【正文】 為了避免夾套過厚，只宜采用較低壓強(qiáng)的蒸汽，一般蒸汽夾套加熱所采用的壓強(qiáng)不超過 （表壓）。為了避免粉塵揚(yáng)起，所以該下粉筒裝置在下粉時有冷熱水同時進(jìn)入，鍋蓋上還裝有壓力式溫度計和照明燈，并設(shè)有醪液進(jìn)口。) 全重 噸 過濾槽內(nèi)耕種槽 裝置的轉(zhuǎn)速 ⑴ 耕糟時 ,為避免麥糟揚(yáng)起 ,一般轉(zhuǎn)速約 ~ 轉(zhuǎn) /分 ,圓周速度 ~米 /秒 ⑵ 出糟時轉(zhuǎn)速 ,根據(jù)實(shí)踐約 4~5 轉(zhuǎn) /分 ,圓周速度 ~ 米 /秒 ,過快 ,反而達(dá)不到出糟目的 ,太慢則延長了出糟時間 過濾槽耕糟裝置的功率計算 ⑴ 雷諾準(zhǔn)數(shù) Re=D2nγ/μ=918738 D攪拌葉直徑 7m n 攪拌器轉(zhuǎn)速 4 轉(zhuǎn) /分 =粘度 μ=⑵ 阻力系數(shù) ξ 根據(jù) Re 的值查圖 ξ′= f=2 ξ=ξ′f= ⑶ 攪拌器需要功率 N 需 =Npγn３ D５ /102g=19kw ⑷ 電動機(jī)所需功率 N 電 =K* (K1 N 需 +NT)/η 總 =154kw 取 K= K1 =2 NT= η 總 = 過濾槽 工作壓力 常壓 最高工作溫度 ℃ 85 鍋體半徑 m 4 鍋體高 m 體積 m3 170 填充系數(shù) 升氣筒高 m 11 升氣筒直徑 m 1 鍋體及升氣筒壁厚 m 底厚 m 本科畢業(yè)設(shè)計 第 35 頁 共 52 頁 總重量 t 煮沸鍋 具體設(shè)計 裝入糖化原 料及所有洗糟水 填充系數(shù) 實(shí)際體積 170m3 半徑 高 5m 升氣筒截面積為底面截面積 1/30 高 11 m 直徑 升氣筒體積 m3鍋體體積 m3 圓臺體積 m3 球形底體積 (圓臺與鍋體夾角 30176。代入 ① Np= 攪拌需要功率 N 需 =Npγn３ D５ /102g=13kw 電機(jī) 功率 N 電 =K* (K1 N 需 +NT)/η 總 =45kw 取 K= K1 = NT= η 總 = 糊化鍋 工作壓力 常壓 最高工作溫度 ℃ 100 鍋體半徑 m 鍋體高 m 體積 m3 填充系數(shù) 升氣筒高 m 11 升氣筒直徑 m 鍋體及升氣筒壁厚 m 本科畢業(yè)設(shè)計 第 33 頁 共 52 頁 底厚 m 總重量 t 過濾槽 設(shè)備情況 過濾槽 槽身為圓柱體 ,材質(zhì)為不銹鋼 ,槽身上部配有弧形或錐型頂蓋 ,蓋上有可以開關(guān)閘門的的升氣筒 .槽底為平底或淺錐底 ,槽底上部附有水平篩板 .過濾槽中心有一帶動 2~4 臂耕糟機(jī)的中心軸 .過濾槽需有保溫層 ,保溫材料一般為 ,玻璃棉 ,石棉等。 最大用水量 (3) 殺菌機(jī)用水 殺菌機(jī)每瓶耗水量 1L，每天耗水量 : 500 1 103/( )=(4) 其它用水 包括沖地板，洗濾布，每班用水 20t，設(shè)用水時間 小時，則 每天用水量為 : 20 3=60t/d 每小時用水量 : 20/=8t/d 每天最大用水量 ，日產(chǎn)啤酒 500t，則噸啤酒耗水為 : 啤酒生產(chǎn)用水量衡算表 :見表 表 啤酒生產(chǎn)用水量 序號 用水項(xiàng)目 水質(zhì)要 用水量 t/d 本科畢業(yè)設(shè)計 第 28 頁 共 52 頁 求 一 .麥芽車間 1 大麥的洗滌和浸漬 深井水 2 發(fā)芽和空氣調(diào)節(jié) 深井水 3 設(shè)備和車間地面清洗 深井水 合計 二 .糖化車間 1 糖化、糊化投料 水 深井水 2 洗麥糟用水 深井水 3 洗酒花糟用水 深井水 4 糖化設(shè)備洗滌水 深井水 合計 三 .冷卻、發(fā)酵、貯酒用水 1 麥汁冷卻 深井水 2 發(fā)酵液冷卻、車間槽罐洗滌 深井水 3 發(fā)酵車間地板洗滌 深井水 10 4 啤酒過濾及相關(guān)洗滌 深井水 40 5 酵母洗滌、擴(kuò)培等 無菌水 80 6 管道和泵清洗及其它用水 深井水 20 合計 四 .