年产8万吨酒精工厂设计(蒸煮糖化车间)物料衡算

酒精工厂设计的物料衡算对于生产过程的顺利进行至关重要。

在进行物料衡算时，需要考虑的因素包括原料的种类和数量、生产过程中的损耗、设备的利用率等。

下面将对年产8万吨酒精工厂的物料衡算进行详细说明。

首先，需要确定年产8万吨酒精所需的主要原料。

酒精的主要原料是玉米、小麦等粮食作物，因此需要计算这些原料的消耗量。

假设生产一吨酒精需要消耗1.2吨玉米和0.8吨小麦，那么年产8万吨酒精所需的玉米和小麦的消耗量分别为8万*1.2=9.6万吨和8万*0.8=6.4万吨。

其次，要考虑到生产过程中的损耗。

在酒精生产过程中，会有一定的原料损耗，比如在提取酒精的过程中，会有一定的残渣留下，不能完全提取出酒精。

这部分损耗需要根据实际情况来进行衡算，一般可以设置一个损耗率来估算。

假设损耗率为5%，那么年产8万吨酒精的损耗量为8万*5%=4000吨。

其次，要考虑到设备的利用率。

在酒精工厂中，设备的利用率是非常重要的，它直接影响到生产效率和物料的消耗量。

设备的利用率可以通过设备的运行时间和停机时间来计算。

假设设备的运行时间为350天，停机时间为15天，那么设备的利用率为350/(350+15)=95%。

设备的利用率可以用来估算物料的消耗量，假设设备的利用率为95%，那么年产8万吨酒精的物料消耗量需要按照95%来计算，即玉米和小麦的消耗量分别为9.6万吨*95%=9.12万吨和6.4万吨*95%=6.08万吨。

最后，需要考虑到其他辅助材料的消耗量。

在酒精生产过程中，还需要使用其他辅助材料，比如酵母、酶等。

这些辅助材料的消耗量可以根据实际情况来进行衡算，一般可以根据设备供应商提供的数据进行估算。

假设这些辅助材料的消耗量为1%（以酒精产量为基础），那么年产8万吨酒精的辅助材料消耗量为8万*1%=800吨。

综上所述，对于年产8万吨酒精工厂的物料衡算，需要考虑主要原料的消耗量、损耗量、设备的利用率和其他辅助材料的消耗量。

根据以上的估算，年产8万吨酒精的主要原料消耗量为玉米9.12万吨和小麦6.08万吨，损耗量为4000吨，辅助材料消耗量为800吨。

80000吨年啤酒工厂设计课程设计绪论第一节设计的任务要求和依据一、设计的任务及要求本设计是年产量为8万吨的8°淡色啤酒的啤酒厂，重点是产品的物料衡算，热量衡算，同时工艺流程及设备选型等设计。

本设计的重点车间为糖化车间，重点设备为糖化，煮沸，发酵设备。

二、设计的依据本设计是以《啤酒工厂设计》为标准，通过综合运用大学四年自己所学到的知识付诸于实践当中。

参考了《发酵设备》、《生物工程工厂设计概论》、《化工原理》上下册、《发酵工厂工艺设计概论》、《啤酒工业手册》上下册等。

根据以上设计任务，查阅有关资料、文献，搜集必要的技术资料，工艺参数与数据，进行生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与各种计算。

第二节设计的原则、特点一、设计原则1、必须符合计划任务书的规定和要求。

各阶段工作要有明确的进度。

课程设计要有计划的进行。

2、本设计争取做到积极采用和大力发展新技术，吸收科研和技术改造的新成果，力求技术上具有现实性和先进性，经济上有合理性。

3、设备选用时，应满足生产工艺要求，同时安全可靠，尽量选用成套设备，通用设备，以利于提高机械化程度，方便生产，节约投资。

4、本设计尽量少或不占耕地，选择流程尽量减少，避免污染物排放。

尽量减少三废处理量，同时注意节能和充分利用余热。

5、结合实际，根据国家的所需而合理决定工厂的产品品种及合理安排工厂的产品方案，兼顾经济效益和社会效益，以最小投资，换回最大的经济效益。

二、设计特点1、本设计从实际出发，讲究效益，生产的各个环节中力图以较少的人力、物力、财力取得较大的经济效益。

此为本设计的指导思想，亦是本设计最主要的特点。

2、本设计从国内市场的销售来确定产品，使产品在市场上具有较强的竞争力。

3、本设计的厂址在城市近郊，在劳动力，动力、水的供应，排水工程及生活设施等方面能利用城市原有的设施，减少投资。

4、本设计从节约用地出发，充分利用厂房设备来安排产品，对于那些类型不相同，生产设备，生产条件十分相同，甚至是用同一厂房，设备来生产不同产品，这对于厂房用地，设备投资都很有利。

一．可行性报告1.1项目建设的背景和意义建设的背景味精是人们熟悉的鲜味剂，是L—谷氨酸单钠盐(Mono sodiumglutamate)的一水化合物(HOOC-CH2CH(NH2)-COONa·H20)，具有旋光性，有D—型和 L—型两种光学异构体。

味精具有很强的鲜味(阈值0.03%)，现已成为人们普遍采用的鲜味剂，其消费量在国内外均呈上升趋势。

1987年3月，联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂专家联合委员会第十九次会议，宣布取消对味精的食用限量，再次确认为一种安全可靠的食品添加剂。

