1、 I 摘要 淡爽啤酒口味新鲜淡爽、酒花香味突出、泡沫洁白细腻并且营养丰富，是人们所喜爱的饮料之一。本设计对 2 万吨 12淡爽啤酒厂进行生产工艺流程论证，物料衡算，水量衡算等等，并对啤酒厂主要设备的体积，外形尺寸，附件及重点设备煮沸锅进行研究设计。在此基础上，对主体设备煮沸锅进行设计计算，最后绘制出全厂工艺流程图，车间平面图，车间立面图，带控制点流程图。 关键词 ： 啤酒 ;糖化 ;工艺计算 II ABSTRACT Light beer tastes fresh light cool, aroma hops outstanding, foam white delicate and rich n
2、utrition and is one of one of the favorite drinks. The design of2 million tons to 12light beer factory production process argument, material balance, saccharification of heat balance, water balance, and so on and volumeof beer plant, its main equipment, dimensions, attachments, and major equipment o
3、f the boiling pot were design and research. On the basis of this, the subject equipment boiling pot design and calculation, finally draw the whole process flow chart, workshop floor plan, elevation workshop, with control flow chart. Keywords:Beer; saccharify; process calculation 目录 摘要 . I ABSTRACT .
4、 II 1 前言 . 1 1.1 设计目的 . 2 1.2 设计思想 . 3 2 工厂总体设计 . 3 2.1 厂址的选择 . 3 2.2 总平面布置 . 3 2.2.1 工厂总平面布置设计原则 . 3 2.2 车间布置设计原则 . 5 3 生产工艺 . 5 3.1 原料及产品的质量标准 . 5 3.1.1 理化指标 . 5 3.1.2 感官指标 . 6 3.2 生产工艺流程 . 7 3.2.1 酿造啤酒的原料 . 7 3.2.2 麦汁的设备 . 8 3.2.3 啤酒的发酵 . 10 3.2.4 啤酒的包装与成品啤酒 3 . 12 3.2.5 物料衡算 . 12 3.2.6 热量衡算 . 15
5、 3.2.7 水衡算 . 19 3.2.8 主要工艺设备选型计算 5 . 19 4 环境保护 . 21 4.1 三废概况 . 21 4.2 三废的治理 . 21 4.2.1 废水 的处理 . 21 4.2.2 废水的处理方法 . 21 4.3 防尘、除尘 . 22 4.4 噪音的防治 . 22 5 消防 . 22 5.1 消防遵循的原则 . 22 5.2 消防依据 . 22 5.3 安全防护消防 . 22 6 副产品的综合利用 . 23 7 问题及建议 . 23 7.1 本项目有以下问题及风险 . 23 7.2 建议 . 23 7.3 结论 . 23 8 展望 . 24 9 附录 . 25 致
