产万吨度淡色啤酒的工厂设计

1、淮阴工学院综合训练设计说明书 第 36 页 共 36 页 引言本次主要是简要的介绍年产10万吨10度淡色啤酒厂的工厂设计。它主要包括啤酒厂的规划，啤酒工艺计算，啤酒厂资金的估算等方面的内容。一个年产量10万吨啤酒厂主要车间平面图及项目工艺方案的设计原则、方法、程序、设备等等。本次设计一共画三张图：全厂平面布置图、工艺流程图、车间工艺布置图。1 厂址的选择根据我国的具体情况，食品工厂一般建在距原产地附近大中城市的郊区。由于啤酒属于消费性强的休闲饮品，为了有利于销售，所以选择建于市区比较合适。这样不但可以获得足够的原料，而且利于产品的销售，同时还可以减少运输费用。1.1厂址选择的原则（1） 厂址的

2、位置要符合城市规划（供气、供电、给排水、交通运输等）和工厂对环境的要求。（2） 厂址地区要接近原料基地和产品销售市场，还要接近水源和能源。（3） 具有良好的交通运输条件。（4） 场地有效利用系数高，并有远景规划的最终总体布局。（5） 有一定的施工条件和投产后的协作条件。（6） 厂址选择要有利于三废处理，保证环境卫生1。12自然条件及能源根据食品工厂厂址选择的要求，将啤酒厂建于淮安市郊区内。厂址地势平坦，周围无污染源，符合标准。场地面积有利于合理布置，符合工厂发展需要，并有一定扩建余地。该地自来水使用方便，且水质良好，可不用地下水，减少处理费用。接近排水系统，有利废水排放。供电系统也配备良好，可

3、以满足生产需要。附近有居民区和学校，方便销售。13政治经济和交通该地区在城市规划区内，经规划部门批准，符合规划布局。并且接近销售渠道，有良好的经济开发前景。附近有发达的交通运输条件，接近高速公路，使原料入厂和啤酒出厂顺利进行。2 总平面设计21 总品面设计原则（1）符合生产工艺要求。（2）布置紧凑合理，节约用地，同时为长期发展留有余地。（3）必须满足食品工厂卫生要求和食品卫生要求。（4）优化建筑物间距，按有关规划进行设计。（5）适合运输要求。22 总平面设计（1）厂区主要建筑物：办公楼、原料库、生产车间、冷库、配电室、锅炉房等。（2）全建筑物朝向有利于通风采光。（3）配电室靠近生产车间，减少能

4、源消耗 ，锅炉房位于下风向。（4）在厂房四周种植草坪，保证绿化。（5）通盘考虑全厂布置，力求经济合理，充分考虑扩大生产。（6）方便生产，符合生产程序2。23 平面设计图（附图一）3 产品方案31 生产规模啤酒厂年产量为1.0×105 t厂建设采取统一的规划布局，规范化建设，科学化管理，规模化生产，一体化经营，完全采用现代化企业管理模式将逐渐形成规模。32 主要原料规格本工艺采用符合我国啤酒麦芽标准QB1686的优质麦芽。33 生产品种及数量表1 生产品种为10淡色啤酒产品名称 年产量瓶装啤酒 100000t 班产量 34×3 时间 112月（300天计） 34 产品质量及标

5、准GB191 包装储运图示标志GB2758 发酵酒卫生标准GB4544 啤酒瓶GB4789.14789.28 食品卫生检验方法 微生物学部分GB4928 啤酒实验方法GB5739 啤酒塑料周转箱GB6543 瓦楞纸箱GB10344 饮料酒标签标准GB4927-91 啤酒质量标准4 工艺流程41 工艺流程图3（附图二）啤酒生产工艺流程 啤酒生产分为两大部分：麦芽制造和啤酒酿造。 麦芽制造工艺流程： 原料（大麦）浸渍发芽干燥除根啤酒酿造工艺流程： 糖化用水 洗糖用水 酒花 原料（麦芽，大米） 粉碎 糖化麦汁过滤 麦汁煮沸 酵母 冲氧42 工艺要点421 粉碎粉碎使原料表面积增加，与水接触面积增加，

