食品專業(yè)年產(chǎn)10萬噸淡色啤酒的工廠設(shè)計

1、淮陰工學(xué)院綜合訓(xùn)練設(shè)計說明書 第 36 頁 共 36 頁 引言本次主要是簡要的介紹年產(chǎn)10萬噸10度淡色啤酒廠的工廠設(shè)計。它主要包括啤酒廠的規(guī)劃，啤酒工藝計算，啤酒廠資金的估算等方面的內(nèi)容。一個年產(chǎn)量10萬噸啤酒廠主要車間平面圖及項目工藝方案的設(shè)計原則、方法、程序、設(shè)備等等。本次設(shè)計一共畫三張圖：全廠平面布置圖、工藝流程圖、車間工藝布置圖。1 廠址的選擇根據(jù)我國的具體情況，食品工廠一般建在距原產(chǎn)地附近大中城市的郊區(qū)。由于啤酒屬于消費性強的休閑飲品，為了有利于銷售，所以選擇建于市區(qū)比較合適。這樣不但可以獲得足夠的原料，而且利于產(chǎn)品的銷售，同時還可以減少運輸費用。1.1廠址選擇的原則（1） 廠址的

2、位置要符合城市規(guī)劃（供氣、供電、給排水、交通運輸?shù)龋┖凸S對環(huán)境的要求。（2） 廠址地區(qū)要接近原料基地和產(chǎn)品銷售市場，還要接近水源和能源。（3） 具有良好的交通運輸條件。（4） 場地有效利用系數(shù)高，并有遠(yuǎn)景規(guī)劃的最終總體布局。（5） 有一定的施工條件和投產(chǎn)后的協(xié)作條件。（6） 廠址選擇要有利于三廢處理，保證環(huán)境衛(wèi)生1。12自然條件及能源根據(jù)食品工廠廠址選擇的要求，將啤酒廠建于淮安市郊區(qū)內(nèi)。廠址地勢平坦，周圍無污染源，符合標(biāo)準(zhǔn)。場地面積有利于合理布置，符合工廠發(fā)展需要，并有一定擴建余地。該地自來水使用方便，且水質(zhì)良好，可不用地下水，減少處理費用。接近排水系統(tǒng)，有利廢水排放。供電系統(tǒng)也配備良好，可

3、以滿足生產(chǎn)需要。附近有居民區(qū)和學(xué)校，方便銷售。13政治經(jīng)濟和交通該地區(qū)在城市規(guī)劃區(qū)內(nèi)，經(jīng)規(guī)劃部門批準(zhǔn)，符合規(guī)劃布局。并且接近銷售渠道，有良好的經(jīng)濟開發(fā)前景。附近有發(fā)達(dá)的交通運輸條件，接近高速公路，使原料入廠和啤酒出廠順利進(jìn)行。2 總平面設(shè)計21 總品面設(shè)計原則（1）符合生產(chǎn)工藝要求。（2）布置緊湊合理，節(jié)約用地，同時為長期發(fā)展留有余地。（3）必須滿足食品工廠衛(wèi)生要求和食品衛(wèi)生要求。（4）優(yōu)化建筑物間距，按有關(guān)規(guī)劃進(jìn)行設(shè)計。（5）適合運輸要求。22 總平面設(shè)計（1）廠區(qū)主要建筑物：辦公樓、原料庫、生產(chǎn)車間、冷庫、配電室、鍋爐房等。（2）全建筑物朝向有利于通風(fēng)采光。（3）配電室靠近生產(chǎn)車間，減少能

4、源消耗 ，鍋爐房位于下風(fēng)向。（4）在廠房四周種植草坪，保證綠化。（5）通盤考慮全廠布置，力求經(jīng)濟合理，充分考慮擴大生產(chǎn)。（6）方便生產(chǎn)，符合生產(chǎn)程序2。23 平面設(shè)計圖（附圖一）3 產(chǎn)品方案31 生產(chǎn)規(guī)模啤酒廠年產(chǎn)量為1.0105 t廠建設(shè)采取統(tǒng)一的規(guī)劃布局，規(guī)范化建設(shè)，科學(xué)化管理，規(guī)?；a(chǎn)，一體化經(jīng)營，完全采用現(xiàn)代化企業(yè)管理模式將逐漸形成規(guī)模。32 主要原料規(guī)格本工藝采用符合我國啤酒麥芽標(biāo)準(zhǔn)qb1686的優(yōu)質(zhì)麥芽。33 生產(chǎn)品種及數(shù)量表1 生產(chǎn)品種為10淡色啤酒產(chǎn)品名稱 年產(chǎn)量瓶裝啤酒 100000t 班產(chǎn)量 343 時間 112月（300天計） 34 產(chǎn)品質(zhì)量及標(biāo)準(zhǔn)gb191 包裝儲運圖

