2018-03-12 15:37:39
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2024年1月22日

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酱香制曲自动化管理平台在线监控设备

完成单位:贵州茅台酒厂(集团)习酒有限责任公司

登记编号:ZSCX-D4-J-1-195      登记年份:2020      登记日期:2020-09-21

项目概况

酱香制曲自动化管理平台在线监控设备

一、立项背景

近年来,酱香型白酒呈现快速发展的良好态势,业已成为白酒行业的一个新的增长点和消费亮点。但长期以来,酱香制曲生产基本沿袭传统工艺,劳动强度大、生产成本高、受季节性气候变化影响大、发酵及贮存过程质量监控手段原始落后,大曲质量稳定性较差等问题,在一定程度上影响了出酒率和优质品率,制约了酱香型白酒的发展。为了提高生产效率,降低劳动强度,稳定提升大曲质量水平,公司提出了酱香制曲自动化管理平台建设项目,积极应用现代高新技术改造和提升传统工艺,推进酱香型白酒传统生产方式的转型升级。

二、主要方法

本项目以酱香制曲自动化管理平台建设为载体,采用信息化设备实时有效地监测大曲发酵过程的关键指标动态变化,从而根据指标变化情况调整工艺,保障大曲品质。为了验证自动化管理平台的应用效果,技术中心、制曲车间、设备能源管理部等部门,以制曲车间1班322曲房为试验点,从曲坯入房、第一次翻曲、第二次翻曲、拆曲出房四个阶段取样进行理化指标、微生物指标检测分析,结合在线监测设备温度、湿度变化规律,探讨自动化监控设备的可行性。

三、原理

自动化在线监测平台能实时检测干曲仓内部曲块温度的变化,实现数据监视、远传、记录、报警等功能,降低和消除安全事故的发生。实时检测干曲仓内部环境温度、湿度、CO2浓度的变化,与曲块温度数据和生产数据做对比分析,辅助曲药和基酒生产,以达到提高产品质量和产量的目的。

自动化在线监测平台实现制曲车间5间发酵仓,1间干曲仓温度、湿度、二氧化碳检测报警,每间发酵仓采集9个曲堆温度采集点(3个双点+3个单点无线温度采集发送仪)+1个环境温度+1个环境湿度。每间干曲仓采集3个曲块温度+1个环境温度+1个环境湿度+1个环境CO2浓度。

四、创新点

经过数据分析显示,大曲的发酵过程是微生物生长代谢发酵的过程,而温度变化是微生物发酵情况的宏观表现,自动化在线监控设备系统采集的温度数据间接反应了大曲发酵过程,能为发酵过程异常与否提供准确参考,对实际生产具有很好的指导意义。自动化监测数据能间接反映曲坯发酵过程的微观指标,在线监控设备采集得到的数据能很好地指导生产实际,对防范发酵异常等风险有着重要意义。自动化在线监控设备使用起来方便快捷,数据采集即时准确,有效降低劳动强度,规避了数据丢失风险,用户体验较好。

五、实施应用前后效果(益)情况对比

根据综合的研究分析,自动化在线监控设备系统具有以下优点可供推广使用:

(一)数据采集时间灵活

传统人工测量必须进入曲房,翻曲时进行,翻到符合温度测量要求的位置时才能进行,不能实时的掌握曲坯发酵的温度走势,且测量结果滞后,不能及时对生产异常进行调整,而自动化在线监控设备温控系统具有实时采集的功能,时间更为灵活。

(二)数据采集位置可控

鉴于传统数据采集的操作难度系数大,限制了数据采集位置的可选择性,比如曲堆最中心部位等难以监测到的位置,而自动化在线监控设备温控系统将数据采集探头插入所需测量的曲坯中,操作人员可通过信息终端显示器实时观察,根据发酵需求,有选择性地对易出现温度异常部位、关键部位进行数据采集。

(三)数据采集速度快、反应灵敏

将自动化探头插入曲坯,按照反应时间开始数据采集,并且数据每1分钟会准时上传到集中器显示屏上,传送及时、并自动保存,如遇网络无信号系统会自动报警,网络正常后自动上传保存,保证数据不丢失。

(四)数据采集较精准

温度探头可直接插入曲心,反应灵敏,探头测量温度数据与手工水银温度计测量数据有一定差异(差值2-3℃),但相对误差控制在10%以内,属于可接受范畴。

(五)有效降低劳动强度

传统人工测量需要定时定点进行测量,且操作难度系数较大,需要耗费大量人力,而自动化在线监控设备具有远程监控的功能,数据采集到集中器显示屏的同时,可同步传输到手机客户端,有效降低了劳动人员的劳动强度。

六、可推广使用领域

酿酒、微生物发酵温度、湿度在线监控。