Thiết kế nhà máy BIA 50 triệu lítnăm Đại học Bách Khoa Hà Nội

BẢN VẼ LH MAIL hoangtulai.s2@gmail.com----------------------- ------------------------------------------------------- LỜI MỞ ĐẦU Bia là loại nước giải khát hiện rất được ưa chuộng ở nước ta cũng như trên thế giới,bia có nồng độ cồn thấp, có gas, có bọt mịn, xốp và có hương vị thơm ngon rất đặc trưng,dễ dàng phân biệt với các loại đồ uống khác. Hiện nay khi đời sống kinh tế xã hội phát triển, nhu cầu của con người ngày càngtăng cao, ngành công nghiệp sản xuất bia hứa hẹn rất nhiều tiềm năng phát triển trongtương lai. Trong những năm gần đây ở nước đã có rất nhiều các cơ sở cũng như nhà máysản xuất bia ra đời tuy nhiên vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng cả vềchất lượng và số lượng. Hơn nữa bia là một ngành công nghiệp đóng vai trò to lớn trongnền kinh tế quốc dân do lợi nhuận kinh tế và khả năng thu vốn cao, là nguồn thu quantrọng cho ngân sách quốc gia. Vì những lý do đó, có thể thấy, việc thiết kế và xây dựngthêm nhiều nhà máy bia ở các địa phương là vô cùng cần thiết. TÀI LIỆU BÁCH KHOATrên tinh thần đó, em quyết định làm đồ án tốt nghiệp với đề tài: “ Thiết kế nhà máybia có công suất 50 triệu lít năm, xây dựng tại khu công nghiệp Nguyễn Đức Cảnh –Thái Bình, phục vụ nhu cầu về bia của người dân trong và ngoài tỉnh với sản phẩm làbia vàng chai 450 ml và bia tươi keg 2l. Nội dung chính của đồ án bao gồm:+ Đánh giá chung về tình hình sản xuất tiêu thụ và sản xuất bia ở Việt Nam và trên toàn thế giới, để rút ra vai trò quan trọng của việc xây dựng thêm nhà máy.+ Xác định, phân tích các yếu tối để quyết định địa điểm xây dựng, sản phẩm và chất lượng bia sẽ sản xuất.+ Chọn và trình bày quy trình công nghệ.+ Tính toán các yếu tố cần thiết cho một dự án thiết kế và hoàn thiện nhà máy.

MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ em suốt trình thực đồ án tốt nghiệp Em xin cảm ơn thầy, cô giáo Bộ môn Công nghệ Thực Phẩm – Viện Công nghệ Sinh học Công nghệ Thực Phẩm tất thầy cô trường Đại học Bách Khoa Hà Nội dìu dắt dạy dỗ em từ ngày đầu em bước chân lên giảng đường, để em có đủ kỹ kiến thức, phục vụ đắc lực cho q trình hồn thiện đồ án tốt nghiệp vừa qua TÀ Em thực biết ơn người thân gia đình, anh, chị, bạn bên động viên, chia sẻ giúp đỡ em mặt suốt thời gian học tập thực đồ án I Em xin chân thành cảm ơn ! ỆU LI CH BÁ OA KH MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI MỞ ĐẦU PHẦN LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT 1.1 Tình hình sản xuất, tiêu thụ Bia 1.1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ bia giới 1.1.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ bia Việt Nam TÀ 1.2 Lựa chọn suất vị trí xây dựng nhà máy 1.2.1 Phạm vi ranh giới lập quy hoạch chi tiết 1.2.2 Đặc điểm địa chất 1.2.3 Mạng lưới giao thông 1.2.4 Hệ thống cấp nước 1.2.5 Hệ thống thoát nước 1.2.6 Hệ thống cấp điện 1.2.7 Về nguồn nhân công 1.2.8 Hệ thống thông tin liên lạc, marketing sản phẩm 1.2.9 Quy hoạch xanh vệ sinh môi trường 1.2.10 Vùng nguyên liệu 1.2.11 Vùng tiêu thụ I ỆU LI CH BÁ KH 1.3 Những lợi ích Kinh tế - Xă hội nhà máy vào hoạt động OA 1.4 Yêu cầu chất lượng bia 10 1.4.1 Yêu cầu mặt cảm quan 10 1.4.2 Yêu cầu hoá lý 10 1.4.3 Chỉ tiêu vi sinh 11 PHẦN II CHỌN NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT 12 2.1 Malt 12 2.2 Nguyên liệu thay cho malt đại mạch 12 2.2.1 Mục đích 12 2.2.2 Yêu cầu kĩ thuật nguyên liệu thay 13 2.2.3 Các loại nguyên liệu thay 13 2.2.4 Chỉ tiêu chất lượng gạo 14 2.3 Hoa houblon 14 2.4 Nước 16 2.5 Nấm men 17 2.6 Chế phẩm enzim 18 