味精主要用于提高菜肴及各种食物的食用鲜味，增强人们的食欲。

作为食物的可溶性成分溶于食物溶液或人的唾液中，从而刺激舌头的味蕾，通过味蕾中的味觉中枢神经传到大脑的味觉中枢，经大脑分析后产生菜食味道鲜美的味觉。

味精进入人体后，遇到胃酸会很快转化为易被人体吸收的谷氨酸，谷氨酸经消化道吸收构成蛋白质，人脑在工作时，所需要的能量主要依靠氨基酸来提供，所消耗的氨基酸中，谷氨酸所占比例最大。

在参与人体脱氨基、转氨基、解氨、脱羧反应中起着重要作用。

除此之外，经研究发现，它能与血氨结合形成对人体无害的氨酰胺，谷氨酰胺的合成过程不仅是解氨毒的重要方式，也是氨的运输和储存形式。

可用于肝昏迷回复和严重肝功能不全，具有调节人体酸碱平衡的作用，防止酸中毒，对治疗神经衰弱和防止癫痫也有一定疗效。

1.2产品需求初步预测2001年，味精的全球销售量达到150万吨，而我国2001年味精产量为91.29万吨；工业总产值达到 137.08 亿元；销售收入为94.38亿元。

近十年来，随着人们生活水平的提高，味精的需求量不断增加，从总体上说，我国作为世界上人口最多的国家，味精行业的发展前景是比较广阔的。

大连经济技术开发区21世纪中国重点开发的环渤海经济圈内的重要生长点，交通极为便利。

在大连经济技术开发区建厂不仅靠近东北原料充足，便利的交通方便产品的销售，该项目建成后，对于壮大当地的经济实力，推动地方经济的发展起到很大作用。

本科毕业论文BACHELOR DISSERTA TION论文题目：年产8万吨纯生啤酒工厂发酵车间初步设计学位类别：工学学士学科专业：生物工程 __作者姓名：___________导师姓名：___________ _完成时间：__________ 2012.06______________目录摘要IAbstractI前言11 生产工艺流程地设计与论证21.1 全厂生产工艺流程简况图21.2原料地选择21.2.1大麦（麦芽）21.2.2 大M21.2.3啤酒花31.2.4酿造用水31.3麦芽汁地制备工艺设计与论证31.3.1麦芽与大M地粉碎41.3.1.1麦芽地粉碎41.3.1.2大M地粉碎51.3.3糖化和糊化工艺设计与论证61.3.3.1糊化61.3.3.2糖化61.3.4麦汁过滤、煮沸71.3.5麦汁冷却71.4啤酒发酵工艺设计与论证81.4.1 啤酒酵母81.4.1.1 酵母地分类81.4.1.2 酵母地基本结构81.4.1.3 啤酒酵母地絮凝81.4.1.4酵母扩大培养81.4.1.5接种量91.4.1.6酵母地选择91.4.2啤酒发酵工艺技术控制91.4.3啤酒发酵工艺101.4.3.1 前发酵101.4.3.2. 主发酵101.4.3.3．后发酵和储酒121.4.4 啤酒发酵方法地选择131.4.5 酵母地添加与回收151.4.6 发酵设备地降温控制151.5 啤酒过滤161.5.1啤酒过滤理论161.5.2 啤酒过滤方式地选择与论证161.6 啤酒地包装162 工艺计算172.1物料衡算172.1.1 100kg原料（75％麦芽，25％大M）生产8°淡色啤酒地物料衡算172.1.2 1000L 8°P淡色啤酒地物料衡算182.1.3 80000t/a 纯生啤酒厂物料衡算表202.2热量衡算212.2.1糖化用水耗热量Q1212.2.2第一次M醪煮沸耗热量Q2222.2.3第二次煮沸前混合醪升温至70℃地耗热量Q3232.2.4第二次煮沸混合醪地耗热量Q4242.2.5洗糟水耗热量Q5252.2.6麦汁煮沸过程耗热量Q6252.2.7糖化一次总耗热量Q总262.2.8糖化一次耗用蒸汽量262.2.9糖化过程每小时最大蒸汽耗量Qmax262.2.10蒸汽单耗272.3 80000t/a 啤酒厂发酵车间耗冷量衡算272.3.1 发酵车间工艺流程272.3.2 工艺技术指标及基础数据272.3.3工艺耗冷量Qt282.3.3.1麦汁冷却耗冷量Q1282.3.3.2发酵耗冷量Q2292.3.3.3酵母洗涤用冷无菌水冷却地耗冷量Q3302.3.3.4 酵母培养耗冷量Q4312.3.3.5发酵车间工艺耗冷量Qt322.3.4非工艺耗冷量Qnt322.3.4.1 露天锥形罐冷量散失Q5322.3.4.2清酒罐，过滤机及管道等散失冷量Q6332.3.5 80000t/a 啤酒厂发酵车间冷量衡算表342.4 耗水衡算342.4.1 糖化用水342.4.2 洗槽用水352.4.3糖化室洗刷用水352.4.4回旋沉淀槽洗刷用水352.4.5 酵母洗涤用水352.4.6 发酵罐洗刷用水352.4.7 清酒罐洗刷用水352.4.8 过滤机用水量352.4.9 麦汁冷却器冷却水（采用一次冷却法）362.4.10 麦汁冷却器洗水362.4.11 洗瓶机用水362.4.12 装瓶机洗水（无菌水）362.4.13 杀菌机用水362.4.14 冷冻机冷却水362.4.15 锅炉房用水量362.4.16 其它用水量362.4.17总耗水量372.4.18 80000t/a啤酒厂耗水量衡算表373 主要设备选型与论证373.1 麦芽暂贮箱373.2 麦芽粉贮箱383.3 大M贮箱383.4 大M粉贮箱393.5 糊化锅393.6 糖化锅403.7 过滤槽413.8 麦汁暂存槽423.9 煮沸锅423.10 回旋沉淀槽433.11 薄板换热器433.12 清酒罐443.13 硅藻土过滤机443.14 扩大培养罐选型443.14.1汉生罐453.14.2一级扩大培养罐453.14.3二级扩大培养罐463.14.4三级扩大培养罐463.15 麦汁杀菌罐463.16 CIP系统474 发酵罐地设计与选型474.1发酵罐体积地确定474.2 发酵罐个数地确定484.3 发酵罐材料地选择495 车间布置545.1 厂房地整体布置和轮廓设计555.1.1厂房地整体布置555.1.2厂房地立体布置555.1.3厂房地平面布置555.1.4厂房建筑结构555.2 发酵车间设备布置565.2.1 发酵设备565.2.2泵565.2.3过滤机565.2.4 清酒罐56总结57参考文献58致谢58摘要本设计是年产8万吨8°P地纯生啤酒厂设计，啤酒地酿造工艺中采用75%地麦芽，25%地大M，经过糊化和糖化后并醪煮沸，过滤、冷却后发酵而成.发酵设备采用圆筒体锥底发酵罐，发酵周期是15天.本设计对啤酒生产线工艺设计中地关键部分—原料地糊化、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，水衡算和设备选型地计算及重点设备选型及计算.糖化方法采用双醪浸出糖化法，发酵方法采用锥形罐单罐发酵法.本设计地图纸主要包括全厂总工艺流程图、发酵车间设备布置图地平立面图及重点设备地装配图(发酵罐).关键词：啤酒；糖化；发酵；发酵罐AbstractThe design is a brewery design, the annual output of 80,000 tons of 8 ° P beer brewed with 75% malt, 25% of the rice, after pasting, glycosylated, boiled, filtered, cooled, fermented. Fermentation equipment using the cylindrical body conical bottom fermenter, the fermentation period is 15 days. The design thesis is a key part of the process design of the beer production line - raw materials, pasting, glycosylated, wort filtration, boiling, fermentation, beer filtration. It’s elements include the material balance, heat balance, cold-consumption balance, water balance and equipment selection, calculation and focus on equipment selection and calculation. The saccharification dual mash the leaching saccharification method, fermentation method using the following fermentation. The design drawings, including floor plans and elevations of the fermentation workshop and focus device assembly drawing (fermenter).Keywords: beer。

