1、 题目名称 年产10万吨啤酒工厂设计 学生学院 生物系 专业班级 姓 名 学 号 一、课程设计的内容 1.我们组的设计任务是:年产30万吨啤酒厂的设计。 2.根据设计任务,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论证。 3.工艺计算:全厂的物料衡算;糖化车间的热量衡算(即蒸汽耗量的计算);水用量的计算;发酵车间耗冷量计算。 4.糖化车间设备的选型计算:包括设备的容量,数量,主要的外形尺寸。 5.选择其中某一重点设备进行单体设备的详细化工计算与设计。 二、课程设计的要求与数据
2、1、生产规模:年产30万吨啤酒,全年生产300天。 2、发酵周期:锥形发酵罐低温发酵24天。 3、原料配比:麦芽75%,大米25% 4、啤酒质量指标 理化要求按我国啤酒质量标准GB 4927-1991执行,卫生指标按GB 4789.1-4789.28执行。 12°啤酒理化指标 外观 透明度:清亮透明,无明显悬浮物和沉淀物 浊度,EBC≤1.0 泡沫 形态:洁白细腻,持久挂杯 泡持性S≥180 色度 5.0—9.5 香气和口味 明显的酒花香
3、气,口味纯正、爽口,酒体柔和,无异香、异味 酒精度%(m/m) ≥3.7 原麦汁浓度%(m/m) 12±0.3 总酸 mL/100mL ≤2.6 二氧化碳%(m/m) ≥0.40 双乙酰 mg/L ≤0.13 三、课程设计应完成的工作 1.根据以上设计内容,书写设计说明书。 2.完成图纸:全厂(或车间)工艺流程图(初步设计阶段),车间设备布置图(平面图和立面图),全厂总平面布置图,重点单体设备装配图。 四、课程设计进程安排 序号 设计各阶段内容 地点 起止日期 1 上午布置及讲解设计任务;下午查阅资料及有关文献 教室
4、 12月29日 2 有关工艺设计计算 宿舍 12月30日至1月3日 3 答辩及装配图绘制 宿舍 1月3日至1月6日 4 撰写课程设计说明书 宿舍 1月7日至1月9日 五、应收集的资料及主要参考文献 [1] 金凤,安家彦.酿酒工艺与设备选用手册.北京:化学工业出版社,2003.4 [2] 顾国贤.酿造酒工艺学.北京:中国轻工业出版社,1996.12 [3] 程殿林.啤酒生产技术.北京:化学工业出版社,2005 [4] 俞俊堂, 唐孝宣.生物工艺学.上海: 华东理工大学出版社,2003.1 [5] 余龙江.发酵工程原理与技术应用.北京:化学工业出版社,2006
5、 [6] 徐清华.生物工程设备.北京:科学出版社,2004 [7] 吴思方.发酵工厂工艺设计概论.北京:中国轻工业出版社,2006.7 [8] 黎润钟.发酵工厂设备.北京:中国轻工业出版社,2006 [9] 梁世中.生物工程设备.北京:中国轻工业出版社,2006.9 [10] 陈洪章.生物过程工程与设备. 北京:化学工业出版社,2004 题目名称 年产30万吨啤酒厂的设计 学生学院 轻工化工学院 专业班级 姓 名 学 号 【糖化车间】 一、300 000 t/a啤酒厂糖化车间的物料衡算 啤酒厂糖化车间的物料平衡计算主要项目为原料(麦汁、
6、大米)和酒花用量,热麦汁和冷麦汁量,废渣量(糖化槽和酒花槽)等。 1、 糖化车间工艺流程 流程示意图如图1所示: 水、蒸汽 ↙ ↘ 麦芽、大米→粉碎→糊化→糖化→过滤→麦汁煮沸锅→ ↓ 麦槽 酒花渣分离器→回旋沉淀槽→薄板冷却器→到发酵车间 ↓ ↓ ↓ 酒花槽 热凝固物
7、 冷凝固物 图1 啤酒厂糖化车间工艺流程示 2、 工艺技术指标及基本数据 根据我国啤酒生产现况,有关生产原料配比、工艺指标及生产过据如表1所示。 表1啤酒生产基础数据 项 目 名 称 百分比(%) 项 目 名 称 百分比(%) 定 额 指 标 无水麦芽 浸出率 75 原料配比 麦 芽 75 大 米 25 无水大米 浸出率 92 啤酒损失率(对热麦汁) 冷却损失 3 发酵损失 1 原料利用率 98.5
