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1、 学号： Tianjin TianShi College 本科生毕业设计（论文） 院 别： 专 业： 年级班级： 学生姓名： 指导老师： 完成日期： 年产30万吨啤酒厂糖化车间设计 Annual output of tons of beer saccharification workshop design 院 别： 生物与食品工程学院 专 业： 生物工程 年 级： 2011级 学生姓名： 孟楠 指导老师： 陶永清 院 别： 专 业： 年级班级： 学生姓名： 指导老师： 完成日期： 院 别： 专 业： 年级班级： 学生姓名： 指导老师： 完成日期： 院 别： 专 业： 年级班级： 学生姓名： 指
2、导老师： 完成日期： 院 别： 专 业： 年级班级： 学生姓名： 指导老师： 完成日期： 二一五年六月 学士学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的设计（论文）是本人在指导老师的指导下独立进行研究，所取得的研究成果，除了文中特别加以标注引用的内容外，本设计（论文）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。 学位论文作者签名（手签）： 年 月 日 摘 要 本文主要介绍了年产30万吨啤酒厂糖化车间生的工艺设计。其中包括啤酒糖化工艺流程及其论证，物料平衡的计算，设备的计算及其选型，本设
3、计采用国内常用的煮出糖化法工艺过程，对物料和能量的计算以及糖化车间设备选型做了详细地论述和介绍。同时，考虑系统的灵活性、经济性及安全、环保的要求，降低交叉污染的机率等。 本文根据啤酒生产的特点对糖化车间结构布局进行合理设计，使得该车间尽量紧凑、物料及能源输送距离尽量缩短，从而有效地节约资源、降低生产成本。 针对啤酒煮出糖化法的特点进行物料衡算及热量衡算，选择恰当的生产设备，便于提高能源的利用率。 本设计的图纸主要包括糖化车间的流程图，以及糖化车间平面布置图，全厂车间布局图。 关键词：糖化 工艺设计 设备选型 ABSTRACT This article mainly introduced the
4、 annual output of tons of beer saccharification workshop process design.Including beer saccharification process and its reasoning, the calculation of material balance, the calculation of equipment and its selection, the design adopts domestic commonly used cooking saccharification method, technologi
5、cal process, the calculation of material and energy and the saccharification workshop equipment selection done is discussed and introduced in detail.At the same time, considering the flexibility of the system, economy and safety, environmental protection requirements, reduce the risk of cross contam
6、ination, etc. In this paper, according to the characteristics of the beer production layout of saccharification workshop structure reasonable design, compact, as far as possible make the workshop material and energy delivery distance shortened as far as possible, and save resources, reduce productio
7、n cost effectively. Cooking for beer saccharification method the characteristics of the material balance and heat balance, choosing the right production equipment, to improve energy utilization. The flow chart of this design drawings including saccharification workshop, and the saccharification work
8、shop layout, factory workshop layout diagram. Key Words：Saccharify Process design Equipment selection 目 录 摘 要 I 1.前言 1 2.生产工艺流程图及说明 2 2.1啤酒工艺流程 2 2.2 原辅料预处理 2 2.2.1原辅料处理流程与说明 3 2.2.2啤酒酿造对水质要求 3 2.2.3 辅料的贮存方式 3 2.2.4 原料粉碎方法 3 2.2.5 原材料粉碎机的选择 4 2.2.6 原料输送机械的选取 4 2.3 麦芽汁的制备 5 2.3.1 糊化 5 2.3.2糖化 5 2.3.3
9、糖化醪的过滤 5 2.3.4麦汁煮沸与酒花的添加 6 2.3.5 麦汁热凝固物的沉淀 6 2.3.6 麦汁冷却 6 3.物料及热料衡算 8 3.1物料衡算 8 3.1.1工艺技术指标及基础数据 8 3.1.2 100KG原料（60%麦芽，40%大米）生产12度淡色啤酒的物料衡算 8 3.1.3 生产100L12淡色啤酒的物料衡算 9 3.1.4 30万吨、年产12淡色啤酒发酵车间物料的衡算表 10 3.2 能量衡算 10 3.2.1 糖化用水耗热量Q1 10 3.2.2 第一次米醪煮沸耗热量Q2 11 3.2.3第二次煮沸前混合醪升温至70的耗热量Q3 12 3.2.4 第二次煮沸混合醪的耗热
10、量Q4 13 3.2.5洗糟用水耗热量Q 5 14 3.2.6麦汁煮沸过程耗热量Q 6 14 3.2.7 糖化一次所需的总耗热量Q总 15 3.2.8 糖化一次耗用蒸汽量D 15 3.2.9 糖化过程以小时为单位的最大蒸汽耗量Qmax 15 3.2.10 麦汁冷耗冷量Q10 16 4主要工艺设备选型计算 17 4.1啤酒厂的糖化设备与组合方式的选取 17 4.2贮箱 17 4.2.1麦芽暂贮箱 17 4.2.2 大米贮藏箱 17 4.2.3 大米粉贮藏箱 17 4.3粉碎设备 18 4.3.1麦芽的粉碎设备 18 4.3.2 大米粉碎设备 18 4.4 糊化锅 18 4.5 糖化锅 19 4.