5、示標(biāo)志gb2758 發(fā)酵酒衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)gb4544 啤酒瓶gb4789.14789.28 食品衛(wèi)生檢驗方法 微生物學(xué)部分gb4928 啤酒實驗方法gb5739 啤酒塑料周轉(zhuǎn)箱gb6543 瓦楞紙箱gb10344 飲料酒標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)gb4927-91 啤酒質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)4 工藝流程41 工藝流程圖3（附圖二）啤酒生產(chǎn)工藝流程 啤酒生產(chǎn)分為兩大部分：麥芽制造和啤酒釀造。 麥芽制造工藝流程： 原料（大麥）浸漬發(fā)芽干燥除根啤酒釀造工藝流程： 糖化用水 洗糖用水 酒花 原料（麥芽，大米） 粉碎 糖化麥汁過濾 麥汁煮沸 酵母 沖氧42 工藝要點421 粉碎粉碎使原料表面積增加，與水接觸面積增加，糖化時間減少，收得率增加

6、。 麥芽可粉碎成麥皮、粗粒、細(xì)粒、粗粉、細(xì)粉五個組分。要求麥芽皮殼破而不碎，胚乳部分盡可能細(xì)一些。422 糖化制備麥芽汁的主要過程是糖化。將粉碎后的麥芽在底部攪拌的糖化鍋中與45的水混合，利用麥芽自身的酶，使麥芽和輔料中的淀粉和蛋白質(zhì)等的不溶性高分子物質(zhì)水解成為可溶性低分子物質(zhì)，如糊精、糖類、胨、肽、氨基酸等，這就是糖化過程。本項目采用的糖化方法是國內(nèi)常用的糖化方法二次煮出糖化法。該方法簡單來說，首先將輔料與部分麥芽在糊化鍋中與45溫水混合，保溫20min，然后用10min時間升溫到70，再保溫20min，其后再用15min時間升溫煮沸，讓其沸騰4-min，稱第一次煮沸，得到糊化醪。與此同時

7、，麥芽和水在糖化鍋內(nèi)混合，4555保溫3090min，使麥芽所含蛋白質(zhì)分解，稱為蛋白質(zhì)休止。將煮沸紙糊化醪泵入糖化鍋中，使混合醪溫達(dá)到6568，保溫攪拌進(jìn)行糖化。待糖化醪無碘色反應(yīng)后，從糖化鍋中取出部分醪也進(jìn)入糊化鍋進(jìn)行第二次煮沸，而后再次泵入糖化鍋混合，使糖化鍋中醪液升溫至7578（液化溫度），靜置10min即可送去過濾4。423 過濾糖化工序結(jié)束后，意味著麥芽汁已經(jīng)形成。采用過濾方法盡快將麥汁和麥糟分離。過濾的好壞，對麥汁的產(chǎn)量和質(zhì)量有重要的影響。麥汁過濾分為過濾和洗糟兩個操作過程。過濾的目的是獲得清涼的麥汁和較高的麥汁收得率。要求麥汁過濾速度正常，過濾應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)完成，麥汁低吸氧，具有

8、正常的色、香、味。424 煮沸煮沸在煮沸鍋中進(jìn)行。使多余的水分蒸發(fā)，使麥芽汁濃縮到規(guī)定濃度；使麥汁中可凝固蛋白質(zhì)凝固析出，以提高啤酒的非生物穩(wěn)定性；破壞全部的酶活性，麥汁進(jìn)行滅菌，以獲得定型的麥汁。煮沸要求適當(dāng)?shù)闹蠓袦囟?，分批添加酒花，在預(yù)定煮沸時間內(nèi)，使麥汁達(dá)到規(guī)定濃度，保持有明顯酒花香味和柔和的苦味，以保證成品啤酒有光澤、風(fēng)味好、穩(wěn)定性高。煮沸時間7090min，麥汁的煮沸強度應(yīng)達(dá)到8%10%，凝固性氮應(yīng)達(dá)到1.520mg/l。425 冷卻麥汁煮沸定型后，必須立即進(jìn)行冷卻，使溫度適合酵母發(fā)酵的需要。要求冷卻時間短，麥汁無細(xì)菌，并且不混濁，沉淀損失少，操作簡單，可減少人力。426 發(fā)酵本工藝

