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一 |
、啤酒糟加工的可利用價(jià)值
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啤酒糟是啤酒廠(chǎng)將生產(chǎn)啤酒的主要原料——麥芽、大米和啤酒花經(jīng)糖化、糊化工藝進(jìn)行過(guò)濾或壓濾之后殘留的固體物質(zhì)。它的主要組成成份是麥殼、麥胚、米胚及胚乳，這些組成成份中含有大量未分解和難以分解的粗蛋白、粗纖維和粗脂肪等高分子營(yíng)養物質(zhì)，它被加工后現已成為飼料生產(chǎn)蛋白原料來(lái)源之一。 |
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下表是 99 年河南省農業(yè)科學(xué)研究院和 2005 年鄭州牧業(yè)專(zhuān)科學(xué)�；灥慕Y果（見(jiàn)表一） |
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檢驗項目
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粗蛋白
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粗脂肪
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粗纖維
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水分
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灰分
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檢測結果
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34 ％
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7.4 ％
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14 ％
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9.5 ％
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3.4 ％
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二 |
、啤酒糟加工的工藝與設備：
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目前啤酒廠(chǎng)家加工啤酒糟的工藝主要是：先機械脫水，后烘干處理。
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啤酒廠(chǎng)糖化后的鮮啤酒糟含水率一般大于 85 ％，此時(shí)將啤酒糟進(jìn)行機械脫水可使啤酒糟中大部分游離水分由原來(lái)的 85 ％以上降低到 65 ％以下，而這種生產(chǎn)方式是經(jīng)多家啤酒廠(chǎng)實(shí)踐證明加工成本**低的一種生產(chǎn)方式，這種生產(chǎn)方式采用的主要設備就是脫水機或者叫壓榨機。
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接著(zhù)進(jìn)行烘干處理，啤酒糟的烘干就是將啤酒糟中一小部分游離水分和大部分結合水分經(jīng)過(guò)熱交換方式蒸發(fā)掉，使啤酒糟的水分由 65 ％降低到 10 ％以下，這種烘干工藝實(shí)際上也叫干燥工藝。目前大多數廠(chǎng)家采用的設備主要是回轉滾筒干燥機或沸騰床干燥機。
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三 |
、啤酒糟加工的主要成本和成本分析
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啤酒糟加工的主要成本項目是：煤、電、工資、設備折舊與維修費。下面是關(guān)于成本分析的理論計算，我把回轉滾筒干燥機和沸騰床干燥機作以比較（以年產(chǎn) 5 萬(wàn)噸啤酒廠(chǎng)為例），以便用戶(hù)將來(lái)投資時(shí)參考。
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理論計算有關(guān)參數：
啤酒糟烘干前水分 65 ％
啤酒糟烘干后水分 10 ％
啤酒糟進(jìn)干燥設備的平均溫度 50 ℃
啤酒糟出干燥設備的平均溫度 63 ℃
濕啤酒糟的平均比熱 0.78 kcal/kg · ℃
回轉滾筒干燥機產(chǎn)量 500 kg/h
沸騰床干燥機產(chǎn)量 500 kg/h
（以上數據為我單位多次測定的平均值）
1) 生產(chǎn) 1 噸干啤酒糟需蒸發(fā)的水分
計算公式： ω = × 100 （ % ） = W/(Gg +W )× 100 （ % ）
式中： ω — 啤酒糟的含水率（ ％ ）
W — 啤酒糟的水分含量 （ kg ）
G — 啤酒糟的總質(zhì)量 （ kg ）
Gg — 啤酒糟干物質(zhì)的質(zhì)量 （ kg ）
啤酒糟干燥前后物料的干物質(zhì)質(zhì)量是不變 的，假設干燥前所需啤酒糟的質(zhì)量為 G ＇ , 那么：
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G ＇ =
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1*(1-10%)/(1-65%)
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=2.57 （噸）
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干燥 2.57 噸脫水后的濕 啤酒糟，才能生產(chǎn) 1 噸干啤酒糟。
需要蒸發(fā)的水分量為 G 水 = 2.57-1 = 1.57 （噸） |
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2) 生產(chǎn) 1 噸干 啤酒糟所需的煤量
干燥 1 噸啤酒糟吸收熱量
水分在干燥設備中升溫吸熱 Q 1 = G 水 × C ×△ t = 1570 × 0.78 ×（ 63-50 ） =15919.8 （ kcal ）
水分在干燥設備中蒸發(fā)吸熱 Q 2 = G 水 × C ×△ t + G 水 （ i - t ）
= 1570 × 1 × (100-63) + 1570 × (639.0-99.1)
= 58090 + 847643
= 905733 （ kcal ）
Q = Q 1 + Q 2 =15919.8+905733=921652.8 （ kcal ）
1 噸 6000 大卡標煤的發(fā)熱量 Q = 6000 × 1000 = 6 × 10 6 （ kcal ）
干燥 1 噸干啤酒糟所需煤量 921652.8 ÷ 6 × 10 6 = 154 （ kg ）
考慮 20 ％的熱損后所需煤量 154 ×（ 1+20 ％） =184 （ kg ）
在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，由于煤中含有不可燃物質(zhì)，如煤干石等，再加上煤燃燒不可能非常徹底，經(jīng)過(guò)多年來(lái)對直熱式回轉滾筒干燥機的現場(chǎng)測量和年平均耗煤統計，實(shí)際 1 噸干啤酒糟需煤量為 240 kg 左右 ，而沸騰床式干燥機采用的是蒸汽干燥，其耗汽量在 2.0~2.4 噸，折標煤為 500 kg 左右。
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3) 生產(chǎn) 1 噸干啤酒糟所需電量
以下是二種設備配套 5 萬(wàn)噸啤酒廠(chǎng)的使用情況比較。
⑴ 回轉滾筒干燥機所用的主要設備及配置功率（見(jiàn)下表二） |
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序號
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設備名稱(chēng)
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規格型號
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單位
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數量
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動(dòng)力（ kw ）
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1
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預脫水
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LSG — 250
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臺
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1
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1.5
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2
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脫水機
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TH — 350
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臺
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1
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11
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3
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上料機
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LSG — 250
|
臺
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1
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2.2
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4
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干燥滾筒
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GZT — 1416
|
臺
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1
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7.5
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5
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出料機
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LSG — 200
|
臺
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1
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1.5
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6
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引風(fēng)機
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Y5 — 47 — 6C
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臺
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1
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18.5
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7
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閉風(fēng)器
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TGFY — b
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臺
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1
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0.75
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8
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粉碎機
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5FSP
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臺
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1
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18.5
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9
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粉碎機進(jìn)出料機
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LSG — 200
|
臺
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2
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1.5
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合計
