Thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang đỏ năng suất 5 triệu lítnăm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT RƯỢU VANG ĐỎ NĂNG SUẤT TRIỆU LÍT/ NĂM Ngành: CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM Chun ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Giảng viên hướng dẫn : GS.TSKH Nguyễn Trọng Cẩn Sinh viên thực MSSV: 1151100155 : Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 TP Hồ Chí Minh, 2015 LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan kết đồ án Thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang đỏ suất triệu lít/năm em thực hoàn toàn trung thực hướng dẫn trực tiếp GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn Em cam đoan không chép, gian lận hình thức Mọi tài liệu tham khảo trích dẫn liệt kê đầy đủ phần tài liệu tham khảo Phạm Trường Huy LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tồn thể thầy, khoa Công Nghệ Sinh Học – Thực Phẩm  Môi Trường trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM tạo điều kiện cho em học tập nghiên cứu môi trường học tập khoa học, người cho em kiến thức để em chuẩn bị hành trang cho tương lai Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn bảo tận tình GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn, thầy người trực tiếp hướng dẫn, bảo em suốt thời gian thực đồ án Đồ án tốt nghiệp em “Thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang đỏ suất triệu lít/năm” Đây đồ án có khối lượng cơng việc tương đối lớn kiến thức cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi nhiều thiếu sót Vì em mong nhận ý kiến đóng góp thầy, để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 17 tháng năm 2015 Sinh viên thực Phạm Trường Huy Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 1.1 Khái quát rượu vang, vùng nguyên liệu, giới thiệu nguyên liệu 1.1.1 Khái quát rượu vang 1.1.2 Phân tích thị trường A Tình hình phát triển ngành rượu vang giới .4 B Tình hình sản xuất tiêu thụ rượu vang Việt Nam C Định hướng phát triển 1.1.3 Vùng nguyên liệu 1.1.4 Giới hiệu nguyên liệu A Nguồn gốc .7 B Đặc tính C Một số giống nho phổ biến 1.2 Chọn địa điểm xây dựng nhà máy 1.2.1 Giao thông 1.2.2 Nguồn nguyên liệu .10 1.2.3 Nguồn nhân lực 10 1.2.4 Nguồn cung cấp điện, nhiệt, lạnh .10 1.2.5 Nguồn cấp thoát nước 10 1.2.6 Xác định suất cấu sản phẩm nhà máy .11 1.2.7 Ý nghĩa kinh tế 11 CHƯƠNG 2: CHỌN QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ VÀ CÂN BẰNG NGUN VẬT LIỆU 13 2.1 Giới thiệu nguyên vật liệu 13 2.1.1 Nho nguyên liệu sản xuất rượu vang 13 2.1.2 Nước 15 2.1.3 Chế phẩm enzyme 17 2.1.4 Hệ vi sinh vật có vang 17 A Nấm men sản xuất rượu vang 17 i Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn B Vi khuẩn 18 2.1.5 Rượu etylic 20 2.1.6 Axit hữu 20 2.1.7 Đường 20 2.1.8 SO2 21 2.1.9 Các chất hỗ trợ trình 21 2.2 Chọn quy trình cơng nghệ 22 2.2.1 Thuyết minh quy trình 23 2.2.1.1 Nguyên liệu 23 2.2.1.2 Phân loại .23 2.2.1.3 Rửa .24 2.2.1.4 Nghiền, xé tách cuống 24 2.2.1.5 Q trình sulfit hố 25 2.2.1.6 Q trình chuẩn hóa .25 2.2.1.7 Q trình hoạt hóa nấm men bổ sung nấm men .25 A Quá trình hoạt hóa nấm men khơ 25 B Quá trình bổ sung nấm men .25 2.2.1.8 Quá trình lên men 25 2.2.1.9 Quá trình ép, tách bã 26 2.2.1.10 Quá trình tàng trữ .27 2.2.1.11 Quá trình lọc .27 2.2.1.12 Q trình chiết chai