9、采用“前錐后臥”發(fā)酵方式5。先在錐形發(fā)酵罐中進(jìn)行啤酒發(fā)酵和雙乙酰還原，然后送入臥式儲酒罐中進(jìn)行后發(fā)酵。在主發(fā)酵結(jié)束，外觀發(fā)酵達(dá)60%左右，酒溫降至56時，現(xiàn)回收酵母，在將嫩啤酒送入儲酒罐內(nèi)。此時雙乙酰還原需在貯酒罐內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行，貯酒罐兼有后發(fā)酵、成熟和貯酒三重作用。倒罐之后，進(jìn)行后發(fā)酵和雙乙酰還原，氣壓緩慢上升至0.08mpa左右，待雙乙酰下降達(dá)到要求后，急劇降溫至01，進(jìn)行貯酒。貯酒時間714d。5 定員設(shè)計51 工作制度（1）全年生產(chǎn)天數(shù)300d。（2）生產(chǎn)車間及輔助車間按三班成產(chǎn)，每班工作8h。（3）勞動出勤率按95%配置預(yù)備人員。52 勞動定員假定公司定員783人。其中專業(yè)人員80人，占

10、職工的10.2%，生產(chǎn)及銷售第一線人員703人，占職工的89.8%。6主要車間工藝布置61 車間布置原則生產(chǎn)車間工藝布置很重要，不僅對生產(chǎn)產(chǎn)品有很大關(guān)系，而且影響到工廠整體。在進(jìn)行車間布置時，應(yīng)遵循以下原則：（1） 生產(chǎn)車間是工廠的中心，其他部門均圍繞其展開，它們應(yīng)是一個協(xié)調(diào)統(tǒng)一的整體。因此，必須考慮與其他部門的相互關(guān)系，以及工廠的發(fā)展前景，滿足總體設(shè)計要求。（2） 在工藝流程確定后，其設(shè)備的布置要盡量按工藝流水線安排，使占地面積最少，操作最方便。（3） 保證車間衛(wèi)生，同時注意車間的采光、通風(fēng)、降溫等設(shè)施。62 車間布置（1）生產(chǎn)工序的安排要做到冷、熱分開，生、熟分開，干、濕分開，成品、半成品

11、分開。（2）按生產(chǎn)流水線安排設(shè)備，防止交叉，浪費資源。63 車間設(shè)計圖（附圖三）7 物料衡算100000t/a啤酒廠糖化車間的物料衡算啤酒廠糖化車間的物料平衡計算主要項目為原料（麥芽、大米）和酒花用量，熱麥汁和冷麥汁量，廢渣量（糖化糟和酒花糟）等。71 工藝技術(shù)指標(biāo)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)根據(jù)表7-1的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，首先進(jìn)行100kg原料生產(chǎn)10淡色啤酒的物料計算，然后進(jìn)行100l10淡色啤酒的物料衡算，最后進(jìn)行100000t/a啤酒廠糖化車間的物料平衡計算6。表7-1 啤酒生產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)項目名稱百分比/%定額原料利用率98麥芽水分6大米水分12無水麥芽浸出率78無水大米浸出率90 原料配比麥芽70大米30啤酒損

12、失率（對麥汁）冷卻損失7發(fā)酵損失2過濾損失1瓶裝損失2總損失1272 100kg原料（70%麥芽，30%大米）生產(chǎn)10淡色啤酒的物料衡算（1）熱麥計算 根據(jù)表7-1可得到原料收率分別為： 麥芽收率為：78%（1006）73.32大米收率為：901001279.2混合原料收得率為：（0.7073.320.3079.29873.58由上述可得100kg混合料原料可制得的10熱麥汁量為：（73.58%10010735.8kg又知10麥汁在10時的相對密度為1.084，而100熱麥汁比20時的麥汁體積增加1.04倍，故熱麥汁（100）體積為：735.8（1.0841000）10001.04705.93

13、（l）（2）冷麥汁量為：705.9310.07656.52l（3）發(fā)酵液量為：656.5210.02643.39l（4）過濾酒量為：643.3910.01636.95l（5）成品啤酒量為：636.9510.02624.22l73 生產(chǎn)100l10淡色啤酒的物料衡算7根據(jù)上述衡算結(jié)果知，100kg混合原料可生產(chǎn)10淡色成品啤酒624.22l，故可得以下結(jié)果：（1）生產(chǎn)100l10淡色啤酒需耗混合原料量為：100624.2210016.02kg（2）麥芽耗用量為：16.0270%11.21kg（3）大米耗用量為：16.0211.214.81kg（4）酒花耗用量：對淺色啤酒，熱麥汁中加入的酒花量為0

14、.2，故為： 100624.22735.80.20.24kg（5）熱麥汁量為：16.02100705.93113.09l（6）冷麥汁量為：16.02100656.52105.18l（7）濕糖化糟量 設(shè)熱電廠出的濕麥芽糟水分含量為80%，則濕麥芽糟量為：10.061007810080 11.2111.59kg而濕大米糟量為：10.121009010080 4.812.12kg故濕糖化糟量為：11.592.1213.71kg（8）酒花糟量 設(shè)麥汁煮沸過程干酒花浸出率為40%，且酒花糟水分含量為80%，則酒花糟量為：1004010080 0.240.72kg74 100000t/a10淡色啤酒釀造車

