年产12.4万啤酒厂糖化工段的设计

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查表2得混合醪的相对密度1018 kg/m3 则糖化锅的有效体积：

（7255.39+25393.87+16533.83）/1018＝48.31 m3

按实际生产情况，糊化锅的空余系数为1.2 则总容积：

48.31×1.2＝57.972 m3

6.2.2糖化锅的主要尺寸[15]

一般糖化锅的轮廓比例为D:H?2:1，如设底高部分为空余系数的情况下，则有：

取糖化锅有效容量V有效＝49 m计算。H＝D/2，则：

V有效?3

?D42?H

D?349?8??5m

圆整后取直径D?5000 mm ；锅身H?D/2＝2500 mm

现按实际糖化锅设备图主要尺寸：有效容积49m3，直径D＝5000mm,柱高H＝2100 mm，底高h＝1700 mm(球底)

则实际总容量V?πD42?H＋πh(D/2－h/3)

2 ?π?(5.0)42?2.1?π?(1.7)(5.0/2－1.7/3)

2 ＝58.73 m3 容量系数1.2，则：

V有效＝58.73/1.2＝49.00m

3

6.2.3 加热面积F[16]

由前面计算可知，在糖化锅中耗热量最大为把醪液由63℃加热至70℃阶段，加热时间为5min，则：

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Q＝3.72×49183.09×（70－63）×0.2389×3600/(5×60) ＝ 3671590 kcal/s

0.3Mpa表面压力得蒸汽温度为：120.2℃，醪液从63℃加热至70℃，故：

?tm＝

(120.2?63)?(120.2?70)In120.2?63＝53.6℃

120.2?70 传热系数K取经验值1992 kcal/(m2.h.℃)，则传热面积：

F?Qk?tm＝3671590/（1992×53.6）≈34.39 m2

6.2.4 升气管直径

升气管面积为料液面积的1/50~1/30，取1/40

则：d2:D2＝1:40 D=5

得出d＝0.791m，圆整后取d＝800mm

6.2.5 功率计算

6.2.5.1 雷诺准数Re Re=D2n?2?=Dn?? D=0.7×糖化锅直径

式中：D——搅拌叶直径，D=3.5m

n——搅拌器转速，n=30转/分=0.5转/秒

?——糖化醪密度，?=1018kg/m3

μ——糖化醪黏度，μ=4.82×10-5kcal/m.s

3.52 则：Re=

.?0.5?10184.82?10?5＝129362033

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6.2.5.2 功率准数

ARe/NP??B(10?1.2Re310?3.2Re30.660.66P)?(HD0(0.35?BD0))?(sinθ)1.2

A、B、P值为简化计算，均可根据《啤酒工业手册》中图8-2-6、8-2-7、8-2-8分别查得。

先根据D/D0=3.5/5=0.7，B/D0=0.11/5=0.022查得 查得：

A=18.22，B/=0.35，P=1.088

式中：B为搅拌实际宽度(m)，B=0.11m

H为液面高度，H=2.49m

θ为搅拌时旋转平面所成角度，θ=60

D0为搅拌器内径(m)，D0=5m

则：NP0

?ARe?10?1.2Re(B310?3.2Re/30.660.66P)(HD0(0.35?BD0))(sinθ)1.2

=

18.22129362033?0.35?(10^3?1.2?129362033^0.6610^3?3.2?129362033^0.66)^1.088?(2.495(0.35?0.355))?(Sin60)^1.2

o=0.076

6.2.5.3 搅拌需要功率 N需=

=

Np102g???n?D

350.076102?9.81?1018?0.53?35=2.3486kw

6.2.5.4 电动机所需功率

N电=KK1N需??总N

T 式中：K=1.2 K1=1.3 NT=0.5

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?总=0.4 1.2?2.3486?0.5 则：N电=1.3?0.4=10.785kw

电机功率可取N电=11kw

表6糖化锅基本参数表[17]

名称 糖化锅 容积

全容积：58.73m3 有效容积：49.00m3

锅身直径：5200mm 圆柱高度：2100mm

加热面积 夹套：34.39m2 工作介质

锅内：醪液 夹套内：120.02℃

工作压力

锅内：0.3MPa 夹套内：0.3MPa

最高工作温度

锅内：78℃ 夹套内：120.02℃

电动机、照明

两个防爆白炽灯：电压36V

功率4kw

材料

锅身：厚8mm 锅底：T2紫铜，厚12mm

夹套：A3 厚8mm

6.3 过滤槽

6.3.1 过滤槽容积的确定

V有效＝48.31m3

生产需要1.2的空余系数，故所需容积：

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