年產30萬噸啤酒發酵車間設計
1壹年產生280天。
，成品酒10度。
2配額指標:
原材料利用率:98。5%
麥芽水分:5%
大米的含水量:13%
無水麥芽提取率:75%
無水大米的浸出率:95%
3.各級損失率:
麥汁冷卻和澄清損失:8%的熱麥汁。
主要發酵損失:冷麥汁的2%。5%
過濾和罐裝損失:啤酒體積的3%。5%
三、設計任務:
1確定原材料的比例
2 .方法論證，確定生產計劃、生產流程
3.確定原料比例和生產計劃，計算物料和熱量，列出啤酒生產平衡表。
4.設備計算:確定發酵罐的容積和高徑比，計算其尺寸。
5.用控制點畫出整個發酵車間的工藝圖(CAD電子文本)。
6.畫出發酵罐的設備圖。
補充:
第壹章，工廠總體設計
解釋
工作分析和崗位設計
工廠總平面設計
位置選擇
設計原理
工廠總平面設計
設計原理
解釋
第二章啤酒生產工藝描述
第三章物料平衡
第三章熱量平衡
第四章用水量的計算
介紹
啤酒含有17種氨基酸、維生素、碳水化合物、礦物鹽等物質。每升啤酒的熱量可達430卡，相當於6-7個雞蛋、0.75升牛奶或50克奶油。被世界營養協會列為營養食品，被譽為“液體面包”。
現代科學研究表明，啤酒中所含的各種成分不僅營養價值高而且具有良好的藥物治療效果。啤酒中的酒精含量較低，10度黃啤酒中的酒精含量約為3%，不僅對胃和肝臟無害，還能溫和地促進人體血液循環。維生素B1和B6可以維持正常的心臟活動，而煙酸可以擴張血管，因此它們對心血管系統有益，可以加速新陳代謝。
啤酒中的礦物鹽對人體組織和細胞的新陳代謝有調節作用。有利於人體必需水分的攝入和吸收。啤酒中所含的啤酒花不僅能促進唾液、胃液和膽汁的分泌，健胃健脾，還能治療肺部和淋巴結結核，還能促進傷口愈合和燒傷恢復。貧血患者常喝啤酒，可以促進紅細胞的生長，增強造血功能。神經衰弱患者采用“啤酒療法”，即飯後半小時、睡前喝半瓶啤酒(約320毫升)，30天為壹個療程，效果顯著。尤其是冬天喝溫啤酒，會使人感到發熱，驅散寒氣，緩解疲勞，最適合中老年人。
中國最早建立的啤酒廠是俄羅斯人在哈爾濱八王子建立的烏魯比列夫斯基啤酒廠。在隨後的五年裏，俄羅斯、德國和捷克在哈爾濱建立了另外三家啤酒廠。但是我們啤酒行業的蓬勃發展真正發生在1979的最後十年，中國啤酒行業每年持續30%以上的高速增長。20世紀80年代，中國的啤酒廠如雨後春筍般遍布全國。到1988，中國大陸共有813家啤酒廠，總產量656.4萬噸，僅次於美、德，居第三位。(短短十年，中國的啤酒廠數量增長了9倍，產量增長了17.6倍，中國由此成為名副其實的大國。
世界啤酒發展趨勢近日，相關行業組織和出版物對世界啤酒發展趨勢進行了調查，結論如下:在生活水平較高的西方世界，啤酒市場壹直持續停滯；然而，在世界的東方，有時有壹種增長的趨勢。在許多工業化國家，當人均啤酒消費量停滯甚至下降時，東歐國家和中國的啤酒需求和產量卻增加了。但歐洲仍然是世界上最大的啤酒市場，人均消費量也是最高的。根據Zenithinternationnal的分析，從1993-1999，世界啤酒產量增長了12%。1999期間，世界啤酒產量增長率自1990以來首次超過3%，達到3.4%。根據FH(IUT)德傑斯海姆研究所的分析，2000年世界啤酒產量為13980萬噸。過去20年，世界人均啤酒消費量幾乎沒有變化；1996是21.9升；1980中的20.9升；目前人均消費量接近22.5升，但消費趨勢壹直在上升。目前，世界啤酒產量每年增加約250萬噸。根據歐洲專業刊物BraUWelt的統計，世界人均啤酒消費量排名前三的國家是:捷克(163升)；愛爾蘭(150.5升)；德國(127.5升)。據BarthRePOrt統計，65438-0999年歐洲啤酒產量達4694萬噸，同比增加33萬噸。2000年歐洲啤酒總產量為4765438+80萬噸。荷蘭是歐洲最大的啤酒出口國，官方統計超過654.38+0.22萬噸。但需要考慮的是，壹些國際品牌的啤酒通常是以許可證的形式在國外生產的，因此不計入出口數據。像美國壹樣，西歐的啤酒消費量很高，但也有所下降。西歐人均啤酒消費量1992年為82.7升，1999年為77.7升。1992年西歐啤酒產量接近3247萬噸，1999年約為3053萬噸。西歐啤酒產量的1/3產自德國(11.28萬噸)。