15、間物料衡算表設(shè)生產(chǎn)旺季每天糖化8次，而淡季則糖化4次，淡季150天，旺季150天，則每年總糖化次數(shù)為1800次。由此可計算出每次投料量及其他項目的物料平衡。把有關(guān)啤酒廠釀造車間的三項物料衡算計算結(jié)果，整理成物料衡算表，如表7-2所示。糖化一次定額：成品啤酒：100000噸1800次55.556噸/次55555.556kg1.012kg/l54896.794l過濾酒：102.04k54896.794l100l56016.689l發(fā)酵液：103.07l54896.794l100l56582.126l濕酒花糟：0.72kg54896.794l100l395.257kg 濕糖化糟：11.59kg548

16、96.794l100l6362.538kg 冷麥汁：105.18l54896.794l100l57738.889l 熱麥汁：113.09l54896.794l100l62082.784l酒花：0.24kg54896.794l100l131.752kg 大米：4.81kg54896.794l100l2640.536kg小麥：11.21kg54896.794l100l6153.931kg混合原料：16.02kg54896.794l100l8794.464kg 旺季一天生產(chǎn)：54896.794l8439174.352l 淡季一天生產(chǎn)：54896.794l4219587.176l年生產(chǎn)量：54896.

17、794l180098814229.2l其他的年產(chǎn)量的計算都乘以1800可得到表7-2表7-2 啤酒廠釀造車間物料衡算表物料名稱單位對100kg混合原料100l10淡色啤酒糖化一次定額量100000t/a啤酒生產(chǎn)混合原料kg10016.028794.4641.583107大麥kg7011.216153.9311.108107小米kg304.812640.5360.475107酒花kg1.500.24131.7522.372107熱麥汁l705.93113.0962082.78411.175107冷麥汁l656.52105.1857738.88910.393107濕糖化糟kg72.3511.596

18、362.5381.145107濕酒花糟kg4.500.72395.2577.115105發(fā)酵液l643.39103.0756582.12610.185107過濾酒l636.95102.0456016.68910.083107成品啤酒l624.22100.0054896.7949.881107備注：10淡色啤酒的密度是1012kg/m38 水、汽、冷、co2用量的計算8.1 用水量的計算1、糖化用水 糊化鍋加水比為1：5 糊化用水： 1.75458.77t 糖化鍋加水比為1：3.5 糖化鍋用水量： 4.0926673.514.324 t 用水總量： 8.7714.32423.094 t 每班用水

19、量： 23.094369.283 t/班 年用水量： 69.28350034641.5 t/年2、洗槽用水量 100 kg混合原料用水450 kg 所以每次洗槽用水： 5.194.523.355 t/次 每班用水量： 23.355370.065 t/班 年用水量： 70.06550035032.5 t/年3、糖化室洗刷用水 一般糖化室及其設(shè)備洗刷，刷洗糖化鍋一次用水20 t， 每班用水量： 20360 t/班 年用水量： 6050030000 t/年4、迴選沉淀槽洗刷用水 每次用水3 t 每班用水量： 339 t/班 年用水量： 95004500 t/年5、麥汁冷卻器洗刷用水 每次用水3 t

20、每班用水量： 339 t/天 年用水量： 95004500 t/年6、酵母擴大培養(yǎng)設(shè)備及車間洗刷用水 每次用水15 t，每月一次， 年用水量： 1512180 t/年7、麥汁冷卻用水 采用一級冷卻，用2 冰水將98 的麥汁冷卻至9 ，冰水出口溫度為80 ，每班冷卻用水：g 402.06 t/d 年用水量： 402.06500201030 t/年8、錐形發(fā)酵罐洗滌用水 每班洗1個，每個用水5 t 每班用水量： 51=5t/天 年用水量： 55002500 t/年9、過濾設(shè)備洗刷用水 每班洗刷一次，每次用水4 t， 年用水量： 45002000 t/年10、清酒罐洗刷用水 每班洗清酒罐一次，用水1

21、0 t， 年用水量： 105005000 t/年11、酵母離心機洗滌用水 每班沖洗一次，用水1 t， 年用水量： 1500500 t/年12、啤酒薄板冷卻器用水 每班沖洗一次，每次用水3 t 年用水量： 35001500 t/年13、煮沸鍋二次蒸汽回收耗水量qg（t2-t1）c g95516.13 kg95.5 t 每班用水量：95.56573 t/天 年用水量：573500286500 t/年表4.1 用水量表項目每班用水量 t/天年用水量 t/年糖化用水69.28334641.5洗槽用水70.06535032.5糖化室洗刷用水6030000回旋沉淀槽洗刷用水94500麥汁冷卻器洗刷用水94