6、糖化时间减少，收得率增加。 麦芽可粉碎成麦皮、粗粒、细粒、粗粉、细粉五个组分。要求麦芽皮壳破而不碎，胚乳部分尽可能细一些。422 糖化制备麦芽汁的主要过程是糖化。将粉碎后的麦芽在底部搅拌的糖化锅中与45的水混合，利用麦芽自身的酶，使麦芽和辅料中的淀粉和蛋白质等的不溶性高分子物质水解成为可溶性低分子物质，如糊精、糖类、胨、肽、氨基酸等，这就是糖化过程。本项目采用的糖化方法是国内常用的糖化方法二次煮出糖化法。该方法简单来说，首先将辅料与部分麦芽在糊化锅中与45温水混合，保温20min，然后用10min时间升温到70，再保温20min，其后再用15min时间升温煮沸，让其沸腾4-min，称第一次煮沸

7、，得到糊化醪。与此同时 ，麦芽和水在糖化锅内混合，4555保温3090min，使麦芽所含蛋白质分解，称为蛋白质休止。将煮沸纸糊化醪泵入糖化锅中，使混合醪温达到6568，保温搅拌进行糖化。待糖化醪无碘色反应后，从糖化锅中取出部分醪也进入糊化锅进行第二次煮沸，而后再次泵入糖化锅混合，使糖化锅中醪液升温至7578（液化温度），静置10min即可送去过滤4。423 过滤糖化工序结束后，意味着麦芽汁已经形成。采用过滤方法尽快将麦汁和麦糟分离。过滤的好坏，对麦汁的产量和质量有重要的影响。麦汁过滤分为过滤和洗糟两个操作过程。过滤的目的是获得清凉的麦汁和较高的麦汁收得率。要求麦汁过滤速度正常，过滤应在规定时间

8、内完成，麦汁低吸氧，具有正常的色、香、味。424 煮沸煮沸在煮沸锅中进行。使多余的水分蒸发，使麦芽汁浓缩到规定浓度；使麦汁中可凝固蛋白质凝固析出，以提高啤酒的非生物稳定性；破坏全部的酶活性，麦汁进行灭菌，以获得定型的麦汁。煮沸要求适当的煮沸温度，分批添加酒花，在预定煮沸时间内，使麦汁达到规定浓度，保持有明显酒花香味和柔和的苦味，以保证成品啤酒有光泽、风味好、稳定性高。煮沸时间7090min，麦汁的煮沸强度应达到8%10%，凝固性氮应达到1.520mg/L。425 冷却麦汁煮沸定型后，必须立即进行冷却，使温度适合酵母发酵的需要。要求冷却时间短，麦汁无细菌，并且不混浊，沉淀损失少，操作简单，可减少

9、人力。426 发酵本工艺采用“前锥后卧”发酵方式5。先在锥形发酵罐中进行啤酒发酵和双乙酰还原，然后送入卧式储酒罐中进行后发酵。在主发酵结束，外观发酵达60%左右，酒温降至56时，现回收酵母，在将嫩啤酒送入储酒罐内。此时双乙酰还原需在贮酒罐内继续进行，贮酒罐兼有后发酵、成熟和贮酒三重作用。倒罐之后，进行后发酵和双乙酰还原，气压缓慢上升至0.08Mpa左右，待双乙酰下降达到要求后，急剧降温至01，进行贮酒。贮酒时间714d。5 定员设计51 工作制度（1）全年生产天数300d。（2）生产车间及辅助车间按三班成产，每班工作8h。（3）劳动出勤率按95%配置预备人员。52 劳动定员假定公司定员783人

10、。其中专业人员80人，占职工的10.2%，生产及销售第一线人员703人，占职工的89.8%。6主要车间工艺布置61 车间布置原则生产车间工艺布置很重要，不仅对生产产品有很大关系，而且影响到工厂整体。在进行车间布置时，应遵循以下原则：（1） 生产车间是工厂的中心，其他部门均围绕其展开，它们应是一个协调统一的整体。因此，必须考虑与其他部门的相互关系，以及工厂的发展前景，满足总体设计要求。（2） 在工艺流程确定后，其设备的布置要尽量按工艺流水线安排，使占地面积最少，操作最方便。（3） 保证车间卫生，同时注意车间的采光、通风、降温等设施。62 车间布置（1）生产工序的安排要做到冷、热分开，生、熟分开，