6、谢 . 29 1 1 前言 啤酒是世上历史最悠久，普及范围最广的酒精饮料之一，消耗量仅次于水和茶，是世界排名第三的饮料。啤酒于二十世纪初传入中国，属外来酒种。它是主要是通过大麦 麦芽糖 化及发酵酿制而成。大多数的啤酒利用加入啤 酒花 的手段形成独特 苦味 并起到防腐作用，也有啤酒添加香草或水果等改变风味。如今，啤酒酿造工业已是一个全球性的工业项目，从私人酒坊到跨国企业，无数大小规模的酿酒机构遍布全球。啤酒也成为了一种传统文化，如世界各地的 啤酒节 ，啤酒酒吧文化等。 19 世纪末啤酒输入中国。 1900 年俄国人在哈尔滨市首先建立了乌卢布列希夫斯基啤酒厂； 1901 年俄国人和 德国人 联合建
7、立了哈盖迈耶尔 -柳切尔曼啤酒厂； 1903 年 捷克人 在哈尔滨建立了东 巴伐利亚 啤酒厂； 1903 年德国人和英国人合营在青岛建立了 英德 啤酒公司（ 青岛啤酒 厂前身）；中国人最早自建的啤酒厂是 1904 年在哈尔滨建立的 东北三省 啤酒厂，其次是 1914 年建立的五洲啤酒汽水厂（哈尔滨）， 1915 年建立的北京 双合盛 啤酒厂， 1920 年建立的 山东烟台 醴泉 啤酒厂（烟台啤酒厂前身）， 1935 年建立的广州 五羊 啤酒厂（ 广州啤酒厂 前身）。当时中国的啤酒业发展缓慢，分布不广，产量不大 1。 从中国啤酒行业现状及国外啤酒品牌在国内现状可以看出国内啤酒行业生产能力过剩，供
8、大于求，市场竞争激烈。国内企业为了扩大销量，压低啤酒价格，进行低层次的价格战，导致啤酒行 业总体经济效益低下。随着世贸组织的加入，外国啤酒品牌决不会轻视我国啤酒市场巨大的潜力，他们带来的不仅仅是资金和技术，更重要的是品牌。品牌竞争，企业在竞争中首先考虑的不是价格，企业通过向市场提供高品质的产品，完善的销售服务和整体形象来吸引消费者，向消费者传达产品背后的企业整体形象。品牌竞争使企业超越了低层次的价格竞争，减少了企业低水平的内耗，品牌竞争把企业从短期的价格竞争上引导到长期的品牌资产建立上，为企业找到了一条长远的发展道路。 当我国啤酒业的迅速崛起并超越美国称雄世界的同时，我们发现在其发展过程中还存
9、在 一系列问题。啤酒作为富有营养价值的国际饮品，在国人眼中它却是价格低廉的微利产品，一瓶啤酒尚抵不过瓶装矿泉水的售价。 未来中国啤酒行业的发展趋势如何呢？总体来说有以下几方面 2。 第一，中国啤酒第一大国的优势将无人撼动，并保持长期优势！这种优势必将转换成一种市场优势，有市场就有可能，中国啤酒行业做大已经有了市场保障，做强无非是时间问题！ 2 第二，中国啤酒已经走入收官阶段。从全国几千家企业到目前只有不足三百家企业，中国啤酒用了 20 年的时间，这期间的上半程是以收购为主流，下半程尤其是经济危机来临前，企业开始考虑重 点以建厂为主！原因在于收购对象越来越少的同时，企业对于消化被购企业的消化及文
10、化、品牌兼容都成为了大问题。在这个收官阶段中，企业间购并的机会与次数变得越来越少，但是不乏大型购并的可能发生！ 第三，中国啤酒的整体增幅趋稳并不再是高速增长。 2008-2009 年两年中，行业增幅稳定在 6%左右，之前啤酒行业的增幅远远高于 10%。这种数字上的变化也催生了啤酒行业理性回归，产能泡沫逐步消退的同时，企业对于基地市场的打造，企业利润追求等方面将逐步加强。由此产生的营销层面上的巨头之间犬牙交错的市场布局，互相之间利润市场打造 与反打造将成为主流，巨头实力范围交界处的战争将成为重灾区。 第四，行业格局将逐步清晰。在行业集中度越来越高的前提下，越过严冬的二三线企业不仅会成为巨头们窥视
11、、争夺的焦点，更将成为中国啤酒行业不可或缺的一只力量！企业之间大鱼吃小鱼的游戏规则依然存在，但是大鱼吃大鱼故事也可能上演，甚至会出现小鱼吃大鱼的可能！企业间的竞争不仅仅会体现在市场层面，更重要是企业内部管理的提升，以及营销队伍的强化 第五，由于巨头间实力范围的存在，局部市场垄断依然是主题。在市场表现上也就是价格带上全程覆盖，以及全渠道的密集铺货。品牌建 设将会是企业越来越重视的一个课题，但是品牌落地问题将会是考验企业营销能力的重点。企业竞争的具体表现将会是以网点争夺为主的攻城战，企业精耕细作的能力将越来越强，终端控制能力的强弱直接体现在企业竞争能力的强弱！ 1.1 设计目的 在学习掌握所学的生