đóng nắp .28 2.2.1.13 Quá trình trùng 28 2.2.1.14 Quá trình dán nhãn in hạn sử dụng .28 2.2.1.15 Q trình đóng hộp xếp thùng 28 2.2.2 Sơ đồ nhập liệu, biểu đồ sản xuất 28 2.2.2.1 Sơ đồ nhập nguyên liệu 28 2.2.2.2 Biểu đồ sản xuất 29 2.3 Tính cân nguyên vật liệu 31 ii Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn 2.3.1 Tính cân vật chất cho 100 Kg nguyên liệu sản xuất vang đỏ 31 2.3.1.1 Phân xưởng sơ chế .32 2.3.1.2 Phân xưởng lên men 33 2.3.1.3 Phân xưởng chiết rót 34 2.3.2 Tính cân vật chất theo suất nhà máy 35 2.3.2.1 Phân xưởng sơ chế .36 2.3.2.2 Phân xưởng lên men 37 2.3.2.3 Phân xưởng chiết rót 38 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN THIẾT BỊ, BỐ TRÍ MẶT BẰNG PHÂN XƯỞNG VÀ MẶT BẰNG NHÀ MÁY 40 3.1 Tính tốn chọn thiết bị 40 3.1.1 Băng tải phân loại .40 3.1.2 Cân nguyên liệu 41 3.1.3 Thiết bị rửa dạng thổi khí 42 3.1.4 Thiết bị nghiền xé, tách cuống 43 3.1.5 Thiết bị sunfit hóa .43 3.1.6 Thiết bị chuẩn hóa 45 3.1.7 Thiết bị lên men 47 3.1.8 Máy ép dịch 50 3.1.9 Thùng tàng trữ 51 3.1.10 Thiết bị lọc thô 53 3.1.11 Thiết bị lọc tinh 54 3.1.12 Thiết bị rửa, chiết, đóng chai 55 3.1.13 Thiết bị trùng 56 3.1.14 Thiết bị dán nhãn 57 3.1.15 Thiết bị đóng thùng 58 3.1.16 Bơm dịch nho vào bồn chuẩn hóa 59 3.1.17 Bơm dịch nho vào bồn lên men .60 3.1.18 Bơm dịch lên men vào máy ép 61 3.1.19 Thùng chứa bã 61 iii Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn 3.1.20 Bơm vận chuyển rượu vang vào máy lọc thô 62 3.1.21 Bơm rượu vang vào máy lọc tinh 63 3.1.22 Bồn trữ trước chiết rót 63 3.1.23 Bơm vận chuyển từ bồn trữ rượu đến máy chiết rót 64 3.2 Bố trí mặt phân xưởng 67 3.2.1 Phân xưởng sơ chế 67 3.2.1.1 Kho nguyên liệu 67 3.2.1.2 Kho nguyên liệu phụ 67 3.2.2 Phân xưởng lên men – tàng trữ 68 3.2.2.1 Phân xưởng lên men 68 3.2.2.2 Phân xưởng tàng trữ .68 3.2.3 Phân xưởng hoàn thiện .68 3.2.3.1 Kho bao bì – kho thành phẩm 68 3.3 Bố trí mặt nhà máy 69 3.3.1 Phân xưởng sơ chế 69 3.3.2 Phân xưởng lên men – tàng trữ 69 3.3.3 Phân xưởng hoàn thiện .69 3.3.4 Bãi xe công nhân viên 69 3.3.5 Phòng trưng bày 69 3.3.6 Nhà nghỉ 69 3.3.7 Phòng thay đồ .69 3.3.8 Phòng y tế 70 3.3.9 Khu xử lí bã thải nước thải 70 3.3.10 Khu xử lí rác .70 3.3.11 Công viên khu giải trí 70 3.3.12 Phòng vệ sinh 70 3.3.13 Bãi xe tải 70 3.3.14 Nhà ăn .70 3.3.15 Hội trường 71 iv Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn 3.3.16 Hành 71 3.3.17 Phịng kiểm sốt chất lượng .71 3.3.18 Bảo vệ .71 3.3.19 Trạm biến áp .71 3.3.20 Nhà nồi .71 CHƯƠNG 4: TÍNH ĐIỆN, NƯỚC VÀ NĂNG LƯỢNG 72 4.1 Tính điện 72 4.1.1 Điện động lực .72 4.1.2 Điện sinh hoạt chiếu sáng 73 4.1.3 Xác định hệ số công suất 74 4.1.4 Chọn máy biến áp .74 4.1.5 Lượng điện tiêu thụ hàng năm 75 A Điện sinh hoạt chiếu sáng 75 B Điện động lực 75 4.2 Tính nước 76 4.2.1 Nước dùng sản xuất 76 4.2.2 Nước dùng cung cấp cho nồi .76 4.2.3 Nước vệ sinh thiết bị, nhà xưởng đường ống 76 4.2.4 Nước cung cấp cho thiết bị rửa chai 76 4.2.5 Nước cung cấp cho sinh hoạt .76 4.2.6 Nước dùng phòng cháy chữa cháy 77 4.3 Tính 77 4.3.1 Tính nhiệt dùng để đun nước nóng 77 4.3.2 Tính nhiệt cho phân xưởng hoàn thiện 77 A Nhiệt đun nước nóng dùng để rửa chai .77 B Nhiệt dùng để hấp vỏ chai 78 C Nhiệt dùng để trùng rượu vang chai 78 4.3.3 Chọn nồi tính nhiên liệu 78 A Lượng dùng để đun nước nóng vệ sinh 79 v Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn B Lượng đun nước nóng dùng để rửa chai .79 C Lượng dùng để hấp vỏ chai 79 D.Lượng để trùng rượu vang chai 79 4.3.4 Chọn nồi .79 A.Tổng lượng cung cấp cho trình 79 B.Chọn thơng số nồi 80 4.3.5 Tính nhiên liệu dùng cho nồi .80 CHƯƠNG 5: BỘ MÁY TỔ CHỨC, TÍNH LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH AN TOÀN NHÀ MÁY 82 5.1 Bố trí máy tổ chức 82 5.1.1 Sơ đồ máy tổ chức quản lý nhà máy 82 5.1.2 Chức phận 82 5.1.2.1 Ban giám đốc .82 5.1.2.2 Công đoàn 83 5.1.2.3 Phịng tổ chức hành nhân 83 5.1.2.4 Phịng tài chính, kế tốn .83 5.1.2.5 Phòng kỹ thuật – sản xuất 84 5.1.2.6 Phòng kinh doanh 84 5.1.2.7 Phòng kế hoạch đầu tư 84 5.1.2.8 Phịng kiểm sốt chất lượng R&D 85 5.1.2.9 Các phân xưởng tổ sản xuất 85 5.2 Tính lao động 85 5.2.1 Lao động gián tiếp (bộ máy quản lý nhà máy) 85 5.2.2 Lao động trực tiếp (làm việc phân xưởng, phận) 85 5.3 Vệ sinh an toàn nhà máy 87 5.3.1 Vệ sinh nhà máy 87 5.3.1.1 Nguyên tắc chung 87 5.3.1.2 Thơng gió hút bụi 87 5.3.1.3 Vệ sinh thiêt bị nhà xưởng 87 5.3.1.4 Vệ sinh công nhân 87 vi Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn 5.3.2 An toàn lao động 88 5.3.2.1 Chống khí độc 88 5.3.2.2 Chống ồn chống rung 88 5.3.2.3 An toàn cho thiết bị chịu áp 89 5.3.2.4 An toàn sử dụng điện 89 5.3.2.5 An tồn sử dụng máy móc .89 5.3.2.6 An tồn phịng thí nghiệm 89 5.3.2.7 Phòng chống cháy nổ 90 5.3.2.8 Công tác cụ thể an toàn lao động cán nhà máy 90 5.3.3 Bảo vệ môi trường 90 5.3.3.1 Xử lý rác thải 90 5.3.3.2 Xử lý nước thải 90 CHƯƠNG 6: SƠ BỘ TÍNH KINH TẾ 92 6.1 Vốn đầu tư cho nguyên liệu 92 6.2 Vốn đầu tư xây dựng nhà máy 93 6.2.1 Nhà trực tiếp sản xuất 94 6.2.2 Nhà gián tiếp phục vụ sản xuất 94 6.2.3 Đường xá cơng trình xây dựng khác nhà máy 94 6.2.4 Khấu hao trung bình năm xây dựng .94 6.3 Vốn đầu tư thiết bị 95 6.3.1 Thiết bị 95 6.3.2 Thiết bị phụ 96 6.3.3 Thiết bị kiểm tra điều chỉnh 96 6.3.4 Thiết bị vệ sinh công nghiệp 96 6.3.5 Công lắp ráp thiết bị 96 6.3.6 Khấu hao trung bình hàng năm thiết bị 96 6.3.7 Tổng số vốn đầu tư (tài sản cố định) khấu hao hàng năm 96 6.4 Chi phí nhiên liệu nước 96 6.5 Vốn đầu tư thuê đất nhà máy 97 vii Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn Vậy tổng số nhân viên lao động trực tiếp nhà máy 148 người 5.3 Vệ sinh an toàn nhà máy 5.3.1 Vệ sinh nhà máy 5.3.1.1 Nguyên tắc chung - Cá nhân phải tự kiểm tra ngày - Tổ tự kiểm tra tuần - Phân xưởng kiểm tra hàng tháng - Nhà máy kiểm tra hàng quý - Hằng ngày sau ca quy định công nhân phải dọn vệ sinh khu vực quy định - Thường xuyên kiểm tra đường ống thiết bị quan trọng để đảm bảo môi trường 5.3.1.2 Thơng gió hút bụi Khơng khí yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sức khỏe người trạng thái lao động công nhân Yêu cầu: - Phịng lên men có lắp đặt hệ thống thu hồi CO2 - Phịng thí nghiệm có thiết kế nhiều cửa thơng gió chiếu sáng - Phân xưởng thành phẩm thiết kế thơng gió tự nhiên - Lị đặt hệ thống thơng gió riêng để đưa khơng khí đến cơng nhân 5.3.1.3 Vệ sinh thiêt bị nhà xưởng - Các thiết bị lên men, lọc vệ sinh xút, acid, nước nóng sau mẻ Tại tank lên men, có khâu kiểm tra vi sinh nước rửa - Tại phân xưởng chiết rót, chai nước trước chiết rót vệ sinh kỹ lưỡng Tiến hành trùng sau đóng chai nhằm tiêu diệt vi sinh vật nấm men cịn sót lại - Khử trùng thiết bị đường ống