年产20万吨啤酒厂(糖化车间)的设计
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项目名称:年产20万吨啤酒生产项目说明书目录第一章总论第一节设计依据和范围第二节设计原则第三节建设规模和产品方案第四节项目进度建议第五节主要原辅料供应情况第六节厂址概述第七节公用工程和辅助工程第二章总平面布置及运输第一节总平面布置第二节工厂运输第三章劳动定员第四章车间工艺第一节工艺流程及相关工艺参数第二节物料衡算第三节车间设备选型配套明细表第五章项目经济分析第一节产品成本与售价第二节经济效益第三节投资回收期第一章总论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。
相信不久的将来,中国的啤酒业将以崭新的面貌跻身于世界啤酒先进领域。
年产20万吨啤酒厂课程设计(缩写)项目名称:年产200000t啤酒工厂设计项目摘要本设计项目是对年产二十万吨啤酒工厂空间布置及生产工艺流程进行设计研究,其主要包括总平面布置,厂址选择,生产工艺的各种指标、设备选形、物料衡算、热量衡算、工艺流程图的设计以及环境保护等。
该项目主要成果为全厂总平面布置图(1张),工艺流程图(1张),设备布置图(1张),并编写详细数据说明书。
关键词:啤酒、糖化、设计、流程、说明书引言啤酒是以麦芽和水分为主要原料,加酒花经酵母发酵酿制而成的一种含CO2、起泡的、低酒精度的饮料。
啤酒含有17种氨基酸,多种维生素及碳水化合物、矿物盐等物质、每升啤酒的热量可达430卡,相当于6-7枚鸡蛋,0.75升牛奶或50克奶油,被世界营养协会组织列为营养食品,素有“液体面包”之誉。
现代科学研究表明,啤酒中所含各种成份、既有较高的营养价值又具良好的药疗效果,啤酒中酒精含量较低,10度黄啤酒含酒精3%左右,非但对胃和肝脏无损害,而且可平缓地促进人体血液循环;维生素B1、B6已能维持心脏正常活动,而烟酸则能扩张血管,故它们对心血管系统有益,可加速新陈代谢。
啤酒中的矿物盐,对人体组织细胞的代谢起着调节作用。
有利于人体必需水分的摄取吸收,啤酒所含酒花素、既能促进唾液、胃液和胆汁分泌、健胃益脾,又可治疗肺和淋巴结核,还能促进伤口愈合和烧伤者痊愈。
贫血患者常饮啤酒,能促进红细胞的生长,增强造血功能。
神经衰弱者采用“啤酒疗法”即饭后半小时和睡前各饮啤酒半瓶(约320毫升),30日为一疗程,效果显著。
特别是冬季饮用温啤酒,会使人周身发热,祛寒解乏,中、老年人最为适宜。
1 设计的主要任务及依据1.1设计的主要任务本设计的任务是设计一个年产20万吨的啤酒厂。
要求该厂能够根据工艺流程图合理的设计工厂的布局及生产车间的布置,以及解决其他生产中的相关问题。
该厂生产9°、10°、11°、12°四个规格的淡色啤酒,包装规格有500ml 玻璃瓶 250ml玻璃瓶 330ml易拉罐。
年产20万吨淡色啤酒厂糖化车间糖化锅设计课程设计年产20万吨淡色啤酒厂糖化车间糖化锅设计摘要啤酒是仅次于水和茶的三大饮料,同时也是目前世界上消费量最大的酒精饮料。
啤酒是用含有淀粉的谷类(主要是大麦)酿造而成的,多数添加啤酒花来调味。
本次设计是对年产20万吨淡色啤酒厂糖化车间糖化锅设计。
主要包括啤酒生产的工艺流程设计,工艺计算,糖化车间物料衡算、糖化车间热量衡算(糖化用水消耗热量、第一次米醪煮沸消耗热量、第二次煮沸前混合醪升温耗热量、第二次米醪煮沸消耗热量、洗槽水耗热量、麦汁煮沸耗热量、糖化一次总耗热量、糖化一次耗用蒸汽量、蒸汽单耗),设备的设计与选型(主要设计糖化锅)等。
关键词:啤酒工艺糖化锅Mash tun design of Brewhouse in the Annual output of 200,000tons light beer workshopABSTRACTBeer ranked the third popular drink after water and tea, at the same time, it sells best among the world's alcoholic beverages. Beer is brewed from starch grains (containing is mainly a barley), most add hops to taste.The design is aimed at the mash tun design of Brew house in the Annual output of 200,000 tons light beer workshop. Including the design of beer production process, calculation process, glycosylated plant material balance, heat balance saccharification workshop (calories for glycosylated water , heat dissipation for the first mash boiled rice , and the heat dissipation for the second mixed mash temperature before boiling heat loss, the secondsub-meter heat consumption of boiled mash, wash water tank heat loss, heat loss wort boiling, consumption of heat for mashing a total, mashing a steam consumption, steam consumption per unit), the design and selection for equipment (the main design is mash tun), etc..Key words: beer calculation mash tun目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1.