12、物工程设备、化工原理等课程的基本理论和基础知识上，通过本次课程设计，培养我们综合运用这些知识分析和解决实际问题以及协作攻关的能力，训练我们使用文献资料和进行技术设计、运算的能力，提高文字和语言表达能力，为将来的工作打下基础。 随着经济的增长，人们对啤酒的消费会越来越大 。所以也看到了啤酒工业的发展前景。这时候建立一个啤酒工厂的话，产品的广阔市场为工厂的生存和发展提供了良好的保证。 我国啤酒产量的 90%左右是 11 12 P的浅色下面啤酒。多数啤酒厂已经重视啤酒品种的多样化。 人们今后对啤酒作为“酒”将会逐步“淡化”，而作为“饮料”将发展，也就是啤酒浓度、酒精含量将会逐步降低。 3 正如葡萄酒
13、一样，人们追求它的原果香味，现在人们也追求啤酒的新鲜感，氧和热消毒影响此特点的保持。 因此，对啤酒厂进行设计，提高其综合竞争力，保证产品的口感和质量，追求其经济效益的发展，是我们的主要目的。 1.2 设计思想 本设计以课程设计为基础，以最新科研成果和实际经验为依据，通过文献检索，收集资料，调查研究，综合分析，贯彻节省基建投资，充分重视技术先进，降低工程造价等思想，从节约能耗和降低资源消耗，追求经济效益角度出发，同时注重三废处理，保护环境的角度，设计建设一个新型啤酒厂。 2 工厂总体设计 2.1 厂址的选择 所谓地点选择就是对所建厂在某地区内的方位及其所处的自然环境状况，进行勘测调查、对比分析。
14、所谓场地选择，就是对所建厂在某地点处的面积大小、场地外形及其潜藏的技术经济性，精细周密的调查、预测、对 比分析，作为确定厂址的依据。 考虑到以上的条件，决定将啤酒厂的厂址选在昌吉市经济开发区。这里有较为优质充足的劳动力，在国道省道附近，交通运输方便，原材料的输入与产品的输出都较为方便。此地的辐射面积很大，生产的啤酒不仅可以到乌鲁木齐、昌吉及周边的县城镇去销售，同时还可以运往南疆进行销售。并且近年来政府为促进当地经济增长，不断提供优惠政策以招商引资。 2.2 总平面布置 2.2.1工厂总平面布置设计原则 （ 1）满足生产要求，工艺流程合理 工厂总体布局生产要求，符合工艺过程，减少物流量，同时能重
15、视各部门之间 的关系密切程度，具体布置模式主要有两种： 按功能划分厂区，即将工厂的各部门按生产性质、卫生，防火与运输要求的相似性，将工厂划分为若干功能区段。如中、大型机械工厂的厂区，可划分为加工装配区，备料（热加工）区，动力区、仓库设施区及厂前区等。这种布置模式的优点是各区域功能明确，相互干扰少，环境条件好，但是，这种布置模式难以完全满足工艺流程和物流合理化的要求。 采用系统布置设计模式，即按各部门之间物流与非物流相互关系的密切程度进行系统布置，因此可以避免物料搬运的往返交叉，节省搬运时间与费 用 。 4 （ 2）适应工厂内外运输要求，线路短捷顺直 工厂总平面布置要与工厂内部运输方式相适应。根
16、据生产产品产量特点，可以采用铁路运输、道路运输、带式运输或管道运输等。根据选定的运输方式，运输设备及技术要求等，合理地确定运输线路及与之有关的部门的位置 。 厂内道路承担着物料运输，人流输送，消防通行的任务，还具有划分厂区的功能；道路系统的布局对厂区绿化、美化，排水设施布置，工程管线铺设，也有重大影响。 工厂内部运输方式，道路布局等应与厂外运输方式相适应，这也是工厂总平面布置应给予重视的问题。 （ 3） 合理 用地 节约用地是我国的一项基本国策。工业企业建设中，在确保生产和安全的前提下，应尽量合理地节约建设用地。在工厂总平面布置时可以采取如下措施： 根据运输、防火、安全，卫生、绿化等要求， 合