dẫn quan trọng sau ca làm việc - Trang bị hệ thống bảo trì cho tất máy móc thiết bị 5.3.1.4 Vệ sinh cơng nhân - Yêu cầu công nhân tuân thủ nguyên tắc vệ sinh an toàn lao động (mặc đồng phục trước làm việc, mang trang bảo hộ lao động…) 87 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn - Tổ chức công nhân lau chùi nhà vệ sinh sau ca làm việc, cung cấp đủ nước cho cơng nhân sử dụng Phịng thay quần áo có ngăn tủ, móc treo 5.3.2 An tồn lao động 5.3.2.1 Chống khí độc • Ngun nhân, tác hại: - Khí độc nhà máy chủ yếu CO2 q trình lên men q trình đốt nhiên liệu cho lị - Khi sửa chữa tank lên men, tỷ trọng CO2 lớn khơng khí nên lắng xuống, điều gây ngạt cho công nhân nhà máy làm việc - Các máy móc, thiết bị sử dụng thường có nhiều khói bụi, gây nhiễm khơng khí làm việc khơng cách ly • Thiết kế, bố trí: - Thiết kế hệ thống thu hồi khí CO2, khí thu hồi dùng để bán cho sở khác có nhu cầu - Cần kiểm tra kĩ lưỡng đường ống thiết bị đầu ca trước làm việc phân xưởng lên men, nhà nồi hơi, máy nén lạnh - Lau chùi, vệ sinh thiết bị kết thúc ca trực, lắp đặt thiết bị thơng gió nhà nồi hơi, lắp hệ thống xả khí đốt nồi 5.3.2.2 Chống ồn chống rung • Nguyên nhân, tác hại: - Do hoạt động máy nén, máy bơm… phát âm tiếng ồn khó chịu ảnh hưởng đến sức khỏe người lao động như: mệt mỏi, tăng huyết áp, làm việc tập trung, ảnh hưởng đến thính giác • Thiết kế, bố trí: - Tra dầu mỡ cho máy móc tuần lần - Bộ phận điện túc trực, thường xuyên theo dõi, phát kịp thời sửa chữa phận hư hỏng - Lót đệm chống đàn hồi thiết bị với sàn 88 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn 5.3.2.3 An tồn cho thiết bị chịu áp • Nguyên nhân, tác hại: - Các thiết bị chịu áp nhà máy lị hơi, máy nén, bình nạp CO2 Nếu cố xảy gây thiệt hại nghiêm trọng người tài sản • Thiết kế, bố trí: - Gắn bảng nội quy, bảng hướng dẫn vận hành khu vực gần lò hơi, máy nén, bình nạp CO2 - Kiểm tra độ kín thiết bị chịu áp định kỳ lần, hư phải sửa chữa thay 5.3.2.4 An tồn sử dụng điện • Ngun nhân, tác hại: - Các phận dẫn điện vào thiết bị hay bên thiết bị không che chắn kỹ lưỡng dẫn đến hư hại người của, nơi ẩm thấp • Thiết kế, bố trí: - Các phận mang điện cách ly hộp sứ hay nhựa đặt xa khu vực làm việc - Đường dây điện vào thiết bị bố trí góc khuất, có bao nhựa bên Cầu dao điện đặt gần thiết bị để ngắt kịp thời có cố - Nối đất thiết bị phân xưởng để cách điện 5.3.2.5 An toàn sử dụng máy móc - Cơng nhân đứng máy có chun mơn huấn luyện kĩ thiết bị cần sử dụng, nhằm hiểu rõ nguyên tắc vận hành máy móc để tránh cố làm hỏng thiết bị tai nạn lao động 5.3.2.6 An tồn phịng thí nghiệm - Lắp đặt hệ thống thơng gió, hệ thống hút khí độc phịng thí nghiệm nhằm đảm bảo sức khỏe nhân viên - Nhân viên phòng thí nghiệm huấn luyện nắm vững đặc điểm máy móc đem sử dụng, dự kiến tình xảy ra, xảy cố phải nhanh chóng đưa đến phịng y tế tiến hành sơ cứu chuyển đến bệnh viện gần - Trước thiết bị thí nghiệm có đặt bảng hưởng dẫn sử dụng, giấy kết kiểm tra chất lượng thiết bị tháng lần 89 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn 5.3.2.7 Phòng chống cháy nổ - Trong phân xưởng có bình chữa cháy cột Tổ chức hội thao phòng cháy chữa cháy năm hai lần để huấn luyện cho cán công nhân viên biết kiến thức phòng cháy chữa cháy - Xếp thiết bị gọn gàng, vật liệu dư thừa cần thu dọn vào khu vực riêng - Quần áo dính