一.前言
在啤酒行業,中控能為啤酒企業提供從底層現場儀表到上層企業信息管理的InPlant全麵自動化整體解決方案。十年的技術積累,中控已把優化生產、youhuakongzhiyijizonghezidonghuajishuchenggongdiyingyongyupijiushengchan。tongguochongfenxishouguoneiwaixianjingongyijikongzhijishu,jiehezishendejishujilei,zhongkongyanfashejileyizhengtaozhenduipijiushengchandexianjinkongzhifangan,tebieshizhenduiguolvcao、動態低壓煮沸、麥汁強製內循環煮沸、發酵罐溫控等控製難點開發了專用的控製軟件包,達到了高效、高品質、高產量的完美結合,並成功推廣到多家啤酒廠,實際使用效果良好,得到了廣大用戶的一致好評,取得了顯著的社會和經濟效益。2005年4月中國食品協會啤酒委員會授予中控 “中國啤酒工業相關行業優秀企業”稱號,中控是啤酒自控行業唯一一家被授予此項榮譽的公司。
二.工藝流程簡介
完整的啤酒生產過程通常劃分為糖化、發酵和灌裝三個工段,其中糖化工段主要包含粉碎、糊化、糖化、過濾、煮沸、沉清、冷卻以及CIP等生產工序;發酵工段主要包含麥汁充氧、酵母係統、啤酒發酵、啤酒處理、清酒以及CIP等工序;其他輔助工序包括CO2回收、脫氧水製備、熱水製備、CIP液製備等。前兩大過程對啤酒的產量和品質起著關鍵性作用。
三.控製方案
3.1 常規控製方案與策略
1. 糖化過程
糖化車間自控係統需要實現自啟動原料處理、大米粉碎、麥芽粉碎開始,完成粉碎、糊化、糖化、過濾、煮沸、澄清、冷卻直至輸送到發酵的全過程的自動控製;以及CIP係統,水係統、蒸汽係統、壓縮空氣係統、排pai糟zao係xi統tong等deng公gong用yong係xi統tong按an照zhao糖tang化hua工gong藝yi要yao求qiu進jin行xing自zi動dong控kong製zhi。同tong時shi為wei保bao證zheng安an全quan生sheng產chan,上shang位wei機ji提ti供gong報bao警jing係xi統tong軟ruan件jian包bao,從cong糖tang化hua生sheng產chan的de安an全quan角jiao度du出chu發fa,提ti供gong安an全quan聯lian鎖suo設she置zhi及ji異yi常chang狀zhuang況kuang報bao警jing設she置zhi。
- 備料及粉碎係統的控製:原料定量控製,原料預處理單機設備聯動聯鎖控製,料位檢測,浸漬水、調漿水溫度及流量控製,料漿電導率控製,原料粉碎過程控製,粉碎結束自動水衝洗、排汙控製。
- 糊化鍋、糖化鍋的控製:huhuayutanghuawendukongzhi,yeweikongzhi,jiaobandianjizhuansukongzhi,給shuiwendukongzhi,jiarezhengqiyalijiance,fenlaoyubinglaoguochengkongzhi,laoyeliuchengshunxukongzhi,huhuaguofangyiguokongzhi,zidongchongxi、排汙控製,糖化鍋PH值檢測記錄。
- 過濾槽的控製: 可根據糟層差壓或平衡柱液位、麥汁濁度、麥汁收集器液位、過濾麥汁流量等可測參數實現過濾槽的全自動控製,總過濾時間≦100min;具體包括過濾槽給水(墊底水、頂水、洗糟水)定量及PH值控製,回流麥汁、過濾麥汁流量檢測控製,洗糟水流量檢測控製,耕刀高度、轉速控製,排糟過程控製。
- 煮沸鍋的控製:zhufeiwendukongzhi,jiuhuatianjiakongzhi,tangjiangtianjiakongzhi,zhufeiguofangyiguokongzhi,bushuidingliangkongzhi,jiarezhengqiyalijiance,yeweikongzhi,zhufeiguomaizhixunhuanguochengkongzhi,jinchuliaoguochengshunxukongzhi,zidongqingxi、排汙控製,熱能回收控製。
- 沉澱槽與冷卻薄板的控製:沉澱槽、熱凝固物罐液位控製,自動進出麥汁及殺菌過程順序控製,冷卻麥汁溫度控製。
- CIP的控製:實現CIP液自動製備及CIP過程順序控製,具體包括CIP回流溫度、電導率及斷流檢測,CIP加熱溫度控製,CIP罐液位的控製,CIP過程閥、泵聯動聯鎖控製等,CIP過程中可無擾動手自動切換。


2. 發酵過程
啤酒發酵為厭氧型生物發酵,發酵周期長、隨機幹擾多、控製難度大,技術要求高。中控可以實現包括酵母擴培、麥汁衝氧、酵母添加、酵母回收、發酵罐、矽藻土過濾、啤酒修飾、清酒、CIP以及脫氧水製備、集中取樣等整個發酵過程的全自動控製。

3.2 先進控製技術的應用
