Đồ án Thiết kế nhà máy bia năng suất 50 triệu lítnăm Ngày nay, bia là loại nước giải khát không còn xa lạ với hầu hết các quốc gia trên thế giới. Khởi đầu từ hơn 8000 năm trước công nguyên với công nghệ chế biến thô sơ lên men từ lúa mạch, trải qua hàng nghìn năm lịch sử mà công nghệ sản xuất bia ngày nay đã phát triển rực rỡ cho ra đời các sản phẩm đa dạng phong phú về chủng loại. Tại Việt Nam, bia được định nghĩa như sau: “Bia là loại đồ uống lên men có độ cồn thấp, được làm từ nguyên liệu chính là malt đại mạch, houblon, nấm men và nước.” Về mặt cảm quan, bia có mùi vị thơm ngon đặc trưng của malt và hoa houblon, uống vào có cảm giác mát và sảng khoái. Về dinh dưỡng, một lít bia chất lượng trung bình cung cấp khoảng 400 450 kcal. Bia có độ cồn thấp (38%), ngoài ra trong bia còn chứa nhiều chất bổ dưỡng như đạm, gluxit, các vitamin B1, B2, PP… Uống bia với một lượng thích hợp không những có lợi cho sức khỏe, ăn cơm ngon, dễ tiêu hóa mà còn giảm được sự mệt mỏi. Ngày nay mức sống của người dân dần được cải thiện, thêm vào đó nhờ tiến bộ khoa học công nghệ nên giá thành sản xuất bia cũng giảm dần, do đó, bia đang trở thành thức uống ngày càng phổ biến trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng. Có thể thấy sản xuất bia đem lại một nguồn thu quan trọng cho ngân sách Nhà nước và vẫn đang có rất nhiều tiềm năng phát triển. Vì vậy việc xây dựng nhà máy bia là cần thiết để đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng. Là một sinh viên ngành Kỹ thuật thực phẩm của Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, trong chương trình học chúng em đã được các thầy cô giảng dạy những lý thuyết cơ bản và cập nhật những kiến thức mới về công nghệ trong ngành Bia cũng như những kiến thức để thiết kế nên một nhà máy thực phẩm. Vì vậy, xuất phát từ nhu cầu thực tế và những kiến thức đã được học, ở đồ án này, em chọn đề tài “Xây dựng nhà máy bia năng suất 50 triệu lítnăm đặt tại khu công nghiệp Quế Võ II, tỉnh Bắc Ninh”.
Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm MỤC LỤC NỘI DUNG MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KĨ THUẬT 1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ………………………………………………2 1.1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ bia giới 1.1.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ bia Việt Nam 1.2 Lý xây dựng nhà máy bia……………………………………………….4 1.3 Lựa chọn sản phẩm…………………………………………………………5 1.3.1 Bia 1.3.2 Bia chai 1.4 Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy…………………………………… 1.4.1 Vùng nguyên liệu 1.4.2 Nguồn tiêu thụ 1.4.3 Giao thông vận tải 1.4.4 Nguồn nhiên liệu 10 1.4.5 Nguồn cung cấp điện, nước 10 1.4.6 Xử lý nước thải 10 1.4.7 Nguồn nhân lực 10 CHƯƠNG 2: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 12 2.1 Nguyên liệu……………………………………………………………… 12 2.1.1 Malt đại mạch 12 2.1.2 Hoa houblon 13 2.1.3 Nấm men 14 2.1.4 Nước 15 LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm 2.1.5 Nguyên liệu thay 16 2.1.6 Nguyên liệu phụ trợ 17 2.2 Lựa chọn dây chuyền công nghệ………………………………………… 21 2.2.1 Nghiền 21 2.2.2 Nấu – đường hóa 23 2.2.3 Lọc dịch đường 23 2.2.4 Đun hoa 24 2.2.5 Lắng dịch đường 26 2.2.6 Làm lạnh nhanh 27 2.2.7 Lên men 28 2.2.8 Lọc bia 28 2.2.9 Bão hòa CO2 30 2.2.10 Chiết 30 2.2.11 Thanh trùng 30 2.3 Thuyết minh dây chuyền sản xuất…………………………………………32 2.3.1 Tiếp nhận xử lý nguyên liệu 33 2.3.2 Nghiền nguyên liệu 33 2.3.3 Hồ hóa 33 2.3.4 Đường hóa 34 2.3.5 Lọc dịch đường 35 2.3.6 Nấu hoa 36 2.3.7 Lắng xoáy 37 2.3.8 Làm lạnh nhanh sục khí 37 2.3.9 Chuẩn bị nấm men cho lên men 38 2.3.10 Lên men 40 2.3.11 Lọc bia 41 LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm 2.3.12 Bão hịa CO2 ổn định 42 2.3.13 