一．前言

    在啤酒行業(yè)，中控能為啤酒企業(yè)提供從底層現(xiàn)場儀表到上層企業(yè)信息管理的InPlant全面自動化整體解決方案。十年的技術(shù)積累，中控已把優(yōu)化生產(chǎn)、優(yōu)化控制以及綜合自動化技術(shù)成功地應(yīng)用于啤酒生產(chǎn)。通過充分吸收國內(nèi)外先進工藝及控制技術(shù)，結(jié)合自身的技術(shù)積累，中控研發(fā)設(shè)計了一整套針對啤酒生產(chǎn)的先進控制方案，特別是針對過濾槽、動態(tài)低壓煮沸、麥汁強制內(nèi)循環(huán)煮沸、發(fā)酵罐溫控等控制難點開發(fā)了專用的控制軟件包，達到了高效、高品質(zhì)、高產(chǎn)量的完美結(jié)合，并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(jīng)濟效益。2005年4月中國食品協(xié)會啤酒委員會授予中控 “中國啤酒工業(yè)相關(guān)行業(yè)優(yōu)秀企業(yè)”稱號，中控是啤酒自控行業(yè)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(chǎn)過程通常劃分為糖化、發(fā)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(chǎn)工序；發(fā)酵工段主要包含麥汁充氧、酵母系統(tǒng)、啤酒發(fā)酵、啤酒處理、清酒以及CIP等工序；其他輔助工序包括CO₂回收、脫氧水制備、熱水制備、CIP液制備等。前兩大過程對啤酒的產(chǎn)量和品質(zhì)起著關(guān)鍵性作用。

三．控制方案

3.1 常規(guī)控制方案與策略

    1. 糖化過程

    糖化車間自控系統(tǒng)需要實現(xiàn)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(fā)酵的全過程的自動控制；以及CIP系統(tǒng)，水系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、排糟系統(tǒng)等公用系統(tǒng)按照糖化工藝要求進行自動控制。同時為保證安全生產(chǎn)，上位機提供報警系統(tǒng)軟件包，從糖化生產(chǎn)的安全角度出發(fā)，提供安全聯(lián)鎖設(shè)置及異常狀況報警設(shè)置。

• 備料及粉碎系統(tǒng)的控制：原料定量控制，原料預(yù)處理單機設(shè)備聯(lián)動聯(lián)鎖控制，料位檢測，浸漬水、調(diào)漿水溫度及流量控制，料漿電導(dǎo)率控制，原料粉碎過程控制，粉碎結(jié)束自動水沖洗、排污控制。
• 糊化鍋、糖化鍋的控制：糊化與糖化溫度控制，液位控制，攪拌電機轉(zhuǎn)速控制，給水溫度控制，加熱蒸汽壓力檢測，分醪與并醪過程控制，醪液流程順序控制，糊化鍋防溢鍋控制，自動沖洗、排污控制，糖化鍋PH值檢測記錄。
• 過濾槽的控制: 可根據(jù)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(shù)實現(xiàn)過濾槽的全自動控制，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值控制，回流麥汁、過濾麥汁流量檢測控制，洗糟水流量檢測控制，耕刀高度、轉(zhuǎn)速控制，排糟過程控制。
• 煮沸鍋的控制：煮沸溫度控制，酒花添加控制，糖漿添加控制，煮沸鍋防溢鍋控制，補水定量控制，加熱蒸汽壓力檢測，液位控制，煮沸鍋麥汁循環(huán)過程控制，進出料過程順序控制，自動清洗、排污控制，熱能回收控制。
• 沉淀槽與冷卻薄板的控制：沉淀槽、熱凝固物罐液位控制，自動進出麥汁及殺菌過程順序控制，冷卻麥汁溫度控制。
• CIP的控制：實現(xiàn)CIP液自動制備及CIP過程順序控制，具體包括CIP回流溫度、電導(dǎo)率及斷流檢測，CIP加熱溫度控制，CIP罐液位的控制，CIP過程閥、泵聯(lián)動聯(lián)鎖控制等，CIP過程中可無擾動手自動切換。

