葡萄酒工厂生产热量衡算表格
年产1200吨红葡萄酒车间工艺设计-毕业论文
---文档均为word文档，下载后可直接编辑使用亦可打印---摘要葡萄酒是低酒精度的发酵果酒，含有丰富营养成分，其中红葡萄酒更为餐桌葡萄酒中的代表。
目前红葡萄酒生产过程中使用传统工艺方法，存在发酵时间长、杂质单宁含量高、难控制酒的品质等问题。
本设计采用旋转发酵罐结合热浸渍法，具有缩短发酵时间，容易控制发酵条件，能提高酒品质等优势。
本设计的关键点是运用旋转发酵罐进行发酵，通过合理的工艺流程和车间布局完成年产1200吨红葡萄酒的目标产量。
根据优化后的生产工艺及目标产量进行物料衡算、热量衡算、设备选型与车间布局设计。
关键词：红葡萄酒；旋转发酵罐；热浸渍法；车间布局设计Process design of red wine workshop with an annual output of 1200tonsAbstractWine is a fermented fruit wine with low alcohol content, which is rich in nutrients, and red wine is more representative of table wine. At present, the traditional process is used in the production of red wine, which has the problems of long fermentation time, high content of impurities tannin, and difficulty in controlling the quality of wine. This design adopts the rotary fermentation tank combined with the hot impregnation method, which has the advantages of shortening the fermentation time, easy to control the fermentation conditions, and improving the wine quality. The key point of this design is to use a rotating fermentation tank for fermentation, and to achieve the target output of 1200 tons of red wine per year through a reasonable process and workshop layout. According to the optimized production process and target output, material balance calculation, heat balance calculation, equipment selection and workshop layout design are carried out.Keywords：red wine；rotating fermentation tank；hot dipping；workshop design目录1 前言 (1)1.1 葡萄酒概述 (1)1.2 葡萄酒发酵技术的研究现状及存在的问题 (1)1.2.1 热浸渍工艺 (1)1.2.2 冷浸渍工艺 (2)1.2.3 二氧化碳浸渍工艺 (2)1.2.4 闪蒸技术 (3)1.2.5 旋转发酵罐法 (3)1.3 葡萄酒澄清技术的研究现状 (3)1.4 设计思路及方案 (4)1.4.1 设计的目的及意义 (4)1.4.2 设计应达到的技术要求 (5)1.4.3 设计应解决的主要问题 (5)2 工艺流程设计 (5)2.1 工艺流程图 (5)2.2 工艺流程详述 (6)2.2.1 采收分选 (6)2.2.2 破碎除梗 (6)2.2.3 旋转罐浸提 (7)2.2.4 分离压榨、冷却 (7)2.2.5 调配果汁 (7)2.2.6 纯汁发酵 (7)2.2.7 转罐、澄清、过滤 (8)2.2.8 灌装 (8)3 工艺计算 (8)3.1 生产班次安排 (8)3.2 物料平衡计算 (8)3. 2.1 各工序收率 (8)3.2.2 原料班次需求量 (9)3.2.3 原料年需求量 (10)3.3 耗热量衡算 (11)3.4 耗冷量衡算 (12)4 设备的设计与选型 (12)4.1 除梗破碎机选型 (12)4.2旋转发酵罐的设计与选型 (13)4.2.1 浸渍阶段旋转发酵罐的设计 (13)4.2.2 发酵阶段旋转发酵罐的设计 (14)4.3 压榨机的选型 (15)4.4 澄清过滤机的选型 (15)4.5 贮存罐的选型 (16)5 车间布置设计 (16)5.1 工艺要求 (16)5.2 车间布置图 (17)6 总结 (18)参考文献 (19)谢辞 (20)附录 (21)1 前言1.1 葡萄酒概述葡萄酒是以葡萄为原料，经发酵而制成的一种果酒。
年产8万吨酒精工厂设计(蒸煮糖化车间)物料衡算