Hoàn thiện sản phẩm 42 2.3.14 Quy trình CIP 44 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN CÂN BẰNG SẢN PHẨM 48 3.1 Lập kế hoạch sản xuất…………………………………………………… 48 3.2 Tính tốn cân sản phẩm…………………………………………… 49 3.2.1 Tính cân sản phẩm cho 100 lít bia 50 3.2.2 Tính cân sản phẩm cho 100 lít bia chai 59 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN chọn THIẾT BỊ 69 4.1 Tính chọn thiết bị cho hệ thống xử lý vận chuyển nguyên liệu…….69 4.1.1 Silo chứa malt, gạo 69 4.1.2 Gầu tải 70 4.1.3 Máy sàng 71 4.1.4 Cân nguyên liệu 71 4.1.5 Máy nghiền malt gạo 72 4.2 Tính chọn thiết bị cho phân xưởng nấu……………………………… 72 4.2.1 Nồi hồ hóa 72 4.2.2 Nồi đường hóa 75 4.2.3 Thiết bị lọc dịch đường 77 4.2.4 Thùng trung gian 78 4.2.5 Nồi nấu hoa 79 4.2.6 Thùng lắng xoáy 82 4.2.7 Thiết bị làm lạnh nhanh 83 4.2.8 Thùng nước 83 4.2.9 Thùng chứa bã malt gạo 84 4.2.10 Hệ thống CIP phân xưởng nấu 85 LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm 4.3 Tính chọn thiết bị cho phân xưởng lên men……………………………86 4.3.1 Tank lên men 86 4.3.2 Thiết bị nhân men giống 88 4.3.3 Thiết bị bảo quản men sữa 90 4.3.4 Máy lọc nến 91 4.3.5 Máy lọc đĩa 91 4.3.6 Thiết bị lọc tinh 91 4.3.7 Thiết bị tàng trữ bia sau bão hòa CO2 92 4.3.8 Hệ thống CIP lên men 93 4.4 Tính chọn thiết bị cho phân xưởng hoàn thiện…………………………93 4.4.1 Hệ thống chiết chai 93 4.4.2 Hệ thống chiết bock 95 CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN ĐIỆN, HƠI, NƯỚC, LẠNH 98 5.1 Tính lượng sử dụng………………………………………………… 98 5.1.1 Lượng cần cấp cho nồi hồ hóa 99 5.1.2 Lượng cấp cho nồi đường hóa 101 5.1.3 Lượng cấp cho nồi nấu hoa 103 5.1.4 Lượng cấp cho thiết bị đun nóng 104 5.1.5 Lượng cấp cho phân xưởng hoàn thiện 104 5.1.6 Tính lượng nhiên liệu cho nồi 105 5.2 Tính lượng lạnh sử dụng…………………………………………………106 5.2.1 Lượng nhiệt lạnh cấp cho thiết bị lạnh nhanh 106 5.2.2 Lượng nhiệt lạnh cấp cho tank lên men 107 5.2.3 Lượng nhiệt lạnh cấp cho thiết bị nhân men giống 110 5.2.4 Lượng nhiệt lạnh cung cấp để hạ nhiệt độ bia sau lọc 112 5.3 Tính lượng nước sử dụng……………………………………………… 113 LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm 5.3.1 Lượng nước dùng cho phân xưởng nấu 113 5.3.2 Lượng nước dùng cho phân xưởng lên men 113 5.3.3 Lượng nước dùng cho phân xưởng hoàn thiện 114 5.3.4 Lượng nước dùng cho nồi 114 5.3.5 Lượng nước dùng cho sinh hoạt 114 5.4 Tính lượng điện sử dụng…………………………………………………115 5.4.1 Tính phụ tải chiếu sáng 115 5.4.2 Tính phụ tải động lực 116 5.4.3 Xác định phụ tải tính tốn 117 5.4.4 Xác định công suất dung lượng bù 118 5.4.5 Chọn máy biến áp 119 5.4.6 Tính điện tiêu thụ hàng năm 119 CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN XÂY DỰNG 120 6.1 Chọn địa điểm xây dựng…………………………………………………120 6.1.1 Yêu cầu chung 121 6.1.2 Yêu cầu bảo vệ môi trường vệ sinh cơng nghiệp 122 6.2 Tính diện tích hạng mục cơng trình………………………………….122 6.2.1 Khu vực sản xuất 122 6.2.2 Kho tàng 125 6.2.3 Các phân xưởng phụ trợ 126 6.2.4 Các cơng trình khác 127 6.2.5 Tính diện tích khu đất hệ số sử dụng 128 6.3 Thiết kế phân xưởng chính………………………………………………130 6.3.1 Kết cấu bao che 130 6.3.2 Kết cấu sàn, nền, móng, dầm, cầu thang 131 CHƯƠNG 7: TÍNH KINH TẾ 132 LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm 7.1 Chi phí mua sắm tài sản cố định 133 7.2 Chi phí năm 137 7.3 Tính giá thành sản xuất sản phẩm 143 7.4 Tính giá bán sản phẩm 144 7.5 Doanh thu thu nhập 145 7.6 Lợi nhuận 146 7.7 Đánh giá dự án thời gian hoàn vốn 148 CHƯƠNG 8: VỆ SINH AN TOÀN LAO ĐỘNG………………………………… 148 8.1 Vệ sinh 148 8.1.1 Vệ sinh cá nhân……………………………………………………………………148 8.1.2 Vệ sinh thiết bị nhà xưởng……………………………………………………….149 8.2 An toàn lao động…………………………………………………………….149 8.2.1 Chống khí