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1/1生物工程工厂设计课程设计报告_年产万吨啤酒厂啤酒发酵工艺设计《生物工程工厂设计》
1．物料衡算主要算出麦芽、大米和酒花用量，热、冷麦汁量和糖化糟、酒花糟量等。画出糖化车间工艺流程示意图。2．依据啤酒厂年计划生产品种分配表，确定前、后发酵罐的数量和体积。
3．物料流程图用1#图纸画出，并在图上画好物料流程线、组分，表明设备特性数据。
1：原料贮仓2：麦芽筛选机3：提升机4：麦芽粉碎机5：糖化锅6：大米筛选机7：大米粉碎机8：糊化锅9：过滤槽10：麦糟输送
根据表1的基础数据，首先进行100kg原料生产12°淡色啤酒的物料计算，接着进行100L12°淡色啤酒的物料衡算，最后进行10000t/a啤酒厂糖化车间的物料平衡计算。
100kg原料（75%麦芽，25%大米）生产12°淡色啤酒的物料衡算(1)热麦计算根据表1可得到原料收率分别为：麦芽收率为：75%×(100-6)%=%大米收率为：92%×(100-12)%=%混合原料收得率为：（×%+×%）%=%
由上述可计算出100kg混合料原料可制得的12°热麦汁量：设100kg混合原料可制得的12o热麦汁量为χ，则：
可知12°麦汁在20℃时的相对密度为，而100℃热麦汁比20℃时的麦汁体积增加倍，故热麦汁（100℃）体积为：÷×=(L)
(2)冷麦汁量根据基础数据表中对热麦汁的冷却损失百分比，能够获得冷麦汁量为：
（4）酒花耗用量酒花耗用量：根据吴思方《发酵工厂工艺设计概论》，对浅色啤酒，热麦汁（㎏）中加入的酒花量为%，故为：
（5）湿酒花槽量设麦汁煮沸过程干酒花浸出率为40%，且酒花槽水分含量为80%，则湿酒花槽量为：
(6)发酵液量根据基础数据表中对热麦汁的发酵损失的百分比可得到发酵液量为:
(7)过滤酒量根据基础数据表中队热麦汁的过滤损失的百分比可得到过滤液的量为：
(8)成品啤酒量为：同样，根据基础数据表中对热麦汁的装瓶损失的百分比能够获得成品酒
根据上述衡算结果知，100kg混合原料可生产12°淡色成品啤酒504.4L，故可得以下结果：
（4）酒花耗用量：根据吴思方《发酵工厂工艺设计概论》，对浅色啤酒，热麦汁（㎏）中加入的酒花量为%，又知100㎏原料用酒花㎏，则可设㎏原料用的酒花量为x
（5）热麦汁量根据100㎏的混合原料可生产100℃的12°热麦汁的体积能够获得100L淡色啤酒的热麦汁量为：（÷）×100=(L)
（8）酒花糟量设麦汁煮沸过程干酒花浸出率为40%，且酒花糟水分含量为80%，则酒花糟量为：
∵厂年产生产计划为10000t/a，则各个季度的生产计划可以按下表的产量，这样的工作量是合理的，可以很好的满足旺季的需要，也可以在淡季的时候节省工作量：
设生产旺季每天糖化6次，而淡季则糖化4次，并设年生产300工作日，则每年总糖化次数为1500次。由此可计算出每次投料量及其他项目的物料衡算。（1）每次糖化可生产成品啤酒为:
（可疑）（6）热麦汁的质量为：知12o麦汁在20℃时的相对密度为，而100℃热麦汁比20℃时的麦汁体积增加倍，故其质量为
.7497=?（7）上面已经算出混合原料收得率为%，且要制得12o啤酒，故混合原料量为：
（11）湿酒花糟量为：设麦汁煮沸过程干酒花浸出率为40%，且酒花槽水分含量为80%，则酒花糟量为：×（100-40）/（100-80）=（㎏）
若单个发酵罐可容纳糖化一次麦汁量的整数倍，则发酵罐的数目可以按下列公式计算：
z为在一个发酵罐内容纳一次糖化麦汁量的整数倍，为了平衡生产淡季和旺季的生产平衡，根据淡季和旺季的糖化次数，这里取2倍，既能够完全满足淡季的糖化需要，又能够完全满足旺季的生产需要
设V为前发酵罐的全体积（m3），V0为糖化一次的麦汁量所以，V0=（kg）/1012≈（m3）
后发酵罐又称贮酒罐，该设备主要完成嫩啤酒的继续发酵，并饱和二氧化碳，促进啤酒的稳定、澄清和成熟。按传统啤酒生产方式，熟啤酒煮酒期为60天，鲜啤酒贮酒期为45天，由于全年产量最大负荷在第二、三季度，所以，以生产旺季（二、三季度）为基准，所确定的发酵罐的总体积，即可满足该厂全年产量所需贮酒罐的罐数要求。
麦汁制造设备已锅和槽为主，已知糖化车间年产量为10000t/a，日糖化批次为6次（旺季），所以糖化设备能选择13m3三锅三槽（糊化锅1只，糖化锅1只，煮沸锅1只，过滤槽1只，回旋槽1只，麦汁暂时槽1只）一套。
为了工艺调整方便，把糊化锅和糖化锅设计制造成相同规格和结构，同为圆筒型，期尺寸的计算如下：
V热麦汁批次产量（m3）；Q啤酒年产量（t）；啤酒的相对密度；b旺季产量比例；Φ啤酒总损失；n旺季预计开工天数；m日糖化最大批次数。
首先根据输送物料的特性和输送要求考虑，然后再根据输送流量、总扬程，并考虑泵的效率，选择具体型号。
啤酒厂糖化车间选择醪泵时，选择全开页或者半开页，低转速，大流量，低扬程离心泵。
选择煮沸麦汁输送泵时，因为麦汁中含有已经凝絮的蛋白质，为避免凝絮蛋白质被打破，选择低转速的涡轮泵，用大流量，变形来达到高扬程，选泵的具体规格如下：
学无止境的道理。我们每一个人永远不能够满足于现有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面还有更高的山峰在等着你。挫折是一份财富，经历是一份拥有。这次课程设计必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆！
注:教师按学生实际成绩（平时成绩和业务考核成绩）登记并录入教务MIS系统，由系统自动转化为“优秀（90～100分）、良好（80～89分）、中等（70～79分）、及格（60～69分）和不及格（60分以下）”五等。
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