Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít năm

Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm LỜI NĨI ĐẦU uậ t Bia loại đồ uống có độ cồn thấp giàu chất dinh dưỡng có hương thơm đặc trưng,vị đắng dịu lớp bọt trắng mịn, chứa hệ enzyme phong phỳ,đặc biệt nhóm enzyme kích thích tiêu hóa giúp người giải khát cách triệt để uống Vì bia loại đồ uống ưa chuộng nước ta giới Được sản xuất từ nguyên liệu malt đại mạch, hoa hublon bia đem lại giá trị dinh dưỡng, giúp thể khoẻ mạnh dùng với liều lượng thích hợp đặc biệt cịn có tác dụng làm giảm nhanh khát người uống nhờ đặc tính bão hoà CO2 tố tn gh iệ p kỹ th Ở Việt Nam, bia xuất chưa lâu (chỉ khoảng 100 năm), ngành cơng nghiệp sản xuất bia cịn nhiều tiềm phát triển Trong năm gần đây, nhu cầu sử dụng bia nước ta ngày tăng Rất nhiều nhà máy sở sản xuất bia thành lập khắp nước chưa đáp ứng hết nhu cầu thị trường chất lượng số lượng Hơn bia ngành cơng nghiệp có nhiều đóng góp to lớn cho ngành kinh tế quốc dân vỡ nú ngành sản xuất đem lại lợi nhuận cao, khả thu hồi vốn nhanh, nguồn thu quan trọng cho ngân sách quốc gia Đ án Hiện có nhiều loại bia khác bia vàng, bia đen,bia đỏ,bia nồng độ cồn cao ,thấp…trong loai bia trờn phõn thành bia chai,bia lon,bia với đặc điểm, hương vị khác nhằm thỏa mãn nhu cầu nhõn dõn.Ở nước ta bia vàng sử dụng nhiều Trong đồ án em trình bày thiết kế nhà máy bia suất 10 triệu lớt/năm Tại công ty TNHH MTV Việt Hà-Nhà máy bia Việt Hà.Trong nhà máy sản xuất 60% bia chai 40% bia Với kiến thức tích lũy cịn hạn chế thân em chưa có nhiều kinh nghiệm thực tế nên em tránh khỏi thiếu sút.Vỡ em mong nhận nhiều ý kiến bổ sung thầy, cô giáo khoa để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm CHƯƠNG LẬP LUẬN KINH TẾ 1.1.TèNH HèNH PHÁT TRIỂN NGÀNH BIA VIỆT NAM Đ án tố tn gh iệ p kỹ th uậ t Trong năm gần kinh tế thị trường mở cửa, kinh tế Việt Nam có bướcchuyển mạnh mẽ đường cơng nghiệp hóaHiện đai hóa đất nước Việt Nam tham gia sâu rộng vào kinh tế giới, thành viên thứ 150 WTO, uỷ viên không thường trực hội đồng bảo an liên hợp quốc khoá 2008-2009, chủ tịch hiệp hội quốc gia Đông Nam Á ( ASEAN 2010 ) Vị Việt Nam trường quốc tế ngày nâng cao Việt Nam điểm đến an toàn, điểm đầu tư hứa hẹn Những yếu tố trờn làm cho kinh tế Việt Nam phát triển động; đời sống người dân cải thiện nâng cao; nhu cầu tiêu dùng -Đặc biệt nhu cầu sản phẩm thực phẩm ngày cao khắt khe Do mức tiêu thụ sản phẩm bia rượu ngày lớn, chất lượng đòi hỏi ngày cao Hiện bia khơng cịn coi thứ đồ uống xa xỉ mà dần trở thành nét sinh hoạt văn hoá ẩm thực hàng ngày người dân không thành thị mà cịn cỏc vựng nơng thơn Do thời gian ngắn ngành Rượu - Bia - Nước giải khát cú bước vươn mạnh mẽ Đó cú hàng loạt nhà máy bia xây dựng mới, đầu tư khôi phục, mở rộng sản xuất từ nhà máy ban đầu Tính đến cú 300 