Технологические характеристики цкт

Таблица

Геометрический объем, м3	100
Рабочий объем, м3	80
Внутренний диаметр, мм	3200
Высота аппарата без опор, мм	17045
Масса аппарата, кг	11890
Материал	08Х18Н10
Количество	20

Предварительный подбор аппарата для выращивания ЧКД

Рабочий объем посевного аппарата V_р.ЧКД, м³:

где V_{ЦКТ геом.} – геометрический объем ЦКТ;

С_н – концентрация дрожжей, вносимых в ЦКТ;

С_к – концентрация дрожжей, вносимых в посевной аппарат.

С_н = 12 ∙ 10⁶ кл/мл [по данным завода];

С_к = 85 ∙ 10⁶ кл/мл [по данным завода].

где К_з – коэффициент заполнения посевного аппарат.

К_з = 0,6 [Федоренко с 465].

Принимаем к установке посевной аппарат объемом 32 м³

Почему?

Сводная таблица расчетов расхода сырья, промежуточных продуктов и отходов при производстве пива.

Таблица

Продукты	На 100 кг зернового сырья	На одну загрузку варочного агрегата	На одну загрузку ЦКТ
1	2	3	4
Зерновое сырье, кг
Светлый солод	70	2025,8	10129
Пшеница(несоложенный материал)	24	694,56	3472,8
Всего	94	2720,36	13601,8
Другие виды сырья, кг
Гранулированный хмель	0,4	11,57	57,85
Молочная кислота	0,064	1,85	9,26
Сахар-сырец	6	173,64	868,2
Промежутчные продукты,гл
Горячее сусло	5,69	164,66	823,34
Холодное сусло	5,35	154,8	774,14
Фильтрованное пиво	5,136	148,63	743,18
Отходы, кг
Пивная дробина	105,69	3058,66	15293,34
Хмелевая дробина	1,2	34,72	173,64
Белковый шлам	1,75	50,64	253,22
Диоксид углерода
Отходы, л
Избыточные дрожжи	4,28	123,86	619,32

17.Расчет материальных балансов основных технологических стадий

17.1 Материальный баланс стадии тп 8 «Приготовление сусла»

Расчет ведется на 1 загрузку заторного аппарата

m_сол+m_пш.+m_с-с+m_{мол. к-ты}+m_{воды на приг затора}+m_{воды в подсит. п-во}+m_{воды на промывку дробины} +m_{хмдрвозвратной}+m_хмеля+m_{возд на аэрацию}=m_сусла+m_{сол. дробины}+m_{хмел.дроб.}+m_{втор пара}

где m_с – масса cолода пивоваренного светлого;

m_пш-масса пшеницы(несоложенный материал);

m_с-с-масса сахара-сырца;

m_м.к. – масса молочной кислоты;

m_х – масса хмеля гранулированного;

m_в.подс. – масса воды, для заполнения подситового пространства;

m_{в.на приг.зат} – масса воды на приготовление затора;

m_{в.на пром.др..} - масса воды на промывку дробины;

m_{хм дробины возв-}масса хмелевой дробины возвратной, кг,

m_{в.на аэр.} - масса воздуха для аэрации;

m_сус. – масса охложденного осветленного аэрированного сусла;

m_{пив.др.и воды} – масса пивной дробины и воды на выгрузку дробины;

m_х.др - масса хмелевой дробины;

m_бел.шл.- масса белкового шлама;

m_вт.п - масса вторичного пара.

Масса светлого солода m_с, кг:

m_c = 2025,8кг [];

Масса пшеницы m_пш, кг:

M_пш = 694,56кг [];

Масса сахара-сырца m_с-с,кг:

М_с-с=173,64 кг;

Масса молочной кислоты m_м.к., кг:

m_м.к.= 1,85кг [];

Масса хмеля гранулированного m_х, кг:

m_х. = 11,57кг[].

Масса воды для приготовления затора, m_{в.для приг.зат}, кг:

m_{в.на приг.зат} = V_{в.на приг.зат} ∙ ρ_воды,

где V_{в.на приг.зат} – объем воды на приготовление затора;

ρ_воды – плотность воды при 78 ºС.

ρ_воды =973,2 кг/м³ [Павлов-Романков]

где М_з - масса засыпи;

ν_з - удельный объем воды на затирание 100кг солода при производстве пива с определенной плотностью.

10 – переводной коэффициент из гл в м³.

М_з = 2765,30 кг;

ν_з = 3,67 [Федоренко с.992].

Масса воды для заполнения подситового пространства фильтрчана m_в.подс., кг:

где V_в.подс - объем воды для заполнения подститового пространства фильтрационного аппарата;

ρ_воды - плотность воды при 70 ºС.

