年产20万吨的啤酒工厂设计_毕业设计说明书.docx
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湘潭大学
生物工厂综合设计说明书
题 目：
年产20万吨的啤酒工厂设计
学 院：
化工学院
专 业：
生物工程
完成日期：
2013年1月20日
湘 潭 大 学
生物工厂综合设计任务书
设计题目：
年产20万吨的啤酒工厂设计
学号：
姓名：
专业：
生物工程指导教师：
系主任：
一、主要内容及基本要求
设计内容：
1.拟在湘潭市西郊羊牯塘选择厂址新建年产20万吨啤酒工厂；
2.以糖化车间和发酵车间为主体设计，只做初步设计，不做施工图设计；
3.以生产工艺（流程）设计为主导，为其他配套专业提供设计依据和提出要
求。
设计任务：
1.完成编写课程设计说明书一份（涵盖总平面及车间布置、生产方案、工艺流程、物料衡算、设备选型、环保与综合利用、技术经济与概算等内容），按规定格式和顺序装订成册；
2.完成初步图设计。
设计要求：
生产方案和平面布局合理，工艺流程设计和设备选择及生产技术经济指标具有先进性与合理性，工艺计算正确，绘图规范，必须有计算机绘图，综合指标达到同类工厂先进水平，“三废”环保符合国家有关规定。
二、重点研究的问题
生产工艺流程的选择和设计；物料衡算；糖化及发酵主车间布置设计以及专业设备选型。
三、进度安排
序号
各阶段完成的内容
完成时间
1
查阅资料、调研
第1周
2
开题报告、制订设计方案 完成综述
第2周
3
初步设计（工艺设计、物料衡算）
第35周
4
绘图
第6周
5
编写设计说明书、打印装订
第78周
6
指导教师审阅
四、应收集的资料及主要参考文献
[1]管敦仪主编，啤酒工业手册（上）[M].轻工业出版社，1985：
69-346
[2]管敦仪主编，啤酒工业手册（中）[M].轻工业出版社，1985：
33-108
[3]管敦仪主编，啤酒工业手册（下）[M].轻工业出版社，1985：
12-207
[4]张学群、张柏青,啤酒工艺控制指标及检测手册[M].中国轻工业出版社，1993
[5]刘芳，啤酒工业废水治理技术研究[J].酿酒科技，1999,（9）：
47-51
[6]吴延东，啤酒工厂糖化设备的组合比较[J].酿酒科技，2002,
（1）：
33-37
[7]李大勇，啤酒工厂糖化工艺选择[J].酿酒科技，2002,（3）：
22-30
[8]王坚，啤酒高浓度发酵工艺技术要点[J].ft西食品科技，2000（5）：
58-63
[9]乔玉胜，啤酒麦汁一段冷却新技术[J].酿酒科技，2001,
（2）：
20-24
[10]无锡轻工业学院，轻工业部上海轻工业设计院组编，食品工厂设计基础[M].中国轻工业出版社，1992：
8-262
[11]中国食品发酵工业研究院，中国海诚工程科技股份有限公司，江南大学主编.食品工程全书（第三卷）食品工业工程[M].中国轻工业出版社，2005
[12]P.F.斯坦伯里，A.惠特克.发酵工艺学原理[M].中国医药科技出版社，1992
[13]王念春.啤酒厂自动化控制方案的设计与实现[J].测控自动化，2004.1
[14]郑岳传.现代化啤酒厂设备的选择[J]，食品与发酵工业，2001,5：
75-84
摘要：
随着我国改革开放的不断深入，在当前国民经济稳定快速发展的形势下，人民消费水平不断提高，为中国啤酒行业的发展创造了一个良好环境。
本论文设计主要是对中国的啤酒行业进行了调查和分析，确定了项目的选址、设计和实施方案。
新建项目是一个产能20万吨的啤酒项目可以直接扩大啤酒企业原有的市场，有利于开发新市场，解决啤酒企业的发展需求。
本设计包括工厂设计，主要生产车间的平面布置图，全厂的平面布置图。
关键词：
啤酒 新建项目 工厂设计 平面布置图
Abstract:
WiththeconstantdeepeningofChina'sreformandopeningup,steadyandrapiddevelopmentinthecurrenteconomicsituation,people'sconsumptionhasimprovedcontinuously,thedevelopmentofChina'sbeerindustryhascreatedafavorableenvironment.Inthispaper,designedmainlyconductedasurveyandanalysisofChina'sbeerindustrytodeterminetheproject'ssite,designandimplementationofprograms.Newprojectisacapacityof200,000tonsofbeer,beercompaniestoexpandtheprojectcanbedirectlyestablishedmarketsareconducivetothedevelopmentofnewmarkets,solvethebeerbusinessdevelopmentneeds.Thedesignincludesplantdesign,themainproductionplantlayoutdiagram,thewholeplantlayoutdiagram.