2. 發(fā)酵過程

    啤酒發(fā)酵為厭氧型生物發(fā)酵，發(fā)酵周期長、隨機干擾多、控制難度大，技術(shù)要求高。中控可以實現(xiàn)包括酵母擴培、麥汁沖氧、酵母添加、酵母回收、發(fā)酵罐、硅藻土過濾、啤酒修飾、清酒、CIP以及脫氧水制備、集中取樣等整個發(fā)酵過程的全自動控制。

典型用戶	項目名稱
浙江西泠啤酒有限公司	20萬千升/年新建啤酒糖化工程
安徽銅陵紫晶啤酒有限公司	20萬噸/年新建啤酒糖化、發(fā)酵工程
杭州千島湖啤酒有限公司	15萬千升/年新建啤酒糖化工程
寧夏西夏啤酒（集團）有限責(zé)任公司	10萬千升/年新建糖化發(fā)酵自控工程
重慶啤酒集團鹽城有限責(zé)任公司	10萬千升/年新建糖化發(fā)酵工程
安徽圣力釀酒有限公司	60立方糖化工程
千島湖啤酒有限公司	40立方糖化工程
安慶天柱啤酒有限責(zé)任公司	糖化技改工程
華潤雪花啤酒（天門）有限公司	糖化自控工程
湖北華飛啤酒有限責(zé)任公司	啤酒發(fā)酵罐溫度檢測
南京英特布魯啤酒有限公司	糖化改造工程
江西大自然啤酒有限公司	糖化、發(fā)酵自控工程
杭州西湖啤酒朝日股份有限公司	新增9個發(fā)酵罐工程
浙江平陽金獅啤酒有限公司	新增3個發(fā)酵罐工程
浙江平陽金獅啤酒有限公司	6×480立方發(fā)酵罐工程
杭州西湖啤酒朝日股份（有限）公司	A糖化擴容改造
杭州千島湖啤酒有限公司	啤酒發(fā)酵工程
浙江平陽金獅啤酒有限公司	12只發(fā)醇罐工程
杭州西湖啤酒朝日股份有限公司	發(fā)酵罐工程
杭州千島湖啤酒有限公司	啤酒發(fā)酵工程
杭州千島湖啤酒有限公司	啤酒發(fā)酵工程
重慶啤酒集團紹興有限責(zé)任公司	糖化發(fā)酵自控、生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)、制冷站自控及低壓配電工程
重慶啤酒集團浙江之江有限公司	糖化工程
重慶啤酒集團安徽天島有限公司	糖化工程
松原吉安生化有限公司	20萬噸/年酒精工程
松原吉安生化有限公司	15萬噸/年酒精冰醋酸工程
江蘇花廳酒業(yè)有限公司	10萬噸/年酒精工程
內(nèi)蒙古開魯利牛生物化工有限公司	6萬噸/年酒精工程
吉林新天龍酒業(yè)有限公司	6萬噸/年酒精工程
日照華東酒業(yè)有限公司	5萬噸/年酒精工程及1*25T/H鍋爐
山東金沂蒙集團公司	酒精工程
葫蘆島西瑞集團	酒精工程
蘭州智通公司	啤酒釀造工程
華潤雪花啤酒（黑龍江）有限公司	能源管理系統(tǒng)
湖北勁牌有限公司	保健酒基地工程
吉林新天龍酒業(yè)有限公司	8萬噸/年醋酸熱電車間及飼料車間項目
吉林新天龍酒業(yè)有限公司	飼料干燥工程
江西省大余縣新良啤酒有限公司	信息化建設(shè)項目
臨沂金沂蒙酒水有限公司	TO276工程
杭州西湖啤酒朝日（股份）有限公司	空壓冷凍監(jiān)控系統(tǒng)