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1、本科生毕业论文（设计）年产32万吨啤酒发酵车间初步设计目录1摘要4第1章 总论51.1 设计背景51.2 设计内容和依据51.3 设计范围和分工61.3.1 设计范围61.3.2 设计内容61.3.3 设计编制说明61.4设计原则71.5 设计规模和产品方案71.5.1 建设规模71.5.2 产品方案71.6其他说明 71.7 本设计存在的问题7第2章 总平面设计82.1 厂址选择82.1.1 厂址方案比较82.1.2 厂址定点92.1.3 厂址特点92.2 总平面设计范围和依据102.1.1设计内容102.1.2 设计依据102.1.3设计原则102.3 工厂场地概述102.3.1 工厂组成
2、103.3.2 总平面布置102.4 总平面布置及运输设计中的问题和建议11第3章 啤酒工艺选择和论证123.1 生产方法的选择和工艺流程的设计原则123.1.1生产方法的选择123.1.2工艺流程的设计原则123.2 啤酒生产工艺简介123.2.1全厂工艺流程图133.3 啤酒原料133.3.1水133.3.2 麦芽143.3.3 酒花153.3.4啤酒酵母153.3.5辅料153.4 麦芽制备163.5 麦芽汁的制备工艺163.5.1 原料处理163.5.2 麦芽车间原、辅料用量163.6 糖化183.6.1 糖化原理183.6.2 糖化方法及设备183.6.3 麦汁的过滤193.6.4
3、麦汁的煮沸和酒花的添加193.7 麦汁的处理203.7.1 酒花分离203.7.2 热凝固物的分离213.7.3 麦汁充氧213.8 发酵车间213.8.1 酵母扩培223.8.2 发酵工艺223.8.3 啤酒过滤233.8.4 啤酒包装243.8.5 成品啤酒的技术指标243.8.6 啤酒发酵车间主要技术指标243.8.7发酵车间工作制度24第4章 工艺计算254.1 物料衡算254.1.1 物料衡算的意义254.1.2 物料衡算的基础数据254.1.3 100kg原料生产13P啤酒的物料衡算254.1.4生产100L13P啤酒的物料衡算264.1.5 年产320000t/a13P啤酒糖化车
4、间物料衡算274.2 水平衡计算294.2.1 糖化用水294.2.2 洗糟用水304.2.3 兑酒用水304.3 热平衡计算314.3.1 单次糖化用水耗热量Q1314.3.2 第一次米醪煮沸耗热量Q2314.3.3 第二次煮沸前混合醪升温至70的耗热量Q3334.3.4 第二次煮沸混合醪液消耗的热量Q4334.3.5 洗槽水耗热量Q5334.3.6 麦汁煮沸过程耗热量Q6354.3.7 糖化一次总耗热量Q总364.3.8 100kg混合原料耗用蒸汽量D364.4 工艺耗冷量374.4.1 发酵车间工艺流程374.4.2 工艺技术参数374.4.3 麦汁冷却耗冷量Q1374.5 非工艺耗冷量
5、404.6 总耗冷量计算42 第5章设备设计与选型435.1 发酵罐的设计与选型435.2 发酵车间其他附属设备的选型485.3 发酵车间设计计算中存在的问题50第6章 发酵车间布置设计516.1 平面布置设计的任务和重要性516.2 车间平面布置的依据516.3 车间布置设计的原则516.4车间布置设计说明526.5 车间设计布置存在的问题52第7章 清洁生产及末端治理537.1 清洁生产537.2 三废处理537.2.1 废水处理537.2.2 废气处理537.2.3 废渣处理537.3 噪声防治54第8章 工厂设计概算与经济效益评价558.1 物料成本558.2设备购买成本568.3 地
6、价568.4 建筑费用568.5 收益56参考文献57致谢58附录59摘要本设计是年产32万吨13P淡色啤酒啤酒厂的发酵车间的工业设计，其生产原料是麦芽和大米。设计的主体是发酵车间，主要设备是发酵罐。本设计首先对原料制备、糖化、发酵工艺进行选择和论证，再通过物料衡算和热量衡算确定发酵车间的主要设备的容量和数量，对发酵车间附属设备进行选型，对发酵罐进行结构及强度设计。在此基础上，对主体设备发酵罐进行计算，绘制出发酵设备平面布置图，发酵车间带节点控制流程图全、工厂带节点控制流程图和全厂流程方块图。关键词 13P淡色啤酒 发酵 发酵罐 Abstact The design is the indust
7、rial design of 13 P ale brewery fermentation workshop which can give the output of 320,000 t/a. The raw material is malt and rice. The fermentation plant is the key, the fermenters are theme equipments. In this design, firstly, to select and demonstrate the raw material preparation, saccharification