8、 过滤损失 1 麦芽水分 6 装瓶损失 1 大米水分 13 总 损 失 6 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,然后进行1000L12°淡色啤酒的物料衡算,最后进行300000t/a啤酒厂糖化车间的物料平衡计算。 3、100kg原料(75%麦芽,25%大米)生产12°淡色啤酒的物料衡算 (1)热麦汁计算 根据表1可得到原料收得率分别为: 麦芽收率为:0.75×(100-6)/100=70.5% 大米收率为:0.92×(100-13)/100=80.04% 混合原料收得率为: (0.75×70.5%+0.25×80.04%)
9、×98.5%=71.79% 由上述可得100kg混合料原料可制得的12°热麦汁量为: ×100=598.3(kg) 查资料知12°麦汁在20℃时的相对密度为1.084,而100℃热麦汁比20℃时的麦汁体积增加1.04倍,故热麦汁(100℃)体积为: 598.3/1.084×1.04=574(L) (2)冷麦汁量为:574×(1-0.03)=556.8 (L) (3)发酵液量为:556.8×(1-0.01)=551.2 (L) (4)过滤酒量为:551.2×(1-0.01)=545.7(L) (5)成品啤酒量为:545.7×(1-0.01)=540.2(L) 4、生产1000L
10、12°淡色啤酒的物料衡算 根据上述衡算结果知,100kg混合原料可生产12°淡色成品啤酒540.2L,故可得以下结果: (1)生产1000L12°淡色啤酒需耗混合原料量为: ×100=185.1(kg) (2)麦芽耗用量为:185.1×75%=138.8(kg) (3)大米耗用量为:185.1-138.8=46.3(kg) (4)酒花耗用量:目前国内苦味较淡的啤酒普遍受欢迎特别是深受年轻人的喜爱。所以对浅色啤酒热麦汁中加入的酒花量为0.2 % 即每1000升热麦汁添加2kg,故为:×1000×0.2%=2.13(kg) (5)热麦汁量为:×1000=1063(L) (6)冷麦汁
11、量为:×1000=1031(L) (7)湿糖化糟量 设湿麦芽糟水分含量为80%,则湿麦芽糟量为: [(1-0.06)×(100-75)]/(100-80)×138.8=163.1(kg) 湿大米糟量为: [(1-0.13)×(100-92)]/(100-80)×46.3=16.11(kg) 故湿糖化糟量为:163.1+16.11=179.2(kg) (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: (1-0.4)/(1-0.8)×2.13=6.39(kg) 5、生产300 000t/a 12°淡色啤酒糖化车间的物料衡算 设
12、生产旺季每天糖化6次,而淡季则糖化4次,每年总糖化次数 150×6+150×4=1500(次),由此可算出每次投料量及其他项目的物料衡算。 (1)查12°淡色啤酒密度为1.012kg/L,则每次糖化的啤酒量为: 300 000 000÷1500÷1.012=197628L 每次糖化的原料量为: 185.1/1000×197628=36581 (kg) (2)麦芽量:36581×75%=27436(kg) (3)大米量:36581-27436=9145(kg) (4)热麦汁量:574/100×36581=209975(L) (5)冷麦汁量: 209975×(1-3%)=20
