葡萄酒厂生产车间设计 组长 温佳欣组员 王红艳 黄锡科 李乐华 腾招财 葡萄酒厂工艺设计基本内容 设计的基本内容 厂址选择 产品设计 设计图 二 产品设计 产品方案 1 主要依据 2 1 2 原料状况 即葡萄原料的品种 数量 质量及供应状况 市场需求 主要原则 根据现有投资的可能性 尽可能提高葡萄加工的转化能力 提高经济效益 根据国内外市场预测和产品销价 选择产销对路 经济效益高的产品方案 三 产品设计 葡萄酒年产量为10万吨 以红 白葡萄酒为主 产品方案的确定 1 2 3 产品规格 750ml玻璃瓶装 2 年生产天数为275天 旺季 7 8 9月 75天 淡季 200天 余下90天 包括2月份 为节假日和设备检修日 3 产品合格率按92 6 则实际年产量为 100000 0 92 107991t 实际年产量 108000t 4 平均日产量 108000 275 392 7t 天日产瓶数 392700 0 75 523600瓶 天 5 三 产品工艺流程 主要原则 尽量采取理想工艺 将优良原料的优良特点最大限度地体现在葡萄酒产品中 尽量采用复合式生产线 以提高设备利用率 节约设备投资 并使生产作业线最径直和捷短 减少运输 节约能源 缩小占地面积 节约厂房投资 对产品的更新和发展要求应具有较强的适应性 1 2 3 三 产品工艺流程 1 红葡萄酒工艺流程 三 产品工艺流程 2 白葡萄酒工艺流程 压榨取汁 澄清 糖 so2 倒桶 破碎 发酵 过滤 酵母 冷处理 调配 过滤 装箱 装瓶 白葡萄 选别 四 物料衡算 班次计算 一年总班次 旺季 淡季 3 75 2 200 625班次班产量 年产量 一年总班次 108000 625 172 8t班产瓶数 172800 0 75 230400瓶 班则旺季日产量 172 8 3 518 4t 天淡季日产量 172 8 2 345 6t 天 四 物料衡算 1 物料计算基准 班产量172 8吨 四 物料衡算 2 蔗糖 葡萄的含糖量为15 现酿制含酒12度的葡萄酒 每100毫升葡萄汁 1千克葡萄汁即1000毫升 利用葡萄皮上附有的野生酵母发酵酿酒 1克糖分可产生0 56度酒 或酿成1度酒需要蔗糖1 8克 葡萄含糖量为15 出酒度为15x0 56 8 4 加蔗糖数量 12 8 4 x1 8 6 48克则加糖量 6 48克 100毫升 100 6 48克 100克 100 6 48 总质量 172 8 6 48 11 20t 班3 玻璃瓶 172 8吨 750毫升 克 23万瓶 班 四 物料衡算 4 物料平衡图 葡萄258 5吨 皮渣64 6吨 葡萄汁193 9吨 葡萄原酒174 5吨 成品葡萄酒172 8吨 灌装损耗1 7吨 蔗糖11 2吨 沉淀19 4吨 四 物料衡算 5 用水计算 发酵车间面积S 发酵罐数量N1 贮酒罐数量N2 地面冲洗耗水量计算 据实测数据 1吨水大约可以冲洗地面40 若发酵期间生产车间地面平均每天冲洗两次 则有W1 S 40 2吨 天 发酵罐清洗耗水量计算 清洗一台容积为100吨的发酵罐耗水约为5吨 若每十天清洗一次 则有W2 5N1 10吨 天 贮酒罐清洗耗水量计算 贮酒罐在发酵阶段基本上只清洗一次 则有W3 N2 25吨 天 除梗破碎剂清洗耗水量计算 清洗一台除梗破碎机耗水量约为1吨 每天清洗2次 则有W4 1 2 2 4吨 天 四 物料衡算 气囊压榨机耗水量计算 清洗一台气囊压榨机耗水约为2吨 每天清洗1次 则有W5 4吨 天 其他原因耗水量 纯水处理用水 贮酒车间地面清洗用水 控温设备用水 生活用水等耗水量W6 总耗水量W W1 W2 W3 W4 W5 W6吨 天 五 生产车间设备选型 1 设备选择的主要依据 车间工艺设备对生产的顺利进行及设备的投资等都有着重要的影响 工艺设备选择包括设备型号 生产能力及台数的选择 设备选择的主要依据 产品的品种及其产量 生产工艺流程 设备的投资状况 1 2 3 五 生产车间设备选型 2 设备选择主要原则 在满足产品品种 产量和生产工艺流程要求的前提下 尽量减少设备用量 以节约设备投资 除某些关键设备 如气囊压榨机等 可考虑进口外 其余设备尽量采用国产 根据投资的可能性 适当考虑产品的更新或变化对设备的要求 1 2 3 五 生产车间设备选型 3 主要设备的选择 1 原料接收设备的选择 原料接收主要包括葡萄的分选 给料 除梗 破碎及输送 其主要设备是除梗破碎机 