绪论 (1)1.1啤酒定义 (1)1.2啤酒的起源 (1)1.3我国啤酒工业发展趋势 (1)1.4营养成分 (2)1.5啤酒的分类 (2)1.5.1根据啤酒的色泽分类 (2)1.5.2根据发酵性质划分 (2)1.5.3根据原麦汁浓度分类 (3)1.5.4 根据是否巴氏杀菌分类 (3)1.5.5根据生产方法分类 (3)2.全厂工艺流程 (4)2.1产品设计标准 (4)2.1.1感官标准 (4)2.1.2理化标准 (4)2.1.3卫生标准 (5)2.2原料简介 (5)2.2.1大麦和麦芽 (6)2.2.2大米 (6)2.2.3啤酒花 (6)2.2.4酵母 (7)2.2.5水 (7)2.3生产工艺流程图 (7)2.4生产工艺要点 (8)2.4.1麦芽制备 (8)2.4.2麦汁制备 (9)2.4.3发酵 (10)2.4.4后处理及包装 (10)3.设计工艺计算 (11)3.1全场物料衡算 (11)3.1.1工艺指标 (11)3.1.2对100Kg原料(75%麦芽、25%大米)生产啤酒物料衡算 (11)3.1.3生产100L啤酒物料衡算 (12)3.1.4年产20万吨啤酒糖化一次物料衡算 (13)3.2糖化车间热量衡算 (15)3.2.1糖化工艺流程图 (15)3.2.2糖化用水消耗热量Q1 (15)3.2.3第一次米醪煮沸耗热量 Q2 (16)3.2.4第二次煮沸前混合醪升温到70℃的耗热量 Q3 (17)3.2.5第二次煮沸混合醪的耗热量 Q4 (18)3.2.6洗糟水耗热量 Q5 (18)3.2.7麦汁煮沸过程耗热量Q6 (18)3.2.8糖化一次总耗热量Q总 (19)3.2.9糖化一次耗用蒸汽量D (19)3.2.10糖化过程每小时最大蒸汽量 Q max (19)3.2.11蒸汽单耗 (20)4.糖化车间相关设备设计计算与选型 (20)4.1糊化锅 (20)4.2过滤槽 (21)4.3煮沸锅 (21)4.4回旋沉淀槽 (21)5.糖化锅的结构设计和强度计算 (22)5.1糖化锅的结构设计 (22)5.1.1糖化锅尺寸计算 (23)5.1.2搅拌器设计 (23)5.1.3糖化锅排醪管径(至滤过槽) (25)5.1.4糖化醪出口管径 (25)5.1.5糖化锅进水管径 (25)5.2糖化锅锅体设计及强度计算 (26)5.2.1锅体结构设计 (26)5.2.2 锅身壁厚的计算及强度校核 (26)设计总结 (28)参考文献 (29)附录 (30)谢辞 (32)1.绪论1.1啤酒定义啤酒是人类最古老的酒精饮料,是水和茶之后世界上消耗量排名第三的饮料。
糖化车间是啤酒生产过程中非常关键的环节之一,它主要负责将啤酒原料中的淀粉转化为可发酵的糖。
根据年产量为20万吨的啤酒厂,我们来设计一个高效、可靠的糖化车间。
首先,糖化车间应该有足够的空间来容纳糖化设备,以及操作人员进行操作和维护。
根据年产量,我们可以预计每天需要进行一定数量的糖化工艺,并且每次糖化过程需要持续几个小时。
因此,糖化车间需要足够的场地来布置各个设备,并且设备之间要有足够的间隔,以便于操作人员的移动和维护。
其次,糖化车间中需要安装一系列的糖化设备,包括糖化罐、搅拌装置、加热设备等。
糖化罐是最关键的设备之一,它用来进行淀粉转化为糖的反应。
糖化罐应该具备一定的容量以满足每次糖化的需求,并且应该有良好的密封性能,以避免外界环境对糖化过程的影响。
同时,糖化罐还需要具备搅拌装置,以保证糖化过程中淀粉和水的均匀混合。
为了加快糖化反应速度,糖化车间中需要配备合适的加热设备。
加热设备可以采用蒸汽加热、燃气加热等方式,以提高糖化温度并促进糖化反应的进行。
同时,为了保证糖化过程中的温度均匀性,糖化罐中还应该设置温度传感器和控制系统,以实时监测和调节糖化温度。
此外,为了保证糖化车间的安全运行,应该配备必要的安全设施。
例如,糖化罐和加热设备应该具备过热保护装置,以防止温度过高引发安全事故。
糖化车间还需要设置消防设施和紧急出口,以应对突发情况。
为了提高糖化车间的工作效率,可以考虑引入自动化控制系统。
自动化控制系统可以实现糖化过程的连续化和自动化,减少人工干预,提高生产效率和产品质量。
自动化控制系统可以根据设定的糖化参数,自动调节糖化罐的温度、搅拌速度等,以实现最佳的糖化效果。
最后,糖化车间还应该配备必要的实验室设备和监测仪器,以对糖化过程进行实时监测和分析。
实验室设备可以用于糖化过程中样品的取样和分析,以确定糖化的进程和效果。
监测仪器可以用于监测糖化过程中关键参数的变化,以及及时发现和处理异常情况。
综上所述,年产20万吨啤酒厂糖化车间的设计需要考虑到空间布局、糖化设备、安全设施、自动化控制系统以及实验室设备等多个方面。
本设计采用以酵母菌为菌种的下面发酵法和一罐发酵法(即发酵和后熟在一个罐子中进行)。
同时对年产值为20万吨经典啤酒的生产工艺进行初步设计。
以确定其物料的衡算,并确定设备的选用数量与尺寸。
1 发酵技术快速发酵是通过控制发酵条件,在保持原有风味的基础上,缩短发酵周期,提高设备利用率,增加产量。
快速发酵法工艺控制条件为:在发酵过程某阶段提高温度;增加酵母接种量;进行搅拌。
本设计所采用的发酵技术为快速发酵。
2 发酵设备本设计所采用的是圆筒锥底发酵罐。
如图1-1所示图2-1 圆筒体锥底发酵罐3 工艺流程图根据上面内容,绘制出本次设计的基本流程图如图3-1所示。