年产8万吨8°P淡色啤酒工厂发酵车间初步设计学校代码：学号：本科毕业论文BACH ELOR DISSERTATION论文题目：年产8万吨纯生啤酒工厂发酵车间初步设计学位类别：工学学士学科专业：生物工程 __ 作者姓名：___________导师姓名：___________ _完成时间：__________ 2012.06__________ __ __目录摘要........................................................................................................................... .. (I)Abstract .............................................................................................................. ....................................... II 前言 (1)1 生产工艺流程的设计与论证 (2)1.1 全厂生产工艺流程概况图 (2)1.2原料的选择 (2)1.2.1大麦（麦芽） (2)1.2.2 大米 (2)1.2.3啤酒花 (3)1.2.4酿造用水 (3)1.3麦芽汁的制备工艺设计与论证 (3)1.3.1麦芽与大米的粉碎 (4)1.3.1.1麦芽的粉碎 (4)1.3.1.2大米的粉碎 (5)1.3.3糖化和糊化工艺设计与论证 (6)1.3.3.1糊化 (6)1.3.3.2糖化 (6)1.3.4麦汁过滤、煮沸 (7)1.3.5麦汁冷却 (7)1.4啤酒发酵工艺设计与论证 (8)1.4.1 啤酒酵母 (8)1.4.1.1 酵母的分类 (8)1.4.1.2 酵母的基本结构 (8)1.4.1.3 啤酒酵母的絮凝 (8)1.4.1.4酵母扩大培养 (8)1.4.1.5接种量 (9)1.4.1.6酵母的选择 (9)1.4.2 啤酒发酵工艺技术控制 (9)1.4.3啤酒发酵工艺 (10)1.4.3.1 前发酵 (10)1.4.3.2. 主发酵 (10)1.4.3.3．后发酵和储酒 (11)1.4.4 啤酒发酵方法的选择 (13)1.4.5 酵母的添加与回收 (14)1.4.6 发酵设备的降温控制 (15)1.5 啤酒过滤 (15)1.5.1啤酒过滤理论 (15)1.5.2 啤酒过滤方式的选择与论证 (15)1.6 啤酒的包装 (16)2 工艺计算 (17)2.1.1 100kg原料（75％麦芽，25％大米）生产8°淡色啤酒的物料衡算 (17)2.1.2 1000L 8°P淡色啤酒的物料衡算 (17)2.1.3 80000t/a 纯生啤酒厂物料衡算表 (20)2.2热量衡算 (21)2.2.1糖化用水耗热量Q1 (21)2.2.2第一次米醪煮沸耗热量Q2 (22)2.2.3第二次煮沸前混合醪升温至70℃的耗热量Q3 (23) 2.2.4第二次煮沸混合醪的耗热量Q4 (24)2.2.5洗糟水耗热量Q5 (25)2.2.6麦汁煮沸过程耗热量Q6 (25)2.2.7糖化一次总耗热量Q总 (26)2.2.8糖化一次耗用蒸汽量 (26)2.2.9糖化过程每小时最大蒸汽耗量Q max (26)2.2.10蒸汽单耗 (26)2.3 80000t/a 啤酒厂发酵车间耗冷量衡算 (27)2.3.1 发酵车间工艺流程 (27)2.3.2 工艺技术指标及基础数据 (27)2.3.3工艺耗冷量Q t (28)2.3.3.1麦汁冷却耗冷量Q1 (28)2.3.3.2发酵耗冷量Q2 (29)2.3.3.3酵母洗涤用冷无菌水冷却的耗冷量Q3 (30)2.3.3.4 酵母培养耗冷量Q4 (32)2.3.3.5发酵车间工艺耗冷量Q t (32)2.3.4非工艺耗冷量Q nt (32)2.3.4.1 露天锥形罐冷量散失Q5 (33)2.3.4.2清酒罐，过滤机及管道等散失冷量Q6 (33)2.3.5 80000t/a 啤酒厂发酵车间冷量衡算表 (34)2.4 耗水衡算 (35)2.4.1 糖化用水 (35)2.4.2 洗槽用水 (35)2.4.3糖化室洗刷用水 (35)2.4.4回旋沉淀槽洗刷用水 (35)2.4.5 酵母洗涤用水 (35)2.4.6 发酵罐洗刷用水 (35)2.4.7 清酒罐洗刷用水 (36)2.4.8 过滤机用水量 (36)2.4.9 麦汁冷却器冷却水（采用一次冷却法） (36) 2.4.10 麦汁冷却器洗水 (36)2.4.11 洗瓶机用水 (36)2.4.12 装瓶机洗水（无菌水） (36)2.4.13 杀菌机用水 (36)2.4.14 冷冻机冷却水 (36)2.4.15 锅炉房用水量 (37)2.4.16 其它用水量 (37)2.4.18 80000t/a啤酒厂耗水量衡算表 (37)3 主要设备选型与论证 (37)3.1 麦芽暂贮箱 (37)3.2 麦芽粉贮箱 (38)3.3 大米贮箱 (39)3.4 大米粉贮箱 (39)3.5 糊化锅 (40)3.6 糖化锅 (40)3.7 过滤槽 (41)3.8 麦汁暂存槽 (42)3.9 煮沸锅 (43)3.10 回旋沉淀槽 (43)3.11 薄板换热器 (43)3.12 清酒罐 (44)3.13 硅藻土过滤机 (45)3.14 扩大培养罐选型 (45)3.14.1汉生罐 (46)3.14.2一级扩大培养罐 (46)3.14.3二级扩大培养罐 (46)3.14.4三级扩大培养罐 (47)3.15 麦汁杀菌罐 (47)3.16 CIP系统 (48)4 发酵罐的设计与选型 (49)4.1发酵罐体积的确定 (49)4.2 发酵罐个数的确定 (50)4.3 发酵罐材料的选择 (50)5 车间布置 (56)5.1 厂房的整体布置和轮廓设计 (56)5.1.1厂房的整体布置 (56)5.1.2厂房的立体布置 (56)5.1.3厂房的平面布置 (57)5.1.4厂房建筑结构 (57)5.2 发酵车间设备布置 (57)5.2.1 发酵设备 (57)5.2.2泵 (58)5.2.3过滤机 (58)5.2.4 清酒罐 (58)总结 (59)参考文献 (60)致谢 (61)摘要本设计是年产8万吨8°P的纯生啤酒厂设计，啤酒的酿造工艺中采用75%的麦芽，25%的大米，经过糊化和糖化后并醪煮沸，过滤、冷却后发酵而成。

