摘要：本章进行了年产40万吨11°啤酒厂的初步设计。主要包括原辅料选择、麦汁制备、啤酒发酵、啤酒澄清与包装以及相应设备选型和工艺计算。其生产原料为70%的大麦麦芽，辅料为30%的大米。麦芽粉碎采用连续浸渍湿粉碎法，大米采用对辊粉碎机进行粉碎。之后进入麦汁制备环节，采取二次煮出糖化法进行糖化，经麦水混合后，精滤机进行麦汁过滤，将过滤后的麦汁进行加压煮沸。而后添加酒花，赋予啤酒爽快的苦味、特有的香味，提高啤酒的非生物稳定性。添加酒花后进入麦汁处理阶段，经酒花糟分离、热凝固物分离、冷凝谷物分离、冷却、充氧等处理，成为发酵麦汁。冷却的麦汁添加酵母后，便是发酵的开始。整个发酵过程可分为三个阶段，即酵母恢复阶段、有氧呼吸阶段和无氧发酵阶段。发酵工艺采用下面发酵，发酵容器采用圆柱锥底发酵罐，贮酒容器选用金属贮酒罐。发酵过后的原料酒采用错留微过滤技术进行啤酒澄清，啤酒包装采用瓶装方式。整个过程采用蒸汽加热，酿造用水源于天然湖水。文章并进行每阶段的物料衡算和热量衡算，根据经验公式，确定设备的主要尺寸，蒸汽和水的用量。本设计的主要图纸为全厂工艺流程图、糖化车间平面图、全厂总平面图及重点设备—糖化锅的装配图。

 

关键词：工艺设计；发酵；啤酒糖化；物料衡算；设备选型

 

目录

摘要

Abstract

引    言1

1  设计总论2

1.1  原料、产品标准与企业标准2

1.1.1  啤酒麦芽标准2

1.1.2   大米标准3

1.1.3   酒花标准3

1.1.4   啤酒酿水质要求4

1.1.5   啤酒标准5

1.2  全厂工艺流程图5

2  工艺计算7

2.1  物料衡算7

2.1.1  计算基础数据7

2.1.2  100kg原料生产11°淡色啤酒的物料衡算8

2.1.3  100L原料生产11°淡色啤酒的物料衡算9

2.1.4  400000t/a啤酒厂糖化车间的物料衡算10

2.1.5  年产40万吨啤酒厂糖化车间物料衡算表11

2.2  热量衡算11

2.2.1  热量衡算的意义、方法和步骤11

2.2.2  糖化过程各步热量计算12

2.2.3  第二次煮沸前混合醪升温至70℃的耗热量Q314

2.2.4  第二次煮沸混合醪的耗热量Q4。14

2.2.5  洗槽水耗热量Q515

2.2.6  麦汁煮沸锅过程耗热量Q615

2.2.7  糖化一次总耗热量Q总16

2.2.8  糖化一次耗用蒸汽量D16

2.2.9  蒸汽单耗16

2.3  冷量衡算17

2.3.1  发酵工艺流程17

2.3.2  工艺耗冷17

2.3.3  非工艺耗冷18

2.4  水平衡计算19

2.4.1  工艺用水19

2.4.2  非工业用水21

2.4.3  全年用水23

3  设备选型25

3.1  斗式提升机25

3.2  原料暂存箱26

3.2.1  麦芽暂贮箱26

3.2.2  麦芽粉贮箱26

3.2.3  大米暂贮箱27

3.2.4  大米粉贮箱27

3.3  粉碎机设计28

3.3.1  大米粉碎28

3.3.2  麦芽粉碎28

3.4  糊化锅设计28

3.4.1  型式和结构29

3.4.2  主体尺寸29

3.4.3  糊化锅锅体重量30

3.5  过滤槽设计31

3.5.1  形式与结构31

3.5.2  主体尺寸31

3.5.3  功率计算32

3.5.4  重量计算33

3.5.5  麦汁暂存罐的设计33

3.6  煮沸锅设计34

3.6.1  型式与结构34

3.6.2  主体尺寸34

3.6.3  搅拌功率35

3.6.4  重量计算36

3.7  回旋过滤槽37

3.7.1  型式与结构37

3.7.2  技术条件要求37

3.7.3  主体尺寸37

3.7.4  槽体重量38

3.8  薄板换热器39

3.8.1  换热器39

3.8.2  平均温差39

3.8.3  传热系数K的确定39

3.8.4  传热面积及薄板数40

3.9  发酵罐41

3.9.1  形状结构41

3.9.2  主体尺寸41

3.9.3  重量计算41

3.10  清酒罐42

3.10.1  形状结构42

3.10.2  主体尺寸42

3.10.3  重量计算43

3.10.4  数量43

3.11  酵母培养罐44

3.11.1  形状结构44

3.11.2  主体尺寸44

3.11.3  罐的重量45

3.12  过滤机46

3.12.1  粗滤机46

3.12.2  精滤机47

3.13  洗瓶机47

3.14  装酒压盖机47

3.15  杀菌机48

3.16  贴标机48

3.17  装箱和出箱机48

4  重点设备——糖化锅设计与计算50

4.1  糖化50

4.2  糖化的目的50

4.3  糖化的主要物质变化50

4.3.1  淀粉的分解50

4.3.2   蛋白的分解50

4.3.3  其他的分解过程50

4.4  糖化过程的影响因素51

4.5  糖化方法51

4.6  糖化设备51

4.7  糖化锅设计与计算52

4.7.1 主体尺寸52

4.7.2 搅拌器52

4.7.3 部分管径尺寸的计算53

4.7.4 锅体壁厚53

4.7.5 糖化锅锅体重量54

5  废水处理简述56

6  厂址的选择57

6.1  选址的重要性57

6.2  全厂平面布局原则57

参 考 文 献59

致    谢60