【正文】 10 8 179。1 010 179。 8)=(KJ/h) （ 58） 202000t/a 啤酒廠發(fā)酵車間冷量衡算表 將上述計算結果，整理后可得 202000t/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 發(fā)酵耗冷 Q2 無菌水冷卻 Q3 酵母培養(yǎng) Q4 工藝總耗冷 Q (M1) (M2) (M3) (M4) ————— 179。通常，取 Q6=12%Qt 所以： Q6=12％ Qt=12％179。 100000=12289726(KJ/d)（ 54） 式中， Gb—— 旺季成品啤酒日產量（ t） 22 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=2179。 179。 故旺季生天耗冷量為： Q5’ =Gb179。通常，這部分的冷量由經驗數(shù)據(jù)墳取。 8)=(kg/h) 發(fā)酵車間工藝耗冷量 Qt 綜上計算，可算出發(fā)酵車間的工藝耗冷量為： Qt=Q1＋ Q2＋ Q3＋ Q 4=＋ ＋ ＋ =(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、運轉機械、維護結構及管道等均會耗用或散失冷量，構成所謂的非工藝耗冷量，現(xiàn)分別介紹。 10=179。根據(jù)工廠實踐，年產 202000t 啤酒培養(yǎng) 耗 冷量為 （ KJ/h），則 對應的年冷耗量為： Q4’ = Q4179。 179。 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℃。 179。 %179。 由 上 述條件，可得無菌水用量為： Gw’ =179。冷卻前無菌水溫 30℃。 8)=(47) 21 酵母 洗滌用冷無菌水冷卻的耗冷量 Q3 在錐形罐啤酒發(fā)酵過程，主發(fā)酵結束時要排放部分酵母，經洗滌活化后重復用于新麥汁的發(fā)酵，一般可重復使用 5— 7 次。 2)=(KJ/h) (44) （ 3）發(fā)酵總耗冷量 Q2=Q21+Q22=+=(kJ/h) (45) （ 4） 每罐用冷媒耗冷量 Q0=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，進出口溫度為 8℃和 0℃，故耗冷媒量為： M2=Q2/（ Cm179。 2)=(179。 179。每天單罐降溫耗冷量為： Q02=4GC1[6（ 1） ]=4179。 6179。 179。 6179。 179。 179。 10%179。 K） ] 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，而麥芽糖的厭氧發(fā)酵房熱量為。 (946)]/1 =(KJ/h) 式中 t1和 t2分別表示麥汁冷卻前后溫度（℃） τ —— 冷卻操作過程時間（ h） 根據(jù)設計結果，每個錐形發(fā)酵罐裝 4鍋麥汁，則麥汁冷卻每罐耗冷量為： Qf=4Q1=4179。 =(kg) 又知 100 Bx 麥汁比熱容 C1=(Kg178。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℃。 根據(jù)發(fā)酵車間耗冷性質，可分成工藝耗冷量和非工藝耗冷量兩類，即： Q6=Qt+Qnt （ 39） 20 工藝耗冷 量 Qt 麥汁冷卻耗冷量 Q1 近幾年來普遍使用一段式串聯(lián)逆流式麥汁冷卻方法。主發(fā)酵時間 12 天； 4 鍋麥汁裝 1個錐形罐； 10176。淡色啤酒 202000t。下面以目前我國應用最普遍的錐形罐發(fā)酵工藝進行 20 萬噸 啤酒廠發(fā)酵車間的耗冷量計算。把上述結果列成熱量消耗綜合表，如表 3 ： 表 3 20萬噸 啤酒廠糖化車間總熱量衡算表 名稱 規(guī)格 （ MPa） 每噸消耗定額（ kg） 每小時最大用量（ kg/h） 每晝夜消耗量（ kg/d） 每年消耗量（ kg/a） 蒸汽 （表壓） 863805136 冷耗平衡計算 啤酒發(fā)酵工藝有上面發(fā)酵和下面發(fā)酵兩大類，而后者有傳統(tǒng)的發(fā)酵槽發(fā)酵和錐形罐發(fā)酵等之分。 1800=863805136(Kg) 每噸啤酒成品耗蒸汽（對糖化）： D5=863805136/100000=(kg/t 啤酒 ) 每晝夜耗蒸汽量（生產旺季算）為： Dd= 179。 95%)= /(179。 =(kg) 其中 為煮沸鍋的麥汁量 ， 故 Q62=IV3= KJ (32） 熱損失為 Q63=15%（ Q61+Q62） （ 33） 把上述結果代入上式得出麥汁煮沸總耗熱 Q6=(Q61+Q62)= (KJ) （ 34） 糖化一次總耗熱量 Q 總 Q 總 =Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6=（ KJ） （ 35） 糖化一次耗用蒸汽用量 D 使用表壓 的飽和蒸汽， I=,i 為相應的冷凝水的焓 (), η為蒸汽的熱效率則： D= Q 總 /[（ Ii）η ] （ 36） =[()95% ]=(kg/h) 式中， i 為相應冷凝水的焓（ ）；η為蒸汽的熱效率，取η =95%。 30= (kJ) (31） 煮沸強度 10%，時間 ，則蒸發(fā)水分為： V3=179。 k) 故 Q61= G 麥汁 C 麥汁 (10070)= 179。 ） /（ 179。 +179。 （ kg） 又 C 麥汁 =（ 179。 