X1′)= 105(1+)= 105 kg比容: ν1′=(+′)(2731)/273= (m3/kg絕干空氣)V1′=105=105m3出風(fēng)量: L2′=105(1+)= 105kg比容: ν2′=(m3/kg絕干空氣)V2′=105=105m3 干燥爐需要風(fēng)量項目kg/20h夏季進風(fēng)105出風(fēng)105冬季進風(fēng)105出風(fēng)105 根據(jù)不同的階段開用不同的鼓風(fēng)機。單層高效干燥爐噴汽間接加熱干燥麥芽，綠麥芽排潮，使水分由41%降至7%，此階段每小時絕干空氣為:P=E/(XeXa) E=SK(XgX)式中: Xe空氣離開麥層時的濕含量 m3/kg絕干空氣 Xa空氣進入麥層時的濕含量 m3/kg絕干空氣 E水分蒸發(fā)量 S特定情況下的表面積 m2 (取300m2/100麥) Xg麥芽表層空氣濕含量 m3/kg絕干空氣 X麥芽周圍空氣濕含量 m3/kg絕干空氣 K水分從麥芽自內(nèi)向外遷移時的速率系數(shù)，按工藝要求，空氣經(jīng)過換熱器后進入風(fēng)機再進入干燥爐。 夏季通風(fēng)量按工藝要求，外界空氣經(jīng)換熱器，等溫升到50℃，其空氣狀態(tài)為X=，I=。排潮階段離開麥層的熱空氣平均相對濕度為85%。根據(jù)IH圖得t出=32℃， Xe=，表層相對濕度為85%，則Xg=∴(XgX)均值=(XeXa)/ln(XgXa)/(XgXe)= kg/kg絕干空氣∵，每100Kg干燥面積300m2則S=300103/100=105m2則E=SK(XgX)= 105103=P夏= E/(XeXa)=()= 冬季通風(fēng)量計算外界空氣經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)后，空氣狀態(tài)為50℃，X=，熱焓I=，麥粒邊界層相對濕度為85%，那么Xe=，由等焓線查的Xg=。(XgX)均值=103 kg/kg絕干空氣E=SK(XgX)=105103= kg/hP冬=E/(XeXa)= ()= kg/h 麥芽干燥各階段加熱空氣量 凋萎過程(13h)夏季:空氣比容: V50=(+)(273+t)/273=進風(fēng)量: P夏=L干ν50=105=105m3/h總通風(fēng)量: P總夏=P夏13=105m3冬季:空氣比容:V50=(+)(273+50)/273=通風(fēng)量: P冬=105=105m3/h總通風(fēng)量: P冬總=105m3 干燥階段(4小時，50%通風(fēng))夏季: 比容: V80= m3/kgP夏=105=105 m3/h總通風(fēng)量: P夏總=P夏4=105 m3冬季:比容: V80= m3/kgP冬=105=105 m3/h總通風(fēng)量: P冬總=P冬4=105 m3 焙焦階段(3h， 25%通風(fēng))夏季: V85= m3/kgP夏=105=105 m3/h總通風(fēng)量: P總=P夏325%=105 m3冬季:比容: V85= m3/kgP冬=105=105m3/h總通風(fēng)量: P總=105 m3 干燥爐熱量衡算 蒸發(fā)表層水分需要的熱空氣量Q蒸Q蒸=P(I2I1)式中: P蒸發(fā)水分需要的熱空氣量kg/h I2空氣加熱后熱焓 kJ/kg I1空氣加熱前熱焓 kJ/kg則夏季每小時蒸發(fā)麥層水分的熱量 Q蒸夏=105()=105kJ/h冬季每小時蒸發(fā)麥層水分的熱量:X=，t=50℃，I=Q蒸冬=105()= 105kJ/h根據(jù)單層高效干燥爐工藝設(shè)計，前期調(diào)萎階段13h，水分達到6～7%、全風(fēng)量；干燥階段4h，水分達到50%、50%風(fēng)量；焙焦階段3h，水分達到3%、25%風(fēng)量。各階段所需總熱量Q蒸=Q50+Q80+Q85夏季: Q50=P蒸(I2I1)h=105 kJ /h Q80=105()4=105 kJ Q85=105()3=105 kJ總和: Q夏總=107 kJ /h冬季: Q50=P冬(I2I1)h=105 kJ Q80=105()4=105kJ Q85=105()3=105kJ總和: Q冬=107kJ 加熱麥層所需熱量Q升Q升=Ms(tftj)式中: Ms爐內(nèi)干物質(zhì)總重量 kg tf加熱后麥層溫度 ℃ tj加熱前麥層溫度 ℃ kJ/(kg℃)Ms=G(1W%)=103(%)=103kg式中: G麥芽日產(chǎn)量 W麥芽含水量Q升夏=103(8518)=106kJQ升冬=103(8515)=106kJ 爐體熱損失Q損設(shè)夏季每噸麥芽爐熱損失400kJ，冬季每噸麥芽爐熱損失640kJQ損夏=400=23480kJQ損冬=640=37568kJ麥芽干燥需要的總熱量:Q總=Q蒸+Q升+投夏季: Q總夏=107+106+23480=107kJ冬季: Q總冬=107+106+37568=107kJ 耗氣量(D)計算: ，℃，干燥爐傳熱效率為50%。