doanh nghiệp sản xuất bia lớn nhỏ toàn quốc Kết phát triển sản lượng bia nước ta tăng mạnh năm gần SV:Trần Thanh Tùng Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm th uậ t Báo cáo thực tập kỹ Hình 1.1: Biểu đồ sản lượng bia Việt Nam qua năm gh iệ p Tuy nhiên lượng bia chất lượng bia chưa đáp ứng đầy đủ nhu cầu ngày cao nhười tiêu dùng, hiệu kinh tế chưa cao Vỡ vậy,cõu hỏi đạt làm để đáp ứng nhu cầu đòi hỏi thị trường Đ án tố tn Bên cạnh thuận lợi cho việc phát triển ngành công nghiệp sản xuất bia nước ta cịn số hạn chế như: Ngun liệu malt đại mạch hoa houblon ta chưa sản xuất mà phải nhập với giá thành cao, mức tiêu thụ bia bình quân đầu người ta thấp so với giới, người dân chưa hồn tồn có thói quen uống bia hàng ngày, mức thu nhập GDP đầu người ta thấp so với nước phát triển Mặt khác đội ngũ nghiên cứu, cán kỹ thuật có trình độ kỹ thuật ta cịn thiếu, sách ưu đãi đầu tư sách thuế chưa hợp lí ( bia bị coi mặt hàng tiêu thụ đặc biệt, có mức thuế tiêu thụ đặc biệt ) Tuy vậy, ngành sản xuất bia tiềm hấp dẫn với nhà đầu tư Biểu cơng ty bia ngồi nước khơng ngừng mở rộng đầu tư xây dựng mua trang thiết bị đại có nhiều doanh nghiệp có xu hướng đầu tư vào lĩnh vực 1.2.LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY Địa điểm xây dựng nhà máy phải thỏa mãn yêu cầu sau: -Khu vực xây dựng nhà máy cấp phép xây dựng nhà nước quyền sở SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm -Nhà máy xây dựng khu vực có diện tích tương đối rộng đáp ứng đủ yêu cầu thiết kế phân xưởng nhà máy phát triển mở rộng sau -Mặt xây dựng tương đối phẳng, thơng thống, gần khu dân cư thị trường tiêu thụ chủ yếu truyền thống nhà máy -Nhà máy nằm khu vực thuận tiền yếu tố giao thông , hệ thống thông tin liên lạc, cung cấp điện, nước nhà máy cung cấp dịch vụ phụ trợ uậ t -Gần nguồn cung cấp nguyờn nhiờn vật liệu thuận tiện cho trình cung cấp nguyờn nhiờn vật liệu cho nhà máy.Đâylà yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến giá thành ổn định sản xuất nhà máy Đ án tố tn gh iệ p kỹ th -Không nằm vựng cú địa chất khơng ổn định, khí hậu khơng thuận lợi cho sản xuất phân phối sản phẩm SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm CHƯƠNG CHỌN & THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CƠNG NGHỆ 2.1 XÁC ĐỊNH CHỈ TIÊU BIA THÀNH PHẨM Bảng2.1: Chỉ tiêu bia thành phẩm Tên tiêu CHỈ TIÊU CỦA BIA THÀNH PHẨM BIA HƠI BIA CHAI - Màu sắc: màu vàng sáng, - Độ bọt: bọt trắng, mịn, thời gian giữ bọt khoảng 5-10 phút với lớp bọt cao cm, độ bám bọt vào cốc tốt th uậ t CHỈ TIÊU CẢM QUAN 120Bx 30 BU iệ p - Độ đường ban đầu: 100Bx gh kỹ - Mùi: bia có mùi vị đặc trưng, khơng có mùi lạ tn - Độ đắng 30 BU Đ tố án CHỈ TIÊUHÓA LÝ - Hàm lượng cồn: 3,8 ± 0,2 % (v/v) 4,5% (v/v) - Hàm lượng CO2: 3,5 g/l g/l - Hàm lượng diaxetyl: < 0,1 mg/l < 