179。 (+) = (kJ) （ 28） 洗槽水耗熱量 Q5 設洗槽水平均溫度為 80℃，每 100kg 原料用水 450kg，則用水量為 : G 洗 =179。 10/60=(kg) Q42=IV2=179。 10/60 =179。 K） （ 4）故 Q41=%G 混合 c 混合 （ 10070） =（ kJ） （ 25） 二次煮沸過程蒸汽帶走的熱量 Q42 煮沸時間為 10min，蒸發(fā)強度 5%，則蒸發(fā)水分量為： V2=G 混合 179。 +179。 +179。 （ 7063） =（ kJ） （ 17） 第二次煮沸混合醪的耗熱量 Q4 由糖化工藝流程可知： Q4=Q41+Q42+Q43 （ 18） 混合醪升溫至沸騰所耗熱量 Q41 （ 1）經第一次煮沸后米醪量為： G’ 米醪 =G 米醪 V1 （ 19） ==(Kg) 糖化鍋的麥芽醪量為： G 麥醪 =G 麥芽 +G2 （ 20） =+=(Kg) 故進入第二次煮沸的混合醪量： G 混合 = G’ 米醪 +G 麥醪 （ 21） =+=(Kg) （ 2）根據(jù)工藝，糖化結束醪溫為 78℃，抽取混合醪的溫度為 70℃，則送到第二次煮沸的混合醪量為： [G 混合 (7870)]/[G 混合 (10070)]179。 ） /（ 179。 179。 t 麥醪 ） /（ G 米醪 C 米醪 ） （ 16） =（ 179。 K） t=（ G 混合 C 混合 179。 +179。 50） /（ 179。 18+179。 50） /（ G 麥醪 C 麥醪 ） （ 13） =（ 179。 ） /（ +） =() t 麥醪 =（ G 麥芽 C 麥芽 179。 糖化鍋中麥醪中的 t 已知麥芽初溫為 18℃，用 50℃的熱水配料，則麥醪溫度為： G 麥醪 =G 麥芽 +G2=+= kg (11) c 麥醪 =（ G 麥芽 C 麥芽 +G2Cw） /（ G 麥芽 +G2） （ 12） =（ 179。 40/60= （ 7） Q22=V1I=179。 40/60=179。 （ ） = 煮沸過程蒸汽帶出的熱量 Q22 設煮沸時間為 40min，蒸發(fā)量為每小時 5%，則蒸發(fā)水量為： V1=G 米醪 179。 50]/（ 179。 18+179。 +179。 18+ G1cw179。 )/(++) = KJ/(Kg178。 +179。 12]=(Kg178。 K) C 大米 =[（ 10012）179。 +179。式中 W 為含水百分率； c0為絕對谷物比熱容，取 c0=(Kg178。 (5018)179。 故糖化總用水量為： GW=G1+G2=+=(kg) (1) 自來水的平均溫度取 t1=18℃ ,而糖化配料用水溫度 t2=50℃ ,故耗熱量為： Q1=(G1+G2) 179。 =(kg) 式中， 為糊化一次大米粉量， 為糊化鍋加入的麥芽粉量（為大米量的 20%） 而糖化鍋加水量為： G2=179。 ℃ ) 熱麥汁溫度 :t1’ =100℃ t2’ =55℃ 冷卻水溫度 :t1=18℃ t2=45℃ 冷卻水比熱 : C=1 Q=179。 Cp(t1’ t2’ ) 熱麥汁比重 ： C 麥汁 = 熱麥汁量 ： Gp=179。 C247。 100= 用水時間為 ， 則每小時洗糟最大用水量為 ： 247。10 7 備注： 10度淡色啤酒的密度為 1012kg/m3 水量計算 100kg 原料約用水 450kg,則需用水量 ： 179。10 7 179。10 7 179。10 7 179。10 7 40744179。10 7 20216179。 表 2 啤酒廠釀造車間物料衡算表 物料名稱 單位 對 100kg 混合原料 100L 10176。由此可計算出每次投料量及其他項目的物料平衡。 =(kg) 20 萬噸 10176。 =(kg) 而濕大米糟量為： [（ ）（ 10090） /（ 10080） ]179。 =(L) （ 6）冷麥汁量為：（ ）179。 179。 100= (kg) 14 （ 2）麥芽耗用量為： 179。淡色成品啤酒 ，故可得以下結果： （ 1）生產 100L10176。 ()=(L) 生產 100L 10176。 ()=(L) (4)過濾酒量為： 179。 =(L) (2)冷麥汁量為： 179。 1000)179。 100） /10%=(kg) 又知 10176。 98%=% 由上述可得 ， 100kg 混合料原料可制得的 10176。 %+179。 (1006)%=% 大米收率為： 90%179。 100kg 原料（ 70%麥芽， 30%大米）生產 10176。淡色啤酒的物料計算，然后進行 100L10176。 發(fā)酵車間主要設備選擇 發(fā)酵車間主要設備一覽表： 名稱 規(guī)格 處理物料量 數(shù)量 酵母洗滌槽 V 有效 = 2 發(fā)酵罐 錐形，不銹鋼，最高工作壓力是，套內為 4～ 35℃ ，套內為 4～ 5℃ V 總 =300m3 10 處理罐 錐形，不銹鋼，最高工作壓力是，套內為 4～ 35℃ ，套內為 4～ 5℃ 1 發(fā)酵醪泵 80r～ 60A， H=30m， Q=45m3/h 輸送泵 FM=65～ 40 Q=～ H=～ 酵母離心機 Q=20m3/h 1 膠木培養(yǎng)罐 150L 1 一級擴大罐 二級擴大罐 24m3/臺 1 酵母種子貯存罐 V 有效 =2m3 夾套保溫 1 冰水箱 V 有效 =90m3 1 啤酒過濾機 棉式過濾機 Φ500020 塊 板框過濾機（ J） 194 塊棉餅 32879L/h 1 貯酒罐 V 有效 =30m3 11 清酒罐 D=4000mm