17、 理确定通道宽度以及各部门建筑物之间的距离，力求总体布局紧凑合理。 在满足生产工艺要求的前提下，将联系密切的生产厂房进行合并，建成联合厂房。此外，可以采用多层建筑或适宜的建筑物外形。 适当预留发展用地 （ 4）充分注意防火、防爆、防振与防噪声 安全生产是工厂布 局首先要考虑的问题，在某些危险部门之间应留出适当的防火、防爆间距。 振动会影响精密作业车间的生产，因此精密车间必须远离振源或采用必要的隔振措施。如机械厂的精加工车间及计量部门应远离锻造车间或冲压车间。噪声不仅影响工作，而且还会摧残人的身体健康。因此，在工厂总平面布置时要考虑防噪声问题，一是可以采取隔音措施，降低噪声源发出的噪声级；二是可
18、以采取使人员多的部门远离噪声源的方法。 （ 5）利用风象、朝向的自然条件，减小环境污染 生产中产生的有害烟雾和粉尘会严重影响工作人员的身体健康，并会造成环境污染。进行 工厂总平面布置前，必须了解当地 。 全年各季节风向的分布和变化转换规律，绘制成风象图，确定 全年占优势的盛行风向及最小风频风向。如我国北方大部分地区春，夏季盛行东南风，秋，冬季盛行西北风。散发有害烟雾或粉尘的车间，应分布在两盛行风向间的最小频风向的上风侧。建筑物的朝向也是工厂总平面布置时应注意的问题，特别是对日照、采光和自然通风要求较高的建筑物，更应注意这个问题。 （ 6）充分利用地形、地貌、地质条件。 （ 7）考虑建筑群体的空
19、间组织和造型，注意美学效果。 （ 8）考虑建筑施工的便利条件。 5 2.2 车间布置设计原则 （ 1）确定设备布置形式 根据车间的生产纲领，分析产品 产量关系，从而确定生产类型是大量生产、成批生产还是单件生产，由此决定车间设备布置形式是采用流水线式，成组单元式还是机群式。 （ 2）满足工艺流程要求 车间布置应保证工艺流程顺畅，物料搬运方便，减少或避免往返交叉物流现象。 （ 3）实行定置管理，工作环境整洁，安全 .对车间布置时除对主要生产设备安排适当位置外，还需对其它所有组成部分包括在制品暂存地，废品废料存放地，检验试验用地、工人工作地，通道及辅助部门如办公室，生活卫生设施等安排出合理的位置，确
20、保工作环境整洁及 生产安全。 （ 4）选择适当的建筑形式 根据工艺流程要求及产品特点，配备适当等级的起重运输设备，进一步确定建筑物高度、跨度、拄距及形状。 （ 5）采光、照明、通风，采暖、防尘、防噪声。 （ 6）具备适当的柔性，适应生产的变化。 3 生产工艺 3.1 原料及产品的质量标准 我国啤酒的质量标准为 GB4927-1991，实验方法 GB4928-1991。 3.1.1理化指标 表 1 成品啤酒理化指标 级别 项目 优级 一级 二级 酒精度 % 18 4.5 4.3 16 4.4 4.2 14 4.3 4.1 12 3.7 3.5 11 3.4 3.2 10 3.1 2.9 8 2.
21、57 2.4 2.2 原麦汁浓度 % 18 18 0.3 16 16 0.3 14 14 0.3 12 12 0.3 11 11 0.3 6 10 10 0.3 8 8 0.3 总酸ml/100ml 18 16 4.5 14 3.0 12 11 2.6 二氧化碳 % 0.40 0.38 0.35 双乙Mg/l 浅色 0.13 0.15 0.20 浓色 0.14 0.16 0.20 保存期（天） 120 120 60 3.1.2 感官指标 表 2 成品啤酒的感观指标 级别 项目 优级 一级 二级 外观 透明度 清亮透明，无明显悬浮沉淀物 尚清，较透明 浑浊度 1.0 1.0 2.0 形态 泡沫洁白细腻持久挂杯 泡沫较洁白细腻 较持久挂杯 泡沫尚洁白 较粗 泡沫性 瓶装 210 100 120 罐装 180 180 色度 14 5.0-11.0 5.0-11.0 5.0-14.0 12 11 10 5.0-9.5 5.0-11.0 5.0-12.0 8 5.0-12.0 5.0-12.0 香气和口味 有明显的酒花香气，口味纯正，爽口，酒体谐调柔和，无异味。 有较明显的酒花香气，口味纯正，爽口，酒体谐调柔和，无异味 有酒花香气，口味纯正，无异味