中(zhong)控(kong)研(yan)發(fa)的(de)過(guo)濾(lv)槽(cao)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)模(mo)糊(hu)控(kong)製(zhi)軟(ruan)件(jian)包(bao),可(ke)根(gen)據(ju)糟(zao)層(ceng)差(cha)壓(ya)或(huo)平(ping)衡(heng)柱(zhu)液(ye)位(wei)控(kong)製(zhi)麥(mai)汁(zhi)過(guo)濾(lv),保(bao)證(zheng)過(guo)濾(lv)槽(cao)在(zai)最(zui)短(duan)時(shi)間(jian)內(nei)被(bei)有(you)效(xiao)地(di)優(you)化(hua)至(zhi)預(yu)定(ding)目(mu)標(biao),實(shi)現(xian)快(kuai)速(su)高(gao)效(xiao)過(guo)濾(lv)的(de)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)。

zhongkongshenruyanjiulexinyidaidaiyoumaizhiqiangzhixunhuandeneijiareqizhufeixitongshebeidegongzuojili,jiehezishendekongzhijishu,kaifalezhenduidaiyoumaizhiqiangzhineixunhuanzhufeigongyidekongzhixitong,jieherenenghuishouzhuangzhidekongzhi,dadatigaolemaizhizhiliang,jiangdilezhengfalv,suoduanlezhufeishijian,youxiaojiangdileshuihao、能耗。
動態低壓煮沸是利用閃蒸的基本原理,使煮沸麥汁加壓升溫到103℃後減壓汽提形成強烈的沸騰,DMS等(deng)需(xu)要(yao)去(qu)除(chu)的(de)揮(hui)發(fa)性(xing)化(hua)合(he)物(wu)伴(ban)隨(sui)此(ci)過(guo)程(cheng)產(chan)生(sheng)的(de)蒸(zheng)汽(qi)泡(pao)迅(xun)速(su)從(cong)麥(mai)汁(zhi)中(zhong)揮(hui)發(fa)。中(zhong)控(kong)針(zhen)對(dui)動(dong)態(tai)低(di)壓(ya)煮(zhu)沸(fei)工(gong)藝(yi)設(she)計(ji)了(le)專(zhuan)用(yong)的(de)煮(zhu)沸(fei)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong),結(jie)合(he)熱(re)能(neng)回(hui)收(shou)裝(zhuang)置(zhi)的(de)控(kong)製(zhi),在(zai)提(ti)高(gao)麥(mai)汁(zhi)質(zhi)量(liang)的(de)前(qian)提(ti)下(xia),有(you)效(xiao)降(jiang)低(di)了(le)蒸(zheng)發(fa)率(lv),縮(suo)短(duan)了(le)煮(zhu)沸(fei)時(shi)間(jian),降(jiang)低(di)了(le)水(shui)耗(hao)、能耗。
發酵罐發酵液溫度控製對象滯後性大,且具有明顯的時變性,控製難度大,中控在對被控對象特性、冷熱交換機理、控製要求及特點等方麵進行深入研究的基礎上提出了多模態優化控製策略,保證了發酵溫度的精確控製。
四、典型業績
下麵是中控在啤酒行業的典型業績:
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典型用戶 |
項目名稱 |
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浙江西泠啤酒有限公司 |
20萬千升/年新建啤酒糖化工程 |
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安徽銅陵紫晶啤酒有限公司 |
20萬噸/年新建啤酒糖化、發酵工程 |
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杭州千島湖啤酒有限公司 |
15萬千升/年新建啤酒糖化工程 |
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寧夏西夏啤酒(集團)有限責任公司 |
10萬千升/年新建糖化發酵自控工程 |
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重慶啤酒集團鹽城有限責任公司 |
10萬千升/年新建糖化發酵工程 |
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安徽聖力釀酒有限公司 |
60立方糖化工程 |
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千島湖啤酒有限公司 |
40立方糖化工程 |
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安慶天柱啤酒有限責任公司 |
糖化技改工程 |
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華潤雪花啤酒(天門)有限公司 |
糖化自控工程 |
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湖北華飛啤酒有限責任公司 |
啤酒發酵罐溫度檢測 |
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南京英特布魯啤酒有限公司 |