除梗破碎机的用量要根据设备的生产能力及使用季节葡萄原料的进料能力而定 国产设备的生产能力一般15 20t h 小型企业选择一台即可 对于大型企业企业 可设置两台或多台 五 生产车间工艺设备的选择 2 压榨设备的选择 压榨设备宜采用气囊压榨机或卧式双压板压榨机 这些设备目前国内还尚无生产 有赖于进口 压榨机的数量要根据其生产能力和原料的进料能力而定 可按下式计算 n eW式中 n 压榨机的台数 e 进料能力 t h W压榨机的生产能力 t h 气囊压榨机和卧式双压板压榨机可用于经过或不经过除梗破碎后的葡萄压榨和发酵皮渣的压榨 但对不同的原料状况 生产能力不同 选择时应予以考虑 五 生产车间设备选型 五 生产车间设备选型 3 发酵设备的选择发酵设备的容积较大 结构简单 国内可以制造 发酵设备的总容量要根据年总发酵量及发酵周期数确定 可按下式计算 Q G N式中 Q发酵设备的总容量 t G年总发酵量 约为年产量的1 1倍 t N发酵周期数 N 发酵期总天数 发酵周期天数例如 年产量为6000吨的葡萄酒厂 按4个发酵周期进行发酵 则发酵设备的总容量为Q G N 6000 1 1 4 1650 t 五 生产车间设备选型 4 贮藏设备的选择葡萄酒在发酵结束后要经过一个较长时间的贮藏陈酿成熟过程 并考虑到销售因素 贮藏设备的总容量应为年产量的两倍左右 五 生产车间设备选型 5 稳定处理设备的选择稳定处理设备主要包括绝热罐和换热器 均可采用国产设备 绝热罐的总容量要和灌装线的生产能力相匹配 可按下式计算Q W 1333 3 T1 T2式中 Q绝热罐的总容量 t W灌装线的生产能力 瓶 h T1灌装线每天平均灌装时间 h 天 T2稳定处理周期 天 1333 3每吨酒能装1333 3瓶 750毫升 瓶 例如生产能力W 6000瓶 h的灌装线 平均每天工作时间为T1 6h 稳定处理周期为T2 12天 则绝热罐的总容量为 Q W 1333 3 T1 T2 6000 1333 3 6 12 324 t 五 生产车间设备选型 五 生产车间工艺设备的选择 6 封装设备的选择 见表1 封装设备包括洗瓶机 灌装机 打塞机 套帽机 贴标机等 这些设备互相匹配 并用输送带连接构成了灌装线 灌装线的生产能力应与葡萄酒厂年产量相匹配 最低限度应保证将全年生产的酒灌装完 灌装线的生产能力也就是灌装机的灌装能力 五 生产车间工艺设备的选择 7 其他主要设备的选择 见表1 其他主要设备 如过滤设备 化验分析设备等 国内基本可以满足 对于某些大型企业或投资力量较强的企业 可以根据需要 进口部分先进设备 以保证产品质量 并提高生产率 五 生产车间工艺设备的选择 表1设备选型及台数表 五 设计图 1 设备布置生产车间设备布置得合理与否 对保证生产的顺利进行和提高厂房及设备的利用率 节约建设投资 减少车间运输 节约能源等都有着重大的影响 应该在充分熟悉工艺流程的基础上 全面考虑 综合分析 仔细推敲 提出一个最佳方案 2 设备布置的原则1 在保证工艺流程的前提下 物料和操作人员的运输距离尽可能短 2 便于操作 便于维修 五 设计图 生产工艺及卫生的要求 设备布置一定要满足工艺流程顺序 保证各生产工序间的连续性 要尽量采用复合生产线 以适应多种产品工艺流程的需要 相同或同类设备尽可能布置在一起 这样便于管理 便于互用 设备与设备之间要留有适当的操作及维修间距 不要过紧或过松 并要排列整齐 车间要留有合适的运输通道 不要大窄或太宽 保证某些流动设备 如酒泵及周转容器等和操作人员能够顺利通行 根据生产的需要及可能 给将来要增设的设备留有一定余地 设备布置应便于清洗消毒 所有设备应尽量布置在地面以上 避免形成积水坑 五 设计图 厂房建筑的要求 在双层厂房中 对于各种大型容器或运转时会产生很大振动的设备 如空气压缩机 离心机 制冷机组等 应布置于底层 以减少楼面负荷和振动 如工艺要求或其他原因一定要布置在二层时 如压榨机等 应由土建设计人员在结构上采取相应的防震措施 有剧烈振动的设备 其基础不得与车间的墙及柱连在一起 以免影响建筑物的安全 五 设计图 一 设备工艺流程图 以白葡萄酒酿造工艺为例 除梗破碎机 压榨机 原料 果汁分离机 葡萄酒发酵罐 发酵桶 酒泥真空过滤机 速冷机 圆盘式真空过滤机 皮渣蒸馏机组 葡萄酒灌装机 自动压塞机 缩帽机贴标机 自动装箱机 成品 五 设计图 二 生产车间设备布置图