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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養(yǎng)物質(zhì)，它被加工后現(xiàn)已成為飼料生產(chǎn)蛋白原料來源之一。 |
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下表是 99 年河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院和 2005 年鄭州牧業(yè)�？茖W(xué)�；�(yàn)的結(jié)果（見表一） |
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檢驗(yàn)項(xiàng)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(jié)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(shè)備：
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目前啤酒廠家加工啤酒糟的工藝主要是：先機(jī)械脫水，后烘干處理。
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啤酒廠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(jī)械脫水可使啤酒糟中大部分游離水分由原來的 85 ％以上降低到 65 ％以下，而這種生產(chǎn)方式是經(jīng)多家啤酒廠實(shí)踐證明加工成本最低的一種生產(chǎn)方式，這種生產(chǎn)方式采用的主要設(shè)備就是脫水機(jī)或者叫壓榨機(jī)。
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接著進(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(jié)合水分經(jīng)過熱交換方式蒸發(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(shù)廠家采用的設(shè)備主要是回轉(zhuǎn)滾筒干燥機(jī)或沸騰床干燥機(jī)。
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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(xiàng)目是：煤、電、工資、設(shè)備折舊與維修費(fèi)。下面是關(guān)于成本分析的理論計(jì)算，我把回轉(zhuǎn)滾筒干燥機(jī)和沸騰床干燥機(jī)作以比較（以年產(chǎn) 5 萬噸啤酒廠為例），以便用戶將來投資時(shí)參考。
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理論計(jì)算有關(guān)參數(shù)：
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(shè)備的平均溫度 50 ℃
啤酒糟出干燥設(shè)備的平均溫度 63 ℃
濕啤酒糟的平均比熱 0.78 kcal/kg · ℃
回轉(zhuǎn)滾筒干燥機(jī)產(chǎn)量 500 kg/h
沸騰床干燥機(jī)產(chǎn)量 500 kg/h
（以上數(shù)據(jù)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
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(shè)干燥前所需啤酒糟的質(zhì)量為 G ＇ , 那么：
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(shè)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(shè)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(biāo)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)過多年來對直熱式回轉(zhuǎn)滾筒干燥機(jī)的現(xiàn)場測量和年平均耗煤統(tǒng)計(jì)，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(jī)采用的是蒸汽干燥，其耗汽量在 2.0~2.4 噸，折標(biāo)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(shè)備配套 5 萬噸啤酒廠的使用情況比較。
⑴ 回轉(zhuǎn)滾筒干燥機(jī)所用的主要設(shè)備及配置功率（見下表二） |
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序號
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設(shè)備名稱
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規(guī)格型號
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單位
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數(shù)量
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動(dòng)力（ kw ）
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1
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預(yù)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(jī)
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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(jī)
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LSG — 250
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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
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臺
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1
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7.5
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5
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出料機(jī)
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LSG — 200
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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(jī)
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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(jī)
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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(jī)進(jìn)出料機(jī)
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LSG — 200
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臺
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2
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1.5
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合計(jì)
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10
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62.95
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該套設(shè)備動(dòng)力配置共計(jì) 10 臺，總裝機(jī)容量為 62.95 kw 。本套設(shè)備基本上是連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的，經(jīng)過多年來多家使用，我們也在儀表盤多次觀測，其正常電源和電壓數(shù)據(jù)（見下表三）： |
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項(xiàng)目名稱
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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(xù)生產(chǎn)電流
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58A
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24 小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)
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功率因數(shù)
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0.95
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補(bǔ)償電容后的 COS ψ
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計(jì)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(jì)算值和多年來我們的實(shí)測值數(shù)據(jù)是基本一致的。
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⑵ 沸騰床干燥機(jī)所用的主要設(shè)備及配置功率（見下表四）
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序號
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設(shè)備名稱
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規(guī)格型號
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單位
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數(shù)量
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動(dòng)力（ kw ）
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1
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預(yù)脫水機(jī)
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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(jī)
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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
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松散機(jī)
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BSS — 165
|
臺
|
1
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2.5
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4
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控制供料機(jī)
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LSG — 165
|
臺
|
1
|
2.2
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5
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離心風(fēng)機(jī)
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15580m 3 /h
|
臺
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1
|
45
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6
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斗提機(jī)
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DTG36/23
|
臺
|
1
|
4
|
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7
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粉碎機(jī)
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FSP — 56 × 40
|
臺
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1
|
30
|
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8
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封閉喂料機(jī)
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TWY30
|
臺
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2
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30.75
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該套設(shè)備動(dòng)力配置 13 臺，總裝機(jī)容量為 112.2 kw ，連續(xù) 24 小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的電壓與電流（見下表五） |
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項(xiàng)目
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表盤顯示
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說明
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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(xù)生產(chǎn)電流
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125A
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24 小時(shí)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)
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瞬時(shí)運(yùn)行電流
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160A
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功率因數(shù)
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0.95
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電容補(bǔ)償后的 COS ψ
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計(jì)算耗電量 P= V × 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 萬噸 啤酒廠，不論使用回轉(zhuǎn)滾筒干燥機(jī)或者沸騰床干燥機(jī)，每班人工確定 3~4 人都能滿足正常生產(chǎn)要求。由于各地方經(jīng)濟(jì)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(shè)備投資折舊及維護(hù)費(fèi)用
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下表列出生產(chǎn)啤酒 5 萬噸配套設(shè)備的投資費(fèi)用 ：
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項(xiàng)目名稱
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回轉(zhuǎn)滾筒
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沸騰床
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設(shè)備費(fèi)
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22~24
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50~53
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安裝及非標(biāo)制作費(fèi)
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2
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5
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調(diào)試及培訓(xùn)費(fèi)
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1
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3
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項(xiàng)目合計(jì)
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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(shè)備費(fèi)，回轉(zhuǎn)滾筒含熱源設(shè)備費(fèi)） |
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一般情況下，設(shè)備折舊按使用壽命為 10 年進(jìn)行計(jì)算，回轉(zhuǎn)滾筒每年需 2.6 萬元，沸騰床每年需 6 萬元；維修費(fèi)回轉(zhuǎn)滾筒每年需 0.5 萬元足夠，沸騰床因制作復(fù)雜些每年需 3 萬元左右。 |
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四 |
、結(jié)束語：
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95 年第一期《中國啤酒通訊》發(fā)表了“啤酒糟脫水干燥的理論計(jì)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(yīng)用”，這兩篇文章從不同側(cè)面都分析了啤酒糟干燥設(shè)備投資效益。本文參考這兩篇文章并結(jié)合多年實(shí)際生產(chǎn)操作經(jīng)驗(yàn)加以理論化計(jì)算，概括得出以上結(jié)論，希望對大家投資啤酒糟干燥設(shè)備有所幫助。
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