Thiết kế nhà máy bia 10 triệu lít năm

LẬP LUẬN KINH TẾ

LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY

Địa điểm xây dựng nhà máy phải thỏa mãn những yêu cầu cơ bản sau:

-Khu vực xây dựng nhà máy được cấp phép xây dựng của nhà nước cũng như chính quyền sở tại.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Nhà máy được xây dựng trên một khu vực rộng lớn, đảm bảo đáp ứng đầy đủ các yêu cầu thiết kế cho các phân xưởng và khả năng mở rộng trong tương lai.

-Mặt bằng xây dựng tương đối bằng phẳng, thông thoáng, gần khu dân cư là thị trường tiêu thụ chủ yếu và truyền thống của nhà máy.

Nhà máy được đặt tại vị trí thuận lợi, dễ dàng tiếp cận các yếu tố giao thông, hệ thống thông tin liên lạc, và có nguồn cung cấp điện, nước ổn định cùng với các nhà máy cung cấp dịch vụ phụ trợ.

Gần nguồn cung cấp nguyên liệu là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến giá thành và sự ổn định sản xuất của nhà máy Sự thuận tiện trong quá trình cung cấp nguyên liệu sẽ giúp tối ưu hóa hoạt động sản xuất.

-Không nằm trong vựng cú địa chất không ổn định, khí hậu không thuận lợi cho sản xuất và phân phối sản phẩm.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

CHỌN & THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ - 5 - 2.1 XÁC ĐỊNH CHỈ TIÊU BIA THÀNH PHẨM

NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIA

Nó cung cấp thành phần chất chiết cho dịch đường, phù hợp với quá trình sản xuất bia tạo hương vị đặc trưng.

Nó chứa enzym giúp phân cắt các hợp chất cao phân tử trong dịch đường, cho phép nấm men chuyển hóa thành bia non.

Quan trọng nhất là hoạt lực của enzym amylaza thể hiện qua năng lực đường hóa. a) Chỉ tiêu cảm quan:

-Trạng thái: hạt mẩy đồng đều, bóng mượt, xốp.

- Màu hạt: vàng sáng đồng đều.

- Mùi vị: thơm đặc trưng, ngọt nhẹ.

- Tạp chất (% khối lượng): < 0,1%. b) Chỉ tiêu cơ học:

- Hạt sẫm màu hai đầu (% khối lượng): < 0,01%.

- Dung trọng 1000 hạt (g): ≥ 36. c)Chỉ tiêu hoá học:

- Độ hoà tan tuyệt đối (%): ≥ 75

- Thời gian đường hoỏ (phỳt): ≤ 15.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

- Năng lực đường hoá tuyệt đối (WK): ≥ 260.

- Độ chua của dịch thuỷ phân khi xác định độ hoà tan (ml NaOH 0.1N/10ml dịch): 0,8-1,2.

- Hàm lượng chất đạm toàn phần tuyệt đối (%): 9-11.

Trong đó các chỉ tiêu quan trọng nhất sau: Độ hòa tan, độ ẩm,năng lực đường hóa , độ nhuyễn, vỏ còn nguyên của malt làm nguyên liệu.

Các lụ nguyên liệu nhập có thể không đạt đủ các chỉ tiêu yêu cầu, nhưng trong giới hạn cho phép, chúng có thể được phối trộn theo tỷ lệ nhất định mà không ảnh hưởng lớn đến quy trình sản xuất cũng như các chỉ tiêu của sản phẩm đã đăng ký.

Malt là nguyên liệu hiếm và đắt đỏ tại Việt Nam, do đó, gạo trở thành lựa chọn thay thế hợp lý cho ngành bia Nghiên cứu cho thấy, việc sử dụng 30 - 40% gạo thay vì malt vẫn đảm bảo chất lượng bia và giúp giảm chi phí sản xuất.

Tiêu chuẩn chọn gạo a)Tiờu chuẩn cảm quan và cơ lý:

- Mùi vị: không có mùi lạ, không có vị đắng.

- Hình thái: Trắng đục, nhẵn bóng, hạt đều, không mối mọt, khụng vún cục, không mốc.

- Tạp chất lẫn (% khối lượng):

- Tỉ lệ hạt gẫy (% khối lượng): ≤ 40.

- Tỉ lệ cám lật (% khối lượng): ≤ 6,5. b) Tiêu chuẩn hoá học:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế c) Điều kiện bảo quản:

- Bảo đảm không bị chuột chạy, mối mọt khi lưu kho.

- Thời gian lưu kho không quá 90 ngày kể từ ngày nhập nguyên liệu vào kho.

Hoa houblon là nguyên liệu thiết yếu, đứng sau malt trong sản xuất bia và hiện chưa có chất thay thế nào Hoa houblon không chỉ tạo ra hương vị đặc trưng cho bia mà còn tăng cường độ bền sinh học của sản phẩm Các hợp chất quan trọng trong hoa houblon bao gồm chất đắng, polyphenol và tinh dầu thơm, bên cạnh một số thành phần khác không có nhiều ảnh hưởng trong công nghệ sản xuất bia.

Hoa houblon thường được sử dụng dưới 3 dạng: hoa cánh, hoa viên và cao hoa

- Hoa cánh: hoa houblon tươi, nguyờn cỏnh được sấy khô đến hàm ẩm

11%, sau đó được phân loại rồi xông hơi (SO2) để hạn chế sự oxy hóa và sự phát triển của vi sinh vật.

Hoa viên là hoa houblon đã qua xử lý sơ bộ, được nghiền nát và ép thành những viên nhỏ Những viên hoa này được đóng gói trong các túi polyetylen hàn kín miệng, giúp bảo quản và vận chuyển một cách thuận tiện.

- Cao hoa: trích ly các tinh chất trong hoa bằng các dung môi hữu cơ (toluen, benzen ), sau đó cô đặc để thu lấy chế phẩm ở dạng cao.

1 kg hoa viên = 1,3 – 1,5 kg hoa cánh

1 kg cao hoa = 7 – 10 kg hoa cánh

Các chỉ tiêu kĩ thuật của hoa:

Hoa cánh có màu vàng hơi xanh, trong khi hoa viên mang màu xanh, và cao hoa có màu đen hoặc vàng Phần hoa cánh được sử dụng là hoa cái chưa thụ phấn, được nghiền nhỏ để tạo thành sản phẩm.

- Hoa có mùi thơm đặc trưng, không lẫn các tạp chất.

Bảng 2.2 : thành phần của hoa houblon

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

STT Thành phần % chất khô

8 Các hợp chất khác 26 – 28 a) Hoa viên.

- Màu xanh lá mạ hơi vàng.

- Mùi thơm đặc biệt, dễ bay hơi, dễ nhận mùi, vị đắng dịu.

- Hình dạng: viờn đựn khụng vỡ vụn.

- Loại viên 90 hàm lượng axit đắng 5%, loại viên 45 hàm lượng axit đắng 8%.

- Có khả năng tạo kết lắng nhanh khi đun sôi với nước nha, làm trong nước nha, tạo hoa thơm rõ rệt, có vị đắng dịu. b) Hoa cao.

- Dạng keo màu vàng hổ phách.

- Mùi thơm đặc biệt, dễ bay hơi, dễ nhận mùi.

- Tan hết và có thể tạo kết tủa lắng nhanh khi đun sôi với nước hoa thơm rõ rệt, vị đắng dịu.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

* Bảo quản: Bảo quản trong kho lạnh ở nhiệt độ 5-10 o C.

Trong sản xuất bia, nước đóng vai trò quan trọng, chiếm tới 80-90% thành phần bia và ảnh hưởng đến hương vị của sản phẩm Do đó, nước sử dụng phải có chất lượng cao và đáp ứng các tiêu chuẩn cần thiết để đảm bảo quy trình sản xuất và vệ sinh.

Các chỉ tiêu của nước:

Nước dùng trong sản xuất bia phải đạt tiêu chuẩn nước ăn uống theo quyết định số 1329/2002/BYT/QĐ của Bộ Y tế.

Có độ cứng: từ mềm đến trung bình: 4 - 5 0 D.

Hàm lượng muối cỏcbonat không quá: 50mg/lớt.

Hàm lượng muối Mg 2+ không quá: 100mg/lớt.

Hàm lượng muối clorua… : 75 - 150mg/lớt.

Hàm lượng CaSO4 : 150 - 200mg/lớt.

NH3 và muối NO2 - : không có.

Kim loại nặng (As, Ag…) : không có.

Hàm lượng Fe 2+ : Lượng hoa viên sử dụng là m = 4444,445 (mg) =4,445 (g).

Lượng cao hoa sử dụng là 0,25m = 1,111 (g)

Tính lượng chế phẩm enzym:

Ta sử dụng chế phẩm enzym Termamyl 120L với tỉ lệ 0,1% so với nguyên liệu thay thế Vậy lượng chế phẩm cần dùng là:

Chế phẩmCereflo 200L với liều lượng 1 kg / tấn malt Vậy lượng chế phẩm dùng là:

Chế phẩm Maturex 200L với liều lượng là 1-2 kg / 1000 lít dịch đường ( chọn 1 kg / 1000 lít dịch đường ) Nên ta có lượng chế phẩm cần là :

Tính bột trợ lọc Diatomit:

Lượng bia trước khi lọc là : 106,83lít.

Cứ 1000 lít bia cần 0,73kg bột trợ lọc Vậy 103,589 lít bia cần 0,73 x 106,83/1000 = 0,078 kg bột trợ lọc.

Lượng bột Polyvinylpolypỉolidone(PVPP) : hàm lượng PVPP sử dụng là 50g/hl do đó lượng PVPP sử dụng lọc ra 100 lít bia là 50 ì 100 /1000

3.1.7.Tớnh các sản phẩm phụ

- Tổng lượng chất khô của malt và gạo là:

- Tổng lượng bó khụ bằng tổng lượng chất khô gạovà malt - tổng lượng chất chiết gạo và malt:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

- Tính lượng bã ẩm Độ ẩm của bã 80%

Lượng bã ẩm là: 3,497: (1-0,80) = 17,485 kg

Lượng nước trong bã là: 17,485 - 4,13 = 16,52 kg

Tính lượng bã hoa Houblon

Chất khụ khụng hoà tan trong hoa viên là 60%, bó cú độ ẩm 80%. Vậy khối lượng của bã hoa là:

Cứ 100 kg nguyên liệu thỡ cú 1,75 kg cặn lắng có độ ẩm 80% Để sản xuất 100 lít bia chai cần lượng nguyên liệu là:

Vậy cặn lắng có độ ẩm 80% là:

Cứ 100 lít bia cho 2 lít sữa men có độ ẩm 85%.

Trong đó 55% sữa men được tái sử dụng là 2 x 55% = 1,1 lít

Phần còn lại làm thức ăn gia súc là 2 – 1,1 = 0,9 lít

Tính lượng CO 2 thu hồi

Cứ 342g maltoza tạo thành 176g CO2

Lượng dịch trước khi lên men (dịch 12 0 Bx có d =1,048) là:

Lượng chất chiết trong dịch lên men có độ đường 12 0 Bx là :

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Coi toàn bộ lượng đường lên men là maltoza, hiệu suất lên men là 55% thì lượng CO2 thu được là:

Lượng CO2 hoà tan trong bia non là 2 g/l, tức là:

Lượng CO2 thoát ra là:

Thường chỉ thu hồi được 70% lượng CO2 thoát ra:

70% x 3,7434 = 2,6204 kg Ở 20 0 C, 1 atm thì 1m 3 CO2 nặng 1,832 kg,

Lượng CO2 thoát ra là 3,7434: 1,832 = 2,0433 m 3 Thể tích CO2 thu hồi được là:2,6204 : 1,832 = 1,4303 m 3

Bia chai có yêu cầu hàm lượng CO2 là 5g/l nên cần phải bão hoà thêm lượng CO2 là:

Thể tích CO2 cần bão hoà thêm:

3.2.TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM CHO BIA HƠI 10 0 Bx. tính cho 100 lít bia thành phẩm 10 0 Bx

Ta chọn các chỉ tiêu cho nguyên liệu như sau:

Malt có độ ẩm là 5%, hiệu suất hoà tan 80%.

Gạo có độ ẩm 12%, hiệu suất hoà tan 85%.

Hoa huoblon có độ ẩm < 12,5 %

Tỷ lệ nguyên liệu là : 60% malt

Tổn thất trong các quá trình lần lượt là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

- Hồ hoá, đường hoá và lọc: 1.5% chất hoà tan.

- Nấu hoa: 10% lượng dịch do nước bay hơi.

- Lờn men chính và phụ : 4%.

3.2.1.Tính lượng bia và dịch đường qua các giai đoạn. Để đơn giản ta tính cân bằng cho 100 lit bia thành phẩm, nồng độ dịch đường 10 0 Bx

- Giả sử tổn thất khi chiết bock là 1% Vậy lượng bia trước khi chiết bock là:

- Giả sử tổn thất trong quá trình bão hoà CO2 là 0,5% thì lượng bia trước khi bão hoà CO2 (sau khi lọc) là:

- Giả sử tổn thất khi lọc bia là 2% thì lượng bia trước khi lọc là:

- Lờn men chính và phụ tổn thất 4% thì lượng dịch đường đưa vào lên men là:

- Giả sử tổn thất trong quá trình lạnh nhanh là 0,5% thì lượng dịch đưa vào làm lạnh là:

- Giả sử tổn thất trong quá trình lắng xoáy là: 3% thì lượng dịch vào lắng xoáy là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

- Khi làm lạnh thì thể tích dịch đường bị co 4%, thể tích dịch đường ở

100 0 C trước khi vào lắng xoáy và làm lạnh là:

- Dịch đường 10 0 Bx ở 20 0 C có tỷ trọng d = 1,039 kg/l Vậy khối lượng dịch đường sau khi đun hoa (tính ở 20 0 C):

- Lượng chất chiết có trong dịch đường 10 0 Bx đó là:

- Giả sử tổn thất trong quá trình nấu, đường hoá, lọc là 1,5% thì lượng chất chiết cần thiết là: 12,586: ( 1-0,015) = 12,778 kg

3.2.2.Tính lượng nguyên liệu cho 100 lít bia 10 0 Bx

- Malt: Tỷ lệ sử dụng 60% nguyên liệu

+ Tổn thất trong quá trình nghiền 0,5%

- Gạo: Tỷ lệ sử dụng 40% nguyên liệu

+ Tổn thất trong quá trình nghiền 0,5%

- Lượng chất chiết thu được từ M kg malt là:

- Lượng chất chiết thu được từ gạo là:

- Tổng lượng chất chiết là: 0,756M + 0,496M = 12,778 kg

- Vậy lượng malt cần dùng là: M ,205kg

- Vậy lượng gạo cần dùng là: 6,803kg

- Lượng men giống nuôi cấy được tiếp vào trước khi lên men chính bằng 10% so với lượng dịch đưa vào lên men:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

- Lượng men sữa cần dùng bằng 1% so với lượng dịch đưa vào lên men:

3.2.4 Tính lượng bã malt và gạo.

- Tổng lượng chất khô của malt và gạo là:

- Tổng lượng bó khụ bằng tổng lượng chất khô gạovà malt - tổng lượng chất chiết gạo và malt:

- Tính lượng bã ẩm Độ ẩm của bã 80%

Lượng bã ẩm là: 2,825: (1-0,80) = 14,125 kg

Lượng nước trong bã là: 14,125 - 2,825 = 11,3 kg

3.2.5 Tính lượng nước dùng cho quá trình nấu và rửa bã.

Tính lượng nước dùng cho nồi hồ hoá:

Lượng bột gạo sau khi nghiền là

- Lượng nguyên liệu cho vào nồi hồ hoá (tỉ lệ malt lót 10% so với lượng gạo ) là:

- Tỉ lệ (Gạo + malt lót): nước = 1:4 Suy ra lượng nước cho vào nồi hồ hoá là:

- Lượng nước có sẵn trong nguyên liệu ở nồi hồ hoá là:

- Vậy tổng lượng hỗn hợp nước + bột cho vào nồi hồ hoá là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

- Quá trình đun sôi bay hơi 5% lượng dịch, vậy lượng dịch còn lại trong nồi hồ hoá sau quá trình hồ hóa là:

Tính lượng nước dùng cho nồi đường hoá :

- Lượng malt sử dụng là 10,205– 0,6803= 9,525 kg

- Lượng malt sau khi nghiền 9,525 x 0,995 = 9,477 kg

- Tỉ lệ bột với nước là 1:4 Vậy lượng nước cho vào nồi đường hoá là: 9,477 x 4 = 37,908 lít

- Tổng lượng nước cho vào nồi hồ hoá và đường hoá là:

- Lượng nước có sẵn trong nguyên liệu là:

- Khi đường hoá ,ta đưa toàn bộ dịch ở nồi hồ hoá sang nồi đường hóa, khi đó tổng lượng dịch trong nồi đường hoá là:

- Quá trình đường hoá bay hơi 4% vậy lượng dịch còn lại là:

- Lượng nước trong dịch trước khi lọc là:

- Lượng nước trong dịch sau khi đun hoa (dịch đường 10 0 Bx) là:

- Khi đun hoa lượng nước bay hơi 10% nên lượng nước trong dịch trước khi đun hoa là:

- Tính lượng nước rửa bã:

Vnước trước lọc + Vnươc rửa bã= Vnươc trong bã+ Vnươc trong dịch nấu hoa

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

3.2.6 Tớnh cỏc nguyên liệu khác.

Bia chai nấu có độ đắng 30BU, tức hàm lượng chất đắng là 30mg/l bia.

