啤酒厂糖化车间热衡算

麦汁预热至 98℃ 煮沸 60min 温度由 98℃升至 105℃有 3%的麦汁蒸发 蒸发强度 10%
一、糖化用水耗热量 Q1 1、糊化锅加水量 G1=13680×3.5=47880 kg 2、糖化锅加水量 G2=5860×5=29300 kg 3、糖化总用水量 G=47880+29300=77180 kg 4、糖化用水耗热量 Q1=G×Cw×(t2-t1)=77180×1.0×(50-2)=3704640 kcal 二、米醪煮沸耗热量 Q2 1、C 大米 根据经验公式 C 谷物=0.01×[ ( 100–W ) C0 + 1.0W ] 其中 W 为含水百分率。
4、将米醪，麦醪直接并醪后的温度 T 计算 C 混合=
G麦醪C麦醪 G米醪 C米醪 61560 0.87 （35160 586） 0.91 = =0.88 kcal / kg.℃ G麦醪 G米醪 61350 （35160 586）
T=
G麦醪 C麦醪 46.6 G米醪C米醪 101 G混合 C混合
5
Q 总=
Q =16448722 + 5451660 + 1015175 + 2302999 + 3704640 = 28923196 kcal
i i1
八、糖化一次蒸汽耗用量 D D=
Q总 28923196 = = 55944 kg （I i） （651 134） 0.95
1kcal=4.1868kJ
C 大米=0.01×[ ( 100–13 ) ×0.37+ 1.0×13 ] = 0.45 kcal / kg.℃ 2、C 米醪=
G大米C大米 G2CW 5860 0.45 29300 1 = =0.91 kcal / kg.℃ G大米 G2 5860 29300
3、米醪初温 t0 设原料初温为 18℃，热水温度为 50℃。 t0=
相应的最大蒸汽耗用量为： Dmax=
Qmax 17314444 = =33490.3(kg/h) （I i） 651 134
十、蒸汽单耗 1、年耗蒸汽总量为： DT=（8×160+4×140）×55944= 102936960 kg 2、每吨成品啤酒耗蒸汽量 Ds=102936960÷200000 = 514.7 kg/t 啤酒 20 万 T/a 啤酒厂糖化车间总热量衡算表
年产 20 万 t 啤酒厂糖化车间热量衡算
糖化一次 酿造水，2℃
糊化锅 大米粉 5860kg 料水比 1:5 高温α-淀粉酶 6u/g 初温？ 保温 20min
热水
50℃
糖化锅 麦芽粉 13680kg 料水比 1:3.5 初温？ 保温 55min
加入 18℃水？ 70℃ 20min 并醪 63℃ 40min
7、热损失 Q5” ” Q 5” ”=15%（Q5’+ Q5”+ Q5” ’ ） 8、由以上可知： Q5=115% （ Q5 ’ + Q5 ” + Q5 ” ’ ） =1.15 ×（ 4597222.8+2239849.8+7466164.2 ） =16448722.32 kcal 七、糖化一次总耗热量 Q 总
61560 0.87 46.6 （35160 586） 0.91 101 = 67.1 ℃ 96134 0.88
=
因此温度比工艺要求的温度 63℃只高 4.1℃， 考虑到传送过程中的热损失所以无需加 18℃的 冷却水。 四、混合醪液升温至 75℃过程耗热量 Q3 Q3= G 混合 C 混合（75- 63）=96134×0.88×（75-63）=1015175.04 kcal 五、洗糟水耗热量 Q4 1、洗糟水用量 G 洗=（5860+13680）×450÷100=87930 kg
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名称 蒸汽
规格 （Mpa） 每吨产品消耗定额 （kg） 每小时最大用量（kg/h） 年消耗量（kg/a） 0.3
514.7 33490.3 102936960
2、洗糟水耗热量 Q4= G 洗×Cw×（80-18）=87930×1.0×（80-18）=5451660 kcal
六、麦汁煮沸过程耗热量 Q5 1、设过滤完后的麦汁为 70℃，进入煮沸锅的麦汁量为： G 麦汁=[(19540÷100) ×615.6] ÷(1—1×10%—1×3%)=138262.34 kg 2、麦汁升温至煮沸耗热量 Q5’ Q5’= G 麦汁×C 麦汁×（105-70）=138262.34×0.95×（105-70）=4597222.8 kcal 3、蒸煮过程的麦汁损失量 V2 V2=138262.34×3%×1=4147.87 kg 4、蒸煮过程的水分蒸发量 V3 V3=138262.34×10%×1=13826.23 kg 5、蒸煮过程的麦汁损失带走热量 Q5” Q5”=4147.87×540=2239849.8 kcal 6、蒸煮过程的水分蒸发带走热量 Q5’ ” Q 5’ ”=13826.23×540=7466164.2 kcal
G麦芽C麦芽 G1CW 13680 0.41 47880 1 = =0.87 kcal / kg.℃ G麦芽 G1 13680 47880
3、米醪初温 t1 设原料初温为 18℃，热水温度为 50℃。 t1=
G麦芽C麦芽 18 G2CW 50 13680 0.41 18 47880 1.0 50 = =46.6℃ G麦醪 C麦醪 （13680 47880） 0.87
表压为 0.3Mpa 的饱和蒸汽，I=651 kcal/kg 冷凝水的焓 i=134 kcal/kg
九、糖化过程中每小时最大蒸汽耗量 Qmax
糖化过程中，麦汁煮沸耗热量 Q5 为最大，且煮沸时间为 60min，热效率为 95%，故： Qmax=
Q5 16448722 = =17314444 （kcal/h） 1 95% 1 0.95
G大米C大米 18 G1CW 50 5860 0.45 18 29300 1.0 50 = =47.3 ℃ G米醪C米醪 （5860 29300） 0.91
4、米醪由初温升至 101℃耗热量 Q2’ Q2’=G 米醪 C 米醪（101- t0）=35160×0.91×（101-47.3）=1686168.12 kcal 5、煮沸过程蒸汽带出的热量 Q2” 蒸发水分 V1=G 米醪 ×5%×20÷60=35160×5%×20÷60=586 kg Q2”= V1×I=586×540 = 316440 kcal 6、热损失 Q2” ’ 米醪升温和煮沸过程的热损失约为前二次耗热量的 15%。即： Q 2” ’=15%（Q2’+Q2” ） 7、由以上可知： Q2=1.15×（Q2’+Q2” ）=1.15×（1686168.12 +316440）=2302999.338 kcal 三、糖化锅的相关热量计算 1、C 麦芽=0.01×[ ( 100–6 ) ×0.37+ 1.0×6 ] = 0.41 kcal / kg.℃ 2、C 麦醪=
90℃ 15min
70℃ 20min
101℃ 20min 蒸发量每小时 5% 水的汽化潜热 540kcal/kg 谷物绝干比热 0.37kcal/kg.℃ 水的比热 1.0kcal/kg.℃ 麦汁比热 0.95kcal/kg.℃
75℃ 20min
过滤
麦糟
麦汁
酒花
洗糟水 80℃，每 100kg 原料用水 450kg 160 天每天糖化 8 批次，140 天每天糖化 4 批次 适用蒸汽为 0.3Mpa 饱和蒸汽效率为 95% 100kg 原料得热麦汁 615.6kg 年产 20 万 t 大米含水量为 13%，麦芽粉含水量 6%