- •Оглавление
- •Введение
- •1 Технико-экономическое обоснование проекта
- •Определение потребности в продукции пивоваренной промышленности
- •1.2 Краткая экономико-географическая характеристика строительства завода
- •1.3 Капитальные затраты на строительство
- •2 Задание на проектирование
- •3 Выбор и обоснование технологической схемы
- •4.1 Описание технологической схемы
- •4 Технологическая часть
- •4.2 Технохимический контроль производства пива
- •5 Продуктовый расчет
- •5.1 Расчет продуктов производства 11%-ого пива.
- •5.2 Расчёт продуктов производства 14,5%- темного пива
- •5.3 Расчёт продуктов производства 13% темного пива
- •6 Сводная таблица расхода сырья и продуктов
- •7 Подбор и расчет оборудования пивоваренного производства
- •7.1 Оборудование для приема и хранения зерна
- •7.2 Силоса для хранения зернопродуктов
- •7.3 Подбор варочного агрегата
- •7.4 Оборудование подработочного отделения
- •7.5 Расчет требуемой вместимости и количества цкба
- •7.6 Оборудование дрожжевого отделения
- •7.7 Отделение фильтрования и охлаждения
- •7.8 Оборудование моечно-розливочного отделени
- •7.8 Расчет тары и вспомогательных материалов
- •7.9 Расчет складских помещений
- •8 Расход воды, пара, углекислоты, сжатого воздуха и холода
- •8.1 Расход горячей воды
- •8.2 Расход холодной воды
- •8.3 Расход пара
- •8.4 Расход углекислоты
- •8.5 Расход сжатого воздуха
- •8.6 Расход холода
- •9 Строительная часть
- •10 Сантехническая часть
- •10.1 Исходные данные
- •10.2 Отопление
- •10.3 Вентиляция и кондиционирование воздуха
- •10.4 Водоснабжение
- •Примем бак – аккумулятор закрытого типа емкостью определяемую из расчета 1 - 1,5 час максимального расхода горячей воды:
- •Годовой расход тепла на горячее водоснабжение:
- •10.5 Канализация
- •11 Охрана труда и окружающей среды
- •11.1 Требования к устройству территории и размещению производственных зданий и сооружений
- •11.2 Размещение и безопасная эксплуатация технологического оборудования
- •11.3 Анализ вредных и опасных факторов
- •11.4 Мероприятия по обеспечению электробезопасности
- •11.5 Мероприятия по предотвращению чрезвычайных ситуаций
- •11.6 Микроклимат
- •11.7 Мероприятия по борьбе с шумом и вибрацией
- •11.8 Требования к естественному и искусственному освещению помещений и цехов
- •11.9 Противопожарные мероприятия и взрывобезопасность
- •11.10 Безопасность оборудования работающего под давлением
- •11.11 Запыленность и загазованность воздуха
- •11.12Борьба с тепловыделениями
- •11.13 Охрана окружающей среды
- •12 Экономическая часть
- •12.1Расчет производственной мощности завода.
- •12.2 Характеристика отрасли
- •12.2 Маркетинговые исследования продукции
- •12.2.1 Сущность проекта и характеристика товара
- •12.2.2 Конкурентоспособность продукта
- •12.2.3 Оценка рынка сбыта
- •12.2.4 Программа маркетинга
- •12.3 Производственный и организационный план
- •12.3.1 Производственная программа
- •12.3.2 План материально-технического обеспечения
- •12.3.3 Проект трудовых затрат
- •12.3.4Планирование капитальных вложений и себестоимости продукции
- •Заключение
- •Список литературы
5 Продуктовый расчет
Исходные данные для расчета.
Таблица 5.1- Ассортимент выпускаемой продукции.
СОРТ ПИВА |
ВЫПУСК ПРОДУКЦИИ, % |
ВЫПУСК ПРОДУКЦИИ, МЛН. ДАЛ В ГОД |
РОЗЛИВ, % |
|
в бутылки |
в кеги |
|||
11%-ое |
60 |
1200000 |
100 |
0 |
13%-ое |
25 |
500000 |
60 |
40 |
14,5%-ое |
15 |
300000 |
60 |
40 |
Таблица 5.2 - Физико-химические показатели зернопродуктов.
СЫРЬЕ |
ВЛАЖНОСТЬ, % |
ЭКСТРАКТИВНОСТЬ, % |
Мюнхенский солод |
4,5 |
82,5 |
Венский солод |
4,3 |
80,6 |
Светлый солод |
5,6 |
76 |
Темный солод |
5,0 |
74 |
Карамельный солод |
6,0 |
72 |
Жженый солод |
6,0 |
70 |
Ячмень |
14,5 |
5,6 |
Таблица 5.3- Физико-химические показатели хмелепродуктов.