Keyword:
Beer Newproject Factorydesign Layoutdiagram
目 录
第一章综述 1
1.1啤酒的历史与发展 1
1.2啤酒的营养价值 1
1.3啤酒的分类 2
第二章设计概论 3
2.1设计的任务及要求 3
2.2设计的依据和原则 3
第三章厂址选择及总平面设计 4
3.1厂址选择的重要性及原则 4
3.2总平面设计 4
第四章工艺设计 5
4.1啤酒生产总工艺设计 5
4.2糖化车间工艺设计 8
4.3发酵车间工艺设计 10
第五章工艺计算 13
5.1主要产品的物料衡算 13
5.2啤酒生产中蒸汽耗量的计算 15
5.3冷耗平衡计算 21
第六章环境保护及综合利用 25
6.1污染源及污染物 25
6.2污水处理 26
6.3副产品的综合利用 26
第七章经济核算 26
7.1产品成本与售价 26
7.2经济效益 27
7.3投资回收期 27
第一章综述
啤酒既是一种食品饮料，又是一种内涵丰富的文化用品。
饮酒不仅是一种饮食行为，又是一种文化交际活动。
啤酒作为食品饮料产品不仅代表生产力和微生物科学技术，饮酒活动又是世界各民族独特传统文化重要组成部分。
啤酒虽不是人类生存的必需品，但在社会生活中具有无法替代的功能。
如今，啤酒的产量在我国酿造酒生产中产量最高，已超过3000万吨仅次于美国。
1.1啤酒的历史与发展
啤酒是人类最古老的酒精饮料，是水和茶之后世界上消耗量排名第三的饮料，中国在四五千年前，就有古代啤酒。
中国近代啤酒是从欧洲传入的，第一家现代化啤酒厂是1903年在青岛由德国酿造师建立的英德啤酒厂，从1902年到
1949年的40多年中，中国只建立了不到10个工厂，年产啤酒近1万吨，从1949
年到1993年，我们用43年的时间，发展成为世界啤酒第二生产大国，这样的发展速度举世瞩目。
现在国际上的啤酒大部分均添加辅助原料。
有的国家规定辅助原料的用量总计不超过麦芽用量的50%。
在德国，除出口啤酒外，德国国内销售啤酒一概不使用辅助原料。
在2009年，亚洲的啤酒产量约5867万升，首次超越欧洲，成为全球最大的啤酒生产地。
1.2啤酒的营养价值
啤酒含有17种氨基酸，多种维生素及碳水化合物、矿物盐等物质、每升啤
酒的热量可达430卡，相当于6-7枚鸡蛋，0.75升牛奶或50克奶油，被世界营养协会组织列为营养食品，素有“液体面包”之誉。
现代科学研究表明，啤酒中所含各种成份、既有较高的营养价值又具良好的药疗效果，啤酒中酒精含量较低，
10度黄啤酒含酒精3％左右，非但对胃和肝脏无损害，而且可平缓地促进人体血液循环；维生素B1、B6已能维持心脏正常活动，而烟酸则能扩张血管，故它们对心血管系统有益，可加速新陈代谢。
啤酒中的矿物盐，对人体组织细胞的代谢起着调节作用。
有利于人体必需水分的摄取吸收，啤酒所含酒花素、既能促进唾液、胃液和胆汁分泌、健胃益脾，又可治疗肺和淋巴结核，还能促进伤口愈合和烧伤者痊愈。
