Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao năng suất 5 triệu lít

TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA HÓA HỌC - - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BIA NỒNG ĐỘ CAO NĂNG SUẤT TRIỆU LÍT/NĂM GV hƣớng dẫn: PGS.TS Tơn Thất Minh SV thực hiện: Trần Thị Thu Lớp: 52K – Công Nghệ Thực Phẩm Mã số sinh viên : 1152043876 Vinh, tháng 05 năm 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỘC LẬP- TỰ DO- HẠNH PHÚC - NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Trần Thị Thu Khóa: Mssv: 1152043876 52 Ngành: Cơng nghệ thực phẩm Tên đề tài: “Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm” Nội dung nghiên cứu, thiết kế tốt nghiệp: Nội dung bao gồm Chƣơng Lập luận kinh tế kỹ thuật Chƣơng Chọn nguyên liệu thuyết minh dây chuyền cơng nghệ Chƣơng Tính cân vật liệu Chƣơng Tính thiết bị Chƣơng Hơi - Lạnh - Điện - Nƣớc Chƣơng Xây dựng nhà máy Chƣơng Tính kinh tế Chƣơng Vệ sinh an toàn lao động Họ tên cán hƣớng dẫn: PGS.TS Tôn Thất Minh Ngày giao nhiệm vụ đồ án: Ngày tháng năm 2016 Ngày hoàn thành đồ án Ngày tháng năm 2016 Ngày tháng : năm 2016 Chủ nhiệm môn Cán hƣớng dẫn (Ký, ghi rõ họ, tên) (Ký, ghi rõ họ, tên) Sinh viên hoàn thành nộp đồ án tốt nghiệp ngày Ngƣời duyệt (Ký, ghi rõ họ, tên) tháng năm 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỘC LẬP- TỰ DO- HẠNH PHÚC - - BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Trần Thị Thu Mssv: Khóa: Ngành: Cơng nghệ thực phẩm 52 1152043876 Cán hƣớng dẫn: PGS.TS Tôn Thất Minh Cán duyệt: Nội dung nghiên cứu, thiết kế: Nghiên cứu công nghệ sản xuất bia nồng độ cao, tìm hiểu thiết bị nhà máy bia để tính tốn thiết kế nhà máy bia đạt suất triệu lít/năm Nhận xét cán hƣớng dẫn: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………… Ngày tháng năm 2016 Cán hƣớng dẫn (Ký, ghi rõ họ, tên) BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐỘC LẬP- TỰ DO- HẠNH PHÚC - - BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Trần Thị Thu Khóa: 52 Mssv: 1152043876 Ngành: Công nghệ thực phẩm Cán hƣớng dẫn: PGS.TS Tôn Thất Minh Cán duyệt: Nội dung nghiên cứu, thiết kế: Nghiên cứu công nghệ sản xuất bia nồng độ cao, tìm hiểu thiết bị nhà máy bia để tính tốn thiết kế nhà máy bia đạt suất triệu lít/năm Nhận xét cán duyệt: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………… Ngày tháng năm 2016 Cán duyệt (Ký, ghi rõ họ, tên) Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp bƣớc cuối trình học đại học, tổng kết kiến thức mà sinh viên thu nhận đƣợc suốt năm đại học Cũng nhƣ bạn sinh viên khác, trƣớc bắt tay vào làm đồ án tốt nghiệp em bỡ ngỡ lúc kiến thức em kiến thức thu thập đƣợc chủ yếu sách vở, kiến thức thực tế thu thập đƣợc trình học ít, nhiên đƣợc giúp đỡ tận tình thầy cô môn, thầy cô trƣờng đặc biệt giúp đỡ thầy Tôn Thất Minh, bƣớc giúp em biết phải làm gì, làm nhƣ để có đƣợc kết tốt đồ án mình, với giúp đỡ tận tình nổ lực thân sau bốn tháng em hồn thành đồ án tốt nghiệp “Thiết kế nhà máy bia nồng độ cao triệu lít/năm” theo kế hoạch nhà trƣờng đề Mặc dù cố gắng nhƣng kiến thức hạn chế nên không tránh khỏi sai sót mong đƣợc đóng góp ý kiến thầy bạn Qua em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy cô trƣờng, thầy cô dạy em suốt năm đại học, thầy cô dạy cho em từ kiến thức sở đến chuyên nghành Đặc biệt thầy Tôn Thất Minh suốt thời gian qua giúp em hoàn thiện đồ án Sự giúp đỡ thầy cô không giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp mà kiến thức giúp em nhiều công việc em làm sau Em xin chân thành cảm ơn SVTH: Trần Thị Thu Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm MỞ ĐẦU Bia loại đồ uống lên men có độ cồn thấp, giàu chất dinh dƣỡng, mùi vị thơm