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2.7 Các nguyên liệu, hóa chất phụ trợ khác 18 PHẦN CHỌN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 21 3.1 Chọn nguyên liệu 21 3.1.1 Mục đích 21 3.1.2 Yêu cầu chung chế độ nghiền 21 3.1.3 Phương pháp nghiền 21 3.2 Hồ hóa, dịch hóa, đường hóa 23 3.2.1 Hồ hoá gạo 23 3.2.2 Dịch hoá 23 3.2.3 Đường hoá 23 TÀ 3.3 Lọc dịch đường 24 3.3.1 Mục đích 25 3.3.2 Các phương pháp lọc dịch đường 25 I 3.4 Nấu hoa 25 3.4.1 Mục đích 25 3.4.2 Các thiết bị đun hoa 26 LI ỆU 3.5 Lắng 27 3.5.1 Mục đích 27 3.5.2 Các phương pháp 27 BÁ CH 3.6 Làm lạnh dịch đường 28 3.6.1 Mục đích 28 3.6.2 Phương pháp 28 KH OA 3.7 Sục oxi 28 3.7.1 Mục đích 28 3.7.2 Phương pháp 28 3.8 Lên men bia 28 3.8.1 Mục đích 28 3.8.2 Phương pháp lên men 29 3.8.3 Chọn phương thức lên men 30 3.9 Lọc bia sau lên men 30 3.9.1 Mục đích 30 3.9.2 Các phương pháp lọc bia thường dùng 30 3.10 Bão hoà CO2 32 3.10.1 Mục đích 32 3.10.2 Phương pháp thực 32 3.11 Hoàn thiện sản phẩm bia chai 32 3.11.1 Chiết chai 32 3.11.2 Thanh trùng bia chai 33 3.12 Hoàn thiện sản phẩm bia tươi 33 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHẦN THUYẾT MINH QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 34 4.1 Nghiền nguyên liệu 35 4.1.1 Nghiền malt 35 4.1.2 Nghiền gạo 35 4.2 Hồ hoá, dịch hoá 35 4.3 Đường hoá 36 4.4 Lọc dịch đường 36 4.5 Nấu dịch đường với hoa houblon 37 4.6 Lắng dịch đường 38 4.7 Làm lạnh nhanh bổ sung oxi 38 4.8 Nhân men giống 40 TÀ 4.10 Lên men 41 I 4.11 Lên men phụ 42 LI ỆU 4.12 Lọc bia 43 4.12.1 Lọc KGF 43 4.12.2 Lọc PVPP 44 4.12.3 Lọc cartridge 45 BÁ CH 4.14 Hoàn thiện sản phẩm bia tươi 47 OA KH 4.15 Hoàn thiện sản phẩm bia chai 48 4.15.1 Rửa 49 4.15.2 Kiểm tra chai sau rửa 49 4.15.3 Chiết dập nắp 49 4.15.4 Thanh trùng 50 4.15.5 Dán nhãn chai 50 PHẦN TÍNH TOÁN CÂN BẰNG SẢN PHẨM 51 5.1 Tính cân vật chất theo 100kg nguyên liệu với bia tươi 52 5.2 Tính cần sản phẩm theo 100kg nguyên liệu với bia chai 59 PHẦN TÍNH TỐN VÀ CHỌN THIẾT BỊ 67 6.1 Tính chọn thiết bị phân xưởng nấu 67 6.1.1 Silo nguyên liệu 67 6.1.2 Cân, gầu tải, xích tải 68 6.1.3 Máy nghiền 70 6.1.4 Nồi hồ hóa, nồi đường hóa 71 6.1.5 Thùng lọc 74 6.1.6 Nồi nấu hoa 76 6.1.7 Thùng lắng xoáy 77 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 6.1.8 Thiết bị lạnh nhanh sục khí 78 6.1.9 Thùng nước nấu 79 6.1.10 Hệ thống CIP nấu 80 6.1.11 Bơm 81 6.2 Tính thiết bị cho phân xưởng lên men 81 6.2.1 Tank lên men 81 6.2.2 Thiết bị nhân giống 83 6.2.3 Thùng thu hồi hoạt hóa men sữa 85 6.2.4 Thiết bị lọc 86 6.2.5 Thùng tàng trữ 86 6.2.6 Hệ thống CIP phân xưởng lên men nhà lọc 87 6.2.7 Bơm 88 TÀ 6.3 Phân xưởng hoàn thiện 89 6.3.1 Máy rửa keg 89 6.3.2 Máy chiết keg 89 6.3.3 Máy rửa chai 90 6.3.4 Máy chiết chai 90 6.3.5 Thiết bị trùng 91 6.3.6 Thiết bị dán nhãn 91 6.3.7 Máy rửa két 91 6.3.8 Máy xếp két 91 I ỆU LI BÁ CH PHẦN TÍNH TỐN NHU CẦU NĂNG LƯỢNG, NHU CẦU NƯỚC CỦA NHÀ MÁY 93 KH OA 7.1 Tính nhiệt lạnh 93 7.1.1 Lượng nhiệt lạnh cần cấp cho thiết bị lạnh nhanh 93 7.1.2 Lượng nhiệt lạnh cấp cho khu tank lên men 93 7.1.3 Lượng nhiệt lạnh cấp cho hệ thống cấp men giống 96 7.1.4 Lượng nhiệt lạnh cấp cho phân xưởng hoàn thiện 98 7.1.5 Hệ thống lạnh 99 7.2 Tính 100 7.2.1 Lượng cấp cho nồi hồ hoá 101 7.2.2 Lượng cấp cho nồi đường hoá 102 7.2.3 Lượng cấp cho nồi nấu hoa 103 7.2.4 Lượng cấp cho thiết bị đun nóng nước 103 7.2.5 Lượng cấp cho phân xưởng hoàn thiện 104 7.2.6 Lượng nhiên liệu cho nồi 105 7.3 Tính lượng nước tiêu tốn 106 7.3.1 Lượng nước dùng cho phân xưởng nấu 106 7.3.2 Lượng nước cần cho phân xưởng lên men 106 7.3.3 Lượng nước dùng cho phân xưởng