目录第一章绪论 (2)第二章设计概论 (2)2.1 设计目的 (2)2.2 设计依据 (3)2.5 原料、辅料等物料的选择标准 (3)第三章生产工艺的选择及论证 (4)3.1 全厂工艺的选择及论证 (4)3.2 糖化工艺的选择及论证 (4)3.3 发酵工艺及设备的选择及论证 (6)第四章工艺计算 (8)4.1 物料平衡计算 (8)4.2 热量衡算 (10)4.3 耗水量的计算 (11)第五章相关设备计算与选型 (15)5.2 重点设备的设计选型 (15)第六章设计感想 (22)第七章参考文献 (23)第一章绪论啤酒是以麦芽为主要原料，添加酒花，经酵母发酵酿制而成的，是一种含二氧化碳、起泡、低酒精度的饮料酒。

由于其含醇量低，清凉爽口，深受世界各国的喜爱，成为世界性的饮料酒。

啤酒的原料是大麦。

大麦是世界上种植最早的谷物之一，几乎世界上所有地区都可种植，它的产量在谷物排名上，在小麦、玉米、稻谷之下，居第四位，而且大麦不是人类主要的粮食，习惯上作饲料。

酿酒后的麦糟中，蛋白质含量得到相对富集，更适宜于做饲料，于是，用大麦制啤酒得到发展。

中国近代啤酒是从欧洲传入的，据考证在1900年俄罗斯技师在哈尔滨建立了第一家啤酒作坊。

第一家现代化啤酒厂是1903年在青岛由德国酿造师建立的英德啤酒厂。

1915年在北京由中国人出资建立了双合盛啤酒厂。

从1905年到1949年的40多年中，中国只有在青岛、北京、哈尔滨、上海、烟台、广州等地建立了不到10年工厂，年产啤酒近一万吨，从1949年到1993年，我们用43年的时间，发展成为世界啤酒第二生产大国，这样的发展速度举世瞩目。