图3-1 啤酒生产工艺流程图4 物料衡算物料衡算是工艺计算的基础。
本设计中的物料平衡计算主要项目为原料(大麦麦芽、大米)和酒花用量,热麦芽汁和冷麦芽汁量,废渣量(糖化糟和酒花糟)等。
4.1 啤酒生产基础数据本设计中啤酒生产基础数据表见表3-1[12]。
表3-1 啤酒生产基础数据表项目名称百分比(%)定原料利用率98额指标麦芽水分 6 大米水分12 无水麦芽浸出率78 无水大米浸出率90原料配比麦芽70大米30啤酒损失率冷却损失7 发酵损失 2 过滤损失 1 装瓶损失 2 总损失124.2 100kg原料生产12度经典啤酒的物料衡算(1)热麦汁计算根据表3-1 可得原料的收率分别为:麦芽汁收率:无水麦芽浸出率×(1−麦芽水分)= 78%×(100-6)%=73.32% 大米收率为:无水大米浸出率×(1−大米水分)=90%×(100-12)%=79.2% 混合原料收率为:(麦芽比例×麦芽收率+大米比例×大米收率)×原料利用率=(0.70×73.32%+0.30×79.2%)98%= 73.58%由上可得 100kg 混合原料可制得10°P 热麦汁量为:% 10100混合原料收率=735.8kg又知12°P麦汁在20℃时的相对密度为1.084,而10℃热麦汁比20℃时的麦芽体积增加1.04倍。
黄石理工学院毕业设计(论文)摘要纯生啤酒作为一种口味更加纯正的饮料酒深受消费者的欢迎,其市场需求已经越来越大。
本论文综合运用了大学期间所学的各个学科,针对年产20万吨纯生啤酒的发酵工艺进行了设计。
通过参阅大量的国内外文献,确定了采用下面发酵法,以70%的大麦和30%的大米为原料进行为期20天(主发酵6天,后发酵14天)的分批式发酵。
由物料衡算得出每年需大米9410t、大麦22000t、酒花4700t;由热量衡算得出每年消耗蒸汽9.87107kg;由水衡算得出每生产1t成品啤酒需耗水25.36t,年耗水量为5026608t;由耗冷量的计算得出每年耗冷9.5211010kJ。
并且通过对设备的选型与计算得出需要112.4m3的糖化锅1个,924m3的圆筒体锥底发酵罐40个.另外还需要21圈,分为3组的换热管。
关键词:纯生啤酒;工艺设计;物料衡算;热量衡算;圆筒锥底发酵罐AbstractAs a taste of draft beer to drink wine more pure welcomed by consumers and its market demand has been increasing. In this paper, various disciplines learned in university is integrated for the technological design of beer fermentation process with annual output of 200,000 tons. According to the large number of domestic and foreign literature, 70 percent of the barley and 30 percent of the rice is identified as raw materials and taken it in batches fermentation by the following fermentation for 20 days (the main fermentation 6 days, 14 days latter fermentation). Drawn from the material balance, 9410t rice,22000t barley and 4700t hops is needed yearly; drawn by the heat balance, annual consumption of steam is 9.87×107kg; drawn from the water balance, 25.36 tons beer is consumed for 1 ton, the consumption of total water is 5026608 tons per year; by the calculation of cold consumption , 9.521×1010 kJ of cold is needed yearly. Through the selection of equipment, we can deduce that a pot of glycosylated with 112.4m3, 40 Conical bottom cylindrical fermentation tanks with 924m3 needed and also need 21 circles, divided into 3 groups of tubes.Key W ords:draft beer; process design; material cross-operator; heat cross-operator;Fermenter conical bottom cylinder目录1 前言 (1)1.1 啤酒发酵方法简介 (1)1.2 啤酒概述与发展史 (2)1.3 纯生啤酒生产基本工艺介绍 (6)1.4 啤酒的市场前景 (8)2 啤酒发酵工艺设计 (10)2.1 纯生啤酒的酿造基本要求 (10)2.2 原料的选择 (11)2.3 原料的制备 (12)2.4 麦芽的糖化 (13)2.5 麦芽汁的发酵 (14)2.6 成熟纯生啤酒的过滤 (15)2.7 无菌灌装 (16)2.8 CIP系统 (17)2.9人员 (18)2.10工艺流程图 (18)3物料衡算 (20)3.1 啤酒糖化车间工艺流程示意图 (20)3.2 啤酒生产基础数据 (20)3.3 100kg原料生产10度纯生啤酒的物料衡算 (21)3.4 生产100L度纯生啤酒的物料衡算 (22)3.5年产20万吨10度纯生啤酒酿造车间物料衡算表 (23)4热量衡算 (25)4.1 糖化工艺流程示意图 (25)4.2 糖化车间的热量衡算 (26)4.2 糖化车间总热量衡算表 (35)5 水衡算 (36)5.1啤酒厂全厂用水工艺流程示意图 (36)5.2水衡算 (37)5.3 年产20万吨10度纯生啤全厂用水衡算表 (43)6 发酵车间耗冷计算 (44)6.1 发酵工艺流程示意图 (44)6.2年产20万吨10度纯生啤酒厂发酵车间耗冷量计算 (44)6.3年产20万吨10度纯生啤酒厂发酵车间冷量衡算表 (48)7 设备与选型计算 (49)7.1 糖化锅的设计与选型 (49)7.2发酵罐的设计与选型 (50)7.3发酵罐换热器的设计 (52)总结 (55)致谢 (56)参考文献 (57)附录 (58)黄石理工学院毕业设计(论文)1 前言随着经济的发展,人们生活水平的不断提高,啤酒作为一种时尚消费品,已经为人们生活中不可或缺的商品,其市场需求日益渐增。
20 万吨啤酒厂设计说明书发酵工厂设计概论课程设计讲明书项目名称:年产20 万吨啤酒生产项目班级组不:08.02设计时刻:2010.10.27 成绩:讲明书名目第一章总论第一节设计依据和范畴第二节设计原则第三节建设规模和产品方案第四节项目进度建议第五节要紧原辅料供应情形第六节厂址概述第七节公用工程和辅助工程第二章总平面布置及运输第一节总平面布置第二节工厂运输第三章劳动定员第四章车间工艺第一节工艺流程及有关工艺参数第二节物料衡算第三节车间设备选型配套明细表第五章项目经济分析第一节产品成本与售价第二节经济效益第三节投资回收期总论绪论啤酒是以麦芽为要紧原料,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,清凉快口,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,而且大麦不是人类要紧的粮食,适应上作饲料。
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,因此,用大麦制啤酒得到进展。
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1 993 年,我们用43年的时刻,进展成为世界啤酒第二生产大国,如此的进展速度举世瞩目。
我国啤酒工业的以后要紧有以下几方面的变化:产量的进展;规模的扩大;技术经济指标还有差距,要持续的提升;原料的进展;啤酒品种向多样化进展;高浓度酿造技术;非热消毒的纯生啤酒酿造;人才的培养等。
随着世界的进展,啤酒的生产技术逐步成为重点。
啤酒厂糖化车间化验室设计一、实验室布局设计1.实验室与糖化车间之间设置缓冲区,以避免实验操作对糖化车间的干扰。
2.实验室采用宽敞明亮的设计,确保充足的自然光线进入实验室,同时加装适当的人工照明设备。
3.实验室内的操作台、实验台、柜子等设备应合理布置,以提高实验操作的效率。
4.实验室应设置独立的通风系统,保持空气流通,并采用合适的过滤设备,防止污染物进入实验环境。
二、实验设备选择和布置1.实验室应配备一台精密恒温恒湿仪,以控制实验条件的稳定性。
2.实验室应配备一台分光光度计,用于测量麦汁中各种物质的浓度和吸光度。
3.实验室应提供一台自动化原子吸收光谱仪,用于分析麦汁中的微量金属元素。
4.实验室应配备必要的显微镜和高倍率显微镜,以便进行麦汁中微生物的观察和分析。
5.实验室应配备相应的容器、试剂、试管架、试剂瓶、传导仪器等基本实验设备。
三、实验室操作规范1.实验室应规范化操作流程,为实验人员提供详细的操作指南,确保操作的准确性和标准化。
2.实验室应配备足够数量的实验人员,以保证实验工作的顺利进行。
3.实验室应配备足够数量的防护设备,包括安全手套、护目镜、实验室外套等,以保护实验人员的安全。
4.实验室应进行定期的设备检修和维护,确保设备的正常运行。
5.实验室应定期清洁和消毒,保持实验环境干净卫生。
四、实验废水处理1.实验废水应集中收集并经过合适的处理设备进行处理,确保水质符合排放要求,并减少对环境的污染。
2.废水处理设备应包括沉淀池、草地滤池、活性炭过滤器等,以去除悬浮物、有机物和重金属等有害物质。
3.废水处理设备应根据实验废水的水质和排放要求进行设计和布置,以提高废水处理效率。
综上所述,啤酒厂糖化车间化验室设计包括实验室布局设计、实验设备选择和布置、实验室操作规范、实验废水处理等方面的考虑。
通过合理的设计和配置,可以提高实验操作的安全性、精确性和效率,同时减少对环境的污染,保障啤酒生产的质量和安全。
生物工程工厂设计任务书Ⅱ一、设计题目:年产10万(或1万、2万、5万、15万、20万、25万)吨啤酒的发酵车间设计二、设计依据:1、每年生产280天,成品啤酒为10°。
2、定额指标:原料利用率98.5%麦芽水分:5%大米水分:13%无水麦芽浸出率:75%无水大米浸出率:95%3、各生产阶段损失率:麦汁冷却澄清损失:热麦汁量的8%主发酵损失:冷麦汁量的2.5%过滤和灌装损失:啤酒量的3.5%三、设计任务:1、确定原料配比2、进行生产方法的论证,确定生产方案、生产工艺和工艺流程3、根据以上确定的原料配比和生产方案进行物料衡算和热量衡算,列出啤酒生产衡算表,4、进行设备计算:确定发酵罐的体积和径高比。