độc nhà máy………………………………………………… 149 8.2.2 Chống ồn rung động………………………………………………………… 149 8.2.3 An toàn vận hành thiết bị……………………………………………………150 8.2.4 An toàn điện……………………………………………………………………150 8.2.5 Phòng cháy chữa cháy………………………………………………………… .150 KẾT LUẬN………………………………………………………………………… 151 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………………… 153 LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, bia loại nước giải khát khơng cịn xa lạ với hầu hết quốc gia giới Khởi đầu từ 8000 năm trước công nguyên với công nghệ chế biến thô sơ lên men từ lúa mạch, trải qua hàng nghìn năm lịch sử mà công nghệ sản xuất bia ngày phát triển rực rỡ cho đời sản phẩm đa dạng phong phú chủng loại Tại Việt Nam, bia định nghĩa sau: “Bia loại đồ uống lên men có độ cồn thấp, làm từ nguyên liệu malt đại mạch, houblon, nấm men nước.” Về mặt cảm quan, bia có mùi vị thơm ngon đặc trưng malt hoa houblon, uống vào có cảm giác mát sảng khối Về dinh dưỡng, lít bia chất lượng trung bình cung cấp khoảng 400 - 450 kcal Bia có độ cồn thấp (3-8%), ngồi bia cịn chứa nhiều chất bổ dưỡng đạm, gluxit, vitamin B1, B2, PP… Uống bia với lượng thích hợp khơng có lợi cho sức khỏe, ăn cơm ngon, dễ tiêu hóa mà giảm mệt mỏi Ngày mức sống người dân dần cải thiện, thêm vào nhờ tiến khoa học cơng nghệ nên giá thành sản xuất bia giảm dần, đó, bia trở thành thức uống ngày phổ biến giới nói chung Việt Nam nói riêng Có thể thấy sản xuất bia đem lại nguồn thu quan trọng cho ngân sách Nhà nước có nhiều tiềm phát triển Vì việc xây dựng nhà máy bia cần thiết để đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng Là sinh viên ngành Kỹ thuật thực phẩm Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, chương trình học chúng em thầy cô giảng dạy lý thuyết cập nhật kiến thức công nghệ ngành Bia kiến thức để thiết kế nên nhà máy thực phẩm Vì vậy, xuất phát từ nhu cầu thực tế kiến thức học, đồ án này, em chọn đề tài “Xây dựng nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm đặt khu cơng nghiệp Quế Võ II, tỉnh Bắc Ninh” LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KĨ THUẬT 1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ 1.1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ bia giới Sản lượng (triệu hl) Theo báo cáo Tập đoàn Barth – Hass giai đoạn 2016 – 2017 cho thấy: Sản lượng bia toàn giới năm 2016 giảm 3,5 triệu hectolit (0,2%) so với năm 2015 Như vậy, khoảng vài năm gần sản lượng bia giới có xu hướng liên tục giảm 1975 1972 1970 1965 1962 1962 1961 1960 1957 1955 1950 1945 2012 2013 2014 2015 2016 Năm Nguồn: Barth Report 2016 – 1017 Hình 1.1 Sản lượng bia toàn giới qua năm Trong quốc gia, Trung Quốc, Mỹ, Brazil, Mexico Đức nước sản xuất bia lớn nhất, đóng góp 52% sản lượng bia toàn cầu vào giai đoạn bão hịa Cụ thể là: So với năm 2015 sản lượng bia năm 2016 Trung Quốc giảm 3,7%; Mỹ giảm 0,7%; Brazil giảm 3,8% Tính theo khu vực Châu Á đứng đầu sản lượng, chiếm 33% tổng sản lượng bia toàn giới giảm 1,5% so với năm 2015 Châu Âu Châu Phi có mức tăng 0,5% 1,5% LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm Cùng với sản lượng Châu Á vùng tiêu thụ bia nhiều Đây năm thứ liên tiếp Châu Á giữ vị trí đứng đầu lượng tiêu thụ giảm 1,6% so với năm trước Trong khu vực có Trung Nam Mỹ, Châu Phi Trung Đơng có lượng tiêu thụ tăng Sản lượng tiêu thụ lớn khu vực lý giải dân số đơng, tính theo lượng tiêu thụ bình quân đầu người vị trí đứng đầu lại thuộc quốc gia phát triển Nguồn: Statista Hình 1.2 Top 10 nước đứng đầu lượng tiêu thụ bia bình quân đầu người năm 2015 1.1.