Năng suất chiết chất đắng là 30% Vậy lượng chất đắng ban đầu ứng

100 lít bia thành phẩm là

Sử dụng 80% hoa viên 10% α – axit đắng và 20% cao hoa 50% α – axit đắng.

Gọi lượng hoa viên sử dụng là m (mg) thì lượng cao hoa sử dụng là 0,25.m (mg)

Lượng chất đắng trích ly được là: m ì 0,1 + 0,25m ì 0,5 = 0,225m (mg)

=> Lượng hoa viên sử dụng là m = 4444,445 (mg) =4,445 (g).

Lượng cao hoa sử dụng là 0,25m = 1,111 (g)

Tính lượng chế phẩm enzym

Ta sử dụng chế phẩm enzym Termamyl 120L với tỉ lệ 0,1% so với nguyên liệu thay thế Vậy lượng chế phẩm cần dùng là:

Chế phẩm Maturex 200L với liều lượng là 1-2 kg / 1000 lít dịch đường ( chọn 1 kg / 1000 lít dịch đường ) Nên ta có lượng chế phẩm cần là :

Chế phẩm Cereflo 200L với liều lượng 1 kg / tấn malt Vậy lượng chế phẩm dùng là:

Tính bột trợ lọc Diatomit

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Lượng bia trước khi lọc là : 103,589 lít.

Cứ 1000lít bia cần 0,73kg bột trợ lọc Vậy 103,589 lít bia cần 0,73 x 103,589/1000 = 0,076 kg bột trợ lọc.

Lượng bột Polyvinylpolypỉolidone(PVPP) : hàm lượng PVPP sử dụng là 50g/hl do đó lượng PVPP sử dụng lọc ra 100 lít bia là 50ì 100 /1000

3.2.7Tớnh các sản phẩm phụ.

- Tổng lượng chất khô của malt và gạo là:

- Tổng lượng bó khụ bằng tổng lượng chất khô gạovà malt - tổng lượng chất chiết gạo và malt:

- Tính lượng bã ẩm Độ ẩm của bã 80%

Lượng bã ẩm là: 2,825: (1-0,80) = 14,125 kg

Lượng nước trong bã là: 14,125 - 2,825 = 11,3 kg

Tính lượng bã hoa Houblon

Chất khụ khụng hoà tan trong hoa viên là 60%, bó cú độ ẩm 80%. Vậy khối lượng của bã hoa là:

Cứ 100 kg nguyên liệu thỡ cú 1,75 kg cặn lắng có độ ẩm 80% Để sản xuất 100 lít bia hơi cần lượng nguyên liệu là:

Vậy cặn lắng có độ ẩm 80% là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Cứ 100 lít bia cho 2 lít sữa men có độ ẩm 85%.

Trong đó 55% sữa men được tái sử dụng là 2 x 55% = 1,1 lít

Phần còn lại làm thức ăn gia súc là 2 – 1,1 = 0,9 lít

Tính lượng CO 2 thu hồi

Cứ 342g maltoza tạo thành 176g CO2

Lượng dịch trước khi lên men (dịch 10 0 Bx có d =1,039kg/l ) là:

Lượng chất chiết trong dịch lên men có độ đường 10 0 Bx là :

Coi toàn bộ lượng đường lên men là maltoza, hiệu suất lên men là 55% thì lượng CO2 thu được là

Lượng CO2 hoà tan trong bia non là 2g/l, tức là:

Lượng CO2 thoát ra là:

Thường chỉ thu hồi được 70% lượng CO2 thoát ra:

70% x 2,97 = 2,079 kg Ở 20 0 C, 1 atm thì 1m 3 CO2 nặng 1,832 kg,

Lượng CO2 thoát ra là 2,97: 1,832 = 1,6212 m 3 Thể tích CO2 thu hồi được là2,079: 1,832 = 1,1348 m 3

Bia hơi có yêu cầu hàm lượng CO2 là 3,5 g/l nên cần phải bão hoà thêm lượng CO2 là:

Thể tích CO2 cần bão hoà thêm:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

3.3 LẬP KẾ HOẠCH SẢN XUẤT.

Nhà máy có công suất thiết kế đạt 10 triệu lít mỗi năm, hoạt động trong 300 ngày hàng năm, trong khi thời gian còn lại được dành cho việc bảo trì và bảo dưỡng máy móc thiết bị.

Việt Nam có bốn mùa rõ rệt, với mùa hè nóng bức và mùa đông lạnh tương đối, do nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa Lượng bia tiêu thụ chủ yếu tập trung vào mùa hè, trong khi mùa đông chỉ tăng cao vào dịp Tết cổ truyền.

Do vậy , cần lập kế hoạch hơp lý cho sản xuất Nhà máy bia của em được lên kế hoạch sản xuất như sau:

Dựa vào nhu cầu thị trường, vị trí địa lý và điều kiện kinh tế, nhà máy quyết định tỷ lệ sản xuất bia chai và bia hơi là 60% và 40% tương ứng Tỷ lệ này có thể được điều chỉnh linh hoạt để phù hợp với sự biến động của nhu cầu thị trường.

Bảng3.1: kế hoạch sản xuất của nhà máy:

Theo kế hoạch, quý II, III và IV sẽ có năng suất cao nhất, vì vậy khi tính toán thiết bị, chúng ta sẽ dựa trên sản lượng bia lớn nhất trong các quý này Sản lượng bia cao nhất trong tháng được xác định là:

Sản lượng bia theo ngày cao nhất:

Mỗi ngày làm 2 ca, mỗi ca nấu 2mẻ nên mỗi ngày sẽ nấu 4 mẻthỡ sản lượng cao nhất mỗi mẻ là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Bảng3.2: Cân bằng sản phẩm cho bia chai lên men ở nồng độ dịch đường 12°Bx

STT Tên Đơn vị 100 lit 1 mẻ( lít) 1ngày

9 Dịch sau nấu hoa Lít 120,100 12010 48040

10 Dịch trước khi vào lên men

15 Bã malt và gạo Kg 17,485 1748,5 6994

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Bảng3.3: Cân bằng sản phẩm cho bia hơi lên men ở nồng độ dịch đường 10°Bx:

STT Tên Đơn vị 100 lít 1 mẻ (lít) 1ngày

10 Dịch trước khi lên men

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ

Trong quá trình sản xuất, việc tính toán và lựa chọn thiết bị cần tuân thủ nguyên tắc đảm bảo năng suất và hiệu quả kinh tế Các máy móc phải đáp ứng yêu cầu năng suất của nhà máy, nghĩa là thiết bị cần được tính toán dựa trên lượng nguyên liệu tối đa cho mỗi mẻ nấu.

4.1 TÍNH THIẾT BỊ TRONG PHÂN XƯỞNG NẤU.

* Lượng nguyên liệu dùng cho sản xuất 1 mẻ nấu bia:

+ Lượng nước cho vào nồi hồ hóa: 2978 lit.

+ Lượng nước cho vào nồi đường hóa: 5432 lit.

+ Lượng nước rửa bã: 6398 lit.

* Lượng nguyên liệu dùng để sản xuất trong 1 ngày:

+ Lượng malt sản xuất trong ngày cao nhất: 1426 x 4 = 5704 kg + Lượng gạo sản xuất trong ngày cao nhất: 680 x 4 = 2720 kg Tổng lượng nguyên liệu là: 5704 + 2720= 8424 kg.

Nguyên liệu được cân theo từng mẻ, từng loại riêng biệt nên ta chọn cân cho toàn bộ dây chuyền.

Trong thực tế, malt và gạo được đóng sẵn trong các bao tải 50 kg.

Khi sử dụng nguyên liệu, chúng ta có thể tính theo đầu bao và chọn mó cõn lớn nhất là 500 kg với sai số ± 0,3 kg Đối với hoa houblon, loại cân đồng hồ sử dụng có mã cân là 10 kg và 1 kg Thực tế, cao hoa được đóng trong các hộp sắt tây với trọng lượng 1 kg, trong khi hoa viên được đóng trong các túi nhụm với trọng lượng 5 kg.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Trong quá trình sản xuất, lượng malt cao nhất đạt 5703,2 kg trong một ngày Khi sử dụng phương pháp nghiền ẩm, năng suất máy cho mỗi mẻ là 1426 kg, với thời gian nghiền mỗi mẻ kéo dài 60 phút Hệ số sử dụng của máy đạt 0,7.

Năng suất yêu cầu của máy nghiền: 1426/ ( 60/60 x 0,7 ) = 2038 kg/h. Các thông số yêu cầu của máy nghiền malt như sau a Phễu chứa malt chưa nghiền số 1

Gầu tải malt chưa nghiền số 1 được chế tạo từ thép không gỉ với dung tích 0,3 m³, thiết kế thân dạng hình trụ và đáy chóp, trong khi đỉnh có dạng phẳng Sản phẩm này có cấu trúc hàn chắc chắn, đảm bảo độ bền và hiệu suất cao trong quá trình sử dụng.

Gầu tải được chế tạo hoàn toàn từ thép không gỉ, với đường kính vỏ là 165 mm, trục gầu tải có kích thước 89 mm và cánh gầu tải dày 3 mm Ngoài ra, phễu chứa malt chưa nghiền số 2 được thiết kế đủ dung tích để định lượng malt hiệu quả.

Chế tạo từ thép không gỉ, sản phẩm có dung tích 3m³ với thiết kế hình trụ, đáy chóp và đỉnh phẳng, đảm bảo cấu trúc hàn chắc chắn Phần dưới của phễu hình cụn được kết nối với đầu vào của máy nghiền malt, trong khi gầu tải malt chưa nghiền số 2 hỗ trợ quá trình vận chuyển nguyên liệu hiệu quả.

+ Toàn bộ gầu tải được chế tạo bằng thép không gỉ, đường kính vỏ gầu tải 165 mm, trục gầu tải 89 mm, cánh gầu tải dày 3 mm

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế e Phễu chứa malt chưa nghiền số 3

Máy nghiền malt được chế tạo từ thép không gỉ, có thiết kế dạng hình trụ với đáy chóp và phần trên phẳng Cấu trúc hàn chắc chắn đảm bảo độ bền và ổn định Phần dưới của phễu hình cụn được kết nối với đầu vào của máy nghiền malt.

Công suất 2,5 tấn/ h g Bơm malt : Công suất 30m 3 /h h Xyclon lắng thu bụi i Quạt hút bụi 1,5 (KW)

Lượng gạo tối đa cho 1 mẻ: 680 kg Máy nghiền làm việc mỗi mẻ

60 phút Hệ số sử dụng của máy là 0,7.

Năng suất yêu cầu của máy nghiền: 680 / 0,7 = 972 kg/h.

Chọn máy nghiền cú cỏc đặc tính kỹ thuật sau:

Máy được trang bị hệ thống lắng, tách bụi và tách tạp chất hiệu quả Các xyclụ lắng và tách bụi cùng với các miệng vào và ra được chế tạo từ inox, đảm bảo độ bền và an toàn Những phần tiếp xúc với liệu cũng được làm bằng inox, giúp nâng cao chất lượng và hiệu suất hoạt động của máy.

+ Vận tốc vũng bỳa 47 vũng /phỳt

+ Kích thước lỗ sàng d=2,2 mm a Phễu chứa gạo chưa nghiền số 1

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Phễu được chế tạo từ thép không gỉ với thiết kế hình trụ, đáy chóp và mặt trên phẳng, đảm bảo cấu trúc hàn chắc chắn Phần dưới của phễu hình cụn được kết nối với vít tải đứng, giúp đưa nguyên liệu vào máy nghiền gạo Gầu tải gạo chưa nghiền số 1 cũng được thiết kế để tối ưu hóa quá trình vận chuyển nguyên liệu.

Toàn bộ gầu tải được chế tạo từ thép không gỉ với đường kính vỏ gầu tải là 144 mm và trục gầu tải có kích thước 76 mm Cánh gầu tải được làm bằng thép không gỉ dày 3 mm, đảm bảo độ bền và hiệu suất cao Phễu chứa gạo chưa nghiền số 2 cũng được thiết kế để tối ưu hóa quy trình lưu trữ và vận chuyển.

Máy nghiền gạo được chế tạo bằng thép không gỉ với dung tích 0,3 m³, thiết kế thân hình trụ và đáy chóp, đảm bảo cấu trúc hàn chắc chắn Phễu chứa gạo đã nghiền số 1 được gắn liền với đầu vào của máy nghiền, có năng suất lên đến 1 tấn/h, mang lại hiệu quả cao trong quá trình chế biến gạo.

TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM CHO BIA HƠI 10 0 Bx

tính cho 100 lít bia thành phẩm 10 0 Bx

Ta chọn các chỉ tiêu cho nguyên liệu như sau:

Malt có độ ẩm là 5%, hiệu suất hoà tan 80%.

Gạo có độ ẩm 12%, hiệu suất hoà tan 85%.

Hoa huoblon có độ ẩm < 12,5 %

Tỷ lệ nguyên liệu là : 60% malt

Tổn thất trong các quá trình lần lượt là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

- Hồ hoá, đường hoá và lọc: 1.5% chất hoà tan.

- Nấu hoa: 10% lượng dịch do nước bay hơi.

- Lờn men chính và phụ : 4%.