hoàn thiện 106 7.3.4 Lượng nước dùng cho hoạt động khác nhà máy 107 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 7.4 Tính điện 107 7.4.1 Phụ tải chiếu sáng 107 7.4.2 Phụ tải sản xuất 109 7.4.3 Xác định thông số hệ thống điện 110 7.4.4 Tính điện tiêu thụ hàng năm 111 PHẦN TÍNH TỐN XÂY DỰNG 112 8.1 Thiết kế tổng mặt nhà máy 112 8.2 Tính hạng mục cơng trình 113 8.2.1 Nhà nấu 113 8.2.2 Xưởng lên men – lọc 114 8.2.3 Phân xưởng hoàn thiện 114 8.2.4 Kho thành phẩm 115 TÀ PHẦN TÍNH TOÁN KINH TẾ 117 I 9.1 Mục đích ý nghĩa việc tính kinh tế 117 ỆU LI 9.2 Nội dung tính tốn 117 9.2.1 Chi phí mua sắm tài sản cố định 117 9.2.2 Chi phí năm 123 9.2.3 Tính giá thành sản phẩm 128 9.2.4.Tính giá bán sản phẩm 128 9.2.5 Doanh thu thu nhập 129 9.2.6 Thu nhập sau thuế dự án 130 CH BÁ KH 9.3 Đánh giá dự án thời gian hoàn vốn 130 OA Phần 10 Hệ thống xử lý nước cấp 132 10.1 Mục đích 132 10.2 Quy trình xử lý nước cấp 132 Phần 11 Hệ thống xử lý nước thải 135 11.1 Mục đích 135 11.2 Quy trình xử lý nước thải 135 KẾT LUẬN 139 Tài liệu tham khảo 140 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC BẢNG Tên bảng Trang Bảng 1.2: Sản lượng bia theo quốc gia năm 2015 Bảng 1.3: Sản lượng bia theo quốc gia năm 2015, so sánh với năm 2005 Bảng 1.4: Tổng quan sản phẩm 10 Bảng 1.5: Chỉ tiêu cảm quan sản phẩm 10 TÀ Bảng 1.1: Sản lượng bia theo khu vực năm 2015 I Bảng 1.6: Chỉ tiêu hóa lý sản phẩm 10 LI 11 Bảng 2.1: Chỉ tiêu yêu cầu cho malt đại mạch 12 ỆU Bảng 1.7: Chỉ tiêu vi sinh sản phẩm CH BÁ Bảng 2.2: Thành phần nguyên liệu thay dạng hạt OA KH Bảng 2.3: Chỉ tiêu yêu cầu với gạo 13 14 Bảng 2.4: Thành phần hoa houblon 15 Bảng 2.5: Chỉ tiêu với chế phẩm hoa houblon 16 Bảng 2.6: Yêu cầu tiêu hóa lý nước 17 Bảng 2.7: Chỉ tiêu số hóa chất dùng quy trình sản xuất bia 19 Bảng 2.8: Chỉ tiêu bột trợ lọc dùng để lọc bia 20 Bảng 3.1: So sánh phương pháp nghiền 22 Bảng 3.2: So sánh phương pháp đường hóa 24 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 25 Bảng 3.4: So sánh thiết bị nấu hoa 26 Bảng 3.5: So sánh hai phương pháp lên men 29 Bảng 3.6: So sánh phương thức lên men 30 Bảng 3.7: So sánh phương pháp lọc bia 31 Bảng 4.1: Các tiêu chí dịch đường trước lên men 39 Bảng 4.2: Quá trình ni cấy nấm men phòng thí nghiệm 40 TÀ Bảng 3.3: So sánh phương pháp lọc I Bảng 4.3: Chỉ tiêu bán thành phẩm sau lọc ỆU LI 46 Bảng 5.1: Các thông số nguyên liệu BÁ Bảng 5.2: Tổn thất công đoạn 51 CH KH Bảng 5.3: Kế hoạch sản xuất nhà máy 51 52 58 Bảng 5.5: Thành phần nguyên liệu & bán thành phẩm qua giai đoạn với bia chai 65 Bảng 6.1: Thông số kỹ thuật silo malt, gạo 68 Bảng 6.2: Thông số kỹ thuật gầu tải phân xưởng nấu 69 Bảng 6.3: Thống kê kĩ thuật xích tải 69 Bảng 6.4: Thống kê kỹ thuật cân trước nghiền 69 Bảng 6.5: Thống kê kĩ thuật máy nghiền gạo 70 OA Bảng 5.4: Thành phần nguyên liệu bán thành phẩm qua giai đoạn với bia tươi MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 70 Bảng 6.7: Thơng số kỹ thuật nồi hồ hóa, đường hóa 73 Bảng 6.8: Thông số kỹ thuật thùng lọc 75 Bảng 6.9: Thông số kỹ thuật nồi nấu hoa 77 Bảng 6.10: Thông số kỹ thuật thùng lắng xốy Whirlpool 78 Bảng 6.11: Thơng số kỹ thuật thùng nước nấu 79 Bảng 6.12: Thông số kỹ thuật thùng CIP 80 TÀ Bảng 6.6: Thống kê kĩ thuật máy nghiền gạo I Bảng 6.13: Thông số kĩ thuật tank lên men ỆU LI 82 Bảng 6.14: Thông số kỹ thuật thiết bị nhân giống cấp II BÁ Bảng 6.17: Thông số kỹ thuật thiết bị nhân giống cấp I 84 85 CH Bảng 6.19: Thông số kỹ thuật máy lọc OA KH Bảng 6.18: Thông số kỹ thuật thiết bị thu hồi bảo quản men sữa kết lắng 85 86 Bảng 6.20: Thông số kỹ thuật thiết bị