年产8万吨酒精工厂设计（蒸煮糖化车间）物料衡算1.2、原料消耗的计算（1）淀粉原料生产酒精的总化学反应式为： 糖化：162 18 180 发酵：180 46×2 44×2（2）生产1000㎏国标食用酒精的理论淀粉消耗量（乙醇含量95%（v/v ），相当于%（质量分数））：（3）生产1000㎏食用酒精实际淀粉消耗量：生产过程各阶段淀粉损失612625106)O H nC O nH O H C n →+（252612622CO OH H C O H C +→)(2.162792/162%41.921000kg =⨯⨯则生产1000㎏食用酒精需淀粉量为：（4）生产1000㎏食用酒精薯干原料消耗量 薯干含淀粉65%，则1000kg 酒精薯干量为:若为液体曲，则曲中含有一定淀粉量为（G1），则薯干用量为：（5）α-淀粉酶消耗量薯干用量：;а-淀粉酶应用酶活力为2000μ∕g ,单位量原料消耗α-淀粉酶量：8u/g 则用酶量为：（6）糖化酶耗量酶活力：20000u/g;使用量：150u/g则酶用量：酒母糖化酶用量（300u/g 原料，10%酒母用量）：式中67%为酒母的糖化液占67%,其余为稀释水和糖化剂. 两项合计,糖化酶用量为+=)(kg（7）硫酸铵耗用量: 硫酸铵用于酒母培养基的补充氮源,其用量为酒母量的%,设酒母醪量为m,则硫酸铵耗量为:%⨯m3、蒸煮醪量的计算淀粉原料蒸煮前需加水调成粉浆（原料：水=1：2），则粉浆量为：假定用罐式连续蒸煮工艺，混合后粉浆温度为50ºC，应用喷射液化器使粉浆迅速升温至105ºC，然后进入罐式连续液化器液化，再经115ºC 高温灭酶后，在真)(1799%55.9%1002.1627kg =-)(69.2767%651799kg =÷%65)1799(1÷-G )(07.11)(1007.11200081069.276733kg g =⨯=⨯⨯)(76.20)(1076.20200001501069.276733kg g =⨯=⨯⨯)(78.220000300%67%1069.2767kg =⨯⨯⨯)(07.83032169.2767kg =+⨯）（)]/([63.1)7.01(18.400K kg kJ B C •=-=空冷却器中闪蒸冷却至63ºC 后入糖化罐。
酒精生产总物料衡算
一、10000t/a玉米淀粉燃料酒精厂物料衡算项目、工艺流程及基础数据1、全厂物料衡算内容：原料消耗计算、中间产物量计算、成品及副产品量计算。
2、生产工艺流程图:生产工艺采用改良湿法、双酶糖化、连续发酵和半直接式三塔蒸馏流程，如图空气酶母种原料（玉米）耐高温空压机斜面试管a－淀粉酶预处理辅料（酸、碱）过滤器摇瓶培养脱胚制浆玉米油车间无菌空气小酒母罐连续蒸煮器大酒母罐蒸煮醪酒母醪糖化锅糖化酶糖化醪发酵醪CO2成熟发酵醪蒸馏DDGS车间分子筛脱水杂醇油燃料酒精图改良湿法双酶糖化连续发酵燃料酒精流程示意图3、工艺技术指标及基础数据（1）生产规模：10000t/a燃料酒精。
（2）生产方法：改良湿法、、双酶糖化、连续发酵和塔蒸馏。
（3）生产天数：300d/a（4）燃料酒精日产量：34t（5）燃料酒精年产量：10200t（6）产品质量：国际燃料酒精，乙醇含量99.5%以上（V ）。
（7）主原料：国内酒精企业玉米粉（脱胚去皮）淀粉含量68%，利用率为80%-92%,水分14%。
（8）酶用量：耐高温α-淀粉酶用量8u/g 原料，糖化酶用量为100u/g 原料， 酒母糖化醪用糖化酶量200u/g 原料。
（9）硫酸铵用量：8kg/t 酒精（提供氮源）。
（10）硫酸用量：5.5kg/t 酒精（调节pH)。
二、10000t/a 玉米淀粉燃料酒精厂全厂总物料衡算1、原料消耗计算现以生产99.5%（V ）成品酒精1000kg 作为计算的基准。
（1）淀粉原料生产乙醇的总化学反应式为：6105n 26126252(C H O )+nH O nC H O 2C H OH+2CO →→（4－2－1)糖化阶段：6105n 26126(C H O )+nH O nC H O → （4－2－2)162 18 180 发酵阶段：6126252C H O 2C H OH+2CO → （4－2－3)180 2×46 2×44（2）每生产1000kg 燃料酒精的理论淀粉消耗量：由式（4－2－2）和（4－2－3）可求得理论上生产1000kg 燃料酒精（99.5%(V)的燃料酒精相当于99.18%(W))所消耗淀粉量为：（3）生产1000kg 燃料酒精实际淀粉耗量：实际上，整个年产过程经历的各工序，如原料处理、发酵及蒸馏等，要经过复杂的物理化学和生物化学反应，所以产品得率必然低于理论产率。
酒精生产总物料衡算
一、10000t/a玉米淀粉焚料酒粗厂物料衡算名目、工艺过程及前提数据之阳早格格创做1、齐厂物料衡算真量：本料消耗估计、中间产品量估计、兴品及副产品量估计.2、死产工艺过程图:死产工艺采与改良干法、单酶糖化、连绝收酵战半直交式三塔蒸馏过程，如图气氛酶母种本料（玉米）耐下温空压机斜里试管 a－淀粉酶预处理辅料（酸、碱）过滤器摇瓶培植脱胚造浆玉米油车间无菌气氛小酒母罐连绝蒸煮器大酒母罐蒸煮醪酒母醪糖化锅糖化酶糖化醪收酵醪 CO2老练收酵醪蒸馏DDGS车间分子筛脱火纯醇油焚料酒粗图改良干法单酶糖化连绝收酵焚料酒粗过程示企图3、工艺技能指标及前提数据（1）死产规模：10000t/a焚料酒粗.（2）死产要领：改良干法、、单酶糖化、连绝收酵战塔蒸馏.（3）死产天数：300d/a（4）焚料酒粗日产量：34t（5）焚料酒粗年产量：10200t（6）产品本量：国际焚料酒粗，乙醇含量99.5%以上（V ）.（7）主本料：海内酒粗企业玉米粉（脱胚去皮）淀粉含量68%，利用率为80%-92%,火分14%.（8）酶用量：耐下温α-淀粉酶用量8u/g 本料，糖化酶用量为100u/g 本料， 酒母糖化醪用糖化酶量200u/g 本料.（9）硫酸铵用量：8kg/t 酒粗（提供氮源）.（10）硫酸用量：5.5kg/t 酒粗（安排pH).两、10000t/a 玉米淀粉焚料酒粗厂齐厂总物料衡算1、本料消耗估计现以死产%（V ）兴品酒粗1000kg 动做估计的基准.（1）淀粉本料死产乙醇的总化教反应式为：6105n 26126252(C H O )+nH O nC H O 2C H OH+2CO →→（4－2－1)糖化阶段：6105n 26126(C H O )+nH O nC H O →（4－2－2)162 18 180收酵阶段： 6126252C H O 2C H OH+2CO →（4－2－3)180 2×46 2×44（2）每死产1000kg 焚料酒粗的表里淀粉消耗量：由式（4－2－2）战（4－2－3）可供得表里上死产1000kg 焚料酒粗（%(V)的焚料酒粗相称于%(W))所消耗淀粉量为：（3）死产1000kg 焚料酒粗本量淀粉耗量：本量上，所有年产历程经历的各工序，如本料处理、收酵及蒸馏等，要通过搀纯的物理化教战死物化教反应，所以产品得率必定矮于表里产率.