8、, fermentation technology; secondly, to determine the number of the major equipment in the the fermentation plant by the material balance and heat balance; thirdly, to select the ancillary equipment in the fermentation workshop, to design the structure and strength of the fermenters.Basis on this, t
9、o calculate and draw the floor plan of fermentation equipment, the flow chartwith with the node control block diagram and the plant-wide process.Key word 13 P ale brewery fermentation fermentation plant 第1章 总论1.1设计背景 啤酒与人类文明一样有着悠久的历史，它先于其它酒类而最早出现在人类的生活之中，因此，不少学者把啤酒称之为“酒类之父”。啤酒起源于两河流域的古巴比伦王国，是当时生活在那里
10、的苏美尔人最先把啤酒奉献给人类的。藏于法国巴黎罗浮宫博物馆第四展厅石雕厅的一块石雕可资证明，上面刻有苏美尔人酿制啤酒的场面，距今已有9000年了我国是世界上用粮食原料酿酒历史最悠久的国家。5000多年前，我们的前辈就已经酿造“醴酒”。所用的原料、发酵的方法、酿造的时间，与世界公认的苏美尔人啤酒非常相似，如出一辙。明人张岱夜航船卷十一饮食篇中“黄帝始作醴，夷狄作酒醪，杜康作秫酒，周公作酎、三重酒”的语句便是明证。只不过由于这种“醴酒” 糖分较高、酒精含量低、口味太淡、不利贮存、容易变酸变质，而被其它香醇可口的美酒代替了。由此可见，位于九曲黄河之滨的中国也是啤酒的一个重要发源地。以贵州茅台为代表的
11、中国酒文化气息浓郁，中国人聚会总是喜欢喝上几杯，而啤酒便是大家最普遍的选择。1.2设计内容和依据1. 中南大学本科生毕业设计任务书2. 轻工业建设项目初步设计编制内容深度规定QBJS6-2005 我国啤酒质量标准GB4927-1991等国家啤酒生产的相关规定3. 燕京啤酒厂两周实习所获资料4. 参考书籍发酵工艺原理生物工程工厂设计概论啤酒生产技术啤酒工业手册生化工艺及工厂设计发酵工厂工艺设计化工设备机械基础1.3 设计范围和分工1.3.1 设计范围1. 对年产32万吨啤酒工厂的生产工艺流程的选择、论证及设计2. 对年产32万吨啤酒工厂的总平面图进行论证及设计3. 对年产32万吨啤酒工厂进行物料
12、衡算、水、汽、冷衡算4. 对年产32万吨啤酒工厂的发酵车间的工艺流程说明及设计、设备的选型及车间布置设计5. 生物工程专业本科生毕业设计，以初步的工艺设计为主，非工艺部分设计只是简单涉及。1.3.2 设计内容本设计以燕京啤酒（衡阳）有限公司为模本，按照轻工业建设初步设计编制内容深度规定 QBJS6-2005的有关规定，在对生产工艺及流程的考量基础上，对建厂的选址、销售、物流都进行了选择和规划，重点对啤酒生产发酵工艺及相关工艺流程进行了详细的说明，并分别对制麦车间、糖化车间、发酵车间、包装车间进行说明，同时对发酵车间的部分设备进行选型。具体内容详见下面的章节。1.3.3 设计编制说明通过本设计，
13、从工厂选址和平面布置、原料选择和标准制定、物料和能量衡算、设备选型与计算、环保、工厂管理、成本核算等方面对啤酒厂建设及生产提出计划，来建造起可生产营运的啤酒厂。设计说明书的编制，符合中南大学本科省毕业论文的规范的要求。设计说明书的编制，基本按照轻工业建设项目初步设计编制内容深度规定QBJS6-2005工艺说明书，编写啤酒发酵车间车间概况特点，车间选型室外工艺管道等进行编写。1.4设计原则1. 本设计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。毕业设计要有计划地进行。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，经济上具有合理性
14、。3. 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，以最小的投资换回最大的经济效益。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.在设备选用的时候，应满足生化生产工艺方面的要求，同时安全可靠，尽量选用成套设备，以利于提高机械化程度，方便生产，节约投资。1.5 设计规模和产品方案1.5.1 建设规模 本设计为年产32万吨啤酒工厂，占地面积约1542677.1平方米1.5.2 产品方案产品品种：13P淡色啤酒产品产量：年产32万吨产品产期：生产旺季共有8个月，即4-9月以及1、2两个月，其中每个月生产25天，每天糖化8次，其余4个月即为淡季，每月生产20天，每天糖化5次，故有年总糖化次数是2000次。产品质量：产品符合中华人民共和国国家标准啤酒GB4927-91，以及原料符合其相关的质量标准。1.6 其他说明 由于专业限制，相对于轻工业建设初步设计编制内容深度规定QBJS6-2005的有关内容，本设计说明书中关于项目的总投资，建设投资以及融资等技术经济方面没有过多设计。 1.7本设计存在的问题本设计主要问题：1. 本设