dầu, nhớt sau ca làm việc giặt thật treo vào tủ kín để tránh bị bắt lửa - Làm vệ sinh phân xưởng sản xuất, kho bãi sau ca làm việc - Giữ trống trãi tất đường nhà máy để dễ dàng di chuyển người, tải sản, xe cộ có cố - Cấm hút thuốc gần nồi hơi, bồn chứa dầu, che chắn kỹ thiết bị điện 5.3.2.8 Công tác cụ thể an toàn lao động cán nhà máy - Ban giám đốc tổ trưởng phân xưởng tổ chức buổi nhắc nhở công nhân làm việc cẩn thận, ý đề phòng tai nạn xảy - Công nhân tuyệt đối thực nội quy an toàn lao động - Ban lãnh đạo thực đầy đủ chế độ bảo hộ lao động, đồng thời quỹ bảo hiểm xã hội quan tâm đảm bảo cho công nhân - Khám sức khỏe định kỳ cho cơng nhân tháng/lần Có chế độ bồi dưỡng thêm phân xưởng có điều kiện làm việc chưa tốt, khu vực vận chuyển bốc xếp - Tất công nhân, viên chức trước nhận vào nhà máy phải thông qua công đoạn kiểm tra sức khỏe, tay nghề, trình độ để đảm bảo suất cho nhà máy 5.3.3 Bảo vệ môi trường 5.3.3.1 Xử lý rác thải - Tất loại rác thải nhà máy thu gom, phân loại khu xử lý rác thải nhà máy Các loại rác thải tái chế đem tái chế, loại rác thải khơng thể tái chế đem tiêu hủy để tránh làm ô nhiểm môi trường 5.3.3.2 Xử lý nước thải - Do đặc tính nước thải cơng nghệ sản xuất rượu vang đỏ có hàm lượng chất hữu cao phân tử trạng thái hòa tan trạng thái lơ lững, chủ yếu Carbonhydrat, protein acid hữu – chất có khả 90 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn phân hủy sinh học Mặt khác nước thải sinh hoạt nhà máy khơng có chứa chất độc hại - Vì sử dụng phương pháp sinh học để xử lý nước thải cho nhà máy Xử lý phương pháp sinh học dựa hoạt động vi sinh vật để phân hủy chất hữu gây ô nhiễm cho nguồn nước thải Các vi sinh vật sử dụng chất hữu chất khoáng làm chất dinh dưỡng cho chúng, sản phẩm chúng sinh khối tế bào, lượng, khí CO2, khí Metan, nước, nitơ, số ion,… - Nước thải nhà máy sản xuất rượu vang xử lý hai phương pháp hiếu khí kỵ khí: + Phương pháp hiếu khí: phương pháp sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí phân giải chất hữu Để đảm bảo độ hoạt động cần cung cấp oxy liên tục trì nhiệt độ khoảng 20 ÷ 400C + Phương pháp kỵ khí: phương pháp sử dụng vi sinh vật kỵ khí phân giải chất thải hữu 91 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn CHƯƠNG 6: SƠ BỘ TÍNH KINH TẾ 6.1 Vốn đầu tư cho nguyên liệu Bảng 6.1 Giá thành nguyên liệu Đơn giá (đồng) 40000/Kg 25000/Kg 50080/Kg 17000/Kg 15000/Kg Số lượng (đơn vị/năm) 3744000 Kg 2080 Kg 140400 Kg 165600 Kg 9360 Kg Thành tiền (triệu đồng) 149760 52 7031 2815,2 140,4 Bentonit Enzym Pectinhydrolase Chai Nút 10000/Kg 100000/Kg 36645 Kg 3151 Kg 366,5 315 3000/chai 500/cái 6670000/chai 6670000/nút 20010 3335 Nhãn Thùng 200/cái 1000/thùng 6670000/nhãn 555834/thùng 1334 555,834 Loại nguyên liệu Nguyên liệu Nguyên liệu phụ Nho SO2 Nấm men Đường Axit tartaric Tổng cộng 185714,934 Tổng chi phí nguyên liệu chính: V1=160480,1.106 (vnđ) Tổng chi phí nguyên liệu phụ: V2= 25234,834.106 (vnđ) Vậy tổng chi phí đầu tư cho nguyên liệu V = V1 + V2 = 185714,934.106 (vnđ) 92 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn 6.2 Vốn đầu tư xây dựng nhà máy Bảng 6.2 Các cơng trình STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Tên công trình Phân xưởng sơ chế Phân xưởng lên men Phân xưởng tàng trữ rượu vang Phân xưởng hoàn thiện Nhà nghỉ Thay đồ Y tế Khu xử lí