据本量死产体味，死产中各历程各阶段淀粉益坏率如表4－1所示.表4－1 死产历程淀粉益坏一览表91~92%之间，若以上表为依据，淀粉利用率为91.45%估计，每死产1000kg焚料酒粗本量淀粉耗量为：那个本料的淀粉出酒率为52.36%，属于中等火仄.（4）死产1000kg焚料酒粗搞玉米本料消耗量：根据前提数据给出，海内酒粗企业玉米粉（脱胚去皮）淀粉含量68%，利用率为80%-92%,与90%估计,则每死产1000kg焚料酒粗需要的玉米量为：死产1000kg焚料酒粗所需要的淀粉应包罗糖化剂内所含的淀粉，那样以玉米为本料需要量为：式中'G——每死产1000kg%(V)焚料酒粗的本料量，kg；A——每100kg本料其中所含淀粉量，kg；G ——每死产1000kg焚料酒粗需要糖化剂所消耗的淀粉量，kg；正在死产中往往需要估计淀粉的出酒率，以便于相识死产情况战评介死产火仄，淀粉出酒率的估计式如下：式中P——包罗百般分歧等第死产兴品酒粗的数量，kg；'G——每死产1000kg%(V)焚料酒粗的本料量，kg；G——每死产1000kg焚料酒粗需要糖化剂所消耗的淀'o粉量，，kg；（5）耐下温α-淀粉酶耗量：本安排采用酶活力为20000u/g的α-淀粉酶使淀粉液化，促进糊化，可缩小蒸汽消耗.耐下温α-淀粉酶消耗量按8u/g本料估计.则用酶量为：（6）糖化酶耗量：本安排采用糖化酶活力为100000u/g，使用量为100u/g本料，则糖化酶消耗量为：别的，糖化酶耗量还包罗酒母糖化酶.用量为200u/g本料计，且酒母用量为10%，则酒母糖化酶耗量：式中70%为酒母的糖化液占70%，其余为密释火战糖化计则糖化酶耗量为3.558kg（7）硫酸铵耗量：硫酸铵用于酒母培植基的氮源补充，其用量为酒母的0.1%,设酒母醪量为m0，则硫酸铵耗量为：0.1%m02、辅料消耗估计（1）、蒸煮醪所需辅料的估计根据死产本量，连绝蒸煮最先将粉碎本料正在配料调浆罐内与温火混同，加火比普遍为1:3安排，则粉浆量为：正在蒸煮历程中用直交蒸汽加热，正在后死器战睦液分散器减压挥收、热却落温，那样随着蒸煮历程的举止，蒸煮醪量将随时间爆收变更，要确切知讲数量变更必须与热量衡算共时举止，当前按喷射液化连绝蒸煮工艺条件举止估算.调浆的粉浆温度为65℃，将0.8MPa表压的蒸汽与粉浆正在喷射液化器内混同，使粉浆温度赶快降至145℃，而后加进保护罐保温液化5－8min，真空闪蒸热却至95℃后加进液化罐反应约60min后，进真空热却器热却至63℃后糖化30min.搞物量含量w0＝86%的玉米比热容为：C0×w0）＝1.66 kJ/(kg•k)粉浆搞物量含量：w1蒸煮醪比热容：C1＝w1C0 +(1-w1)C w=28.7%×1.66+（1－28.7%）×＝3.45 kJ/(kg•k)式中C w ——火的比热容4.18 kJ/(kg•k)由于正在加热热却历程中，蒸煮醪浓度随时间变更，比热也该当有变更，然而变更不大，所以假定蒸煮历程比热容恒定.（Ⅰ）经喷射液化器加热后蒸煮醪量为：——喷射液化器加热蒸汽（0.8MPa）的焓 (kJ/kg)(Ⅱ)经液化保护罐出去的蒸汽醪温度落为℃，量为：式中——液化保护罐的温度为℃下鼓战蒸汽的汽化潜热(kJ/kg)（Ⅲ）经汽液分散器后的蒸煮醪量为：式中2271——汽液分散热却温度为95℃下鼓战蒸汽的汽化潜热 (kJ/kg)（Ⅳ）经真空热却器后最后蒸煮醪液量为：式中2351——真空热却温度为63℃下鼓战蒸汽的汽化潜热(kJ/kg)从估计截止不妨瞅出，粉浆虽然通过多次的加热战热却历程，然而是到糖化锅的醪量并不大的变更（kg战12398kg），那标明只消将蒸煮热却历程的两次蒸汽充分利用，不妨大大缩小酒粗死产历程的热量消耗.（2）、糖化醪与收酵醪所需辅料的估计蒸煮醪正在糖化锅内加进直乳或者液体直，并与部分糖化醪去搞酒母.设收酵中断后老练醪量酒粗含量以10%（V ）计，相称于8.01%（w ），蒸馏效用为98%，而且收酵罐酒粗搜捕集器回支酒粗洗火战洗罐用火分别为老练醪量的5%战1%，则每死产1000kg99.18%（w ）酒粗的兴品有闭估计如下：（Ⅰ）待蒸馏的老练收酵醪量 F 为：（Ⅱ）进蒸馏塔的老练收酵醪酒粗浓度为：%56.7=%100×8.13392×%98%18.99×1000（w ） （Ⅲ）相映酒母培植战收酵历程搁出两氧化碳量为： 其中收酵历程搁出的占95%.（Ⅳ）若收酵老练醪不计酒粗捕集器战洗罐火量，则老练收酵醪量为：（Ⅴ）按交种量10%估计需要酒母醪量m 0为：（Ⅵ）酒母醪是70%糖化醪，30%补充糖化剂与密释火.需要搞酒母的糖化醪占局部糖化醪的7%.则糖化醪量： 不妨得到正在糖化锅内加进直乳或者液体直量占蒸煮醪量的百分数：3、兴品与兴醪量估计以半直交式酒粗收酵醪蒸馏的三塔过程举止估计.正在醛塔与的酒普遍占兴品酒粗的1.2~3%，所与醛酒量的准则是：包管兴品本量前提下，博得越少越佳，那与支配火仄有闭，当前与醛酒2%，则死产1000kg 兴品酒粗其中醛酒产量为：《酒粗工业脚册》故本量合格兴品酒粗产量：1000－20＝980kg纯醇油产量为兴品酒粗的0.3~0.7%，普遍可与0.5%，则纯醇油产量为兴醪应为老练收酵醪中与消部分火战酒粗及其余挥收组分后的残留液，由于是直交蒸汽加热，还要加进蒸汽热凝火.