耗氣量為：i=D夏=Q總夏/〔(i100)η〕=(107/)/〔()=104kg D冬=Q總冬/〔(i100)η〕=104kg單位時間內(nèi)耗氣量:d夏=104/20=103kg/hd冬=103kg/h 通風(fēng)量計算: 通風(fēng)量105項目凋萎階段干燥階段焙焦階段總計夏季最大通風(fēng)量 m3/h總通風(fēng)量 m3冬季最大通風(fēng)量 m3/h總通風(fēng)量 m3 熱量衡算: 熱量衡算項目總耗熱量kJ耗氣量kg單位時間耗氣量 kg/h夏季107104103冬季1071041034．2 啤酒生產(chǎn)中蒸汽耗量的計算 計算依據(jù)每天糖化8鍋, 熱量計算 糖化工段,糖化投料時原水溫度為15℃，需加熱至40℃才能做投料用水（有熱水箱），洗糟水需加熱至 78℃。（1）糖化用水加熱耗熱量Q1=G1C1(t2—t1)式中 G1—糖化用水量C1—℃t2—糖化用水溫度15℃ t1—糖化投料用水溫度40℃則Q1=41582（4015）=106KJ（2）糊化鍋煮沸醪耗熱量為防止大米醪結(jié)及促進液化，在糊化時加入麥芽粉占大米量20%則麥芽粉用量 20%=+=C=C。（1w%）+C水w%式中 C。—℃ W —谷物含水量∴C麥芽=（%）+%= kJ/kg.℃C大米=（113%）+ 13%= kJ/kg.℃①糊化醪比熱C糊=（G米C米+G水C水+G麥G麥）/（G米+G水+G麥）=（4892+19568+）/（4892+19568+）= kJ/kg.℃②糊化醪加熱至100℃耗熱量Q′2Q′2 =（+19568）（10045）= 106 kJ③煮沸30分鐘時，水分蒸發(fā)耗熱量Q”2設(shè)在敞口容器中煮沸時，每小時蒸發(fā)量為5%，則煮沸30分鐘水分蒸發(fā)量為W蒸=（+19568）30/60=Q”2==106 kJ④糊化時煮沸時耗熱量Q2 Q2 = Q′2+ Q”2= 106+106 = 106 kJ⑤加熱糊化鍋耗熱量 Q3糊化鍋容積為35m3，設(shè)糊化鍋底部為厚8毫米的球形銅板，密度為900kg/m3，℃；筒部為厚6mm的不銹鋼板，密度為8800kg/m3，℃V筒=л/4(D+2d1 )178。Hл/4D178。H =л/4(+2)178。(4178。)=179。V底=3л/4（D+2d2）179。1/81/23л/4D179。1/81/2 =3л/4(+2)179。1/81/23л/4179。1/81/2=179。M筒=8800=M底=7900=M總=+=Q3=(+)(100—45)=104kJ（3）第二次煮沸時的耗熱量Q4①經(jīng)過一次煮沸后的醪量為G醪′==103 糖化醪的量G麥醪=+= 米醪與糖化醪的混合數(shù)G混=+=二次煮沸取混合醪的40%煮沸時間為10min，蒸發(fā)量為每小時5%Q4′=GC混（10054）式中：G=40%=C糊醪= kJ/kg.℃C麥醪=（G麥C麥+G水C水）/（G麥+G水） =（+）/ = kJ/kg.℃C混=（G麥醪C麥醪+G糊醪C糊醪）/G混 =（+）/ = kJ/kg.℃ Q4′=（10054）103 =106 kJ蒸發(fā)量 1035%10/60= kgQ4′′==4106Q4= Q4′+ Q4′′=106+4106=106 kJ②第二次煮沸時的耗熱量Q5經(jīng)過二次煮沸后的醪量為G醪′==103 kg三次煮沸取混合醪的40%煮沸時間為10min，蒸發(fā)量為每小時5%Q5′=GC混（10054）式中：G=40%=C混= kJ/kg.℃ Q5′=（10066）103 =106 kJ蒸發(fā)量 1035%10/60= kgQ5′′==105 kJQ5= Q5′+ Q5′′=106+105=106 kJ③加熱糖化鍋耗熱量Q6設(shè)糖化鍋底部為厚10毫米的不銹鋼板，密度為8800kg/m3，℃；筒部為厚8毫米的不銹鋼板，密度為8800kg/m3，℃V筒=л/4(D+2d1 )178。Hл/4D178。H=л/4(+)2=V底=3л/4（D+2d2）179。1/81/23л/4D179。1/81/2 =3л/4(+2)179。1/81/23л/4179。1/81/2=M總=(+)8800=Q6=(7850)=104kJ（4）洗糟用水耗熱量Q7=設(shè)煮沸鍋蒸發(fā)10%，則蒸發(fā)的水分量 10%=煮沸前的麥汁量 =洗糟用水量 =設(shè)原水溫度為15℃，要求加熱到78℃作為洗糟水故實際需熱量 Q7=103（7815）=106kJ（5）麥汁煮沸耗熱量Q8煮沸前麥汁初溫為75℃，℃加熱麥汁耗熱量 45103(10075)=106 kJ煮沸麥汁耗熱量 2268=104 kJQ8=106+104=106 kJ（6）加熱煮沸鍋耗熱量Q9煮沸鍋材料為10mm后的不銹鋼板 V大柱=л/4(D+2d )178。Hл/4D178。H =л/4(+2)2 = V小柱=л/4(d+2d )178。hл/4d178。h =л/4(+2)2 =V臺 =[(D+2)/2tga(D+2)21/3л/4(D+2)/8tga(D+2)21/3л/4][D/2tgaл/12D2D/8tgaл/12D2]=[（+2）/2tg15176。л/4(+2)2/3л/4(+2)21/3(+2+)tg15176。][tg15176。л/12tg15176。л/12]=[]=∴M=(++)7900=設(shè)初溫為30℃，則 Q9=(10030)=105kJ（7）煮沸時總耗熱