nước thải Khu vực xử lí rác Khu hành Cơng viên Khu nhà ăn Hội trường Nhà để xe máy, xe đạp Nhà vệ sinh Phịng bảo vệ Gara ơtơ Phịng trưng bày QA, QC, R&D Trạm biến áp Nhà lò Phòng bảo hộ lao động vệ sinh Kho ngun liệu Kho ngun liệu phụ Kho bao bì Kho thành phẩm Diện tích (m2) 240 276 667 Đơn giá (nghìn) 2000 2000 2000 525 60 20 40 100 60 200 300 150 300 250 36 (3 cái) 16 (2 cái) 150 40 40 12 18 2000 2500 2000 2500 1000 1000 3000 3000 2500 3000 1500 2000 2000 1500 3500 2500 1000 1000 2000 126 60 75 75 2000 2000 2000 2000 93 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn 6.2.1 Nhà trực tiếp sản xuất - Các nhà sản xuất là: phân xưởng sơ chế, phân xưởng lên men, phân xưởng tàng trữ, phân xưởng hoàn thiện, kho nguyên liệu chính, kho ngun liệu phụ, kho bao bì, kho thành phẩm X1 = ∑𝑛1 𝑓𝑖𝑑𝑖 = 4088.106 (vnđ) X1: Tổng kinh phí xây dựng nhà trực tiếp sản xuất fi: Diện tích xây dựng (m2) di: đơn giá (nghìn/m2) 6.2.2 Nhà gián tiếp phục vụ sản xuất - Các cơng trình phụ phục vụ sản xuất bao gồm: nhà hành chính, hội trường, phịng trưng bày, nhà nghỉ, nhà ăn… X2= 0,25.X1= 0,25 x 4088.106 = 1022.106 (vnđ) 6.2.3 Đường xá cơng trình xây dựng khác nhà máy X3 = 0,1.X1 = 0,1 x 4088.106 = 408,8.106 (vnđ) Vậy tổng vốn đầu tư cho xây dựng là: X = X1+X2+X3 = 5518,8.106 (vnđ) 6.2.4 Khấu hao trung bình năm xây dựng - Khấu hao trung bình hàng năm xây dựng tính theo A = ax.X Trong đó: ax – Là hệ số khấu hao trung bình hàng năm xây dựng tính theo % chọn ax = 5% ta có: A = 0,05 x 5518,8.106 = 275,9.106 (vnđ/năm) 94 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn 6.3 Vốn đầu tư thiết bị 6.3.1 Thiết bị Bảng 6.3 Chi phí thiết bị STT Tên thiết bị 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Băng tải Máy rửa Máy nghiền trục Bồn sunfit Bồn chuẩn hóa Bồn hoạt hóa Máy ép Tank lên men Tank tàng trữ Thiết bị lọc thô Thiết bị lọc tinh Máy rửa, chiết chai Nồi Máy nén khí Máy dán nhãn Máy đóng thùng Máy trùng Cân Bơm Hệ thống điện Hệ thống xử lí nước Hệ thống xử lí bã Ơ tơ chun chở ngun liệu thành phẩm Xe nâng Tổng Số lượng Giá thành (triệu) 1 1 1 26 182 1 1 1 10 1 10 30 40 50 50 50 100 100 100 200 300 500 300 50 100 100 500 1000 80 50 1000 500 Vậy chi phí thiết bị là: T1 = 31188.106(vnđ) 95 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Tổng giá thành (triệu) 40 30 40 50 50 50 100 2600 18200 200 300 500 600 50 100 100 500 30 1000 80 50 5000 2500 31188 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn 6.3.2 Thiết bị phụ T2 = 0,05.T1 = 1559,4.106 (vnđ) 6.3.3 Thiết bị kiểm tra điều chỉnh T3 = 0,1.T1 = 3118,8.106 (vnđ) 6.3.4 Thiết bị vệ sinh công nghiệp Ta tính chi phí thiết bị vệ sinh cơng nghiệp theo thiết bị: giá tiền máy, quạt, đường ống, đường dây, bóng đèn… T4 = 0,1.T1 = 3118,8.106 (vnđ) 6.3.5 Công lắp ráp thiết bị T5 = 0,25.T1 = 7797.106 Vậy tổng vốn đầu tư thiết bị nhà máy : T = T1+T2+T3+T4+T5 = 46782.106 (vnđ) 6.3.6 Khấu hao trung bình hàng năm thiết bị - Khấu hao trung bình hàng năm thiết bị nhà máy tính theo % AT = aT.T Trong aT – Hệ số khấu hao trung bình hàng năm thiết bị chọn aT = 6% ta có: AT = 0,06 x 46782.106 = 2806,9.106 (vnđ) 6.3.7 Tổng số vốn đầu tư (tài sản cố định) khấu hao hàng năm - Tổng số vốn đầu tư (Tài sản cố định) TT = T + X + V + D= 46782.106 + 5518,8.106 + 185714,934.106 + 420.106 =238435,734.106 (vnđ) - Tổng số