22、500酵母擴大培養(yǎng)用水15180麥汁冷卻用水402.06201030錐形發(fā)酵罐洗滌用水52500過濾設(shè)備洗刷用水63000清酒罐洗刷用水105000酵母離心機洗滌用水1.5750啤酒薄板冷卻器用水3.51750煮沸鍋二次蒸汽回收耗水量573286500總計1233.4086167048.2 耗汽量的計算1、麥汁制備耗用蒸汽量（1） 糖化工段耗用蒸汽量糖化鍋（麥芽2193 kg，水7677 kg） 糊化鍋（大米940 kg，水4700 kg） 35 （30 min） 45（20 min） 15 min 45 min50 (30 min) 90(20 min) 15 min 68 （50 min）

23、100（30 min） 10 min 76麥汁過濾 糖化鍋總投料量： 40931432418417 kg 糊化鍋總投料量： 1754877010524 kg 糖化用水耗汽量： q1 糖化醪比熱： c糖（g麥c麥g水c水）/（g麥g水）原料比熱： cc0（1-w）c水w 式中 c0 谷物（絕干）比熱為0.37 kcal/kg w谷物水分含量 c水水的比熱為1.00 kcal/kg c麥芽0.37（1-6）160.4078 kcal/kg c大米0.37（1-13）1130.4519 kcal/kg c糖（40930.4078143241）/(409314324)0.86839 kcal/kg 麥

24、芽混合前溫度為t麥18 ，混合后醪液溫度t混39 t混g混c糖g麥c麥t麥g水c水t水 t水39.21 39.21 的水由80 的麥汁冷卻回收水與自來水混合而得。糖化醪由37 加熱至50 ，耗汽量為q1q1 g糖c糖t =184170.86839（50-37） 2.07910 kcal8.710 kj糊化鍋耗用蒸汽量 工藝要求 t混45 c糊（g米c米g水c水）/（g水g米） （17540.451987701）/（17548770） 0.9087 kcal/kgt水47.44 47.44 的水由80 和18 的水混合而得。 糊化醪由45 加熱至90 ，耗熱量為q2q2g糊c糊t 105240.

25、9087（90-45）4.30310 kcal1.801 kj 糊化醪由90 加熱至100 ，耗熱量q3q3g糊c糊t2105240.9087（100-90）9.5610 kcal4.07110 kj 100 煮沸30，蒸發(fā)強度為5，水份蒸發(fā)耗熱量q r水（汽化潛熱）540 kcal/kgq4=rw 540105240.050.5 1.4210kcal5.94710 kj 糊化鍋總耗熱量 熱損失為總耗熱量的10（包括熱損失及保溫耗熱）。加熱糊化鍋的熱量為前三項總和的2.5。 q糊（qq+q）（1+2.5）1.1 （1.80110+4.0710+5.94710）1.0251.1 7.54810

26、kcal3.1610 kj 糖化、糊化并醪后溫度為68 c并（g糖c糖g糊c糊）/（g糖g糊） （184170.86842105240.9087）/（1841710524）0.883 kcal/kgt并（g糊c糊t糊g糖c糖t糖）/（g糊g糖）c并 68.4 醪液由68.39 加熱至76 ，耗熱量為qq5g并c并t （105240.975+18417）0.883（76-68.4） 1.92510 kcal8.05610 kj 熱損失為總耗熱量的10（包括熱損失及保溫耗熱）。加熱糖化鍋的熱量為q、q總和的2.5。q糖（q+q）（1+2.5）1.1 （2.079101.92510）1.0251.1

27、 4.5110 kcal1.88910 kj（2）麥汁煮沸耗熱 100 kg原料加洗槽水可得700 kg麥汁，過濾后麥汁溫度為72 加熱麥汁至100 ，消耗熱量為qqg麥汁c麥汁（100-t） 1.08910kcal4.557 10 kj 蒸發(fā)耗熱量q7 煮沸強度10，煮沸時間1.5 hq7wr = =3.31510 kcal1.38810kj 煮沸鍋總耗熱量q煮 熱損失為總耗熱量的15（包括熱損失及保溫耗熱）。加熱煮沸鍋的熱量為前兩項總和的2.5q煮（q+q）（1+2.5）1.15 （1.08910+3.31510）1.0251.15 5.66410 kcal2.37410 kj（3）麥汁制

28、備一次耗用蒸汽量di 設(shè)蒸汽壓2.5 kgf/cm（表壓），查得其熱焓為648.7 kcal/kg，間接蒸汽加熱效率為95，則di 13177.5 kg13.1775 t/次每班糖化用汽量： 13.1775539.5326 t/班年糖化用汽量： 39.532650019766.25t/年8.3 耗冷量的計算1、工藝耗冷量（1）麥汁冷卻耗冷量q1-1 一段冷卻，麥汁由98 冷卻至9 ，1小時內(nèi)冷卻完畢，冰水由2 上升至80 ，冷卻損失是5，自來水溫度32 每班耗冷量： qgc（t-t）（1+1.5） 402.06101（32-2）1.015 1.22410 kcal/班5.12410 kj/班