11、干、湿分开，成品、半成品分开。（2）按生产流水线安排设备，防止交叉，浪费资源。63 车间设计图（附图三）7 物料衡算100000t/a啤酒厂糖化车间的物料衡算啤酒厂糖化车间的物料平衡计算主要项目为原料（麦芽、大米）和酒花用量，热麦汁和冷麦汁量，废渣量（糖化糟和酒花糟）等。71 工艺技术指标及基础数据根据表7-1的基础数据，首先进行100kg原料生产10°淡色啤酒的物料计算，然后进行100L10°淡色啤酒的物料衡算，最后进行100000t/a啤酒厂糖化车间的物料平衡计算6。表7-1 啤酒生产基础数据项目名称百分比/%定额原料利用率98麦芽水分6大米水分12无水麦芽浸出率78无

12、水大米浸出率90 原料配比麦芽70大米30啤酒损失率（对麦汁）冷却损失7发酵损失2过滤损失1瓶装损失2总损失1272 100kg原料（70%麦芽，30%大米）生产10°淡色啤酒的物料衡算（1）热麦计算 根据表7-1可得到原料收率分别为： 麦芽收率为：78%×（1006）73.32大米收率为：90×1001279.2混合原料收得率为：（0.70×73.320.30×79.29873.58由上述可得100kg混合料原料可制得的10°热麦汁量为：（73.58%×100÷10735.8kg又知10°麦汁在10时的

13、相对密度为1.084，而100热麦汁比20时的麦汁体积增加1.04倍，故热麦汁（100）体积为：735.8÷（1.084×1000）×1000×1.04705.93（L）（2）冷麦汁量为：705.93×10.07656.52L（3）发酵液量为：656.52×10.02643.39L（4）过滤酒量为：643.39×10.01636.95L（5）成品啤酒量为：636.95×10.02624.22L73 生产100L10°淡色啤酒的物料衡算7根据上述衡算结果知，100kg混合原料可生产10°淡色成品啤

14、酒624.22L，故可得以下结果：（1）生产100L10°淡色啤酒需耗混合原料量为：100624.22×10016.02kg（2）麦芽耗用量为：16.02×70%11.21kg（3）大米耗用量为：16.0211.214.81kg（4）酒花耗用量：对浅色啤酒，热麦汁中加入的酒花量为0.2，故为： 100624.22×735.8×0.20.24kg（5）热麦汁量为：16.02100×705.93113.09L（6）冷麦汁量为：16.02100×656.52105.18L（7）湿糖化糟量 设热电厂出的湿麦芽糟水分含量为80%，则湿

15、麦芽糟量为：10.061007810080 ×11.2111.59kg而湿大米糟量为：10.121009010080 ×4.812.12kg故湿糖化糟量为：11.592.1213.71kg（8）酒花糟量 设麦汁煮沸过程干酒花浸出率为40%，且酒花糟水分含量为80%，则酒花糟量为：1004010080 ×0.240.72kg74 100000t/a10°淡色啤酒酿造车间物料衡算表设生产旺季每天糖化8次，而淡季则糖化4次，淡季150天，旺季150天，则每年总糖化次数为1800次。由此可计算出每次投料量及其他项目的物料平衡。把有关啤酒厂酿造车间的三项物料衡算计

16、算结果，整理成物料衡算表，如表7-2所示。糖化一次定额：成品啤酒：100000吨÷1800次55.556吨/次55555.556kg÷1.012kg/L54896.794L过滤酒：102.04K×54896.794L÷100L56016.689L发酵液：103.07L×54896.794L÷100L56582.126L湿酒花糟：0.72kg×54896.794L÷100L395.257kg 湿糖化糟：11.59kg×54896.794L÷100L6362.538kg 冷麦汁：105.18L

17、15;54896.794L÷100L57738.889L 热麦汁：113.09L×54896.794L÷100L62082.784L酒花：0.24kg×54896.794L÷100L131.752kg 大米：4.81kg×54896.794L÷100L2640.536kg小麦：11.21kg×54896.794L÷100L6153.931kg混合原料：16.02kg×54896.794L÷100L8794.464kg 旺季一天生产：54896.794L×8439174.352

