年产1万吨白酒工厂设计说明书

课程设计（说明书）题目：年产1万吨白酒工厂设计姓名：顾媛丽学号：20100801111班级：10生物工程一班徐州工程学院2013年6月19日目录一、产品设计依据1.1设计背景1.2主要原辅料供应情况1.3厂址概述1.4公用工程和辅助工程二、工厂设计依据三、工艺设计流程3.1制曲工艺流程3.2酿造工艺流程3.3降度处理工艺流程3.4库存工艺流程四、工艺控制要点4.1制取工艺4.2酿造工艺4.3降度处理工艺五、物料衡算5.1主要物料计算及计算依据5.2水电汽的计算5.3管路计算5.4公用系统计算六、设备选型6.1制酒车间6.2制曲车间6.3动力车间6.4酒库车间6.5包装车间七、车间布置原则7.1制曲车间的布置7.2制酒车间的布置7.3酒库车间的布置7.4包装车间的布置一、产品设计依据1.1设计背景白酒是中国传统蒸馏酒，工艺独特，历史悠久，享誉中外。中国白酒是世界著名的六大蒸馏酒之一（其余五种是白兰地、威士忌、郎姆酒、伏特加和金酒）。白酒是指以富含淀粉质的粮谷如高粱、大米等为原料，以中国酒曲即大曲、小曲或麸曲及酒母等为糖化发酵剂，采用固态（个别酒种为半固态或液态）发酵，经蒸煮、糖化、发酵、蒸馏、陈酿、贮存和勾调而制成的蒸馏酒。白酒是一种比较特殊的商品,它既是一种具有自然属性的物质饮料,也是一种具有社会属性的精神文化消费品,或者说是一种以满足人们心理感受为主要目的的“感性商品”。人们饮酒绝不是仅仅为了满足生理上的食物性需要和口福满足及营养价值,而主要是为了满足调节人际关系的社会需要和喜忧哀乐的情感需要,满足追求心理价值和精神价值的需要。1.2主要原辅料供应情况高粱、大米、糯米、小麦、玉米、酿造用水1.3厂址概述（1）地理位置厂址应处在城镇区，周围应清洁卫生，厂区应在居民区下风侧，河流上游，远离有毒工厂和有机废料，化学废料堆放地区及传染病中心地点。（2）地形厂址选择要求地势平坦，自然坡度最好在5/1000以下。（3）水源要有丰富的水源，水质要满足生产工艺要求，一般要求厂址相对标高应在最高洪水水位的0.5米以上。（4）原材料、辅料及能源必须就近解决。（5）交通运输便利。1.4公用工程和辅助工程公用工程包括给排水，供表及仪表、供气、制冷、暖水等五项工程。这五项工程分别由五个专业工种的设计人员承担。所建工厂公用系统都满足以下条件：（1）满足生产要求，适用高峰期生产的负荷。（2）符合卫生要求，公用设施在厂区的位置都选择得当，具有良好的卫生环境。（3）运行可靠，费用经济。公用设计所供应的数量和质量都有可靠而稳定的参数，并且投资少收益快。辅助工程包括原料接收站，中心实验室，化验室，维修车间，各种仓库等工程，并且认真贯彻执行国家关于环境保护工作的方针、政策、设计符合国家有关法规、规范和标准，投资低、低运行、高效率。二、工厂设计依据1严格执行国家有关政策、法规和各项专业规范。在不违反政策、法规、规范的原则下充分尊重企业中的习惯做法，结合实际具体合理处理建筑平面和空间关系，在最大限度满足建筑使用功能的前提下，力求美观，并尽可能地降低工程成本，做到实用、经济、美观、完善。2在设计中充分考虑到了浓香型白酒厂在生产过程中的各种要求，根据生产流程对厂房和配套设施进行合理布局，并尽量做到为今后发展留有余地。3重视工程中的节能、环保、综合利用和三废处理，并严格遵循国家规定的白酒工厂的卫生规范。三、工艺设计流程3.1制曲工艺流程母曲水稻草谷壳↓↓↓小麦(100%)→润料→磨碎→粗麦粉→拌料→踩曲→曲坯→堆积培养→出房→贮存→成品曲3.2酿造工艺流程四、工艺控制要点4.1制取工艺（1）润麦润麦须掌握润麦的水量，水温和时间三项条件。一般应遵守“水少温高时间短，水大温低时间长”的原则，用水量视其所采用的原料而定。一般都按粮水比100:3-8计，时间以不超过12小时为好，如果考虑原料的吸水性，则润粮的时间应当缩短，并且应减少水量，提高水温，一般遇此情况，时间控制在4小时内即可。