11、6过滤槽 19 4.7麦汁煮沸锅 20 4.8回旋沉淀槽 20 4.9 其他设备 21 4.9.1重力式压力器 21 4.9.2 旋风除尘器 21 4.9.3袋滤器 21 4.9.4泵 21 5.环境保护 23 5.1三废概况 23 5.2 三废的治理 23 5.2.1降低废水污染强度的措施 23 5.2.2废水处理方法 23 5.3 防尘、除尘的方法 24 5.4 生产噪音的防治 24 6.结论 25 7.参考文献 26 8.附录 28 全厂设备一览表 28 9.致谢 29 30 天津天狮学院2015届本科生毕业设计（论文） 1.前言 啤酒是一种营养丰富的低酒精度数的饮品，适量的饮用有提高肝
12、脏解毒的作用，对冠心病、高血压、糖尿病和血脉不畅等身体不适症状均有一定缓解效果。啤酒中含有丰富的二氧化碳，所含的二氧化碳和极其酸度、苦味具有生津止渴、消暑、帮助消化、消除疲劳、增进食欲的功能。 我国是啤酒生产消费大国，啤酒在我国有着巨大的消费市场与良好的消费前景。国内众多的啤酒生产企业能否利用先进技术，高效节能的生产出优质啤酒已经成为竞争关键1。 改革开放二十多年来,中国啤酒工业得到迅猛发展, 啤酒走向大型化、集中化、并努力和世界接轨。这为啤酒生产发展提供了市场。顾客对啤酒消费需求的个性化，让啤酒市场的需求呈现出多样化的特征，让我们国家的啤酒产品的多样化进程加快。 随着啤酒生产工艺的不断提升，
13、啤酒生产的糖化技术越来越成熟。但是，在啤酒生产的过程中，产品的质量既于设备有关、也与啤酒的生产工艺、原料质量控制效果有关。啤酒生产工艺的控制是长时间经验积累的结果，受到我国啤酒生产历史的影响，生产经验与先进国家相比仍有一定的差距。 我国作为全球范围内的第二大啤酒生产国。啤酒的市场前景广阔，啤酒生产工业的发展速度快。但是，受到啤酒生产工艺、啤酒品种的影响，在一定程度上制约我们国家的啤酒工业发展水平。所以，加大新型设备的应用，创新啤酒生产技术，提升啤酒生产工艺水平，成为促进我国啤酒工业发展的重要路径。 本研究通过对啤酒厂糖化车间的设计，旨在为了进一步提升啤酒的生产水平与产品的质量，在降低啤酒生产成
14、本的基础上，通过借助现代化的生产技术、工业设备，降低啤酒生产过程中的热量等的损失。因此，提升啤酒生产原料的利用率，扩大啤酒生产的设备，借助现代化的啤酒生产技术来实现啤酒生产的效益与质量，有着重要的研究价值。 在啤酒厂糖化车间设计的过程中，主要包括了生产设备选型、啤酒生产工艺的控制、原材料的选择等。遵循着提升资源利用率、降低生产过程损伤等原则，得到质量高的啤酒。本文在写作的过程中，受到理论掌握水平与实践认知能力的影响，设计的过程中存在一些不当之处，请各位老师予以批评指正！ 2.生产工艺流程图及说明 2.1啤酒工艺流程 啤酒生产的主要原料有两种：麦芽、水，在啤酒生产的时候经过糖化过程、酒花处理、过
15、滤过程、发酵等过程，获得一种含有一定浓度的酒精与CO2 的酿造酒。啤酒酿造的工艺流程如下图所示： 麦芽、大米 粉碎 糊化 糖化 水、蒸汽 过滤 麦槽 麦汁煮沸 锅 酒花渣分离器 回旋沉淀槽 酒花槽 薄板冷却器 热凝固物 冷凝固物 图2-1 啤酒厂糖化工艺流程图 在啤酒生产的过程中，第一步需要通过预先处理、糖化处理、原料过滤、煮沸等，才可以获得所用的酒母。这一阶段的工艺水平将会对啤酒的糖化率、发酵的效果、啤酒的澄清效果等产生直接的影响。所以，加大对啤酒预处理等环节的质量控制，成为啤酒生产质量控制的主要内容之一。在啤酒生产的过程中，麦芽汁的植被又称作糖化，指的是通过将酿造啤酒所需的麦芽、辅料等进行
16、粉碎、醪的糖化、过滤处理，麦汁加热煮沸、原料冷却等系统的过程。其流程图如图2所示。 2.2 原辅料预处理 在本设计开展的过程中，所选用的主要原料是麦芽，选用的辅料是大米。在进行原（辅）料处理的时候，包括了两项内容：第一项是麦芽与水的选取，第二个内容是原辅料粉碎方法与存储的方式 5。 2.2.1原辅料处理流程与说明 图2-3 原辅料处理流程图 在原辅料处理的过程中，通过把麦芽、大米等，使用提升机把下料坑置于立仓，然后把原辅料置于除杂机里面进行除杂。除杂完成之后，使用粉碎机对原辅料进行粉碎处理，之后送至糖化处理。在这个过程中，原辅料的除杂与粉碎将会对啤酒生产的质量产生直接的影响。 2.2.2啤酒酿造对水质要求 水占到了啤酒总量的90%之多，因此，啤酒的口感会因为水质而产生非常大的影响。世界上的名牌啤酒之所以有其特征，优良的酿酒水质是主要的因素之一。同时，水质的重要性包含在啤酒生产的洗涤等各个过程中。 啤酒生产的酿造用水，包括了以下几种：第一种是糖化用水、第二种是酵母洗涤用水、第三种