29、年耗冷量： 1.224105006.1210 kal/年2.5610 kj/年（2）發(fā)酵過程耗冷量q 本設(shè)計采用一罐法發(fā)酵，12麥汁發(fā)酵度65，設(shè)麥汁中浸出物全部為麥芽糖，cho + ho + 4adp + 4pi = 4choh + 4co + 4atp + 熱 每kg麥芽糖發(fā)酵中實際放出146.6 kcal熱量，麥汁糖度是12 w104120/31.04712652766.3 kgqq*w 146.62766.34.05510 kcal1.69810kj 發(fā)酵液從10 自然升溫至12 ，此過程需耗熱q q104120/31.047（1+0.008）0.93（12-10） 6.64910 k

30、cal2.78810 kj 式中 0.008接種量 0.93發(fā)酵液比熱qq- q 4.05510-6.64910 3.3910 kcal/次1.41910kj/次 3. 鍋麥汁裝滿1錐形罐，則 主發(fā)酵耗冷量：3.391031.01710kcal/罐4.25710 kj/罐 主發(fā)酵期7天， 每班耗冷量：1.0171011.01710 kcal/班4.25710 kj/班 年耗冷量：1.017105005.08510 kcal/年2.13 kj/年（3）降溫期耗冷量 嫩啤由12 降至7 ，放出熱量qq1-3 = 嫩v嫩c嫩（t-t）1.014233.33100.955（12-7） 1.610 kc

31、al6.7510 kj 還原雙乙酰后再由7 降至3 時放出熱量qqvc（t-t） 1.014233.33100.955（7-3） 1.2810kcal5.40210 kj 啤酒由3 降至-1 放出熱量為q q q1.2810kcal5.40210 kjqq q q1.6101.28102 4.1610 kcal1.75510kj 每罐耗冷量： 4.161031.24810 kcal5.26510 kj 每班耗冷量： 1.24810 kcal5.26510 kj/班 年耗冷量： 5.265106006.2410 kcal2.632510 kj/年（4）酵母培養(yǎng)耗冷量q 酵母培養(yǎng)的冷卻采用-4 酒

32、精水，發(fā)酵冷卻的經(jīng)驗數(shù)據(jù)是7000 kcal/h，每次純培養(yǎng)共需7天，每月一次 年耗冷量： 7000247121.41110 kcal5.90710 kj（5）錐行罐損失冷卻量q 根據(jù)經(jīng)驗每生產(chǎn)1噸啤酒損失3000 kcal熱量 每班耗冷量：3000100310 kcal/班1.2610 kj 年耗冷量：3105001.510 kcal/年6.310 kj（6）濾酒耗冷量q 裝酒前酒液從2 降至-1 ，設(shè)每次裝瓶9 h 每班耗冷量： 335701.01421（2+1）66.12810 kcal/班2.56210 kj/班 年耗冷量： 6.128105003.064 10 kcal/年1.281

33、0 kj/年表4.3.1 工藝段耗冷量總表項目每班耗冷量 kj/班年耗冷量 kj/年麥汁冷卻5.124102.5610發(fā)酵冷卻4.257102.1310降溫期冷卻5.265102.632510酵母培養(yǎng)2.93105.90710錐行罐損失1.26106.3010濾酒冷卻2.562101.2810總計6.4877103.17310 2、冷間維護結(jié)構(gòu)的耗冷量qqpf 式中 p維護結(jié)構(gòu)單位面積耗冷量，10-12 kcal/h，取12 kcal/h。地板2-5 kcal/h，取4 kcal/h f維護結(jié)結(jié)構(gòu)的面積，冷卻長30 m，寬18 m，高6 m q21215552kcal/h6.5110 kj/h

34、 每班耗冷量： 1555212186624 kcal/班7.81210 kj/班 年耗冷量： 1866245009.3310 kcal/年3.90610 kj/年3、操作耗冷量q 根據(jù)經(jīng)驗取 q3q 每班耗冷量： 6.2051031.86210 kj 年耗冷量： 1.86210500=9.30810 kj/年4、通氣換氣耗冷量 冷間操作工人補充新鮮空氣引起的耗冷量qq20ni 20125500 kcal/h=2.09310 kj/h式中 n工作人數(shù) i室內(nèi)外焓差，取25 每班耗冷量： 2.510 kj 年耗冷量： 1.2510 kj 換氣耗冷量qqavi/2433018625/24 10125