根據德國釀酒商聯合會的統計，德國目前擁有世界上數量最多的啤酒廠，有1270家，同時也是啤酒品種最多的國家，有5000種不同的啤酒。但德國人均啤酒消費量有所下降，1999人均消費量為127.5升。東歐的啤酒工業不斷創造新紀錄。例如，波蘭的啤酒市場正在增長。1993年，波蘭人均啤酒消費量為22升；1999增加到58升；2000年是63升，年增長率7%-13%。俄羅斯的飲料市場也有了突飛猛進的發展，僅啤酒的銷量就從65438升到0999升，達到43億升(增長27.3%)。然而，俄羅斯的人均啤酒消費量剛剛達到36升。非洲的啤酒市場主要集中在南方。根據紐約飲料營銷公司的報告，非洲啤酒產量僅占世界啤酒產量的4.5%。但在1994-1998期間，非洲的啤酒產量增長超過16%。據《BarthRePOrt》報道，1997年，51個非洲國家* * *中有47個生產了580萬噸啤酒。目前非洲大陸的啤酒產量僅達到61.5萬噸；2000年為61.8萬噸，年增長率在3%左右。因此，非洲啤酒市場是壹個吸引外國釀酒商註意的市場。世界第四大啤酒釀造公司SAB和納米比亞啤酒公司占領了非洲的啤酒市場。南非銀行在南部非洲國家的關稅同盟中占有95%的市場份額。在12億人口的尼日利亞，人均啤酒消費量僅為5.25升；在南非，人均啤酒消費量為60.5升。東南亞國家似乎已經度過了金融危機帶來的衰退期。中國是最重要的啤酒市場，中國的啤酒產量從1998年的1900噸增加到2000年的約2200萬噸。最近九年，中國已經取代德國成為世界第二。據中國酒精飲料工業協會預測，2003年，中國的啤酒產量將達到2400萬至2500萬噸。BIOS報告顯示，1.999年亞洲啤酒產量達到31.8萬噸以上，增長率為5%；2000年，亞洲啤酒產量為3640萬噸。亞洲第二大啤酒市場是日本。根據BIOS報告，2000年日本啤酒產量達到710萬噸。日本啤酒銷量相對穩定，約720萬噸。日本最大的啤酒釀造商麒麟啤酒公司的專家預測，目前日本啤酒和啤酒飲料的人均消費量減少了3.5升，但到2003年將超過85.7升。北美和南美的美國飲料市場是壹個不斷擴大的市場。從65438到0999，美國人均啤酒消費量增長了5%。1999年美國的啤酒產量約為2365萬噸，1997年為2277萬噸，是德國的兩倍多。根據BIOS報告，2000年美國的啤酒產量為2325萬噸。美國擁有世界上最大的啤酒釀造商百威啤酒公司，年產能為11.5萬噸。在南美和中美洲，啤酒產量達到約265，438+0.5萬噸。拉丁美洲的啤酒市場是世界上最穩固的市場；智利被認為是最有市場的國際市場之壹。據《Brauwlt》雜誌報道，1997年智利人均啤酒消費量僅為27.35升。巴西人均啤酒消費量接近50升。在南美洲，人口在增長，但人均啤酒消費量仍低於平均水平。所以南美的啤酒行業還有很好的發展空間。在北美(美國和加拿大)，啤酒消費市場在中期已經飽和。近年來，澳大利亞和太平洋大洋洲的啤酒產量相對穩定，年產量約為265，438+0.6萬噸。大洋洲的啤酒市場被活躍在世界啤酒市場的福斯特公司壟斷。
第壹章，工廠總體設計
1.1描述
發酵工業是國民經濟的重要部門。工廠設計在發酵工業建設的基礎戰線中起著重要的作用。設計工作是科學技術轉化為生產力的壹門綜合科學。擴大再生產，更新改造現有企業，增加產品品種，提高產品質量，節約能源和原材料，促進國民經濟和社會發展，是技術經濟活動的重要組成部分。工廠設計是項目建設全過程中極其重要的壹個環節。可以說，項目批準後，初步設計工作和設計工作成為建設的關鍵。國民經濟的發展，發展的效率和速度都離不開工廠設計工作。
1.2設計原則:
(1).設計工作應該為這個中心的現代化服務。
(2)設計工作必須認真調查研究。要學會查閱文獻，收集設計所必需的技術基礎資料，加強技術經濟分析，深入調查，與同類型工廠的先進技術經濟指標進行比較，善於從實際出發分析研究問題。設計的技術經濟指標應達到或超過國內同類工廠的實際平均生產水平。
(3)解放思想，積極采用新技術，努力使設計在技術上具有現實性和先進性，在經濟上具有合理性。並根據設備和控制系統，在資金和物資可能的情況下，盡可能提高勞動生產率，逐步實現機械化和自動化。