0,1 mg/l - Độ màu: 4-6 EBC 0,2 ml I2 0,1N với 100ml bia - Độ chua: 1,2- 1,7 ml NaOH 0,1 N trung hòa 100ml bia CHỈ TIÊU VI SINH VẬT Tổng số vsv hiếu khí < 10 tế bào/ ml bia Coliforms ( số tế bào / ml sản phẩm) : E.coli ( số tế bào/ ml sản phẩm) : Cl.perfringens ( số tế bào / 1ml sản phẩm)0 S.aureus SV:Trần Thanh Tùng ( số tế bào / 1ml sản phẩm) Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm Tổng số bào tử nâm men+nấm mốc (số khuẩn lạc ml sản phẩm): không 10 tế bào 2.2 NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIA 2.2.1 Malt đại mạch Tác dụng Nó cung cấp thành phần chất chiết cho dịch đường, phù hợp với trình sản xuất bia tạo hương vị đặc trưng th uậ t Nó chứa lượng enzym có tác dụng phân cắt hợp chất cao phân tử thành phần chiết dịch đường để nấm men chuyển hóa thành bia non kỹ Tiêu chuẩn chọn malt tn a) Chỉ tiêu cảm quan: gh iệ p Quan trọng hoạt lực enzym amylaza thể qua lực đường hóa tố -Trạng thái: hạt mẩy đồng đều, bóng mượt, xốp án - Màu hạt: vàng sáng đồng - Mùi vị: thơm đặc trưng, nhẹ Đ - Tạp chất (% khối lượng): < 0,1% b) Chỉ tiêu học: - Hạt gẫy (% khối lượng): < 0,5% - Hạt sẫm màu hai đầu (% khối lượng): < 0,01% - Dung trọng (g/l): ≥ 560 - Dung trọng 1000 hạt (g): ≥ 36 c)Chỉ tiêu hoá học: - Độ hoà tan tuyệt đối (%): ≥ 75 - Độ ẩm (% khối lượng): ≤ 5% - Thời gian đường hoỏ (phỳt): ≤ 15 SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm - Năng lực đường hoá tuyệt đối (WK): ≥ 260 - Độ chua dịch thuỷ phân xác định độ hoà tan (ml NaOH 0.1N/10ml dịch): 0,8-1,2 - Hàm lượng chất đạm tồn phần tuyệt đối (%): 9-11 Trong tiêu quan trọng sau: Độ hòa tan, độ ẩm,năng lực đường hóa , độ nhuyễn, vỏ cịn ngun malt làm nguyên liệu Do cỏc lụ nguyên liệu nhập đạt đầy đủ tiêu giới hạn cho phép phối trộn với theo tỷ lệ định không làm ảnh lớn tới trình sản xuất tiêu sản phẩm đăng kí uậ t 2.2.2 Gạo th Tác dụng tn Tiêu chuẩn chọn gạo gh iệ p kỹ Vì malt nguồn ngun liệu khơng có sẵn nuơc ta nên giá thành tương đối cao Vì gạo nguyên liệu thay hợp lý nước nông nghiệp Việt Nam Người ta nhận thấy với 30 - 40% gạo so với malt chất lượng bia đảm bảo giảm giá thành sản phẩm tố a)Tiờu chuẩn cảm quan lý: - Mùi vị: khơng có mùi lạ, khơng có vị đắng án - Hình thái: Trắng đục, nhẵn bóng, hạt đều, khơng mối mọt, khụng vún cục, khơng mốc Đ - Thóc lẫn (% khối lượng): ≤ 0,1% - Tạp chất lẫn (% khối lượng): + Hạt cỏ: ≤ 0,01% + Cám: ≤ 0,01% - Tỉ lệ hạt gẫy (% khối lượng): ≤ 40 - Tỉ lệ cám lật (% khối lượng): ≤ 6,5 b) Tiêu chuẩn hoá học: - Độ ẩm (% khối lượng): ≤ 14 - Độ hòa tan: 80- 85 % SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm c) Điều kiện bảo quản: - Bảo đảm không bị chuột chạy, mối mọt lưu kho - Thời gian lưu kho không 90 ngày kể từ ngày nhập nguyên liệu vào kho 2.2.3 Hoa houblon uậ t Hoa houblon nguyên liệu có tầm quan trọng thứ hai sau malt sản xuất bia, chưa có nguyên liệu thay Hoa houblon góp phần quan trọng tạo mùi vị đặc trưng bia tăng độ bền sinh học bia Các hợp chất có giá trị hoa phải kể đến chất đắng, polyphenol tinh dầu thơm ngồi cịn số hợp phần khác không mang nhiều ý nghĩa công nghệ sản xuất bia th Hoa houblon thường sử dụng dạng: hoa cánh, hoa viên cao hoa iệ p kỹ - Hoa cánh: hoa houblon tươi, nguyờn cỏnh sấy khô đến hàm ẩm 11%, sau phân loại xơng (SO 2) để hạn chế oxy hóa phát triển vi sinh vật tố tn gh - Hoa viên: hoa houblon sau xử lý sơ bộ, nghiền ép thành viên nhỏ, xếp vào cỏc tỳi polyetylen hàn kín miệng để tiện cho việc bảo quản vận chuyển án - Cao hoa: trích ly tinh chất hoa dung môi hữu (toluen, benzen ), sau đặc để thu lấy chế phẩm dạng cao Đ kg hoa viên = 1,3 – 1,5 kg hoa cánh kg cao hoa = – 10 kg hoa cánh Các tiêu kĩ thuật hoa: - Hoa cánh có màu vàng xanh, hoa viên có màu xanh, cao hoa có màu đen vàng Hoa cánh sử dụng hoa chưa thụ phấn, nghiền cũn dớnh - Hoa có mùi thơm đặc trưng, khơng lẫn tạp chất Bảng 2.2 : thành phần hoa houblon SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm % chất khơ Độ ẩm 11 – 13 Chất đắng 15 – 21 Polyphenol 2,5 – Tinh dầu thơm 0,3 – Cellulose 12 – 14 Chất khoáng 5–8 Protein 15 – 21 Các hợp chất khác 26 – 28 t Thành phần uậ STT th a) Hoa viên kỹ * Chỉ tiêu cảm quan - Màu xanh mạ vàng iệ p - Mùi thơm đặc biệt, dễ bay hơi, dễ nhận mùi, vị đắng dịu tn * Chỉ tiờu hoá học gh - Hình dạng: viờn đựn khụng vỡ vụn án tố - Loại viên 90 hàm lượng axit đắng 5%, loại viên 45 hàm lượng axit đắng 8% Đ - Có khả tạo kết lắng nhanh đun sôi với nước nha, làm nước nha, tạo hoa thơm rõ rệt, có vị đắng dịu b) Hoa cao * Chỉ tiêu cảm quan - Dạng keo màu vàng hổ phách - Mùi thơm đặc biệt, dễ bay hơi, dễ nhận mùi - Vị đắng rõ rệt * Chỉ tiờu hoá học - Hàm lượng α axit đắng 30% - Tan hết tạo kết tủa lắng nhanh đun sôi với nước hoa thơm rõ rệt, vị đắng dịu SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm * Bảo quản: Bảo quản kho lạnh nhiệt độ 5-10oC 2.2.4 Nước Tác dụng Trong trình sản xuất bia, nước sử dụng rộng rãi khâu, từ cơng đoạn nấu, lọc đến cỏc khõu vệ sinh Trong thành phần bia, nước chiếm lượng lớn (80 – 90%), góp phần hình thành nên hương vị bia Bởi vậy, nước dùng sản xuất bia phải có chất lượng tốt, đáp ứng tiêu quan trọng: t Các tiêu nước: kỹ th uậ Nước dùng sản xuất bia nước đạt tiêu chuẩn nước ăn uống theo định y tế số 1329/2002/BYT/QĐ [http://www.moh.gov.vn] cụ thể: Có độ cứng: từ mềm đến trung bình: - 50D iệ p Hàm lượng muối cỏcbonat không quá: 50mg/lớt gh Hàm lượng muối Mg2+ không quá: 100mg/lớt : 75 - 150mg/lớt Hàm lượng CaSO4 : 150 - 200mg/lớt NH3 muối NO2- : khơng có Kim loại nặng (As, Ag…) : khơng có án tố tn Hàm lượng muối clorua… : 6415 VNĐ Với mức lợi nhuận kỳ vọng 15% Giá bán lít sản phẩm là: 6415 