【正文】 7 6 6 . 8 1 9 6 9 6 . 5 ) 4 . 1 8 ( 5 0 1 8 ) 7 5 5 2 5 3 8WQ G G c t t kJ? ? ?? ? ? ? ? ? 第一次米醪煮沸耗熱量 Q2 由糖化工藝流程可知， //2///2/22 ??? （ 21） 糊化鍋內(nèi)米醪由初溫 to 加熱至 100℃耗熱 Q/2 ）（米醪米醪 0/2 t100cGQ ? （ 22） 計(jì)算米醪的比熱容 C 米醪 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式 ])100[( 0 ??? Wc 谷物 進(jìn)行計(jì)算。式中 W 為含水百分率； co 為絕對(duì)谷物比熱容，取 co=(kg*k) 麥 芽 0. 01 [( 10 0 5 )1. 55 4. 18 5 ] 1. 70 78 [ / (k g ） ]c KJ K? ? ? ? ? ? 大 米 0 . 0 1[ ( 1 0 0 1 2 )1 . 5 5 4 . 1 8 1 2 ] 1 . 8 9 1 9 [ / ( k g ） ]c K J K? ? ? ? ? ? 10 大 米 大 米 2w米 醪大 米 2cc4 3 4 3 . 2 9 1 . 8 6 5 6 2 1 7 1 6 . 4 4 4 . 1 84 3 4 3 . 2 9 2 1 7 1 6 . 4 4GGcGG???? ? ???? 則根據(jù)上式推算出比熱容：麥 芽 麥 芽 1w麥 醪麥 醪ccG 86 [ / ( )]GGckj kg K??? ? ????? 也可類推出混合繆的比熱容：米 醪 米 醪 麥 醪 米 醪混 合 醪混 合cc 2[ / ( )]GGcGkj kg K??? ? ???? 2 米醪的初溫 to 設(shè)原料的初溫為 18℃，而熱水為 50℃，則 0434 9 656 18 217 16. 44 50 ? ? ? ???? 3 把上述結(jié)果代回 22，得 /2 2 3 6 3 5 . 8 3 . 7 9 9 ( 1 0 0 4 7 . 3 ) 4 7 2 7 7 0 0Q k j? ? ? ? ? 煮沸過程蒸汽帶出的熱量 Q//2 設(shè)煮沸時(shí)間為 40min，蒸發(fā)量為每小時(shí) 5%，則蒸發(fā)水分量為： 1 2 3 6 3 5 . 8 5 % 4 0 6 0 7 8 7 . 8 6 k gV ? ? ? ? ? 故 //21 78 7. 86 22 57 .2 17 78 35 9Q V I kJ? ? ? ? 式中， I 為煮沸溫度（約為 100℃）下的水的汽化潛熱（ kj/kg） 由上可算出經(jīng)糊化鍋的煮沸后的米醪的量： /米 醪 米 醪 1 2 3 6 3 5 . 8 7 8 7 . 8 6 2 2 8 4 7 . 9 6 k gG G V? ? ? 熱損失 Q///2 米醪升溫和第一次煮沸過程中的熱損失約為前兩次耗熱量的 15%，即 )%(15 //2/2///2 Q ?? 由上述結(jié)果得： / / /2 2 21 . 1 5( ) 7 4 8 1 9 6 8Q Q Q k J? ? ? 11 第二次煮沸前混合醪升溫至 70℃的耗熱量 Q3 按糖化工藝，來自糊化鍋的煮沸米醪與糖化鍋中的麥醪 混合后溫度為 63℃，故混合前米醪先從 100℃冷卻到中間溫度 to。 糖化鍋中麥醪的初溫 t 麥醪 已知麥醪初溫為 18℃，用 50℃的熱水配料，則麥醪溫度為； 麥 芽 麥 芽 1麥 醪麥 醪 麥 醪c 18 50c 18 50 wG G ctG? ? ??? ? ? ? ????℃ 根據(jù)熱量衡算，且忽略熱損失，米醪與麥醪并合的焓不變，則米醪的中間溫度為： 混 合 混 合 混 合 麥 醪 麥 醪 麥 醪麥 醪 麥 醪c t tc 63 ? 4 5 9 5 8 . 5 3 . 6 8 4 7 . 0 3 4 2 2 8 4 8 3 . 7 9G G ctG?? ? ? ????℃ 因此溫度比煮沸溫度只低 5℃，考慮到米醪由糊化鍋到糖化鍋輸送的過程的熱損失，可不必加中間冷卻器。 3 混 合 混 合c （ 7063 ） （ 4 5 9 5 8 . 5 2 3 6 3 5 . 8） 3 . 6 9 71 8 1 2 6 0 5 k gQG ? ? ? ? ?? 第二次煮沸混合醪 的耗熱量 Q4 由糖化工藝流程可知： ///4//4/44 ??? (23） 混合醪升溫至沸騰所消耗熱量 Q/4 進(jìn)入第二次煮沸的混合醪量為：//混 合 米 醪 麥 醪22848 kgG G G????? 據(jù)工藝，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的量為： 6 9 5 9 4 . 4 ( 7 8 7 0 )[ ] 6 9 5 9 4 . 4 2 6 . 7 %1 0 0 7 0?? ??? 12 故 /4 混 合 混 合2 6 . 7 % c （ 1 0 0 7 0）2 6 . 7 % 6 9 5 9 4 . 4 3 . 7 3 3 0 2 0 7 1 5 4 9 k jQG?? ? ? ? ? （ 2）二次煮沸過程蒸汽帶走的熱量 Q//4 煮沸時(shí)間為 10min，蒸發(fā)強(qiáng)度 5%，則蒸發(fā)水分量為： 2 2 6 . 7 % 6 9 5 9 4 . 4 5 % 1 0 6 kg? ? ? ? ?? 