3.2.1.Tính lượng bia và dịch đường qua các giai đoạn. Để đơn giản ta tính cân bằng cho 100 lit bia thành phẩm, nồng độ dịch đường 10 0 Bx

- Giả sử tổn thất khi chiết bock là 1% Vậy lượng bia trước khi chiết bock là:

- Giả sử tổn thất trong quá trình bão hoà CO2 là 0,5% thì lượng bia trước khi bão hoà CO2 (sau khi lọc) là:

- Giả sử tổn thất khi lọc bia là 2% thì lượng bia trước khi lọc là:

- Lờn men chính và phụ tổn thất 4% thì lượng dịch đường đưa vào lên men là:

- Giả sử tổn thất trong quá trình lạnh nhanh là 0,5% thì lượng dịch đưa vào làm lạnh là:

- Giả sử tổn thất trong quá trình lắng xoáy là: 3% thì lượng dịch vào lắng xoáy là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

- Khi làm lạnh thì thể tích dịch đường bị co 4%, thể tích dịch đường ở

100 0 C trước khi vào lắng xoáy và làm lạnh là:

- Dịch đường 10 0 Bx ở 20 0 C có tỷ trọng d = 1,039 kg/l Vậy khối lượng dịch đường sau khi đun hoa (tính ở 20 0 C):

- Lượng chất chiết có trong dịch đường 10 0 Bx đó là:

- Giả sử tổn thất trong quá trình nấu, đường hoá, lọc là 1,5% thì lượng chất chiết cần thiết là: 12,586: ( 1-0,015) = 12,778 kg

3.2.2.Tính lượng nguyên liệu cho 100 lít bia 10 0 Bx

- Malt: Tỷ lệ sử dụng 60% nguyên liệu

+ Tổn thất trong quá trình nghiền 0,5%

- Gạo: Tỷ lệ sử dụng 40% nguyên liệu

+ Tổn thất trong quá trình nghiền 0,5%

- Lượng chất chiết thu được từ M kg malt là:

- Lượng chất chiết thu được từ gạo là:

- Tổng lượng chất chiết là: 0,756M + 0,496M = 12,778 kg

- Vậy lượng malt cần dùng là: M ,205kg

- Vậy lượng gạo cần dùng là: 6,803kg

- Lượng men giống nuôi cấy được tiếp vào trước khi lên men chính bằng 10% so với lượng dịch đưa vào lên men:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

- Lượng men sữa cần dùng bằng 1% so với lượng dịch đưa vào lên men:

3.2.4 Tính lượng bã malt và gạo.

- Tổng lượng chất khô của malt và gạo là:

- Tổng lượng bó khụ bằng tổng lượng chất khô gạovà malt - tổng lượng chất chiết gạo và malt:

- Tính lượng bã ẩm Độ ẩm của bã 80%

Lượng bã ẩm là: 2,825: (1-0,80) = 14,125 kg

Lượng nước trong bã là: 14,125 - 2,825 = 11,3 kg

3.2.5 Tính lượng nước dùng cho quá trình nấu và rửa bã.

Tính lượng nước dùng cho nồi hồ hoá:

Lượng bột gạo sau khi nghiền là

- Lượng nguyên liệu cho vào nồi hồ hoá (tỉ lệ malt lót 10% so với lượng gạo ) là:

- Tỉ lệ (Gạo + malt lót): nước = 1:4 Suy ra lượng nước cho vào nồi hồ hoá là:

- Lượng nước có sẵn trong nguyên liệu ở nồi hồ hoá là:

- Vậy tổng lượng hỗn hợp nước + bột cho vào nồi hồ hoá là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

- Quá trình đun sôi bay hơi 5% lượng dịch, vậy lượng dịch còn lại trong nồi hồ hoá sau quá trình hồ hóa là:

Tính lượng nước dùng cho nồi đường hoá :

- Lượng malt sử dụng là 10,205– 0,6803= 9,525 kg

- Lượng malt sau khi nghiền 9,525 x 0,995 = 9,477 kg

- Tỉ lệ bột với nước là 1:4 Vậy lượng nước cho vào nồi đường hoá là: 9,477 x 4 = 37,908 lít

- Tổng lượng nước cho vào nồi hồ hoá và đường hoá là:

- Lượng nước có sẵn trong nguyên liệu là:

- Khi đường hoá ,ta đưa toàn bộ dịch ở nồi hồ hoá sang nồi đường hóa, khi đó tổng lượng dịch trong nồi đường hoá là:

- Quá trình đường hoá bay hơi 4% vậy lượng dịch còn lại là:

- Lượng nước trong dịch trước khi lọc là:

- Lượng nước trong dịch sau khi đun hoa (dịch đường 10 0 Bx) là:

- Khi đun hoa lượng nước bay hơi 10% nên lượng nước trong dịch trước khi đun hoa là:

- Tính lượng nước rửa bã:

Vnước trước lọc + Vnươc rửa bã= Vnươc trong bã+ Vnươc trong dịch nấu hoa

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

3.2.6 Tớnh cỏc nguyên liệu khác.

Bia chai nấu có độ đắng 30BU, tức hàm lượng chất đắng là 30mg/l bia.

Năng suất chiết chất đắng là 30% Vậy lượng chất đắng ban đầu ứng

100 lít bia thành phẩm là

Sử dụng 80% hoa viên 10% α – axit đắng và 20% cao hoa 50% α – axit đắng.

Gọi lượng hoa viên sử dụng là m (mg) thì lượng cao hoa sử dụng là 0,25.m (mg)

Lượng chất đắng trích ly được là: m ì 0,1 + 0,25m ì 0,5 = 0,225m (mg)

=> Lượng hoa viên sử dụng là m = 4444,445 (mg) =4,445 (g).

Lượng cao hoa sử dụng là 0,25m = 1,111 (g)

Tính lượng chế phẩm enzym

Ta sử dụng chế phẩm enzym Termamyl 120L với tỉ lệ 0,1% so với nguyên liệu thay thế Vậy lượng chế phẩm cần dùng là:

Chế phẩm Maturex 200L với liều lượng là 1-2 kg / 1000 lít dịch đường ( chọn 1 kg / 1000 lít dịch đường ) Nên ta có lượng chế phẩm cần là :

Chế phẩm Cereflo 200L với liều lượng 1 kg / tấn malt Vậy lượng chế phẩm dùng là:

Tính bột trợ lọc Diatomit

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Lượng bia trước khi lọc là : 103,589 lít.

Cứ 1000lít bia cần 0,73kg bột trợ lọc Vậy 103,589 lít bia cần 0,73 x 103,589/1000 = 0,076 kg bột trợ lọc.

Lượng bột Polyvinylpolypỉolidone(PVPP) : hàm lượng PVPP sử dụng là 50g/hl do đó lượng PVPP sử dụng lọc ra 100 lít bia là 50ì 100 /1000

3.2.7Tớnh các sản phẩm phụ.

- Tổng lượng chất khô của malt và gạo là:

- Tổng lượng bó khụ bằng tổng lượng chất khô gạovà malt - tổng lượng chất chiết gạo và malt:

- Tính lượng bã ẩm Độ ẩm của bã 80%

Lượng bã ẩm là: 2,825: (1-0,80) = 14,125 kg

Lượng nước trong bã là: 14,125 - 2,825 = 11,3 kg

Tính lượng bã hoa Houblon

Chất khụ khụng hoà tan trong hoa viên là 60%, bó cú độ ẩm 80%. Vậy khối lượng của bã hoa là:

Cứ 100 kg nguyên liệu thỡ cú 1,75 kg cặn lắng có độ ẩm 80% Để sản xuất 100 lít bia hơi cần lượng nguyên liệu là:

Vậy cặn lắng có độ ẩm 80% là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Cứ 100 lít bia cho 2 lít sữa men có độ ẩm 85%.

Trong đó 55% sữa men được tái sử dụng là 2 x 55% = 1,1 lít

Phần còn lại làm thức ăn gia súc là 2 – 1,1 = 0,9 lít

Tính lượng CO 2 thu hồi

Cứ 342g maltoza tạo thành 176g CO2

Lượng dịch trước khi lên men (dịch 10 0 Bx có d =1,039kg/l ) là:

Lượng chất chiết trong dịch lên men có độ đường 10 0 Bx là :

Coi toàn bộ lượng đường lên men là maltoza, hiệu suất lên men là 55% thì lượng CO2 thu được là

Lượng CO2 hoà tan trong bia non là 2g/l, tức là:

Lượng CO2 thoát ra là:

Thường chỉ thu hồi được 70% lượng CO2 thoát ra:

70% x 2,97 = 2,079 kg Ở 20 0 C, 1 atm thì 1m 3 CO2 nặng 1,832 kg,

Lượng CO2 thoát ra là 2,97: 1,832 = 1,6212 m 3 Thể tích CO2 thu hồi được là2,079: 1,832 = 1,1348 m 3

Bia hơi có yêu cầu hàm lượng CO2 là 3,5 g/l nên cần phải bão hoà thêm lượng CO2 là:

Thể tích CO2 cần bão hoà thêm:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

LẬP KẾ HOẠCH SẢN XUẤT

Nhà máy có công suất thiết kế đạt 10 triệu lít mỗi năm, hoạt động trong 300 ngày hàng năm, trong khi thời gian còn lại được dành cho việc bảo trì và bảo dưỡng máy móc thiết bị.

Việt Nam có bốn mùa rõ rệt do nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, với mỗi năm chia thành 4 quý, mỗi quý gồm 3 tháng và mỗi tháng có 25 ngày Mùa hè thường nóng bức, dẫn đến lượng bia tiêu thụ tăng cao trong thời gian này, trong khi mùa đông lại lạnh hơn và lượng bia chủ yếu được tiêu thụ vào dịp Tết cổ truyền.

Do vậy , cần lập kế hoạch hơp lý cho sản xuất Nhà máy bia của em được lên kế hoạch sản xuất như sau:

Dựa vào nhu cầu thị trường, vị trí địa lý và điều kiện kinh tế, nhà máy quyết định tỷ lệ sản xuất giữa bia chai và bia hơi là 60% bia chai và 40% bia hơi Tỷ lệ này có thể được điều chỉnh linh hoạt để phù hợp với những biến động của thị trường.

Bảng3.1: kế hoạch sản xuất của nhà máy:

Theo kế hoạch, quý II, quý III và quý IV sẽ đạt năng suất cao nhất, vì vậy khi tính toán thiết bị, chúng ta sẽ dựa trên sản lượng bia lớn nhất trong các quý này Tháng có sản lượng bia cao nhất là

Sản lượng bia theo ngày cao nhất:

Mỗi ngày làm 2 ca, mỗi ca nấu 2mẻ nên mỗi ngày sẽ nấu 4 mẻthỡ sản lượng cao nhất mỗi mẻ là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Bảng3.2: Cân bằng sản phẩm cho bia chai lên men ở nồng độ dịch đường 12°Bx

STT Tên Đơn vị 100 lit 1 mẻ( lít) 1ngày

9 Dịch sau nấu hoa Lít 120,100 12010 48040

10 Dịch trước khi vào lên men

15 Bã malt và gạo Kg 17,485 1748,5 6994

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Bảng3.3: Cân bằng sản phẩm cho bia hơi lên men ở nồng độ dịch đường 10°Bx:

STT Tên Đơn vị 100 lít 1 mẻ (lít) 1ngày

10 Dịch trước khi lên men

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ

Trong quá trình sản xuất, việc tính toán và lựa chọn thiết bị phải tuân thủ nguyên tắc đảm bảo năng suất và hiệu quả kinh tế cho nhà máy Các máy móc cần phải đáp ứng yêu cầu về năng suất, có nghĩa là thiết bị phải được tính toán dựa trên lượng nguyên liệu tối đa cho mỗi mẻ nấu.

TÍNH THIẾT BỊ TRONG PHÂN XƯỞNG NẤU

* Lượng nguyên liệu dùng cho sản xuất 1 mẻ nấu bia:

+ Lượng nước cho vào nồi hồ hóa: 2978 lit.

+ Lượng nước cho vào nồi đường hóa: 5432 lit.

+ Lượng nước rửa bã: 6398 lit.

* Lượng nguyên liệu dùng để sản xuất trong 1 ngày:

+ Lượng malt sản xuất trong ngày cao nhất: 1426 x 4 = 5704 kg + Lượng gạo sản xuất trong ngày cao nhất: 680 x 4 = 2720 kg Tổng lượng nguyên liệu là: 5704 + 2720= 8424 kg.

Nguyên liệu được cân theo từng mẻ, từng loại riêng biệt nên ta chọn cân cho toàn bộ dây chuyền.

Trong thực tế, malt và gạo được đóng sẵn trong các bao tải 50 kg.

Khi sử dụng nguyên liệu, chúng ta có thể tính theo đầu bao và chọn móc cỡ lớn nhất là 500 kg với sai số ± 0,3 kg Đối với hoa houblon, cần sử dụng loại cân đồng hồ có mã cân 10 kg và 1 kg Thực tế, cao hoa được đóng trong hộp sắt tây với trọng lượng 1 kg, trong khi hoa viên được đóng trong túi nhụm với trọng lượng 5 kg.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Trong quá trình sản xuất, lượng malt cao nhất đạt 5703,2 kg trong một ngày Đối với phương pháp nghiền ẩm, năng suất máy cho một mẻ là 1426 kg, và thời gian nghiền mỗi mẻ kéo dài 60 phút Hệ số sử dụng của máy được ghi nhận là 0,7.

Năng suất yêu cầu của máy nghiền: 1426/ ( 60/60 x 0,7 ) = 2038 kg/h. Các thông số yêu cầu của máy nghiền malt như sau a Phễu chứa malt chưa nghiền số 1

Gầu tải malt chưa nghiền số 1 được chế tạo từ thép không gỉ, với dung tích 0,3 m³, thiết kế thân hình trụ và đáy chóp Đáy phẳng và cấu trúc hàn chắc chắn đảm bảo độ bền và hiệu quả trong quá trình sử dụng.

Gầu tải được chế tạo hoàn toàn bằng thép không gỉ, với đường kính vỏ 165 mm và trục 89 mm, cùng cánh gầu dày 3 mm Phễu chứa malt chưa nghiền số 2 có đủ dung tích để định lượng malt một cách chính xác.

Chế tạo từ thép không gỉ, sản phẩm có dung tích 3m³ với thiết kế thân hình trụ và đáy chóp Đáy phễu phẳng được hàn chắc chắn, đảm bảo độ bền Phần dưới của phễu hình cụn được kết nối với đầu vào của máy nghiền malt Gầu tải malt chưa nghiền số 2 cũng là một phần quan trọng trong quy trình này.

+ Toàn bộ gầu tải được chế tạo bằng thép không gỉ, đường kính vỏ gầu tải 165 mm, trục gầu tải 89 mm, cánh gầu tải dày 3 mm

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế e Phễu chứa malt chưa nghiền số 3

Máy nghiền malt được chế tạo từ thép không gỉ, có thiết kế hình trụ với đáy chóp và đáy phẳng, đảm bảo cấu trúc hàn chắc chắn Phần dưới của phễu hình cụn được gắn liền với đầu vào của máy nghiền malt.

Công suất 2,5 tấn/ h g Bơm malt : Công suất 30m 3 /h h Xyclon lắng thu bụi i Quạt hút bụi 1,5 (KW)

Lượng gạo tối đa cho 1 mẻ: 680 kg Máy nghiền làm việc mỗi mẻ

60 phút Hệ số sử dụng của máy là 0,7.

Năng suất yêu cầu của máy nghiền: 680 / 0,7 = 972 kg/h.