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10
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62.95
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該套設備動(dòng)力配置共計 10 臺，總裝機容量為 62.95 kw 。本套設備基本上是連續轉動(dòng)的，經(jīng)過(guò)多年來(lái)多家使用，我們也在儀表盤(pán)多次觀(guān)測，其正常電源和電壓數據（見(jiàn)下表三）： |
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項目名稱(chēng)
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儀表顯示
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備注
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供電電壓
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380V
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正常生產(chǎn)電壓
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連續生產(chǎn)電流
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58A
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24 小時(shí)運轉
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功率因數
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0.95
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補償電容后的 COS ψ
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計算耗電量 P=  V × I × COS ψ =1.73 × 380 × 58 × 0.95=36.3 ( kw)
每小時(shí)耗電 N=P × H=36.3 ( kw) × 1( 小時(shí) ) =36.3 （度）
每噸耗電 36.3 × (1000/500)=72.6 （度）
此理論計算值和多年來(lái)我們的實(shí)測值數據是基本一致的。
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⑵ 沸騰床干燥機所用的主要設備及配置功率（見(jiàn)下表四）
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序號
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設備名稱(chēng)
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規格型號
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單位
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數量
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動(dòng)力（ kw ）
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1
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預脫水機
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LSG — 300
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臺
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1
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1.5
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2
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螺旋壓榨機
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TL — 450
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臺
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1
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15
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3
|
松散機
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BSS — 165
|
臺
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1
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2.5
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4
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控制供料機
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LSG — 165
|
臺
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1
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2.2
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5
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離心風(fēng)機
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15580m 3 /h
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臺
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1
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45
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6
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斗提機
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DTG36/23
|
臺
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1
|
4
|
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7
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粉碎機
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FSP — 56 × 40
|
臺
|
1
|
30
|
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8
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封閉喂料機
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TWY30
|
臺
|
2
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30.75
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該套設備動(dòng)力配置 13 臺，總裝機容量為 112.2 kw ，連續 24 小時(shí)運轉的電壓與電流（見(jiàn)下表五） |
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項目
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表盤(pán)顯示
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說(shuō)明
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供電電壓
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380V
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供電正常電壓
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連續生產(chǎn)電流
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125A
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24 小時(shí)連續運轉
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瞬時(shí)運行電流
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160A
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功率因數
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0.95
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電容補償后的 COS ψ
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計算耗電量 P= √3V × I × COS ψ =1.73 × 380 × 140 × 0.95=87434 ( w)
每小時(shí)電度量 N=P × H=87.4 ( kw) × 1 （小時(shí) ) =87.4 （度）
每噸產(chǎn)品電耗 87.4 ×（ 1000/500 ） =175 （度） |
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4) 工資 |
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一個(gè)年產(chǎn) 5 萬(wàn)噸 啤酒廠(chǎng)，不論使用回轉滾筒干燥機或者沸騰床干燥機，每班人工確定 3~4 人都能滿(mǎn)足正常生產(chǎn)要求。由于各地方經(jīng)濟條件不同，一般情況下 1 噸干啤酒糟合 20 元左右。
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5) 設備投資折舊及維護費用
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下表列出生產(chǎn)啤酒 5 萬(wàn)噸配套設備的投資費用 ：
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項目名稱(chēng)
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回轉滾筒
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沸騰床
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設備費
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22~24
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50~53
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安裝及非標制作費
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2
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5
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調試及培訓費
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1
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3
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項目合計
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25~27
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58~61
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（另沸騰床不含熱源設備費，回轉滾筒含熱源設備費） |
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一般情況下，設備折舊按使用壽命為 10 年進(jìn)行計算，回轉滾筒每年需 2.6 萬(wàn)元，沸騰床每年需 6 萬(wàn)元；維修費回轉滾筒每年需 0.5 萬(wàn)元足夠，沸騰床因制作復雜些每年需 3 萬(wàn)元左右。 |
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四 |
、結束語(yǔ)：
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95 年**一期《中國啤酒通訊》發(fā)表了“啤酒糟脫水干燥的理論計算和實(shí)際效果”， 98 年第六期《中國啤酒通訊》發(fā)表了“啤酒糟飼料化加工技術(shù)的研究和應用”，這兩篇文章從不同側面都分析了啤酒糟干燥設備投資效益。本文參考這兩篇文章并結合多年實(shí)際生產(chǎn)操作經(jīng)驗加以理論化計算，概括得出以上結論，希望對大家投資啤酒糟干燥設備有所幫助。
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