在啤酒工廠(chǎng)設(shè)備由于工藝的需要,先要將物料加熱.其中糖化、糊化、煮酵需要加熱,麥汁煮沸需要加熱,使用蒸汽置是比較大的,但是為了添加酵母,又必須將物料冷卻到很低的溫度,要專(zhuān)門(mén)用冷媒水將熱量帶走。加熱蒸汽需要消耗電能和燃料,制備冷媒水又需要消耗大量的電能,所以,啤酒廠(chǎng)的能源消粍是比較大的.
為了降低能源消耗,國(guó)內(nèi)外都進(jìn)行了大量的研究,并由此出現(xiàn)丁低壓煮沸,一段冷卻等先進(jìn)的工藝與設(shè)備。當(dāng)前,回收熱能的主要途徑有:
(1)鍋爐房的貯熱裝置因?yàn)槠【茝S(chǎng)在使用蒸汽時(shí)是間斷式的,用汽馕峰值各不相同,為了平衡使用蒸汽蠍的髙低峰值,設(shè)罝一個(gè)貯熱器很有必要.即在用汽髙峰時(shí)由鍋爐房供應(yīng)足夠的汽量,設(shè)備停用蒸汽時(shí)將熱能貯存在貯熱器內(nèi),等到用汽量供應(yīng)不足和鍋爐升壓供汽過(guò)程中,再將貯熱器內(nèi)的熱能釋放出來(lái)補(bǔ)充.
國(guó)外啤酒廠(chǎng)考慮到傳熱的效果,已采用髙壓熱水加熱系統(tǒng),由于水的密度要比汽大,所以,單位體積量的熱載體焓值也大,可以減小輸送管道的口徑,減少熱損失.
(2)回收二次蒸汽的熱景回收二次蒸汽的熱量可以大大減少蒸汽的消耗景。二次蒸汽指的是糊化鍋和煮沸鍋在加熱煮醪與進(jìn)行麥汁煮沸時(shí)產(chǎn)生的蒸汽.這些二次蒸汽可以將常溫水加熱到75?80°C,也可以將80°C的水加熱到96°C,這樣就解決了投料用水的加熱和過(guò)濾麥汁的加熱,節(jié)約了這部分加熱的蒸汽消耗。
回收二次蒸汽熱量的裝置并不復(fù)雜,只要在糊化鍋和煮沸鍋的排汽風(fēng)筒上連接管式熱交換器或板式熱交換器就可以了,當(dāng)然也需要一定數(shù)景的熱水貯罐和自動(dòng)控制儀表與之配套.另外,加熱蒸汽的冷凝水的熱景也應(yīng)該加以回收,還包括冷凝水本身的回收(這屬于水回收的內(nèi)容).
(3)回收物料的熱量物料在工藝加工過(guò)程中消耗了大量的熱能,反過(guò)來(lái)又必須使用冷媒水將熱景帶走,而帶走的熱量又要消耗電能使熱的冷媒水再變冷,這不能說(shuō)不是一種浪費(fèi).
為此,就采用了一段冷卻的新型麥汁冷卻設(shè)備。這種冷卻設(shè)備的特點(diǎn)是制冷設(shè)備只需要將常溫水冷卻到一定的低溫,然后與熱麥汁進(jìn)行熱交換變成熱水,此熱水可直接用作糖化投料用水,當(dāng)然,這種常溫水必須符合釀造用水的要求.
(4)回收啤酒灌裝生產(chǎn)線(xiàn)的熱量回收灌裝生產(chǎn)線(xiàn)的熱量主要指巴氏火菌這一部分,因?yàn)榘褪蠝缇鷻C(jī)在前段是加熱,后段是冷卻.已灌裝的啤酒為3?4°C.需加熱到62°C進(jìn)行巴氏滅菌,而后又要冷卻到30°C左右去貼標(biāo),假如我們能將用于加熱啤酒的水(與啤酒進(jìn)行熱交換以后本身被冷卻)送到冷卻段去冷卻啤酒(與啤酒進(jìn)行熱交換以后本身又被加熱).
如此周而復(fù)始,則只要有第一次加熱和之后的熱能補(bǔ)充即可滿(mǎn)足要求,從而節(jié)約大量的蒸汽,當(dāng)然,為了保證巴氏滅菌的效果,這種熱能的利用必須用自動(dòng)化控制手段.
在啤酒工廠(chǎng),可回收熱能的地方和措施還有很多,其基本原理是加熱與冷卻的結(jié)合和相互利用,另外還要注意減少熱損失與冷損失,也是節(jié)約能源的途徑.