我国啤酒工业的未来主要有以下几方面的变化：产量的发展；规模的扩大；技术经济指标还有差距，要不断的提高；原料的发展；啤酒品种向多样化发展；高浓度酿造技术；非热消毒的纯生啤酒酿造；人才的培养等。

随着世界的发展，啤酒的生产技术逐步成为重点。

当今，纯生啤酒的生产技术，膜过滤技术，微生物检测和控制技术，糖浆辅料的使用逐步发展起来。

2． 物料衡算2.1 生产规模年生产能力：100000t ／y 年连续工作日:280d ／y 连续每小时产量：根据设计任务，医用酒精的年生产能力100000t ／y全年365d ，除去机械维修、节假日等，实际连续工作日280d 每昼夜24h 连续生产，则每小时生产能力：1490024280100000=⨯=P kg/h蒸馏过程采用气相过塔两塔蒸馏流程，塔底采用直接蒸汽加热，压力为0.12MPa ，温度为104℃。

设蒸汽总损耗0.25%，其中精馏和粗馏各占一半，在粗馏和精馏损耗中，设备的蒸汽渗漏损耗和废酒糟带走的酒精各占一半，两外提取杂醇油带走的酒精又占成品酒精总量0.48%2.2 各塔物料衡算图2 粗馏塔物料进出Fig.2 Figure out crude distillation column materials对整个粗馏塔进行全塔总物料衡算；0W L S F +=+ wl Wx Lx x F +=00式中 F 0——发酵缪蒸汽量，kg/h ；0x ——发酵缪中酒精摩尔分率 S —— 加热蒸汽量，kg/h ；L —— 上升蒸汽量，kg/h ；l x ——上升蒸汽的摩尔分率 W 0—— 废液量，kg/h ； 0w x —— 废液中的摩尔分率 粗馏塔热量衡算：WL s F WI LI SI I F +=+0式中： F I —— 成熟缪的热焓，kJ/kg ；s I —— 加热蒸汽的热焓，kJ/kg ；W I —— 废液的热焓，kJ/kg ；L I —— 上升酒精蒸汽的热焓，kJ/kg ；图2 精馏塔物料进出Fig.2 Figure out distillation column materials现在以每小时成品酒精的产量为基准，对整个精馏塔进行总物料衡算如下：''0V P W P V Q V F ++++=++其中 P R Q V )1(+== 故： ''0V P W P V F +++=+pp w p f x V x P Wx Px Fx '''+++=式中 F —— 粗酒精蒸汽量，kg/h ； V 0 —— 加热蒸汽量，kg/h ；V —— 塔顶上升的酒精蒸汽量，kg/h ； V’ —— 酒精蒸汽渗漏损失量，kg/h ； Q —— 回流入塔的冷凝酒精量，kg/h ； P ’—— 杂醇酒精蒸汽量，kg/h ； P —— 成品酒精量，kg/h ； W —— 废液量，kg/h ； R —— 回流比。

2． 物料衡算2.1 生产规模年生产能力：100000t ／y 年连续工作日:280d ／y 连续每小时产量：根据设计任务，医用酒精的年生产能力100000t ／y全年365d ，除去机械维修、节假日等，实际连续工作日280d 每昼夜24h 连续生产，则每小时生产能力：1490024280100000=⨯=P kg/h蒸馏过程采用气相过塔两塔蒸馏流程，塔底采用直接蒸汽加热，压力为0.12MPa ，温度为104℃。

设蒸汽总损耗0.25%，其中精馏和粗馏各占一半，在粗馏和精馏损耗中，设备的蒸汽渗漏损耗和废酒糟带走的酒精各占一半，两外提取杂醇油带走的酒精又占成品酒精总量0.48%2.2 各塔物料衡算图2 粗馏塔物料进出Fig.2 Figure out crude distillation column materials对整个粗馏塔进行全塔总物料衡算；0W L S F +=+ wl Wx Lx x F +=00式中 F 0——发酵缪蒸汽量，kg/h ；0x ——发酵缪中酒精摩尔分率 S —— 加热蒸汽量，kg/h ；L —— 上升蒸汽量，kg/h ；l x ——上升蒸汽的摩尔分率 W 0—— 废液量，kg/h ； 0w x —— 废液中的摩尔分率 粗馏塔热量衡算：WL s F WI LI SI I F +=+0式中： F I —— 成熟缪的热焓，kJ/kg ；s I —— 加热蒸汽的热焓，kJ/kg ；W I —— 废液的热焓，kJ/kg ；L I —— 上升酒精蒸汽的热焓，kJ/kg ；图2 精馏塔物料进出Fig.2 Figure out distillation column materials现在以每小时成品酒精的产量为基准，对整个精馏塔进行总物料衡算如下：''0V P W P V Q V F ++++=++其中 P R Q V )1(+== 故： ''0V P W P V F +++=+pp w p f x V x P Wx Px Fx '''+++=式中 F —— 粗酒精蒸汽量，kg/h ； V 0 —— 加热蒸汽量，kg/h ；V —— 塔顶上升的酒精蒸汽量，kg/h ； V’ —— 酒精蒸汽渗漏损失量，kg/h ； Q —— 回流入塔的冷凝酒精量，kg/h ； P ’—— 杂醇酒精蒸汽量，kg/h ； P —— 成品酒精量，kg/h ； W —— 废液量，kg/h ； R —— 回流比。