ХМЕЛЬ |
ВЛАЖНОСТЬ, % |
СОДЕРЖАНИЕ Α-КИСЛОТ, % |
Хмель горький |
8 |
14 |
Хмель ароматный |
9 |
6 |
Hallertauer |
8 |
4,8 |
Hallertaueur hersbrucker spult |
8 |
4 |
Таблица 5.4- Потери при производстве пива.
ПОТЕРИ |
НАИМЕНОВАНИЕ ПРОДУКТА |
||
11%-ое |
13%-ое |
14,5%-ое |
|
-при полировке |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
-экстракта в варочном цехе от массы затираемого сырья |
2,6 |
2,8 |
2,7 |
-в солодовой, хмелевой дробине на стадии осветления и охлаждения сусла, % к объему горячего сусла |
6,0 |
6,0 |
6,0 |
-в отделении брожения и дображивания пива в ЦКБА, % к объему холодного сусла, в т.ч. при фильтрации |
3,1 |
3,1 |
3,1 |
1,55 |
1,55 |
1,55 |
|
-при розливе, % к объему фильтрованного пива: в бутылки в кеги |
2,0 0,5 |
2,0 0,5 |
2,0 0,5 |
5.1 Расчет продуктов производства 11%-ого пива.
Состав засыпи: 85% светлый солод , 15% ячмень пивоваренный
На 100 кг: 85кг светлого солода и 15кг ячменя пивоваренного
Расчет ведется на 100 кг зернопродуктов.
1.Расчет массы солода после полировки:
Потери при полировке солода составляет 0,5 % от его массы, ячмень не полируют.
Qсв.сол. = mсв.сол.*(100-0,5)/100 = 85*(100-0,5)/100 = 84,58 кг
Mпот. = mсв.сол. – Qсв.сол. = 85-84,58 = 0,42 кг
2.Расчет содержания сухих веществ:
в солоде:
Mсв св.сол. = Qсв.сол.*(100- W)/100 = 84,58*(100-5,6)/100 = 79,84 кг СВ
в ячмене:
Mсвяч. = 15*(100-14,5)/100 = 12,83 кг СВ
3.Расчет содержания экстрактивных веществ
светлый солод:
Qэ.в.св.сол. = Mсв св.сол.* Eсв.сол/100 = 79,84*76/100 = 60,68 кг
ячмень:
Qэ.в.яч. = 12,83*76/100 = 9,75 кг
Общее содержание экстрактивных веществ в 100 кг зернопродуктов:
Qэ.в.общ. = 60,68+9,75=70,43 кг СВ
4.Расчет количества экстракта, перешедшего в сусло. Известно, что потери экстракта в варочном цехе для 11% светлого пива составляет 2,6 % от массы затираемого сырья:
Qэ.впот. = Q * Пэ.в./100 = 100*2,6/100 = 2,6 кг
Количество экстрактивных веществ, перешедшее в сусло с учетом потерь:
Qэ.в = Qэ.в.общ. - Qэ.в.пот. = 70,43 – 2,6 = 67,83 кг
5.Расчет массы сусла
Qсус. = Qэ.в*100/11 = 67,83*100/11 = 616,64 кг
6.Расчет объема сусла при температуре 20оС.
Из таблицы зависимости относительной плотности и содержания сухих ве-ществ находим d20/20 = 1,0442
Vсус. = Qсус./ d20/20 = 616,64/1,0442 = 590,54 дм3
7.Расчет объема горячего сусла с учетом коэффициента объемного расширения. Ко.р. = 1,04
Vгор.сус. = Vсус.*Ко.р. = 590,54*1,04 = 614,16 дм3
8.Расчет объема начального сусла.
Потери в варочном цехе в солодовой и хмелевой дробине на стадии осветленияи охлаждения сусла к объему горячего сусла составляю
Пс.х.д = 6%.
Vнач.сус. = Vгор.сус.*(100-Пс.х.д.)/100 = 614,16*(100-6)/100 = 577,31 дм3
Vпот. = Vгор.сус. – Vнач.сус. = 614,16 -577,31 = 36,85 дм3
9.Расчет объема нефильтрованного пива
Потери в цехе при брожении, дображивании и выдержки пива в ЦКБА составляют Пброж.доб. = 3,1% от объема начального сусла.
Vн.п. = Vнач.сус.*(100-Пброж.доб.)/100 = 577,31(100-3,1)/100 = 559,41 дм3
Vпот. = Vнач.сус.-Vн.п. = 577,31-559,41 = 17,9 дм3
10.Расчет объема фильтрованного пива.