13、3676(L) (6)酒花用量:2.13/1000×197628=420.9(kg) (7)湿糖化糟量:179.2/1000×197628=35415(kg) (8)湿酒花糟量:6.39/1000×197628=1262.8(kg) (9)发酵液量:203676×(1-1%)=201639(L) (10)过滤酒量:201639×(1-1%)=199623(L) (11)成品啤酒量:199623×(1-1%)=197627(L) 把前述的有关啤酒厂酿造车间的三项物料衡算计算结果,整理成物料衡算表,如表2所示。 物料名称 单位 对100kg混合原料 1000L12°淡色啤
14、酒 糖化一次定额量(80kL 12°啤酒) 300 000 t/a啤酒生产量 混合原料 Kg 100 185.1 36581 57750×103 大麦 Kg 75 138.8 27436 43305×103 大米 Kg 25 46.3 9145 14445×103 酒花 Kg 1.2 2.13 420.9 664.5×103 热麦汁 L 574 1063 209975 331656×103 冷麦汁 L 556.8 1031 203676 321672×103 湿糖化糟 Kg 96.78 179.2 35415
15、 55911×103 湿酒花糟 Kg 3.45 6.39 1262.8 1993.8×103 发酵液 L 551.2 1020 201639 318240×103 过滤酒 L 545.7 1010 199623 343200×103 成品啤酒 L 540.2 1000 197627 312000×103 备注:12度淡色啤酒的密度为1012kg/m3,实际年产啤酒315744t。 二、300 000 t/a啤酒厂糖化车间的热量衡算 麦芽粉 (25607kg) 46.7℃ 60min 2.1 二次煮出糖化法是啤酒
16、生产常用的糖化工艺,下面就以此工艺为基准进行糖化车间的热量衡算,工艺流程示意图如图2所示。 大米粉 (9145kg) 麦芽 (1829kg)20 min 自来水18℃ 料水比1:4.5 料水比1:3.5 热水50℃ 70℃ 12min t(℃) 63℃ 60min 7min
17、 冷却 90℃ 20min 100℃ 40min 70℃ 25min 过滤 糖化结束 78℃ 100℃ 10min 麦芽 煮沸锅90min 回旋沉淀槽 薄板冷却器 冷麦汁 酒花 图2 啤酒厂糖
18、化工艺流程图 2.2 热量衡算 ⑴糖化用水耗热量 根据工艺设计糊化锅中的料水比为1:4.5,糖化锅中的料水比为1:3.5。料水比过大,尽管对糊化有利,但是耗能大,设备体积大。料水比过小的话,醪液粘稠,需较大的搅拌设备且及易产生糊锅现象。 所以糊化锅加水量为: m1=(9415+ 1829)×4.5 = 50598(kg) 式中,9415为糖化一次大米粉量,1829为糊化锅加入的麦芽粉量(为大米量的20%) 而糖化锅加水量为: m2=25607×3.5 = 89624.5(kg) 式中,25607为糖化锅投入的麦芽粉量,即27436-1829=25607(kg)。而27436
19、为糖化一次麦芽定额量。 故糖化总用水量为: mw=m1+m2=50598+89624.5=140222.5(kg) 自来水的平均温度取t1=18℃,而糖化配料用水温度t2=50℃,故耗热量为: Q1=cwmW(t2-t1)=4.18×140222.5×(50-18)=18.756×106(KJ) ⑵第一次米醪煮沸耗热量Q2 由糖化工艺流程图(图2)可知, Q2 = Q21+Q22+Q23
20、 Q21 为米醪由初温即室温加热到煮沸的耗热,Q22为煮沸过程中蒸汽带走的热量, Q23为升温过程中的热损失。 2.1.糊化锅内米醪由初温tO加热至煮沸的耗热量Q21 Q 21= m米醪* c米醪(100-t0) (1)计算米醪的比热容c米醪根据经验公式C容物=0.1[(100-w)C 0+4.18w]进行计算。式中w为含水百分率;c0为绝对谷物比热容,取c0=1.55KJ/(Kg·K) c麦芽=0.01[(100-6)1.55+4.18×6]=1.7