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ bia Việt Nam Trái với xu hướng giảm sản lượng nhiều cường quốc bia giới, năm gần ngành bia Việt Nam phát triển mạnh mẽ tác động nhiều yếu tố tăng trưởng kinh tế, tốc độ thị hóa, tốc độ đầu tư, tỷ lệ dân số trẻ cao… Theo thống kê Bộ Công thương, sản lượng bia Việt Nam năm 2016 3,788 tỷ lít, nằm top 10 quốc gia có sản lượng bia lớn giới Năm LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm 2017 sản lượng bia đạt tỷ lít Bình qn người Việt uống 42 lít bia/năm số cịn tiếp tục tăng lên Hiện nước có khoảng 119 sở sản xuất bia với suất trung bình khoảng 20 – 50 triệu lít/năm Các nhà máy có suất cao tập trung chủ yếu tỉnh thành phố lớn Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Nghệ An, Bình Dương… Trong số 3,7 tỷ lít sản lượng, Sabeco đóng góp 1,64 tỷ lít, tăng 7,4% so với năm trước Tổng Cơng ty Bia – Rượu – Nước giải khát Hà Nội (Habeco) đạt 717,4 triệu lít, tăng 2,1% Khối doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngồi gồm Heineken, Carlsberg số thương hiệu khác đạt 1,428 tỷ lít, tăng 15,7% so với năm 2015 Ngoài ra, số thương hiệu nội khác có quy mơ nhỏ thị trường tiêu thụ chủ yếu khu vực địa phương đặt nhà máy tỉnh lân cận Với thị phần sản lượng chiếm 40%, Sabeco đứng vị số thị trường Việt Nam Tuy nhiên, với việc bán 50% cổ phần Sabeco cho Công ty Thai Beverage vào tháng 12 năm 2017 vừa qua xuất diễn biến thị trường bia Việt 1.2 Lý xây dựng nhà máy bia Theo số liệu Tổng cục Thống kê, năm ngành Đồ uống đóng góp cho Nhà nước khoảng 35 000 tỷ đồng, chiếm 3% ngân sách nhà nước, ngành Bia đóng góp lớn Ngồi xây dựng nhà máy bia có khả thu hồi vốn cao giúp giải việc làm cho nhiều lao động Định hướng phát triển ngành bia đầu tư xây dựng nhà máy với công nghệ thiết bị đại, không ngừng cải tiến với quy mô từ 50 triệu lít/năm trở lên, sản xuất loại bia cao cấp với mức giá cạnh tranh Sản xuất bia Việt Nam tiềm phát triển lớn sản lượng mức tiêu thụ hàng năm không ngừng tăng lên So với mức tiêu thụ bình quân đầu người số nước giới lên đến 100 lít/năm mức tiêu thụ người Việt Nam cịn cao Số lượng sở sản xuất bia khơng nhiên có nhiều sở quy mơ nhỏ, trình độ cơng nghệ chưa cao chủ yếu sản xuất sản phẩm tương tự với thương hiệu phổ biến Trong đó, lượng tiêu thụ ngày tăng cao tới mức độ xu người tiêu dùng ý đến đa dạng sản phẩm, tìm kiếm dịng bia phù hợp cho nhiều đối tượng, có nhiều hương vị lạ, dễ uống… Có thể thấy LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm Chi phí nguyên liệu phụ cho bia hơi: 34 067,2 × 5% = 1703,36 (triệu đồng) Chi phí nguyên liệu phụ cho bia chai: 77 382,5 × 5% = 3869,12 (triệu đồng) Tổng chi phí mua nguyên liệu trực tiếp là: Bia hơi: 34 067,2 + 1703,36 = 35 770,56 (triệu đồng) Bia chai: 77 382,5 + 3869,12 = 81 251,62 (triệu đồng) ❖ Chi phí vật liệu Các vật liệu làm bao bì chai, bock, két… Những vật liệu có khả sử dụng lại, sau uống bia xong khách hàng lại hoàn trả nơi giao dịch sản phẩm trực tiếp nhà máy Sử dụng chai tích 450 ml Năng suất bia chai năm 30 triệu lít, với chai vịng đời tồn lần sử dụng Số chai cần sử dụng năm: 30 000 000 : 0,45 : = 523 810 (chai) Mỗi chai giá tiền 1000 VNĐ Chi phí cho mua chai là: 523 810 × 1000 = 523 810 000 (đồng) = 9523,81 (triệu đồng) Với bock để chứa bia bock sử dụng năm lượng bock cần tính đủ cho ngày sản xuất cao 8082 bock Mỗi bock giá tiền 150 000 VNĐ Chi phí cho mua bock là: 8082 × 150 000 = 212 300 000 (đồng) = 1212,3 (triệu đồng) Ngoài bị tổn hao vỡ mát chi phí phụ khoảng 2% Do chi phí vật liệu cho loại là: Bia hơi: 1212,3 + 1212,3 × 0,02 = 1237 (triệu đồng) Bia chai: 9523,81 + 9523,81 × 0,02 = 9714,3 (triệu đồng) ❖ Chi phí nhiên liệu Bảng 7.6 Chi phí nhiên liệu STT Nhiên liệu Than LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Lượng tiêu thụ Đơn giá 904 000 kg 3400 đồng/kg Thành tiền (triệu đồng) 3362 139 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm Điện 334 679,2 kW 1440 đồng/kW Tổng 20 073,6 23 435,6 Phân bổ theo suất ước tính: Bia hơi: 23 435,6 × 40% = 9374,24 (triệu đồng) Bia chai: 23 435,6 × 60% = 14 061,36 (triệu đồng) ❖ Chi phí tiền lương Bảng 7.7 Phân bố nhân công phận sản xuất trực tiếp STT 10 11 12 13 14 Xử lí nguyên liệu Định mức lao động 2/1 ca Số công nhân/ngày Nấu lọc 2/1 ca Hạ nhiệt độ 1/1 ca 3 Lên men, gây men 2/1 ca Lọc bia, bão hòa CO2 1/1 ca 3 Gắp chai 1/1 ca 3 Rửa chai 1/1 ca 3 Kiểm tra sau rửa 1/1 ca 3 Chiết chai, dập nút 1/1 ca 3 Kiểm tra sau chiết 1/1 ca 3 Thanh trùng 1/1 ca 3 Kiểm tra sau trùng Dán nhãn 1/1 ca 3 1/1 ca 3 Kiểm tra sau dán nhãn 1/1 ca 3 Nguyên công LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Số ca/ngày 140 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Máy soi chai 1/1 ca 3 Công nhân điện 2/1 ca Công nhân sửa chữa 2/1 ca Rửa bock 1/1 ca 3 Chiết bock 1/1 ca 3 Lò 2/1 ca Nhà lạnh 2/1 ca Xử lí nước 2/1 ca Vệ sinh 5/1 ca 10 Lái xe 1/1 xe/ ca 18 (6 xe) Bốc vác 10/1 ca 30 Vật liệu, nhiên liệu, bao bì Bảo vệ 1/1 ca 3 3/1 ca Quản lí phân xưởng 2/1 ca Thường trực 2/1 ca 166 Tổng cộng Bảng 7.8 Phân bố cán nhà máy STT Chức vụ Giám đốc Phó giám đốc Thư kí giám đốc Kế tốn trưởng LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Số người 1 141 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm Kế tốn tài Cán kĩ thuật KCS Cán phòng vật tư Cán quản lí nhân Nhân viên marketing Tổng số cán nhà máy 22 Thời gian làm việc thực tế năm theo quy định (trừ ngày nghỉ lễ, phép,…) 300 ngày, thời gian làm việc máy móc 320 ngày Vậy hệ số điều khuyết là: K = 320 : 300 = 1,067 Vậy số cơng nhân phân xưởng là: 166 × 1,067 = 177,12 (người) Lấy số công nhân 178 người Cán quản lí 22 người Bảng 7.9 Bảng lương Số lượng Lương bình quân (triệu đồng/tháng) Tổng lương/tháng (triệu đồng) Cán 22 132 Công nhân 178 712 Đối tượng Tổng 844 Tỷ lệ khoản trích theo lương áp dụng theo quy định 22% bao gồm - Bảo hiểm xã hội 16%, - Bảo hiểm y tế 3%, - Bảo hiểm thất nghiệp 1%, LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 142 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm - Kinh phí cơng đồn 2% Tổng khoản trích: Tại phận sản xuất: 712 × 22% = 156,64 (triệu đồng) Tại phận quản lí là: 132 × 22% = 29,04 (triệu đồng) Vậy quỹ lương năm: Của phận sản xuất trực tiếp: 12 × (712 + 156,64) = 10 424 (triệu đồng) Của phận quản lí: 12 × (132 + 29,04) = 1932,5 ( triệu đồng ) Phân bổ tiền lương theo suất ước tính: Của phận trực tiếp sản xuất: + Bia hơi: 10 424 × 40% = 4169,6 (triệu đồng) + Bia chai: 10 424 × 60% = 6254,4 (triệu đồng) Của phận quản lí sản xuất: + Bia hơi: 1932,5 × 40% = 773 (triệu đồng) + Bia chai: 1932,5 × 60% = 1159,5 (triệu đồng) 7.3 Tính giá thành sản xuất sản phẩm Tổng chi phí sản xuất sản phẩm = Chi phí nguyên vật liệu trực tiếp (nguyên liệu + ngun liệu phụ + bao bì + nhiên liệu) + chi phí khấu hao tài sản cố định + chi phí tiền lương cho cơng nhân sản xuất trực tiếp + chi phí tiền lương cho phận quản lý sản xuất Giá thành sản xuất sản phẩm = Tổng chi phí sản xuất sản phẩm/ suất Bảng 7.10 Giá thành sản xuất loại sản phẩm STT Các loại chi phí Giá sản xuất bia (triệu VNĐ) Giá sản xuất bia chai (triệu VNĐ) 35 770,56 81 251,62 1237 9714,3 Chi phí nguyên liệu trực tiếp Chi phí vật liệu Chi phí nhiên liệu 9374,24 14 061,36 Chi phí khấu hao 6496,5 9744,8 LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 143 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm Chi phí phận sản xuất trực tiếp Chi phí phận quản lý 4169,6 6254,4 773 1159,5 Tổng giá thành 57820,9 122185,98 Năng suất 20 triệu lít 30 triệu lít Giá sản xuất sản phẩm 2891,045 (đồng/lít) 4072,866 (đồng/lít) 7.4 Tính giá bán sản phẩm A: giá bán