ρ_воды = 0,9778 кг/м³.

где Н_сл.в. - высота слоя воды.

где D_{внут.ф.ч} – внутренний диаметр фильтровального аппарата, м.

D_{внут.ф.ч} = 4,5 м.[]

Высота слоя воды

На расстоянии 15см от днища фильтрационного аппарата находится съемное сито. Подситовое пространство заполнено водой и ситчатое дно должно быть покрыто водой на 15мм. []

Высота слоя воды, Н_в, м:

где Н_{в.от.днища} - высота слоя воды от днища фильтрационного аппарата;

Н_{в. над ситом} - высота слоя воды над ситом фильтрационного аппарата.

Н_{в.от.днища} = 0,015м;

Н_{в. над ситом} = 0,015м.

Объем воды для заполнения подситового пространства фильтрационного аппарата, V _в.подс, м³:

Масса воды для заполнения подситового пространства фильтрационного аппарата, m _в.подс,

где ρ_воды – плотность воды.

ρ_воды = 977,81 кг/м³ – плотность воды при температуре 70 ºС.

Масса воздуха для аэрации, m_О2, кг :

Массу воздуха на аэрацию можно рассчитать исходя из того,что на 1 гл сусла расходуется 8 г кислорода.Если принять,что содержание кислорода в подаваемом воздухе=23,15%то расход составит:

(8/23,15) 100=26 г на 1 гл сусла или 0,026 кг

V_х.сус = 154,8 гл.

Масса холодного осветленного охмеленного сусла m_сус., кг:

где = 1044,2 кг/м³.

Масса вторичного пара, m_вт.п., кг:

где - плотность испарившейся воды.

= = 958 кг/м³

Объем испаренной воды _Vисп.в. м³:

где - объем горячего сусла, получаемый на одну загрузку заторного аппарата.

Масса хмелевой дробины, m_х.др,кг:

m_х.др=34,72 кг.(таблица)

Масса пивной дробины,m_{пивн др} ,кг:

M_{дробины}=3385,98 кг;

Масса хмелевой дробины возвратной,m_{хм возвратной,}кг:

Для оптимальной работы фильтрационного аппарата для вторичной обработки отправляем 1/6 часть от общей массы хмелевой дробины

m_{хмел. дроб.возвр} = m_{хмел. дроб} ∙1/6

m_{хмел. дроб.возвр}=34,72∙1/6= 5,78 кг

Масса воды на промывание дробины m_{в. на пром. дроб}, кг:

Массу воды на промывание дробины можно рассчитать исходя из соотношения 0,7части воды к 1 части сусла [3,стр.258]

m_{в. на пром. дроб} = 0,7∙m _сусла

m_{воды на пром. дроб} = 0,7∙16164,2= 11314,94 кг

Масса вторичного пара m_{вт. пара} , кг

m_{вт. пара} =(m_{св с} +m_с-с +m_пш + m_{воды на приг. зат.} + m_{мол. к-ты} +m_{хд.возвр.} + m_{воды в подсит. пр-во} + m_{воды на пром. дроб.} + m_хмеля + m_{возд. на аэрацию} ) – (m_сусла+ m_{солод. дроб.} + m_{хмел. дроб.+белк.шлам} )

m_{вт.пара}=(2025,81+173,64+694,56+10336,33+1,85+5,78+469,35+11314,94+11,57+4,02)-(16164,2+3058,66+34.72)

m_{вт.пара}=25037,85-19257,58=5780,27 кг

Таблица материального баланса стадии приготовления сусла (стадия ТП)

Наименование полупродуктов и сырья	Содержание основного вещества, %	Масса			Объем, м3		Плотность, кг/ м3
		кг	кг основного вещества
1	2	3	4		5		6
Израсходовано на стадии (суммарно)
А) Полупродукты: Воздух на аэрацию Б)Сырьё: 1.Солод пивоваренный светлый 2.Пшеница(несоложенный материал) 3.Хмель гранулированный 4.Молочная кислота 5.Сахар-сырец 6.Хмелевая дробина Возвратная 7.Вода,в том числе: -на приготовление затора -в подситовое пространство -на промывку дробины	70 24 0,4 0,064 6	4,02 2025,81 694,56 11,57 1,85 173,64 5,78 10336,33 469,35 11314,94				10,42 0,48 11,406		992 973,2 992
Итого		25037,85
Получено на стадии (суммарно)
А) Полупродукты: 1.Масса сусла 2.Вторичный пар Б.Отходы: 1.Солодовая дробина 2.Хмелевая дробина		16164,2 5780,27 3058,66 34,72
Итого		25037,85

Сходимость по массе 100%

Потери?

каждый мат баланс с нового листа