tàng trữ 87 Bảng 6.21: Thông số kỹ thuật thiết bị CIP 88 Bảng 6.32: Thông số máy chiết keg 89 Bảng 6.33: Thống kê thông số máy rửa chai 90 Bảng 6.34: Thông số kỹ thuật thiết bị chiết chai 90 Bảng 6.35: Thông số kỹ thuật thiết bị dán nhãn 91 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 91 Bảng 7.1: Số lượng bóng đèn, cơng suất chiếu sáng cơng trình 108 Bảng 7.2: Cơng suất tiêu thụ điện thiết bị 109 Bảng 8.1: Các thiết bị xưởng nấu 113 Bảng 8.2: Các thiết bị xưởng lên men – lọc 114 Bảng 8.3: Hạng mục đầy đủ cơng trình nhà máy 115 Bảng 9.1: Các hạng mục cơng trình 117 TÀ Bảng 6.36: Tổng hợp thiết bị nhà máy I ỆU LI Bảng 9.2: Vốn đầu tư cho thiết bị phân xưởng nhập liệu – nghiền – nấu Bảng 9.3: Vốn đầu tư thiết bị cho phân xưởng lên men – lọc BÁ Bảng 9.4: Vốn đầu tư cho phân xưởng hoàn thiện 120 121 CH 121 OA Bảng 9.6: Vốn đầu tư cho phương tiện vận tải KH Bảng 9.5: Vốn đầu tư cho khu vực phụ trợ 119 122 Bảng 9.7: Chi phí mua nguyên liệu trực tiếp cho sản xuất bia chai 123 Bảng 9.8: Chi phí mua nguyên liệu trực tiếp cho sản xuất bia tươi 124 Bảng 9.9: Chi phí ban đầu cho vật liệu sản xuất 124 Bảng 9.10: Chi phí lượng 125 Bảng 9.11: Nhân công cho phận sản xuất trực tiếp 125 Bảng 9.12: Cán nhà máy 126 Bảng 9.13: Lương trung bình cho cán bộ, cơng nhân viên nhà máy 127 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Bảng 9.10: Chi phí lượng STT Tên nguồn lượng SL Đơn giá Thành tiền (VND) (VNĐ) Dầu FO 704 680 lít 10 465/lít 91 094 476 200 Điện 669 771 kW 1890/kw 155 867 190 Tổng 94 250 343 390 Phân bố theo suất ước tính: Bia chai: 94 250 343 390 × 70% = 65 975 240 370 VNĐ TÀ Bia tươi: I 94 250 343 390 × 30% = 28 275 103 020 VNĐ ỆU LI  Chi phí tiền lương Bảng 9.11: Nhân công cho phận sản xuất trực tiếp ĐMLĐ Số ca/ngày BÁ STT Nhân công Nhập nguyên liệu / ca Nhà nấu 2/ ca 3 Lên men – lọc 2/ ca Rửa chai 2/ ca Chiết chai, dập nút 1/ ca 3 Thanh trùng- dán nhãn 1/ ca 3 Bốc két 2/ca Vận chuyển két 2/ ca Chiết bia 6/ ca 10 Công nhân điện 2/ ca 11 Cơng nhân sửa chữa 2/ ca 12 Lò 1/ ca 2 13 Nhà lạnh 1/ ca 3 14 Xử lý nước cấp 1/ ca 2 CH Hành Số nhân cơng/ngày OA KH Hành 6 6 Trang 125 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 15 Xử lý nước thải 1/ ca 16 Vệ sinh 3/ ca 17 Bảo vệ 2/ ca 18 Quản lý phân xưởng 1/ ca 3 19 Nhân viên KCS 2/ ca 20 Công nhân bốc dỡ thời vụ 5/ ca Hành 21 Nấu ăn 2/ca Hành 2 Hành Tổng 86 TÀ Bảng 9.12: Cán nhà máy I STT Chức vụ Số người LI Giám đốc Phó giám đốc Trợ lý giám đốc Kế tốn trưởng Kế tốn tài Trưởng phòng kỹ thuật Phó phòng kỹ thuật Cán vật tư Bộ phận quản lý nhân 10 Nhân viên phòng chiến lược 11 Nhân viên phòng kinh doanh 12 Các phận văn phòng khác ỆU BÁ CH OA KH Tổng 1 20 Trang 126 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Bảng 9.13: Lương trung bình cho cán bộ, cơng nhân viên nhà máy Đối tượng Số lượng Lương bình quân Lương tháng triệu đồng/tháng triệu đồng/tháng Cán bộ, nhân viên văn phòng 20 100 Nhân viên sản xuất 72 288 Công nhân bốc dỡ 10 Bảo vệ, vệ sinh, nấu ăn 27 Tổng 425 TÀ Tỷ lệ khoản trích theo lương áp dụng giai đoạn 2015 – 2025 22%, BHXH 16%, bảo hiểm y tế 3%, bảo hiểm thất nghiệp 1%, kinh phí cơng đồn 2% I - Tại phận sản xuất là: 288 × 22% = 63,36 triệu đồng ỆU Vậy quỹ lương năm: LI - Cán bộ, nhân viên văn phòng: 100 × 22% = 22 triệu đồng BÁ - Tại phận sản xuất, công nhân là: - Cán bộ, nhân viên văn phòng: CH 12 × (288 + 63,36 + 10) = 336,32 triệu đồng  Phân bố tiền lương theo suất ước tính OA KH 12 × (100 + 22) = 464 triệu đồng - Tại phận sản xuất, công nhân là: + Bia chai: 336,32 × 70% = 035,424 triệu đồng + Bia tươi: 336,32 × 30% = 