18、L 淡季一天生产：54896.794L×4219587.176L年生产量：54896.794L×180098814229.2L其他的年产量的计算都乘以1800可得到表7-2表7-2 啤酒厂酿造车间物料衡算表物料名称单位对100kg混合原料100L10°淡色啤酒糖化一次定额量100000t/a啤酒生产混合原料kg10016.028794.4641.583×107大麦kg7011.216153.9311.108×107小米kg304.812640.5360.475×107酒花kg1.500.24131.7522.372×107热

19、麦汁L705.93113.0962082.78411.175×107冷麦汁L656.52105.1857738.88910.393×107湿糖化糟kg72.3511.596362.5381.145×107湿酒花糟kg4.500.72395.2577.115×105发酵液L643.39103.0756582.12610.185×107过滤酒L636.95102.0456016.68910.083×107成品啤酒L624.22100.0054896.7949.881×107备注：10°淡色啤酒的密度是1012kg/m3

20、8 水、汽、冷、CO2用量的计算8.1 用水量的计算1、糖化用水 糊化锅加水比为1：5 糊化用水： 1.754×58.77t 糖化锅加水比为1：3.5 糖化锅用水量： 4.092667×3.514.324 t 用水总量： 8.7714.32423.094 t 每班用水量： 23.094×369.283 t/班 年用水量： 69.283×50034641.5 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： 5.19×4.523.355 t/次 每班用水量： 23.355×370.065 t/班 年用水量：

21、 70.065×50035032.5 t/年3、糖化室洗刷用水 一般糖化室及其设备洗刷，刷洗糖化锅一次用水20 t， 每班用水量： 20×360 t/班 年用水量： 60×50030000 t/年4、迴选沉淀槽洗刷用水 每次用水3 t 每班用水量： 3×39 t/班 年用水量： 9×5004500 t/年5、麦汁冷却器洗刷用水 每次用水3 t 每班用水量： 3×39 t/天 年用水量： 9×5004500 t/年6、酵母扩大培养设备及车间洗刷用水 每次用水15 t，每月一次， 年用水量： 15×12180 t/年7

22、、麦汁冷却用水 采用一级冷却，用2 冰水将98 的麦汁冷却至9 ，冰水出口温度为80 ，每班冷却用水：G 402.06 t/D 年用水量： 402.06×500201030 t/年8、锥形发酵罐洗涤用水 每班洗1个，每个用水5 t 每班用水量： 5×1=5t/天 年用水量： 5×5002500 t/年9、过滤设备洗刷用水 每班洗刷一次，每次用水4 t， 年用水量： 4×5002000 t/年10、清酒罐洗刷用水 每班洗清酒罐一次，用水10 t， 年用水量： 10×5005000 t/年11、酵母离心机洗涤用水 每班冲洗一次，用水1 t， 年用水

23、量： 1×500500 t/年12、啤酒薄板冷却器用水 每班冲洗一次，每次用水3 t 年用水量： 3×5001500 t/年13、煮沸锅二次蒸汽回收耗水量QG（t2-t1）C G95516.13 kg95.5 t 每班用水量：95.5×6573 t/天 年用水量：573×500286500 t/年表4.1 用水量表项目每班用水量 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麦汁冷却器洗刷用水94500酵母扩大培养用水15180麦汁冷却用水402.0620

24、1030锥形发酵罐洗涤用水52500过滤设备洗刷用水63000清酒罐洗刷用水105000酵母离心机洗涤用水1.5750啤酒薄板冷却器用水3.51750煮沸锅二次蒸汽回收耗水量573286500总计1233.4086167048.2 耗汽量的计算1、麦汁制备耗用蒸汽量（1） 糖化工段耗用蒸汽量糖化锅（麦芽2193 kg，水7677 kg） 糊化锅（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）100（30 min） 10 min 76麦汁过滤 糖化锅总

25、投料量： 40931432418417 kg 糊化锅总投料量： 1754877010524 kg 糖化用水耗汽量： Q1 糖化醪比热： C糖（G麦C麦G水C水）/（G麦G水）原料比热： CC0（1-w）C水w 式中 C0 谷物（绝干）比热为0.37 kcal/kg W谷物水分含量 C水水的比热为1.00 kcal/kg C麦芽0.37×（1-6）1×60.4078 kcal/kg C大米0.37×（1-13）1×130.4519 kcal/kg C糖（4093×0.407814324×1）/(409314324)0.86839 kca