21、1KJ/(Kg·K) c大米=0.01[(100-13)×1.55+4.18×12]=1.89KJ/(Kg·K) c米醪=(m大米c大米+m麦芽c麦芽+mwcw)/m大米+m麦芽+ mW) =(9145×1.89+1829×1.71+50598×4.18)/(9145+1829+50598) =3.76 KJ/(Kg·K) (2)米醪的初温t0设原料的初温为18℃,而热水为50℃,则 t0 =[(m大米 c大米+m麦芽c麦芽)×18+ mW*cW×50]/( m米醪c米醪) =[(9145×1.89+1829
22、×1.71)×18+50598×4.18×50]/(3.76×61572)=47.1℃ 其中M米醪= M大米+M麦芽+ M1 =9145+1829+50598=61572kg (3)把上述结果代入Q 21= m米醪* c米醪(100-t0)中,得: Q21=3.76×61572×(100-47.1)=12.247×106KJ) 2.2 煮沸过程蒸汽带出的热量Q22 设煮沸时间为40min,蒸发量为每小时5%,则蒸发水量为: mv1=m米醪×5%×40/60=61572×5%×40/60=2052.4(Kg)
23、 Q22= mv1I=2052.4×2257.2=4.633×106(KJ) 式中,I为100℃饱和气压下水的汽化潜热2257.2(KJ/Kg) 2.3 热损失Q23 米醪升温和第一次煮沸过程的热损失约为前两次的耗热量的15%,即: Q23=15%(Q21+Q22) 2.4 由上述结果得: Q2=1.15(Q21+Q22)=19.412×106(KJ)
24、 ⑶ 第二次煮沸前混合醪升温至70℃的耗热量Q3 按糖化工艺,来自糊化锅的煮沸的米醪与糖化锅中的麦醪混合后温度应为63℃,故混合前米醪先从100℃冷却到中间温度t。 3.1 糖化锅中麦醪的初温t麦醪 已知麦芽初温为18℃,用50℃的热水配料,则麦醪温度为: t麦醪=(m麦芽m麦芽×18+ m2××50)/(m麦醪c麦醪) 其中m麦醪=m麦芽+m2=25607+89624.5=115231.5(kg) t麦醪=(m麦芽c麦芽×18+ m2×50)/(m麦醪c麦醪) =(25607×1.71×18+
25、89624.5×4.18×50)/(115231.5×3.63) = 46.67℃ 3.2 米醪的中间温度t M混合=M/米醪+M麦醪 =61572+115231.5=176803.5kg 根据热量衡算,且忽略热损失,米醪与麦醪混合前后的焓不变,则米醪的中间温度为: 其中,麦醪的比热容 c麦醪=[(m麦芽c麦芽)+(m麦芽+m2*cW)]/m麦醪 =(25607×1.71+89624.5×4.18)/115231.5 = 3.63[KJ/(kg.K)] 混合醪的比热容 c混合=(m米醪
26、c米醪+m麦醪c麦醪)/(m米醪+m麦醪) =(24433.2×3.76+46645.2×3.63)/(24433.2+46645.2) =3.67 [kJ/(kg·K)] t=(m混合c混合×t混合-m麦醪c麦醪×t麦醪)/(m米醪c米醪) =92.87℃ 因此中间温度比煮沸温度只低不到7.13℃,考虑到米醪由糊化锅到糖化锅输送过程的热损失,可不必加中间冷却器。 由上述结果得 Q3 Q3=m混合c混合(70-63)=4.542×106(kJ) ⑷ 第二次煮沸混合醪的耗