目录1 前言 (1)1.1酒精工业的发展 (1)1.1.1酒精国外发展现状 (2)1.1.2酒精在我国的发展历史及现状 (3)1.2蒸煮糖化工艺研究进展 (5)1.2．1常压蒸煮工艺 (5)1.2．2同步糖化发酵工艺 (5)1.2．3生料淀粉发酵法 (5)2 生产方法的选择及论证 (5)2.1原料的选择及酒精生产原料状况分析 (5)2.1.1 淀粉质原料 (6)2.1.2 糖蜜原料 (6)2.1.3 纤维质原料 (6)2.1.4 木薯的选择 (7)2.2蒸煮工艺的选择 (7)2.3糖化工艺的选择 (7)3 生产工艺及技术要求 (9)3.1粉浆拌料 (9)3.2料浆输送 (9)3.3液化喷射器及蒸煮罐的选择 (9)3.4后熟器和气液分离器的选择 (10)3.5原料的糖化及冷却 (10)4 工艺计算 (11)4.1物料衡算 (11)4.1.1 生产过程物料衡算主要内容 (11)4.1.2 工艺技术指标及基础数据 (11)4.1.3 工艺流程示意图 (12)4.1.4 原料消耗计算 (12)4.1.5 蒸煮醪量的计算 (14)4.1.6 糖化醪与发酵醪量的计算 (16)4.1.7 酒精厂总物料衡算 (17)4.2蒸煮糖化各工段的物料和能量衡算 (18)4.2.1 蒸煮工段的物料和热量衡算 (18)4.2.2 糖化冷却工段的物料和热量衡算 (20)4.2.3 蒸煮糖化各工段能量及物料衡算表 (20)5.设备选型 (21)5.1连续蒸煮糖化设备的计算 (21)5.1.1 调浆罐计算 (21)5.1.2 预煮罐的计算 (22)5.1.3 液化喷射器选型 (22)5.1.4维持罐的计算 (23)5.1.5 后熟器的设计 (23)5.1.6 汽液分离器的计算 (24)5.1.7 真空冷却闪蒸器的计算 (25)5.1.8 糖化锅的选型 (26)5.1.9 糖化醪的冷却及换热器的设计 (26)5.2设备选型总汇 (27)6 生产车间的布置说明 (28)7结论及展望 (31)参考文献 (33)致谢 (34)1 前言酒精学名乙醇，分子式为C2H5OH,结构简单的醇类，无色透明的液体。

糖化车间是啤酒生产线的重要组成部分，主要用于将麦芽经过一系列的酶解反应转化为糖液，以供后续发酵使用。

本文将对年产8万吨12度淡色啤酒厂糖化车间的设计进行探讨。

首先，糖化车间的设计需要考虑生产线的流程布局。

一般而言，糖化车间应与原料仓库、磨糠车间、酒糟车间以及发酵车间等相邻，并且按照生产流程进行合理的布局。

这样可以缩短原料和产成品之间的物流距离，提高工作效率。

其次，糖化车间的设计需要考虑生产规模。

根据年产8万吨的生产目标，需要合理设置糖化设备的数量和规格。

通常情况下，糖化设备包括酶化池、底物池、温控设备、搅拌设备等。

这些设备应根据实际生产需求进行选型，并且要考虑到设备的可操作性和维护性。

此外，糖化车间的设计还需要充分考虑卫生安全的要求。

啤酒生产是一项需要高度注意卫生环境的行业，因此糖化车间应设计成易于清洁的结构。

墙面、天花板、地面应选用耐腐蚀、耐高温、易清洁的材料，并且应具备防塌陷、防滞留、防漏出等功能，保证车间内的卫生和安全。

另外，糖化车间的设计还需要考虑生产能耗和成本控制。

在设计中可以采取一些节能和环保的措施，例如使用高效节能的糖化设备、充分利用余热、减少废水废气排放等。

同时，还需要合理规划车间的空间利用，尽量减少生产线的长度，降低生产成本。

最后，糖化车间的设计还需要考虑人性化和工作效率。

首先，要合理划分车间的功能区域，例如原料加工区、设备操作区、糖化反应区等，以方便工人进行操作。

同时，还应根据不同工序的需要安装必要的工具和设备，如搅拌设备、温度控制设备等，以提高工作效率。

总之，年产8万吨12度淡色啤酒厂糖化车间的设计需要考虑生产流程布局、生产规模、卫生安全、能耗成本以及人性化和工作效率等方面的因素。

通过合理的设计，可以提高生产效率，降低生产成本，并确保生产线的卫生和安全。

年产8万吨14度⿊⾊啤酒⼚糖化车间初步设计四川理⼯学院毕业设计年产8万吨14°P⿊⾊啤酒⼚糖化车间⼯艺初步设计学⽣：学号：专业：班级：指导教师：四川理⼯学院⽣物⼯程学院2015年6⽉摘要摘要本设计是年产8万吨14°P⿊⾊啤酒糖化⼯艺及车间布置设计。