26、l/kg 麦芽混合前温度为t麦18 ，混合后醪液温度t混39 t混G混C糖G麦C麦t麦G水C水t水 t水39.21 39.21 的水由80 的麦汁冷却回收水与自来水混合而得。糖化醪由37 加热至50 ，耗汽量为Q1Q1 G糖C糖t =18417×0.86839×（50-37） 2.079×10 kcal8.7×10 kJ糊化锅耗用蒸汽量 工艺要求 t混45 C糊（G米C米G水C水）/（G水G米） （1754×0.45198770×1）/（17548770） 0.9087 kcal/kgt水47.44 47.44 的水由80 和18 的

27、水混合而得。 糊化醪由45 加热至90 ，耗热量为Q2Q2G糊C糊t 10524×0.9087×（90-45）4.303×10 kcal1.801× kJ 糊化醪由90 加热至100 ，耗热量Q3Q3G糊C糊t210524×0.9087×（100-90）9.56×10 kcal4.071×10 kJ 100 煮沸30，蒸发强度为5，水份蒸发耗热量Q r水（汽化潜热）540 kcal/kgQ4=r×w 540×10524×0.05×0.5 1.42×10kcal5.9

28、47×10 kJ 糊化锅总耗热量 热损失为总耗热量的10（包括热损失及保温耗热）。加热糊化锅的热量为前三项总和的2.5。 Q糊（QQ+Q）×（1+2.5）×1.1 （1.801×10+4.07×10+5.947×10）×1.025×1.1 7.548×10 kcal3.16×10 kJ 糖化、糊化并醪后温度为68 C并（G糖C糖G糊C糊）/（G糖G糊） （18417×0.8684210524×0.9087）/（1841710524）0.883 kcal/kgt并（G糊C糊t糊

29、G糖C糖t糖）/（G糊G糖）C并 68.4 醪液由68.39 加热至76 ，耗热量为QQ5G并C并t （10524×0.975+18417）×0.883×（76-68.4） 1.925×10 kcal8.056×10 kJ 热损失为总耗热量的10（包括热损失及保温耗热）。加热糖化锅的热量为Q、Q总和的2.5。Q糖（Q+Q）×（1+2.5）×1.1 （2.079×101.925×10）×1.025×1.1 4.51×10 kcal1.889×10 kJ（2）麦汁煮沸耗

30、热 100 kg原料加洗槽水可得700 kg麦汁，过滤后麦汁温度为72 加热麦汁至100 ，消耗热量为QQG麦汁C麦汁（100-t） 1.089×10kcal4.557 ×10 kJ 蒸发耗热量Q7 煮沸强度10，煮沸时间1.5 hQ7w×r = =3.315×10 kcal1.388×10kJ 煮沸锅总耗热量Q煮 热损失为总耗热量的15（包括热损失及保温耗热）。加热煮沸锅的热量为前两项总和的2.5Q煮（Q+Q）×（1+2.5）×1.15 （1.089×10+3.315×10）×1.025

31、15;1.15 5.664×10 kcal2.374×10 kJ（3）麦汁制备一次耗用蒸汽量Di 设蒸汽压2.5 kgf/cm（表压），查得其热焓为648.7 kcal/kg，间接蒸汽加热效率为95，则Di 13177.5 kg13.1775 t/次每班糖化用汽量： 13.1775×539.5326 t/班年糖化用汽量： 39.5326×50019766.25t/年8.3 耗冷量的计算1、工艺耗冷量（1）麦汁冷却耗冷量Q1-1 一段冷却，麦汁由98 冷却至9 ，1小时内冷却完毕，冰水由2 上升至80 ，冷却损失是5，自来水温度32 每班耗冷量： QGC（

32、t-t）×（1+1.5） 402.06×10×1×（32-2）×1.015 1.224×10 kcal/班5.124×10 kJ/班 年耗冷量： 1.224×10×5006.12×10 kal/年2.56×10 kJ/年（2）发酵过程耗冷量Q 本设计采用一罐法发酵，12°麦汁发酵度65，设麦汁中浸出物全部为麦芽糖，CHO + HO + 4ADP + 4Pi = 4CHOH + 4CO + 4ATP + 热 每kg麦芽糖发酵中实际放出146.6 kcal热量，麦汁糖度是12&#

33、176; w104120/3×1.047×12×652766.3 kgQq*w 146.6×2766.34.055×10 kcal1.698×10kJ 发酵液从10 自然升温至12 ，此过程需耗热Q Q104120/3×1.047×（1+0.008）×0.93×（12-10） 6.649×10 kcal2.788×10 kJ 式中 0.008接种量 0.93发酵液比热QQ- Q 4.055×10-6.649×10 3.39×10 kcal/次1.