x (1+0,15) =5452,75 (VNĐ/ lít) Chọn giá bán thị trường 7000 (VNĐ/lớt) Giá bán sản phẩm bia SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm Với cơng thức thuế tiêu thu đặc biệt 30%, a = 30% A > 4525,7 VNĐ/lớt Chọn giá bán thị trường 6500 (VNĐ/lớt) Dự tính kết kinh doanh * Dòng tiền trước thuế (CBFT) CBFT = Tổng doanh thu – Các chi phí ngoại trừ chi phí khấu hao – Chi phí tài *.Dịng tiền sau thuế (CFAT ) CFAT = lợi nhuận sau thuế + chi phí khấu hao uậ t * Lợi nhuận trước thuế: th Lợi nhuận trước thuế = CFBT – chi phí khấu hao kỹ * Lợi nhuận sau thuế: Lợi nhuận sau thuế = lợi nhuận trước thuế - thuế thu nhập iệ p * Thuế thu nhập: gh Thuế thu nhập = lợi nhuận trước thuế thuế suất thuế thu nhập tn Thuế suất thuế thu nhập áp dụng cho doanh nghiệp kinh doanh 25% tố Lãi suất ngân hàng 14% án (Đơn vị tính triệu đồng) 355112, 355112, 355112, 355112, 355112, Đ Năm Bảng 7.14:thuế thu nhập A Đầu tư 166125, A1 Vốn cố định - A2.Vố n lưu động - B Doanh thu SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm C Chi phí 265117, 84 265117, 84 265117, 84 265117, 84 265117, 84 C1 Chi phí hoạt động chưa KH 252423, 94 252423, 94 252423, 94 252423, 94 252423, 94 C2 Khấu hao 12693,9 12693,9 12693,9 12693,9 12693,9 89994,6 89994,6 103250, 56 p 89994,6 gh tn =B–C +D 24498,6 24498,6 24498,6 25812,6 65495,9 65495,9 65495,9 65495,9 77437,9 H Cộng lại KH = C2 12693,9 12693,9 12693,9 12693,9 12693,9 I CFAT dự án 78189,8 166125, 78189,8 78189,8 78189,8 90131,8 án G Lợi nhuận sau thuế tố 24498,6 Đ F Thuế =E*0.2 89994,6 iệ E Lợi nhuận trước thuế kỹ th uậ t D Thu hồi vốn lưu động = E-F SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm = G+H 0,6750 0,5921 0,5194 68588,1 166125, 60167,1 52778,1 46296,2 46814,4 CFAT lũy kế 166125, 97537,6 37370,5 15407,6 61703,8 108518, 35 p NPV = 108518,35 > → dự án khả thi iệ Thời gian hòa vốn gh 2+37370,51/12793,7384 = 4,921 Đ án tố tn Khoảng năm nhà máy hòa vốn SV:Trần Thanh Tùng t 0,7695 uậ L CFAT chiết khấu =I*K 0,8772 th kỹ K Hệ số chiết khấu lãi Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm KẾT LUẬN uậ t 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 tố tn gh iệ p kỹ th 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 hồn chỉnh với đầy đủ phận công 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 Đ án Trong đồ án em có nhiệm vụ thiết kế nhà máy bia với suất 10 triệu lớt/năm, sản xuất 60 % bia chai 40% bia Sử dụng nguyên liệu thay gạo với bia chai cho 30% 40% cho bia hơi, dịch đường lên men có nồng độ chất khơ 120Bx ứng với bia chai 100Bx ứng với bia Bản vẽ kèm theo (5 vẽ ) : Sơ đồ dây chuyền công nghệ (A1) Mặt bằng, mặt cắt nhà sản xuất (A1) Mặt bằng, mặt cắt khu tank lên men (A1) Mặt nhà hoàn thiện sản phẩm (A1) Tổng mặt nhà máy (A1) SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Công