此⿊⾊啤酒采⽤全麦芽发酵，酿造原料选择⼆棱优质⼤麦、颗粒酒花、下⾯啤酒酵母。

麦芽粉碎⽅法选择连续浸湿粉碎，糖化⽅法选择⼀次浸出糖化法，过滤⽅法选择过滤槽法，煮沸⽅法选择外加热式煮沸，酒花分三次加⼊。

设计从实际⽣产出发，确定出⽣产8万吨14°P⿊⾊啤酒所需要的物料量，热量以及耗⽔量。

并对糖化车间内的主要设备糖化锅、过滤槽、煮沸锅、沉淀槽、麦汁暂贮罐以及其他辅助设备、管道的主要尺⼨进⾏了计算、选型。

同时对整个车间的布局进⾏了设计包括设备平⾯、⽴⾯布置图、糖化车间带控制点流程图、全⼚⼯艺流程⽅框图和全⼚平⾯布置图。

关键词：⿊⾊啤酒，糖化车间，⼯艺设计，设备选型四川理⼯学院毕业设计ABSTRACTThis design is the annual output of 80000 tons of 14 ° P black beer saccharification process and plant layout design. The black beer malt fermentation used to brew of edge quality barley raw materials selection, granular hop, the beer yeast. Choose continuous wet crushing malt crushing methods, saccharifying methods choose a leaching method of saccharification, filtration methods selection filter tank, boiling method to select heating boiling, wine HuaFen join three times. Design based on the actual production, determine the production of 80000 tons of 14 ° P black beer required amount of material, heat and water consumption. And within the saccharification workshop on main equipment mash tun, filter tank, boiling pot, sedimentation tank, wort and temporary storage tank and other auxiliary equipment main dimensions of the pipeline, the calculation and selection. At the same time to design the layout of the whole workshop including equipment layout, elevation layout, saccharification workshop with flow chart of control points and corresponding process block diagram and factory floor plan.Keywords: black beer，saccharification，Process design of asccharification，equipment selection⽬录⽬录摘要..................................................................... I 前⾔. (1)第⼀章⿊⾊啤酒⽣产⼯艺论证与选择 (2)1.1糖化原料的论证和选择 (2)1.1.1 ⼤麦 (2)1.1.2 酿造⽤⽔ (3)1.1.3酒花 (5)1.2糖化⽣产⼯艺的选择和论证 (6)1.2.1 麦芽制造过程 (6)1.2.2 焦麦芽的制作 (6)1.2.3 ⿊麦芽的制作 (6)1.2.4 麦芽的粉碎 (7)1.2.5 糖化⽅法 (7)1.2.6 麦汁的过滤 (10)1.2.7 麦汁的煮沸和酒花添加 (11)1.2.8 麦汁的沉淀与冷却 (14)1.2.9 麦汁的充氧 (16)1.3发酵 (17)1.3.1 酵母的选择 (17)1.3.2 发酵⽅法的选择 (18)1.4啤酒的过滤与分离 (19)1.5啤酒的包装和灭菌 (19)1.5.1 啤酒的包装 (19)1.5.2 啤酒的灭菌 (20)1.6⿊⾊啤酒的稳定性 (20)1.6.1 ⿊⾊啤酒的⽣物稳定性 (20)1.6.2 ⿊⾊啤酒的⾮⽣物稳定性 (20)1.6.3 提⾼⿊⾊啤酒⾮⽣物稳定性的⽅法 (20)1.7酒⼯⼚废⽔和副产物的利⽤ (23)四川理⼯学院毕业设计1.7.1 废⽔的处理 (23)1.7.2 麦槽的利⽤ (23)1.7.3 ⼆氧化碳的回收 (23)1.7.4 酵母的回收与利⽤ (23)1.8全⼚⼯艺流程 (23)第⼆章糖化车间⼯艺计算 (25)2.1⼯艺技术指标及基础数据 (25)2.2糖化物料计算 (25)2.2.1利⽤100kg原料⽣产⿊⾊14°P⿊⾊啤酒的物料衡算 (25) 2.2.2⽣产100L14°P⿊⾊啤酒的物料衡算 (26)2.2.3年产8万吨14°P ⿊⾊啤酒糖化车间物料衡算 (28)2.3糖化车间热量衡算 (30)2.3.1 糖化⽤⽔耗热量 (30)2.3.2 麦醪煮沸过程耗热量 (30)2.3.3 洗槽⽔耗热量 (31)2.3.4麦汁煮沸过程耗热量 (32)2.3.5糖化⼀次总耗热量 (32)2.3.6 糖化⼀次耗⽤蒸汽量 (32)2.3.7 糖化过程每⼩时最⼤蒸汽耗量 (32)2.3.8全年蒸汽消耗量 (33)2.3.9每吨啤酒成品耗蒸汽（对糖化） (33)2.3.10每昼夜耗蒸汽量（⽣产旺季算） (33) 2.3.11糖化车间热量衡算表 (33)2.4糖化车间⼯艺耗⽔量计算（含冷却⽔） (33) 2.4.1 糖化⽤⽔ (33)2.4.2 洗糟⽔⽤量 (33)2.4.3 糖化室洗刷⽤⽔ (33)2.4.4 麦汁冷却器冷却⽤⽔ (34)2.4.5 澄清槽洗刷⽤⽔ (34)2.4.6 麦芽汁冷却器清洗⽤⽔ (34)2.4.7 CIP装置洗涤⽤⽔ (34)⽬录2.4.8 CIP系统配洗液⽤⽔ (34)2.4.9 过冷却器洗涤⽤⽔ (34)2.4.10 硅藻⼟过滤机洗刷⽤⽔ (34)2.4.11 清酒罐洗刷⽤⽔ (35)2.4.12 洗瓶机⽤⽔ (35)2.4.13 装酒机洗刷⽤⽔ (35)2.4.14 杀菌机⽤⽔ (35)2.4.15 包装车间地⾯洗刷⽤⽔ (35)2.4.16 发酵罐洗刷⽤⽔ (35)2.4.17 其他⽤⽔ (35)2.5糖化车间耗冷量计算 (35)2.5.1 发酵⼯艺流程 (35)2.5.2 ⼯艺技术指标及基础数据 (35)2.5.3 ⼯艺耗冷量 (36)2.5.4 ⾮⼯艺耗冷量 (38)2.5.5 年耗冷量计算 (39)2.5.6 啤酒发酵车间耗冷量衡算表 (40)第三章主体设备计算及选型 (41)3.1糖化锅 (41)3.2麦汁过滤设备 (42)3.3麦汁煮沸设备 (42)3.4麦汁澄清设备 (43)3.5麦芽粉碎设备 (43)3.6麦芽暂贮箱 (43)3.7麦芽粉贮箱 (44)3.8麦汁暂贮罐 (44)3.9麦汁冷却器 (45)3.10管道管径及主要泵的选型 (45)3.10.1管道选型 (45)3.10.2 主要泵的选型 (46)3.11糖化车间主体设备尺⼨表 (46)四川理⼯学院毕业设计3.12清洗设备 (46)第四章糖化车间布置设计 (48)设计总结 (49)参考⽂献 (50)致谢 (51)前⾔前⾔1．⿊⾊啤酒概述啤酒是全世界分布最⼴，也是历史最悠久的酒精性饮料，它的酒精度低、营养丰富、有益于⼈的健康，因⽽有“液体⾯包”之美称，受到众⼈的喜爱。