应付于醪塔举止仔细的物料战热量衡算如图图t 4=105℃的浓度与1c ××7.5%) ＝3.96 kJ/(kg •k)（Ⅳ）老练醪戴进塔的热量为： 611110×71.3=70×96.3×8.13392=F =t c Q kJ（Ⅴ) 蒸馏残留液的固含量：（Ⅵ）蒸馏残留液的比热容为：()()04.4%93.8×378.01×18.4B 378.01×18.4=21＝－＝－c kJ/(kg •k)（Ⅶ）塔底残留液戴走的热量为：642x 410×77.4105×04.4×8.11246m Q ＝＝＝t c kJ（Ⅷ）查脚册得50%（V ）酒粗蒸汽的焓 i ＝1965 kJ/kg ：则降下蒸汽戴走的热量为：6310×22.41965×0.2146V Q ＝＝＝i kJ（Ⅸ）加热蒸汽消耗量为：设塔底引进加热蒸汽为0.05MPa （表压），相映的焓为 I kJ/kg根据热量衡算式估计加热蒸汽消耗量为：若与蒸馏历程热益坏Q n 为加热蒸汽供热量的1%，则加热蒸汽消耗量为：()()4.2369%11×18.4×1058.268910×71.3+10×77.4+10×22.4D 666＝－－＝ kg（Ⅹ）采与直交蒸汽加热时塔底排出的兴糟量： 2.136164.2369+6.1124D +m x ＝＝ kg4、10000t/a 玉米淀粉本料焚料酒粗厂物料衡算（1）酒粗兴品日产焚料酒粗量为：10000÷300＝33.33t ，与整数为34t/d本量年焚料酒粗总产量为：300×34＝10200t/a（2）主要本料玉米粉耗量：×34＝106100.4 kg/d×300＝31830t/a淀粉酶、糖化酶用量以及蒸煮粉浆量糖化醪、酒母醪、蒸馏收酵醪等每日量战每年量均可得出，衡算截止详睹表。
葡萄酒生产计算
葡萄酒生产计算在本章中，葡萄酒的生产计算数据都是大概且笼统的，因为随着葡萄品种、生产设备、贮酒容器、生产工艺、操作手法等诸多因素的不同会或多或少的造成计算数据的上下浮动。
一、物料衡算在此以雷司令干白和赤霞珠干红的生产为例，仅作参考。
为方便起见，将葡萄汁和葡萄酒的相对密度都略认为1。
(一)以1000kg、糖度为1969／L的雷司令葡萄为计算基础进行物料衡算1．原料用量按工艺要求，葡萄酒的原料100％为新鲜优质的雷司令葡萄，即葡萄原料用量为1000kg。
由于其糖度为196g／L，按正常工艺操作酿成酒后的酒精度为11.0％～12.0％(体积分数)，符合国家的标准要求。
2．葡萄汁的量雷司令葡萄经真空气囊压榨机压榨后，得到除去梗、皮、籽的葡萄果汁，一般情况下，雷司令葡萄的果梗、皮、籽重约占整个果穗重的23％，最后作为低档的压榨汁约占3％。
因此，所得葡萄浆的量为1000×(1—23％)×(1—3％)=746.9 kg。
3．发酵原酒的量葡萄汁经过酒精发酵后，分离酒脚，接着进行自然后发酵，之后分离酒脚得到干红发酵原酒。
一般情况下，酒精发酵后的酒脚量约占整个发酵醪液的5％，自然后发酵后的酒脚量约占发酵原酒量的2％，在此发酵过程中的压榨、管道及操作损失约为1％。
因此，酒精发酵后所得原酒的量为746.9×(1—5％一1％)=702.1kg。
苹果酸-乳酸发酵后所得原酒的量为702.1×(1—2％)=688.1kg。
4．陈酿原酒的量发酵后原酒进入陈酿阶段，在此过程中经过几次倒罐操作，分离酒脚，得到较澄清的、口感较佳的陈酿型原酒。
在陈酿期间酒脚、贮存期自然损失及操作过程中的损失一般为3％左右。
因此，陈酿后原酒的量为688.1×(1—3％)=667.5kg。
5．稳定性处理后原酒的量陈酿后的原酒在品评均衡后进行稳定性处理，主要进行下胶澄清、低温冷冻和趁冷过滤处理。
其中下胶澄清过程的损失约为2％，低温冷冻和趁冷过滤过程的损失约为2％。
发酵中的比热计算
1：我们是60KL的红酒发酵罐，每个罐大约可以盛装55000kg的葡萄醪。
2：葡萄醪的比重是1090左右，比热是3.7KJ/kg°C（单位质量的某种物质，温度降低或升高1°C所吸收或放出的热量）如果55000kg葡萄醪从15°C（假设葡萄进罐温度是15°C，这个很关键）升高到28度需要升高13度，那么就是说这样的葡萄醪可以接纳发酵热： 3.7*13*55000=2645500KJ（千焦）。
3 ：《葡萄酒酿造学-原理及应用》：对于210g/l的葡萄汁，如果发酵热全部转化为温度增加，可使葡萄汁温度升高约26度，也就是相等于每1g/L糖度发酵可使葡萄醪升温0.125度。
(一说：每一克糖发酵释放133卡的热量）4：从15度升到28度，13度的温差大约可以消耗13/0.125=104g 的糖。
基本是葡萄总含糖量的一半。
也就是说如果15度的葡萄入罐发酵启动后升温到28度大约刚好消耗了一半的含糖量。
5：那么剩余的糖分也就刚好会在罐里继续产生2645500KJ的热量，而：千卡=大卡1大卡=4.184千焦2645500/4.184=632289.67大卡考虑10%的自然散热率，那么每罐葡萄需要制冷来消耗的总热量是约57万大卡。
这是假设在28度水平上维持这个温度（？），如果考虑到降温到25度，至少要考虑每罐的总制冷量在70万大卡以上。
6 如果考虑最高峰时间应该是48小时释放50万大卡，那么每个罐最高峰时间每小时工作量是50/48=1万大卡。
7 同时有12个罐最高峰时间重叠，制冷机组的每小时制冷量应该是12万大卡？8 如果是18度的葡萄入罐温度，每罐需要制冷的热量近80万大卡，就是说葡萄发酵升温到28度后还有近80万大卡的热量要释放冷却，考虑到控温在25度，那么制冷量是近90万大卡。
这在4天内释放，大概每天最高30万大卡。
同时有12个罐，那就是360万大卡，每小时15万大卡？理论上很有可能每天16罐同时需要制冷，就是480万大卡，每小时20万大卡？9 1KW等于860大卡/小时。
葡萄酒厂工艺耗冷量的计算
葡萄酒厂工艺耗冷量的计算葡萄酒厂是通过葡萄的发酵过程生产葡萄酒的地方。
在葡萄酒的生产过程中，需要进行一系列的工艺操作，这些操作需要消耗一定的能量，其中主要的能量消耗就是冷量。
下面我们来详细讨论葡萄酒厂工艺耗冷量的计算。
1.葡萄破碎和压榨过程：葡萄在压榨过程中需要进行冷却，以控制温度和保持葡萄的原始风味。
通常情况下，每吨葡萄破碎和压榨的过程中需要消耗2-3万卡的冷量。
2.发酵过程：葡萄汁在发酵过程中需要控制温度，以促进酵母菌的活动。
一般来说，每吨葡萄发酵的过程中需要消耗1-2万卡的冷量。
3.浸渍和提取过程：在葡萄皮、葡萄籽等固体物质的浸渍和提取过程中，也需要进行冷却。
每吨葡萄进行浸渍和提取的过程中，需要消耗1-2万卡的冷量。
4.过滤和澄清过程：在葡萄酒的过滤和澄清过程中，需要将悬浮物和杂质去除，同时也需要进行冷却。
每吨葡萄在过滤和澄清的过程中，需要消耗1-2万卡的冷量。
5.储存和瓶装过程：最后，葡萄酒需要进行储存和瓶装。
在储存的过程中，需要对葡萄酒进行降温，以保持其质量和稳定性。
在瓶装过程中，也需要进行冷却，以控制葡萄酒的温度。
每吨葡萄酒在储存和瓶装的过程中，需要消耗2-3万卡的冷量。
总结起来，葡萄酒厂工艺耗冷量的计算是由各个工艺过程的冷量消耗之和。
根据以上具体的工艺过程，每吨葡萄在葡萄酒的生产过程中，大致需要消耗8-12万卡的冷量。
注意，这只是一个大致的估算值，具体的数值还会受到工艺参数、设备性能等因素的影响。
在实际的生产中，为了节约能源和降低成本，葡萄酒厂可以通过优化工艺流程、采用高效设备和节能措施来降低冷量的消耗。
同时，还可以使用回收利用冷量的方法，将废热进行回收再利用，以达到节能减排的目的。
物料衡算 生产周期 前酵期 5
物料衡算生产周期前酵期5～7 d，后酵期为20～30 d，储酒期0.5～2 年，生产能力5000 t 。
3.1.2 原料用量按工艺要求，葡萄酒的原料为100 % 新鲜的优质葡萄，葡萄用量为1000 kg。
其糖度为196 g/L，按正常工艺酿成的酒的酒精度为11.0 %vol～12.0 %vol ，符合国家的标准要求葡萄汁的量葡萄经除梗破碎之后得到的葡萄汁一般情况下皮、梗、籽占整个果穗的23 % ，不能酿酒发酵的低档压榨汁为3 %。
因此，所得葡萄浆的量为：发酵原酒的量葡萄汁经过酒精发酵之后，分离酒脚，接着进行自然发酵，之后分离酒脚得到的发酵原酒。
一般情况下，酒精发酵后的酒脚量约占整个发酵醪液的 5 % ，再次发酵过程中的压榨、管道及操作损失约为1 %。
如果生产5000t葡萄原酒酒，则需要100%新鲜的优质葡萄：5000+5000*1%+5000*5%=5300t5300+5300*3%+5300*23%=6678t经计算需要100%新鲜的优质葡萄6678t对于年产5000 t 葡萄酒的大型企业，可以选择／卧式除梗破碎机2 台。
气囊压榨机用于葡萄浆与发酵醪的皮渣压榨。
压榨机的数量要根据其生产能力和原料的进料能力而定，可按下式计算：n=eW式中：n—压榨机的台数；———— e—进料能力，t h ；／—— W—压榨机的生产能力，t h 。
／5300×（1-5 %-1 %）=5000 kg 苹果酸-乳酸发酵后所得原酒的量为：5000×（1-2 %）=4900kg 陈酿原酒量发酵后，原酒进入陈酿阶段，此过程需经过几次的倒罐操作，分离酒脚，得到较澄清的、口感较佳的陈酿型原酒。
在陈酿期间酒脚、储存期自然损失及操作过程中的损失一般为3 %左右，因此，陈酿后原酒的量为：4900*（1-3%）=4753t根据压榨机的生产能力应选择22～28 t/ h，因此选择2 台压榨机，型号为DZJ20。
发酵罐选用一罐式连续发酵罐。
陈帅组邓嘉祺年产40000吨红葡萄酒物料衡算
耗水量计算
指标单位 名称 指标单位 名称
葡萄破碎耗水量
前发酵阶段耗水量 压榨用水量 地面冲洗用水量 整个发酵阶段用水
360吨
7024吨 120吨 120吨 14288吨
贮存时耗水量
澄清过滤用水量 冷冻过滤用水量 包装用水量 吨酒耗水量
1000吨
8000吨 13334吨 267720吨 7.6吨
假定罐壁不包扎保温层，TW=35℃，TB=32℃ kc=k对+k辐=1.7(TW-TB)1/4+c[(TW/100)4-(TB/100)4]/(TW- TB) =8kJ/(m2．h．℃) Q3=102.5×8×(35-32)=2400kJ/h Q=Q1-(Q2+Q3) Q=2.62×105-1.3×104-2400=2.46×105kJ/h
• 1.生产周期 前酵期 后发酵期 贮洒期 生产能力 6-7天 3-5天可持续20-30天 0.5-3 40000吨 2.原料用量 葡萄酒的原料为100%优质赤霞珠葡萄，葡萄用量为40000吨，其糖度为204g/L 3.葡萄汁的量 葡萄梗经破碎后，得到皮，籽的葡萄果浆，果梗占果穗重的5% 因此，所得葡萄浆的量为40000×(1-5%)=38000t 4.发酵原酒的量 酒精发酵后的皮渣约占整个发酵液的15%，苹果酸 乳酸发酵发酵后的酒脚约占发 原酒的10%，发酵过程中操作损失约为1% 酒精发酵得到的原酒为38000×（1-15%-1%）=31920t 苹果酸-乳酸发酵后的原酒为31920×（1-10%）=28728t
• 3.葡萄酒在贮存时的耗水量 葡萄酒在贮存时，每次倒罐前要将贮存罐清洗干净，每罐洗涤用水为5吨，每 批酒需要倒罐五次 则用水量为40×5×5=1000吨 4.葡萄酒在澄清冷冻过滤时用水量 （1）澄清过滤用水量 每次下胶的酒量为20吨 则共下胶40000÷20=2000次每次用水4吨 2000×4=8000吨 （2）冷冻过滤用水量 每次冷冻的酒量为6吨 则共冷冻40000÷6=6667次 每次用水2吨 6667×2=13334吨
DB12 046.91-2008 葡萄酒单位产量综合能耗计算方法及限额
I S C27.010F01DB12天津市地方标准D B12/046.91-2008葡萄酒单位产量综合能耗计算方法及限额Calculation method and stipulation of comprehensive energy consumptionnorm for per unit product of wine2008-01-21发布 2008-03-01实施 天津市质量技术监督局发布D B12/046.91－2008前言本标准的第5章是强制性条款，其余是推荐性条款。
D B12/046.91－2008葡萄酒单位产量综合能耗计算方法及限额为《产品单位产量综合能耗计算方法及限额》系列标准的第91项。
本系列标准的其它标准见D B12/046.01－2008附录A。
本标准的编写符合G B/T1.1—2000标准化工作导则第一部分:标准结构和编写规则，同时符合D B12/046.01－2008产品单位产量综合能耗计算方法及限额制定总则的规定。
本标准由天津市经济委员会资源环保处提出。
本标准负责起草单位：天津市节能协会检测与标准专业委员会。
本标准参加起草单位：天津市节能监测四站、天津市计量监督检测科学研究院。
本标准主要起草人：张温习、韩瑞国、刘梦军、梅国栋、贾军、任长青、王景良、朱天利、李志。
380D B 12/046.91－2008葡萄酒单位产量综合能耗计算方法及限额1 范围本标准规定了葡萄酒单位产量综合能耗计算方法及限额指标。
本标准适用于天津市辖区内葡萄酒生产企业。
2 规范性引用文件下列文件的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
D B 12/046.01－2008产品单位产量综合能耗计算方法及限额制定总则 3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
年产10万吨12度葡萄酒工厂设计说明书
年产10万吨12度葡萄酒工厂设计说明书该设计为年产10万吨12度葡萄酒工厂设计，采纳优质葡萄雷司令为原料发酵。
通过物料衡算、设备选型运算、水电汽耗的运算及对生产过程中一些废弃物的回收机利用等合理优化设计生产工艺过程。
在本设计中要紧包括产品介绍、厂址的选择、全厂平面设计原则的确定、产品方案的确定及论证等，把所学的设计知识运用于实际，查找葡萄酒生产工厂的最优生产方案。
关键词葡萄酒工厂设计原料工艺运算设备选型AbstractThe design of the annual output of 100000 tons of 12 degrees wine plant design, raw material with Riesling fermentation..Through the material balance calculations, equipment selection calculation, steam electricity consumption calculation and in the course of production waste recycling machines using some of the optimization design and production process. In this design mainly includes product introduction, the site selection, the determination of the plane design principle, the product strategy decision and argument, combine design knowledge is applied to real, looking for the production of wine production factory the optimal production plan.Keywords wine plant design raw material process calculation equipment selection名目摘要 ............................................................... 错误!未定义书签。
热电厂生产能耗指标计算表
线变损失率
%
供热厂用电率
kW・ h/GJ
发电厂用电率
%
蒸汽
主产汽量
t
抽汽量
t
供汽量
t
供热终端抄表汽量
t
统计管网损率
%
主蒸汽压力
MPa
主蒸汽温度
C
主蒸汽焓值:
kJ/kg
给水焓值
kJ/kg
外供汽焓值
kJ/kg
除盐水含量
kJ/kg
耗煤量
原煤
t
原煤低位发热量
kJ/kg
折标准煤量
tee
能效指标
供热厂标煤耗率
kgce/GJ
供电厂标准煤耗率
gee/kW • h
吨原煤产汽量
t
热耗率
kJ/kW-h
锅炉热效率
%
全厂热效率
%
热电比
%
热电厂生产能耗指标计算表
单位名称：表:
项目
单位
数值
备注
发电量
机发电量万kWΒιβλιοθήκη h机发电量万kW-h
总计发电量
万kW- h
厂用电量
供热厂用电量
万kW- h
发电厂用电量
万kW- h
总计厂用电量
万kW- h
电网
输入电量
万kW- h
输出电量
万kW-h
供电量
合计
万kW- h
厂供电量
万kW- h
损耗电量
内网损失电量
工程设计中啤酒厂中的热量衡算
（一）糖化用水耗热量1Q根据工艺，糊化锅加水量为：）（4.7403702m 1+=×4.5=19990.8（kg ） 式中 3702——糖化一次大米粉量740.4——糊化锅加入的麦芽粉量（为大米的20%） 糖化锅加水量为：m2=10365.6×3.5=36279.6（kg ）式中，10365.6为糖化一次糖化锅投入的麦芽粉量，即11106-740.4=10365.6（kg ）。
而11106为糖化一次麦芽定额量。
故糖化总用水量为：）（kg 56270.4m m m 21w=+= 自来水平均温度取t 1=18℃，而糖化配料用水温度t 2=50℃，故耗热量为：)(12211m t t c m Q w-+=）（=7.527×106（kg ）（二）第一次米醪煮沸耗热量Q 2 由糖化工艺流程（图）可知，QQ Q Q "'2"2'22++= (4-14)1.糊化锅内米醪由初温t 0加热至100℃耗热Q ’2)100(t c m 0'2-=米醪米醪Q (4-15)(1)计算米醪的比热容c 米醪根据经验公式c 谷物=()[]ω18.4w 100c 0+-=进行计算。
