【正文】 ) ( 5 . 2 5 5 . 12 V 3 1 m ? ? ) ( 5 . 12 5 7 . 62 3 2 m V ? ? ) ( 7 . 62 8 . 250 10 75 10 75 . 18 V 3 6 6 3 m ? ? ? ? ? ) ( . 60 40 4 . ? ? ? L 。 由于每罐麥汁量大約為 ,固本設計取酵母接種細胞濃度 106 個 /ml，每一級細胞培養(yǎng)后的濃度為 75 106 個 /ml，各級擴大比例為 1:5， 則三級擴培： 二級擴培： 一級擴培： CIP 清洗系統設計 1. CIP 系統的設置（流量 580ml/min） 洗滌過程：清水噴淋 10min，熱水噴淋洗滌 10min，用（ 80℃， 2%）熱堿水淋洗 15min，熱水 10min，清水 10min， H2O2（ 2%）淋洗 15min，用無菌水淋洗 10min。 形式 柱式硅藻土過濾機 生產能力及設備選擇 設一罐啤酒 40min 過濾完 連續(xù)生產每天最大需過濾啤酒 選取 ZIZII 型自控螺旋柱式硅藻土過濾機，生產能力ht/10?。啤酒工廠設計畢業(yè)設計 將以上數據帶入并整理得： D=，則高為 ，圓形封頭高為 。由于糖化四鍋進一罐，一發(fā)酵罐進兩個清酒罐 ,即： 清酒罐有效容積為 取有效容積系數?=，所以清酒罐體積 設清酒罐的直徑為 D，高為 2D，圓形封頭高為4。 糖化一次發(fā)酵液的量為 ，三鍋進一罐。 （ 3）罐的保溫材料選擇 選用經濟的聚酰氨樹脂。啤酒工廠設計畢業(yè)設計 n每天糖化的次數，（按旺季計算） A每個發(fā)酵罐可容納的麥汁的批次數，（次） 3周轉量數 則 （ 1）錐角的確定 錐角采用 750，便于酵母沉降和排放。C，則 )( 3mtKQF ????? 選用型號為 的薄板冷卻器，按人字型波紋形式，單臺換熱器的換熱面積最大。C Q=G**(9510)= **85=(kJ) 由Δ t1=15186。C，冰水 2186。 麥汁 95186。設過濾損失為 1%，則 回旋沉淀槽的麥汁量為： *（ ） = 式中 1036—為煮沸鍋中麥汁的密度， kg/m3 ?—有效容積系數， 設過濾槽圓柱直徑為 D,則圓柱高為 , 封頭頂的頂角為 1200，由體積公式： 2)2( 2 DDV ???容 得 D=,則圓柱高為 。 ) ( 85 7 . 0 3 m V ? ? 總 ) ( 6 . 59 1036 25 . 61766. 3 m V ? ? 有 3 25164 1070 Vm ? 有效 = m 年產 15 萬噸 10176。 （ 1）鍋體形式 煮沸鍋圓柱形的器身，橢圓形封頭及封底。糊化醪質量為（ +*） *=25164kg 1070—糊化醪的密度 (kg/m3) 則 ??? ?VV m3 ?—填充系數 () 由于是標準封頭，則設鍋圓柱部分的直徑為 D，高為2D，即12?H。夾套內置隔板加熱， 60176。啤酒工廠設計畢業(yè)設計 第 4 章 啤酒生產主要設備的選擇與論證 主要設備的選型及計算 麥芽貯藏箱 每次投料量 G=) 麥芽容量 γ =500(Kg/ m2) 有效容積系數 ?= 所需要的容積為 0 0 8 9 6 ????? ?? GV (m3) 麥芽粉貯藏箱 每次投料量 G= ()= 麥芽粉比容 C=有效容積系數 ?= 所需要的容積為 大米貯藏箱 每次投料量 G= 大米容量 ?=800kg/m2 有效容積系數 ?= 所需要的容積為 大米粉貯藏箱 每次投料量 G= ()= 大米粉比容 C=有效容積系數 ?= 所需容積 ) ( 33 . 9 7 . 0 73 . 1 7746 . 3 3 m C G V ? ? ? ? ? ? ) ( 96 . 5 800 8 . 0 73 . 3812 3 m G V ? ? ? ? ? ? ? ) ( 21 . 32 7 . 0 560 . 2 . 3 m C G V ? ? ? ? ? ? 年產 15 萬噸 10176。啤酒工廠設計畢業(yè)設計 6M = 6Q /[ mc (2t 1t )] =（ 8） =(kJ/h) 非工藝總耗冷量 每小時非工藝總耗冷量為： ntQ = 5Q +6Q =6175140+=(kJ/h) 單罐非工藝總耗冷量為： 單ntQ = 單5Q + 單6Q =37050840+ = (kJ) 全年 非工藝總耗冷量為： 全ntQ = 全5Q + 全6Q =+= (kJ) 總耗冷量 Q 每小時總耗冷量： Q = tQ + ntQ =+= (kJ/h) 每罐總耗冷量： 單Q = 單tQ + 單ntQ =+=(kJ) 全年總耗冷量： 全Q = 全tQ + 全ntQ = 1010 + 1010 = 1011 (kJ) 單耗： 1011247。通常取 6Q =12% tQ ,所以 6Q =12% tQ =12% =(kJ/h) 單罐耗冷量： 單6Q =12% 單tQ =12% =(kJ) 年耗冷量 : 全6Q = 單6Q 1820247。 3 =37050840 1820247。（ 6247。（ 6247。根據經驗，年產 150000 噸啤酒廠露天錐形發(fā)酵罐冷量損失在 78000~180000kJ/t啤酒之間，若在南亞熱帶地區(qū)，可取高值，固旺季每天耗冷量為： 5Q? = bG 150000= 6 150000=74101680(kJ/d) 式中： Gb為旺季清酒日產量， t。啤酒工廠設計畢業(yè)設計 tQ = 1Q + 2Q + 3Q + 4Q =+++167202 =（ kJ/h） 2. 