啤酒罐裝用水量 1 洗瓶機(jī) 深 井水 1158 2 裝酒機(jī) 深井水 3 殺菌機(jī) 深井水 4 其它用水 深井水 8 合計 總計 本科畢業(yè)設(shè)計 第 29 頁 共 52 頁 全廠用電估算 生產(chǎn)車間用電計算 P30=KxPe Q30=P30tgφ S30=(P302+Q302)1/2=P30/cosφ 式中 : Pe電設(shè)備安裝容量 Q30最大負(fù)荷班內(nèi)，半小時平均負(fù)荷的最大無功值 (千瓦 ) P30最大負(fù)荷班內(nèi)，半小時平均負(fù)荷的最大有用功 (千瓦 ) S30最大負(fù)荷班內(nèi)，半小時平均負(fù)荷的最大 視在容量 (千伏安 ) Kx需要系數(shù) φ 負(fù)荷功率系數(shù) 全廠用電計算 EP30=KmE(KxPe) EP30=KmE(KxPetgφ ) S30=(P302+Q302)1/2=P30/cosφ 式中 : Km全廠最大負(fù)荷同時系數(shù) 取 cosφ 全廠自然功率系數(shù) 取 由表 ，全廠總用電量為 2770Kw。 3 設(shè)計計算說明 物料平衡計算 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 原料利用率 % 麥芽水分 5% 大米水分 10% 無水麥芽浸出率 75% 無水大米浸出率 95% 原料配比 麥芽：大米 =70： 30 冷卻損失 4% 發(fā)酵損失 1% 過濾損失 % 裝瓶損失 2% 總損失 % 100kg 原料生產(chǎn) 11 度淡色啤酒物料衡算 （ 1） 熱麥汁量 麥芽收率 （ 1005） /100=% 大米收率 （ 10010） /100=% 混合原料收得率 （ %+%） %=% 由上述得 100kg 混合原料得 11 度麥汁量 11 度麥汁 20 攝氏度相對密度 故熱麥汁 100 度體積： （ 2） 冷麥汁量 （ ） = （ 3） 發(fā)酵液量 （ ） = （ 4） 過濾酒量 （ ） = （ 5） 成品酒量 （ ） =603L 生產(chǎn) 100L11 度啤酒物料衡算 由上述計算可得以下結(jié)果； （ 1） 生產(chǎn) 100L 九度淡色啤酒需耗混合原料量 100/603x100=16kg 本科畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁 共 52 頁 （ 2） 麥芽耗用量 = (3) 大米耗用量 = (4) 酒花耗用量 對淡色啤酒熱麥汁中加入酒花量 %，則耗用量 (5) 熱麥汁量 (6) 冷麥汁量 *100= （ 7） 濕糖化糟量 設(shè)排出濕麥糟含水量 80%，則濕麥糟量 *（ ）（ 10075） /（ 10080） = 濕大米糟量 *（ 10095） （ ） /（ 10080） = 濕糖化糟量 += (8) 酒花糟量 設(shè)麥汁煮沸過程干酒花浸出率 40%，且酒花糟水分量 80% 則 *（ 10040） /（ 10080） = （ 9） 回收濕酵母量 （以商品干酵母計） 生產(chǎn) 100L 啤酒得 2kg 濕酵母，一半接種，一半商用，濕酵母含水分 85%，則酵母固形物量 =1*（ 10085） /100= 水分 *100/（ 1008） = 設(shè)含水 8% （ 10） 回收二氧化碳量 11 度冷麥汁 浸出物為 11%*= 設(shè)發(fā)酵度 60%， 則 可 發(fā) 酵 液 浸 出 物 為 ： *= 則 二 氧 化 碳 生 成 量*4*44/342= 式中 44 為二氧化碳分子量 342 為麥芽糖分子量，設(shè) 11度啤酒含二氧化碳 %，則酒中含二氧化碳量為： *，釋放量 = （ 11） 空瓶用量 采用容量 500ML 酒瓶 100/*（ 1+） =201個 （ 12） 瓶蓋用量 100/*（ 1+） =202 個 （ 13） 商標(biāo)用量 100/*（ 1+） =201 個 糖化一次定額量 （ 1） 