【正文】 式中： =95176。C =10176。C =80176。C =2176。C =97135(kg) =()所以Q=（9510）=（kJ/h） =247。[(802)]=(t/h)5. 澄清槽洗刷用水單次洗刷耗水量為8t，則有： 洗刷最大用水量為：8/=16(t/h)6. 麥芽汁冷卻器清洗用水假設一次沖洗用水6t，則： 最大用水量：6/=12(t/h)7. CIP裝置洗滌用水設配洗液一次用水6t，用水時間為1小時，則： 最大用水量為：6/1=6(t/h)8. CIP系統(tǒng)配洗液用水配洗液用水每次用水20t，用水時間為1小時，則： 最大用水量為：20/1=20(t/h)9. 過濾冷卻器洗刷用水過濾冷卻器洗刷用水為4t,洗刷地面用水為2t,，則： 最大用水量=（4+2）/=4(t/h)10. 硅藻土過濾機洗刷用水設硅藻土過濾機洗刷用水為10t，地面洗刷用水2t，用水時間1小時， 最大用水量為12(t/h)。11. 清酒罐洗刷用水每天洗刷清酒罐2個，用水量10t，地面清洗用水3t，用水時間1小時，則： 最大用水量為13(t/h)。12. 洗瓶機用水洗瓶機最大生產能力按20000瓶/h計，則總用水量為：20000247。1000=2(t/h)。13. 瓶裝機洗刷用水每沖洗一次用水5 t，沖洗時間為40分鐘，則 最大耗水量為：560247。40=(t/h)14. 殺菌機用水殺菌機單瓶耗水量1kg，總耗水量為：200001247。1000=2(t/h)。15. 包裝車間地面洗刷用水包裝車間地面洗刷用水為15 t，則 最大用水量為:15247。=30(t/h)16. 發(fā)酵罐洗刷用水一個發(fā)酵罐用水為3 t， h。則 最大用水量為：3247。=6(t/h)17. 其他用水以上未計算的地面用水，管道沖洗用水，每班計20 t，用水時間2小時，則 每小時的用水量為：20247。2=10(t)將上述數(shù)據(jù)整理如下表：表34 11萬噸啤酒廠耗水量衡算表名稱每小時最大用水(t/h)糖化用水洗槽用水糖化室洗刷用水10麥汁冷卻器冷卻用水澄清槽洗刷用水16麥芽汁冷卻器清洗用水12CIP裝置洗滌用水6CIP系統(tǒng)配洗液用水20過濾冷卻器洗刷用水4硅藻土過濾機洗刷用水12清酒罐洗刷用水13洗瓶機用水2瓶裝機洗刷用水殺菌機用水2包裝車間地面洗刷用水30發(fā)酵罐洗刷用水6其他用水10第四章 發(fā)酵車間設備設計與選型第4章 發(fā)酵車間設備設計與選型 發(fā)酵罐的設計與選型 發(fā)酵罐體積的確定本次設計選用錐底發(fā)酵罐，由物料衡算可知。一日糖化6次，選用發(fā)酵罐的有效容積為（兩鍋裝一罐） =2=()發(fā)酵罐H:D=～6:1，這里選用4：1；錐角60～80176。，這里選用60176。；裝料系數(shù)取80～85%，這里取85%。%～%%。則容積為：=（1+%）=（1+%） =() = /Φ= =()主要尺寸比例： 對此發(fā)酵罐選用標準橢圓形封頭為上封頭，60176。錐角的錐形封頭為下封頭，柱體部分高與直徑比4：1。則可得： =可得D= 圓整到4m那么H=44=16m圓整后取校核： =247。230=%（符合要求） 發(fā)酵罐個數(shù)的確定由物料衡算可知，L，旺季165天占生產總量的80%，裝料系數(shù)為85%。兩罐法總發(fā)酵時間為18天，前發(fā)酵和后發(fā)酵在錐形發(fā)酵罐中進行，發(fā)酵時間為11天，則每天需要麥汁的體積為：=247。100080%247。165=()因為所選發(fā)酵罐的全容積為230(即為230)故取公稱容積為200的發(fā)酵罐33個。每噸啤酒所需麥汁量為：247。110=(/t)實際產量驗算：(t)富余量為：（滿足要求） 發(fā)酵罐封頭的選取由《發(fā)酵工廠設計概論》表15知可有：表41 橢圓形封頭系數(shù)(mm)公稱直徑曲面高度直邊高度內表面積容積4000100050 發(fā)酵車間其他附屬設備選型 清酒罐年產11萬噸啤酒，由物料衡算可知，則每天過濾酒產量為:6=(L)由于工藝要求，設有6個清酒罐，則每罐容積為：（裝料系數(shù)Φ=）247。