300,896 triệu đồng - Cán bộ, nhân viên văn phòng: + Bia chai: 464 × 70% = 024,8 triệu đồng + Bia tươi: 464 × 30% = 439,2 triệu đồng  Chi phí sản xuất chung cho loại sản phẩm trong1 năm là: CPSXC = CP khấu hao TSCĐ + CP mua ( điện nước, vệ sinh, bảo vệ) + CP vật liệu bao bì + CP lương cho quản lý sản xuất + Bia chai: 16 835,3724 + 65 975, 240370 + 12 × 18,9 + 951,12 + 024,8 = 88 013,33277 triệu đồng Trang 127 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP + Bia tươi 215,1596 + 28 275,10302 + 12 × 8,1 + 000,15 + 439,2 = 40 026,81262 triệu đồng 9.2.3 Tính giá thành sản phẩm Bảng 9.14: Giá thành sản phẩm bia chai (35 triệu lít/ năm) STT Chỉ tiêu Tổng giá thành Giá thành ( VNĐ) (VNĐ/lít) Nguyên liệu trực tiếp 89 341 951 800 Nhân công trực tiếp 035 424 000 Chi phí sản xuất chung Tổng giá thành TÀ 88 013 332 770 I 180 390 708 570 154,02 ỆU LI Bảng 9.15: Giá thành sản xuất bia tươi ( 15 triệu lít/ năm) Tổng giá thành Giá thành ( VNĐ) (VNĐ/lít) CH BÁ Chỉ tiêu STT Nguyên liệu trực tiếp 30 207 541 900 Nhân công trực tiếp 300 896 000 Chi phí sản xuất chung 40 026 812 620 Tổng giá thành 71 535 250 520 OA KH 769,02 9.2.4.Tính giá bán sản phẩm - Thuế tiêu thụ đặc biệt: 50% - Thuế doanh nghiệp: 22% - Lợi nhuận mong muốn đơn vị sản phẩm + Bia chai: 40% + Bia tươi: 40%  Sản phẩm bia chai: - Giá bán trước thuế: 154,02 VNĐ/ lít - Giá bán sau thuế: Trang 128 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 154,02 + 0,4 × 154,02 1−0,5−0,22 × 0,45 = 11596,545 ( VNĐ/ chai) Chọn giá bán thị trường 12 000 đồng/ chai  Sản phẩm bia tươi: - Giá bán trước thuế: 769,02 VNĐ/ lít - Giá bán sau thuế: 769,02 + 0,4 × 769,02 × = 47 690,2 𝑉𝑁Đ/𝑘𝑒𝑔 − 0,5 − 0,22 Chọn giá bán thị trường 50 000 đồng/ keg 9.2.5 Doanh thu thu nhập TÀ I Các thu nhập khác ( phế phẩm nhà máy bia phục vụ ngành chăn ni nên khơng phải đóng thuế thu nhập đặc biệt ) LI  Lượng bã malt gạo thu hàng năm BÁ - Bia chai: 063 000 kg ỆU - Bia tươi: 475 000 kg KH Giá bán bã: 800 đồng/ kg CH Tổng lượng bã thu năm: 538 000 kg  Lượng CO2 OA  Số tiền thu bán bã là: 538 000 × 800 = 630 400 000 ( đồng) Lượng CO2 thừa sau sản xuất 50% lượng CO2 thu hồi Tổng lượng CO2 thu hồi là: 488 201,1452 + 309 853,9082 = 519 187,0534 m3  Lượng CO2 thừa sau q trình sản xuất: 519 187,0534 × 50% = 259 593,5267 m3 Giá bán CO2 6000 đồng/m3 Vậy số tiền thu bán CO2 là: 259 593,5267 × 6000 = 557 561 160 VNĐ  Lượng men sữa Lượng men sữa sử dụng chiếm 30% lượng men sữa đưa vào lên men, lượng men sữa thừa là: - Bia chai: 699 708,74 × 70% = 489 796,1205 lít - Bia tươi: 300 039,84 × 70% = 210 027,89 lít Tổng lượng men sữa thừa sau q trình sản xuất là: 699 824,0105 lít Trang 129 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giá bán lít sữa men 4500 VNĐ, số tiền thu từ bán sữa men là: 699 824,0105 × 4500 = 149 208 047 VNĐ Σ Số tiền thu từ việc bán sản phẩm phụ là: 630 400 000 + 557 561 160 + 149 208 047 = 12 337 169 210 VNĐ Phân bố cho sản phẩm - Bia chai: 12 337 169 210 × 70%= 636 018 445 VNĐ - Bia tươi: 12 337 169 210 × 30% = 701 150 765 VNĐ 9.2.6 Thu nhập sau thuế dự án Thu nhập sau thuế dự án năm thứ t ( t>3) TÀ Rt = Cơng suất thiết kế × giá bán sau thuế I 50 000 12000 + 15 000 000 × + 12 337 169 210 0,45 ỆU LI = 35 000 000 × = 933 333 333 333 + 375 000 000 000 + 12 337 169 210 BÁ = 320 670 502 543 ( VNĐ) 320 670 502 543 × 80% = 056 536 402 000 VNĐ Lợi nhuận sau thuế nhà máy năm OA KH  Thu nhập dự án sau thuế là: CH Giả sử nhà máy đạt 80% công suất thiết kế năm đầu 180 390 708 570 × 40% + 71 535 250 520 × 40% + 12 337 169 210 × 78% = 110 393 375 600 (VNĐ) 9.3 Đánh giá dự án thời gian hoàn vốn * Tỷ suất lợi nhuận TSLN = = 𝐿ợ𝑖 𝑛ℎ𝑢ậ𝑛 𝑠𝑎𝑢 𝑡ℎ𝑢ế 𝑇ổ𝑛𝑔 𝑣ố𝑛 𝑐ố đị𝑛ℎ × 100% 110 393 375 600 × 100% = 37,88 % 291 440 000 000 Σ Vốn = 100% vốn vay ngân hàng Số tiền vay là: 291 440 000 000 VNĐ Lãi suất vay vốn 10%/ năm Trang 130 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Lãi phải trả hàng năm đầu là: 291 440 000 000 × 10% = 29 144 000 000VNĐ Trong năm đầu, nhà máy hoạt động với công suất 80% công suất thiết kế * Lợi nhuận sau thuế năm thứ là: 110 393 375 600 × 0,8 = 88 314 700 480 (VNĐ) Trả lãi năm thứ nhất, lợi nhuận còn: 59 170 700 480 (VNĐ) Đem trả nợ ngân hàng, số tiền nợ sang năm thứ là: 291 440 000 000 - 59 170 700 480 = 232 269 299 500 (VNĐ) Lãi phải trả năm thứ là: 232 269 299 500 × 10% = 23 226 929 950 VNĐ * Lợi nhuận sau thuế năm thứ hai là: TÀ 110 393 375 600 × 0,8 = 88 314 700 480 (VNĐ) I Đem toàn trả lãi năm thứ 2, lợi nhuận còn: ỆU LI 88 314 700 480 - 23 226 929 950 = 65 087 770 530 (VNĐ) Đem lợi nhuận lại trả nợ ngân hàng, số tiền nợ lại sang năm thứ 3: BÁ 232 269 299 500 - 65 087 770 530 = 167 181 529 000 VNĐ * Lợi nhuận sau thuế năm thứ ba là: CH Lãi phải trả năm thứ là: 167 181 529 000 × 10% = 16 718 152 900 (VNĐ) Đem lợi nhuận trả lãi năm thứ 3, lợi nhuận lại: OA KH 110 393 375 600 × 0,8 = 88 314 700 480 (VNĐ) 88 314 700 480 - 16 718 152 900 = 71 596 547 580 VNĐ Đem lợi nhuận lại trả nợ ngân hàng, số tiền nợ lại sang năm thứ 4: 167 181 529 000 - 71 596 547 580 = 95 584 981 420 VND Lãi phải trả năm thứ là: 95 584 981 420 × 10% = 558 498 142 (VNĐ) * Lợi nhuận sau thuế năm thứ 110 393 375 600 VNĐ Đem lợi nhuận trả lãi năm thứ 4,lợi nhuận lại: 110 393 375 600 - 558 498 142 = 100 834 877 500 VNĐ Lợi nhuận ròng thu năm thứ là: 100 834 877 500 - 95 584 981 420 = 249 896 038 VNĐ Vậy sang năm thứ 4,nhà máy bắt đầu có lãi Như vậy, dự án khả thi Trang 131 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHẦN 10 HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC CẤP 10.1 Mục đích TÀ - Nước nguồn nguyên liệu để sản xuất bia, cần thiết tất trình - Các nguồn nước cấp phổ biến nước bề mặt hay nước ngầm chất lượng bị ảnh hưởng điều kiện địa tầng, q trình sinh hóa, phân hóa, bị ảnh hưởng trực tiếp hoạt động sinh hoạt người, chất thải cơng nghiệp, hóa chất bảo vệ thực vật - Nước dùng sản xuất không cần đạt tiêu chuẩn nước uống cần đáp ứng tiêu kỹ thuật riêng Chính vậy, xử lý nước cấp q trình khơng thể thiếu nhà máy bia, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bia thành phẩm I 10.2 Quy trình xử lý nước cấp ỆU LI  Thuyết minh quy trình - Nước sinh hoạt thành phố đưa bể chứa 300 m3, Bơm trung gian có vai trò bơm nước sang dây chuyền xử lý nước công nghệ bao gồm: CH BÁ - Thiết bị lọc than hoạt tính: Nước đưa qua TB lọc than hoạt tính theo chiều từ xuống dưới, khuếch tán chất hòa tan nước vào lỗ nhỏ cấu trúc xốp than hoạt tính nhờ chất hấp phụ giữ lại Không Chlorine Chloramine, số phân tử nhỏ hợp chất hữu khác thuốc diệt cỏ, thuốc trừ sâu giữ lại TB OA KH - TB trao đổi Cation: Nước sau qua TB lọc than hoạt tính, chuyển qua TB lọc Cation Tại diễn QT trao đổi Cation Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Ba2+, … nước thay ion H+ đính bề mặt hạt nhựa.Q trình loại bỏ ion KL nặng diễn tương tự với Cation Sau thời gian, hạt nhựa trở trạng thái bão hòa cần tái sinh, thường dung HCl H2SO4 - Thiết bị khử khí: Sau qua TB trao đổi Cation, q trình xử lý Cation giải phóng HCO3- diễn phản ứng với H+ sinh CO2 nước Chính thành phần làm cho pH nước thấp Nhiệm vụ TB đuổi khí, đuổi CO2 hòa tan nước, đưa pH nước gần tạo điều kiện cho TB anion hoạt động tốt hiệu - TB lọc