tiền khấu hao trung bình hàng năm tài sản cố định A = AT + AX = 2806,9.106 + 275,9.106 = 3082,8.106 (vnđ) 6.4 Chi phí nhiên liệu nước Bảng 6.4 Chi phí nhiên liệu nước STT Tên nhiên liệu nước Điện Than Nước Tổng Số lượng Đơn giá (vnd) 540667,35(kWh/năm) 4171141,80(kg/năm) 13310,54(m3/năm) 96 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 2200 10000 8200 Thành tiền (triệu) 1189,5 41711,4 109,1 43004 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn Chi phí dịch vụ khác chiếm 5% chi phí nhiên liệu nước nhà máy Vậy chi phí tổng là: N = 43004.106+43004.106.5%= 45154,2.106 (vnđ) 6.5 Vốn đầu tư thuê đất nhà máy Nhà máy thuê khu đất có diện tích S= 10000 m2, có thời hạn sử dụng 50 năm Giá thuê đất m2 4200 (vnđ/ năm) Vậy tổng số tiền dùng để thuê đất năm là: D1 = 10000.4200= 420.106 (vnđ) Tổng số tiền thuê đất 10 năm là: D = 420.106 (vnđ) 6.6 Tiền lương nhân viên Bảng 6.5: Bảng lương nhân viên nhà máy Đối tượng Số lượng Công nhân viên Cán 148 Lương bình quân (triệu/ tháng) 15 Tổng lương tháng (triệu/ tháng) 592 105 Lương năm(triệu/ tháng) 7104 1260 Vậy tiền lương cho nhân viên là: TL = 8364.106 (vnđ) - Tiền phụ cấp ngồi lương 6% tiền lương PC = 0,06 x 8364.106 = 501,8.106 (vnđ) - Tiền bảo hiểm xã hội tính 10% tổng lương cán nhân viên nhà máy BH = 0,1 x TL = 0,1 x 8346.106 = 834,6.106 (vnđ) 6.7 Tính giá thành sản phẩm 6.7.1 Chi phí chủ yếu - Chi phí chủ yếu nhà máy gồm có + Tổng tài sản cố định + Khấu hao tài sản cố định + Chi phí nguyên liệu, nhiên liệu + Chi phí trả lương cho nhân viên + Chi phí thuê đất 97 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn Vậy tổng chi phí chủ yếu là: CC = V + TT + A + N + TL + D = 295035,9.106 (vnđ) 6.7.2 Chi phí quản lý phân xưởng - Chi phí quản lý phân xưởng bao gồm: tiền lương cán công nhân viên, tiền bảo hiểm xã hội, tiền phụ cấp lương… QP = TL + BH + PC = 8364.106 + 501,8.106 + 834,6.106 = 9700,4.106 (vnđ) 6.7.3 Giá thành phân xưởng - Giá thành phân xưởng = chi phí chủ yếu + chi phí quản lý phân xưởng GP = CC + QP = 295035,9.106 + 9700,4.106 = 304736,3.106 (vnđ) 6.7.4 Chi phí quản lý xí nghiệp - Chi phí quản lý xí nghiệp bao gồm: tiền lương cán công nhân viên, tiền bảo hiểm xã hội, tiền phụ cấp lương, tiền thuế nộp cho nhà nước… Tiền thuế nộp cho nhà nước = 28%.GP = 85326,2.106 (vnđ) Qx = TL + BH + PC +Thuế = 8364.106 + 501,8.106 + 834,6.106 + 85326,2.106 = 95026,6.106 (vnđ) 6.7.5 Giá thành sản xuất - Giá thành sản xuất = giá thành phân xưởng + quản lý xí nghiệp GS = GP + QX = 304736,3.106 + 95026,6.106 = 399762,9.106 (vnđ) 6.7.6 Chi phí ngồi sản xuất - Chi phí ngồi sản xuất chi phí th phạm vi lưu thơng hàng hóa, vận chuyển quảng cáo bên ngồi nhà máy - Giả sử ta có CN = 108 (vnđ) 6.7.7 Giá thành toàn - Giá thành tồn = giá thành sản xuất + chi phí sản xuất GT = GS + CN = 399762,9.106 + 108 = 399862,9.106 (vnđ) 6.7.8 Giá thành sản phẩm - Giá thành đơn vị sản phẩm = 𝐺𝑇 = 5.10 399862,9.106 5.106 = 79972,58 (vnđ/lit) với suất triệu lit/năm ta sản xuất 6,67.106 chai (750ml) nên giá thành chai (750ml) 65000 (vnđ/chai) Để định giá bán sản phẩm yếu tố quan trọng mà nhà sản xuất phải làm, định giá hàng hóa dựa vào yếu tố sau: • Đảm bảo tồn nhà sản xuất • Tối đa hóa lợi nhuận 98 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn • Đảm bảo tối đa hóa doanh thu • Tối đa hóa số lượng tiêu thụ • Giành vị trí dẫn đầu số lượng sản phẩm Dựa vào tiêu chí định giá bán rượu vang là: 80000 vnđ/chai (750ml) với suất triệu lit/năm ta sản xuất 6,67.106 chai (750ml)/năm 6.8 Lãi hàng năm thời gian thu hồi vốn xí nghiệp 6.8.1 Lãi hàng năm L = ∑𝑛1 𝐾(𝐵 − 𝐺𝑇 ) = 6,67.106 (80000 – 65000) = 100050.106 (vnđ) Trong đó: - L: lãi hàng năm - B: giá thành bán đơn vị sản phẩm - G: giá thành toàn cho đơn vị sản phẩm - K: khối lượng sản phẩm năm 6.8.2 Tỷ suất lãi 𝐿 l = ∑𝑛 𝐾.𝐺 100 = 100050.106 6,67.106 × 80000 100 = 19% 6.8.3 Thời gian thu hồi vốn 𝝉= 𝑇𝑇 𝐴+𝐿 = 238435,734.106 3082,8.106 + 100050.106 = 2,3 (năm) Vậy nhà máy hồn vốn vịng năm tháng 99 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn KẾT LUẬN Sau thời gian gần tháng thực đề tài, bảo tận tình thầy Nguyễn Trọng Cẩn, đến em hoàn thành nhiệm vụ thiết kế giao Tuy em cố gắn, nỗ lực làm việc để hồn thành tốt nhiệm vụ kiến thức cịn nhiều hạn chế nên có số sai sót khơng thể tránh khỏi: - Q trình tính toán chủ yếu tham khảo lý thuyết nên nhiều chỗ chưa phù hợp với thực tế - Việc bố trí thiết bị cơng trình nhà máy cịn có chỗ chưa hợp lý Cơng việc thiết kế cơng việc phức tạp địi hỏi người thiết kế phải có nhiều kinh nghiệm thực tế nhờ dạy giúp đỡ hướng dẫn tận tình giáo viên hướng dẫn thầy Nguyễn Trọng Cẩn kiến thức thầy dạy q trình học tập mà em bước đầu hiểu làm quen với công việc thiết kế hoàn thành đồ án thời hạn Bản thân em nhận thấy, sau làm xong đồ án em tổng hợp số kiến thức thiết kế nhà máy thực phẩm nói chung nhà máy rượu vang nói riêng, tiền đề để sau trường chúng em ứng dụng vào thực tế cơng việc tương lai Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng năm 2015 Sinh viên thực Phạm Trường Huy 100 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 Đồ án tốt nghiệp GVHD: GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng việt  Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Lệ Hà (2011), Thiết kế công nghệ nhà máy thực phẩm - Giáo trình trường Đại Học cơng nghệ TP.HCM  Bùi Ái (2005), Công nghệ lên men ứng dụng công nghệ thực phẩm - NXB Đại Học Quốc Gia Tp.HCM  Vũ Công Hậu (2003), Rượu vang trái gia đình - Nhà xuất nông nghiệp  Dương Văn Trường (2014), Bài giảng máy thiết bị chế biến thực phẩm  Đỗ Văn Đài tập thể tác giả (1992), Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập – NXB Khoa học kỹ thuật  Nguyễn Bin tập thể tác giả (1999), Sổ tay q trình thiết bị hóa chất tập – NXB Khoa học kỹ thuật Tài liệu điện tử  Chỉ tiêu chất lượng nước http://www.biwase.com.vn/VBPL/QCVN%20012009BYT.pdf  Chỉ tiêu chất lượng đường http://www.bhs.vn/tabid/557/Default.aspx  Máy móc thiết bị sản xuất rượu vang http://www.alibaba.com/ 101 Phạm Trường Huy Lớp: 11DTP01 ... trình sản xuất rượu vang đỏ 31 Bảng 2.10: Cân vật chất cho 100 kg nguyên liệu sản xuất rượu vang đỏ 32 Bảng 2.11 Cân vật chất cho 11782,47 kg nguyên liệu cho ca sản xuất rượu vang đỏ nhà máy ... quát rượu vang Rượu vang nho phân làm hai loại rượu vang đỏ rượu vang trắng • Rượu vang đỏ - Rượu vang đỏ thường lên men từ nước ép vỏ nho Các chất tannin, pigment có vỏ trái nho tạo cho rượu vang. .. tài: ? ?Thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang nho suất triệu lít/năm “, nhà máy đặt tỉnh Ninh Thuận nơi có nguồn nguyên liệu phong phú, nho chất lượng cao có nhiều điều kiện thuận lợi để sản xuất rượu