糖化改造工程 |
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江西大自然啤酒有限公司 |
糖化、發酵自控工程 |
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杭州西湖啤酒朝日股份有限公司 |
新增9個發酵罐工程 |
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浙江平陽金獅啤酒有限公司 |
新增3個發酵罐工程 |
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浙江平陽金獅啤酒有限公司 |
6×480立方發酵罐工程 |
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杭州西湖啤酒朝日股份(有限)公司 |
A糖化擴容改造 |
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杭州千島湖啤酒有限公司 |
啤酒發酵工程 |
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浙江平陽金獅啤酒有限公司 |
12隻發醇罐工程 |
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杭州西湖啤酒朝日股份有限公司 |
發酵罐工程 |
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杭州千島湖啤酒有限公司 |
啤酒發酵工程 |
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杭州千島湖啤酒有限公司 |
啤酒發酵工程 |
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重慶啤酒集團紹興有限責任公司 |
糖化發酵自控、生產信息管理係統、製冷站自控及低壓配電工程 |
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重慶啤酒集團浙江之江有限公司 |
糖化工程 |
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重慶啤酒集團安徽天島有限公司 |
糖化工程 |
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鬆原吉安生化有限公司 |
20萬噸/年酒精工程 |
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鬆原吉安生化有限公司 |
15萬噸/年酒精冰醋酸工程 |
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江蘇花廳酒業有限公司 |
10萬噸/年酒精工程 |
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內蒙古開魯利牛生物化工有限公司 |
6萬噸/年酒精工程 |
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吉林新天龍酒業有限公司 |
6萬噸/年酒精工程 |
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日照華東酒業有限公司 |
5萬噸/年酒精工程及1*25T/H鍋爐 |
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山東金沂蒙集團公司 |
酒精工程 |
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葫蘆島西瑞集團 |
酒精工程 |
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蘭州智通公司 |
啤酒釀造工程 |
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華潤雪花啤酒(黑龍江)有限公司 |
能源管理係統 |
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湖北勁牌有限公司 |
保健酒基地工程 |
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吉林新天龍酒業有限公司 |
8萬噸/年醋酸熱電車間及飼料車間項目 |
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吉林新天龍酒業有限公司 |
飼料幹燥工程 |
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江西省大餘縣新良啤酒有限公司 |
信息化建設項目 |
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臨沂金沂蒙酒水有限公司 |
TO276工程 |
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杭州西湖啤酒朝日(股份)有限公司 |
空壓冷凍監控係統 |
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