发布时间 : 星期四 文章生物设备设计更新完毕开始阅读6087bfba02768e9950e73851
2.2.6 麦汁煮沸过程耗热量Q6
Q6=Q61+Q62+Q63
2.2.6.1 麦汁升温至煮沸过程耗热量Q61
由表2啤酒厂酿造车间物料衡算表可知，1000kg混合原料可得到568kg的 麦汁，并设过滤完毕麦汁温度诶700C，则进入煮沸锅的麦汁量为：
m麦汁=（568/100）*2209=12547（kg） 又c麦汁=3.852KJ/(Kg*K)错误！未找到引用源。
Q61=m麦汁c麦汁（100-70）=1.45错误！未找到引用源。，则蒸发水分为： 错误！未找到引用源。=12547*0.1*1.5=1882.05（kg）
Q62=h错误！未找到引用源。=2257.3*1882.05=4.248*106(kJ) 2.2.6.2 热损失为
Q63=15%(Q61+Q62)
2.2.6.3 上述结果带入上式得出麦汁总耗热
Q6=Q61+Q62+Q63=1.15(Q61+Q62)=6.553*106(KJ)
2.2.7 糖化一次总耗热量Q总
Q总=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6
=(1.292+1.149+0.272+0.6903+2.576+6.553)*106=12.5*106
2.2.8 耗气量衡算
2.2.8.1 糖化一次耗用蒸汽用量D
使用表压0.3MPa的饱和蒸汽，h=2735.3Kj/Kg,则：
D=Q总/([(h-i)*η]=12.5*106/[(2725.3-561.47)*95%]=6096kg 式中，i为相应冷凝水的焓（561.47Kj/Kg）；η为蒸汽的热效率。取η=95%。 2.2.8.2 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%)=4.60*106KJ/h 相应的最大蒸汽耗量为：
Dmax=Qmax/（h-i）=2125.86kg/h 2.2.8.3 蒸汽单耗
据设计，每年糖化次数为900次，每糖化一次生产啤酒10000/900=11.1t，年耗蒸汽总量为：
D总=6096*900=5.486*106kg
每吨啤酒成品耗蒸汽（对糖化）： D1=6096/11.1=549.2kg/t
每昼夜耗蒸汽量（生产旺季算）为： Dd=6096*4=24384kh/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，则在如下“耗冷量计算”中将会简绍
2.2.8.4 整理列表
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最后，把上述结果裂成热量消耗综合表，如表
表3 50000t/年啤酒厂糖化车间总热量衡算表 名称 蒸汽 规格（Mpa） 0.3 每吨消耗定额（kg） 549.2 每小时最大用量（kg/h） 2125.86 每昼夜消耗量（kg/d） 24384 每年消耗量（kg/a） 5.486*106 3、主要设备选型及计算
3.1 糊化锅容积的计算及基本尺寸
3.1.1 糊化锅容积计算
糊化锅投料量=552+110.4=662.4 糊化缪量=662.4*（4.5+1）=3641
查表得100℃热糊化缪的相对密度为1.0712Kg/L 则，糊化锅的有效容积=3.4（m3） 设糖化锅充满系数为0.8，则： 糊化锅的总容积=4.25（m3）
故糊化锅设备的容积应选5m3,所需要数量1个
3.1.2 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
D=1.15*√V总=1.97m 取D=2.0m，H=D/2=1.0m
气升管直径d=0.32m,取d=0.4m V总=π/4*D2*H+πh2(D/2+h/3) 解得：h=0.7m
3.1.3 加热面积
在一次糖化法中，糊化锅的最大传热是糊化缪从45℃加热到70℃这一过
程，此加热过程所需时间为20min，则最大热负荷
Q=cm△t=3.67*3641*（70-45）=3.34*105KJ=2.4*105kcal/h 0.25Mpa压力下蒸汽温度为126.90C
△tm=[（126.9-45）-(126.9-70)/ln[(126.9-45)/(126.9-70)]=56.440C 按经验K取1500kcal/m3h0C
F=Q/(Ktm)=(2.4*105)/(1500*56.44)=2.83m2 锅实际加热面积
F’=πDh=3.14*2*0.7=4.40m2＞2.83m2
3.2 糖化锅容积的计算及基本尺寸
3.2.1 糖化锅容积的计算
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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=3643.2*0.05*(40/60)=121.44(kg)
第一次煮沸的糊化醪量=3643.2-121.44=3521.76(kg) 糖化醪量=2546.6*(3.5+1)=11459.7(kg)
查表得糖化醪的相对密度为1.065kg/L，则： 糖化锅有效容积=11459.7/(1.065*1000)=10.76m3 设糖化锅充满系数为0.8，则： 糖化锅总容积=10.76/0.8=13.45
故糖化锅设备的容积应选10m3,所需数量2个
3.2.2 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，采用锥形底，则
D=1.15√V总错误！未找到引用源。=2.48m 取D=2.5m H=2.5*0.5=1.25m
汽升管直径d=错误！未找到引用源。*2.5=0.35m，取d=0.4m 10=π/4*2.52*1.25+πh2（2.5/2+h/3） h=0.9m
3.2.3 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，此过程所需时间为12min则
Q=3.67*11459.7*9.61=4.04*105KJ=4.8*105kcal/h △ tm=53.560C
根据经验，糖化锅K可取2000kcal/m2h0C 加热面积F=Q/(K△t)=4.5m2
锅底加热面积：F，=πDh=3.14*2.5*0.9=7.065m2＞4.5m2
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