故 //42 22 57 .2 15 4. 65 34 90 85 .3Q IV kj? ? ? ? 式中， I 為煮沸溫度下飽和蒸汽的焓（ kj/kg） 熱損失 Q4/// 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)有： / / / / / /4 4 415%( )Q Q Q?? 把上述結(jié)果代回（ 23）式得 / / /4 4 41. 15 ( )1. 15 ( 20 71 54 9 34 90 85 .3 )2783729Q Q Qkj??? ? ?? 洗槽水耗熱量 Q5 設(shè)洗澡水平均溫度為 80℃，每 100kg 原料用水 450kg，則用水量為： 洗 13 13 1 45 0 10 0 59 08 9. 56 kgG ? ? ? ? 故 5 洗 wc（ 80 18 ） 62 15313650kgQG ? ? ? ? ? 麥汁煮沸過程耗熱量 Q6 ///3//6/66 ??? （ 24） 麥汁升溫至沸點(diǎn)耗熱量 Q/ 由表 12 糖化物料衡算表可知，進(jìn)入煮沸鍋的熱麥汁量，并設(shè)過濾完畢麥汁溫度為 70℃。 又 麥 汁 13131 [ kj /（ kg ） ]cK? ? ? ? ? ????? 13 故 6 麥 汁 麥 汁c （ 1 0 0 7 0） 7 0 7 3 9 . 4 3 . 8 5 4 3 08177856kjQG? ? ? ?? 8 9 3 81 0 00 8 2 0 8 5 81 0 0 ?????? 熱麥汁混合原料麥汁 VGG 煮沸過程蒸發(fā)耗熱量 Q//6 煮沸強(qiáng)度 10%，時(shí)間 。由上述結(jié)果知，蒸發(fā)過程蒸發(fā)走的水量 V 故 6 麥 汁10 % 1. 522 57 .2 70 73 9. 4 0. 1 1. 523950943 kjQ G I? ? ?? ? ? ?? 熱損失為 )%(15 //6/6///6 Q ?? 把上述結(jié)果代回（ 24）式可得出麥汁煮沸總耗熱 / / /6 6 61 . 1 5( )1 . 1 5( 8 1 7 7 8 5 6 2 3 9 5 0 9 4 3 )36948119Q Q Qkj????? 糖化一次總耗熱量 Q 總 ? ?? i6 1i 總 帶入數(shù)據(jù)得： 總 16.. .. .. . 71 89 26 09 kjQ Q Q? ? ? ? 糖化一次耗用蒸汽量 D 使用表壓為 的飽和蒸汽， I=，則 總 71892609（ i ） （ 272 561 .47 ） 95% kgQDI ?????? 式中， i 為相應(yīng)冷凝器的焓（ ）：為蒸汽的熱效率，取 %95?? 糖化過程每小時(shí)最大蒸汽量 Qmax 在糖化過程各步驟中，麥汁煮沸耗熱量 Q6為最大，且知煮沸時(shí)間為 90min，14 熱效率 95%，故 6max 36948119 25928505 /1 . 5 9 5 % 1 . 5 9 5 % k j h????? 相應(yīng)的最大蒸汽耗量為： maxmax 25928505 /2 7 2 5 . 3 5 6 1 . 4 7QD k g hIi? ? ??? 蒸汽單耗 據(jù)設(shè)計(jì)，每年糖化次數(shù)為 1478 次，工生產(chǎn)啤酒 ： 1478 51690643tD ? ? ? 每噸啤酒成品蒸汽（對(duì)糖化）： 51690643 99000 （8/ 啤 酒 )sD k g t? ? ? 每晝夜耗蒸汽量（生產(chǎn)旺季算）為： 6 /dD k g d? ? ? 至于糖化過程的冷卻，如熱麥汁被冷卻成冷麥汁才送發(fā)酵車間，必須盡量回收其中的熱量。 最后，把上述計(jì)算結(jié)果列成熱量消耗綜合表，如下： 萬噸啤酒廠糖化車間總熱量衡算表 每噸產(chǎn)品耗定額 (Kg/h） 每小時(shí)最大用量(Kg/h） 每晝夜消耗量 (Kg/h） 年消耗 25928505 155571029 51690643 麥汁冷卻耗冷量的計(jì)算 使用的冷卻介質(zhì)為 2℃的冰凍水，出口溫度為 85℃，糖化結(jié)束后的熱麥汁溫度為 95℃，冷卻至發(fā)酵起始溫度 6℃。 根據(jù)表 32 可知，每糖化一次得熱麥汁 。而相應(yīng)的麥汁密度為：，故麥汁量為： 70 73 9. 4 1. 05 6 74 7 00 .8G kg? ? ? 又知麥汁的比熱容為 麥 汁 [ kj/ （ kg ） ]cK??，工藝要求在一個(gè)小時(shí)內(nèi)完15 成冷卻過程，則耗冷量為： 式中， ? t 為冷卻前后的溫差（℃） 故麥汁冷卻介質(zhì)耗量為： 51255962284 . 1 8 ( 8 5 2 )wQGctkg?? ??? 式中， ? t 為冷卻水前后溫度差（℃） 所以每小時(shí)冷卻介質(zhì)（ 2℃的冷凍水）耗量為； 介 介 / 73 77 7. （1 kg /h ）N G T?? 式中， T 為冷卻過程中所用的時(shí)間（ h）。 糖化車間耗水量計(jì)算 糖化用水 Gw 由上述計(jì)算可知 G= 設(shè)糖化用水的時(shí)間為 ，每小時(shí)用水量為； 1 / 5 6 4 6 3 . 3 5 0 . 5 1 1 2 9 2 6 . 7( / )wN G T k g h? ? ? ? 洗槽用水 由上述