Chọn máy nghiền cú cỏc đặc tính kỹ thuật sau:

Máy được trang bị hệ thống lắng, tách bụi và tách tạp chất hiệu quả Xyclụ lắng và tách bụi có thiết kế miệng vào và ra bằng inox, đảm bảo độ bền và an toàn Các bộ phận tiếp xúc với liệu cũng được chế tạo bằng inox, giúp nâng cao chất lượng và độ tin cậy của máy.

+ Vận tốc vũng bỳa 47 vũng /phỳt

+ Kích thước lỗ sàng d=2,2 mm a Phễu chứa gạo chưa nghiền số 1

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Chế tạo từ thép không gỉ, phễu hình trụ với đáy chóp và đỉnh phẳng, có cấu trúc hàn chắc chắn Phần dưới của phễu được kết nối với vít tải đứng, giúp đưa nguyên liệu vào máy nghiền gạo Gầu tải gạo chưa nghiền số 1 đảm bảo hiệu quả trong quá trình vận chuyển nguyên liệu.

Gầu tải được chế tạo hoàn toàn từ thép không gỉ, với đường kính vỏ là 144 mm và trục gầu tải có kích thước 76 mm Cánh gầu tải dày 3 mm cũng được làm từ thép không gỉ, đảm bảo độ bền và hiệu quả trong quá trình vận chuyển Phễu chứa gạo chưa nghiền số 2 là một phần quan trọng trong hệ thống này.

Máy nghiền gạo có năng suất 1 tấn/h, được thiết kế với phễu chứa gạo đã nghiền số 1 Phễu được chế tạo bằng thép không gỉ, có dung tích 0,3 m³, với thân hình trụ và đáy hình chóp Đáy phễu có cấu trúc hàn chắc chắn, trong khi phần trên có dạng phẳng, đảm bảo tính ổn định và hiệu quả trong quá trình nghiền Phần dưới của phễu được gắn với đầu vào của máy nghiền gạo, tạo sự liên kết chắc chắn và tiện lợi trong quá trình sử dụng.

Chế tạo từ thép không gỉ với dung tích 0,6 m³, phễu có thiết kế hình trụ và đáy chóp, đảm bảo cấu trúc hàn chắc chắn Phần dưới của phễu hở hình cụn được kết nối với hệ thống gầu tải số 6, phục vụ cho việc vận chuyển gạo đã nghiền.

Gầu tải được chế tạo hoàn toàn từ thép không gỉ, với đường kính vỏ gầu tải là 144 mm và trục gầu tải có kích thước 76 mm Cánh gầu tải được làm bằng thép không gỉ dày 3 mm, đảm bảo độ bền và hiệu suất cao Cyclon chứa gạo đã nghiền số 2 cũng được tích hợp trong hệ thống.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Chế tạo từ thép không gỉ, sản phẩm có dung tích 0,6 m³ với thân hình trụ và đáy dạng chóp Cấu trúc hàn chắc chắn đảm bảo độ bền, trong khi phần dưới của phễu hỡnh cụn được kết nối với hệ thống vít tải malt, giúp vận chuyển gạo đã nghiền một cách hiệu quả.

+ Cụng suất mô tơ tải: 2,2 KW.

Vít tải được chế tạo hoàn toàn từ thép, với vỏ vít làm bằng inox và thiết kế dạng máng Trục vít tải có đường kính 76 mm, trong khi cỏnh vớt tải được làm từ thép CT3 dày, đảm bảo độ bền và hiệu suất cao trong quá trình vận chuyển vật liệu.

3 mm. i Cyclon tách bụi, quạt hút bụi 1,5 KW

4.1.5 Tính chọn nồi hồ hóa.

Lượng gạo sử dụng cho một mẻ nấu lớn nhất là 680 kg Khi nghiền tổn thất 0,5% Vậy lượng gạo còn lại trong nồi nấu:

Lượng malt lót sử dụng trong quá trình hồ hóa là 10% so với lượng gạo Vậy lượng malt lót:

Tổng khối lượng dịch trong nồi hồ hoá:

Khối lượng riêng của dịch bột là 1,08 kg/lít, theo tài liệu hướng dẫn tính cân bằng sản phẩm và thiết bị chính trong nhà máy bia Dựa vào thông tin này, có thể tính toán thể tích của hỗn hợp bột gạo và nước.

Hệ số sử dụng nồi hồ hóa là 75% nên thể tích nồi hồ hóa cần:

TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ TRONG PHÂN XƯỞNG LÊN MEN - 99 - 1 Thiết bị lên men

Tank lên men được chế tạo từ thép không gỉ, tích hợp hệ thống sục khí, thoát CO2, van khí nén, van an toàn, van lấy mẫu, nhiệt kế và kính quan sát.

Thiết bị lên men, hay còn gọi là tank lên men, được thiết kế đặc biệt để chứa toàn bộ lượng dịch lên men cần thiết cho sản xuất bia chai trong một ngày.

Lượng dịch đường vào lên men trong 1 ngày dùng cho sản xuất bia chai là:

Thể tích men giống vào thùng lên men:

Vậy tổng thể tích dịch vào lên men là:

Tank lên men có cấu tạo thân trụ đỏy cụn cú:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

- Chiều cao phần trụ có chứa dịch là h2 (m)

- Chiều cao phần trụ không chứa dịch là h3 (m)

- Chiều cao phần côn là h1 (m)

- Chiều cao phần nắp là h4 (m)

- Chọn đỏy cụn có góc là 60 0 ( xem hình 4.12).

Thể tích hữu ích của tank lên men bằng thể tích dịch lên men dùng cho sản xuất bia chai trong 1 ngày = Vd = 49 m 3

Thể tích dịch lên men:

Vd = (π.D 2 /4) x h2 + (1/3 x π D 2 /4) x h1 = 1,404D 3 = 49 m 3 Vậy tank có đường kính là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Phần hình trụ trống có thể tích bằng 30% thể tích dịch lên men, tức là:

Thể tích tank lên men: V = Vd + Vtrống = 49 + 14,7 = 63,7 m 3

Chọn tank lên men có đường kính D = 3,240 m h2 = 1,5D = 4,86 m h1 = 0,866 D = 2,806 m h4 = 0,1 D = 0,324 m h2+h3 = 4,86 + 1,783 = 6,643 m. tank có lớp bảo ôn dầy 150 mm => đường kính ngoài của tank là:

Chiều cao tank lên men:

H = h1+h2+h3+h4 = 2,806 +4,86 +1,783 +0,324 = 9,773 m Chiều cao toàn bộ thiết bị : = H + 0,8 = 9,773 + 0,8 = 10,573 m

Tính số tank lên men:

Thời gian lên men chính: 7 ngày

Thời gian lên men phụ: 12 ngày

Thời gian vệ sinh thiết bị: 1 ngày

Tổng thời gian lên men và vệ sinh thùng:

Cú thêm 1 thùng dự trữ

V: thể tích dịch lên men 1 ngày

Vth: thể tích dịch len men 1 ngày

T: số ngày cho 1 chu kì lên men

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Ta cho toàn bộ dịch lên men trong 1 ngày vào cùng 1 thùng lên men nên ta có số thùng lên men là 20 + 1 = 21 thùng.

Chọn tank lên men bằng inox dày 10mm, thiết kế thân trụ, đáy cụt và nắp chỏm cầu, được đặt trên bệ bê tông ngoài trời với chiều cao 0,8m từ đáy đến mặt đất Mỗi tank được trang bị hệ thống làm lạnh, lớp bảo ôn dày 90mm, cùng với các rơle nhiệt tự động, rơle áp, van lấy mẫu, van an toàn, đồng hồ đo áp lực, đồng hồ đo nhiệt độ, hệ thống vệ sinh CIP, hệ thống thu hồi CO2 và van xả đáy.

Diện tích làm lạnh của tank lên men cần: 1-1,5 m 2 /m 3 dịch Vậy diện tích truyền nhiệt cho mỗi tank là: 1,5 x 49 = 73,5 m 2

Diện tích truyền nhiệt được chia làm 3 khoang:

2 khoang ở phần thân thiết bị

Thể tích hữu ích của thựng gõy men giống cấp 2 bằng 1/10 thể tích dịch đưa vào lên men chính.

Thể tích hữu ích của thựng gõy men giống cấp 1 bằng 1/3 thể tích hữu ích của một thựng gõy men giống cấp 2

Chọn thùng hình trụ với đáy và đỉnh hình chỏm cầu, làm từ thép không gỉ, được trang bị hệ thống sục khí, van nhiệt kế và kính quan sát Chiều cao phần trụ chứa dịch đường là h2, phần trụ không chứa dịch là h3, chiều cao phần đỉnh nón là h4, phần đáy là h1, và chiều cao tháp là H.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Vd = Vtrụ chứa dịch + Vđỏy

Thể tích của phần trụ trống: Vtrống = 30%Vd = 0,3 x 4,451 = 1,336 m 3

Chiều cao của thiết bị nhân giống cấp 2 là:

Thể tích thực thựng nhõn men giống cấp 2: 4,451+1,336= 5,787 m 3 Lớp bảo ôn dầy 100 mm, vậy đường kính ngoài của thùng là:

Diện tích làm lạnh cần 1,5 m 2 /m 3 dịch, vậy bề mặt trao đổi nhiệt cần thiết là:

Số lượng thùng nhân giống cấp 2 là: 1 thùng

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Thể tích hữu ích của thựng gõy men giống cấp 1 bằng 1/3 thể tích hữu ích của 1 thùng giống cấp 2 và bằng: 1/3 x 4,451 = 1,484 m 3

Thể tích của phần trụ trống: Vtrống = 30%Vd = 0,3 x 1,484 = 0,445 m 3 Vậy h3 = Vtrống/(π.D 2 /4) = 0,445/ (π.1,22 2 / 4)= 0,381m h2+h3 = 1,22 + 0,381 = 1,601 m

Chiều cao của thiết bị nhân giống cấp 1 là:

Thể tích thực thựng nhõn men giống cấp 1: 1,484 + 0,445 = 1,929 m 3 Lớp bảo ôn dầy 100 mm , vậy đường kính ngoài của thùng là:

Diện tích làm lạnh cần 1,5 m 2 /m 3 dịch, vậy bề mặt trao đổi nhiệt cần thiết là:

Số lượng thùng nhân giống cấp 1 là: 1 thùng

4.2.4.Thiết bị rửa sữa men.

Lượng men sữa thu hồi: cứ 100 lít bia thu hồi 2 lít sữa men Trong đó lượng men tái sử dụng là 55% và bằng 1,1 lít.

Mỗi ngày sản xuất 4 mẻ mỗi mẻ 10000 lít bia, vậy lượng men tái sử dụng là:

Để rửa 1 lít sữa men, cần sử dụng từ 1 đến 3 lít nước, với lựa chọn 3 lít nước Vì vậy, thiết bị rửa men cần có thể tích hữu dụng gấp 4 lần thể tích lượng men thu hồi Do đó, thể tích hữu dụng của thùng rửa men cần được xác định chính xác.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Hệ số đổ đầy của thùng là 70%, nên thể tích thực của thùng là:

Chọn thùng bằng thép không gỉ, thân trụ đáy chỏm cầu:

Chiều cao phần trụ là H = 0,8 ->1 D ( chọn H = D) Đường kính là D (m)

Chiều cao phần đáy h, chọn h = 0,1D

Ta có: Vthực = Vđáy+VTrụ = (π.D 2 /4).h + π.h/6( h 2 + 3D 2 /4) = 0,825 D 3 2,515

Vậy thể tích thực của thiết bị rửa men là:

Hệ thống CIP gồm 4 thùng chứa:

- Thùng chứa nước vô trùng

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Mỗi thùng chứa đều được trang bị van dịch, van an toàn và đầu đo nhiệt độ Thùng xịt và axit có hệ thống ống ruột gà để đun nóng, được cách nhiệt bằng bông thủy tinh Đặc biệt, thùng nước vô trùng sử dụng nước ở nhiệt độ 10°C có áo lạnh và lớp cách nhiệt.

Chọn thùng bằng inox có thân trụ, đáy cầu có đường kính D, chiều cao phần trụH = 1,5D, chiều cao đáy và nắp h = 0,1D

Thể tích dịch CIP bằng 5% thể tích thiết bị lớn nhất ( tank lên men ), tức là bằng:

Thùng CIP có hệ số chứa đầy là 0,8

Vậy thể tích thực thùng CIP là: Vt = 4,15 m 3

Chon máy lọc nến có cấu tạo như trình bày ở phần công nghệ, thơỡ gian lọc 1 mẻ là 2 giờ Một ngày máy lọc 4 mẻ.

Lượng bia nontrước khi lọc một ngày 106,83 x 40000/100 = 42732 lít

Cần thời gian lọc một ngày là 2 x 4 = 8 giờ.

Vậy , mỗi giờ lọc được 42,732 / 8 = 5,3415 m 3 bia

Hệ số hoạt động của máy lọc là 80 % , nên máy lọc cần có năng suất là

Chọn máy lọc có năng suất 7 m 3 / h

4.2.6.Thiết bị chứa bia và bão hòa CO 2

Lượng bia sau lọc của một ngày là: 42,732 m 3

Chọn thiết bị làm từ thép không gỉ với thiết kế hình trụ, đáy và đỉnh hình chỏm cầu, có khả năng chịu áp suất cao trên 6at Thiết bị cần được trang bị áp kế, nhiệt kế, ống thủy và van lấy mẫu ở bên ngoài để đảm bảo hiệu quả hoạt động.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Nhà máy sử dụng 4 thùng chứa và bão hào CO2( trong đó 1 thùng dự trữ )

Vậy mỗi thùng cần chứa ít nhất là : 42,732 / 3 = 14,244 m 3

Hệ số đổ đầy của mỗi thùng là 85% ,suy ra thể tích thực của thùng là :

Gọi D là đường kính của thùng.

Chiều cao phần đáy và đỉnh h1= h2 = h = 0,15 D.

Lớp bảo ôn dầy 100 mm => Đường kính ngoài của tank là:

Chọn chiều cao từ sản tới đáy thiết bị là 0,8 m => chiều cao của thiết bị là :

Thiết bị có vỏ lạnh, diện tích truyền nhiệt có hệ số truyền nhiệt là 1,5 m 2 / m 3 dịch cần lam lạnh =>diện tích truyền nhệt là F = 1,5 x 14,244 21,366 m 2

4.2.7.Tính bơm phân xưởng lên men. a.Bơm men giống

Lượng men giống cần cho một thùng lên men ( 4 mẻ ) là: 4,4512 m3 Thời gian sử dụng bơm là 25 phút.

Hệ số sử dụng bơm là 80%.

Vậy năng suất bơm cần là: N = 4,4512 x 60/(80% x25) = 13,354 m3/ h.

Chọn bơm có năng suất là 13,4 m3/ h.

Số lượng 1 chiếc. b bơm CIP phân xương lên men

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Lượng hóa chất mỗi loại là 3,28 m3.

Hệ số sử dụng thiết bị là 80 %.

Tẩy rửa chính mất 10 phút Vậy năng suất bơm cần là:

CHỌN THIẾT BỊ PHÂN XƯỞNG HOÀN THIỆN

4.3.1 Thiết bị trong dây chuyền đóng bia chai. a Máy chiết chai.

Lượng bia chai chiết trong một ngày cao nhất là 40.000 lít

Ngày làm việc 2 ca, mỗi ca làm việc 8h.

Loại chai sản xuất là chai 450ml ( 0,450 lít ).

Hệ số sử dụng thiết bị là 0,8.