由以上設(shè)計中可得出 100kg原料可得成品啤酒 603L, 11 度啤酒 20 攝氏度密度 1080kg/m3 ， 603L 啤 酒 的 質(zhì) 量 本科畢業(yè)設(shè)計 第 18 頁 共 52 頁 M=603*1080/1000=，由此可得出年產(chǎn) 30 萬噸的啤酒所需要的量為： 300000000*100/=46065967kg 所以年產(chǎn) 30 萬噸啤酒所需的麥芽質(zhì)量： 46065967*=32246177kg 年產(chǎn) 30 萬噸啤酒所需的大米質(zhì)量：4606596732246177=13819790kg 生產(chǎn)的時間定為：旺季生產(chǎn) 175 天，每天糖化 6 次，淡季生產(chǎn) 150 天，每天糖化 4 次，則全年的總糖化次數(shù)為： 6x175+4x150=1050+600=1650 次 （ 2） 每次糖化物料衡算：每次糖化投料 46065967/1650=27919kg每次麥芽投料 = 每次大米投料= 啤酒廠糖化車間物料衡算一覽表 啤酒廠糖化車間物料衡算一覽表 物料名 稱 單位 100KG 混合物料 100L 11 度啤酒 糖化一次定額量 啤酒總量 混合原料 kg 100 16 27919 46065967 麥芽 kg 70 32246177 大米 kg 30 13819790 酒花 kg 764695 熱麥汁 L 299990790 冷麥汁 L 287990606 濕糖化糟 kg 88 40538051 濕酒花糟 kg 18011 本科畢業(yè)設(shè)計 第 19 頁 共 52 頁 耗水計算 啤酒廠耗水耗水包括糖化用水 ,包裝用水 ,清洗用水 ,培養(yǎng)酵母用水 ,冷卻用水等 以下按一天計算 糖化車間用水 350 噸 包裝車間用水 440 噸 過濾機(jī)用水 50 噸 酵母培養(yǎng)用水 5 噸 其它 (包括清洗用水 )5155 噸 一年用水 1950000 噸 平均每噸啤酒耗水約 6 噸 熱量平衡計算 本次設(shè)計采用二次煮出法 進(jìn)行糖化 ,具體工藝設(shè)計如下 : 79 發(fā)酵液量 L 285111483 過濾酒量 L 102 283683438 成品酒量 L 603 100 277777781 回收 CO2 kg 86143 空瓶量 個 1546 201 712179850 瓶蓋 量 個 1554 202 715865127 商標(biāo)量 個 1546 201 712179850 本科畢業(yè)設(shè)計 第 20 頁 共 52 頁 去發(fā)酵 煮沸強(qiáng)度 10% 冷凝固物 冷麥汁 酒花糟 熱凝固物 薄板 冷卻器 回旋 沉淀槽 90min 酒花 煮沸鍋 麥汁 麥糟 過濾 70℃ 糖化結(jié)束 78℃ 20min 10min 7min 13min 12min 料水比 1： 糖化鍋 熱水， 50℃ 70℃， 25min 5min 自來水 18℃ 糊化鍋 大米粉 麥芽粉 t0（℃）， 20min 麥芽粉 ℃， 60min 料水比 1： t（℃） 100℃， 10min 90℃ 20min 100℃， 40min 63℃， 60min 糖化用水耗熱量 Q1 糊化鍋加水量 G1=（ +） *= 糖化鍋加水量 G2=*= Gw= G1+ G2= 自來水平均溫度 T1=18℃ 糖化配料用水溫度 T2=50℃ Q1= Gw *CW*（ T1T2） = 第一次米醪煮沸耗熱量 Q2 Q2= Q2′+ Q2″+ Q2′″ 1 糊化鍋內(nèi)米醪中初溫 T0加熱至 100℃ 耗熱量 Q2′ Q2′=G 米醪 C 米醪 （ 100 T0） 計算米醪比熱容 C 米醪，經(jīng)驗(yàn)公式 C 谷物 =[（ 100W） C0+] W 含水百分率 C0絕對谷物比熱容，取 （ kg*K） C 麥芽 =[（ 1005） +*5]= kj/（ kg*K） C 大米 =[（ 10010） +*10]= kj/（ kg*K） 本科畢業(yè)設(shè)計 第 21 頁