27、热量Q4 由糖化工艺流程可知: Q4=Q41+Q42+Q43 Q41 为混合醪升温至沸腾所耗热量,Q42为第二次煮沸过程蒸汽带走的热量,Q43 为热损失 4.1 混合醪升温至沸腾所耗热量Q41 (1)经第一次煮沸后米醪量为: m/米醪=m米醪- mv1=176803.5-2052.4=174751.1(kg) 故进入第二次煮沸的混合醪量为: m混合=m’米醪+m麦醪 = 174751.1+115231.5=289982.6(kg) (2) 根据工艺,糖化结束醪温为
28、78℃,抽取混合醪的温度为70℃,则送到第二次煮沸的混合醪量为: [m混合(78-70)]/[m混合(100-70)]×100%=26.7% 故Q41=26.7%m混合c混合(100-70)=0.267×289982.6×3.67×30=8.525×106(kJ) 4.2 二次煮沸过程蒸汽带走的热量Q42 煮沸时间为10min,蒸发强度5%,则蒸发水分量为: mV2=26.7%m混合×5%×10/60 =26.7%×289982.6×5%×10/60
29、645.2(kg) Q42=hmV2=2257.2×645.2=1.456×106(kJ) 式中,h为煮沸温度下饱和蒸汽的焓(kJ/kg) 4.3 热损失Q43 根据经验有:Q43=15%(Q41+Q42) 4.4 把上述结果代入公式(27)得 Q4=1.15(Q41+Q42)=11.478×106(KJ) ⑸ 洗槽水耗热量Q5 设洗槽水平均温度为80℃,每100kg原料用水450kg,
30、则用水量为 m洗=36581×450/100=164615(kg) Q5=m洗cW(80-18)= 164615×4.18×62=42.661×106(KJ) ⑹ 麦汁煮沸过程耗热量Q6 Q6 =Q61 +Q62 +Q63 6.1 麦汁升温至沸点耗热量Q61 由表2啤酒厂酿造车间物料衡算表可知,100kg混合原料可得到574kg热麦汁,并设过滤完毕麦汁温度为70℃,则进入煮沸锅的麦汁量为: m麦汁=(574/100)×36581=209975(kg) 又c麦汁=(27436×1.71+9145×1.89+36581×4.18×6.4)/(36581×7.4) =
31、3.852KJ/(Kg*K) Q61=m麦汁c麦汁(100-70)=24.265×106,则蒸发水分为: MV3=209975×0.1×1.5=31496(Kg) Q62= hmV3 = 2257.3×31496=71.093×106(KJ) 6.2 热损失为 Q63=15%(Q61+Q62) 6.3 把上述结果代入上式得出麦汁煮沸总耗热 Q6 = Q61+Q62+Q63 =1.15(Q61+Q62)=109.662×106(KJ) ⑺ 糖化一次总耗热量Q总 Q总 = Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6 =(18.756+19.412+4.542+11.478+42.
32、661+109.662)×106=206.511×106(KJ) (8)耗气量衡算 8.1 糖化一次耗用蒸汽用量D 使用表压0.3MPa的饱和蒸汽,h=2725.3kJ/kg,则: D=Q总/[(h-i)×η]=100461kg 式中,h为相应冷凝水的焓(561.47kJ/kg);η为蒸汽的热效率,取η=95%。 8.2 糖化过程每小时最大蒸汽耗量Qmax 在糖化过程各步骤中,麦汁煮沸耗热量Q6为最大,且已知煮沸时间为90min 热效率为95%,故: Qmax=Q6/(1.5×95%)=76.96×106 kj/h 相应的最大蒸汽耗量为: Dmax=Qmax/(h-i
33、)= 35566.56kg/h 8.3、蒸汽单耗 据设计,每年糖化次数为1500次,每糖化一次生产啤酒300000/1500=200t, 年耗蒸汽总量为: D总=100461×1500=150.692×106kg 每吨啤酒成品耗蒸汽(对糖化): D1=100461/200=502.3kg/t 每昼夜耗蒸汽量(生产旺季算)为: Dd=100461×6=602766kg/d 至于糖化过程的冷却,如热麦汁被冷却成热麦汁后才送进发酵车间,必须尽量回收其中的热量。最后若需要耗用冷冻水,则在以下“耗冷量计算”中将会介绍 8.4、整理列表 最后,把上述结果列成热量消耗综合表,如表
