Việt Nam là đất nước có khí hậu hết sức thuận lợi để phát triển các loại nông sản như vải thiều, xoài, vú sữa, hồ tiêu, bí đỏ,… Trong đó bí đỏ là một loại nông sản cho sản lượng thu hoạch hàng năm đạt ngưỡng rất cao. Mặc dù vậy các sản phẩm sản xuất từ bí đỏ trên thị trường vẫn còn rất hạn chế mà chủ yếu bí đỏ được tiêu thụ trực tiếp. Việc phát triển ngành công nghiệp sản xuất sản phẩm từ bí đỏ đem lại rất nhiều lợi ích như làm đa dạng hóa sản phẩm trên thị trường, giảm thiểu lãng phí nếu không tiêu thụ hết bí đỏ theo hướng trực tiếp, thúc đẩy tăng cường nền kinh tế khi mà người tiêu dùng ngày càng ưa chuộng các sản phẩm hữu cơ, sản phẩm nguồn gốc thực vật. Để góp phần thúc đẩy tiêu thụ bí đỏ và đáp ứng thị hiếu của người tiêu dùng, chúng em lập dự án Thiết kế nhà máy sản xuất sữa bí đỏ với năng suất 50.000 lít/ngày.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI CƠ SỞ LẬP DỰ ÁN & THIẾT KẾ NHÀ MÁY TRONG CNSH - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất sữa bí đỏ suất 50000 lít/ngày Ngành Kỹ thuật thực phẩm Chuyên ngành Công nghệ thực phẩm Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Tiến Thành TS Lê Tuân Viện: Công nghệ Thực phẩm & Cơng nghệ Sinh học Mã lớp: 125116 Nhóm 12: Trần Văn Chung 20174485 Bùi Kim Hoàn 20174708 Nguyễn Diệu Linh 20174846 Nguyễn Thị Kiều Oanh 20175061 Lý Thị Hải Yến 20175389 Hà Nội, 06/2021 MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ CHƯƠNG TÍNH CẤP THIẾT ĐỂ ĐẦU TƯ 10 CHƯƠNG PHƯƠNG ÁN SẢN PHẨM VÀ THỊ TRƯỜNG 12 2.1 Đặc tính sản phẩm 12 2.2 Đối tượng khách hàng 13 2.3 Phân khúc phân phối thị trường 13 2.4 Đối thủ cạnh tranh 14 2.5 Điều kiện cần thiết để lưu hành sản phẩm thị trường 14 CHƯƠNG LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG 15 3.1 Giới thiệu chung 15 3.2 Vị trí giao thơng 16 3.3 Nguồn nhân lực 16 3.4 Cơ sở hạ tầng 16 3.5 Hạ tầng xã hội dịch vụ 17 3.6 Giá thuê đất phí tiện ích 17 3.7 Hoa gió 18 CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 19 4.1 Nguyên liệu 21 4.2 Làm 23 4.3 Tách vỏ 24 4.4 Cắt nhỏ 24 4.5 Hấp 25 4.6 Nghiền ướt 25 4.7 Ly tâm tách bã 26 4.8 Lọc 26 4.9 Nấu phối trộn 26 4.10 Đồng hóa 26 4.11 Tiệt trùng UHT 27 4.12 Chiết rót đóng gói vơ trùng Tetrapak 27 4.13 Bảo ôn 28 CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ 29 LỰA CHỌN THIẾT BỊ 29 5.1 Tính tốn cân vật chất 29 5.1.1 Ngun liệu cần cho q trình sản xuất 29 Bảng 1: Hao phí cơng đoạn q trình sản xuất 31 5.1.2 Nguyên liệu phụ cho trình sản xuất 33 Bảng 2: Hao phí trình chuẩn bị nguyên liệu phụ 34 5.1.2.1 Dịch sữa hoàn nguyên 34 5.1.2.2 Dịch syrup đường 35 5.1.2.3 Phụ gia 35 5.1.3 Kế hoạch sản xuất 36 Bảng 3: Thời gian làm việc/ngày 36 Bảng 4: Kế hoạch sản xuất năm 37 5.2 Lựa chọn tính tốn thiết bị 37 5.2.1 Cơ sở lựa chọn thiết bị 37 5.2.2 Thiết bị 38 5.2.2.1 Làm 38 5.2.2.2 Tách vỏ 39 5.2.2.3 Cắt nhỏ 40 5.2.2.4 Hấp 41 5.2.2.5 Nghiền ướt 42 5.2.2.6 Ly tâm tách bã 43 5.2.2.7 Lọc 43 5.2.2.8 Nấu phối trộn 44 5.2.2.9 Đồng hóa 46 5.2.2.10 Tiệt trùng UHT 47 5.2.2.11 Chiết rót đóng gói vơ trùng Tetra Pak 48 Bảng 5: Các thiết bị 49 5.2.3 Thiết bị phụ 50 5.2.3.1 Thiết bị sản xuất nguyên liệu phụ 50 Bảng 6: Thiết bị để sản xuất nguyên liệu phụ 51 5.2.3.2 Bồn chứa trung gian 51 5.2.3.3 Bơm 52 CHƯƠNG 6: SẮP XẾP THIẾT BỊ VÀO PHÂN XƯỞNG CHÍNH 54 6.1 Các nguyên tắc xếp thiết bị vào mặt phân xưởng 54 6.2 Các quy định xếp thiết bị mặt phân xưởng 54 6.3 Các điều kiện bảo hiểm cần phải tuân thủ 55 6.4 Mô tả sơ kiểu nhà phân xưởng (Kèm vẽ) 55 6.4.1 Kết cấu chịu lực 55 6.4.2 Kết cấu bao che 55 6.4.3 Kết cấu 56 CHƯƠNG 7: TỔNG BÌNH ĐỒ NHÀ MÁY 58 7.1 Cơ sở liệu cho việc thiết kế tổng bình đồ nhà máy 58 7.2 Các yêu cầu cần đáp ứng phương án thiết kế tổng mặt 58 7.3 Các nguyên tắc thiết kế tổng mặt nhà máy 59 7.3.1 Phân chia khu đất khu vực nhà máy 59 7.3.2 Phân luồng giao thông khu vực nhà máy 60 7.3.3 Tiết kiệm đất, nâng cao mật độ xây dựng 60 7.3.4 Phương án dự phòng cho việc nâng công suất nhà máy sau 60 7.4 Tính xây dựng 61 7.4.1 Diện tích phân xưởng sản xuất 61 Bảng 7: Kích thước thiết bị 61 7.4.2 Kho nguyên liệu 62 7.4.3 Kho thành phẩm 62 7.4.4 Diện tích cơng trình phụ 63 Bảng 8: Các hạng mục cơng trình 66 7.5 Sắp xếp tổng bình đồ nhà máy 67 CHƯƠNG 8: PHƯƠNG ÁN CHO MÔI TRƯỜNG VÀ 69 AN TOÀN LAO ĐỘNG 69 8.1 Các phương án cho môi trường 69 8.1.1 Tác động đến mơi trường khơng khí 69 8.1.2 Tác động đến môi trường nước 70 8.1.3 Tác động đến môi trường chất thải rắn 77 8.1.4 Tác động đến môi trường tiếng ồn rung 78 8.2 AN TOÀN LAO ĐỘNG 79 8.2.1 An toàn sử dụng điện 79 8.2.2 An toàn sử dụng máy móc 79 8.2.3 Phòng chống cháy nổ nhà máy 79 8.2.4 Cơng tác cụ thể an tồn lao động cán bộ, công nhân viên 82 8.2.5 Các nguyên tắc vệ sinh công nghiệp 82 CHƯƠNG 9: CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ ĐIỆN, NƯỚC, HƠI 83 9.1 Phương án điện 83 9.1.1 Sự chiếu sáng 83 9.1.1.1 Trong nhà máy sản xuất 83 9.1.1.1.1 Bộ phận sản xuất 83 9.1.1.1.2 Bộ phận kho 85 9.1.1.1.3 Bộ phận kỹ thuật 85 9.1.1.1.4 Cơng trình phụ 86 9.1.1.1.5 Hành lang 86 9.1.1.2 Bên nhà máy 87 9.1.1.2.1 Khu vực chung nhà máy 87 9.1.1.2.2 Nhà để xe, gara ô tô 88 9.1.1.2.3 Khu hành chính, nhà bảo vệ, nhà ăn, nhà vệ sinh 88 9.1.1.2.4 Khu vực phân xưởng khí, hơi, trạm cấp nước, kho nguyên liệu, khu xử lý nước thải, trạm biến áp 89 Bảng 9: Số lượng đèn nhà máy 90 9.1.2 Vận hành thiết bị 90 Bảng 10: Công suất thiết bị 90 9.1.3 Tính tốn lượng điện tiêu thụ năm vận hành toàn tổng nhà máy 91 9.2 Phương án 92 9.2.1 Quá trình hấp 92 9.2.2 Quá trình nấu syrup 93 9.2.3 Quá trình nấu dịch sữa 93 9.2.4 Quá trình tiệt trùng 94 9.2.5 Quá trình nấu sữa hoàn nguyên 95 9.2.6 Chọn nồi 95 9.3 Phương án nước 96 9.3.1 Lượng nước cần sử dụng cho nhà máy 96 Bảng 11: Nhu cầu sử dụng nước ngày 98 9.3.2 Tính đường ống 98 CHƯƠNG 10: HIỆU QUẢ TÀI CHÍNH CỦA DỰ ÁN 100 10.1 Vốn đầu tư ban đầu 100 10.1.1 Vốn cho chi phí trước đầu tư 100 10.1.2 Vốn cho chi phí tài sản lưu động ban đầu 100 10.1.2.1 Chi phí cho nguồn nhân lực 100 Bảng 12: Số lượng cơng nhân phân xưởng sản xuất 100 Bảng 13: Chi phí cho nguồn nhân lực 101 10.1.2.2 Chi phí nguyên vật liệu 101 Bảng 14: Chi phí cho nguyên vật liệu 101 10.1.2.3 Chi phí nhiên liệu lượng 102 Bảng 15: Chi phí nhiên liệu lượng 102 10.1.3 Vốn chi phí cho tài sản cố định 102 Chi phí xây dựng 103 Bảng 16: Chi phí xây dựng 103 Bảng 17: Chi phí mua thiết bị 103 Bảng 18: Chi phí cho phương tiện vận tải 104 10.2 Khấu hao tài sản cố định 105 10.3 Giá thành 106 10.4 Thời gian hoàn vốn 106 10.4.1 Tính doanh thu 106 10.4.2 Tính lợi nhuận 106 Bảng 19: Lợi nhuận sản phẩm 107 KẾT LUẬN 108 LỜI NÓI ĐẦU Khi xã hội phát triển, chất lượng sống người tăng lên khái niệm “ăn no, mặc ấm” bị mờ nhòa thay vào “ăn ngon, mặc đẹp” Thực phẩm khơng cịn tiêu thụ với quan niệm để no mà ta kỳ vọng đến chất lượng dinh dưỡng thị hiếu Trong công nghiệp thực phẩm cơng nghiệp đồ uống chiếm vị trí quan trọng ngày phát triển, mà ngồi tác dụng giải khát cịn nguồn cung cấp dinh dưỡng cho thể cách nhanh chóng, tiện lợi dễ dàng sử dụng Vì nhiều sản phẩm đồ uống đời để phục vụ nhu cầu nhiều đối tượng khác nhau, kể đến sản phẩm từ thực vật ưa chuộng Việt Nam đất nước có khí hậu thuận lợi để phát triển loại nông sản vải thiều, xồi, vú sữa, hồ tiêu, bí đỏ,… Trong bí đỏ loại nơng sản cho sản lượng thu hoạch hàng năm đạt ngưỡng cao Mặc dù sản phẩm sản xuất từ bí đỏ thị trường hạn chế mà chủ yếu bí đỏ tiêu thụ trực tiếp Việc phát triển ngành cơng nghiệp sản xuất sản phẩm từ bí đỏ đem lại nhiều lợi ích làm đa dạng hóa sản phẩm thị trường, giảm thiểu lãng phí khơng tiêu thụ hết bí đỏ theo hướng trực tiếp, thúc đẩy tăng cường kinh tế mà người tiêu dùng ngày ưa chuộng sản phẩm hữu cơ, sản phẩm nguồn gốc thực vật Để góp phần thúc đẩy tiêu thụ bí đỏ đáp ứng thị hiếu người tiêu dùng, chúng em lập dự án