5、画出整个发酵车间的带控制点的工艺流程图(2号图纸)四、设计成果内容:1、设计说明书一本,包括设计任务中的1、2、3、4的内容2、图纸1张五:参考资料:1、啤酒工业手册(上、下册),中国轻工业出版社2、顾国贤主编,酿造酒工艺学,中国轻工业出版社3、吴思方主编,发酵工厂设计概论,中国轻工业出版社4、化工原理教材,生物工程设备教材5、马瑞兰,金玲编,化工制图,化工出版社,2000,8月年产20万吨啤酒的发酵车间设计第一章总论1.1概述啤酒作为一种口味纯正的饮料酒深受消费者的欢迎,其市场需求已经越来越大。
本设计是针对年产20万吨啤酒的发酵工艺进行设计的。
通过参阅大量的国内外文献,确定了采用下面发酵法,以70%的大麦和30%的大米为原料进行为期20天(主发酵6天,后发酵14天)的分批式发酵。
由物料衡算得出每年需大米9750t、大麦22800t、酒花酒花450t;由耗冷量的计算得出每年耗冷36.95×1010kJ。
并且通过对设备的选型与计算得出需要924m3的圆筒体锥底发酵罐40个.关键词:啤酒;工艺设计;物料衡算;热量衡算;圆筒锥底发酵罐1.2设计目的目前世界上啤酒市场竞争日益激烈,广大消费者对啤酒品种结构和产品质量的要求也越来越高,相应的新品种也层出不穷。
20万吨啤酒厂设计说明书一、项目概述:本项目计划建设一座年产量达20万吨的啤酒厂,生产高品质的啤酒产品。
该厂将采用现代化的生产工艺和设备,以确保生产效率和产品质量。
同时,该设计说明书将包括厂房设计、设备选型、工艺流程、环境保护方案等内容。
二、厂房设计:2.厂房结构:采用混凝土砌筑结构,确保厂房的稳固性和耐久性。
3.厂房布局:根据生产流程进行布局,分为原料处理区、发酵区、灌装区、成品储存区等。
三、设备选型:1.前处理设备:包括原料清洗设备、破碎设备等,确保原料的清洁和可用性。
2.酿造设备:采用现代化的酿造设备,包括大型发酵罐、搅拌设备等,以确保稳定和高效的发酵过程。
3.过滤设备:选择高效的过滤设备,确保产品的澄清和无菌。
4.灌装设备:选用自动灌装设备,以提高生产效率和产品质量。
四、工艺流程:1.原料处理:原料清洗、破碎、糖化等处理过程。
2.酿造:将糖化液加入发酵罐中,通过控制温度和时间,使酵母发酵,产生酒精。
3.过滤:将发酵后的液体经过过滤设备过滤,去除杂质和悬浮物。
4.灌装:将过滤后的液体灌装入瓶子或罐子中,并进行封口和包装。
5.成品储存:将成品储存在定温、无菌的储存区,待包装和配送。
五、环境保护:1.设计污水处理系统,对污水进行处理和净化,以保护周边环境。
2.严格控制废气排放,采用烟气净化装置对废气进行处理。
3.合理使用节能设备,减少能源消耗和碳排放。
4.搭建垃圾分类处理系统,对废弃物进行分类和处理。
六、安全防护:1.设计消防设施,确保厂区的消防安全。
2.安装紧急停车设备和安全警示标识,提醒员工注意安全。
3.培训员工,提高员工安全意识和应急处理能力。
七、生产能力和规模效益:1.预计年产量为20万吨,满足市场需求。
2.充分利用现代化设备和工艺流程,提高生产效率和产品质量。
3.建立完善的销售渠道和市场推广策略,提升产品的市场竞争力。
总结:本设计说明书涵盖了啤酒厂的厂房设计、设备选型、工艺流程、环境保护、安全防护等方面的内容。
目录第1章绪论第2章设计概论2.1 设计目的2.2 设计依据2.3 设计内容2.4 设计指导思想2.5 厂址的选择2.6 原料、辅料等物料的选择标准第3章生产工艺的选择及论证全厂工艺的选择及论证糖化工艺的选择及论证发酵工艺及设备的选择及论证第4章工艺计算物料平衡计算啤酒生产中蒸汽耗量的计算第5章啤酒生产设备的选型及设计计算5.3 发酵设备的设计及计算第6章啤酒厂三废的处理和副产物的利用6.1 废水的处理和综合利用6.2 啤酒生产的副产物的利用第7章设计说明书第1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。
啤酒厂糖化车间设计啤酒厂的糖化车间是酿造啤酒的重要环节之一,它负责将原料中的淀粉转化为可发酵的糖,为酿造高质量的啤酒提供基础。
因此,糖化车间的设计非常重要,它需要考虑到原料的处理、设备的选型和布局、工艺流程的优化等方面。
下面将详细介绍一下糖化车间设计的几个关键要素。
其次,糖化车间的设备选型和布局也非常关键。
在糖化车间中,需要使用一系列设备来完成糖化过程。
例如,需要有糖化罐、过滤器、蒸煮器等设备。
这些设备的选型应考虑到生产规模、工艺要求以及经济效益等因素。
同时,设备的布局也应合理安排,使得糖化过程能够顺利进行,并便于操作和维护。
除了设备的选择和布局,糖化车间的工艺流程也需要进行优化设计。
糖化过程包括淀粉的酶解和糖的生成两个重要步骤。
在这个过程中,温度、时间、pH值等因素会对糖化效果产生影响。
因此,在糖化车间的设计中,应合理设定这些参数,并根据不同的啤酒配方进行调整,以获得最佳的糖化效果。
同时,还需要合理安排糖化步骤的顺序和时间,以确保酿造过程的稳定和可控性。
此外,在糖化车间的设计中,还需要考虑到生产的安全和卫生要求。
酿造过程中需要使用大量的水和蒸汽等资源,这些资源的供应和回收应有相应的设备和管道系统。
同时,车间应设有适当的通风、消防和污水处理设施,以确保生产过程的安全和环保性。
在总体设计上,糖化车间应合理布局,保证生产流程的顺利进行。
它应包括原料的进料区、糖化设备的放置区、产出物的处理和分装区等功能区域,并考虑到人员的操作和流动,以提高工作效率。
综上所述,啤酒厂糖化车间的设计需要综合考虑原料处理、设备选型布局、工艺流程优化、生产安全和卫生要求等多方面因素。
通过合理设计和高效运作,糖化车间可以确保提供优质的糖化产品,为啤酒酿造过程提供坚实的基础。