34、419×10kJ/次 3. 锅麦汁装满1锥形罐，则 主发酵耗冷量：3.39×10×31.017×10kcal/罐4.257×10 kJ/罐 主发酵期7天， 每班耗冷量：1.017×10×11.017×10 kcal/班4.257×10 kJ/班 年耗冷量：1.017×10×5005.085×10 kcal/年2.13× kJ/年（3）降温期耗冷量 嫩啤由12 降至7 ，放出热量QQ1-3 = 嫩V嫩C嫩（t-t）1.0142×33.33×10&#

35、215;0.955×（12-7） 1.6×10 kcal6.75×10 kJ 还原双乙酰后再由7 降至3 时放出热量QQVC（t-t） 1.0142×33.33×10×0.955×（7-3） 1.28×10kcal5.402×10 kJ 啤酒由3 降至-1 放出热量为Q Q Q1.28×10kcal5.402×10 kJQQ Q Q1.6×101.28×10×2 4.16×10 kcal1.755×10kJ 每罐耗冷量： 4.16

36、15;10×31.248×10 kcal5.265×10 kJ 每班耗冷量： 1.248×10 kcal5.265×10 kJ/班 年耗冷量： 5.265×10×6006.24×10 kcal2.6325×10 kJ/年（4）酵母培养耗冷量Q 酵母培养的冷却采用-4 酒精水，发酵冷却的经验数据是7000 kcal/h，每次纯培养共需7天，每月一次 年耗冷量： 7000×24×7×121.411×10 kcal5.907×10 kJ（5）锥行罐损失冷却量Q

37、根据经验每生产1吨啤酒损失3000 kcal热量 每班耗冷量：3000×1003×10 kcal/班1.26×10 kJ 年耗冷量：3×10×5001.5×10 kcal/年6.3×10 kJ（6）滤酒耗冷量Q 装酒前酒液从2 降至-1 ，设每次装瓶9 h 每班耗冷量： 33570×1.0142×1×（2+1）×66.128×10 kcal/班2.562×10 kJ/班 年耗冷量： 6.128×10×5003.064 ×10 kcal/

38、年1.28×10 kJ/年表4.3.1 工艺段耗冷量总表项目每班耗冷量 kJ/班年耗冷量 kJ/年麦汁冷却5.124×102.56×10发酵冷却4.257×102.13×10降温期冷却5.265×102.6325×10酵母培养2.93×105.907×10锥行罐损失1.26×106.30×10滤酒冷却2.562×101.28×10总计6.4877×103.173×10 2、冷间维护结构的耗冷量QQPF 式中 P维护结构单位面积耗冷量，10-12

39、kcal/h，取12 kcal/h。地板2-5 kcal/h，取4 kcal/h F维护结结构的面积，冷却长30 m，宽18 m，高6 m Q212×15552kcal/h6.51×10 kJ/h 每班耗冷量： 15552×12186624 kcal/班7.812×10 kJ/班 年耗冷量： 186624×5009.33×10 kcal/年3.906×10 kJ/年3、操作耗冷量Q 根据经验取 Q3Q 每班耗冷量： 6.205×10×31.862×10 kJ 年耗冷量： 1.862×1

40、0×500=9.308×10 kJ/年4、通气换气耗冷量 冷间操作工人补充新鲜空气引起的耗冷量QQ20nI 20×1×25500 kcal/h=2.093×10 kJ/h式中 n工作人数 I室内外焓差，取25 每班耗冷量： 2.5×10 kJ 年耗冷量： 1.25×10 kJ 换气耗冷量QQavI/243×30×18×6×25/24 10125 kcal/h4.238×10 kJ/h 每班耗冷量： 5.086×10kJ/班 年耗冷量： 2.543×10 k

