年产40万吨8度啤酒厂发酵车间工艺设计

四川理工学院毕业设计年产40万吨啤酒厂发酵车间工艺设计学生：学号：专业：生物工程班级：2009级3班指导教师：黄治国四川理工学院生物工程学院二O一三年六月四川理工学院毕业设计Ⅰ四川理工学院毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：年产40万吨啤酒厂发酵车间工艺设计系：生物工程专业：生物工程班级：09级3班学号：09041010327学生：牟天秀指导教师：黄治国接受任务时间2013年3月17日教研室主任（签名）二级学院院长（签名）1．毕业设计（论文）的主要内容及基本要求全厂工艺流程及工艺参数选择论证发酵车间物料及热量衡算绘制全厂工艺流程图一份绘制发酵车间带控制点工艺流程图绘制发酵车间平面图、立面图各一份撰写设计说明书一份2．指定查阅的主要参考文献及说明[1]顾国贤.酿造酒工艺学（第二版）[M].中国轻工业出版社，1996[2]管敦议.啤酒工业手册（第一版）[M]中国轻工业出版社.1985[3]化工设备设计手册（第一版）[M].编写组.材料也零部件.上海人民出版社，1973[4]梁世中.生物工程设备（第一版）[M].中国轻工业出版社.2006[5]吴思方.发酵工厂工艺设计概论（第一版）[M].中国轻工业出版社.20063．进度安排设计（论文）各阶段名称起止日期1毕业设计下达任务，搜集有关材料，数据2013.3.17-2013.4.82进行设备选型、设计方案的初步确定2013.4.8-2013.4.253工艺论证、物料衡算、基础数据进行统一2013.4.25-2013.5.104车间设备选型2013.5.10-2013.5.275绘图和设计说明书的撰写2013.5.27-2013.6.10注：本表在学生接受任务时下达四川理工学院毕业设计Ⅱ四川理工学院毕业设计开题报告设计名称年产40万吨啤酒厂发酵车间工艺设计设计类型D指导教师曹新志学生姓名牟天秀学号09041010327系、专业、班级生物工程学院生物工程专业2009级3班一、选题依据：（简述研究现状或生产需求情况，说明该设计（论文）目的意义。）啤酒发展现状及分析：随着中国经济的快速发展，人们生活水平的提高，啤酒作为含酒精量最低的饮料酒,由于其营养丰富且价廉物美已受到越来越多消费者的喜爱，已经逐步成为人们大众最喜爱的饮料之一。从1903年啤酒进入中国市场到今天，我国啤酒产量逐年增加，已成为世界啤酒产量最大的国家，由此可见啤酒在我国的发展速度之迅猛。然而，我国啤酒产量却仅以每年10%的速度增加，这说明啤酒在我国还无法完全满足人们日益增长的物质文化需求，中国啤酒市场拥有非常广阔的前景，为生产提供了可行性保证。设计（论文）的目的意义：1.了解现在啤酒生产所用的工艺，掌握一定的工厂设计的专业技能，巩固专业知识的。2.掌握完成一项给定任务的方法、步骤和全过程，充分发挥个人的主动性和创造性以完成毕业环节的学习任务。二、设计（论文研究）思路及工作方法1.查看啤酒相关书籍，了解啤酒现阶段的生产技术，获取相关工艺参数，对啤酒厂的设计进行工艺设计论证及工艺参数的选择。2.根据要求进行理论工艺横算，包括发酵车间物料，热量，冷耗量，空气消耗量，耗水量等进行横算。3.根据衡算结果对发酵车间设备及其附属设备选型以及发酵罐进行结构及强度设计。4.根据工艺计算绘制发酵车间设备平面布置图，发酵车间带控制点流程图和全场工艺流程方块图。三、设计（论文研究）任务完成的阶段内容及时间安排。2013-3-20至2013-4-9进行全厂工艺流程及工艺参数的选择论证2013-4-10至2013-4-25发酵车间物料及热量衡算2013-4-26至2013-5-5发酵罐设计计算与其选型2013-5-6至2013-5-20绘图2013-5-21至2013-6-03撰写设计说明书指导教师意见指导教师签字：年月日教研室毕业设计（论文）工作组审核意见难度分量综合训练程度教研室主任：年月日设计（论文）类型：A—理论研究；B—应用研究；C—软件设计；D-其它摘要Ⅰ摘要本设计为年产40万吨8°P啤酒厂发酵车间工艺设计，其生产原料为大麦麦芽和大米，生产旺季占全年产量的80%，全年生产天数为300天，设计的主体为发酵车间，主体设备为发酵罐。本设计对啤酒生产线工艺设计中的关键部分—原料的糊化、糖化、麦汁过滤、煮沸、发酵、啤酒过滤进行了工艺论述和选择。设计内容主要包括物料衡算，热量衡算，冷耗衡算，水衡算和设备选型的计算及重点设备选型及计算。本设计的图纸主要包括全厂总工艺流程图、发酵车间设备布置图的平立面图及重点设备的装配图(发酵罐)。关键词：啤酒,发酵,发酵罐,工艺计算四川理工学院毕业设计ⅡABSTRACTThedesignistheannualoutputof40milliontonsof8°Pbreweryfermentationprocessdesign,theproductionofrawmaterialsforbarleymaltandrice,productionpeakseasonaccountfor80%ofthetotalproduction,ayearofproductiondaysfor300days,thedesignofmainworkshopforfermentationworkshop,themainequipmentforfermentor.Thedesignthesisisakeypartoftheprocessdesignofthebeerproductionline-rawmaterials,pasting,glycosylated,wortfiltration,boiling,fermentation,beerfiltration.It’selementsincludethematerialbalance,heatbalance,cold-consumptionbalance,waterbalanceandequipmentselection,calculationandfocusonequipmentselectionandcalculation.Thedesigndrawings,includingfloorplanningandelevationsofthefermentationworkshopandfocusdeviceassemblydrawing(fermentor).KEYWORDS:beer,fermentation,fermentor,processcalculation四川理工学院毕业设计I目录摘要.......................................................