【正文】 物料名稱單位對100kg混合原料100L 10176。100=，則每小時洗糟最大用水量為：247。C247?！? 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=(10055)=G=(4518)=沉淀槽洗刷用水:,則每小時最大用水量=(噸/時) 啤酒生產(chǎn)中蒸汽耗量的計算 糖化用水耗熱量Q1根據(jù)工藝，糊化鍋加水量為：G1=（+）=(kg)式中，（為大米量的20%）而糖化鍋加水量為： G2==(kg) 式中，即 =(kg)。式中W為含水百分率；c0為絕對谷物比熱容，取c0=(KgK) C大米=[（10012）+12]=(KgK) (2) 米醪的初溫t0設(shè)原料的初溫為18℃，而熱水為50℃，則 t0 =[（G大米c大米+G麥芽c麥芽）18+ G1cw50]/( G米醪C米醪) （6） =[(+)18+50]/（） =℃ 其中 G米醪= ++=（kg） （3）把上述結(jié)果代如（4）中，得：Q21=（）= 煮沸過程蒸汽帶出的熱量Q22設(shè)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5%40/60=5%40/60= （7） Q22=V1I== （8） 式中，I為煮沸溫度（約為100℃）下水的汽化潛熱（KJ/Kg） 熱損Q23米醪升溫和第一次煮沸過程的熱損失約為前兩次的耗熱量的15%，即： Q23=15%（Q21+Q22） （9） 由上述結(jié)果得： Q2=（Q21+Q22） （10）=（ +）= KJ 第二次煮沸前混合醪升溫至70℃的耗熱量Q3 按照糖化工藝，來自糊化鍋的煮沸的米醪與糖化鍋中的麥醪混合后溫度應(yīng)為63℃，故混合前米醪先從100℃冷卻到中間溫度t0。K） t=（G混合C混合t混合G麥醪C麥醪t麥醪）/（G米醪C米醪） （16） =（）/（） =℃ Q3Q3=G混合C混合（7063） =（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(jīng)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(jié)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)]100%=% （22） （3）麥醪的比熱容：c麥醪=（G麥芽C麥芽+G2）/（G麥芽+G2） （23） =（+）/（+）=() 混合醪比熱容： c混合=（G’米醪c米醪+G麥醪c麥醪）/（G’米醪+G麥醪） （24） =（+）/=（kgk) 故 Q61= G麥汁C麥汁(10070)= 30= (kJ) (31） 煮沸強度10%，則蒸發(fā)水分為：V3=10%=(kg) ，故Q62=IV3= KJ (32） 熱損失為Q63=15%（Q61+Q62） （33） 把上述結(jié)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 ，I=,i為相應(yīng)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(yīng)冷凝水的焓（）；η為蒸汽的熱效率，取η=95%。把上述結(jié)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。下面以目前我國應(yīng)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。淡色啤酒200000t。主發(fā)酵時間12天；4鍋麥汁裝1個錐形罐； 10176。 根據(jù)發(fā)酵車間耗冷性質(zhì)，可分成工藝耗冷量和非工藝耗冷量兩類，即：Q6=Qt+Qnt （39） 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。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℃。k),工藝要求在1h小時內(nèi)完成冷卻過程，則所耗冷量為： Q1=[GC（t1t2）]/τ (40) =[(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(shè)計結(jié)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=4=(kJ) (41) 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/（kg設(shè)發(fā)酵度為60%，則1L麥汁放熱量為： q0=10%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 =（Q017）/(2464) =(7)/(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℃。%，且使用1℃的無菌水洗滌，洗滌無菌水量為酵母量的3倍。用8℃的酒精液作冷地介質(zhì)。 每罐用于酵母洗滌的耗冷量：Q3=[GwGm(tw tw’)]/ (51)=[(301)]/ =(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。 露天錐形罐冷量散失Q5 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，對流傳熱和熱傳導等造成冷量散失。根據(jù)經(jīng)驗，年產(chǎn)20萬噸啤酒廠露天錐形罐的冷量在43000100000kJ/t啤酒之間，若在南方亞熱地區(qū)設(shè)廠，可取高值。通常，取 Q6=12%Qt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） 200000t/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200000t/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)—————101010101091081010非工藝耗冷量錐形罐冷損Q5管道等冷損Q6非工藝總耗冷Qnt1024144 (M5) (M6)—————109109109合計總耗冷Q—————1010單耗580400kJ/t啤酒第六章 環(huán)境保護及綜合利用近幾十年來，人口的迅速增長和集中化，工業(yè)、交通的大規(guī)模的發(fā)展，伴隨了“公害”日趨嚴重。人類對公害從認識到管理、控制和治理。因此，減少、治理和利用三廢，日益受到社會和企業(yè)的重視。鍋爐排出的爐渣外運作當?shù)卮u廠原料；麥糟主要成份為粗纖維、淀粉、蛋白等，是家畜的良好的飼料，可直接作為飼料外售，廢酵母經(jīng)回收部分啤酒后也可作飼料用。發(fā)酵過程產(chǎn)生的CO2基本上全部回收，經(jīng)凈化壓縮成液體CO2供啤酒生產(chǎn)使用。 污水處理啤酒生產(chǎn)排出的污水主要為物料、成品泄漏及各種設(shè)備、容器、管道的洗涮水，屬有害無毒有機污水，其主要含有麥糟、麥芽糖、酒花殘渣、粗蛋白、酵母菌殘體、淀粉及少量洗滌用堿等等。本工程旺季每日最大排出的污水量約為112500m3。因此，本工程擬設(shè)置污水處理站，對其污水進行處理。 副產(chǎn)品的綜合利用 酒糟、啤酒酵母和二氧化碳是啤酒釀造的主要副產(chǎn)物。啤酒酵母的利用途徑有：直接加入麥糟做飼料；經(jīng)脫苦處理生產(chǎn)酵母粉或口服酵母浸膏；經(jīng)干燥壓成酵母片。二氧化碳在啤酒生產(chǎn)中的應(yīng)用也很多，如：利用二氧化碳充氣法；用二氧化碳對清酒罐背壓控制清酒的氧含量；用二氧化碳對灌酒機背壓，降低瓶頸空氣含量；改進過濾操作，以二氧化碳頂酒呀頂水，較少酒頭，酒尾；灌裝前先以二氧化碳頂出管道內(nèi)余留水；發(fā)酵用二氧化碳洗滌，除去生酒氣味，后期補充二氧化碳。 制造費用包括生產(chǎn)設(shè)備、運輸設(shè)備、電力設(shè)備和生產(chǎn)車間折舊。折舊年限采用稅法規(guī)定的年限，即生產(chǎn)設(shè)備和電力設(shè)備折舊年限為10年，運輸設(shè)備為5年，廠房為20年。工業(yè)用水價格為500元每4噸，工業(yè)用電價格為1元/度。 銷售收入 本企業(yè)的銷售收入主要是產(chǎn)品銷售收入，其他收入不予考慮。 經(jīng)濟效益本企業(yè)的投資利潤率處于較高水平，這說明企業(yè)有很強的盈利能力。 投資回收期投資回收期自建設(shè)開始年算起，其表達式為： = 式中：——工程項目的總投資； kt——第t年的投資； NBt——第t年的凈收益； Tp——投資回收期。投資者可以在短時間之內(nèi)將自己的投資收回用于其他盈利項目，同時，還可以在本企業(yè)