cát: Nhằm loại bỏ mảnh vỡ hạt nhựa, than hoạt tính, giúp tăng thời gian làm việc lõi lọc tinh Trang 132 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÀ I ỆU LI CH BÁ OA KH Sơ đồ quy trình xử lý nước cấp Trang 133 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - TB trao đổi Anion: Nước sau qua TB khử khí, chuyển sang TB trao đổi Anion, bơm trung gian, diễn QT TĐ Anion Các Anion nước Cl-, SO42-, NO3-, … nước thay ion OH- đính bề mặt hạt nhựa Sau thời gian, hạt nhựa trở trạng thái bão hòa cần tái sinh, thường dùng NaOH - TB lọc Cartrige 10 micron: Nước sau qua TBTĐ ion, chuyển qua TB lọc Tại cặn huyền phù khơng tan có kích thước lớn 10 micron, mảnh vỡ hạt nhựa bụi than hoạt tính giữ lại Nước trở lên suốt - Chuyển nước sau kiểm tra chất lượng đạt yêu cầu bề chứa nước cơng nghệ, từ bơm phân xưởng TÀ Lưu ý: Nếu dừng hệ thống vòng > ngày, ta phải rửa xi tank vòng 10 phút trước đưa nước vào Tank chứa nước nấu Riêng tank than hoạt tính cần rửa nước hết màu đen I ỆU LI CH BÁ OA KH Trang 134 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHẦN 11 HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 11.1 Mục đích - Sản xuất bia tiêu tốn lượng nước lớn, kéo theo lượng nước thải lớn Cũng giống nước thải nhà máy chế biến thực phẩm, nước thải trình sản xuất bia chứa lượng lớn chất hữu chủ yếu cặn protein, xác men, tinh bột, đường, bã hoa, protein không tan, xenllulzơ - Với thành phần trên, nước thải sản xuất bia môi trường tốt cho VSV gây thối hoạt động, phát triển Để xử lý nước thải, công ty sử dụng phương pháp xử lý sinh học: Xử lý hiếu khí bùn hoạt hóa 11.2 Quy trình xử lý nước thải TÀ  Sơ đồ hệ thống  Thuyết minh dây chuyền - Nước thải từ tất khu vực nhà máy, tách riêng biệt với nước mưa theo hệ thống thoát nước nhà máy tập trung khu xử lý nước thải Trước vào bể thu gom, nước thải qua mương lắng cát nhằm lắng cát bột Diatomit, đồng thời tách rác thơ nhờ máy lược rác thơ có kích thước khe lược 20 mm đặt mương Từ bể gom, rác thải bơm chìm lên thiết bị lược rác tinh đặt bể cân - Bể cân có nhiệm vụ tập trung, điều hòa lưu lượng thành phần (SS, BOD, COD,…) nước thải Bể cân bố trí máy khuấy chìm máy sục khí chìm nhằm tạo xáo trộn nước thải, tránh tượng lắng cặn bể giảm phát sinh mùi hôi Nước bể cân bơm chìm bơm sang TB trộn ( trộn nước thải với bùn tuần hoàn) trước vào bể xử lý sinh học kị khí - Trước chảy vào bể xử lý sinh học kị khí nước thải điều chỉnh pH tới điều kiện thích hợp cho phản ứng sinh học - Tại bể kị khí, nước thải phân bố diện tích đáy bể từ lên qua lớp đệm bùn lơ lửng, qua bùn này, hỗn hợp bùn (Vi sinh vật) yếm khí bể hấp phụ chất hữu ( BOD, COD ) hòa tan nước thải, đồng thời phân hủy chuyển hóa chúng thành khí Biogas bay lên ( khoảng 70-80% khí metan, 20-30% khí Cacbonic khí khác.Khí Biogas bay theo ống gom dẫn đốt khí, nước sau xử lý theo máng thu chảy sang bể lắng kỵ khí để tách bùn thu khí lần nhằm giảm thiểu thất bùn bể kị khí hạn chế tối đa việc khuếch tán mùi hôi môi trường xung quanh Nước sau lắng theo máng thu chảy sang bể Aeroten Bùn yếm khí sau bể lắng kị khí, phần tuần hồn bể kị khí, phần bùn dư dẫn bể xử lý bùn I ỆU LI CH BÁ OA KH - Trong bể Aeroten, trình xử lý sinh học hiếu khí diễn nhờ vào lưu lượng oxy hòa tan nước, lượng oxy thích hợp cung cấp cho bùn hoạt tính để phân hủy chất hữu có nước thải Hầu hết chất ô nhiễm hữu sử dụng Trang 135 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP để trì sống vi sinh vật, vật có lượng nhỏ bùn hoạt tính sinh Nito nước thải nitrat hóa nhờ q trình bùn hoạt tính kéo dài, nước thải từ dẫn qua bể anoxic xử lý yếm khí