1、 化工原理课程设计化工原理课程设计 二二 0 0 一一二二年年五五月月 题题 目：目： 啤酒发酵罐啤酒发酵罐的设计的设计 系系 别：别： 生物与环境工程系生物与环境工程系 专专 业：业： 生物工程专业生物工程专业 姓姓 名：名： 导导 师：师： 啤酒发酵罐设计任务书 班级：10 生工二班 学生姓名： 课题名称：啤酒发酵罐设计 指定参数： 1. 全容：60 2. 容积系数：0.85 3. 径高比：1:2 4. 锥角：90 度 5. 工作介质：啤酒 设计内容： 1. 完成啤酒发酵罐设计说明书一份 1）封面 2）设计任务书 3）完成发酵罐设计热工计算 2. 完成发酵罐总装图一份（CAD 绘图） 实际
2、主要参考书： 1. 化学工艺设计手册 2. 机械设计手册 3. 化工制图 CAD 制图 4. 化工原理教材 接受组承诺： 本组接受任务，定在规定时间内，完成任务。 2012 年 5 月 目录目录 一、总论 1.1 概论 1.2 设计依据 1.3 设计指导思想 1.4 设计范围 二、生产工艺 2.1 生产方法的选择 2.2 啤酒发酵流程 CAD 图纸（附） 三、设备选择 3.1 主要工艺设备选型计算 3.2 啤酒罐CAD图纸（附） 四、设计结果的自我总结与评价 五、参考文献 啤酒发酵罐课程啤酒发酵罐课程设计设计 一一 总论总论 1.1 概论概论 圆筒体锥底立式发酵罐圆筒体锥底立式发酵罐 圆筒体锥
3、底立式发酵罐（简称锥形罐 ） ，已广泛用于发酵啤酒后生产。锥形 罐,可单独用于前发酵或后发酵， 还可以将前， 后发酵合并在该罐 进行 （一罐法） 。 这种设备的优点在于能缩短发酵时间,而且具有生产上的灵活性，帮能适合于生 产各种类型啤酒的要求。目前，国内外啤酒工厂使用较多的是锥形发酵罐这种设 备一般置于室外。冷媒多采用乙二醇或酒精溶液。也可使用氨作冷媒，优点心能 耗低。采用的管径小，生产费用可以降低。最终沉积在锥底的酵母，可打开锥底 阀门，把酵母排出罐外，部分酵母留作下次待用，安全阀和玻璃视镜。 影响发酵设备造价的因素影响发酵设备造价的因素 主要包括发酵 设备大小，形式，操作压力及所需的新华通
4、讯社却工作负荷， 容光焕发器的形式主要指其单位容光焕发积所需的表面积， 这是影响造价的主要 因素。罐的高度与直径的比例为1.5-6:1.常用3:1或4:1.罐内真空主要是系列的 发酵罐在密闭条件下转罐 可进行内部清洗时造成成的,由于型发酵罐在工作完 毕后放料的速度很快.有可能造成成一定期负压,另外即便函罐内留学生存一部 分二氧化碳.在进行清洗时,二氧化碳有被子除去的可能所以也可能造成真空。 由 于清洗液中含有碱性物质能与二氧化碳起反应而除去罐内气体。 结构及特点结构及特点 啤酒发酵罐是啤酒厂的主要设备之一， 其发酵温度控制是依靠调节冷却系统 的冷却流量来实现。 目前国内外较多采用罐体外壁的夹套
5、通入低温酒精水冷却罐 内发酵液，而酒精水的降温是通过液氨蒸发来冷却的，其缺点是需要酒精水的中 间换热循环。而本设计对目前现有的啤酒发酵罐，作了进一步发展和改进，其主 要特点如下： 把大罐的夹层当作蒸发器，液氨直接在夹套内蒸发，利用其气化潜热冷却 罐内的啤酒液，从而省却了酒精水的中间换热循环，节省能耗12%以上。 把夹套当作蒸发器，由于夹套内的压力比酒精水系统的要高，为此，设置 了安全可靠、合理、结构新颖的蜂窝结构夹套，夹套与筒体组成的蜂窝状结构， 其强度和刚度相互得到了提高。夹套焊缝可减少30%。 夹套做成分片式，与筒体的焊接完全避开筒体的纵、环向焊缝，避免了氨 通过焊缝往罐内啤酒液泄漏的可能
6、性。克服了其它夹套的缺点。 可选用碳钢或不锈钢材料， 便于现场制造， 降低制造成本， 节省投资费用。 1.2设计依据设计依据 1.2.1 合肥学院生物工程课程设计指导书。 1.2.2 合肥学院生物工程课程设计任务书。 5. 1.2.3化工原理教材 、化学工艺设计手册、机械设计手册及生物工程专业基 理论课本等参考资料。 1.3 设计指导思想设计指导思想 1.3.1 尽量采用先进的生产技术与设备，认真吸取和借鉴国内外各种产品生产 的成熟新工艺、新技术、新设备。 1.3.2 合理利用资源，节约能量，消耗指标。 1.4 设计范围设计范围 1.4.1 确定工艺流程及生产操作条件 1.4.2 工艺及主要设备计算（物料衡算、设备计算） 1.4.3 绘制生产工艺流程图 1.4.4 编制课程设计说明书 二、二、 生产工艺生产工艺 2.1 生产方法的选择生产方法的选择 啤酒发酵工艺流程简图： 酵母培养扩大培养锥形罐发酵充氧麦汗冷却 2.2 2.2 啤酒发酵流程啤酒发酵流程 CADCAD 图纸（附）图纸（附） 三、设备选择三、设备选择 3.1 主要