目录第一章绪论 (2)第一节设计背景及前景 (2)第二节设计主要工艺参数 (3)第二章厂址选择 (3)第一节厂址选择的重要性 (3)第二节厂址选择的原则 (3)第三节厂址选择从投资和经济效益考虑 (4)第四节厂址选择的结果 (4)第三章啤酒厂总平面设计 (4)第一节总平面的设计的基本原则 (4)第二节啤酒厂的组成 (5)第三节占地面积的估算 (5)第四章啤酒生产工艺 (5)第一节麦芽制造工艺流程 (5)第二节啤酒酿造工艺流程 (6)第五章物料衡算 (8)第一节基础数据 (8)第二节 100 kg原料(麦芽+大米)生产12°淡色啤酒的物料衡算 (9)第三节生产100 L12°啤酒的物料衡算 (10)第四节年产10万吨12°淡色啤酒物料衡算 (11)第六章热量衡算 (13)第一节糖化和糊化用水耗热量Q (14)1 (14)第二节糊化锅中米醪煮沸耗热量Q2第三节第二次煮沸前混合醪升温至70℃的耗热量Q (15)3 (16)第四节第二次煮沸混合醪的耗热量Q4第五节洗槽水耗热量Q (17)5 (17)第六节麦汁煮沸过程耗热量Q6第七节总论 (18)第七章耗冷量计算 (19)第一节发酵工艺流程示意图 (19)第二节工艺技术指标及基础数据 (19)第三节工艺耗冷量Qt (20)第四节非工艺耗冷量Qnt (22)第八章耗水量计算 (23)第九章耗电量的计算 (25)1、糖化工序用电量 (25)2、发酵工艺用电量 (27)3、包装工段用电量 (28)第十章设备选择及工厂布局 (28)第一节设备选择原则 (28)第二节设备的选择 (29)一、预处理车间设备 (29)二.制麦车间 (30)三.糖化车间 (30)四.发酵车间 (32)五.过滤车间 (33)六.罐装车间 (33)七.热量供应车间 (33)第三节工厂布局 (34)一、生产车间工艺设计的原则 (34)二、工厂布局 (35)第十一章食品工厂卫生问题 (36)第一节卫生设施的要求: (36)第二节卫生设施: (36)第三节防虫蛇措施: (36)第四节防鼠措施 (36)第十二章三废处理方案 (37)第一节废水和节水技术 (37)一、啤酒废水的产生与特点 (37)二、废水处理技术 (37)三、节水技术 (37)第二节废气处理 (38)第三节垃圾处理 (38)参考文献: (39)1年产20万吨啤酒工厂设计说明书第一章绪论我国盛产大米,所以大米一直是我国啤酒酿造广泛使用的一种辅助原料,添加量在25%左右。
食品工厂综合设计任务书设计题目:年产20万吨啤酒工厂设计学号:姓名:专业:指导教师:系主任:一、主要内容及基本要求主要内容:1.选择厂址新建一座年产20万吨啤酒饮料工厂;2.以啤酒发酵(糖化)车间为主体设计;3.以生产工艺(流程)设计为主导,为其他配套专业(如全厂总平面、土建、采暖通风、水电、环保、技术经济与概算等单项工程设计)提供设计依据和提出要求,兼顾非工艺设计。
4.完成设计图纸2~3份。
基本要求:生产方案和平面布局合理,工艺流程设计和设备选择及生产技术经济指标具有先进性与合理性,工艺计算正确,绘图规范,综合指标达到同类工厂先进水平或世界先进水平。
主要包含以下几点:1.概述与设计方案简介;2.设计条件及主要物性参数表;工艺设计计算,完成编写设计说明书一份(2000字以上,涵盖总平面及车间布置、生产方案、工艺流程、物料衡算、设备选型、环保与综合利用、技术经济与概算等内容),按规定格式和顺序装订成册;3.完成以下设计图:果汁饮料车间设备装配图、带控制点的工艺流程图各一份;二、重点研究的问题1.生产工艺流程的选择和设计;2.物料衡算;3.啤酒主车间布置设计以及生产设备选型;4.经济指标及核算。
三、进度安排四、应收集的资料及主要参考文献[1]. 管敦仪.啤酒工业手册.上、中、下[M].北京:中国轻工业出版社,1998[2]. 吴思芳.发酵工厂工艺设计概论[M].北京:中国轻工业出版社,2005.8[3]. 刁玉伟.化工设备机械基础[M].大连:大连理工大学出版社,1998(8)51-347[4]. 丁浩.化工工艺设计[M].上海:上海科学技术出版社,1989[5]. 梁世忠.生物工程设备[M].北京:中国轻工业出版社,2005(2)188-194[6]. 石光源编写.机械制图[M].北京:高等教育出版社,1990(5)10-21[7]. 顾国贤.酿造酒工艺学[M].北京:中国轻工业出版社,1996(12)1-285[8]. 化工设备设计手册编写组.材料与零部件.上、中、下[M].上海:上海人民出版社,1973.10[9]. 王文甫主编.啤酒生产工艺.北京:中国轻工艺出版社.1997[10] Takashi, K. App l. Envirom. Microbiol. [ J ]. 1993, 59( 40) :953.[11]MarklundS,etal. Involvement of the superoxideanion radical in the autoxidation of pyrogallol and a convenient assay for superoxide dismutase[J]. Eur J Biolchem, 1974, 47: 469- 475.