34、 表3 300000t/年啤酒厂糖化车间总热量衡算表 名称 规格 (MPa) 每吨消耗定额(kg) 每小时最大用量(kg/h) 每昼夜消耗量(kg/d) 每年消耗量(kg/a) 蒸汽 0.3(表压) 502.3 35566.56 602766 150.692×106 5、设备计算及选型 5.1、糊化锅容积的计算及基本尺寸 5.1.1、糊化锅容积计算 糊化锅投料量=9415+1829=11244kg 糊化醪量=11244×(4.5+1)=61842(kg) 查表得100℃热糊化醪的相对密度为1.0712kg/L . 则,糊化锅的有效容积=61842/(
35、1.0712×1000)=57.73(m3) 设糖化锅充满系数为0.8,则: 糊化锅的总容积=57.73/0.8=72.2(m3) 故糊化锅设备的容积应选50m3,所需数量2 个 5.1.2、糊化锅基本尺寸计算 取D/H=2/1(糊化锅直径与圆筒高度之比),升气管面积为料液面积1/40,采用球形底,则 取D=5.0m,H=D/2=2.5m 汽升管直径d=*D=×5=0.79m,取d=0.80m V总=π/4*D*H+πh(D/2+h/3) 60=π/4*5*2.5+πh2(5/2+h/3) 解得:h=1.5m 5.1.3、加热面积 在一次糖化法中,糊化锅的最大传热是
36、糊化醪从45℃加热至70℃这一过程,则 最大热负荷Q==1.93×106kcal/h 0.25Mpa压力下蒸汽温度为126.9 ℃ ==56.44 ℃ 按经验K取1500kcal/mh℃ F===22.78 m 锅实际加热面积 F′=πDh=3.14×5×1. 5=23.55m>22.78m 5.2、糖化锅容积的计算及基本尺寸 5.2.1、糖化锅容积的计算 设糊化锅煮沸时,每小时蒸发5%的水分,操作时第一次煮沸40min,则 蒸发量=61572×0.05×(40/60)=2052.4(kg) 第一次煮沸的糊化醪量=61572-2052.4=59519.6(kg) 糖
37、化醪量=25607×(3.5+1)=115231.5(kg) 查表得糖化醪的相对密度为1.065kg/L,则: 糖化锅有效容积=115231.5/(1.065×1000)=108.2(m3) 设糖化锅充满系数为0.8,则: 糖化锅的总容积=108.2/0.8=135.25(m3) 故糖化锅设备的容积应选100m3,所需数量2 个 5.2.2、糖化锅基本尺寸计算 取D/H=2/1(糊化锅直径与圆筒高度之比),升气管面积为料液面积1/50,采用球形底,则 取D=5.5(m),H=0.5×5.5=2.75(m) 汽升管直径d=*D=×5.5=0.78m,取d=0.80m V总
38、π/4*D*H+πh(D/2+h/3) 100=π/4*5.5*2.75+πh2(5.5/2+h/3) 解得:h=1.80m 5.2.3、加热面积 由前面计算可知,糖化锅最大蒸汽耗用量为并醪后醪液由68.39 ℃升至78 ℃这一过程,则 Q==3.24×106kcal/h ==53.56 ℃ 根据经验,糖化锅K可取2000kcal/mh℃ 加热面积 F===30.2m 锅底加热面积:F′=πDh=3.14×5.5×1.80=31.09m>30.2m 5.3、煮沸锅加热面积的计算 加热面积F=Q/k△t 按热量衡算:Q=13.35×106/1.5=8.90×106(K