chưa bao gồm VAT (VNĐ/lít) a: thuế suất tiêu thụ đặc biệt bia, a= 60% B: thuế tiêu thụ đặc biệt mà doanh nghiệp phải nộp B= a A 1+ a C: tiền doanh nghiệp thu sau đóng thuế tiêu thụ đặc biệt C=A–B Để sản xuất có lãi trước hết C phải lớn giá sản xuất đơn vị sản phẩm + Đối với sản phẩm bia hơi: C > 2891,045 Do vậy: A > 2891,045 × (1 + 0,6) = 4625,672 (đồng) Với mức lợi nhuận kì vọng: 30% Giá bán lít sản phẩm là: 4625,672 × (1 + 0,3) = 6013,374 (đồng) Ta chọn giá bán thị trường là: 7000 đồng/lít + Đối với sản phẩm bia chai: C > 4072,866 Do vậy: A > 4072,866 × (1 + 0,6) = 6516,586 (đồng) Với mức lợi nhuận kì vọng: 40% Giá bán lít sản phẩm là: 6516,586 × (1+ 0,4) = 9123,220 (đồng) Ta chọn giá bán thị trường là: 10 000 đồng/lít LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 144 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm 7.5 Doanh thu thu nhập Doanh thu bán bia là: 7000 × 20 000 000 = 140 000 000 000 (đồng) = 140 000 (triệu đồng) Doanh thu bán bia chai là: 10 000 × 30 000 000 = 300 000 000 000 (đồng) = 300 000 (triệu đồng) Phụ phẩm nhà máy bia phục vụ cho ngành chăn nuôi nên khơng phải đóng thuế tiêu thụ đặc biệt Các thu nhập bán phụ phẩm nhà máy là: ❖ Lượng bã malt + gạo thu hàng năm: + Bia hơi: 856 000 kg + Bia chai: 587 000 kg Tổng lượng bã thu được: 443 000 kg Giá bán bã malt 600 đồng/kg Số tiền thu bán bã là: 1465,8 (triệu đồng) ❖ Lượng CO2 Lượng CO2 thừa trình sản xuất bia 50% lượng CO2 thu Lượng CO2 thu từ 20 triệu lít bia là: 1,1 × 200 000 × 50% = 110 000 (m3) Lượng CO2 thu từ 30 triệu lít bia chai là: 1,27 × 300 000 × 50% = 190 500 ( m3) Tổng lượng CO2 thu là: 110 000 + 190 500 = 300 500 ( m3) Giá bán m3 CO2 6000 đồng Số tiền thu bán CO2 là: 6000 × 300 500 = 803 000 000 (đồng) = 1803 (triệu đồng) ❖ Lượng men sữa thừa trình sản xuất: LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 145 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm Cứ 100 lít bia thu khoảng lít men sữa, lượng men sữa dùng để tái sử dụng 50% thừa lại 50% lượng men sữa Lượng men sữa thừa năm là: 500 000 × × 50% = 500 000 (lít) Giá bán lít nấm men 1500 đồng Số tiền thu bán sữa men là: 500 000 × 1500 = 750 000 000 (đồng) = 750 (triệu đồng) Tổng số tiền thu từ bán sản phẩm phụ: 1465,8 + 1803 + 750 = 4018,8 (triệu đồng) Phân bổ thu nhập khác cho sản phẩm: Bia hơi: 4018,8 × 40% = 1607,5 (triệu đồng) Bia chai: 4018,8 × 60% = 2411,3 (triệu đồng) 7.6 Lợi nhuận Một số tiêu tính tốn: Chi phí quản lí doanh nghiệp = tiền lương + phụ cấp cho lãnh đạo cán cơng nhân viên phịng ban + khoản trích theo lương + chi phí vật liệu, đồ dùng phục vụ cho phận quản lí + chi phí khấu hao tài sản cố định phục vụ chung cho tồn doanh nghiệp + thuế mơn bài, thuế nhà đất khoản chi phí khác Chi phí bán hàng khoảng 5% giá bán Chi phí quản lý doanh nghiệp khoảng 5% chi phí sản xuất chung Lợi nhuận trước thuế = Doanh thu bán hàng – (Giá vốn bán hàng + Chi phí bán hàng + Chi phí quản lý doanh nghiệp + Thuế tiêu thụ đặc biệt) Lợi nhuận sau thuế = Lợi nhuận trước thuế - Thuế TNDN Căn vào tính lợi nhuận cho sản phẩm sau: Bảng 7.11 Tính lợi nhuận từ bia Chỉ tiêu STT Doanh thu bán hàng LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 Tổng giá trị (triệu đồng) 140 000 146 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm Giá vốn bán hàng 57 820,9 Chi phí bán hàng 7000 Chi phí quản lí doanh nghiệp 2852,4 Thuế tiêu thụ đặc biệt 52 500 Thu nhập khác 1607,5 Lợi nhuận trước thuế Thuế TNDN theo luật định (22%) tính từ năm thứ Lợi nhuận sau thuế 21 434,2 4715,5 16 718,7 Bảng 7.12 Tính lợi nhuận từ bia chai Chỉ tiêu STT Tổng giá trị (triệu đồng) Doanh thu bán hàng Giá vốn bán hàng 122185,98 Chi phí bán hàng 15 000 Chi phí quản lí doanh nghiệp 