年产8万吨酒精工厂设计（蒸煮糖化车间）物料衡算1•酒精发酵生产流程示意图丿无菌空气过滤器酒母醪2、原料消耗的计算调浆罐a淀粉酶C02成熟发酵醪蒸馏糖化酶废糟分子筛脱水燃料酒精杂醇油300 276769 10% 67%2.7&kg) (1)淀粉原料生产酒精的总化学反应式为： 糖化： 96已。

05人 甬2。

n 。

6已2。

616218 180发酵：C 6H 12O 62C 2H 5OH2CO 218046 X 244 X 2(2)生产1000 kg 国标食用酒精的理论淀粉消耗量(乙醇含量 95%(v/v )，相 当于% (质量分数))：1000 92.41% 162/92 1627.2(kg)(4)生产1000 kg 食用酒精薯干原料消耗量薯干含淀粉65%,则1000kg 酒精薯干量为：1799 65%2767.69(kg)若为液体曲，则曲中含有一定淀粉量为(G1),则薯干用量为:(1799 GJ 65% (5)a -淀粉酶消耗量薯干用量：a 淀粉酶应用酶活力为2000卩/单位量原料消耗a -淀粉酶量：8u/g则用酶量为： 32767.69 1083,11.07 10 (g)(6)糖化酶耗量酶活力：20000u/g;使用量：150u/g3则酶用量：2767.69 1015020.76 103(g) 20.76(kg)20000(3)生产1000 kg 食用酒精实际淀粉消耗量:生产过程各阶段淀粉损失 则生产1000 kg 食用酒精需淀粉量为:1799 (kg )1627 2 100 %9.55 %酒母糖化酶用量(300u/g 原料，10%酒母用量)： 式中67%为酒母的糖化液占67%其余为稀释水和糖化剂 两项合计，糖化酶用量为+=(kg)硫酸铵耗用量： 硫酸铵用于酒母培养基的补充氮源，其用量为酒母量的％设酒 母醪量为m,则硫酸铵耗量为:% m3、蒸煮醪量的计算淀粉原料蒸煮前需加水调成粉浆(原料：水 =1： 2)，则粉浆量为：2767.69(1 2)8303.07(kg) 假定用罐式连续蒸煮工艺，混合后粉浆温度为 50oC,应用喷射液化器使粉浆迅 速升温至105oC,然后进入罐式连续液化器液化，再经 115oC 高温灭酶后，在真空冷却器中闪蒸冷却至63oC 后入糖化罐。

四川理工学院毕业设计（论文）年产8000吨浓香型白酒厂全厂工艺初步设计学生:李雨键学号：11041060111专业:酿酒工程班级：2011级1班指导教师：张静四川理工学院生物工程学院二O一五年六月四川理工学院毕业设计摘要白酒是世界七大蒸馏酒名酒之一，是纯天然的绿色食品，是中国特有的一种蒸馏酒。

本次设计为年产1500吨浓香型白酒（大曲酒)发酵车间设计。

主要包括全厂工艺论证、全厂物料衡算、全厂热量衡算、水平衡计算以及车间主要设备计算及附属设备的计算与选型、车间布置等及全厂布置。

浓香型大曲酒主要以以五谷、稻壳、水为主要原料，经窖池发酵甑桶蒸馏等酿制而成的高度白酒。

浓香型大曲酒在整个酿造过程中,大体上可分为几个步骤:开窖起糟、续糟配料、蒸馏摘酒、出甑、打量水、摊晾、加曲入窖。

其中蒸馏摘酒、加曲入窖是生产的重要环节。

设计从实际生产出发，确定出年产8000吨浓香型大曲酒所需要的物料量，热量和发酵车间内的常用设备如甑桶、冷凝器、窖池、晾糟设备、酒醅出入窖运输设备等的主要尺寸、选型以及全厂的布置.本次设计绘制图纸共4张，分别是全厂工艺流程方框图；发酵车间平面布置图;发酵车间立面图；全厂平面布置图。

关键字:大曲酒，固态发酵，浓香型目录AbstractLiquor is one of the seven world famous distilled liquor, is a pure natural green food, is unique to China a distilled liquor。

The design for the annual production capacity of 8000 tons of Luzhou flavor liquor fermentation workshop design.The design includes：the technology demonstration, the whole plant material balance, heat balance，the whole plant water balance calculation and calculation of main equipment and auxiliary equipment of workshop of the calculation and selection，workshop and the whole plantlayout drawings。