全年工藝總耗冷量為： 全tQ = 全1Q + 全2Q + 全3Q + 全4Q = 1010 + 1010+ 109+ 108= 1010 (kJ) 3. 單罐工藝耗冷量 單tQ = fQ + 0Q + 3Q? + 單4Q =+++=(kJ) 非工藝耗冷量 除了上述發(fā)酵過程工藝好冷外，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，構成所謂的非工藝好冷量，現在分別介紹。（ 1820247。（ 1820247。 3= 1820247。 每罐用于酵母洗滌的耗冷量為： 3Q? = WG mc （ wt wt? ） /2= (301)/2=(KJ) 式中： 2 為每班裝罐 2 罐 。 3=247。 3= 1010 (kJ) 酵母洗滌用冷無菌水冷卻耗冷量 3Q 在錐形罐啤酒發(fā)酵過程中，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)酵一搬可重復使用 57 次，設濕酵母量為麥汁量的 %，且使用 1℃無菌水洗滌，洗滌無菌水量為酵母的 3 倍，冷卻前無菌水溫度為 30℃，用 8℃的酒精液做冷卻介質。啤酒工廠設計畢業(yè)設計 2M = 2Q /(c2 8)=（ 8） =（ kg/h） 6. 全年耗冷量為： 全2Q = 0Q 1820247。 C 和 0176。 3= 1010 (kJ) 發(fā)酵耗冷量 2Q 1. 發(fā)酵期間發(fā)酵放熱 2Q? 假設麥汁固形物為麥芽糖，而麥芽糖的厭氧發(fā)酵熱發(fā)酵量為 q= KJ/kg，設發(fā)酵度為 80%， 則 1L 麥汁放熱量為： q0= 10% 80%=(kJ) 糖化一次得冷麥汁量 每錐形罐發(fā)酵放熱量： 0Q? = 3=（ kJ） 由于工藝規(guī)定主發(fā)酵時間為 6 天，每天糖化 6 鍋麥汁，并考慮到放熱的不平衡，取系數 忽略主發(fā)酵的麥汁升溫 ，則發(fā)酵高峰的耗冷量為： 2Q? = 0Q? 6/（ 24 6 3） = 6/（ 24 6 3） =（ kJ/h） 2. 發(fā)酵后期發(fā)酵液降溫耗冷 2Q? 主發(fā)酵后期，發(fā)酵后期，發(fā)酵液溫度從 6℃緩降到 1℃。 C、 2176。 [ mc (T2T1)]= 247。 C τ為冷卻操作過程時間 1h 根據設計結果，每個錐形發(fā)酵罐裝 3 鍋麥汁，則麥汁冷卻每罐耗冷量為： Qf=3Q1=3 =（ kJ/罐） 相應的冷卻介質（ 2176。則麥汁冷卻每鍋耗冷量 : Q1=G c1(t2t1)/ τ = (946)/1=(kJ/h) 式中： t t1分別為麥汁冷卻前后溫度 94176。 1000=（ kg） 10176。 根據物料衡算可知，每糖化一次得熱麥汁 ，而相應的麥汁密度為 1040kg/m3，故麥汁量為： 年產 15 萬噸 10176。即： Q=Qt+Qnt。 P 淡色啤酒 250 天，產量占全年總產量 80%， 3 鍋可裝滿一個錐形發(fā)酵罐，主發(fā)酵時間為 6 天。 =6(t/h) 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。 包裝車間地面洗刷用水 包裝車間地面洗刷用水為 15 t，用水時間為 ，則 最大用水量為 :15247。 40=(t/h) 殺菌機用水 殺菌機單瓶耗水量 1kg，總耗水量為： 20xx0 1247。 1000=2(t/h)。 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)。 [ (802)]=(t/h) 澄清槽洗刷用水 單次洗刷耗水量為 8t，洗刷時間為 小時，則有： 洗刷最大用水量為： 8/=16(t/h) 麥芽汁冷卻器清洗用水 假設一次沖洗用水 6t，清洗時間 小時，則： 最大用水量： 6/=12(t/h) 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) CIP 系統配洗液用水 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) 年產 15 萬噸 10176。 C 1t =2176。 C 2t? =10176。 C。 C，冷卻水溫度為 2176。 =（ kg/h） 糖化室洗刷用水 糖化室及設備洗刷用水單次定為 20 噸，清洗時間為 2 小時，則：洗 刷最大用水量為：20/2=10(t/h) 麥汁冷卻器冷卻用水 麥汁冷卻時間定為 1 小時，麥汁冷卻溫度為 95176。 =（ kg/h） 洗糟用水量 每 100kg 混合原料洗糟水用量為 450，則洗糟水用量為： 450247。啤酒工廠設計畢業(yè)設計 工藝耗水量計算 糖化用水 糊化鍋加入的麥芽粉量為大米量的 20%。 () =(kg/h) 蒸汽單耗 根據生產設計，旺季糖化次數為 250 6=1500 次，設淡季每天糖化 4 次， 80 天共 320次，全年糖化總數為 1820次；共產啤酒 150000噸（ 占全年的 80%） ， 則全年的蒸汽耗熱量為 ： D 每年 = 1820=（ kg） 噸酒D =247。 95%=（ kJ） 相應最大蒸汽耗用量為： D 最大 =Q 最大 247。 [() 95%]=(kg) 糖化小時最大蒸汽耗用量 最大D 糖化操作時，麥芽