41、J/年QQQ 每班耗冷量： 2.5×105.086×105.336×10kJ/班 年耗冷量： 1.25×102.543×102.668×10 kJ/年5、管路耗冷量 设Q为各耗冷量的6 Q=（6.025×101.862×107.812×105.086×10+2.5×10）×6 3.806×10 kJ/班 年耗冷量： 3.806×5001.903×10 kJ/年表4.3.2 总耗冷量表项目班耗冷量 kJ/班年耗冷量 kJ/年工艺耗冷6.4877&#

42、215;103.173×10冷间结构耗冷7.812×103.906×10操作耗冷1.862×109.308×10通风换气耗冷5.336×10 2.668×10管路耗冷3.806×101.903×10总计7.186×103.522×108.4 CO用量计算1、装酒机用气量 由经验数据，装100瓶需耗汽4 m，所选装酒机最大生产能力为2 万瓶/h 每班用气量： 4×380.624 m/班 年用气量： 380.624×30093846 m/年2、清酒罐用气量 由经验数据，

43、清酒罐用气量为酒量的2.5倍，用气时间6 h 每班用气量： 100×2.5250 m/班 年用气量： 250×5001.25×10m/年85 成本估算原材料、燃料、动力消耗定额根据工艺提供数据，价格由厂方提供和市场调查确定。8.5.1 原辅料价格表表8-1 原辅料价格表5原料名称每天需求量/kg价格 元/kg成本 /元.d大麦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复合酶51680盐酸1.650.50.83石膏8.750.21.75淀

44、粉酶625150每天所需的原料费109281元，则每年所需的原料费共3278万元88.5.2 公共设施消耗量水耗量 每生产1t大麦消耗16.5元的水，则每年用水成本为16.5×616704÷100001017/万元电耗量 每生产1t大麦消耗100元的电，则每年用电成本为100×100000÷100001000/万元8.5.3 工人费用人员定额：操作工人703名，专业技术员80人工人工资：1000×703×12÷10000843.6万元/a技术员工资：1300×80×12÷10000124.8万元

45、/a奖金：（843.6124.8）×14135.58万元/a8.5.4 折旧费设备折旧：6000×15÷12475万元/a建筑折旧：2391×15÷3075.72万元/a总折旧费：47575.72550.72万元/a8.5.5 维修费6000×402400万元/a8.5.6 其它费用57002391×191537.29万元/a8.5.7 生产成本生产成本372810171000843.6124.8135.58550.724001537.2911336.97万元/a8.5.8 销售总额啤酒的出厂价为2元/瓶，则年销售总额2&#

46、215;159370967÷1000031874.19万元/a8.5.9 销售税金销售税金销售总额×9.2231874.19×9.222938.80万元/a8.5.10 利润总额利税总额年销售总额年生产成本销售税金及税加31874.1911336.972938.8017598.42万元/a8.5.11 所得税及税后利润所得税利润总额×3317598.42×335807.48万元/a税后利润利润总额所得税17598.425807.4811790.94万元/a8.5.12 投资回收期T=项目总投资/税后年利润建设期9347÷11790.9

47、422.79a9 设备的工艺计算和设备选型99.1 糊化锅1、容积 糊化锅投料时大米用量为1754kg，用水量为8770 kg 总量 1754877010524 kg 糊化醪 C1.018 kg/L有效容积 V=10.34m 容积系数取60% 所以V总=10.34/60%=17.23 m 取V总=18 m2、尺寸 取D/H=2/1(糊化锅直径与圆筒高度之比),升气管面积为料液面积1/40,采用球形底,则： D=1.15=1.15×=3.01 m 取D=3.0 m H=D/2=1.5 m 汽升管直径d=*D=×3.00.474 m 取d=0.45m V总=/4×D&

48、#215;H+h(D/2+h/3) 10=/4×3×1.5+h2(3.0/2+h/3) 解得:h=1.060 m3、加热面积 在一次糖化法中,糊化锅的最大传热是糊化醪从45 加热至90 这一过程,则：最大热负荷=5.737×10 kcal/h 0.25 Mpa压力下蒸汽温度为126.9 =56.44 按经验K取1500 kcal/mhF= =6.78m 锅实际加热面积F=Dh =3.14×2.5×1.069.985 m6.78 m9.2 糖化锅1、容积 一次糖化醪液并醪后的醪量G混（G糊W）G糖=10524×(1-5%)+18417=