35、 kcal/h4.23810 kj/h 每班耗冷量： 5.08610kj/班 年耗冷量： 2.54310 kj/年qqq 每班耗冷量： 2.5105.086105.33610kj/班 年耗冷量： 1.25102.543102.66810 kj/年5、管路耗冷量 設(shè)q為各耗冷量的6 q=（6.025101.862107.812105.08610+2.510）6 3.80610 kj/班 年耗冷量： 3.8065001.90310 kj/年表4.3.2 總耗冷量表項目班耗冷量 kj/班年耗冷量 kj/年工藝耗冷6.4877103.17310冷間結(jié)構(gòu)耗冷7.812103.90610操作耗冷1.862

36、109.30810通風(fēng)換氣耗冷5.33610 2.66810管路耗冷3.806101.90310總計7.186103.522108.4 co用量計算1、裝酒機用氣量 由經(jīng)驗數(shù)據(jù)，裝100瓶需耗汽4 m，所選裝酒機最大生產(chǎn)能力為2 萬瓶/h 每班用氣量： 4380.624 m/班 年用氣量： 380.62430093846 m/年2、清酒罐用氣量 由經(jīng)驗數(shù)據(jù)，清酒罐用氣量為酒量的2.5倍，用氣時間6 h 每班用氣量： 1002.5250 m/班 年用氣量： 2505001.2510m/年85 成本估算原材料、燃料、動力消耗定額根據(jù)工藝提供數(shù)據(jù)，價格由廠方提供和市場調(diào)查確定。8.5.1 原輔料價格

37、表表8-1 原輔料價格表5原料名稱每天需求量/kg價格 元/kg成本 /元.d大麥36923.52.281231大米147602.615843.2酒花790.51511857.6乳酸6.058.551.43甲醛152.6539.75糖化酶38.525.5復(fù)合酶51680鹽酸1.650.50.83石膏8.750.21.75淀粉酶625150每天所需的原料費109281元，則每年所需的原料費共3278萬元88.5.2 公共設(shè)施消耗量水耗量 每生產(chǎn)1t大麥消耗16.5元的水，則每年用水成本為16.5616704100001017/萬元電耗量 每生產(chǎn)1t大麥消耗100元的電，則每年用電成本為10010

38、0000100001000/萬元8.5.3 工人費用人員定額：操作工人703名，專業(yè)技術(shù)員80人工人工資：10007031210000843.6萬元/a技術(shù)員工資：1300801210000124.8萬元/a獎金：（843.6124.8）14135.58萬元/a8.5.4 折舊費設(shè)備折舊：60001512475萬元/a建筑折舊：2391153075.72萬元/a總折舊費：47575.72550.72萬元/a8.5.5 維修費6000402400萬元/a8.5.6 其它費用57002391191537.29萬元/a8.5.7 生產(chǎn)成本生產(chǎn)成本372810171000843.6124.8135.5

39、8550.724001537.2911336.97萬元/a8.5.8 銷售總額啤酒的出廠價為2元/瓶，則年銷售總額21593709671000031874.19萬元/a8.5.9 銷售稅金銷售稅金銷售總額9.2231874.199.222938.80萬元/a8.5.10 利潤總額利稅總額年銷售總額年生產(chǎn)成本銷售稅金及稅加31874.1911336.972938.8017598.42萬元/a8.5.11 所得稅及稅后利潤所得稅利潤總額3317598.42335807.48萬元/a稅后利潤利潤總額所得稅17598.425807.4811790.94萬元/a8.5.12 投資回收期t=項目總投資/稅

40、后年利潤建設(shè)期934711790.9422.79a9 設(shè)備的工藝計算和設(shè)備選型99.1 糊化鍋1、容積 糊化鍋投料時大米用量為1754kg，用水量為8770 kg 總量 1754877010524 kg 糊化醪 c1.018 kg/l有效容積 v=10.34m 容積系數(shù)取60% 所以v總=10.34/60%=17.23 m 取v總=18 m2、尺寸 取d/h=2/1(糊化鍋直徑與圓筒高度之比),升氣管面積為料液面積1/40,采用球形底,則： d=1.15=1.15=3.01 m 取d=3.0 m h=d/2=1.5 m 汽升管直徑d=*d=3.00.474 m 取d=0.45m v總=/4dh

41、+h(d/2+h/3) 10=/431.5+h2(3.0/2+h/3) 解得:h=1.060 m3、加熱面積 在一次糖化法中,糊化鍋的最大傳熱是糊化醪從45 加熱至90 這一過程,則：最大熱負(fù)荷=5.73710 kcal/h 0.25 mpa壓力下蒸汽溫度為126.9 =56.44 按經(jīng)驗k取1500 kcal/mhf= =6.78m 鍋實際加熱面積f=dh =3.142.51.069.985 m6.78 m9.2 糖化鍋1、容積 一次糖化醪液并醪后的醪量g混（g糊w）g糖=10524(1-5%)+18417=28414.8 kg 糖化醪密度為1065 kg/m 所以v有效=28414.8/1