6051,3 Thuế tiêu thụ đặc biệt 112 500 Thu nhập khác 2411,3 Lợi nhuận trước thuế 46 674,02 Thuế TNDN theo luật định (22%) tính từ năm thứ 10 268,3 LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 300 000 147 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm Lợi nhuận sau thuế 36 405,74 7.7 Đánh giá dự án thời gian hoàn vốn Giả sử lợi nhuận sau thuế hàng năm bằng: 16 718,7 + 36 405,74 = 53 124,44 (triệu đồng) Thời gian hoàn vốn T = Suy T = 184 921,44 53 124,44+16 241,3 𝑉ố𝑛 đầ𝑢 𝑡ư 𝑇ổ𝑛𝑔 𝑙ợ𝑖 𝑛ℎ𝑢ậ𝑛+𝐾ℎấ𝑢 ℎ𝑎𝑜 = 2,67 Vậy khoảng năm nhà máy hồn vốn đầu tư Tiền thuế doanh nghiệp nộp vào ngân sách nhà nước năm bao gồm thuế tiêu thụ đặc biệt thuế thu nhập doanh nghiệp Tổng tiền thuế là: 52 500 + 4715,5 + 112 500 + 10 268,3 = 179 983,8 (triệu đồng) Kết luận: Vậy dự án khả thi CHƯƠNG 8: VỆ SINH AN TOÀN LAO ĐỘNG 8.1 Vệ sinh Vệ sinh công việc nhà máy sản xuất công nghiệp, đặc biệt lĩnh vực thực phẩm quan tâm, đòi hỏi phải thực cách nghiêm túc nghiêm ngặt Chất lượng sản phẩm phụ thuộc vào nhiều yếu tố sản xuất, khâu vệ sinh đóng vai trò then chốt Việc vệ sinh nhà máy bao gồm số nội dung sau: 8.1.1 Vệ sinh cá nhân - Đối với công nghệ sản xuất bia, công nhân trực tiếp tham gia sản xuất phải khỏe mạnh, khơng mắc bệnh mãn tính hay truyền nhiễm Khi làm việc, công nhân phải mặc quần áo bảo hộ lao động, sẽ, gọn gàng có ý thức bảo vệ chung Trong khu gây men giống người có trách nhiệm vào để đảm bảo vô trùng Trong khâu lọc bia, công nhân cần đeo trang hạn chế nói chuyện Mọi cơng nhân nhà máy cần thường xuyên kiểm tra sức khỏe LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 148 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm 8.1.2 Vệ sinh thiết bị nhà xưởng - Tất thiết bị, dụng cụ tham gia vào dây chuyền sản xuất cần phải vệ sinh sẽ, theo định kỳ Đối với máy móc thiết bị phân xưởng phụ trợ, phải kiểm tra, bảo dưỡng thường xuyên Khu vực nhà nấu, hoàn thiện sản phẩm cần thoáng mát, giải tốt vấn đề thơng gió hút bụi Các phân xưởng có bụi, tiếng ồn cần phải đặt vị trí hợp lý, không ảnh hưởng tới khu vực khác Kho nguyên liệu cần bố trí hợp lý, rộng rãi, thống mát, có nhiệt kế, ẩm kế theo dõi, tránh vi sinh vật phát triển làm hỏng nguyên liệu Khu vực hành xây dựng phía trước nhà máy cần phải trồng nhiều xanh đề tạo vẻ đẹp mỹ quan điều hịa khơng khí cho nhà máy Chất thải nước thải từ nhà máy cần phải xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép trước thải môi trường Đường đi, hệ thống thoát nước, hệ thống xử lý nước thải nhà máy cần phải thường xuyên quét dọn, kiểm tra 8.2 An toàn lao động Bảo hộ an toàn lao động khâu quan trọng sản xuất ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe, tính mạng người lao động tuổi thọ thiết bị Đối với nhà máy sản xuất bia, cần phải quan tâm tới số điểm quan trọng sau đây: 8.2.1 Chống khí độc nhà máy - Khí độc nhà máy bia chủ yếu CO2 sinh từ trình lên men NH3 từ hệ thống lạnh Khói thải lị hơi: để hạn chế tác hại khói thải lị gây cho mơi trường xung quanh, cần lắp đặt hệ thống ống khói cao 10m để khuếch tán khói lên cao, khơng ảnh hưởng tới môi trường xung quanh 8.2.2 Chống ồn rung động - - Tiếng ồn rung động ảnh hưởng không tốt tới sức khỏe công nhân, gây mệt mỏi, ảnh hưởng tới thính giác, dẫn đến tập trung, giảm khả làm việc Do đó, cần phải có biện pháp khắc phục: Thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng để sửa chữa máy móc kịp thời Khi lắp phận, nên lắp đệm có độ đàn hồi để chống rung LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 149 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm 8.2.3 An toàn vận hành thiết bị - Các thiết bị chịu áp lị hơi, máy nén, bình nạp CO2 cần kiểm tra định kỳ, vận hành cẩn thận, hướng dẫn Các thiết bị khác