Ⅰ前言........................................................1第一章啤酒工艺选择与论证................................31.1啤酒原料.............................................41.1.1大麦...........................................41.1.2啤酒糖化的其他原料.............................71.1.3啤酒花和酒花制品...............................71.2麦芽汁制备工艺......................................101.2.1麦芽与大米的粉碎..............................111.2.2糖化原理......................................121.2.3糖化方法及设备................................141.2.4麦芽醪的过滤..................................151.2.6麦汁的处理....................................181.2.7麦汁的充氧....................................201.2.8浸出得率和原料利用率...........................201.2.9最终麦汁质量...................................211.3啤酒发酵............................................211.3.1啤酒酵母......................................211.3.2啤酒发酵机理...................................221.3.3啤酒发酵方法的选择............................221.3.4啤酒发酵工艺..................................241.3.5酵母的添加与回收..............................271.3.6发酵设备的降温控制............................28第二章工艺计算.............................................312.1物料衡算................................................312.1.1物料衡算的意义................................312.1.2物料衡算基础数据..............................312.1.3100㎏原料生产8°P啤酒的物料衡算..............312.1.4生产100L8°P啤酒的物料衡算..................322.1.5年产40万吨8°P啤酒糖化车间物料衡算..........342.2耗热量的计算........................................372.2.3第二次煮沸前混合醪液升温至70℃的耗热量3Q......392.2.4第二次煮沸混合醪液耗热量4Q....................40四川理工学院毕业设计II2.2.5洗糟水耗热量5Q................................412.2.6麦汁煮沸过程中耗热量6Q........................412.2.7一次糖化总耗热量总Q............................422.2.8一次糖化蒸汽耗用量D...........................422.2.9糖化小时最大蒸汽耗用量最大D.....................422.2.10蒸汽单耗.....................................422.3工艺耗水量计算......................................432.3.1糖化用水......................................432.3.2洗糟用水量....................................432.3.3糖化室洗刷用水................................432.3.4麦汁冷却器冷却用水............................432.3.5澄清槽洗刷用水................................442.3.6麦芽汁冷却器清洗用水..........................442.3.7CIP装置洗涤用水...............................442.3.8CIP系统配洗液用水.............................442.3.9过滤冷却器洗刷用水..................