42、065=26.68 m 取27 m空余系數(shù)取 80% 所以v總=27/80%=33.75 m2、尺寸 取d/h=2:1 d/d=，用球形底d=1.15=1.153.716m h=d/2=3.716/21.858m d=d=3.7160.588 m 取d=0.6 m v總=/4dh+h(d/2+h/3) 33.75=/43.7161.858+h(3.716/2+h/3) 解得：h=1.2 m3、加熱面積由前面計算可知,糖化鍋最大蒸汽耗用量為并醪后醪液由68.4升至78 這一過程，則 q= =1.15510 kcal/h =53.66 根據(jù)經(jīng)驗,糖化鍋k可取2000 kcal/mh 加熱面積 f=

43、10.76m 鍋底加熱面積 f=dh =3.143.7161.211.967 m 10.76 m 符合要求9.3 煮沸鍋1、每班煮沸3次，每次煮沸麥汁量： 106030/335343.3 l/鍋次 所以煮沸鍋有效容積為35.3433 m,取35.5 m,容積系數(shù)取75% 煮沸鍋總?cè)莘e為 35.5/75%=47.4 m2、尺寸 取d/h=2:1 d/d= 用內(nèi)加熱器加熱 d= 1.15=1.154.16m h=d/2=4.16/2=2.08 m 汽升管直徑d=*d=4.160.658 m 取d=0.66 m v總=/4*d*h+h(d/2+h/3) 25.4=/4*4.16*2.08+h (4.

44、16/2+h/3) 解得：h=1.3 m3、加熱面積在煮沸中,蒸發(fā)濃縮的耗熱量大最大q=q/1.5=614 kcal/s =126.9-100=26.9 根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù) ，取 k600 cal/msf=38.04 m4、內(nèi)加熱器 采用內(nèi)加熱器加熱，選取1203 mm 的紫銅管，長1 mfdln3.140.121n38.04 n101 根9.4 麥汁壓濾機 一次糖化過濾的麥汁有35.343 m， 由此可選板框式壓濾機截面 1000900 板17塊，框18塊 固定端板一塊，活動端板一塊9.5 迴旋沉淀槽1、糖化一次得熱麥汁35343l，取v有效36 m 空余系數(shù)為1.2 則v總361.243.2 m

45、2、尺寸 取d：h=2:1 h液面高度 v有效=()*h=*h=36 得h=2.25 m 取h=2.3m h=2.31.22.78 m 取h2.8 m 所以d5.6 m9.6 麥汁冷卻器 采用一段冷卻逆流冷水冷卻 t 98 9 t t 80 2 t=11.65 由前面可知 q1.22410 kcal/班每次糖化的q1.22410/34.0810 kcal/次 k取2000 kcal/ mh冷卻面積 f=175.1 m9.7 錐形發(fā)酵罐1、v有效 =100101.62/100=101.62 m 容積系數(shù)為 0.80.85 取容積系數(shù)為0.85所以v總=101.62/0.85=119.55 m，取

46、v總120 m，每天需發(fā)酵罐一個v有效101.62/1=101.62 m2、錐形罐的數(shù)量n= 式中 n錐形罐的數(shù)量 p月產(chǎn)量m q%發(fā)酵濾酒及罐裝損耗之和,一般為4.5% c發(fā)酵周期24天n=30.13個取發(fā)酵罐數(shù)為32個,其中2個備用3、尺寸 取 d/h=1:3 錐角在6080 取70 v總=ctg35=125 d=3.66 m 由于發(fā)酵罐直徑系列為3.0、3.2、3.4、3.6、3.8等取d3.8 m h33.811.4 mhdctg35=1.57 m h=d/4=2.2/4=0.55 mh=h+ h + h=0.55+11.4+1.57=13.52 m v總=139.47 m4、冷卻面積酵母在發(fā)酵過程中會產(chǎn)生熱量，為使發(fā)酵和后熟在設(shè)定的工藝溫度下進(jìn)行，須進(jìn)行冷卻。冷卻有兩種方式：間接冷卻方式和直接冷卻方式。間接冷卻方式的冷媒是乙醇或乙二醇與水的混合液。直接冷卻方式的冷媒是酒精。與使用乙醇或乙二醇與水的混合液相比，使用酒精有以下優(yōu)點：節(jié)約能源約20左右；需要的設(shè)備少；需要的絕熱材料少，安裝費用少。故使用酒精。 發(fā)酵罐體分兩段,采用“工”字形螺旋管，由前面計算可知，最大耗冷過程是啤酒從12 降至7 一段 最大耗冷量 qq31.6103 =4.810kcal/罐 在此期間需36 h 耗冷量=1.3310 kcal/h15