39、J/h) △t=t1-t2=126.79-100=26.79℃ (t1为加热蒸汽在绝对压力为2.5kg/㎡时的温度,t2为麦计煮沸时的温度) 传热系数k值的计算:k=(kcal/h C°㎡) 5.3.1、α2从加热面到糖化物料的给热系数的计算 α2=0.36()2/3()1/8 ( )0.14 λ—麦汁的导热系数,在100℃时为0.5(kcal/mh℃) d—搅拌器奖叶直径4.0m D—夹套内直径5m n—搅拌器转数60/60=1(转/秒) ρ—麦汁浓度12°的麦汁密度为1.084㎏/m³ ρ=1.084×10³/9.81=110.50(㎏s²/
40、m4) g—重力加速度9.81m/ s² C—热麦汁比热容, 12°时为0.98 kca1/㎏. ℃ μ=麦汁粘度 水在100℃时μw=0.248/9810(㎏.s/㎡)测定得麦汁比粘度为1.5, μ麦汁=1.5×0.248/9810=4.35×10﹣5(㎏s/㎡) =1.5 ()0.14≈1 则: α2 =0.36××()2/3 ×()1/8 ×1 =4841.72(kcal/㎡h ℃) 5.3.2、夹套内蒸汽凝结的给热系数的计算 蒸汽在传热锅底的凝结状态的膜状冷凝考虑 α1=0.068×()1/2 在平均温度100℃时,水的物理系数为: γ=9
41、58㎏/m³ μ=(0.248/9810)㎏.s/㎡ λ=0.578(kcal/m.h.℃) C=1 kcal/㎏. ℃ 在3.5㎏/cm²绝对压力下: β=513.1 kcal/㎏ t=138.19℃,壁温为95℃ Δt=138.19-95≈43℃ 得α1=0.068×()1/2 =5260(kcal/m².h.℃) 由于锅底是球形, α倾=α直 θ=45º α1=5260=4840(kcal/m².h.℃) 5.3.3、加热面积计算 已知S—加热面材料厚度,不锈钢板12mm, λ—加热材料导热系数330. k==2224.63
42、kcal/m².h.℃) 实际热效率比理论降低20﹪ 既k=2224.63×80﹪≈1779.70(kcal/m².h.℃) 所需加热 F=Q/K=13.72×106 /(26.79×1779.70)=288 m² 5.4、糖化过滤槽所需容积计算 按物料计算每次糖化物料总量: G=糊化醪量+糖化醪量-水损失量=(61572+115231.5)×(1-10%)=159123.15(kg) 糖化醪的密度为1065㎏/m³。 生产需要1.2的空余系数,故所需容积: V=159123.15/1065×1.2=179.29(m³) 设槽层厚度为36cm,则对应每吨混合原料所
43、需过滤面积为4.6m2,比负何为225Kg.m-2 /h 有:179.29/(4.6×0.36)=108个单位过滤体积,故要求过滤机的生产能力为 108×225=24361kg/h =24.361t/h 5.5、麦汁冷却器冷却面积计算 采用一阶段冷却(冷却介质为深井水) 麦汁温度96℃→8℃ 冷水温度2℃→80℃ 冷却时间1h Q1=CWM醪(t1-t2)/T=159123.15×0.98×(96-8)/1=13722780.46(kcal/h) CW=0.98 kcal/㎏·℃,M醪=61572㎏ t1=96℃,t2=8℃,tı′=2℃,t2′=80℃ Δt===10.20(℃ ) 现取用薄板冷却器冷却,其传热系数K值取2000kcal/m²·h·℃,则 F=Q/K=13722780.46/(2000×10.20)=672.7 总的换热面积F=672.7(m2) 5.6、酒花分离器的选择 (1)型式:采用圆柱锥底 (2)主要尺寸:直径4m,圆柱高1.5 m,锥底高0.5m 工作压力:1.5㎏/cm² 搅拌器转速:60r/min (3)配用电动机:型号:JQ2 32-6,功率:3000瓦,转速:1000r/min 附图:






