項(xiàng)目背景：小規(guī)模精釀啤酒廠(chǎng)，供應(yīng)以一個(gè)縣城為中心，輻射周?chē)?-3個(gè)縣城的供應(yīng)產(chǎn)量。

規(guī)劃原則
1、設(shè)備選用時(shí),應(yīng)滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝要求,同時(shí)安全可靠,盡量選用成套設(shè)備,通用設(shè)備,以利于提高機(jī)械化程度,方便生產(chǎn),節(jié)約投資
2、本設(shè)計(jì)盡量少或不占耕地,選擇流程盡量減少,避免污染物排放。盡量減少三廢處理量,同時(shí)注意節(jié)能和充分利用余熱。
3、結(jié)合實(shí)際,根據(jù)國(guó)家的所需而合理決定工廠(chǎng)的產(chǎn)品品種及合理安排工廠(chǎng)的產(chǎn)品方案,兼顧經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,以最小投資,換回最大的經(jīng)濟(jì)效益
設(shè)計(jì)特點(diǎn):
1、本設(shè)計(jì)從實(shí)際出發(fā),講究效益,生產(chǎn)的各個(gè)壞節(jié)中力圖以較少的人力、物力、財(cái)力取得較大的經(jīng)濟(jì)效益。此為本設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想,亦是本設(shè)計(jì)最主要的特點(diǎn)
2、本設(shè)計(jì)從國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的銷(xiāo)售來(lái)確定產(chǎn)品,使產(chǎn)品在市場(chǎng)上具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
3、本設(shè)計(jì)的廠(chǎng)址在城市近郊,在勞動(dòng)力,動(dòng)力、水的供應(yīng),排水工程及生活設(shè)施等方面能利用城市原有的設(shè)施,減少投資
4、本設(shè)計(jì)從節(jié)約用地出發(fā),充分利用廠(chǎng)房設(shè)備來(lái)安排產(chǎn)品,對(duì)于那些類(lèi)型不相同,生產(chǎn)設(shè)備,生產(chǎn)條件十分相同,甚至是用同一廠(chǎng)房,設(shè)備來(lái)生產(chǎn)不同產(chǎn)品,這對(duì)于廠(chǎng)房用地,設(shè)備投資都很有利
5、本設(shè)計(jì)是產(chǎn)品衛(wèi)生達(dá)食品衛(wèi)生法規(guī),遵守有關(guān)條款的規(guī)定
四、廠(chǎng)址選擇原則
1、廠(chǎng)房滿(mǎn)足環(huán)境評(píng)審的要求
2、要有可靠的水源，在滿(mǎn)足啤酒廠(chǎng)生產(chǎn)用水的水質(zhì)、水量及水溫的條件之下，應(yīng)盡可能靠近水似，
以縮短管路及動(dòng)力電纜的鋪設(shè)工程，如用山泉水、地下水、水庫(kù)水，自來(lái)水或江河水等水源，可單
獨(dú)采取一種水源，也可取二種或三種水源以分別用于生產(chǎn)
3、根據(jù)交通運(yùn)輸方式的不同而考慮廠(chǎng)址的位置。如原材料、成品以水運(yùn)為主，則應(yīng)盡可能靠近河流
4、廠(chǎng)址應(yīng)盡量可能靠近一些已有熱、電源。以充分取得企業(yè)協(xié)作的條件
5、廠(chǎng)址應(yīng)盡量靠近城鎮(zhèn)或者啤酒銷(xiāo)售區(qū)域，以減少運(yùn)輸費(fèi)用
五、總平面設(shè)計(jì)原則
（1)符合生產(chǎn)工藝要求。
（2)布置緊湊合理，節(jié)約用地，同時(shí)為長(zhǎng)期發(fā)展留有余地。
生產(chǎn)車(chē)間是工廠(chǎng)的中心，其他部門(mén)均圍繞其展開(kāi)，它們應(yīng)是一個(gè)協(xié)調(diào)統(tǒng)一的整體。因此，
必須考慮與其他部門(mén)的相互關(guān)系，以及工廠(chǎng)的發(fā)展前景，滿(mǎn)足總體設(shè)計(jì)要求
（3)必須滿(mǎn)足食品工廠(chǎng)衛(wèi)生要求和食品衛(wèi)生要求。
（4)優(yōu)化建筑物間距，按有關(guān)規(guī)劃進(jìn)行設(shè)計(jì)。
（5)適應(yīng)運(yùn)輸要求。
六、酒類(lèi)產(chǎn)品選擇
產(chǎn)品方案擬定時(shí)，列出幾個(gè)產(chǎn)品方案，進(jìn)行比較，討論。分析確定一個(gè)比較合理的產(chǎn)品方案作為公
益設(shè)計(jì)的重要依據(jù)
確定產(chǎn)品品種；12度淡色啤酒

產(chǎn)品產(chǎn)量：年產(chǎn)2000噸
產(chǎn)品產(chǎn)期：11/12月為生產(chǎn)淡期，其他月份為旺季，淡季糖化 2-3批次
旺季糖化 4-6批次

七、啤酒的工藝流程

八、設(shè)備選型及計(jì)算
設(shè)生產(chǎn)旺季每天糖化4次，而淡季則糖化2次，淡季150天，旺季150天，則每年總糖化
次數(shù)為900次。2鍋麥汁裝一個(gè)錐形發(fā)酵罐。由此可計(jì)算出：
糖化一次定額為2000噸／900=2.2噸麥汁
旺季一天生產(chǎn)8.88噸約9噸
淡季一天生產(chǎn)4.44噸 約4.5噸
確定糖化系統(tǒng)選型：糖化系統(tǒng)有效容積為2.5噸、發(fā)酵罐采用有效2.5噸
根據(jù)發(fā)酵工藝；發(fā)酵罐數(shù)量確定：
N-需要發(fā)酵罐的數(shù)量
T-發(fā)酵周期
N-每天糖化次數(shù)
A-每個(gè)發(fā)酵罐可以容納麥汁的批次數(shù)
3-周轉(zhuǎn)數(shù)量
發(fā)酵周期按照15天計(jì)算
可得：發(fā)酵罐數(shù)量為27只容積為2.5噸的發(fā)酵罐。

由于每天最少糖化2批次，至少采用5噸發(fā)酵罐這樣可以節(jié)約容器數(shù)量節(jié)約占地減少投資預(yù)算。

采用18只5噸發(fā)酵罐，2只5噸清酒罐，用于后期配套灌裝使用。

九、容器設(shè)計(jì)思路、工藝思路

工藝以全麥芽淡色12°啤酒為例
粉碎機(jī)，濕粉攪拌器、麥芽提升機(jī)、料斗進(jìn)料（自動(dòng)機(jī)械化)
糖化系統(tǒng)分為：糖化鍋、過(guò)濾槽、煮沸鍋、旋沉槽全部為獨(dú)立容器即容積2.5噸有效容積。
發(fā)酵系統(tǒng)：5噸發(fā)酵罐，工藝管道采用管板工藝，避免人為操作環(huán)節(jié)。
制冷、制熱系統(tǒng)：冰水罐、冷水罐、熱水罐、制冷機(jī)、冰水泵、熱水泵等
灌裝系統(tǒng)：濁式過(guò)濾機(jī)、離心過(guò)濾機(jī)、瞬時(shí)殺菌機(jī)、洗瓶機(jī)/洗桶機(jī)、無(wú)菌灌裝機(jī)。
包裝系統(tǒng)：風(fēng)干機(jī)、貼標(biāo)機(jī)、噴碼機(jī)、平臺(tái)等
供熱系統(tǒng)：蒸汽發(fā)生器（鍋爐）軟化水處理等
水處理系統(tǒng)：OR反滲透水處理（碳化器、砂濾器等）
CIP清洗系統(tǒng)：酸罐、堿水罐、熱水罐、無(wú)菌水罐等

工藝思路：
1)粉碎系統(tǒng)
螺旋提升機(jī)：能力每小時(shí)1噸，最大提升高度10米（保證粉碎機(jī)出料高度）。外殼不銹鋼，料斗，保證不生銹。
麥芽粉碎機(jī)：對(duì)輥式麥芽專(zhuān)用粉碎機(jī)，合金輥保證在粉碎過(guò)程不生銹，保證麥芽破而不碎，輥?zhàn)娱g距可調(diào)，外殼采用不銹鋼制造，電機(jī)防塵防水。粉碎機(jī)能力為每小時(shí)1000公斤。在35分鐘內(nèi)完成粉碎任務(wù)。
麥芽調(diào)漿罐：304不銹鋼帶攪拌。攪拌轉(zhuǎn)速每分鐘30轉(zhuǎn)，罐體容積1500升，開(kāi)式不銹鋼離心水泵。水泵揚(yáng)程 15米，流量每小時(shí)5噸。罐體厚度3毫米，不保溫，傾斜底，保證出料干凈，罐底出口連接水泵。帶加料水管，CIP清洗管，固定式洗球，出料管 DN50,洗滌管DN40.水泵進(jìn)出口安裝蝶閥。

2)糖化：糖化鍋有效容積2.5噸，304不銹鋼材質(zhì)，壁厚3毫米，不銹鋼米勒板加熱。帶攪拌，變頻調(diào)速，基本攪拌轉(zhuǎn)速每分鐘24轉(zhuǎn)（建議），巖棉保溫保溫層厚度8厘米，304不銹鋼外皮厚度2毫米，配備固定式洗球，帶試鏡人孔，防爆照明燈，0-100溫度表，DN50 進(jìn)料口，DN50 出料口，DN200 排氣筒，下部攪拌電機(jī)變速箱。加熱速度每分鐘高于1.5℃,氣筒配備防止冷凝水回流裝置，蒸汽進(jìn)口采用 DN40截止閥，配備蒸汽安全閥，
壓閥壓力表，冷凝水出口配備 DN25 疏水閥。疏水閥采用斯帕沙克疏水閥。保證節(jié)能，降低使用成本?？筛鶕?jù)需要，在50℃保溫10min,升溫至規(guī)定的糖化溫度，也可直接在 65℃~67℃范圍內(nèi)保溫50~60min,按0.9~1.1℃/min的速度升溫至76℃后，泵入過(guò)濾槽。（加輔料時(shí)糊化同時(shí)進(jìn)行操作，）

3)過(guò)濾：有效容積2.5噸，304不銹鋼材質(zhì)，底部壁厚3毫米，帶試鏡人孔，防爆照明燈，耕糟高度可調(diào)，轉(zhuǎn)速可調(diào)，采用穩(wěn)定可靠技術(shù)成熟的刮板式出糟。過(guò)濾槽濾板采用特制銑制篩板，底部配備反沖水閥，不留麥糟，配備排氣筒，洗糟管路，洗滌管路，底部進(jìn)料管路，出料管，平衡罐，出料電機(jī)變頻控制，防止出料渾濁，出料管帶視鏡，麥汁收集口不少于3個(gè)，均布。初期麥汁能夠回流，聚氨酯保溫，外敷不銹鋼板厚度2 毫米。DN200 排氣筒。麥芽醪泵入過(guò)濾槽前，過(guò)濾鋪水剛剛沒(méi)過(guò)篩板。鋪水后，立即將麥芽醪泵入過(guò)濾槽，耕刀轉(zhuǎn)速控制在 5~6rpm/min.醪液泵入一半時(shí)，邊回流、邊泵醪，泵醪結(jié)束
后關(guān)攪拌。麥汁回流清亮后，將耕刀升至高點(diǎn)，調(diào)整麥汁變頻頻率和耕刀轉(zhuǎn)速，開(kāi)始過(guò)濾麥汁。當(dāng)麥汁離糟面約有 1cm時(shí)，開(kāi)始洗糟，當(dāng)混合麥汁濃度接近滿(mǎn)鍋濃度接近滿(mǎn)鍋麥汁濃度時(shí)，準(zhǔn)備煮沸。