目录摘要------------------------------------------------------1 前言------------------------------------------------------2 第一章啤酒工艺选择与论证---------------------------------3 1.1啤酒原料-----------------------------------------------3 1.1.1大麦-------------------------------------------------3 1.1.2啤酒花和酒花制品-------------------------------------3 1.1.3啤酒酿造用水-----------------------------------------3 1.2麦芽制备-----------------------------------------------4 1.3生产工艺流程的选择及论证--------------------------------4 1.3.1 麦芽汁制备工艺----------------------------------------4 1.3.1.1 麦芽与大米的粉碎------------------------------------4 1.3.1.2 糖化原理--------------------------------------------4 1.3.1.3糖化方法及设备--------------------------------------4 1.3.1.4 麦芽醪的过滤----------------------------------------5 1.3.1.5 麦汁的煮沸和酒花的添加------------------------------5 1.3.1.6 麦汁的处理------------------------------------------5 1.3.1.7 麦汁的充氧------------------------------------------6 1.3.2 啤酒发酵----------------------------------------------6 1.3.2.1 啤酒酵母--------------------------------------------6 1.3.2.2 啤酒发酵方法的选择----------------------------------7 1.3.2.3 啤酒发酵工艺----------------------------------------7 1.3.2.4酵母的添加与回收------------------------------------7 1.3.2.5发酵设备的降温控制----------------------------------7 1.3.3啤酒生产副产物的利用----------------------------------7 1.3.4成品啤酒----------------------------------------------7 第二章工艺计算---------------------------------------------9 2.1物料衡算------------------------------------------------9 2.1.1 物料衡算的意义----------------------------------------9 2.1.2物料衡算基础数据--------------------------------------9 2.1.3 100㎏原料生产啤酒的物料衡算---------------------------9 2.1.4 生产100L 啤酒的物料衡算------------------------------10 2.1.5 年产20万吨啤酒糖化车间物料衡算-----------------------12 2.2 耗热量的计算--------------------------------------------142.2.1 糖化用水耗热量Q1-------------------------------------15 2.2.2 第一次米醪煮沸耗热量----------------------------------15 2.2.3 第二次煮沸前混合醪液升温至70℃的耗热量----------------15 2.2.4 第二次煮沸混合醪液耗热量------------------------------15 2.2.5 洗糟水耗热量------------------------------------------15 2.2.6 麦汁煮沸过程中耗热量----------------------------------15 2.2.7 一次糖化总耗热量--------------------------------------16 2.2.8 一次糖化蒸汽耗用量D-----------------------------------16 2.2.9 糖化小时最大蒸汽耗用----------------------------------16 2.2.10 蒸汽单耗---------------------------------------------16 2.3 工艺耗水量计算------------------------------------------16 2.4 工艺耗冷量的计算----------------------------------------17 2.4.1 发酵车间工艺流程--------------------------------------17 2.4.2 工艺技术指标及基础数据--------------------------------17 2.4.3 工艺耗冷量的计算--------------------------------------17 2.4.4 发酵车间工艺总耗冷量----------------------------------17 第三章发酵车间设备设计与选型-------------------------------193.1 发酵罐的设计与选型--------------------------------------19 3.1.1 