式中ω为含水百分比;c 0为谷物比热容,取c 0=1.55kJ/(kg ·K)()[]71.1618.455.16-10001.0c =⨯+⨯⨯=麦芽kJ/(kg ·K)()[]89.11318.455.113-10001.0c=⨯+⨯⨯=大米kJ/(kg ·K)mm 1w1m c m c m c mc +++=+麦芽大米麦芽麦芽大米大米米醪8.199904.740370218.48.1999071.14.74089.13702++⨯+⨯+⨯==3.76kJ/(kg ·K)(2)米醪的初温t 0 设原料的初温为18℃,而热水为50℃,则cm c m c m c m t5018w 10米醪米醪麦芽麦芽大米大米）（⨯+⨯+==47.1℃式中m 米醪=24433.2(kg) (3)把上述结果代回式(4-15),得:）（1.4710076.32.244332-⨯⨯=Q=4.860×106(kg)2.煮沸过程蒸汽带出的热量Q"2设煮沸时间为40min,蒸发量为每小时5%,则蒸发水分量为:6040%5vmm 1⨯⨯=米醪=814.44(kg)故:=⨯==2.225744.814v m 1"2I Q 1.838×106(kg)式中 I ——煮沸温度（约为100℃）下水的汽化潜热（kJ/kg ） 3.热损失Q "'2米醪升温和第一次煮沸过程的热损失约为前二次耗热量的15%，即：）（Q Q Q"2'2"'2%15+=4.由上述结果得）（Q Q Q "2'2215.1+==7.703×106(kg) （三）第二次煮沸前混合醪升温至70℃的耗热量Q 3按糖化工艺，来自糊化锅的煮沸的米醪与糖化锅中的麦醪混合后温度应为63℃，故混合前米醪先从100℃冷却到中间温度t 0。
03葡萄酒工程学 第三章传热计算
四、壁温的计算
对稳定传热过程
Q
1S1 (T
Tw )
b
Sm (Tw
tw)
2S2 (tw t) KStm
式中 S1、S2、Sm分别代表热流体侧传热面积、冷流体侧传热面积
和平均传热面积。
1 Ko
do
idi
Rsi
do di
bdo
dm
1
Rso o
当传热面为平壁或薄管壁时，di、do、dm近似相等，则有
1 Ko
1
i
Rsi
b
Rso
1
o
当管壁热阻和污垢热阻可忽略时，则可简化为
若αo<< αi，则有 由上可知：
1 11
Ko i o
1 1
K0
o
➢总热阻是由热阻大的那一侧的对流传热所控制，即当两个
对流传热系数相差较大时，欲提高K值，关键在于提高对流 传热系数较小一侧的α。
➢若两侧的α相差不大时，则必须同时提高两侧的α，才能
提高K值。
➢若污垢热阻为控制因素，则必须设法减慢污垢形成速率或
及时清除污垢。
例 一列管式换热器，由Ø25×2.5mm的钢管组成。管内为CO2 ，流量为6000kg/h，由55℃冷却到30℃。管外为冷却水，流量 为2700kg/h，进口温度为20℃。CO2与冷却水呈逆流流动。已知 水侧的对流传热系数为3000W/m2·K，CO2 侧的对流传热系数为 40 W/m2·K 。试求总传热系数K，分别用内表面积A1，外表面 积A2表示。
Tw、tw分别代表热流体侧和冷流体侧的壁温
α1、α2分别代表热流体侧和冷流体侧的对流传热系数
葡萄酒工厂生产热量衡算
葡萄酒工厂生产热量衡算
葡萄酒工厂的热量衡算通常涉及以下几个方面：
1. 葡萄的处理：葡萄酒制作的第一步是将葡萄压榨成葡萄汁，这一过程需要消耗一定的热量。
通常来说，葡萄压榨机使用的动力和设备本身的运行都会产生热量。
需要计算这些能量的消耗。
2. 发酵过程：葡萄汁在发酵过程中会转化为酒精和二氧化碳，这个过程会产生热量。
发酵过程中需要控制温度，以保证发酵的顺利进行。
因此，需要计算发酵过程中产生的热量，并确定需要的冷却和加热设备。
3. 筛选和澄清过程：葡萄酒在发酵后需要经过一系列的筛选和澄清过程，以去除固体杂质和悬浮物。
这些过程通常需要使用特殊的设备和能源，并会产生相应的热量。
4. 瓶装和贮存：葡萄酒在瓶装和贮存的过程中，可能需要进行热处理，以确保产品的质量和稳定性。
需要计算这些热处理过程中产生的热量，并确定需要的加热和冷却设备。
总之，葡萄酒工厂生产热量的衡算需要考虑从葡萄的处理到最终产品的瓶装和贮存过程中产生的热量。
这些热量的计算和管理，有助于提高工厂的能源利用效率和减少对环境的影响。
化工中物料衡算和热量衡算公式
物料衡算和热量衡算物料衡算根据质量守恒定律，以生产过程或生产单元设备为研究对象，对其进出口处进行定量计算，称为物料衡算。
通过物料衡算可以计算原料与产品间的定量转变关系，以及计算各种原料的消耗量，各种中间产品、副产品的产量、损耗量及组成。
物料衡算的基础物料衡算的基础是物质的质量守恒定律，即进入一个系统的全部物料量必等于离开系统的全部物料量，再加上过程中的损失量和在系统中的积累量。
∑G1=∑G2+∑G3+∑G4∑G2：--输人物料量总和；∑G3：--输出物料量总和；∑G4：--物料损失量总和；∑G5：--物料积累量总和。
当系统内物料积累量为零时，上式可以写成：∑G1=∑G2+∑G3物料衡算是所有工艺计算的基础，通过物料衡算可确定设备容积、台数、主要尺寸，同时可进行热量衡算、管路尺寸计算等。
物料衡算的基准(1)对于间歇式操作的过程，常采用一批原料为基准进行计算。
(2)对于连续式操作的过程，可以采用单位时间产品数量或原料量为基准进行计算。
物料衡算的结果应列成原材料消耗定额及消耗量表。
消耗定额是指每吨产品或以一定量的产品(如每千克针剂、每万片药片等)所消耗的原材料量；而消耗量是指以每年或每日等时间所消耗的原材料量。
制剂车间的消耗定额及消耗量计算时应把原料、辅料及主要包装材料一起算入。
