开题报告：年产10万吨啤酒厂发酵车间设计

开题报告题目：年产10万吨啤酒厂发酵车间设计 课题类型：设计√实验研究□论文□学生姓名：学号：专业班级：学院：指导教师：开题时间：一、研究的现状及其意义现阶段酿造啤酒的主要原料是大麦、水、酵母、酒花。大麦在谷物中具有较为便宜，易于发芽，酶系统完全，并且含有蛋白质，脂肪，磷酸盐以及其他无机盐，维生素，碳水化合物和其他多种矿物质等优点，因此成为生产啤酒的主要原材料。酿造啤酒用的优质大麦具有籽粒饱满，皮薄，淀粉含量高和发芽率高的4大特点。开放二十多年来中国啤酒工业得到迅猛发展，从1987年到1994年国内啤酒年均增幅在20%以上，年产量增幅最高时达到30%以上，1995年以来我国啤酒产量增长速度放慢，但年均增幅仍达到7%以上。2001年啤酒产量为2274万吨，2002年啤酒产量达到2386万吨，首次超过美国成为世界第一啤酒生产大国。而却我国的人均收入明显提高，人均消费有大幅度的提升，所以兴建啤酒工厂具有很大的现实意义，可以满足人们大众日益增长的物质需求，则本糖化车间设计具有很大的现实意义。很快形成规模化、产业化，为企业赢得了强劲的市场竞争力，创造了丰厚的利润，对促进我国啤酒工业的健康发展起到了非常积极的作用。二、研究目标、研究内容和拟解决的关键问题1.研究目标：本设计查阅了大量的国内啤酒行业的文献资料、采集了啤酒厂生产实际中的技术参数。以工艺技术上先进、可靠；经济上合理可行为设计原则。采用二次煮出糖化法，下面发酵法。选用的较先进的生产设备，按照规定标准设计糖化车间布置，使建成的啤酒厂车间布局合理，产出啤酒质量较好，生产效益更高。2.研究内容：1糖化车间物料衡算：通过工艺计算确定主要结构参数。2糖化车间热量衡算：通过热量衡算找出流程中设备的热负荷及热损失。3耗水量的计算：通过耗水量的计算确定工厂的日耗水量及年耗水量。4耗冷量的计算：通过耗冷量的计算确定发酵车间的年耗冷量。5确定设备结构形式及尺寸：根据工艺要求，按物料的容积、重量、特点、传热的型式、安装、维修要求，确定糖化锅的结构形式和外形尺寸。6画出4张CAD图：车间平面图、车间剖面图、工艺流程图和总厂平面图。3.关键问题：[1]工艺的确定。[2]物料衡算。[3]设备工艺参数的确定。[4]设备的绘制。4.解决方法：[1]阅读啤酒相关书籍，对比各种工艺，从而确定。[2]查阅相关书籍，认真仔细的进行各步骤地计算。[3]通过计算得到相应的数据，通过查找资料书来确定设备的工艺参数。[4]学习使用通过CAD制图软件，绘制重点设备（糖化锅）CAD图象。三、研究的基本思路和方法、技术路线、实验方案及可行性分析1.研究的基本思路和方法：本设计是根据安徽工程大学生物与化学工程学院布置的毕业设计大纲要求来进行设计的。2.研究的技术路线：本设计为年产10万吨淡色啤酒糖化车间的设计，重点设备糖化锅，糖化工段为重点工段。该设计包括工艺方法及流程的选择论证，物料衡算，能量衡算，设备选型及论证，车间的布置，设计并绘制图纸等。采用如下工艺流程：辅料→粉碎→糊化酵母↓麦芽→粉碎→糖化→过滤→煮沸→沉淀→冷却→发酵→过滤→罐装→压盖→杀菌→贴标→装箱氧气上图为啤酒酿造工艺流程图。原料麦芽和辅料粉碎后，分别进入糖化锅和糊化锅。糊化好的糊化醪液进入糖化锅，与糖化醪混合后继续糖化。糖化完成后经过过滤，进入煮沸锅煮沸，然后进入回旋沉淀槽沉淀，之后进入发酵车间。进入发酵车间的麦汁要先经过冷却，然后通入氧气并加入酵母一起进行发酵。发酵好的啤酒经过过滤后进入清酒罐，然后就可以进入包装车间罐装、压盖、杀菌、贴标、装箱。3.实验方案的确定：实验方案的确定是关系到工艺流程的选择，设备型号的选择，车间的平面布置，车间的面积等等。对工艺设计和整个车间设计都有重大的关系，实验方案是工艺设计的主要依据。①符合计划任务书的规定。②必须考虑产品在国内外市场的销售情况，以及产品的成本和获得的利润，有利于收到较好的经济效益。③必须考虑充分利用原料资源，尤其是充分利用季节性的原料资源，使生产原料供应充足。④必须解决淡旺季生产的均衡性问题，以便充分的利用厂房、设备，使工厂发挥最大的生产潜力。⑤必须有利于原料的综合利用和对产品进行多层次的深加工，以提高原料的利用价值，有助于降低产品生产成本，提高生产的经济效益。确定实验方案如下：产品品种：10°淡色啤酒。产品产量：年产10万吨。产品产期：生产旺季每天糖化7次，旺季以170天计，占年产量70%，淡季每天糖化4次，均留10天检修，以170天计。工厂根据市区及周边地区已存在的品牌啤酒和城市的消费能力及群体的消费嗜好。把年产量定为10万吨淡啤是合理的。四、研究计划及进度安排1.查找相关资料，考虑课题设计理论与实际的可行性，进行论证，确定工艺流程准备开题报告，做好准备工作。2.进行了物料衡算，糖化工段热量衡算，发酵工段耗冷计算，水量衡算。对啤酒厂主要设备及重点设备（糖化锅）的体积，外形尺寸，附件，壁厚等参数进行了设计、计算及论证。3.设计图纸，绘制流程图，车间平面图，设备CAD图。4.设计课题总结，整理资料，撰写论文。五、参考文献[1]2002年全国啤酒工业形势及啤酒大麦现状分析.中国酿酒工业协会啤酒分会.2003,4-13。[2]王文甫.啤酒生产工艺[M].中国轻工业出版社.1997，63-74。[3]徐岩.发酵食品微生物学[M].中国轻工业出版社.2001，256-259。[4]酿造酒工艺学，无锡轻工业大学.顾国贤教授主编[M].轻工业出版社.1996.12，12-24。[5]管郭仪.啤酒工业手册[M].中国轻工出版社.1998，21-46。[6]王如福.食品工程设计[M].中国轻工业出版社.2001，112-132。[7]无锡轻工业学院.天津轻工业学院.合编.食品工程原理[M].中国轻工业出版社，2000，9-15。[8]耿兆林.2002年中国酿酒工业整体形势[J].酒饮料技术装备2003,(2),4-6。[9]周国藩.设备安装工程施工概算编制——通用设备[M].黑龙江科技出版社.1997，143-148。[10]桂祖发.当代食品生产技术丛书——酒类制造[M].化学工业出版社.2001，74-77。[11]康明官.特种啤酒酿造技术[M].北京:轻工业出版社，1999，49-65。[12]PierceJ.S.AdjunctsandTheirEffectonBeerQnality[M].1987，5-10。[13]张国农.食品工厂设计与环境保护[M].北京:中国轻工业出版社,2005，24-28。[14]唐是雯.现代食品发酵技术[M].