cần kiểm tra thường xuyên để kịp thời phát hỏng hóc Thường xuyên theo dõi, kiểm tra đường ống, van, đồng hồ đo để kịp thời xử lý cố Công nhân vận hành phải trang bị đầy đủ bảo hộ lao động, không bỏ vị trí làm việc, thực nghiêm túc chế độ giao ca 8.2.4 An toàn điện Trong q trình sản xuất, cơng nhân ln phải thường xun tiếp xúc với thiết bị sử dụng điện, cần ý: - - Phải thực tuyệt đối nội quy an toàn điện để tránh xảy cố hay tai nạn Cách điện tốt phần mang điện, đặc biệt khu vực có độ ẩm cao nhiều nước phân xưởng lên men, phân xưởng hoàn thiện sản phẩm Bố trí đường dây cách xa tầm tay lối lại người sản xuất Bố trí cầu dao điện hợp lý để ngắt có cố 8.2.5 Phòng cháy chữa cháy Mỗi phân xưởng phải có thiết bị chữa cháy, đặt vị trí hợp lý để dễ tìm có cố LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 150 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm KẾT LUẬN Trong thức uống giải khát bia sản phẩm ưa chuộng dùng phổ biến toàn giới, sản xuất bia đem lại lợi nhuận kinh tế cao động lực thúc đẩy ngành công nghiệp sản xuất bia ngày phát triển Lịch sử ngành bia nước ta chưa lâu song với quy mô sức phát triển khẳng định công nghiệp sản xuất bia ngành kinh tế quan trọng có chỗ đứng vững kinh tế quốc dân cịn nhiều tiềm để phát triển Chính thiết kế nhà máy bia yêu cầu phù hợp với nhu cầu thực tiễn Nhà máy sản xuất bia theo công nghệ lên men đại bao gồm nhiều phân xưởng với máy móc, trang bị đại Do thiết kế nhà máy bia hoàn chỉnh với đầy đủ phận cơng việc phức tạp địi hỏi nhiều thời gian phải có kiến thức tổng hợp nhiều lĩnh vực Điều nói lên thiết kế nhà máy bia yêu cầu điêu kiện cần thiết để rèn luyện kỹ tiếp cận gần với công nghiệp sản xuất thực phẩm đặc biệt ngành công nghệ sản xuất sản phẩm lên men Trong đồ án em có nhiệm vụ thiết kế nhà máy bia với suất 50 triệu lít/năm, sản xuất 60% bia chai 40% bia Nội dung đồ án gồm phần sau: Chương 1: Lập luận kinh tế kĩ thuật LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 151 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm Chương 2: Chọn thuyết minh dây chuyền cơng nghệ Chương 3: Tính tốn cân sản phẩm Chương 4: Tính tốn chọn thiết bị Chương 5: Tính điện, hơi, nước, lạnh Chương 6: Tính xây dựng Chương 7: Tính kinh tế Chương 8: Vệ sinh an toàn lao động Bản vẽ: - Sơ đồ dây chuyền công nghệ (A1) - Mặt bằng, mặt cắt phân xưởng nấu (A1) - Mặt bằng, mặt cắt phân xưởng lên men (A1) - Mặt bằng, mặt cắt phân xưởng chiết (A1) - Tổng mặt nhà máy (A1) Quá trình làm đồ án giúp em có thêm nhiều hiểu biết công nghệ sản xuất bia theo công nghệ đại, ngành sản xuất tiềm hứa hẹn phát triển nước ta Được giúp đỡ tận tình TS Nguyễn Tiến Thành thầy cô viện thầy cô bên khoa kinh tế xây dựng, đồ án em hoàn thành Do kinh nghiệm thân cịn thời gian có hạn, đồ án em chắn khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong đóng góp ý kiến thầy, để em hoàn thiện kiến thức rút nhiều kinh nghiệm Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội tháng 01 năm 2018 Sinh viên Lê Thị Thanh Tâm LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 152 Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm TÀI LIỆU THAM KHẢO GS Hồng Đình Hịa, Cơng nghệ sản xuất Malt Bia, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2002 GS TS Nguyễn Thị Hiền (chủ biên), Khoa học – Công nghệ Malt Bia, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2007 Bộ mơn Q trình – thiết bị cơng nghệ hố chất thực phẩm, Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hố chất (Tập 1), Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, 2006 GS Hồng Đình Hòa, Lập dự án thiết kế nhà máy công nghiệp thực phẩm công nghiệp sinh học, Nhà xuất Bách Khoa Hà Nội, 2017 LÊ THỊ THANH TÂM KTTP – K59 153