Thiết kế nhà máy sản xuất sữa bí đỏ với suất 50.000 lít/ngày Mặc dù tham khảo nhiều tài liệu cố vấn tận tình TS Lê Tuân TS Nguyễn Tiến Thành chắn khơng thể tránh khỏi sai sót Vì chúng em mong nhận ý kiến đóng góp từ thầy cô bạn để dự án hoàn thiện Nội dung chủ yếu tập lớn gồm: Chương 1: Tính cấp thiết để đầu tư Chương 2: Phương án sản phẩm thị trường Chương 3: Lựa chọn địa điểm xây dựng Chương 4: Quy trình cơng nghê Chương 5: Tính tốn cân vật chất lựa chọn thiết bị Chương 6: Sắp xếp thiết bị vào phân xưởng Chương 7: Tổng bình đồ nhà máy Chương 8: Phương án cho mơi trường an toàn lao động Chương 9: Các phương án điện, nước, Chương 10: Hiệu tài dự án Bản vẽ Bản Sơ đồ dây chuyền công nghệ Bản Mặt nhà máy Bản Tổng bình đồ nhà máy PHÂN CƠNG NHIỆM VỤ Chương 1: Tính cấp thiết để đầu tư Chương 2: Phương án sản phẩm thị trường Chương 3: Lựa chọn địa điểm xây dựng Chương 4: Quy trình cơng nghê Chương 5: Tính tốn cân vật chất lựa chọn thiết bị Chương 6: Sắp xếp thiết bị vào phân xưởng Chương 7: Tổng bình đồ nhà máy Chương 8: Phương án cho môi trường an toàn lao động 9.1 Phương án điện Chương 9: Các phương án 9.2 Phương án về điện, nước, 9.3 Phương án nước Chương 10: Hiệu tài dự án PFD Bản vẽ Tất Trần Văn Chung Bùi Kim Hoàn Lý Thị Hải Yến Nguyễn Diệu Linh Lý Thị Hải Yến Nguyễn Thị Kiều Oanh Tất Mặt phân xưởng Tổng bình đồ Bùi Kim Hồn Trần Văn Chung Bản word Nguyễn Diệu Linh Powerpoint Trần Văn Chung CHƯƠNG TÍNH CẤP THIẾT ĐỂ ĐẦU TƯ Hiện nay, kinh tế phát triển kéo theo mức thu nhập chất lượng sống người tiêu dùng ngày gia tăng Mối quan tâm đến sức khỏe sản phẩm tốt cho sức khỏe gia tăng dẫn đến gia tăng nhu cầu sản phẩm dinh dưỡng sạch, có nguồn gốc từ tự nhiên Sữa hạt hay sữa thực vật lựa chọn điển hình Theo Nielsen, ước tính thị trường sữa thực vật toàn cầu đạt 11,9 tỷ USD vào năm 2017 tăng trưởng tới mức 34 tỷ USD vào năm 2024 Theo Euromonitor, sản lượng tiêu thụ sữa sản phẩm từ sữa Việt Nam đạt 1.76 triệu (+8.6% ) năm 2020 xu hướng sử dụng sữa hạt gia tăng mạnh mẽ Tuy nhiên, Việt Nam nhà máy sản xuất sữa bí đỏ cịn hạn chế, chưa có thương hiệu trội công suất thấp, chủ yếu sản xuất quy mơ nhỏ, hộ gia đình dạng handmade Sản lượng trồng thu hoạch bí đỏ nước ta lớn Ở huyện Yên Khánh tỉnh Ninh Bình xã gieo trồng nơng sản, bao gồm có bí đỏ Trong địa phương gieo trồng nhiều bí đỏ xã Khánh Lợi, Khánh Hải, Khánh Trung Đặc biệt xã Khánh Lợi với hợp tác xã Nam Lợi tỉnh Ninh Bình thí điểm trồng loại bí đỏ hạt đậu (bí siêu quả) từ năm 2019 đến thu hiệu cao Chất lượng thu tốt, dễ trồng phát triển bí đỏ thơng thường Bản đồ huyện Yên Khánh 10