发酵罐体积的确定--------------------------------------19 3.1.2 发酵罐个数的确定--------------------------------------19 3.2 发酵车间其他附属设备选型--------------------------------19 3.2.1 清酒罐------------------------------------------------19 3.2.2 扩大培养罐选型----------------------------------------20 3.2.3 麦汁杀菌罐--------------------------------------------21 3.2.4 贮酒罐的设计与选型------------------------------------22 第四章车间布置----------------------------------------------234.1 发酵车间设备布置----------------------------------------23 4.1.1 发酵设备----------------------------------------------23 4.1.2 泵----------------------------------------------------23 4.1.3过滤机-------------------------------------------------23 4.1.4清酒罐-------------------------------------------------23 第五章经济核算5.1基本费用预算---------------------------------------24 5.2年生产成本的计算-----------------------------------------245.3利润,利润率,投资回收期预算-----------------------------24 总结-------------------------------------------------------25致谢-------------------------------------------------------26参考文献----------------------------------------------------27摘要本设计为年产20万吨啤酒的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。
如:酿造设备、设计理念、投资成本、工艺过程、质量控制、设施维护、人小管理等
一、设计理念
1.坚持以节能环保为基础,建立严格的环评管理制度,以保证发酵车间正常运行,延长设备的使用寿命,减少维护费用,最大程度地利用资源,使所有设备及设施能够得到充分利用。
2.设计采用机械化、自动化的原则,采取多种手段将现有设备和设施实现全面的自动化,以减少工人的劳动量,提高劳动效率和质量,同时降低能耗,减少污染,实现可持续发展。
3.建立完善的设备维护体系,定期培训维护人员,检查设备以保障其正常运行。
4.根据公司的生产要求,完善质量控制体系,设置严格的质量检查流程,可有效防止生产过程中的质量损失。
二、酿造设备
1.设备选型:根据騰酒量和酿造工艺要求,可选择50-100吨/小时的酒糟处理设备,100-200吨/小时的杂质处理设备,200-300吨/小时的混合处理设备,100-200吨/小时的折流设备等。
2.设备规格:所有设备均采用国家质量认证标准,并选择具有环保的新型设备,可以有效降低能耗,提高效率。
项目设计方案,年产20万吨啤酒厂一、项目背景和概述为满足市场需求,开发年产20万吨啤酒厂项目。
该项目旨在提供高品质的啤酒产品,并进一步推动当地经济发展。
这个设计方案将包括生产线布局、设备选型、生产工艺流程和厂区规划,以确保生产过程的高效、环保和安全。
二、生产线布局生产线布局是设计方案的核心部分,它直接影响到生产能力和生产效率。
基于年产量20万吨的要求,我们建议将生产线布局分为原料准备区、发酵区、灌装区和包装区四个主要区域。
1.原料准备区:这个区域将包括接收原料、原料储存和研磨,以及酿造所需的辅助设备,如水处理设备和空压机。
同时,应配置一套完善的原料检测机制,以确保原料质量符合生产标准。
2.发酵区:发酵区是啤酒生产过程中最重要的步骤之一、该区域应配置多台发酵罐,以确保生产量能够满足市场需求。
此外,应考虑到温度、湿度和氧气浓度等因素,配置相应的控制设备,以促进发酵过程的顺利进行。
3.灌装区:灌装区是将发酵完成的啤酒灌装到瓶子或罐子中的区域。
在这个区域,应设置多条灌装线,以提高生产效率和灌装的准确性。
同时,应考虑到对啤酒质量的保护和灌装线的卫生要求。
4.包装区:包装区是对灌装好的啤酒进行包装和打包的区域。
这个区域应设置自动化包装线,同时考虑到防尘、防潮和保护啤酒产品的要求。
三、设备选型设备选型是设计方案中的另一个重要环节。
我们建议选择符合国家环保要求、能源效率高且操作简便的设备。
1.原料准备区:建议选用高效的原料粉碎机和原料储存设备,以确保原料的充分利用和储存的安全性。
2.发酵区:建议选用先进的发酵罐、温控和湿度控制设备,以促进发酵过程的顺利进行。
3.灌装区:建议选用自动化灌装线,确保灌装的高效率和准确性。
4.包装区:建议选用自动化包装线,以提高包装效率和产品质量的一致性。
四、生产工艺流程1.原料准备阶段:原料的接收、储存和主要原料的研磨。
2.酿造阶段:包括糖化、过滤、煮沸、冷却和添加酒花等步骤。
3.发酵阶段:将糖化液转化为酒精,需要控制好温度和湿度。