nghệ sản xuất malt bia – PGS,PTS Hồng Đình Hồ Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, năm 2000 [2] – Tập thể tác giả: Bộ mơn Q trình – thiết bị cơng nghệ hố chất thực phẩm Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hố chất (Tập 1,2) th uậ t Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 1982 – 1992 kỹ [3] Tính tốn q trình, thiết bị cơng nghệ hố chất cơng nghệ thực phẩm (Tập 1) – PGS,TS Nguyễn Bin gh iệ p Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, năm 2000 tn [4] Cơ sở xây dựng nhà công nghiệp– PGS Ngụ Bỡnh án tố Bộ môn xây dựng công nghiệp, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, năm 1997 Đ [5] - GS.TS Nguyễn Thị Hiền cựng nhúm tác giả Khoa học- công nghệ malt bia, nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2007 SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm LỜI CẢM ƠN Qua thời gian thực tập công ty Bia Việt Hà, hướng dẫn, bảo tận tình thầy giáo Nguyễn Duy Thịnh giúp đỡ nhiệt tình cỏc cụ chỳ, anh chị cơng ty giỳp em cú thờm hội tiếp xúc nhiều với dây chuyền công nghệ vận dụng kiến thức học vào thực tế Lí luận học trường kết hợp với thực uậ t tiễn trình thực tập kiến thức em trang bị vào việc giải th tình thực tế, chuẩn bị hành trang cho công việc sau kỹ p Do thời gian thực tập có hạn thân em chưa có nhiều iệ kinh nghiệm thực tế nên em tránh khỏi thiếu sút.Vỡ gh em mong nhận nhiều ý kiến bổ sung thầy, cô giáo tn khoa để đồ án em hoàn thiện tố Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo án Nguyễn Duy Thịnh giúp đỡ nhiệt tình từ phía cơng ty Bia Việt Hà Đ giúp đỡ em hoàn thành đồ án này! Hà nội, ngày 26 tháng năm 2011 Sinh viên Trần Thanh Tùng SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm MỤC LỤC LỜI NĨI ĐẦU -1- CHƯƠNG LẬP LUẬN KINH TẾ .-21.1.TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN NGÀNH BIA VIỆT NAM - 1.2.LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY - CHƯƠNG CHỌN & THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ -52.1 XÁC ĐỊNH CHỈ TIÊU BIA THÀNH PHẨM - - t 2.2 NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIA - - uậ 2.2.1 Malt đại mạch .- - th 2.2.2 Gạo - - kỹ 2.2.3 Hoa houblon - - iệ p 2.2.4 Nước - 10 - gh 2.2.5 Nấm men - 10 - tn 2.2.6 Enzym hóa chất - 11 - tố 2.3 CHỌN PHƯƠNG PHÁP SẢN SUẤT - 12 - án 2.3.2.Phương pháp đường hóa - 14 2.3.3.Lọc dịch đường - 15 - Đ 2.3.4 Nấu hoa .- 16 2.3.5 Lắng làm lạnh dịch đường houblon hoá .- 16 2.3.6 Phương pháp lên men - 17 2.3.7.Lọc bia - 19 2.4 SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ .- 21 2.5 THUYẾT MINH SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ - 23 2.5.1 Nghiền nguyên liệu .- 23 2.5.2 Hồ hoá - 27 2.5.3 Đường hoá - 29 - SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm 2.5.4 Lọc dịch đường - 31 2.5.5 Nấu hoa hublon - 32 2.5.6 Lắng xoáy - 34 2.5.7 Làm lạnh nhanh - 34 2.5.8 Lên men - 36 2.5.9 Lọc bia .