贫血患者常饮啤酒，能促进红细胞的生长，增强造血功能。
神经衰弱者采用“啤酒疗法”，即饭后半小时和睡前各饮啤酒半瓶（约320毫升），30日为一疗程，效果显著。
特别是冬季饮用温啤酒，会使人周身发热，祛寒解乏，中、老年人最为适宜。
1.3啤酒的分类
啤酒品种很多，一般可根据生产方式，按产品浓度、啤酒的色泽、啤酒的消费对象、啤酒的包装容器、啤酒发酵所用的酵母菌等种类来分类。
1.3.1根据原麦汁浓度分类
啤酒酒标上的度数与白酒上的度数不同，它并非指酒精度，它的含义为原麦汁浓度，即啤酒发酵进罐时麦汁的浓度。
主要的度数有18、16、14、12、11、10、
8度啤酒。
日常生活中我们饮用的啤酒多为11、12度啤酒。
1.3.2根据啤酒色泽分类
淡色啤酒，色度在5-14EBC之间。
淡色啤酒为啤酒产量最大的一种。
淡色啤酒又分为浅黄色啤酒、金黄色啤酒。
浅黄色啤酒口味淡爽，酒花香味突出。
金黄色啤酒口味清爽而醇和，酒花香味也突出。
浓色啤酒，色泽呈红棕色或红褐色，色度在14-40EBC之间。
浓色啤酒麦芽香味突出、口味醇厚、酒花苦味较清。
黑色啤酒，色泽呈深红褐色乃至黑褐色，产量较低。
黑色啤酒麦芽香味突出、口味浓醇、泡沫细腻，苦味根据产品类型而有较大差异。
1.3.3根据杀菌方法分类
鲜啤酒，啤酒包装后，不经巴氏灭菌的啤酒。
这种啤酒味道鲜美，但容易变质，保质期7天左右。
熟啤酒，经过巴氏灭菌的啤酒。
可以存放较长时间，可用于外地销售，优级啤酒保质期为120天。
1.3.4根据包装容器分类
瓶装啤酒，国内主要为640ml和355ml两种包装。
国际上还有500ml和330ml等其他规格。
易拉罐装啤酒，采用铝合金为材料，规格多为355ml。
便于携带，但成本高。
桶装啤酒，材料一般为不锈钢或塑料，容量为30升。
啤酒经瞬间高温灭菌，
温度为72°C，灭菌时间为30秒。
多在宾馆、饭店出现，并专门配有售酒机。
由于酒桶内的压力，可以保持啤酒的卫生。
第二章设计概论
2.1设计的任务及要求
设计题目：
年产20万吨的啤酒工厂设计
设计内容：
1.拟在湘潭市西郊羊牯塘选择厂址新建年产20万吨啤酒工厂；
2.以糖化车间和发酵车间为主体设计，只做初步设计，不做施工图设计；
3.以生产工艺（流程）设计为主导，为其他配套专业（如全厂总平面、土建、采暖通风、水电、环保、行政管理、技术经济与概算等单项工程设计）提供设计依据和提出要求。
设计任务：
1.完成编写课程设计说明书一份（涵盖总平面及车间布置、生产方案、工艺流程、物料衡算、设备选型、环保与综合利用、技术经济与概算等内容），按规定格式和顺序装订成册；
2. 完成初步图设计。
设计要求：
生产方案和平面布局合理，工艺流程设计和设备选择及生产技术经济指标具有先进性与合理性，工艺计算
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