【正文】 回轉(zhuǎn)蓋式人孔結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)動時所占空間較小。） 表 54 管法蘭連接尺寸 （ mm） 公稱直徑DN D K L Th n 40 130 100 14 M12 4 其他選型 ： 查表得到溫度計的接管應選用Φ 14 3的無縫鋼管 為檢查設(shè)備使用過程中是否產(chǎn)生裂紋、變形、腐蝕等缺陷，應開設(shè)檢查孔。 則洗滌體積流量 Vs=Q/t=179。 ： 一般為三段夾 套冷卻，大概比例為上段 30%、中段 55%、下段 15%，故： S 上 = 30%= ㎡ S 中 = 55%= ㎡ S 下 = 15%= ㎡ 上段距發(fā)酵液面 15cm 排列，中段在筒體的下部距支座底 15cm向上排列，錐底盡可能接近排酵母口排列。.h. ℃ ) ∴ 冷卻面積 F=Q/K△ tm =575168/（ 220 ） =178。 四川理工學院畢業(yè)設(shè)計 32 =4 （ 178。 環(huán)境耗熱量為 370575KJ/H 質(zhì)量流量 m=370575/( 8)= M=+=所以管內(nèi)流量為： Vs=(971 3600) = m179。=4 ( 178。 則管徑 D= uVsπ/4 = ）（ ?? =109 mm 則管徑取 125mm 在《材料與零部件》（上） P154查得Φ 133 4的無縫鋼管內(nèi)徑為： di=125 校核： u=4Vs/π di178。 r/Di =, 查《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》 表 417， K= б = 4000/（ 2 ） += mm圓整為 7mm ② 與過渡段相接處的錐殼厚度： б =fPcDi/(【б】 tΦ )+C 查《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》表 418，得 f= б = 4000/（ ） + = mm 圓整后取 9 mm 進料管及排酒管的直徑與選型 本設(shè)計選用直型接管 即 進料管與 排 酵母為同一管道。 在《發(fā)酵工廠設(shè)計概論》和工藝手冊中查得 Dg=4000mm,一米高的筒節(jié)鋼板重 790kg,則 16米的筒體重： 790 16=12640kg 標準橢圓封頭壁厚計算 一般中低壓容積采用橢圓形封頭，為了便于設(shè)計加工，本設(shè)計選用標準橢 圓形封頭，也是用 不銹鋼 0Cr18Ni9制作起許用應力【б】 t134 S=PcDi/(2【б】 tΦ )+C = 4000/(2 )+ = 圓整后取 Sd=8mm 由《發(fā)酵工廠設(shè)計概論》表 15和《材料與零部件》（上）得： 表 51 橢圓封頭系數(shù) 公稱直徑 曲面高度 直邊高度 內(nèi)表面積 容積 V б Dg(mm) H1 h F(㎡ ) m179。 發(fā)酵罐材料的選擇 本設(shè)備采用不銹鋼制作， 0Cr18Ni9不銹鋼。設(shè)錐形發(fā)酵罐的發(fā)酵周期為 17 天，所以對發(fā)酵罐個數(shù)的最低要求： 發(fā)酵罐的個數(shù)： N=64 4 17/（ ） =25 （個） 四川理工學院畢業(yè)設(shè)計 28 經(jīng)計算，富裕量不符合要求。裝料系數(shù)取80%85%，這里取Φ =80%。選用發(fā)酵罐的有效容積（ 2鍋裝一罐） 為： Vs=64 2=128 m179。