润麦的水温夏天保持在40℃左右，冬天以80℃左右为宜。在操作上要注意翻造堆积，翻造的目的是使每粒麦子都均匀地吸收水分，要求是“水洒均，翻造匀”。（2）粉碎粉碎过细则粘性大,曲坯里的空隙小,不易透气,培菌时水分难挥发,热量和温度不易散失,易使曲坯发生酸败或烧曲。由于通气性差,微生物生长繁殖缓慢,容易造成窝水,不透或圈老等现象；粉碎过粗则粘性小,不易成型,曲坯里的空隙大,入房后水分和温度不易保持,热量易于散失,是曲坯过早干燥或裂口,表面不挂衣,微生物生长不良。因此要严格控制好制曲原料的粉碎度。经验要求,以手摸不觉糙手不腻手为准。（3）加曲母高温大曲的传统操作是在和曲时加入一定量的曲母（起接种作用），至今仍沿用。曲母应选用当年发酵正常的金黄色曲块磨细,黄色曲块磨细,曲母用量不够,会影响麦曲的成熟,使用量夏季为麦粉的4—5%，冬季为5—8%，如母曲用量不按季节要求而变化，则会使曲块含菌数不足或过量，影响大曲的培养及糖化发酵。一般认为曲母应选用去年生产的含菌种类和数量较多的白色曲为好。（4）踩曲先把拌和的曲料迅速装入曲模（或称曲箱、曲盒），踩曲者马上用足掌先在曲模心踩一遍，再用足掌沿四边踩两遍，要求踩紧、踩平、踩光，特别四角定要踩紧，不得缺边掉角，中间可略松。曲胚一个面踩好后翻过来再踩另一面，每块曲坯重量不得相差0.2kg踩好后的曲坯排列在踩曲场上，侧立收汗1－1.5h,刚一收汗即曲胚由微黄色变为微乳白色时便可入仓发酵,否则曲坯排水分逐渐蒸发，入房后容易起厚皮，培曲时不挂衣（曲胚表面微生物难以长出）。4.2酿造工艺（1）原料：原料由高粱、玉米、大米、糯米、小麦、按45：8：20：15：12的比例组成。大曲由小麦和大麦按90：10的比例组成。（2）粉碎：原料的粉碎要求：高粱粉破为4-6瓣。对坚硬的黒壳高粱，可适当破碎的细些。原料粉碎度问题：当原料粉碎颗粒太粗时，蒸煮糊化不透，曲药作用不彻底，将许多可利用的淀粉留在酒醅里，造成出酒率低；原料粉碎过细，虽然易蒸透，但蒸粮蒸酒时易压气，酒糟、发腻，易起疙瘩，这样就要加大填充料用量，给成品酒质量带来不良影响。由于大曲酒发酵采用续糟法，母糟（酒醅）都经过多次发酵，因此，原料并不需要粉碎太细。（3）装甑：坚持一人装甑，装甑前由装甑手首先检查装甑设备、工具、接酒容器完好程度。装甑时要求做到“轻”、“松”、“匀”、“薄”、“准”、“平”。做到不冒气、不压气、不跑气。装甑时间，每桶大叉控制在30～35分钟，小叉、回缸不少于20分钟，正常生产时将双轮底醅装在大叉上面。（4）接酒：酒醅通过蒸汽蒸馏淌出原酒。蒸馏酒时要求气压控制在0.02～0.1MP，酒温不得超过38℃，要慢火蒸馏，后火加大追尽余酒。接酒时，带花接酒，分等接酒，分等贮存。入库酒混合酒精度要求在64％（v/v）以上，单坛酒度在61％（v/v）以上。吊过酒后，再经过一定时间的蒸煮，方可出甑。蒸煮要达到熟而不粘，内无生心。（5）出甑：饭醅上镰翻过一遍后，撒上90℃以上的热水浆，确保入池水分在55％～58％。同时鼓风冷却，在高于入池温度2～3℃时加入大曲粉，便于饭醅进行糖化发酵。（6）加水：又称打量水，即用90℃的热水泼向饭醅。其间要用穿堆机来回穿堆同时结合人工翻堆，起到调节酸度和水分的作用。（7）冷却：在穿堆机和人工翻堆及在鼓风机的作用在促进饭醅温度的降低，当温度降低到比入池温度高2～3度时即可加入大曲粉。（8）加曲：加曲时用人工拖动曲带来回两趟以上将曲粉撒均匀。（9）入池发酵：当加完曲粉后再进行一直两次的翻堆既可以入池发酵了。不同的季节入池温度不同，春冬季一般在19度左右，夏秋季一般在18度左右。（10）出池：入池的醅有5叉即大叉二叉三叉小叉和回缸。出池后回缸入甑烧过之后做丟糟处理，其他的四叉拌入新料分别入甑。即采用传统的“老五甑”工艺“烧六下五”。4.3降度处理工艺降度用水要求①总硬3度应低于1.78mol/L,因微量无机离子也是白酒的组分，故不宜用蒸馏水作为降度用水；②NH3含量低于0.1mg/L；③铁的含量低于0.1mg/L；④铝的含量低于0.1mg/L；⑤不应有腐殖质的分解产物。