4)煮沸：有效容積3立方，304不銹鋼材質(zhì)，內(nèi)加熱，帶試鏡人孔，DN200排氣筒，防爆照明燈，壓煮沸，鍋體壁厚3毫米，內(nèi)加熱器工作壓力 2.5bar,耐壓 4bar,蒸汽管路DN40,配備蒸汽截止閥，疏水閥管路DN25,配備斯帕沙克高效疏水閥，進(jìn)料管路DN50.洗糟管路 DN40,洗滌管路 DN40,能夠有效清洗內(nèi)加熱器，出料管路 DN40,排氣筒配備冷凝水收集排放裝置。麥汁沒(méi)過(guò)加熱器時(shí)，開(kāi)蒸汽將麥汁預(yù)熱至96℃,當(dāng)混合麥汁濃度達(dá)到滿(mǎn)鍋麥汁濃度時(shí)，開(kāi)啟強(qiáng)制循環(huán)泵和蒸汽，調(diào)整變頻頻數(shù)，控制麥汁剛好噴射至鍋邊為宜，避免麥汁沖擊鍋壁，保證麥汁每小時(shí)循環(huán)6~8次，控制煮沸蒸發(fā)率控制在7%~8%,麥汁
煮沸時(shí)間在60±5min,煮沸結(jié)束前 15min,添加 25ppm單寧。

5)麥汁沉淀：有效容積2.7立方，304不銹鋼材質(zhì)，帶試鏡人孔，內(nèi)壁厚4毫米，傾斜平底，巖棉保溫6厘米，外壁厚2毫米，出料口分上下兩個(gè)，出料管路直徑 DN40.中心配備酒糟洗滌沖洗管，配備洗滌管路，固定洗球，管路直徑 DN40,排污管路 DN40.DN200排氣筒。煮沸結(jié)束后，將熱麥汁泵送至回旋沉淀槽，在回旋沉淀槽靜置 15~25min后，準(zhǔn)備麥汁冷卻。

6)麥汁冷卻：麥汁降溫板換：全304不銹鋼板式換熱器，換熱面積14平方米，
進(jìn)料溫度95℃,出料溫度8℃,降溫用冰水進(jìn)口溫度4℃,出口溫度80℃.麥汁2.5噸，過(guò)料時(shí)間 45分鐘，板片耐壓8公斤。調(diào)節(jié)麥汁變頻泵頻率，控制麥汁冷卻時(shí)間在 60min內(nèi)，冷卻溫度在8~9℃.板換麥汁出口配雙座防混閥，即可為酵母擴(kuò)培提供熱麥汁和冷麥汁，又可為發(fā)酵提供冷麥汁，自動(dòng)切換。同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)擴(kuò)培液和冷麥汁混合后經(jīng)麥汁充氧裝置進(jìn)發(fā)酵罐。即保證了擴(kuò)培液與冷麥汁和氧的充分混合，又實(shí)現(xiàn)任意發(fā)酵罐都可以進(jìn)擴(kuò)培液，從而保證生產(chǎn)的靈活性。同時(shí)由于采用雙座閥，酵母擴(kuò)培管道殺菌和麥汁冷卻可同步進(jìn)行，即減少了管道的重復(fù)性殺菌和死角，提高操作的可靠性。

7)擴(kuò)培：種子液在卡氏罐中培養(yǎng) 36h后，轉(zhuǎn)接至一級(jí)擴(kuò)培罐培養(yǎng)，擴(kuò)培比 1:10,培養(yǎng)溫度15℃,培養(yǎng)55h后轉(zhuǎn)接至二級(jí)擴(kuò)培，然后返壓至一級(jí)擴(kuò)培保種。二級(jí)擴(kuò)培培養(yǎng)溫度 13℃,擴(kuò)培比1:10,培養(yǎng)時(shí)間約55~65h后轉(zhuǎn)接至發(fā)酵罐培養(yǎng)。