=(L)取徑高比為1：2，則有：可得D=取 =3600mm，則罐子高為23600=7200mm查《發(fā)酵工廠設計概論》表15有如下：表42 橢圓封頭尺寸（mm）公稱直徑曲面高度直邊高度內表面積容積360090050 擴大培養(yǎng)罐選型各級培養(yǎng)罐的選型尺寸如下，其擴大比遵循的原則：在漢生罐以前的各級，由于采用較高的培養(yǎng)溫度，酵母倍增時間短。無菌操作條件好，可采用1：10～20，反之，漢生罐以后各級采用低培養(yǎng)溫度（）酵母倍增時間長，雜菌污染機會多。擴大比宜小，一般1：4～5。例如大罐發(fā)酵，每罐麥汁量為，若希望發(fā)酵接種后細胞濃度為15～20則漢生罐以后各級擴大比若為1：，設一級細胞培養(yǎng)后濃度為，則最末一級（n）有效容積為最大罐容積。且各級罐錐角取60176。 取D:H=1：2，則 得D=678mm 圓整后取=700mm 該罐采用的不銹鋼制作。查《發(fā)酵工廠設計概論》表15有表43 橢圓封頭尺寸（mm）公稱直徑曲面高度直邊高度內表面積容積hl70017540b. 一級擴大培養(yǎng)罐裝料系數(shù)= ，D:H=1：2則 圓整后取 H=2D=2400mm查《發(fā)酵工廠設計概論》表15得有：表44 橢圓封頭尺寸（mm）公稱直徑曲面高度直邊高度內表面積容積hl120030040取裝料系數(shù)Φ=，D:H=1:2則 取標準封頭 圓整到2000mm即H=4m表45 橢圓封頭(mm)公稱直徑曲面高度直邊高度內表面積容積hl200050040裝料系數(shù)= ，D:H=1：2則 圓整后取3400m H=2D=表46 橢圓封頭(mm)公稱直徑曲面高度直邊高度內表面積容積hl34008505013以上各級培養(yǎng)罐都用8Cr18Ni9不銹鋼制作。酵母擴培一共需要麥汁量為：取裝料系數(shù)Φ=，D:H=1:2D= 圓整取3800mm H=2D=同樣采用不銹鋼材料制作查《發(fā)酵工廠設計概論》表15得表47 橢圓封頭尺寸(mm)公稱直徑曲面高度直邊高度內表面積容積hl380095050本次過濾設備選用硅藻土板框式過濾機，由不銹鋼制成，濾板和濾框交替排列，在框上用金屬絲網覆蓋一層纖維濾板，此種濾機友雙重功能，選用的硅藻土過濾機尺寸41m的占地面積。 貯酒罐的設計與選型,假設每鍋麥汁發(fā)酵所得的發(fā)酵液需要一個貯酒罐，則每個貯酒罐有效容積為：==/=247。247。1000=()取貯酒罐的徑高比為1:2，錐底為120176。則有：=++=++ =故：= =(m)圓整到4m，H為8m。==()圓整取118，公稱容積為100=/=247。118=80%（符合要求）同樣采用不銹鋼材料制作 查《發(fā)酵工廠設計概論》表15得表48 橢圓封頭尺寸(mm)公稱直徑曲面高度直邊高度內表面積容積hl4000100050 由物料衡算可知，年產11萬噸啤酒發(fā)酵液量為112L，旺季165天占生產總量的80%，裝料系數(shù)為85%。貯酒時間為7天，則每天需要發(fā)酵液的體積為=112247。100080%247。165=543()因為所選發(fā)酵罐的全容積為118(即為118)故取公稱容積為100的發(fā)酵罐39個。每噸啤酒所需麥汁量為：112247。110=(/t)實際產量驗算：(t)富余量為：（滿足要求） 液體輸送設備選型液體輸送設備，主要是各種類型的泵。發(fā)酵工業(yè)使用的泵，從輸送液體的原理上分為葉片式和容積式兩大類。發(fā)酵工業(yè)使用最廣泛的是離心泵，屬葉片式。在本設計中選用的是離心泵，因為它體積小，效率高，運行可靠，控制方便。第五章 發(fā)酵車間布置設計第五章 發(fā)酵車間設備布置設計 車間布置 廠房的整體布置和輪廓設計本次設計針對大罐發(fā)酵工藝的啤酒廠，所以選用露天發(fā)酵，即發(fā)酵罐均置為除發(fā)酵罐、貯酒罐清和酒罐以外的其他附屬設備均置于廠房中。 廠房的立體布置，為了空間足夠，又柱頂標高為3000mm的倍數(shù)，所以選用單層廠房的高為18m，另外發(fā)酵罐雖為露天，但也要修筑6m高的圍墻將它圍住。 廠房的平面布置廠房的平面布置形式，需按生產車間的組成以及建筑本身的可能性和合理性綜合考慮，發(fā)酵工廠廠房外形多樣，采用長方形設計。