Thiết bị chiết chai cần có năng suất là:

+ Số lượng máy cần dùng : 1 chiếc

+ Công suất động cơ : 2,5 KW

+ loại chai dung tích : 450ml. b.Mỏy rửa chai

Do hệ thống chọn đồng bộ nên năng suất của máy rửa chai có năng suất bằng 7000 chai/h. c Máy soi chai

Chọn năng suất bằng 7000 chai/h d.Mỏy rập nút chai

Chọn năng suất bằng 7000 chai/h

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế e.Mỏy thanh trùng

Chọn năng suất bằng 7000 chai/h f.Mỏy dán nhẵn, ghi HSD

Chọn năng suất bằng 7000 chai/h g Máy bốc chai.

Chọn năng suất bằng 7000 chai/h

Tính tương tự như bia chai, ta cũng có:

Lượng bia hơi chiết trong một ngày cao nhất là 40.000 lít.

Loại bock sử dụng là 50 lít

Hệ số sử dụng máy là 0,8.

Vậy năng suất của máy cần thiết là

Hệ thống đồng bộ và tự động giúp tối ưu hóa các quy trình từ bốc dỡ bock đến rửa bock và chiết bock, tất cả đều diễn ra trên một dây chuyền khép kín Nhờ đó, năng suất chung của dây chuyền đạt 63 bock/h, tương đương với năng suất của máy chiết bock.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

TÍNH HƠI, NƯỚC, ĐIỆN, LẠNH CHO NHÀ MÁY

TÍNH NHIỆT LẠNH

5.1.1 Lượng nhiệt lạnh cần cấp cho thiết bị lạnh nhanh nhà nấu.

Lượng dịch đường cần cho quá trình lên men trong một mẻ nấu bia chai là 11128 lớt với nồng độ chất khô đạt 12 0 Bx và khối lượng riêng là 1,048 kg/l Tổng khối lượng dịch đường đưa đi lên men được tính bằng 11128 x 1,048, tương đương 11662,144 kg.

Để đảm bảo quá trình lên men hiệu quả, đường sau khi lắng cần được làm lạnh nhanh từ nhiệt độ 90 °C xuống 9,5 °C Sự chênh lệch nhiệt độ Δt là 80,5 °C, và quá trình này sử dụng nước lạnh với nhiệt độ vào là 2 °C và nhiệt độ ra là 80 °C.

+ Lượng nhiệt lạnh cần cung cấp cho 1 mẻ là:

G: Khối lượng của dịch đường, G = 11662,144 kg.

→ Lượng nhiệt lạnh cần cung cấp cho một ngày là:

→ Vậy lượng nhiệt cần cung cấp cho lạnh nhanh của một tank lên men:

5.1.2 Lượng nhiệt lạnh cấp cho khu lên men.

5.1.2.1 Lượng nhiệt lạnh cần cung cấp trong giai đoạn lên men chính.

Phản ứng chính xảy ra trong quá trình lên men:

Nhiệt lượng toả ra khi lên men 1kg đường maltose là: q = 913,1(kJ) = 219,144 kcal/mẻ.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Lượng dịch đường đi lên men ứng với một tank bia chai là: 44512 lít, có nồng độ chất khô 12 0 Bx và khối lượng riêng 1,048kg/l.

Vậy khối lượng dịch đường có trong 1 tank lên men là:

Trong quá trình lên men, nhiệt lượng sinh ra cần được hạ nhiệt, đặc biệt trong giai đoạn lên men mạnh nhất, với lượng chất khô lên men dao động từ 1,5% đến 2,0% mỗi ngày Để tối ưu hóa quá trình này, nồng độ cơ chất lên men được chọn là Smax = 2% mỗi ngày.

Vậy lượng dịch đường được lên men trong 1 ngày là:

Coi chất khô chuyển hoá ở đây là đường maltose thì nhiệt lượng toả ra ứng với một tank trong một ngày ở giai đoạn lên men chính là:

Thay số vào ta có:

+ Tổn thất qua lớp cách nhiệt:

Hệ số truyền nhiệt qua lớp cách nhiệt được xác định là k = 0,3 Kcal/m².h.°C Nhiệt độ bên ngoài tank lên men là tn = 25°C, trong khi nhiệt độ bên trong tank là tt = 9,5°C Diện tích xung quanh tank được tính bằng công thức f = πD x (h2 + h3) + 1/2 πD² + 1/4πD², với D = 3,54m, h2 = 4,86m và h3 = 1,783m, cho kết quả f = 103,353 m² Từ đó, lượng nhiệt Q được tính toán là Q = 103,353 x 0,3 x (25 - 9,5) = 480,591 Kcal/h.

+ Mỗi ngày có một tank lên men nên lượng lạnh cần là:

Tổn hao do làm lạnh nước rửa men

+ Lượng men tái sử dụng cho tank lê men là: 440 lít.

+ Lượng nước rửa sữa men kết lắng ứng với 1 tank lên men có thể tích bằng 3 lần thể tích sữa men kết lắng ứng với một tank lên men.

Vn = 3ì440 = 1320 (lít) hay Gn = 1320 (kg).

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

+ Lượng nhiệt để làm lạnh nước từ 25 0 C xuống 2 0 C là:

+ Tổn hao lạnh do bảo quản sữa men khoảng 20000 Kcal/ngày

→ Vậy lượng nhiệt lạnh cần lên men chính là:

5.1.2.2.Tính nhiệt lạnh cần thiết để hạ nhiệt độ Bia non từ lên men chính xuống phụ.

+ Lượng nhiệt lạnh cần để hạ từ 12,5) 0 C xuống 1 0 C là:

G: Lượng Bia non có trong tank lên men 42732 lớt, cú hàm lượng chất khô khoảng 3,5 0 Bx, d = 1,0117 kg/lớt.

Nhiệt dung riêng của Bia non:

C1: Tỷ nhiệt của chất hoà tan, C1 = 0,34 Kcal/kg 0 C

C2 : Tỷ nhiệt của nước, C2 = 1 Kcal/kg0C

X1: Hàm lượng chất khô (3,5 0 Bx).

X2 : Hàm lượng nước trong Bia.

→ C = 0.035 x 0.34 + 0.965 x 1 = 0,98 Kcal/kg 0 C t 2 = 12,5 0 C, t1 = 1 0 C Thay số vào ta có:

+ Lượng nhiệt tổn thất qua lớp cách nhiệt là 10% nên lượng cần thiết là:

5.1.2.3 Tính nhiệt lạnh cho quá trình lên men phụ.

+ Trên thực tế cứ 1 lít Bia non tổn hao 0,25 Kcal/ngày.

+ Lượng Bia non trong 1 tank lên men là 42732 lít.

Vậy nhiệt cần cung cấp cho 1 tank là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

+ Một ngày có 1 tank, vậy một ngày cần là:

+ Tổn thất qua lớp cách nhiệt trong 1 ngày là :

Hệ số truyền nhiệt qua lớp cách nhiệt được xác định là k = 0,3 Kcal/m².h.°C Nhiệt độ bên ngoài tank lên men là tn = 25°C, trong khi nhiệt độ bên trong tank là tt = 10°C Diện tích xung quanh tank lên men được tính bằng công thức f = πD(h2 + h3) + 1/2πD² + 1/4πD² Cụ thể, với D = 3,54 m, ta có f = 3,14 x 3,54 x (4,86 + 1,783) + 3/4 x 3,14 x 3,54² = 103,353 m².

→ Tổng lượng nhiệt lạnh cần cung cấp cho quá trình lên men phụ là:

5.1.2.4 Tính nhiệt lạnh cho thựng nhõn men giống cấp 2.

+ Lượng men giống đưa vào bằng 1/10 so với khối lượng dịch Lượng men giống cần cho 1 tank lên men là 4400 Trong quá trình này cung cấp

O2 đầy đủ để nuôi sinh khối.

+ Dịch đường đưa vào lên men 12 0 Bx có d = 1,048 kg/lớt

→ Vậy khối lượng dịch đường là:

+ Lượng chất hoà tan có trong dịch đường là:

+ Trong đó chỉ có 70% lượng đường có khả năng lên men :

+ 1kg đường khi lên men toả ra 219,144 kcal (đó tớnh ở phần trên).

→ Vậy lượng nhiệt tạo thành của 1 tank là:

+ Tổn thất qua lớp cách nhiệt trong 1 ngày là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Hệ số truyền nhiệt qua lớp cách nhiệt là k = 0,3 Kcal/m2.h 0 C Nhiệt độ bên ngoài tank nhân men giống được xác định là tn = 25 0 C, trong khi nhiệt độ bên trong tank là tt = 10 0 C Diện tích xung quanh tank nhân men giống được tính bằng công thức f = π*(r 2 + h 2 ) Cụ thể, f được tính toán như sau: f = πD (h2 + h3) + 2 x π/4.(D 2 + h1 2), với giá trị f = 3,14 x 1,754 x(1,754 +0,553)+ 3,14 x (1,754 2 + 0,176 2 )/2, cho kết quả là 17,585 m 2.

Thay số vào ta có:

5.1.2.5 Lượng nhiệt lạnh cần cung cấp để hạ nhiệt độ Bia sau khi lọc từ

Sau khi tiến hành lọc, nhiệt độ của bia sẽ tăng lên 5°C Tiếp theo, bia được đưa vào thiết bị nạp CO2, nơi có hệ thống glycol làm lạnh giúp hạ nhiệt độ xuống còn 1°C Nhiệt độ lạnh được tính toán theo công thức cụ thể.

G: Khối lượng Bia non cần nạp CO2 trong 1 ngày :

C: Tỷ nhiệt Bia sau lọc :

C1 : Tỷ nhiệt của chất hoà tan, C1 = 0,34 Kcal/kg 0 C.

C2 : Tỷ nhiệt của nước, C2 = 1 Kcal/kg 0 C

X1: Hàm lượng chất khô (2 0 Bx)

X2: Hàm lượng nước trong Bia

→ C = 0,34 x 0,02 + 1 x 0,98 = 0,99 Kcal/kg 0 C t2 = 5 0 C, t1 = 1 0 C Thay số vào ta có:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

+ Lượng nhiệt tổn thất qua lớp cách nhiệt: 10%, lượng nhiệt lạnh cần thiết là:

5.1.2.6 Tổng nhiệt lạnh cần cung cấp cho nhà máy là.

+ Lượng nhiệt lạnh cấp cho nhà máy trong 1 giờ là:

+ Tổn hao lạnh cho toàn nhà máy là 10%, vậy thực tế mỗi giờ nhà máy cần một lượng lạnh là:

Vậy chọn 2 máy nén lạnh cấp 1 có thể chạy luân phiên hoặc đồng thời.

Các đặc tính kỹ thuật của máy lạnh:

Công suất động cơ: 75 Kw

TÍNH HƠI NƯỚC

5.2.1 Lượng hơi cấp cho nồi hồ hoá. Ở nồi hồ hoá dịch bột vào ban đầu có nhiệt độ khoảng 40 0 C, được nâng nhiệt lên 72 0 C 15 phút, thời gian giữ: 20 phút, nâng lên 83 0 C thời gian nâng: 5 phút, thời gian giữ:5 phút Hạ nhiệt độ xuống 72 0 C, thời gian hạ: 5 phút, thời gian giữ : 25 phỳt (dựng nước hạ nhiệt) Đun sôi lên 100 0 C, thời gian nâng : 20 phút, thời gian giữ : 30 phút Ở điều kiện này ta lấy các thông số trung bình sau:

Tính cho một mẻ nấu.

Trong quá trình hồ hoỏ cú cỏc giai đoạn nâng nhiệt và giữ nhiệt:

* Nhiệt lượng cung cấp để nâng nhiệt độ khối dịch từ 40 0 C đến 100 0 C là :

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

G: Khối lượng dịch cháo của một mẻ, G = 3721,3 kg

C: Nhiệt dung riêng của khối dịch (Kcal/kg 0 C), C = 0,9 t2 : Nhiệt độ cuối của khối dịch( 0 C) t1 : Nhiệt độ đầu của khối dịch ( 0 C)

* Nhiệt lượng cần duy trì ở các nhiệt độ là:

Trong đó: i: Hàm nhiệt của hơi nước, i = 540 Kcal/kg

W2: Lượng nước bay hơi ở nồi hồ húa, tớnh bằng 5% lượng dịch. W2 = G x 5% = 3721,3 x 0,05 = 186,065 kg

→ Lượng nhiệt cần cung cấp cho nồi hồ hoá là:

* Tổn thất nhiệt trong nồi hồ hoá là:

- Lượng nhiệt đun nóng thiết bị 2%

- Lượng nhiệt tổn thất ra môi trường xung quanh 2%

- Lượng nhiệt tiêu tốn cho khoảng trống 1%

Vậy lượng nhiệt thực tế cần cung cấp cho nồi hồ hoá là:

5.2.2 Lượng hơi cấp cho nồi đường hoá.

Khi nồi chỏo sụi, bắt đầu cho nồi malt hoạt động bằng cách cho 10hl nước lót nồi ở 45°C, khuấy đều và ngâm trong 30 phút Sau 30 phút, tiến hành bơm cháo lần 1, điều chỉnh nhiệt độ nồi malt tăng lên 52°C trong 5 phút và giữ ở nhiệt độ này trong 5 phút tiếp theo.

Đầu tiên, nhiệt độ được duy trì ở 66°C trong 40 phút và giữ ở mức này thêm 30 phút Sau đó, nâng nhiệt độ lên 75°C trong 40 phút và giữ trong khoảng 20 phút Cuối cùng, kết thúc quá trình đường hóa bằng cách nâng nhiệt độ lên 76°C trong 10 phút trước khi bơm dịch đường sang nồi lọc để tiến hành lọc dịch đường.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Trong quá trình đường hoỏ cú cỏc giai đoạn nâng nhiệt và giữ nhiệt:

- Trong quá trình đường hoá lượng nước bay hơi 4% :

Nhiệt lượng cần thiết để nâng nhiệt độ từ 45°C đến 76°C, trong đó nhiệt lượng tăng từ 45°C lên 66°C được cung cấp bởi quá trình hội cháo hai lần từ nồi hồ hóa, là rất quan trọng trong quá trình chế biến.

G : Khối lượng dịch của một mẻ, G = 10477,85 kg

C: Nhiệt dung riêng của khối dịch (Kcal.kg 0 C), C = 0,885 Kcal/kg 0 C t2 : Nhiệt độ cuối của khối dịch 0 C t1 : Nhiệt độ đầu của khối dịch 0 C

Nhiệt lượng cần duy trì ở các nhiệt độ là:

Trong đó: i: Hàm nhiệt của hơi nước, i = 540 Kcal/kg

W2 : Lượng nước bay hơi trong quá trình đường hoá:

→ Lượng nhiệt cần cung cấp cho nồi đường hoá là:

Tổn thất nhiệt trong nồi đường hoá là:

- Lượng nhiệt đun nóng thiết bị 2%

- Lượng nhiệt tổn thất ra môi trường xung quanh 2%

- Lượng nhiệt tiêu tốn cho khoảng trống là 1%

Vậy lượng nhiệt thực tế cần cung cấp cho nồi đường hoá là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

5.2.3 Lượng hơi cấp cho nồi nấu hoa.

Dịch sau lọc có nhiệt độ khoảng 70 độ C, trong khi hoa dịch được nấu sôi ở nhiệt độ khoảng 102 độ C, với sự chênh lệch nhiệt độ Δt là 32 độ C Thời gian nấu hoa kéo dài khoảng 70 phút Dưới điều kiện này, chúng ta sẽ lấy các thông số trung bình.