根據(jù)經(jīng)驗，年產(chǎn)6 萬噸啤酒廠露天錐形罐的冷量散失在 13000～ 30000kJ/t 啤酒之間。每天單罐降溫耗冷量為： Q0″ =2G c1[6(1)] =2 70017 7=（ kJ） 工藝要求此過程在 2 天內(nèi)完成，則耗冷量 為（麥汁每天裝 2個錐形罐）： Q2″ =（ 2 Q0″） /(24 2)=(2 )/(24 2)=(kJ/h) 發(fā)酵總耗冷量 Q2 Q2= Q2ˊ + Q2″ =103286+=(kJ/h) 每酵用冷媒耗量 Q0 Q0= Q0ˊ + Q0″ =+=（ kJ) 發(fā)酵用冷媒耗量（循環(huán)量） M2 發(fā)酵過程冷卻用稀酒精液作冷卻介質(zhì)，進、出口溫度為 8℃和 0℃。 則麥汁冷卻每罐耗冷： Qf= 2Q1=23228840 2=46457680kJ/罐 相應的冷凍介質(zhì)（ 2℃的冷水 C 水 = kJ/()）耗量為： 四川理工學院畢業(yè)設(shè)計 25 M1=Q1247。 四川理工學院畢業(yè)設(shè)計 24 第四章 耗冷量的計算 發(fā)酵車間工藝流程 94℃熱麥汁→冷麥汁（ 6℃）→錐形罐發(fā)酵→過冷卻 1℃→貯酒→過濾→清酒罐 發(fā)酵車間工藝流程圖 工藝技術(shù)指標及基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 年產(chǎn) 10OP淡色啤酒 6萬 噸 旺季每天糖化 4次， 170天，產(chǎn)量占全年總產(chǎn)量 70%， 2鍋可裝滿一個錐形發(fā)酵罐 主發(fā)酵時間為 6天 10度 Bx麥汁比熱容 c1=() 冷媒用 15%酒精稀溶液，比熱容可視為 c2=() 麥芽糖厭氧發(fā)酵熱 q=麥汁發(fā)酵度 60% 根據(jù)發(fā)酵車間耗冷性質(zhì)，可分為工藝耗冷量和非工藝耗冷量兩類，即： Q=Qt+Qnt 麥汁冷卻耗冷量 Q1 本設(shè)計采用一段式串聯(lián)逆流式麥汁冷卻方法，使用的冷卻介質(zhì)為 2℃的冷卻水，出口溫度為 85℃，糖化車間送來的熱麥汁溫 度為 94℃，冷卻至發(fā)酵起始溫度 6℃。 70%= 106（ L） (11)全年成品啤酒量 : 四川理工學院畢業(yè)設(shè)計 23 61745 4 170247。 70%= 106（ L） (4)全年濕糖化糟量： 8160 4 170247。 70%= 106（ kg） (3)全年大米耗量： 2725 4 170247。 =62998（ L） 四川理工學院畢業(yè)設(shè)計 22 (10) 過濾酒量： 61745247。 =67324（ L） (6) 冷麥汁量： 61745247。（ 11%）247。 P 淡色啤酒糖化車間物料衡算 生產(chǎn)旺季以 170天計，占總產(chǎn)量的 70%，則旺季日產(chǎn)量為： 60000 70%247。 P冷麥汁 ： 10% = 設(shè)麥汁的真正發(fā)酵度為 80%，則可發(fā)酵的浸出物量為： 80%= 麥芽糖發(fā)酵的化學反應式為： C12H22O11+H2O 2C6H12O6 2C6H2O6 4C2H5OH+4CO2+560kJ 設(shè)麥芽汁中的浸 出物均為麥芽糖構(gòu)成，則 CO2 生成量為： 4 44247。 (10080)247。 ） =(L) (2)冷麥汁量 ()=(L) (3)發(fā)酵液量 ()=(L) (4)過濾酒量 ()=(L) (5)成品啤酒量 ()=(L) 生產(chǎn) 100L 10176。 P 熱麥汁量為： （ 247。 P啤酒的物料衡算，最后進行 6萬噸 /年啤酒廠的物料衡算 表 31啤酒生產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 項目 名稱 百分比﹪ 說明 定 額 指 標 原料利用率 麥芽水分 大米水分 11 無水麥芽浸出率 75 無水大米浸出率 95 原料 配比 麥芽 70 大米 30 損 失 率 冷卻損失 發(fā)酵損失 對熱麥汁而言 過濾損失 裝瓶損失 總損失率 啤酒總損失率 對熱麥汁而言 100kg 原料生產(chǎn) 10176。包裝是“無聲的推銷員”消費者通過包裝可以了解產(chǎn)品，引起消四川理工學院畢業(yè)設(shè)計 16 費興趣，激發(fā)購買動機，從而有利于擴大商品銷售。包裝應該保證產(chǎn)品的安全和清潔衛(wèi)生，使其在儲存、運輸和銷售過程中不致散失、損壞和變質(zhì)，這是包裝最基本的作用。產(chǎn)品包裝既是產(chǎn)品的賣點，又是市場的亮點，新穎獨特的包裝設(shè)計往往最容易打動消費者的心。 啤酒過濾方式的選擇與論證 對于啤酒過濾來說，現(xiàn)在使用較普遍的過濾方法主要有硅藻土過濾法、濾棉過濾機和微孔膜過濾機。 啤酒過濾 啤酒過濾理論 經(jīng)過發(fā)酵或后處理的成熟啤酒，其殘余酵母和蛋白質(zhì)凝固物等沉積于貯酒罐底部，少量仍懸浮于酒液中，這些物質(zhì)在以后的貯存期間會從啤酒中析出，導致啤酒渾濁。下層為弱細胞或死細胞，由最初沉降下來的顆粒組成，可作飼料或棄置不用。 酵母的添加與回收 在麥汁進行充氧同時添加酵母，為了使酵母均勻分布在發(fā)酵罐中，酵母應在整個麥汁流入過程中均勻添加，接種量一般為（ ） 10^7/ml麥汁。故在設(shè)計中采用此法。主發(fā)酵完 畢后，大部分酵母沉降在容器底部。若上面發(fā)酵采用后發(fā)酵工藝，下酒是酒液中應保留部分殘?zhí)?，繼續(xù)發(fā)酵，產(chǎn)生 CO2，飽和在酒中。 C、發(fā)酵結(jié)束，酵母成緊密的一層浮在波面上，厚約 3— 4厘米。 （ 2）上面發(fā)酵的工藝特點 四川理工學院畢業(yè)設(shè)計 13 A、上面發(fā)酵系在較高的溫度（ 15— 20℃）下進行的，酵母起發(fā)快，接種量可以減少 ，因此形成的酵母新細胞較多。并且塔式觀造價高，不利于小規(guī)模生產(chǎn)。 啤酒發(fā)酵方法的選擇 啤酒發(fā)酵方法主要有以下幾種方式：連續(xù)發(fā)酵法，上面發(fā)酵法，下面發(fā)酵法，一罐發(fā)酵法，以下就這幾種發(fā)酵方法進行詳細分析和比較來進行取舍。 VDK還原初期一般不排放酵母，也就是發(fā)酵全部酵母參與 VDK 還原，這可縮短還原時間。 3） 10^6個 /ml。外防護層采用 厚的合金鋁板或 的不銹鋼板，特別是瓦楞型板更受歡迎。 ⑵罐材料：大型 均采用碳鋼加涂料或是不銹鋼兩種材料。本次設(shè)計選擇單釀罐法發(fā)酵。 （ 3℃以上）快于低溫（ 0℃以下） 。 四川理工學院畢業(yè)設(shè)計 11 。 ②冷風冷卻： 1000～ 1200千卡 /晝夜 /m179。 ④改善了啤酒的非生物的穩(wěn)定性，從而提高了成品啤酒的保存作用。 ④在較低的貯酒溫度下，一些易形成混濁的蛋白質(zhì)－單寧復合物逐漸析出而先行沉淀下來或被過濾除去，改善了啤酒的非生物穩(wěn)定性，從而提高了成品啤酒的保存期。 后發(fā)酵的作用 : ①嫩啤酒中殘留的可發(fā)酵性糖繼續(xù)發(fā)酵 ，產(chǎn)生的二氧化碳在密閉的貯酒容器中，不斷溶解酒內(nèi)，使之達到飽和狀態(tài)。 rH＝ ＋ 2pH（ 30℃） ⑦色度變化 : 麥汁色度降低的幅度，隨原麥汁色度深淺而變化，色度深者降低幅度大，色度淺者降低幅度小。 ③苦味物質(zhì)的變化： 在發(fā)酵過程中，麥汁中近 1/3的苦味物質(zhì)損失。在主發(fā)酵結(jié)束前，撈去泡蓋，即可進行后酵和回收凝聚酵母泥。為凝聚和保存凝聚酵母的活性，發(fā)酵 后期應逐步降低溫度，使發(fā)酵溫度趨近后 發(fā) 酵溫度。酵母達到最高濃度時，糖降最快，每天外觀濃度 可 降達 ～ 176。但由于工藝改進，前發(fā)酵時期已縮短至 20～ 30個小時。②下面發(fā)酵啤酒的后發(fā)酵期較長，酒液澄清良好，酒的泡沫細致，風味柔和，保存期較長。 上述諸方面的控制技術(shù)，不但影響發(fā)酵工藝過程，而且深刻影響啤酒風味物質(zhì)的代謝。 6. 后酵（或雙乙酰還原）條件選擇。 2. 麥汁組分。二者形態(tài)上存在明顯的差別。啤酒工廠從單細胞分離得到一個酵母細胞，經(jīng)鑒定確認為是本廠生產(chǎn)用的優(yōu)良菌 株，然后經(jīng)過若干次擴大培養(yǎng)，最后制備成 10^13— 10^14個細胞 /ml后供發(fā)酵用。酵母是單細胞真核生物，外層由厚的細胞壁和細胞膜所包囊；細胞質(zhì)內(nèi)有許多細胞器，有細胞核、線粒體、微體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、液泡、核糖體等，還存在作為能源的糖原，脂質(zhì)及多磷酸鹽等物質(zhì)。 麥汁冷卻有一段式和兩段式兩種冷卻方式 .本設(shè)計采用 一 段式冷卻方式，其優(yōu)點是利于酵母的沉降，溫差有利于醪液的對流。 麥汁在冷卻過程中會形成冷凝固物，并逐漸沉淀下來，去除冷凝固物的方法可以用自然沉降法和浮選法，自然沉降法是待冷凝固物自然沉降后加以除去，浮選法是麥汁在四川理工學院畢業(yè)設(shè)計 6 去除熱凝固物后，通入無菌空氣就會吸附在細密的小氣泡上，隨氣泡升至液面，并加以除去。煮沸的主要作用：⑴滅酶和殺菌；⑵蛋白質(zhì)變形和絮凝；⑶浸出酒花中物質(zhì)；⑷排除麥汁異雜臭氣。 麥汁煮沸工藝 內(nèi)加熱式麥汁煮沸鍋又可分為常壓煮沸和低壓煮沸，本設(shè)計采用常壓煮沸工藝。 啤酒廠商用的煮沸鍋有內(nèi)加熱式煮沸鍋、外加熱式煮沸鍋、低壓煮沸過和連續(xù)流動式麥汁煮沸器，本設(shè)計采用內(nèi)加熱式煮沸鍋。 過濾槽法過濾麥汁是通過篩分效應，濾層效應和深層過濾效應三方面的作用而進行的。技術(shù)指標應保證過濾的麥汁達到生產(chǎn)所需要的質(zhì)量要求，盡可能多地獲得澄清麥汁，提高生產(chǎn)率，減少對環(huán)境的污染。 三次糖化法原料利用率高，利于酶的作用，適用于濃色啤酒，耗熱能多，生產(chǎn)周期長，故不采用。 適合于優(yōu)質(zhì)麥芽，低濃度發(fā)酵啤酒，故采用 此法 。糖化的目的是利于各種酶的作用，使不溶性物質(zhì)溶解出來，從而得到盡可四川理工學院畢業(yè)設(shè)計 4 能多的溶解物，并且使麥汁組成適和發(fā)酵。粉碎方法為干法粉碎。