Потери в фильтрованном отделении при осветлении, фильтровании и сепарировании Пф.от. = 1,55 % от объема нефильтрованного пива.
Vф.п. = Vн.п.*(100-Пф.от.)/100 = 559,41*(100-1,55)/100 = 550,74 дм3
Vпот. = Vн.п. – Vф.п. = 559,41-550,74 = 8,67 дм3
1.1Расчет объема товарного пива.
Потери при розливе в бутылки емкостью 0,5 дм3 составляют Проз. = 2% от объема фильтрованного пива.
Vт.п. = Vф.п.*(100-Проз.)/100 = 550,74(100-2)/100 = 539,73дм3
Vпот. = Vф.п.-Vт.п. = 550,74-539,73 = 11,01 дм3
12. Потери по жидкой фазе
Потери по жидкой фазе определяются по разнице между объемом горячего сусла и товарного пива и выражается процентах.
Пж = Vгор.сус.-Vт.п. = 614,16-539,73 = 74,43 дм3
74,43*100/614,16 = 12,12%
13.Определение расходы хмеля
Содержание горьких веществ для каждого сорта пива берем из «Технологической инструкции по производству солода и пива».
Для 11-ти % светлого пива содержание горьких веществ в сусле Гс = 0,7г/дал
Для охмеления используют гранулированный хмель: горький и ароматный.
На 1 дал горячего сусла i-го сорта пива
H Ii = (Гсi*100*0,9*Hi)/((α+1)(100-W)), г/дал сусла
0,9 – коэффициент, учитывающий снижение нормы расхода хмеля за счёт более полного использования горьких веществ;
Нi - отношение применяемого количества гранулированного хмеля к общему количеству хмелепродуктов,%;
Гсi - норма горьких веществ на 1 дал горячего сусла i–го сорта пива;
α - массовая доля α-кислот в хмеле,% к массе сухого вещества (из»Технологической инструкции по производству солода и пива»);
1 - показатель, учитывающий горечь продуктов превращения горьких ве-ществ хмеля (превр. α-кислоты);
W – массовая доля влаги в хмеле,%;
Порции хмеля вносят в три приема:
- первая порция (25% горького хмеля) через 10-15 минут после начала кипячения
- вторая порция (50% горького хмеля) через 35-40 минут после начала кипячения
- третья порция (25% ароматического хмеля) за 10 минут до окончания кипячения сусла
H 1 гор = (0,7*100*0,9*25)/((14+1)(100-8)) = 1,14 г/дал
H 2 гор = (0,7*100*0,9*50)/((14+1)(100-8)) = 2,28 г/дал
H 3 аром = (0,7*100*0,9*25)/((6+1)(100-9)) = 2,47 г/дал
Определение расхода хмеля с учётом потерь по жидкой фазе: П = 12,12%
H 1.1. гор = H 1 гор*100/(100-П) = 1,14*100/(100-12,12) = 1,3 г/дал
H 1.2. гор = H 1 гор*100/(100-П) = 2,28*100/(100-12,12)= 2,6 г/дал
H 1.3. аром = H 1 аром*100/(100-П) = 2,47*100/(100-12,12)= 2,81 г/дал
Общее количество горького хмеля: 1,3+2,6 = 3,9 г/дал
14.Расчет дрожжей
При брожении в ЦКБА из 10 дал сбраживаемого сусла в среднем образуется 2,2 дм3 дрожжей. Из них:
-0,8дм3 используются в качестве семенных дрожжей в последующих циклах брожения;
-1,4дм3 образуют отходы как избыточные дрожжи.
На 100 кг зернопродуктов:
семенные дрожжи: 0,8 дм3 – 100 дм3 хол.сусла
х дм3 - 577,31 дм3нач.сус.
х = 4,62 дм3
избыточные дрожжи: 1,4 дм3 – 100 дм3
х дм3 - 577,31дм3 нач.сус.
х = 8,1 дм3
15.Расчет отходов производства
Дробина солодовая (W = 88%)
-на 100 кг зернопродуктов: 201,4 кг
Дробина хмелевая (W = 85%)
-на 100 кг зернопродуктов: 4,9 кг
Шлам сепараторный (W = 80%)
-на 100 кг зернопродуктов: 1,75 кг
Отходы при полировке:
-на 100 кгзернопродуктов: 0,5 кг
Диоксид углерода:
-на 100 кг зернопродуктов:0,15 кг
Исправимый брак из цеха розлива составляет 2% от объема товарного пива
-на 100кг зернопродуктов: 1,1 дал