Tính cho một mẻ nấu lớn nhất( tính cho bia chai):

- Khối lượng dịch sau khi đun hoa là:125,86 x10000/ 100 = 12586 kg.

- Quá trình đun hoa tổn thất 10% do bay hơi, vậy lượng dịch đường trước đun hoa là:

- Lượng chất khụ cú trong dịch đường trước khi nấu hoa là:

- Độ ẩm của dịch là:

Vậy nhiệt dung riêng của khối dịch là:

C1: Nhiệt dung riêng của chất hoà tan, C1 = 0,34 Kcal/kg 0 C

C2: Nhiệt dung riêng của nước, C2 = 1 Kcal/kg 0 C

Sau khi lọc xong, nhiệt độ khối dịch là khoảng 70 0 C Vậy nhiệt lượng cần thiết để cung cấp cho nồi nấu hoa để nâng nhiệt từ 70 0 C lên

G: Khối lượng dịch của một mẻ, G = 13985kg

C: Nhiệt dung riêng của khối dịch (Kcal/kg 0 C), C = 0,93 Kcal/kg 0 C t1 : Nhiệt độ đầu của khối dịch 0 C (70 0 C) t2 : Nhiệt độ cuối của khối dịch 0 C (100 0 C)

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

 Lượng nhiệt cung cấp để duy trì ở nhiệt độ sôi là:

Trong đó: i: Hàm nhiệt của hơi nước, i = 540 Kcal/kg

W2: Lượng nước bay hơi trong quá trình nấu hoa

→ Lượng nhiệt cần cung cấp cho nồi nấu hoa là:

 Tổn thất nhiệt trong nồi nấu hoa là:

- Lượng nhiệt đun nóng thiết bị 2%

- Lượng nhiệt tổn thất ra môi trường xung quanh 2%

- Lượng nhiệt tiêu tốn cho khoảng trống 1%

Vậy lượng nhiệt thực tế cần cung cấp cho nồi nấu hoa là:

5.2.4 Nhiệt để đun nước nóng:

Tính cho một mẻ nấu lớn nhất:

Một mẻ nấu cần một lượng nước nóng để CIP và rửa bã là:

Lượng nhiệt để đun nước từ nhiệt độ 25 0 C đến 80 0 C là:

Nhiệt dung riêng của nước là: C = 1 Kcal/kg 0 C t2 : Nhiệt độ cuối của khối dịch 0 C ( 80 0 C) t1 : Nhiệt độ đầu của khối dịch 0 C (25 0 C)

Vậy : Q = G x C x ( t2 – t1) = 8028 x 1 x (80 - 25) = 441540 Kcal Nhiệt tổn thất lấy 5%

Vậy lượng nhiệt thực tế phải cấp là:

5.2.5.Tổng lượng nhiệt cho một mẻ nấu:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

5.2.6.Lượng nhiệt cấp cho phân xưởng hoàn thiện.

-Lượng nhiệt cần để thanh trùng Bia chai:

Năng suất của dây chuyền là 7000 chai/h

Ngày làm việc 2 ca, mỗi ca 8 h

Hệ số sử dụng thiết bị là 0,8

Vậy lượng chai bia cần thanh trùng trong một ngày là :

+Nhiệt cần để nâng nhiệt độ từ 25 0 C lên 68 0 C, C = 1 Kcal/kg 0 C

+Khối lượng mỗi chai Bia là 0,60 kg/chai

Vậy nhiệt lượng cần thiết là:

-Lượng nhiệt để hấp vỏ chai, rửa chai, thanh trùng đường ống, thiết bị, là khoảng 60 kg hơi/h.

Lượng hơi và nhiệt có quan hệ theo công thức sau:

Trong đó: i: Nhiệt hàm của hơi nước ở áp suất làm việc P = 2,5 kg/cm 2 ứng với i = 640 Kcal/kg λ : Nhiệt hàm của nước ngưng, λ = 100Kcal/kg

Vậy lượng hơi cần dùng cho một mẻ nấu là:

+ Một mẻ nấu thời gian 8 giờ Vậy lượng hơi cấp cho nồi nấu trong 1 giờ là:

+ Lượng hơi dùng cho thanh trùng Bia chai là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

+ Mỗi ngày thanh trùng 9 giờ Lượng hơi cấp cho thanh trùng trong 1 giờ là:

→ Vậy tổng lượng hơi cấp trong 1 giờ là:

+ Tổn thất hơi khoảng 10% trong quá trình vận chuyển.

=> Vậy tổng lượng hơi mà nồi hơi cần phải cung cấp là:

Dựa vào lượng hơi cần cung cấp ta chọn nồi hơi cú cỏc đặc điểm sau: Nồi hơi dùng nguyên liệu là than;

Năng suất: 1200 kg hơi/h; Đường kính ống sinh hơi: 600 mm; Áp suất làm việc: 8 at; Đường kính nồi hơi: 2500 mm;

Chiều cao nồi hơi: 4000 mm;

Diện tích bề mặt đốt nóng: 54m 2 ;

Số lượng nồi cần dùng: 1 nồi.

5.2.9.Tính nhiên liệu cho nồi hơi. Ở nước ta, than là nguồn cung cấp chính để làm nhiên liệu.

Vì lý do sau: Nhiệt lượng cung cấp từ từ, mua dễ dàng và giá không đắt.

Lượng nhiên liệu cần dùng được tính theo công thức:

D: Năng suất nồi hơi, D = 1800 kg/h ih : Nhiệt hàm của hơi ở áp suất làm việc, ih = 662 Kcal/kg i : Nhiệt hàm của nước vào, i = 60 Kcal/kg

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế q : Nhiệt lượng riêng của 1 kg nhiên liệu, q = 6500 Kcal/kg μ : Hệ số hữu ích của nồi, μ = 75%

Thay số vào ta có :

+ Hiệu suất đốt cháy là 90% Lượng than cần trong thực tế là:

+ Lượng than cần dùng trong 1 ngày là:

+ Lượng than cần dùng trong 1 tháng là:

+ Lượng than cần dùng trong một năm là:

TÍNH NƯỚC

5.3.1 Lượng nước dùng cho phân xưởng nấu.

Lượng nước cần cấp cho nấu nhiều nhất một mẻ là: 8,1064 m 3 ( lấy 8,107 m 3 ).

Nước rửa bã phân xưởng nấu cho 1 mẻ:6,399 m 3

Nước nấu cung cấp cho một mẻ nấu bia chai là:

Một ngày nấu nhiều nhất 4 mẻ thì lượng nước cần cung cấp là:

Lượng nước dùng để vệ sinh thiết bị hồ hoá, đường hoỏ, thựng lọc,trung gian, nấu hoa, lắng xoáy, sàn nhà, đường ống chiếm 10% lượng nước cần dùng

→ Vậy tổng lượng nước dùng cho quá trình nấu một ngày là:

+Nước dùng cho máy làm lạnh nhanh:

Để đảm bảo quá trình lên men hiệu quả, cần nhanh chóng làm lạnh dịch đường từ 90°C xuống 9,5°C bằng cách sử dụng nước lạnh có nhiệt độ 2°C, trong khi nước ra có nhiệt độ 80°C.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Lượng nhiệt lạnh cấp cho máy lạnh nhanh là: 873086,411Kcal/mẻ (tính ở phần nhiệt lạnh).

Vậy lượng nước cần dùng làm lạnh nhanh dịch đường 1 mẻ là:

Nước lạnh hao hụt 20% trong quá trình làm lạnh nhanh, nước dùng cho cả ngày là : 11193,416ì 4/ 0,8 = 55967,08 (kg) = 56 m 3

Sau khi làm lạnh nhanh dịch đường, lượng nước đá sẽ được chuyển thành nước nóng với nhiệt độ khoảng 80°C, dùng để nấu và vệ sinh hệ thống nồi nấu.

Tổng lượng nước cho phân xưởng nấu: Vn = 63,827 + 56 = 119,827 m 3

5.3.2 Lượng nước dùng cho phân xưởng lên men.

+ Nước rửa thiết bị lên men lấy bằng 5% thể tích thiết bị, mỗi ngày ta phải vệ sinh 1 tank , mỗi tank có thể tích 63700 lít

Vậy lượng nước cần vệ sinh trong 1 ngày là:

+ Nước để vệ sinh sàn nhà là: 3lớt/m 2 /ngày

Diện tích sàn nhà là: 992,25 m 2

→ Lượng nước cần dùng để vệ sinh sàn nhà là:

+ Nước dùng rửa sữa men: 3 lít nước cho 1lít sữa men

Lượng sữa men tái sử dụng một ngày là 440 lít

Nước dùng rửa men là : 3 ì 440 = 1320 lít

+ Nước vệ sinh thựng gõy men cấp II, cấp I, rửa sữa men chiếm 5% thùng, tức là:

+ Lượng nước dùng cho vệ sinh tank chứa Bia thành phẩm:

Lượng nước dùng để vệ sinh tank bằng 5% thể tích tank

Mặt khỏc cú 4 tank chứa Bia thành phẩm

→ Lượng nước dùng cho vệ sinh tank:

→ Vậy tổng lượng nước dùng trong phân xưởng lên men là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

5.3.3 Lượng nước dùng cho phân xưởng hoàn thiện

Nước dùng cho rửa bock :

Mỗi ngày sử dụng 800 bock, nước rửa 10lớt/bock Vậy lượng nước rửa bock mỗi ngày là: 800 x 10 = 8000 (lít).

+ Nước rửa máy chiết bock là: 800 lớt/ngày

→ Tổng lượng nước cho rửa bock và máy chiết bock là:

Nước rửa hệ thống chiết chai:

+ Mỗi chai rửa hết 1 lít nước, mỗi ngày rửa hết 88889 chai, vậy lượng nước cần dùng để rửa là: 88889 x 1 = 88889 lớt/ngày.

+ Lượng nước dùng để vệ sinh máy chiết chai là: 1000 lớt/ngày.

→ Tổng lượng nước cho rửa chai và máy chiết chai là:

Lượng nước dùng cho thanh trùng:

Nước rửa sàn nhà hoàn thiện :

+ Diện tích phân xưởng hoàn thiện:

+ Cứ 1m 2 phân xưởng cần 3 lít nước để rửa Vậy tổng lượng nước rửa sàn phân xưởng hoàn thiện là:

→ Vậy tổng lượng nước cần dùng trong phân xưởng hoàn thiện là:

5.3.4 Nước dùng cho việc khác.

Nước dùng cho nồi hơi:

+ Theo tính toán thì lượng nước dùng cho nồi hơi bằng lượng hơi cung cấp cho nhà máy Nhưng để tiết kiệm, ta thu hồi khoảng 80% lượng nước ngưng.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

+ Vậy lượng nước dùng cho nồi hơi trong ngày bằng 20% lượng hơi cung cấp:

Lượng nước phục vụ các nhu cầu sinh hoạt:

Mỗi ngày, nhà máy cần cung cấp khoảng 40 lít nước sinh hoạt và phục vụ các nhu cầu khác cho mỗi công nhân viên Với tổng số 200 cán bộ công nhân viên, lượng nước cần thiết cho toàn bộ nhà máy là 8.000 lít, tương đương 8,0 m³.

Tổng lượng nước dùng là:

-Tổng lượng nước cần cấp cho toàn nhà máy trong một ngày:

-Tổng lượng nước dùng cho nhà máy trong 1 tháng là:

-Tổng lượng nước dùng cho nhà máy trong 1 năm là:

TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ XÂY DỰNG NHÀ MÁY - 131 - 6.1 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG

TÍNH TOÁN CÁC HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH

Bảng 6.1 : Thiết bị chính trong phân xưởng nấu-lờn men

TT Thiết bị (TB) Đường kính ngoài

Chiều cao trụ Đáy Đỉnh

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế malt, gạo

Trong nhà máy, các thiết bị được bố trí theo dây chuyền sản xuất để tối ưu hóa quy trình làm việc Việc lựa chọn kích thước nhà sản xuất chính cần dựa vào kích thước của các thiết bị và yêu cầu thao tác vận hành, nhằm đảm bảo hiệu quả và tính linh hoạt trong sản xuất.

Nhà sản xuất khung Zamil Steel.

Tổng số có 21 tank lên men, đường kính mỗi tank D = 3,54 m

.Được bố trí thành 4 hàng 6 cột

+ Các tank lên men được đặt trờn cỏc giàn đỡ bằng bê tông cốt thép. Bước cột là 4,5 m.

+ Kích thước khu tank lên men:

+ Nhà điều hành, lọc, KCS, nhân giống:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Tổng diện tích khu nhà lên men:

Nhà khung bê tông cốt thép toàn khối 1 nhịp với khu tank lên men được đặt ngoài trời, bước cột là 4,5 m Tường gạch dày 220 mm, cột 300ì300 mm.

6.2.1.3 Nhà hoàn thiện sản phẩm. Ở nhà hoàn thiện sản phẩm bố trí dây chuyền chiết chai và chiết bock, nên cần nhiều diện tích cho lắp đặt dây chuyền và thao tác vận hành Bố trí dây chuyền chiết chai thành một vòng khép kín, còn các thiết bị rửa bock và chiết bock đặt ở một góc của nhà hoàn thiện Vị trí của cỏc mỏy rửa chai, rửa két, rửa bock gần với bãi vỏ chai; đầu ra của sản phẩm nằm ở phía gần với kho thành phẩm để thuận tiện trong việc nhập và xuất hàng.

Nhà hoàn thiện có kết cấu nhà thép Zamilsteel:

+ Kích thước: 36m x 18m x 6m (dài x rộng x cao)

+ Múng thép mái nhà thép Zamilsteel

+ Khung nhà làm bằng khung thép Zamilsteel

+ Cột bê tông cốt thép: 220 x350 (mm)

+ Cột chống gió đầu hồi: 110 x 110 (mm)

Nhà máy cần dự trữ nguyên liệu cho khoảng 25 ngày sản xuất Nguyên liệu được sắp xếp trên các kệ và vận chuyển bằng xe đẩy.

Tính diện tích kho chứa:

Lượng nguyên liệu cần sử dụng trong một ngày là: 8424 kg Nguyên liệu mua về được đóng bao 50kg Dung trọng của malt vào khoảng 530 –

Một bao 50 kg malt có dung trọng 560 g/l, tương đương với thể tích khoảng 92 lít Trong khi đó, gạo có dung trọng khoảng 660 – 700 g/l, dẫn đến một bao 50 kg gạo có thể tích vào khoảng 74 lít Chiều dày trung bình của mỗi lớp bao là khoảng 30 cm.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Nguyên liệu trong kho dùng cho cả tháng là:

Sau khi nhập kho nguyên liệu được xếp theo từng chồng khoảng 10 lớp Số bao mỗi lớp là: 4212/10 = 422 (bao).

Diện tích vùng chứa nguyên liệu vào khoảng: 422/2 = 211 (m 2 ).

Khoảng cách giữa các chồng bao và diện tích thao tác chiếm khoảng 30% diện tích kho, diện tích kho cần đạt khoảng: 211/(1- 0,3) = 302 (m 2 )

Thiết kế nhà một tầng, một nhịp, kết cấu khung thép, tường xây bằng gạch, mái lợp tôn.

Do bia thành phẩm được xuất kho ngay khi sản xuất, kho chỉ lưu trữ số lượng bock của một ngày sản xuất và số lượng két của hai ngày sản xuất.