热量衡算制药生产过程中包含有化学过程和物理过程，往往伴随着能量变化，因此必须进行能量衡算。
又因生产中一般无轴功存在或轴功相对来讲影响较小，因此能量衡算实质上是热量衡算。
生产过程中产生的热量或冷量会使物料温度上升或下降，为了保证生产过程在一定温度下进行，则外界须对生产系统有热量的加入或排除。
通过热量衡算，对需加热或冷却设备进行热量计算，可以确定加热或冷却介质的用量，以及设备所需传递的热量。
热量衡算的基础热量衡算按能量守恒定律"在无轴功条件下，进入系统的热量与离开热量应该平衡"，在实际中对传热设备的衡算可由下式表示Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6 （1-1）式中：Q1-所处理的物料带入设备总的热量，KJ;Q2-加热剂或冷却剂与设备和物料传递的热量（符号规定加热剂加入热量为"+"，冷却剂吸收热量为"-"），KJ;Q3-过程的热效率，（符号规定过程放热为"+"；过程吸热为"-"）Q4-反应终了时物料的焓（输出反应器的物料的焓）Q5-设备部件所消耗的热量，KJ;Q6-设备向四周散失的热量，又称热损失,KJ;热量衡算的基准可与物料衡算相同，即对间歇生产可以以每日或每批处理物料基准。
酒精生产总物料衡算
一、10000t/a玉米淀粉燃料酒精厂物料衡算项目、工艺流程及基础数据之宇文皓月创作1、全厂物料衡算内容：原料消耗计算、中间产品量计算、成品及副产品量计算。
2、生产工艺流程图:生产工艺采取改良湿法、双酶糖化、连续发酵和半直接式三塔蒸馏流程，如图空气酶母种原料（玉米）耐高温空压机斜面试管 a－淀粉酶预处理辅料（酸、碱）过滤器摇瓶培养脱胚制浆玉米油车间无菌空气小酒母罐连续蒸煮器大酒母罐蒸煮醪酒母醪糖化锅糖化酶糖化醪发酵醪 CO2成熟发酵醪蒸馏 DDGS车间分子筛脱水杂醇油燃料酒精图改良湿法双酶糖化连续发酵燃料酒精流程示意图3、工艺技术指标及基础数据（1）生产规模：10000t/a燃料酒精。
（2）生产方法：改良湿法、、双酶糖化、连续发酵和塔蒸馏。
（3）生产天数：300d/a（4）燃料酒精日产量：34t（5）燃料酒精年产量：10200t（6）产品质量：国际燃料酒精，乙醇含量99.5%以上（V）。
（7）主原料：国内酒精企业玉米粉（脱胚去皮）淀粉含量68%，利用率为80%-92%,水分14%。
（8）酶用量：耐高温α-淀粉酶用量8u/g原料，糖化酶用量为100u/g原料，酒母糖化醪用糖化酶量200u/g原料。
（9）硫酸铵用量：8kg/t酒精（提供氮源）。
（10）硫酸用量：5.5kg/t酒精（调节pH)。
二、10000t/a玉米淀粉燃料酒精厂全厂总物料衡算1、原料消耗计算现以生产99.5%（V）成品酒精1000kg作为计算的基准。
4－2－1)糖化阶段：4－2－2)162 18 1804－2－3)180 2×46 2×44（2）每生产1000kg燃料酒精的理论淀粉消耗量：由式（4－2－2）和（4－2－3）可求得理论上生产1000kg燃料酒精（99.5%(V)的燃料酒精相当于99.18%(W))所消耗淀粉量为：（3）生产1000kg燃料酒精实际淀粉耗量：实际上，整个年产过程经历的各工序，如原料处理、发酵及蒸馏等，要经过复杂的物理化学和生物化学反应，所以产品得率必定低于理论产率。
葡萄酒厂工艺耗冷量的计算
葡萄酒厂工艺耗冷量的计算葡萄酒生产过程中主要的冷量消耗来自以下几个方面：1.冷却榨葡萄：在葡萄榨汁前需要将葡萄进行初步冷却，以提高酿造葡萄酒的质量。
葡萄的初步冷却一般采用制冷机组，冷量的计算需要根据葡萄的质量、温度差和冷却效率来确定。
2.温控发酵：葡萄酒的发酵过程需要严密控制温度，以保证酵母的活性和发酵的稳定性。
温控发酵一般采用冷却水或制冷机组进行，冷量的计算需要根据发酵的规模、温度差和冷却效率来确定。
3.热源回收：在葡萄酒生产过程中，有一部分热能是可以回收利用的，如发酵产生的热量、制冷机组排放的废热等，这些热量可以用于其他工艺环节的加热。
在计算冷量消耗时，需要将回收的热量计算在内，以准确评估工艺对冷量的需求。
4.空调制冷：葡萄酒厂的办公室、实验室、设备间等一些特殊区域需要进行空调制冷。
这部分冷量的计算可以根据房间的建筑面积、环境温度和制冷设备的制冷能力来确定。
在计算葡萄酒厂工艺耗冷量时，还需要考虑到一些工艺中常见的热量排放方式1.废水热量：在葡萄酒生产过程中，废水中含有一定的热量，可以通过换热器进行回收利用。
计算这部分废水热量时，需要考虑废水的流量、温度差和换热器的热传导系数。
2.排气热量：葡萄酒生产过程中，一些工艺需要排放一定量的废气，这部分废气中含有热量。
排气热量的计算可以根据废气的温度、流量和热容来确定。
3.环境散热损失：葡萄酒生产过程中会有一定的环境散热损失，如设备的散热、管道的散热等。
这部分热量的计算需要根据设备和管道的材质、长度、散热系数和温度差来确定。
以上便是葡萄酒厂工艺耗冷量的计算方法的一些基本介绍。
在实际应用中，还需要根据具体的工艺设备和生产情况进行细化和优化。
通过科学合理地计算和管理工艺耗冷量，可以有效降低能耗和运营成本，提高葡萄酒生产的效率和质量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
葡萄酒工厂生产热量衡算表格
以下是一个简单的葡萄酒工厂生产热量衡算的表格模板。
具体的数值和细节可能需要根据您所在工厂的实际情况进行调整。
为了进行热量衡算，您需要确定上述各项热量的具体数值。
然后，您可以根据能量守恒定律，计算出总热量。
这可以帮助您评估生产过程中的能量利用效率，以及是否存在可以优化的环节。
此外，如果您还需要计算葡萄酒工厂的生产能耗，可以考虑使用以下的公式来计算生产每升葡萄酒所需的电能：
电能(kWh/L) = 总热量(kJ) / (3600 kJ/kWh) * (1 L/1000 L)
这个公式可以将热量衡算的结果转化为电能消耗，以便更好地了解工厂的能耗情况。