(4).設計壹定要結合實際，因地制宜，體現設計的普遍性和獨特性相結合的原則，而不是千廠壹面。工廠生產規模和產品品種的確定，應適應國民經濟的需要，並考慮資金來源、建廠地點和時間、三廢綜合利用等條件，適當留有發展余地。
(5)發酵工廠的設計還應考慮到使用微生物發酵的工廠的獨特要求，不僅要註意周圍環境的清潔，還要註意工廠內各車間之間對衛生、無菌、防火等條件的相互影響。此外，食品發酵工廠還應執行國家食品衛生法的相關規定，充分體現衛生、美觀、流暢和讓遊客放心的原則。
(6)必須加強總體工作的計劃性，每個階段的工作都要有明確的進度。本課題是設計年產30萬噸啤酒廠，其重點是糖化車間工藝及其關鍵設備的設計和選型。本課題主要遵循以下原則:精心設計，各方面到位，綜合考慮，盡量降低成本。
1.3選址
選址是基本建設前期工作的重要環節，在工廠設計中具有明顯的政治、經濟和技術意義。選址是否正確，不僅關系到工廠設計中提出的各項指標能否以最少的投資成本按時完成，而且對投產後的長期生產、技術管理和發展前景有很大影響，與國家和地區的產業布局和城市規劃密切相關。選址應經過仔細考慮並嚴格參與。
1.3.1選址原則
選址壹般包括選址和廠址選擇，即考察工廠在某壹地區的位置及其自然環境。選址是對工廠在某壹地點的面積、廠址外觀、潛在的技術經濟等進行認真的調查、預測和比較分析，作為確定工廠的依據。這兩個概念的選址壹般原則如下:
(1)自然條件
1.地理位置在選擇廠址時，要了解所選廠址的位置及其與城鎮的關系，周邊的地理情況以及在那裏建廠的有利和不利條件。
2.有地形地質的現代化發酵工廠，是從原料到糖化到發酵到分離提取到精制包裝的流水線。車間占地面積大，多為長方形，要求場地地形、形狀整齊為好，長方形最合適，有利於工廠總平面布置。
3.水文要有豐富的水源，包括地表水、深層水(深井水)、水庫水(雨水)、河水(明水)、泉水和城市自來水。根據發酵廠的特點，水質應滿足生產工藝要求，包括滿足引用水質標準和釀造用水標準、硬水和軟化水。壹般深井水和泉水的數量、溫度、水質都適宜；地表水、水庫水、河水量大而質不高；城市自來水來源方便，單價也不便宜。使用時註意合理性和經濟性。
4.氣象資料是工廠總體評價布局的重要依據之壹，也是工廠建築和排水系統設計的主要依據。主要內容包括以下幾點:
(1).溫度和濕度
(2)降雨量
(3).冬季雪情
(4)凍結期、地層凍結深度和土壤溫度。
(5).風玫瑰圖和風級表等。
(6).最高和最低氣壓以及年平均氣壓
(2)技術經濟條件
1.原料供應和產品銷售發酵工業產品種類繁多，原料來源廣泛，既有農林牧水等自然資源，也有工業產品或副產品。選址時，應對原材料的產地、供應、運輸、儲存、規格、質量、化學成分等技術經濟性能進行調查分析。選址應盡可能靠近原料產地，異地原料供應方便，減少運輸損耗。進廠後要有相應的倉儲技術，保證正常生產，降低原料成本。
2.能源
便利的電力、熱力和燃料供應是選址的重要原則之壹。首先要詳細了解廠址與高壓電網的距離、供電設備和電壓，從而確定輸電方式和變電站在廠內的位置。
綜合起來，選址的原則可以概括為幾個模糊項:
(1)廠址位置應符合城市規劃的特殊要求(供汽、供電、給排水、交通、職工文化生活、商業網點等。)和微生物發酵工廠對環境的影響。
(2)廠址區域應靠近原材料、燃料基地和產品銷售市場，以及水源和電源。
(3)良好的交通條件。
(4)場地有效利用系數高，有最終的遠期規劃總體布局。
(5)投產後具備壹定的基礎設施建設條件和合作條件。
(6)選址應有利於三廢處理，保證環境衛生。
1.3.1.2描述
從三個方面考慮廠址的選擇，本次設計的工廠選在李安運經濟開發區，該區位於郊區，地勢較為平坦，自然坡度不大。根據調查資料，該地區地下水豐富，水質符合本設計的技術要求，該地區工廠不多，特別是沒有大型工廠，汙染情況很輕。本次設計所選場地交通便利，完全可以滿足發酵廠運輸能力大的問題。
1.3.2工廠總平面設計
1.3.2.1的設計原則和基本要求
(1)總平面設計必須滿足生產工藝的要求。
(2)總平面設計應將面積較大的主要生產車間布置在廠區中心，以便其他部門配合。
(3)總平面設計應充分考慮區域內主要風向的影響，合理布置各建築、車間、工廠的位置。
(4)總平面設計應將人流、物流通道分開，避免交叉。
(5)總平面設計應符合城市規劃要求。
(6)總平面設計必須符合國家有關規範和規定。