nhằm tạo điều kiện cho VSV yếm khí chuyển hóa Nitrat, xử lý Nito nước thải, chế độ yếm khí trì cách khơng cung cấp oxy, nước thải khuấy trộn để trì khả tiếp xúc bùn hoạt tính Tiếp nước thải dẫn qua bể Aeroten để nâng cao hiệu xử lý đuổi khí Nito sinh TÀ - Từ bể Aeroten 2, nước thải tự chảy vào bể lắng hiếu khí, diễn q trình tách bùn hoạt tính nước thải qua xử lý sinh học Nước sau lắng tiếp tục chảy vào bể khử trùng để tiêu diệt VSV gây bệnh sót lại nước thải Sau nước thu hố ga nguồn tiếp nhận - Bùn bể lắng hiếu khí dẫn sang bể chứa bùn Tại đây, phần lớn bùn hoạt tính bơm tuần hồn trở bể Aeroten để trì chức sinh học giữ nồng độ bùn hệ bể xử lý hiếu khí mức độ ổn định Phần bùn sinh học dư bơm bùn dư bơm bể bùn để tách phần độ ẩm trước cho vào máy ép bùn - Về công tác xử lý bùn cặn rác: Sau thời gian lưu thích hợp, bùn bể nén nén từ nồng độ 1% lến 2-2,5%, sau bơm vào keo tụ bùn, trộn với polyme keo tụ bùn đưa đến máy ép bùn băng tải Bánh bùn khô sau ép chôn lấp theo quy định làm phân bón nơng nghiệp Nước dư bể chứa bùn, bể lắng bùn máy ép bùn dẫn quay bể lắng cát để tiếp tục trình xử lý I ỆU LI CH BÁ OA KH Bảng 11.1 Thông số kỹ thuật nước sau xử lý Tên tiêu Chỉ tiêu 6–8 pH vào Nhiệt độ bể UASB 30 – 37 DO 1,6 – 2,2 Nồng độ bùn vi sinh 20 – 40 Đầu Các thơng số phân tích pH T0 BOD5 Ntổng Ptổng COD 6–9 – 40 – 30 – 20 0–4 – 75 Trang 136 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÀ I ỆU LI CH BÁ OA KH Sơ đồ quy trình xử lý nước thải Trang 137 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP * Quy trình vệ sinh bảo trì bảo dưỡng hệ thống xử lý - Để tránh tắc nghẽn hệ thống dẫn nước thải cần phải thường xuyên kiểm tra làm rác đường cống dẫn vào hố bơm, đồng thời vớt cây, giẻ, bao ni-lon, vật lạ rơi vào bể thu gom, bể chứa nước thải - Riêng bể cân bằng, bể UASB, bể Aeroten, … sau thời gian dài hoạt động cần quét xi măng bên ngoài, sơn chống thấm bên - Vệ sinh đầu đo DO bể Aeroten đầu đo pH bể cân lần/1 tuần - Vệ sinh van tháng/1 lần - Kiểm tra động cơ, độ cách điện, bảo vệ động cơ, xích, băng tải, tra dầu mỡ, … tháng/1 lần TÀ I ỆU LI CH BÁ OA KH Trang 138 MAIL hoangtulai.s2@gmail.com bạn cần CAD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH [1] – PGS,PTS Hồng Đình Hòa Cơng nghệ sản xuất malt bia Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, năm 2000 [2] – GS.TS Nguyễn Thị Hiền nhóm tác giả Khoa học - cơng nghệ malt bia, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội, 2007 [3] – PGS,TS Nguyễn Bin Tính tốn q trình, thiết bị cơng nghệ hóa chất cơng nghệ thực phẩm ( Tập 1), Nhà xuất khoa học kỹ thuật, năm 2000 [4] – PGS Ngô Bình Cơ sở xây dựng nhà cơng nghiệp Bộ mơn xây dựng công nghiệp, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, năm 1997 TÀ [5] – Tập thể tác giả: Bộ mơn Q trình – thiết bị cơng nghệ hóa chất thực phẩm Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hóa chất ( Tập 1,2) Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, năm 1992 I ỆU LI CH BÁ OA KH Trang 140 ... lớn từ 200 - 400 triệu lít/năm nhà máy bia Củ Chi (Sabeco), nhà máy bia Mê Linh (Habeco), nhà máy bia Heineken thành phố HCM lại nhà máy bia có suất nhỏ 20 triệu lít/năm 10 triệu lít/ năm (Con... đó, thấy, việc thiết kế xây dựng thêm nhiều nhà máy bia địa phương vô cần thiết I Trên tinh thần đó, em định làm đồ án tốt nghiệp với đề tài: “ Thiết kế nhà máy bia có cơng suất 50 triệu lít/ năm,... kế hoạch quảng bá tiêu thụ sản phẩm bia đặc biệt Bia chai rộng khắp nước TÀ Hiện tại, nguồn bia cung cấp chủ yếu Thái Bình từ nhà máy Bia Đại Việt – Thái Bình (năng suất 50 triệu lít/ năm) nhà