啤酒真空蒸发热能回收系统工艺参数及关键控制系统的研究

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改革开放以来,工业化进程突飞猛进,20世纪的后10年,中国能源消费量增长100%。如此高的消耗速度,让中国能源面临迅速枯竭的危险。如何节约能源,降低万元GDP综合能耗成为了中国政府乃至全社会的重要议题。啤酒行业在其发展历程中,由于思想认识以及设备装备水平落后,没有很好地做到能源的回收再利用。啤酒行业一直存在着综合能耗大、生产成本高、吨酒利润低的问题。随着“十一五”规划期间,国家不断调整能源和产业政策,啤酒生产企业纷纷认识到,在当前激烈的啤酒市场竞争中,除了资本竞争、品牌竞争等因素之外,企业的可持续发展能力很大程度上取决于其资源、能源的利用效率,而这最终将成为企业的核心竞争力。麦汁煮沸是啤酒生产的一个重要环节。麦汁煮沸的效果影响着啤酒的质量,关系到啤酒的苦味、色度、风味、泡沫等特性,同时对啤酒的胶体稳定性、风味稳定性也有着十分重要的影响。麦汁煮沸阶段是啤酒厂最耗能量的一道工序,麦汁预热和煮沸耗能几乎占啤酒厂总耗能量的三分之一。世界麦汁制造设备技术进步的要求是实现糖化生产高效率的同时,亦要低的能源消耗。集中体现在对啤酒生产环节中耗能最大的煮沸系统进行改进:低能量消耗的同时达到满意的煮沸效果。广州珠江啤酒股份有限公司针对糖化麦汁生产环节能耗高的问题,采取两方面措施降低糖化热能消耗:一方面是煮沸工艺的改进,即在保证麦汁质量的前提下降低总蒸发量和煮沸时间,达到节能降耗、高效环保;另一方面是针对麦汁煮沸环节研究推广热能回收技术,即把煮沸过程产生的二次蒸汽有效利用起来。本论文以广州珠江啤酒股份有限公司(以下简称珠啤)的“降低煮沸过程蒸汽消耗”项目为研究背景,经过对工艺技术、投资规模及对现在生产设备的影响程度等因素的分析、比较,评估了目前世界上多种先进煮沸节能技术,最终通过工艺设备创新:采用常压二次蒸汽热能回收系统、真空蒸发技术相结合的崭新的煮沸模式(麦汁真空蒸发热能回收技术)对一条年产30万吨的糖化生产线进行技术设备改造并取得成功,在保证产品质量的前提下大幅度降低能源消耗,每年为企业节约近六百万元生产成本。本论文中工艺流程以及关键设备参数的研究,为啤酒企业推行该项节能技术提供了技术参考,具有良好的经济效益。
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