單層廠房平面柱網的選擇柱子的縱向橫向定為軸線和相交，在平面上排列所構成的網絡稱為柱網，其是用來表示廠房跨度和柱距的廠房的外發(fā)酵罐的圍墻長寬都大于18米，所以跨度和柱距都為6000mm。 車間設備的布置 發(fā)酵設備啤酒廠目前普遍采用露天大罐發(fā)酵，由于發(fā)酵周期較長，發(fā)酵罐數(shù)量較多，一般呈二條或三條以上直線對稱整齊排列布置，發(fā)酵罐罐壁間距（不包括保溫層）應大于800mm，每兩列發(fā)酵罐間應留有足夠的通道，～（不包括保溫層）。發(fā)酵罐一般固定在鋼筋混泥土支座上。發(fā)酵罐的錐部應置于室內，此室為單層結構，洗滌劑及滅菌劑罐以及配套的泵和自控裝置均置于室內。考慮錐底要排酵母和出酒液，～，以便于操作。罐體的露天部分可設簡易操作臺，便于操作。發(fā)酵罐數(shù)量較多，車間布置形式沿車間長度向四條直線整齊排列，發(fā)酵罐間距2 m。 泵泵是發(fā)酵工廠使用較多，按普通流體輸送設備，泵也集中分布在一條直線上，泵頭部集中于一側。泵與泵的間距視泵的大小而定，雙排泵之間的間距不宜小于2m，泵還應布置在高出地面150mm的基礎上，基礎四周要考慮排液溝及沖洗用的排水溝。不經常操作的泵可露天布置，但電動機要設防雨罩。 過濾機啤酒廠一般采用間歇式的板框過濾機較多。板框過濾機一般布置在室內，多臺過濾機采用并列布置，以便過濾、清洗、出料等操作能交替進行。設備布置所占用的面積，一般在過濾機周圍至少要留出一個過濾機寬度的地方。用小車運送濾布、濾餅或濾板時。要設置濾布的清洗槽，并考慮清洗液的排放和處理。在布置過濾機的同時，應考慮其他輔助設施，如真空泵、空氣壓縮機、送料泵等的布置。 其他罐立式貯罐布置時，按罐外壁取齊，臥室貯罐按封頭切線取齊。罐與罐之間的距離，在沒有閥門或儀表時，容器之間的通道應不小于750mm，有閥門和儀表時，應保證操作通道凈寬不小于1m。在有限長度內均勻布置多個貯罐時，如保證前述間距有困難，可把每兩個貯罐作為一組緊靠布置，縮小間距，而組與組間的間距可適當加大，以便于操作、安裝和維修。液位計、進出料接管、儀表應盡量集中于貯罐的一側，另一側供通道與檢修用。立式貯罐安裝高度應根據(jù)接管需要及輸送泵的凈正吸入壓頭的要求決定。臥式貯罐安裝高度除按上述條件確定外，對多臺不同大小的貯罐，其底部宜布置在同一標高上?？偟膩碚f，罐與罐之間的距離在2m。 門，樓梯門選用1800mm的雙開門個，控制室為1200mm。因為廠房為單層，只需一個到二樓發(fā)酵罐的樓梯即可。致 謝參考文獻[1]. 、中、下[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，1998[2]. [M].北京：中國輕工業(yè)出版社，[3]. [M].大連：大連理工大學出版社，1998(8):51347[4]. .[M][5]. [M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2005（2）188194[6]. [M].北京：高等教育出版社，1990（5）1021[7]. [M].北京：中國輕工業(yè)出版社，1996（12）1285[8]. 、中、下[M].上海：上海人民出版社，致 謝本次啤酒發(fā)酵工廠設計，我們查閱了大量的相關資料和進行了很多相關文獻的檢索，自己也精心設計整理數(shù)據(jù)，同時在老師和同學的幫助下順利完成。通過本次設計，我們對大學四年所學的專業(yè)知識得到了全面的鞏固，使理論和實踐達到更好的結合，進一步鍛煉獨立思考、分析問題和解決問題的能力?；菊莆樟似【粕a工藝流程設計、工藝計算、設備選型等技能，并對啤酒生產過程的設計有一個整體的把握，具備基本的設計技能。感謝在畢業(yè)設計過程中其他本專業(yè)老師的指導以及本專業(yè)同學的幫助和支持，多虧和他們的討論研究，讓我發(fā)現(xiàn)錯誤，及時改正，才能順利完成我的畢業(yè)設計。在這里還要特別感謝與我并肩努力的寢室同學，有他們對于一些重點疑難問題的討論，使我的設計得到了進一步的完善，也使我對本設計有了更深刻的理解