- 40 2.5.10 Bổ sung CO2 .- 42 2.5.11 Chiết bia - 42 - t 2.5.12 CIP thiết bị, tank đường ống - 49 - 56 - th CHƯƠNG TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM uậ 2.5.13.Bộ phận phụ trợ - 52 - kỹ 3.1.TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM CHO BIA CHAI 120Bx .- 56 - p 3.1.1.Tính lượng bia dịch đường qua giai đoạn - 56 - gh iệ 3.1.2.Tính lượng nguyên liệu cho 100 lít bia 120Bx: - 57 - tn 3.1.3.Tính lượng men giống - 58 - tố 3.1.4.Tính lượng bã malt gạo - 58 - án 3.1.5.Tính lượng nước dùng cho q trình nấu rửa bã .- 58 3.1.6.Tính nguyên liệu khác - 60 - Đ 3.1.7.Tính sản phẩm phụ - 61 3.2.TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM CHO BIA HƠI 100Bx .- 63 3.2.1.Tính lượng bia dịch đường qua giai đoạn - 64 3.2.2.Tính lượng nguyên liệu cho 100 lít bia 100Bx .- 65 3.2.3.Tính lượng men giống - 65 3.2.4 Tính lượng bã malt gạo - 65 3.2.5 Tính lượng nước dùng cho trình nấu rửa bã .- 66 3.2.6 Tính nguyên liệu khác - 67 3.2.7Tính sản phẩm phụ - 68 3.3 LẬP KẾ HOẠCH SẢN XUẤT - 70 SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm CHƯƠNG TÍNH TỐN VÀ CHỌN THIẾT BỊ - 75 4.1 TÍNH THIẾT BỊ TRONG PHÂN XƯỞNG NẤU - 75 4.1.1 Cân nguyên liệu - 75 4.1.2 Hệ thống nghiền malt - 76 4.1.3 Hệ thống nghiền gạo - 77 4.1.5 Tính chọn nồi hồ hóa - 79 4.1.6 Tính chọn nồi đường hóa - 82 4.1.7 Tính chọnthiết bị lọc ( thùng lọc) - 85 - t 4.1.8 Tích, chon nồi trung gian - 88 - uậ 4.1.9 Tính ,chọn nồi đun hoa .- 89 - th 4.1.10 Tính chọn thùng lắng xốy .- 92 - kỹ 4.1.11 Tính thiết bị làm lạnh nhanh dịch đường - 94 - p 4.1.12 Tính thiết bị chứa nước nóng - 94 - gh iệ 4.1.13 Tính hệ thống CIP nhà nấu .- 96 - tn 4.1.14 Tính bơm cho hệ nấu - 97 - tố 4.2.TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ TRONG PHÂN XƯỞNG LÊN MEN - 99 án - 4.2.1 Thiết bị lên men - 99 - Đ 4.2.3.Thùng nhân giống cấp - 104 4.2.4.Hệ thống CIP lạnh .- 105 4.2.5.Máy lọc bia - 106 4.2.6.Thiết bị chứa bia bão hòa CO2 - 106 4.2.7.Tính bơm phân xưởng lên men - 107 4.3.CHỌN THIẾT BỊ PHÂN XƯỞNG HOÀN THIỆN - 108 4.3.1 Thiết bị dây chuyền đóng bia chai - 108 4.3.2.Thiết bị chiết bock .- 109 CHƯƠNG 5: TÍNH HƠI, NƯỚC, ĐIỆN, LẠNH CHO NHÀ MÁY SV:Trần Thanh Tùng - 110 Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm 5.1 TÍNH NHIỆT LẠNH - 110 5.1.1 Lượng nhiệt lạnh cần cấp cho thiết bị lạnh nhanh nhà nấu - 110 5.1.2 Lượng nhiệt lạnh cấp cho khu lên men .- 110 5.1.2.1 Lượng nhiệt lạnh cần cung cấp giai đoạn lên men - 110 5.1.2.2.Tính nhiệt lạnh cần thiết để hạ nhiệt độ Bia non từ lên men xuống phụ - 112 5.1.2.3 Tính nhiệt lạnh cho q trình lên men phụ - 112 - t 5.1.2.4 Tính nhiệt lạnh cho thùng nhân men giống cấp - 113 - uậ 5.1.2.5 Lượng nhiệt lạnh cần cung cấp để hạ nhiệt độ Bia sau lọc từ th 50C xuống 10C để nạp CO2 - 114 - kỹ 5.1.2.6 Tổng nhiệt lạnh cần cung cấp cho nhà máy .