Số bock sử dụng là:40000 bock 50 lớt/ngày

Tổng số bock chứa trong kho là 40000/50 0 bock

+ Tỷ lệ diện tích chứa bock là: 4 bock/m 2

Các bock xếp làm 3 tầng chồng lên nhau Vậy diện tích chứa Bia hơi là:

+ Diện tích chứa Bia chai:

Số Bia chai sản xuất trong một ngày là: 88889 chai

Mỗi két chứa được 24 chai Vậy số két cần thiết là:

Cứ 5 két chiếm diện tích 1m 2 Cỏc két xếp thành 5 tầng Vậy diện tích để Bia chai là: 3704 /(5 x 5) = 148,16

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

+ Trung bình Bia sản xuất ra được lưu trữ trong 2 ngày Hệ số sử dụng 0,75

Vậy diện tích thực của kho chứa sản phẩm là:

Vậy ta xây kho có diện tích: 576m 2

Kích thước: 36m x 18m x 4,2m (dài x rộng x cao)

Thiết kế nhà một tầng, một nhịp, kết cấu khung thép, tường xây bằng gạch, mái lợp tôn.

6.2.2 Các phân xưởng phụ trợ sản xuất.

Các nhà phụ đều có thể sử dụng kết cấu khung zamil steel để giảm tải trọng nền móng cũng như đảm bảo tính cơ động.

6.2.2.3 Nhà đặt hệ thống lạnh, hệ thống thu hồi CO2 và cấp khí nén.

Kích thước: dài 18m, rộng 12m, cao 4,8

Phân xưởng hơi bao gồm nhà đặt lò hơi và bãi than.

6.2.2.5 Khu xử lý nước cấp và đài nước.

- khu xử lý nước cấp:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Có dạng hình trụ chứa được khoảng 4 m 3 nước sạch, có mái che bằng tấm lợp tôn

Chọn kích thước đài nước như sau: Đường kính đài:5 m, chiều cao thân đài 2 m, độ cao của đài: 10 m.

Nhà khung BTCT toàn khối.

6.2.2.6 Nhà lạnh và thu hồi CO2.

Kích thước: Dài x rộng x cao: 12m x 12m x 4,8

6.2.2.7 Khu xử lý nước thải.

Kích thước: dài 24m, rộng 18m, diện tích S = 24 ì 18 = 432(m 2 ).

Nhà hành chính được xây dựng gồm cỏc phũng sau:

+ Phòng phó giám đốc phụ trách kỹ thuật: 18(m 2 )

+ Phòng phó giám đốc phụ trách kinh doanh: 18(m 2 )

+ Phòng kế toán tài vụ (3 người): 3 ì 3,5 = 10,5(m 2 )

+ Phòng kỹ thuật và KCS (6 người): 6 ì 9 = 54(m 2 )

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

+ Phòng tin học, thư viện.

Ngoài ra còn có hành lang rộng 3 m chạy dọc nhà và cầu thang rộng 2 m bố trí giữa nhà.

Thiết kế nhà hành chính 2 tầng, khung BTCT toàn khối.

Kích thước mỗi tẩng: Dài x rộng x cao: 28 m ì 12m ì 3,5m

6.2.3.2 Nhà giới thiệu sản phẩm.

Kích thước nhà: dài 32m, rộng 8m, diện tích nhà: S = 8 32 256(m 2 ).

6.2.3.3 Hội trường, Nhà ăn, căng tin.

Tính cho toàn bộ cán bộ, công nhân của nhà máy (khoảng 200 người) cần diện tích khoảng: 200 ì 0,7 = 140(m 2 ) Kích thước nhà: dài 12m, rộng 12m, diện tích S = 12 ì 12 = 144 (m 2 ).

Tính cho 1/3 số công nhân + số cán bộ (khoảng 80 người) cần diện tích khoảng: 80 ì 2,25 = 180(m 2 ) Kích thước nhà: dài 16m, rộng 12m,diện tích: S ì 12 = 192(m 2 ).

Nhà máy cú cỏc ụtụ sau:

+ ễtụ phục vụ việc giao dịch và đi lại của ban giám đốc 2 chiếc.

+ ễtụ chở sản phẩm và chở nguyên liệu 4 chiếc.

Kích thước gara: dài 24m, rộng 12m, diện tích S = 12 ì 24 = 288(m 2 ).

Nhà được xây dựng với kích thước như trên, nhà khung thép mái tôn tiền chế, tường gạch bao quanh ba mặt

6.2.3.5 Nhà để xe của nhân viên.

Tính cho 1/3 số công nhân + số cán bộ (khoảng 80 người) trong đó 75% đi xe máy (khoảng 60 người) và 25% đi xe đạp (khoảng 20 người). Diện tích cần là: 60 ì 2,25 + 20 ì 0,9 = 153(m 2 ).

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Kích thước nhà để xe: dài 24m, rộng 8m, diện tích S = 8 ì 24 192(m 2 ).

Nhà được xây dựng với kích thước như trên, nhà khung thép mái tôn tiền chế, tường gạch bao quanh ba mặt

Nhà máy có hai cổng vì vậy cần hai phòng bảo vệ Kích thước: dài 6m, rộng 4m Diện tích mỗi nhà: S = 4 ì 6 = 24(m 2 ).

Nhà được xây dựng với kích thước như trên, nhà khung BTCT toàn khối.

Công trình vệ sinh phục vụ sản xuất tính cho một ca sản xuất (khoảng

70 người) Kích thước nhà: dài 12m, rộng 6m, diện tích S = 12ì 6 = 72(m 2 ). Nhà BTCT toàn khối.

Phòng y tế được đặt tại tầng 1 nhà hành chính

Kích thước: Dài x rộng x cao: 6m x 6m x 4,2m

Bảng 6.2: Tổng hợp các công trình xây dựng

TT Tên công trình Số lượng n chiều dài nhà A (m) chiều rộng nhà B (m)

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

12 Khu xử lý nước cấp

13 Khu xử lý nước thải

15 Nhà giới thiệu sản phẩm

18 Nhà để xe của nhân viên

Tính chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật

+Tính mật độ xây dựng: Hệ số xậy dựng: Kxd

Mật độ xây dựng : Kxd = ( A + B )/ Sxd

A- Tổng diện tích xậy dựng của nhà máy (m 2 );

B- Tổng diện tính xậy dựng sõn bói sản xuất (m 2 ).

Với A + B = Tổng diện tích xây dựng = 6527.25 m 2 ; Đối với nhà máy thực phẩm thì: Kxd = 25 – 35 %,

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Chọn xây dựng nhà máy trên khu đất : Sxd = dài x rộng = 170 x 130 22100 m 2

+ Tính mật độ sử dụng : Hệ số sử dụng Ksd

Mật độ sử dụng là: Ksd = ( A + B + C + D + E )/ Sxd

C- Tổng diện tích của đường sá, bãi để xe, chiếm 15 % Sxd;

D- Tổng diện tích chiếm đất trên mặt bằng của các đường ống kĩ thuật, chiếm 5% Sxd;

E- Tổng diện tích của các khu đất trồng cây xanh, bãi cỏ, vườn hoa, chiếm 10% Sxd.

 Ksd = (28,7 % Sxd + 15 % Sxd + 5% Sxd + 10% Sxd )/ Sxd 58,7%.

 Các hệ số xây dựng cho thấy thiết kế nhà máy là phù hợp với tiêu chuẩn của một nhà máy công nghiệp sản xuất thực phẩm.

Bố trí các hạng mục công trình

Mặt bằng nhà máy được bố trí theo phương pháp phân vùng trên khu đất có diện tích 22100 m 2

Hướng gió chủ đạo của khu vực xây dựng nhà máy là Đông Nam, do đó, các hạng mục công trình được bố trí theo trục Bắc Nam để tối ưu hóa hiệu quả hoạt động.

Khu vực sản xuất chính của nhà máy được bố trí ở trung tâm, bao gồm các hạng mục như nhà nấu, khu tank lên men ngoài trời, nhà hoàn thiện, kho nguyên liệu, kho thành phẩm và nhà lạnh Đặc biệt, khu vực thu hồi CO2 chiếm diện tích lớn nhất trong tổng thể thiết kế.

-Các phân xưởng phụ trợ sản xuất được bố trí xung quanh khu sản xuất chính đảm bảo thuận tiện nhất cho quá trình sản xuất của nhà máy.

Khu vực hành chính, nhà ăn, hội trường và nhà giới thiệu sản phẩm được bố trí ở mặt tiền nhà máy, đảm bảo thuận tiện cho giao thông và có hướng gió tốt Điều này không chỉ đáp ứng các yêu cầu về điều kiện làm việc mà còn tạo không gian sinh hoạt thông thoáng và thuận lợi cho việc di chuyển.

Trong nhà máy, hệ thống đường giao thông được xây dựng để phân cách các khu vực sản xuất chính, phụ, hành chính và sinh hoạt Bên cạnh đó, các phân xưởng cũng được thiết kế với các tuyến giao thông phù hợp với yêu cầu và đặc điểm sản xuất.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế xuất tập trung vào việc tối ưu hóa giao thông giữa các phân xưởng trong khu vực sản xuất chính, nhằm phục vụ hiệu quả cho việc di chuyển của cán bộ công nhân và vận chuyển nguyên liệu, sản phẩm Đường giao thông chính được thiết kế vòng quanh khu vực sản xuất để đảm bảo việc vận chuyển nguyên liệu diễn ra thuận lợi Hệ thống giao thông liên kết với hai cổng ra vào, giúp đáp ứng yêu cầu lưu thông và khắc phục sự cố trong quá trình vận hành nhà máy.

Các khu xử lý nước thải, khu vệ sinh và các công trình độc hại được đặt ở cuối hướng để giảm thiểu ảnh hưởng đến môi trường và quy trình sản xuất.

- Ngoài ra trên tổng mặt bằng còn trồng các cây xanh , vườn hoa tạo không gian làm việc sạch đẹp và thoỏng mỏt.

* Ưu điểm của phương pháp phân vùng là:

- Dễ dàng quản lý theo ngành, theo xưởng, theo các công đoạn của dây chuyền sản xuất của cả nhà máy.

- Thích hợp với những nhà máy có những phân xưởng, những công đoạn có đặc điểm và điều kiện khác nhau.

Để đảm bảo vệ sinh công nghiệp, cần thiết lập quy trình xử lý hiệu quả các bộ phận phát sinh và các điều kiện bất lợi trong quá trình sản xuất, bao gồm khí bụi và khí độc.

- Dễ dành bố trí các hệ thống giao thông trong nhà máy

- Thuận lợi trong quá trình phát triển và mở rộng của nhà máy

- Dây chuyền sản xuất phải kéo dài

- Hệ thống đường ống dẫn và mạng lưới giao thông tăng nên hệ số xây dựng thấp trong việc xây dựng nhà máy.

TÍNH KINH TẾ - 143 - 7.1 MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA

NỘI DUNG TÍNH TOÁN

Tính toán kinh tế cho một nhà máy bia cần những phần sau:

Vốn đầu tư xây dựng các công trình

Theo giá cả hiện hành ta có bảng sau

Bảng 7.1: Vốn đầu tư xây dựng các công trình

TT Tên công trình Diện tích

(m2) Đơn giá triệu VNĐ tổng giá thành triệu VNĐ

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

12 Khu xử lý nước cấp,

13 Khu xử lý nước thải

15 Nhà giới thiệu sản phẩm

18 Nhà để xe của nhân viên

Chi phí xây dựng hệ thống thoát nước, vườn hoa, đường xỏ, các công trình phụ và đường ống dẫn chiếm khoảng 20% tổng đầu tư xây dựng.

Tổng diện tích nhà máy là 22100 m 2

Tiền thuê đất : 500.000 đồng/m2/10 năm Số tiền dành cho thuê đất là:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Tổng số tiền dành cho xây dựng và thuê đất là:

-Vốn đầu tư các trang thiết bị, máy móc phục vụ sản xuất cho nhà máy:

Bảng 7.2: Vốn đầu tư các trang thiết bị máy móc cho nhà máy

TT Tên thiết bị Số lượng Đơn giá Thành tiền

4 Hệ thống gầu tải, xích tải, vít tải

8 Nồi nấu hoa + hệ thống tiết kiệm năng lượng

10 Thiết bị trao đổi nhiệt

14 Vít tải vận chuyển bã malt

16 Hệ thống điều khiển quá trình nấu

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

21 Thiết bị thu hồi men 2 150 300

22 Thiết bị nhân giống cấp II

23 Thiết bị nhân giống cấp I

28 Thiết bị thí nghiệm vi sinh

29 Phân xưởng hoàn thiện bia chai

30 Phân xưởng hoàn thiện bia hơi

Các chi phí trờn đó bao gồm các chi phí từ tìm kiếm, vận chuyển và lắp đặt thiết bị.

-Chi phí cho tào tạo, vận hành chạy thử: 1 tỷ đồng.

Vậy tải sản cố định của nhà máy:

VCĐ = Vxd + Vtb + Vvh = 35888.92 + 86023 + 1000 = 122911.92 ( triệu đồng ).

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Chi phí hàng năm bao gồm các yếu tố quan trọng như chi phí nguyên vật liệu, chi phí nhân công, chi phí khấu hao tài sản cố định, cũng như chi phí điện, nước, than và chi phí mua ngoài.

+ khấu hao tài sản cố định: sử dụng phương pháp khấu hao đều.

Khấu hao = nguyên giá tài sản cố định/số năm sử dụng.

Bảng 7.3: khấu hao tài sản cố định

STT Khoản mục Thời gian khấu hao(năm)

3 Chi phí đào tạo ban đầu.

Tổng khấu hao tài sản 9737.255

Phân bổ chi phí khấu hao theo năng suõt:

Sản xuất bia chai: 9737.255 ì 60% = 5842.353 (triệu đồng);

Sản xuất bia hơi: 9737.255 ì 40% = 3894.902 (triệu đồng).

Chi phí mua nguyên liệu:

Bang 7.4 : chi phí cho nguyên liệu chính sản xuất bia hơi

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Bảng 7.5 : chi phí mua nguyên liệu chính sản xuất bia chai

TT Nguyên liệu Tấn Đơn giá (triệu VNĐ/tấn)

Chi phí cho nguyên liệu phụ bao gồm enzym, bột trợ lọc, hoá chất tẩy rửa….chiếm 5% chi phí của nguyên liệu chính.

Tổng chi phí mua nguyên liệu trực tiếp là:

Chi phí Chai, bock, két để chứa bia

Những vật liệu này có khả năng tái sử dụng, quay vòng trở lại nhà máy

Với chai vòng đời tồn tại là 7 lần sử dụng;

Ngày chiết được 88889 chai 450ml.

- Với bock để chứa bia hơi thì 1 bock có thể sử dụng được 5 năm vì vậy lượng keg chỉ cần tính cho đủ 2 ngày sản xuất cao nhất.