8)麥汁充氧和酵母添加：麥汁充氧器：全304不銹鋼材質(zhì)，文丘里管結(jié)構(gòu)，充氧后帶視鏡可以觀(guān)察充氧狀態(tài)，麥汁管道有電磁流量計(jì)，無(wú)菌空氣有流量計(jì)，風(fēng)管道及浮子流量計(jì)能夠進(jìn)行蒸汽滅菌，充氧器管路并聯(lián)酵母添加口。風(fēng)管道有無(wú)菌過(guò)濾器，蒸汽管道有壓鑄銅過(guò)濾器，有效去除鐵銹及雜質(zhì)。冷麥汁泵入麥汁充氧和酵母添加裝置后，通過(guò)在線(xiàn)充氧和添加酵母，實(shí)現(xiàn)麥汁充氧和酵母添加，保證了酵母和氧與麥汁充分混合，為發(fā)酵的一致性提供保障。

9)發(fā)酵：發(fā)酵罐總個(gè)數(shù)初次18個(gè)，兩個(gè)清酒罐主要用于灌裝。發(fā)酵罐采用底部錐形圓柱體發(fā)酵罐，上部橢圓封頭。罐體有效容積5立方，滿(mǎn)容積5.5立方，使用壓力2BAR.按照壓力容進(jìn)行設(shè)計(jì)及制造，罐體配備安全閥，負(fù)壓閥，壓力表，管道視鏡。洗滌背壓排壓一體管道，固定洗球，鉑電阻，雙金屬片溫度計(jì)，取樣閥。罐體內(nèi)部 304不銹鋼拋光。焊縫打磨拋光。聚氨酯保溫 8 cm,外敷不銹鋼2mm.分為底部及中部?jī)啥蚊桌瞻褰禍貖A套。降溫面積大于側(cè)壁面積60%,底部安裝米勒板降溫夾套，酒精水進(jìn)出口管道 DN40.進(jìn)出安
裝氣動(dòng)蝶閥，出口安裝手動(dòng)蝶閥。能夠?qū)崿F(xiàn)溫度自控。麥汁滿(mǎn)罐后，自然升溫至 10℃,在規(guī)定的溫度下發(fā)酵，當(dāng)糖度降至 5.0oBx,升溫至 12℃保溫，當(dāng)糖度降至封罐糖度時(shí)，封罐進(jìn)行雙乙酰還原，封罐 96h開(kāi)始回收酵母，當(dāng)雙乙酰檢測(cè)低于0.08ppm時(shí)，降溫至0℃貯酒。濾酒前10h,添加 600ppm硅膠，將酒溫控制一。1℃,保持硅膠與酒液接觸時(shí)間不低于4h,以保證后期清酒清亮。
10)濾酒：加硅膠后待濾酒，經(jīng)燭式過(guò)濾機(jī)和膜捕集器后入清酒罐。在清酒罐靜置4~6h后，方可交包裝灌裝。

11)瞬間殺菌：蒸汽和水換熱后，用熱水將2~4℃清酒加熱至72℃,在緩沖管中保持30S后，殺菌后啤酒與清酒換熱后，換熱后啤酒再與冷媒換熱冷卻至 2-4℃進(jìn)緩沖罐穩(wěn)定后，進(jìn)無(wú)菌灌裝機(jī)，準(zhǔn)備灌裝。清酒換熱后，再與熱水換熱達(dá)到 72℃,保持30S,重復(fù)上述操作。

12)無(wú)菌灌裝：殺菌后啤酒經(jīng)無(wú)菌灌裝機(jī)灌裝至啤酒桶中，經(jīng)無(wú)菌封蓋、吹干機(jī)后，噴碼入庫(kù)。