- 115 - p 5.1.3 Chọn máy lạnh - 115 - gh iệ 5.2 TÍNH HƠI NƯỚC .- 115 - tn 5.2.1 Lượng cấp cho nồi hồ hoá - 115 - tố 5.2.2 Lượng cấp cho nồi đường hoá - 116 - án 5.2.3 Lượng cấp cho nồi nấu hoa - 117 5.2.4 Nhiệt để đun nước nóng: - 119 - Đ 5.2.5.Tổng lượng nhiệt cho mẻ nấu: - 119 5.2.6.Lượng nhiệt cấp cho phân xưởng hồn thiện - 120 5.2.7.Tính lượng - 120 5.2.8.Chọn nồi - 121 5.2.9.Tính nhiên liệu cho nồi - 121 5.3 TÍNH NƯỚC .- 122 5.3.1 Lượng nước dùng cho phân xưởng nấu - 122 5.3.2 Lượng nước dùng cho phân xưởng lên men .- 123 5.3.3 Lượng nước dùng cho phân xưởng hoàn thiện - 124 5.3.4 Nước dùng cho việc khác - 124 SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm 5.4 TÍNH ĐIỆN - 125 5.4.1 Phụ tải chiếu sáng .- 125 5.4.2 Phụ tải sản xuất - 127 5.4.3 Xác định thông số hệ thống điện - 129 5.4.4 Tính điện tiêu thụ hàng năm - 130 5.4.4.1 Điện thắp sáng hàng năm - 130 5.4.4.2 Điện tiêu thụ cho sản xuất hàng năm - 130 5.4.4.3 Điện tiêu thụ năm .- 130 - t CHƯƠNG TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ XÂY DỰNG NHÀ MÁY - 131 uậ - th 6.1 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG - 131 - kỹ 6.2 TÍNH TỐN CÁC HẠNG MỤC CƠNG TRÌNH - 131 - p 6.2.1.Khu vực sản xuất .- 131 - gh iệ 6.2.1.1 Nhà nấu - 132 - tn 6.2.1.2 Khu nhà lên men .- 132 - tố 6.2.1.3 Nhà hoàn thiện sản phẩm .- 133 - án 6.2.1.4 Kho chứa nguyên liệu - 133 6.2.1.5 Kho chứa thành phẩm - 134 - Đ 6.2.2 Các phân xưởng phụ trợ sản xuất .- 135 6.2.2.1 Trạm biến áp - 135 6.2.2.2 Xưởng điện .- 135 6.2.2.3 Nhà đặt hệ thống lạnh, hệ thống thu hồi CO2 cấp khí nén - 135 6.2.2.4 Phân xưởng - 135 6.2.2.5 Khu xử lý nước cấp đài nước - 135 6.2.2.6 Nhà lạnh thu hồi CO2 .- 136 6.2.2.7 Khu xử lý nước thải .- 136 6.2.2.8 Bãi vỏ chai .- 136 6.2.3 Các cơng trình khác - 136 SV:Trần Thanh Tùng Báo cáo thực tập Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít/năm 6.2.3.1 Nhà hành - 136 6.2.3.2 Nhà giới thiệu sản phẩm - 137 6.2.3.3 Hội trường, Nhà ăn, căng tin - 137 6.2.3.4 Gara ô tô - 137 6.2.3.5 Nhà để xe nhân viên - 137 6.2.3.6 Phòng bảo vệ - 138 6.2.3.7 Nhà vệ sinh - 138 6.2.3.8 Phòng y tế - 138 - t 6.3 THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT CHÍNH .- 141 - uậ 6.3.1 Đặc điểm cách bố trí thiết bị phân xưởng sản xuất - 141 - kỹ CHƯƠNG TÍNH KINH TẾ - 143 - th 6.3.2 Thiết kế xây dựng phân xưởng sản xuất - 142 - p 7.1 MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA - 143 - gh iệ 7.2 NỘI DUNG TÍNH TỐN - 143 - tn 7.2.1 Tài sản cố định - 143 - tố 7.2.2.chi phí hàng năm - 147 - án 7.2.3.Tính giá thành sản phẩm - 152 Dự kiến doanh thu .- 153 - Đ KẾT LUẬN - 158 - DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO LỜI CẢM ƠN SV:Trần Thanh Tùng - 159 -