将10mg高锰酸钾溶解在1L水中，若在20min内完全褪色，则这种水不能作为降度用水；⑥自来水应用活性炭将氯吸附，并经过滤后使用；若降度用水的水质不符合规定要求，应予以适当处理。五、物料衡算5.1主要物料计算及计算依据1、原料计算本设计的设计任务是1万吨浓香型白酒生产，由上述数据得出所需要的原料：高粱：10000×103÷390×1100×45％÷1000＝12692.3吨玉米：10000×103÷390×1100×8％÷1000＝2256.4吨大米：10000×103÷390×1100×20％÷1000＝5641.0吨糯米：10000×103÷390×1100×15％÷1000＝4231.0吨原料中小麦：10000×103÷390×1100×12％÷1000＝3384.6吨大曲中小麦：10000×103÷390×287×90％÷1000＝6623.1吨大曲中大麦：10000×103÷390×287×10％÷1000＝736.0吨小麦总数：原料中小麦+大曲中小麦＝6623.1+3384.6=10007.7吨稻壳：10000×103÷390×260÷1000＝6666.7吨用水：10000×103÷390×270÷1000＝6923.1吨2、发酵室的计算由公式：发酵室的个数=大曲原料总量÷8.5÷6×1.1其中：8.5—一间发酵室贮存曲块的量6—制曲生产周期1.1—备用系数所以：发酵室个数为：10007.7÷8.5÷6×1.1=215.9个，取整为216个。干曲室与发酵室一一对应。3、窖池和甑子个数的计算全年生产时间为：365-77-11=277天（从六月十五日至九月一日由于气温过高不适合生产所以停产，生产期内工人实行轮休每周休息两天，除去法定假日11天。）已知每公斤粮食出酒率为35.45％，投料量为1100Kg，所以每组的产酒量为390Kg。生产组总数：10000×103÷277÷390＝92.6个；取整为93个。甑子总数=93×2=186个即有93个组，一天按两班制；四组为一班；四个班为一个车间，即有23.25个班，取整为24个班；共6个车间；亦6栋生产厂房。5.2水电汽的计算表7：计算依据Watch7:thecomputationbasis项目名称每年每车间用量车间的总和合计水357884吨6个2147304吨电157779度6个946675度汽26296吨6个157779吨1、水的计算：（1）、制酒车间年用水量为：2147304吨（2）、包装车间用水量控制在制酒车间的60%计算：2147304×60%=1288382（吨）（3）、其它用水量按制酒车间的6%计算：2147304×6%=128838.2（吨）（4）、总用水量：2147304+1288382+128838.2=3564524（吨）2、耗电量的计算：（1）、制酒车间年耗电量为：946675度（2）包装车间年耗电量按控制在制酒车间的40%计：946675×40%=378670度（3）、酒库车间年耗电量按制酒车间的80%计：946675×80%=757340度（4）、其它耗电量按制酒车间的20%计：946675×20%=189335度（5）、总耗电量：946675+378670+757340+189335=2272020度3、煤的计算：（1）、标准煤以每一千克煤燃烧发热29308kg，约等于7000千卡。7吨蒸汽折合标准煤1吨。煤用量：157779/7=22540（吨）（2）、其它用汽按制酒生产用汽的10%计算：157779×10%=15777.9(吨)。煤用量：15777.9/7=2254(吨)（3）、总计：一年中煤的用量为22540+2254=24794(吨)表8：全厂水、电、煤（汽）用量为下表所示table8:allwater,electricity,gas(vapor)forthenexttableshowsdosage项目名称年用量水3564524吨电2