49、28414.8 kg 糖化醪密度为1065 kg/m 所以V有效=28414.8/1065=26.68 m 取27 m空余系数取 80% 所以V总=27/80%=33.75 m2、尺寸 取D/H=2:1 D/d=，用球形底D=1.15=1.15×3.716m H=D/2=3.716/21.858m d=×D=×3.7160.588 m 取d=0.6 m V总=/4×D×H+h(D/2+h/3) 33.75=/4×3.716×1.858+h(3.716/2+h/3) 解得：h=1.2 m3、加热面积由前面计算可知,糖化锅最大蒸

50、汽耗用量为并醪后醪液由68.4升至78 这一过程，则 Q= =1.155×10 kcal/h =53.66 根据经验,糖化锅K可取2000 kcal/mh 加热面积 F=10.76m 锅底加热面积 F=Dh =3.14×3.716×1.211.967 m >10.76 m 符合要求9.3 煮沸锅1、每班煮沸3次，每次煮沸麦汁量： 106030/335343.3 L/锅次 所以煮沸锅有效容积为35.3433 m,取35.5 m,容积系数取75% 煮沸锅总容积为 35.5/75%=47.4 m2、尺寸 取D/H=2:1 D/d= 用内加热器加热 D= 1.15=

51、1.15×4.16m H=D/2=4.16/2=2.08 m 汽升管直径d=*D=×4.160.658 m 取d=0.66 m V总=/4*D*H+h(D/2+h/3) 25.4=/4*4.16*2.08+h (4.16/2+h/3) 解得：h=1.3 m3、加热面积在煮沸中,蒸发浓缩的耗热量大最大Q=Q/1.5=614 kcal/s =126.9-100=26.9 根据经验数据 ，取 K600 cal/msF=38.04 m4、内加热器 采用内加热器加热，选取120×3 mm 的紫铜管，长1 mFDln3.14×0.12×1×n38

52、.04 n101 根9.4 麦汁压滤机 一次糖化过滤的麦汁有35.343 m， 由此可选板框式压滤机截面 1000×900 板17块，框18块 固定端板一块，活动端板一块9.5 迴旋沉淀槽1、糖化一次得热麦汁35343L，取V有效36 m 空余系数为1.2 则V总36×1.243.2 m2、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=2.3×1.22.78 m 取H2.8 m 所以D5.6 m9.6 麦汁冷却器 采用一段冷却逆流冷水冷却 T 98 9 T t 80 2 t=11.65 由前面可知 Q1.

53、224×10 kcal/班每次糖化的Q1.224×10/34.08×10 kcal/次 K取2000 kcal/ mh冷却面积 F=175.1 m9.7 锥形发酵罐1、V有效 =100×101.62/100=101.62 m 容积系数为 0.80.85 取容积系数为0.85所以V总=101.62/0.85=119.55 m，取V总120 m，每天需发酵罐一个V有效101.62/1=101.62 m2、锥形罐的数量N= 式中 N锥形罐的数量 P月产量m Q%发酵滤酒及罐装损耗之和,一般为4.5% C发酵周期24天N=30.13个取发酵罐数为32个,其中2个

54、备用3、尺寸 取 D/H=1:3 锥角在60°80° 取70° V总=ctg35°=125 D=3.66 m 由于发酵罐直径系列为3.0、3.2、3.4、3.6、3.8等取D3.8 m H3×3.811.4 mhD×ctg35°=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总=139.47 m4、冷却面积酵母在发酵过程中会产生热量，为使发酵和后熟在设定的工艺温度下进行，须进行冷却。冷却有两种方式：间接冷却方式和直接冷却方式。间接冷却方式的冷媒是乙醇或乙二醇与水的混合液。直接冷却方式的冷媒是酒精。与使用乙醇或乙二醇与水的混合液相比，使用酒精有以下优点：节约能源约20左右；需要的设备少；需要的绝热材料少，安装费用少。故使用酒精。 发酵罐体分两段,采用“工”字形螺旋管，由前面计算可知，最大耗冷过程是啤酒从12 降至7 一段 最大