啤酒生產(chǎn)各物料衡算-資料下載頁
2025-08-05 04:13本頁面
【正文】 相應(yīng)地冷凍介質(zhì)（2℃的冷凍水）耗量為：Mf=Q1/[Cm（t4t3）]= [(852)]=(kg/h) (42) 式中，t3和t4——分別表示冷凍水的初溫和終溫（℃） Cm——水的比熱容[KJ/（kgK）] 發(fā)酵耗冷量Q2（1）發(fā)酵期間發(fā)酵放熱Q21，假定麥汁固形均為麥芽糖。設(shè)發(fā)酵度為60%，則1L麥汁放熱量為：q0=12%60%=(kJ)根據(jù)物料衡算，,則每錐形缺罐發(fā)酵放熱量為：Q01=4=(kJ)由于工藝規(guī)定主發(fā)酵時間為6天，每天糖化8鍋麥汁（旺季），并考慮到發(fā)酵放熱不平衡，,忽略主發(fā)酵的升溫，則發(fā)酵高溫時期耗冷量為：Q21 =（Q018）/(2464) =(8)/(2464)] =(kJ/h)(2)發(fā)酵后期發(fā)酵液降溫耗Q22主發(fā)酵后期，發(fā)酵后期，發(fā)酵液溫度從6℃緩降到1℃。每天單罐降溫耗冷量為：Q02=4GC1[6（1）]=47= (KJ) （43） 工藝要求此過程在2天內(nèi)完成，則耗冷量為（）：Q22=（）/(242)=()/(242)=(KJ/h) (44) （3）發(fā)酵總耗冷量Q2Q2=Q21+Q22=+=(kJ/h) (45) (4)每罐用冷媒耗冷量Q0Q0=Q01+Q02=+=(46) (5)發(fā)酵用冷媒耗（循環(huán)量）M2發(fā)酵全過程冷卻用稀酒精液作冷卻介質(zhì)，進出口溫度為8℃和0℃，故耗冷媒量為：M2=Q2/（Cm8）=(8)=(47) 在錐形罐啤酒發(fā)酵過程，主發(fā)酵結(jié)束時要排放部分酵母，經(jīng)洗滌活化后重復(fù)用于新麥汁的發(fā)酵，一般可重復(fù)使用5—7次。%，且使用1℃的無菌水洗滌，洗滌無菌水量為酵母量的3倍。冷卻前無菌水溫30℃。用8℃的酒精液作冷地介質(zhì)。由中述條件，可得無菌水用量為：Gw′=6%3=(kg/d) 式中 ——糖化一次的冷麥汁量（kg）每班無菌水量：Gw= Gw′/3=(kg/每班) （48） 假無菌水冷卻操作在2h小時內(nèi)完成，則無菌水冷卻耗量為：Q3=[GwGm(twtw′)]/r =[(301)]/2=(kg/h) （49） 所耗冷凍介質(zhì)量為：M3=Q3/ [cw(t2t1)] =(8)=(kg/h) （50） 式中，t1和t2—冷凍酒精液熱交換前后的溫度，分別為8℃和0℃。每罐用于酵母洗滌的耗冷量：Q3=[GwGm(twtw′)]/=[(301)]/ (51) =(kJ)式中 —— 酵母培養(yǎng)耗冷量Q4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288h。根據(jù)工廠實踐，年產(chǎn)30000t啤酒培養(yǎng)冷量為41800（KJ/h），則對應(yīng)的年冷耗量為：Q4’= Q428810108(KJ) （52） 相應(yīng)的高峰冷凍介質(zhì)循環(huán)量為：M4 =Q4/[cw(t1t2)]=41800/(8)=1250(kg/h)綜上計算，可算出發(fā)酵車間的工藝耗冷量為：Qt=Q1＋Q2＋Q3＋Q4=＋＋＋41800 (53) =(KJ/h) 非工藝耗冷量Qnt除了上述的發(fā)酵過程工藝耗冷量外，發(fā)酵罐外壁、運轉(zhuǎn)機械、維護結(jié)構(gòu)及管道等均會耗用或散失冷量，構(gòu)成所謂的非工藝耗冷量，現(xiàn)分別介紹。錐形罐啤酒發(fā)酵工廠幾乎都把發(fā)酵罐置天露天，由于太陽輻射，對流傳熱和熱傳導(dǎo)等造成冷量散失。通常，這部分的冷量由經(jīng)驗數(shù)據(jù)求取。根據(jù)經(jīng)驗，年產(chǎn)2萬噸啤酒廠露天錐形罐的冷量在900020000kJ/t啤酒之間，若在南方亞熱地區(qū)設(shè)廠，可取高值。故旺季生天耗冷量為： Q5’=Gb20000=820000= (kJ/d)（54） 式中，Gb——旺季成品啤酒日產(chǎn)量（t） 若白天日曬高峰耗冷為平均每小時耗冷量的2倍，則高峰耗冷量為：Q5=2Q5’/24=2(kJ/d) （55） 冷媒（8℃稀酒精）用量： M5=Q5/[cm(t2t1)]= (8)=(kJ/d)（56） 清酒罐、過濾機及管道等散失冷量Q6因涉及的設(shè)備、管路很多，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)實驗經(jīng)驗選取。通常，取，所以：Q6=12％Qt=12％=(KJ/h) （57） 冷媒（8℃稀酒精）用量：M6=Q6/[cw(t2t1)]= (8)=(KJ/h) （58） 30000t/a啤酒廠發(fā)酵車間冷量衡算表將上述計算結(jié)果，整理后可得35000t/a啤酒廠發(fā)酵車間冷量衡算表，如表4所得表4 啤酒廠發(fā)酵車間冷量衡算表耗冷分類耗冷項目每小時耗冷量(kJ/h)冷媒用量(kJ/h)每罐耗冷(kJ)年耗冷量（kJ）工藝耗冷量麥汁冷卻Q1 (M1)1010發(fā)酵耗冷Q2(M2)109無菌水冷卻Q3 (M3)107酵母培養(yǎng)Q4418001250(M4)108工藝總耗冷Qt—————108非工藝耗冷量錐形罐冷損Q5 ( M5)108管道等冷損Q6 (M6)109非工藝總耗冷Qnt—————109合計總耗冷Q—————1010單耗
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