Ngày chiết được 800 bock, vậy 2 ngày chiết được 1600 bock.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Bảng 7 6:Chi phí mua vỏ đựng bia

STT Vật liệu Số lượng Giá tiền Thành tiền

Ngoài ra, bị tổn hao do vỡ hoặc mất mát và chi phí phụ khoảng 2%. Vậy tổng số tiền cần chi phí cho vật liệu chứa bia là:

Bảng 7 7: chi phí cho nhiên liệu

Khối lượng Đơn tiền Thành tiền

Tính tiền lương cho cán bộ công nhân viên ( CNV):

Tính số cán bộ CNV:

Bảng 7.8: cán bộ nhân viên

4 Phòng kế hoạch vật tư 8

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Bảng 7.9: Số công nhân làm việc trong nhà máy trong ngày

STT Nguyên công Định mức lao động

Số ca/ngày Số công nhân/ngày

1 Xử lý nguyên liệu 2/1 ca 2 4

4 Lên men, gây men 2/1 ca 2 4

8 Kiểm tra chai sau rửa

9 Chiết chai, dập nút 2/1 máy 2 4

10 Kiểm tra sau chiết 1/1 ca 2 2

14 Kiểm tra nhã, chai 1/1 ca 2 2

16 Công nhân cơ điện 2/1 ca 2 4

17 Công nhân sửa chữa 2/1 ca 2 4

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

26 Vật liệu, nhiên liệu, bao bì

28 Quản lý phân xưởng 2/1 ca 2 4

Thời gian làm việc thực tế trong một năm là 283 ngày, không bao gồm ngày nghỉ lễ và phép Trong khi đó, thời gian làm việc của máy móc lên tới 320 ngày, dẫn đến việc tính toán hệ số điều khuyết.

Vậy số công nhân trong phân xưởng là: 128 ì 1.13 = 144.64 (người) Lấy số công nhân là 145 người

Cán bộ quản lý 36 người

Bảng 7.10: tiền lương cho công nhân viên nhà máy

STT Đối tượng Số lượng

Tổng số tiền lương nhà máy phải trả trong một tháng 615

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Các khoản trích theo lương (BHXH, BHYT, KPCĐ) theo quy định là 20% (BHXH: 15%; KPCĐ: 2%; BHYT: 3%)

 Tại bộ phận sản xuất là : 435 x 20% = 87 (Triệu đồng)

 Tại bộ phận quản lý là : 180 x 20% = 36 (Triệu đồng)

 Của bộ phận sản xuất trực tiếp: 12 ì ( 435 + 87 ) = 6264 (triệu đồng)

 Của bộ phận quản lý SX: 12 ì ( 180 + 36 ) = 2592 (triệu đồng)

7.2.3.Tính giá thành sản phẩm.

Tổng chi phí sản xuất cho toàn nhà máy:

CSX = CNVL + CSXC + CL = 75822.618 triệu đồng.

Chi phí quản lý doanh nghiệp

Chiếm 5% chi phí sản xuất: CQLDN = 75822.618 x 5% = 3791.1309 triệu VNĐ

Các chi phí cho quảng cáo, khuyến mại, các chi phí phát sinh trong phân phối, tiêu thụ, sản phẩm… lấy bằng 10% chi phí sản xuất :

Tổng chi phí cho toàn nhà máy:

C = CSX + CBH + CQLDN + CKH u822.618 + 3791.1309 +7582.2618 87196.0107 triệu VNĐ

Vốn lưu động là số tiền cần thiết để quá trình sản xuất diễn ra liên tục không gián đoạn.

Tổng chi phí của nhà máy:

VLĐ = kỳ luân chuyển tiền mặt (ngày) chi phí hoạt động kinh doanh hàng ngày

Tổng vốn đầu tư là: VĐT = VCĐ + VLĐ = 91555.8112 triệu VNĐ.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Sản phẩm bia chai (6 triệu lớt/năm)

Bảng 7.12: tính giá thành sản phẩm bia chai

Nguyên vật liệu trực tiếp 34041.525

Chi phí sản xuất chung 5842.353

Sản phẩm bia hơi (4 triệu lớt/năm)

Bảng 7.13: tính giá thành sản phẩm bia hơi

Nguyên vật liệu trực tiếp 25793.25

Chi phí sản xuất chung 3894.902

Dự kiến doanh thu phụ

Tiền thu vào do bỏn bó malt và gạo

Giá bán bã malt & gạo là: 800 VNĐ/Kg

Tiền thu được do bỏn bó malt & gạo là:

Tổng lượng CO2 thu hồi đối với bia chai và bia hơi:

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Giá bán 1 m 3 CO2 là: 6000VNĐ Tiền thu được: 717500 x 6000 4305.10 6 VNĐ

Lượng sữa men làm thức ăn gia súc

Tổng lượng sữa men làm thức ăn gia súc:

Giá bán 1 lít là 1000 VNĐ, tiền thu được: 439500 x 1000 = 439,5.10 6 VNĐ

 Tổng số tiền thu được từ việc bán sản phẩm phụ: 12612,5.10 6 VNĐ

Phân bổ thu nhập cho sản phẩm:

Tính giá bán sản phẩm

Giá bán sản phẩm bia chai

A: giá bán chưa bao gồm thuế VAT a:thuế suất tiêu thụ đặc biệt, a = 45%

B: thuế tiêu thụ đặc biệt mà doanh nghiệp phải nộp.

C: tiền doanh nghiệp thu được sau khi đóng thuế tiêu thụ đặc biệt Để sản xuất có lãi thì C phải lớn hơn giá thành đơn vị sản phẩm

Với mức lợi nhuận kỳ vọng 15%

Giá bán 1 lít sản phẩm là: 6415 x (1+0,15) T52,75 (VNĐ/ lít)

Chọn giá bán ra thị trường 7000 (VNĐ/lớt)

Giá bán sản phẩm bia hơi

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Với công thức như trên và thuế tiêu thu đặc biệt là 30%, a = 30%

A > 4525,7 VNĐ/lớt Chọn giá bán ra thị trường là 6500 (VNĐ/lớt)

Dự tính kết quả kinh doanh

* Dòng tiền trước thuế (CBFT)

CBFT = Tổng doanh thu – Các chi phí ngoại trừ chi phí khấu hao – Chi phí tài chính

*.Dòng tiền sau thuế (CFAT )

CFAT = lợi nhuận sau thuế + chi phí khấu hao

Lợi nhuận trước thuế = CFBT – chi phí khấu hao

Lợi nhuận sau thuế = lợi nhuận trước thuế - thuế thu nhập

Thuế thu nhập = lợi nhuận trước thuế thuế suất thuế thu nhập

Thuế suất thuế thu nhập áp dụng cho doanh nghiệp kinh doanh là 25% Lãi suất ngân hàng là 14%

(Đơn vị tính triệu đồng)

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Chi phí hoạt động chưa

D Thu hồi vốn lưu động

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

K Hệ số chiết khấu lãi

NPV = 108518,35 > 0 → dự án khả thi.

Khoảng 5 năm nhà máy hòa vốn

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Bia là một trong những thức uống giải khát phổ biến nhất trên toàn cầu, mang lại lợi nhuận kinh tế cao và thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp sản xuất bia Mặc dù lịch sử ngành bia ở Việt Nam chưa lâu, nhưng với quy mô và tốc độ phát triển hiện tại, sản xuất bia đã khẳng định vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân và còn nhiều tiềm năng mở rộng Do đó, thiết kế nhà máy bia trở thành một yêu cầu thiết thực để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường.

Nhà máy sản xuất bia hiện đại bao gồm nhiều phân xưởng với trang thiết bị tiên tiến, do đó thiết kế một nhà máy bia hoàn chỉnh là một nhiệm vụ phức tạp, đòi hỏi thời gian và kiến thức đa lĩnh vực Việc thiết kế nhà máy bia không chỉ là yêu cầu cần thiết mà còn là điều kiện quan trọng để phát triển kỹ năng và tiếp cận ngành công nghiệp thực phẩm, đặc biệt trong lĩnh vực sản xuất các sản phẩm lên men.

Trong đồ án này em có nhiệm vụ thiết kế nhà máy bia với năng suất

Mỗi năm, sản lượng bia đạt 10 triệu lít, trong đó 60% là bia chai và 40% là bia hơi Nguyên liệu thay thế được sử dụng là gạo, chiếm 30% cho bia chai và 40% cho bia hơi Đường được dịch lên men với nồng độ chất khô 12°Bx tương ứng với bia chai.

10 0 Bx ứng với bia hơi.

Bản vẽ kèm theo (5 bản vẽ ) :

Sơ đồ dây chuyền công nghệ (A1)

Mặt bằng, mặt cắt nhà sản xuất chính (A1)

Mặt bằng, mặt cắt khu tank lên men (A1)

Mặt bằng nhà hoàn thiện sản phẩm (A1)

Tổng mặt bằng nhà máy (A1)

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Công nghệ sản xuất malt và bia – PGS,PTS Hoàng Đình Hoà.

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, năm 2000

[2] – Tập thể tác giả: Bộ môn Quá trình – thiết bị công nghệ hoá chất và thực phẩm Sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hoá chất (Tập 1,2)

Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, 1982 – 1992.

[3] Tính toán quá trình, thiết bị trong công nghệ hoá chất và công nghệ thực phẩm (Tập 1) – PGS,TS Nguyễn Bin.

Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, năm 2000

[4] Cơ sở xây dựng nhà công nghiệp– PGS Ngụ Bỡnh.

Bộ môn xây dựng công nghiệp, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, năm 1997

[5] - GS.TS Nguyễn Thị Hiền cựng nhúm tác giả Khoa học- công nghệ malt và bia, nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, 2007.

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

Sau thời gian thực tập tại công ty Bia Việt Hà, em đã nhận được sự hướng dẫn tận tình từ thầy Nguyễn Duy Thịnh và sự hỗ trợ nhiệt tình từ các anh chị trong công ty Điều này đã giúp em có thêm cơ hội tiếp xúc với dây chuyền công nghệ và áp dụng kiến thức đã học vào thực tiễn Sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành trong quá trình thực tập đã trang bị cho em kiến thức quý giá để giải quyết các tình huống thực tế, chuẩn bị cho sự nghiệp sau này.

Do thời gian thực tập có hạn và kinh nghiệm thực tế của em còn thiếu, em rất mong nhận được ý kiến bổ sung từ các thầy cô giáo trong khoa để hoàn thiện bản đồ án của mình.

Xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Duy Thịnh đã hướng dẫn tận tình và công ty Bia Việt Hà đã hỗ trợ nhiệt tình, giúp tôi hoàn thành đồ án này!

Hà nội, ngày 26 tháng 9 năm 2011

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

CHƯƠNG 1 LẬP LUẬN KINH TẾ -2-

1.1.TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN NGÀNH BIA VIỆT NAM - 2 -

1.2.LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY - 3 -

CHƯƠNG 2 CHỌN & THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ. - 5 - 2.1 XÁC ĐỊNH CHỈ TIÊU BIA THÀNH PHẨM - 5 -

2.2 NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIA - 6 -

2.2.6 Enzym và các hóa chất - 11 -

2.3 CHỌN PHƯƠNG PHÁP SẢN SUẤT - 12 -

2.3.5 Lắng trong và làm lạnh dịch đường houblon hoá - 16 -

2.4 SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ - 21 -

2.5 THUYẾT MINH SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ - 23 -

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

2.5.12 CIP thiết bị, tank và đường ống - 49 -

CHƯƠNG 3 TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM - 56 - 3.1.TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM CHO BIA CHAI 12 0 Bx - 56 -

3.1.1.Tính lượng bia và dịch đường qua các giai đoạn - 56 -

3.1.2.Tính lượng nguyên liệu cho 100 lít bia 12 0 Bx: - 57 -

3.1.4.Tính lượng bã malt và gạo - 58 -

3.1.5.Tính lượng nước dùng cho quá trình nấu và rửa bã - 58 -

3.1.6.Tính các nguyên liệu khác - 60 -

3.1.7.Tính các sản phẩm phụ - 61 -

3.2.TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM CHO BIA HƠI 10 0 Bx - 63 -

3.2.1.Tính lượng bia và dịch đường qua các giai đoạn - 64 -

3.2.2.Tính lượng nguyên liệu cho 100 lít bia 10 0 Bx - 65 -

3.2.4 Tính lượng bã malt và gạo - 65 -

3.2.5 Tính lượng nước dùng cho quá trình nấu và rửa bã - 66 -

3.2.6 Tính các nguyên liệu khác - 67 -

3.2.7Tính các sản phẩm phụ - 68 -

3.3 LẬP KẾ HOẠCH SẢN XUẤT - 70 -

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ - 75 -

4.1 TÍNH THIẾT BỊ TRONG PHÂN XƯỞNG NẤU - 75 -

4.1.5 Tính chọn nồi hồ hóa - 79 -

4.1.6 Tính chọn nồi đường hóa - 82 -

4.1.7 Tính và chọnthiết bị lọc ( thùng lọc) - 85 -

4.1.8 Tích, chon nồi trung gian - 88 -

4.1.9 Tính ,chọn nồi đun hoa - 89 -

4.1.10 Tính chọn thùng lắng xoáy - 92 -

4.1.11 Tính thiết bị làm lạnh nhanh dịch đường - 94 -

4.1.12 Tính thiết bị chứa nước nóng - 94 -

4.1.13 Tính hệ thống CIP nhà nấu - 96 -

4.1.14 Tính bơm cho hệ nấu - 97 -

4.2.TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ TRONG PHÂN XƯỞNG LÊN MEN - 99 - 4.2.1 Thiết bị lên men - 99 -

4.2.6.Thiết bị chứa bia và 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 trong dây chuyền đóng bia chai - 108 -

4.3.2.Thiết bị chiết bock - 109 - CHƯƠNG 5: TÍNH HƠI, NƯỚC, ĐIỆN, LẠNH CHO NHÀ MÁY - 110 -

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

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 trong giai đoạn lên men chính - 110 - 5.1.2.2.Tính nhiệt lạnh cần thiết để hạ nhiệt độ Bia non từ lên men chính xuống phụ - 112 -

5.1.2.3 Tính nhiệt lạnh cho quá trình lên men phụ - 112 -

5.1.2.4 Tính nhiệt lạnh cho thùng nhân men giống cấp 2 - 113 -

5.1.2.5 Lượng nhiệt lạnh cần cung cấp để hạ nhiệt độ Bia sau khi lọc từ

5.1.2.6 Tổng nhiệt lạnh cần cung cấp cho nhà máy là - 115 -

5.2.1 Lượng hơi cấp cho nồi hồ hoá - 115 -

5.2.2 Lượng hơi cấp cho nồi đường hoá - 116 -

5.2.3 Lượng hơi cấp cho nồi nấu hoa - 117 -

5.2.4 Nhiệt để đun nước nóng: - 119 -

5.2.5.Tổng lượng nhiệt cho một mẻ nấu: - 119 -

5.2.6.Lượng nhiệt cấp cho phân xưởng hoàn thiện - 120 -

5.2.9.Tính nhiên liệu cho nồi hơi - 121 -

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 -

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế

5.4.3 Xác định các thông số của hệ thống điện - 129 -

5.4.4 Tính điện năng tiêu thụ hàng năm - 130 -

5.4.4.1 Điện năng thắp sáng hàng năm - 130 -

5.4.4.2 Điện năng tiêu thụ cho sản xuất hàng năm - 130 -

5.4.4.3 Điện năng tiêu thụ cả năm - 130 -

CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ XÂY DỰNG NHÀ MÁY - 131 - 6.1 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG - 131 -

6.2 TÍNH TOÁN CÁC HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH - 131 -

6.2.1.3 Nhà hoàn thiện sản phẩm - 133 -

6.2.2 Các phân xưởng phụ trợ sản xuất - 135 -

6.2.2.3 Nhà đặt hệ thống lạnh, hệ thống thu hồi CO2 và cấp khí nén - 135 -

6.2.2.5 Khu xử lý nước cấp và đài nước - 135 -

6.2.2.6 Nhà lạnh và thu hồi CO2 - 136 -

6.2.2.7 Khu xử lý nước thải - 136 -

Khóa luận tốt nghiệp Kinh tế