发布时间 : 星期日 文章年产10万吨9°P淡色啤酒厂发酵车间设计更新完毕开始阅读fef73a1558f5f61fb73666f5
四川理工学院毕业论文
2.4.11.4酒花库耗冷量Q5
为减少酒花有效成分的损失酒花应进行低温贮藏，酒花耗冷应包括两方面一是酒花围护结构传热而引起的耗冷量Q5?，二是经营操作的耗冷量Q5??。
2.4.11.5围护结构传热而引起的耗冷量Q5?
Q5??qV(tw?tn)
式中:q---建筑物的热指标，查表的酒花库q=0.67-0.83KJ/mh℃ V——酒花库的容积，设为400m
tw---冷间外空气计算温度，设32℃ tn——冷间空气计算温度，设2℃ 故：Q5?=0.83×400×(32-2)=9960（KJ/h）
3
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2.4.11.6经营操作的耗冷量Q5??
Q5??包括开门耗冷量Q5?1??和操作工厂耗冷量Q5?2??两部分 （1）开门耗冷量Q5?1??
Q5?1???qcF
式中：qc---每米地面面积，每小时由开门所引起的耗冷量，查表得酒花库的
qc=16.67（KJ/mh）
F——冷间面积，设为100m 故：Q5?1???16.67?100?1667（KJ/h）
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（2）操作工人耗冷量
Q5?2???qdn
式中qd——每个操作工人工作时，单位时间内产生的热量，查表得酒花库的
qd=1000（KJ/h人）
n——操作工人数，设为1人 故：Q5?2???1000?1?1000（KJ/h） （3）酒花库耗冷量Q5
Q5?Q5??Q5???Q5??Q5?1???Q5?2??
?9960?1667?1000?12627（KJ/h）
2.4.11.7非工艺耗冷量
年产10万吨啤酒厂露天锥形罐的冷量散失在26000-60000KJ/t啤酒之间，取最高
值。故旺季每天耗冷量为：
Q5′＝60000G=377.56203×60000=22653721.8（KJ/d）
b
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第二章 工艺计算
式中：Gb——旺季成品啤酒的量
若白天日晒高峰耗冷为平均每小时耗冷量的2倍，则高峰冷量为：
Q5＝2 Q5′/24=2×22653721.8/24=1887810.15（KJ/h）
冷媒（－4℃稀酒精）用量：
M5＝Q5/[C2（t2－t1）]＝1887810.15/[4.18×4] ＝112907.3056(kg/h)
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第三章 发酵车间设备的设计与选型
3.1 发酵罐的设计与选型
3.1.1 发酵罐体积确定
本次设计选用锥底发酵罐，由物料衡算可知，糖化设备一次性糖化麦汁量76.168 m3 。一日糖化6次。选用发酵罐的有效容积为（三锅装一罐）
Vs=76.168×3=228.5 m3
发酵罐H∶D=2～4∶1。这里选用4∶1，锥角60-80゜。这里选用60。。装料系数取80-85%。这里取?=80%。接种量范围在0.7-0.8%。这里取0.8%。
则容积为：V有ˊ=Vs（1+0.8%）
=228.5×（1+0.8%） =230.3 m3
V有效 = V有ˊ/0.8=287.9 m3
主要尺寸比例：
?2DH 4?1?3
V椭圆 =D2（h+D）=D
62443
V锥底 = ?D2/12h=?D3
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对此发酵罐选用标准椭圆形封头为上封头，60゜锥角的锥形封头为下封头，柱体部分高与直径比4:1。则可得：
??3 3?D3 + V0ˊ=D2×4D+D
2442425?3287.9=?D3
24∴ D=4.35m
取D=4.3m。则H=4×4.35=17.4m V
圆柱
=
??3?×4.33 +×4.32×4.3×4 +×4.33=278.07 m3
24424
圆整后取V0ˊ=278 m3
最后圆整取V0 =278m3的发酵罐体。
校核： V有效 /V总=230.3/278=82.8% 符合要求 V0ˊ=
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第三章 发酵车间设备的设计与选型
3.1.2 罐子个数的确定
设锥形发酵罐的发酵周期为17天。所以对罐体个数的最底要求： N=nt+1=2×17+1=35（个） 其中：n——每天装罐数 t——发酵周期 1——备用罐个数
3.1.3 发酵罐材料的选择
本设备采用不锈钢制作。0Cr18Ni9不锈纲。
因为发酵罐里面所装的溶液是酸性的，而CIP清洗液中仅有碱性溶液，因此。
选用材料必须耐酸耐碱耐腐蚀。因此材料选用不锈钢。
3.1.3.1 发酵罐圆柱体部分壁厚确定：
Sd=PcDi/（2【σ】tΦ-Pc）+C 上式中各字母表示： Pc——设计压力
工作压力的确定
发酵罐的高度（不加椭圆封头）即筒体与锥体的高度
3×4.3=20.9m 2封罐之前，由于与外界接通，则罐内的压力只有液柱力，但如封罐以后，罐内压力上升，而封罐之后压力最大0.12Mpa。发酵罐内的液体全部装满时的最高工作压力为：
P最高工作压力 =P表+P液柱 =0.12+ｐgh
=0.12+1.0358×20.9×10×103×10-6 =0.33Mpa 取P=0.33Mpa
所以Pc=1.1P工作压力 =0.363Mpa Di——发酵罐内径4300mm
【σ】——不锈钢许用应力【σ】=137，出自〈〈化工设备机械基础〉〉P319
Φ——焊缝系数Φ=1。双面对接头100% C——壁厚附加量
H=4×4.3+
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