ngon.Uống bia với lƣợng thích hợp khơng có lợi cho sức khỏe, ăn ngon dễ tiêu hóa mà cịn giảm đƣợc mệt mỏi sau ngày làm việc mệt nhọc, đời sống phát triển nhu cầu tiêu thụ bia cao, trí nƣớc giải khát khơng thể thiếu ngƣời phƣơng tây Ở việt Nam ngày đời sống kinh tế ngƣời dân tăng, nhu cầu sử dụng bia gia tăng theo chất lƣợng lẫn sản lƣợng, không giống nhƣ loại nƣớc giải khát, bia chứa lƣợng cồn thấp (3%-5%) nhờ có CO2 bia nên tạo nhiều bọt khí, tạo nên tính giải khát đặc trƣng bia Về mặt dinh dƣỡng, lít bia có chất lƣợng trung bình tƣơng đƣơng 25g thịt bị 150g bánh mỳ, tƣơng đƣơng 500kcal Vì bia đƣợc mệnh danh bánh mì nƣớc Ngồi bia chứa nhiều vitamin nhƣ B1, B2, PP axit amin tốt cho thể Vì bia trở thành nhu cầu phổ biến đƣợc nhiều ngƣời ƣa thích, trở thành văn hóa Theo dịng lịch sử nghành bia phát triển từ sơ khai, ngƣời làm bia chƣa biết sử dụng huobulon để nấu đến với tiến khoa học, lợi nhuận nhà sản xuất, nguồn ngân sách khổng lồ nhà nƣớc thu đƣợc từ nhà máy bia nghành bia có phát triển vƣợt bậc quy mơ trình độ sản xuất SVTH: Trần Thị Thu Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN MỞ ĐẦU MỤC LỤC .1 Chƣơng LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 1.1.Tình hình sản xuất tiêu thụ bia giới 1.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ bia Việt Nam .9 1.3 Sự cần thiết phải đầu tƣ 1.4 Phƣơng án sản xuất .10 1.5 Cơ sở kinh tế 10 1.5.1 Lựa chọn địa điểm 10 1.3.2 Hệ thống giao thông vận tải .11 1.3.3 Nguồn nguyên liệu 11 1.3.4 Lựa chọn thiết bị 11 1.3.5 Nguồn cung cấp điện 11 1.3.6 Nguồn cung cấp nhiên liệu .11 1.3.7 Nguồn cung cấp nƣớc 11 1.3.8 Hệ thống thoát nƣớc 11 1.3.9 Nguồn tiêu thụ sản phẩm .12 1.3.10 Nguồn nhân lực 12 1.3.11 Hợp tác hóa 12 Chƣơng CHỌN NGUYÊN LIỆU VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 13 2.1 Nguyên liệu sản xuất bia 13 2.1.1 Malt đại mạch 13 2.1.3 Nƣớc 16 2.1.4 Nấm men 17 2.1.5 Chế phẩm enzym 17 2.1.6 Các chất phụ gia 17 2.2 Chọn phƣơng pháp sản xuất 18 SVTH: Trần Thị Thu Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm 2.2.1 Phƣơng pháp nghiền nguyên liệu: .18 2.2.2 Nghiền malt 18 2.2.3 Phƣơng pháp đƣờng hóa 18 2.2.4 Phƣơng pháp lọc dịch đƣờng .19 2.2.5 Nấu hoa 19 2.2.6 Chọn phƣơng pháp lắng dịch đƣờng 19 2.2.7 Chọn phƣơng pháp lạnh nhanh 20 2.2.8 Lên men .20 2.2.9 Làm bia 21 2.2.10 Bổ sung CO2 21 2.2.11 Tàng trữ .22 2.2.12 Chiết lon 22 2.3 Sơ đồ dây chuyền công nghệ 22 2.4 Thuyết minh dây chuyền công nghệ .24 2.4.1 Nghiền nguyên liệu 24 2.4.1.1 Nghiền malt 24 2.4.2 Đƣờng hóa 24 2.4.3 Lọc dịch đƣờng 25 2.4.4 Nấu hoa houblon 26 2.4.5 Lắng xoáy 27 2.4.6 Làm lạnh nhanh 27 2.4.7 Lên men .28 2.4.8 Lọc bia 32 2.4.9 Bổ sung CO2 32 2.4.10 Chiết lon, trùng 33 2.4.11 Bộ phận phụ trợ 33 2.4.11.1 Hệ thống thu hồi CO2 .33 Chƣơng TÍNH CÂN BẰNG VẬT LIỆU 35 3.1 Những sở để tính toán 35 3.2 Tính cân sản phẩm cho 100 lít bia nồng độ cao 36 3.2.1 Tính lƣợng bia dịch đƣờng qua giai đoạn 36 3.3.2 Tính lƣợng nguyên liệu cho 100 lít bia lon nồng độ dịch đƣờng 180Bx .37 SVTH: Trần Thị Thu Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm 3.3.3 Tính lƣợng men giống 37 3.3.4 Tính lƣợng bã malt 37 3.3.4.1 Lƣợng bã Malt 37 3.3.5 Tính lƣợng nƣớc dùng cho nấu rửa bã: 38 3.3.5.1 Tính lƣợng nƣớc rửa bã 38 3.3.5.2 Tính lƣợng nƣớc nấu 39 3.3.6 Tính lƣợng hoa houblon 39 3.3.8 Lƣợng bột trợ lọc 39 3.3.9 Tính sản phẩm phụ 39 3.3.9.1 Tính lƣợng bã hoa houbulon 39 3.3.9.2 Tính lƣợng cặn 40 3.3.9.3 Tính lƣợng sữa men 40 3.3.9.4 Tính lƣợng CO2 40 3.3.9.3 Tính tốn độ cồn bia sau lên men 40 Chƣơng TÍNH THIẾT BỊ 43 4.1 Tính thiết bị phân xƣởng nấu 43 4.1.1 Cân nguyên liệu 43 4.1.2 Máy nghiền Malt 44 4.1.3 Hệ thống vận chuyển nguyên liệu .44 4.1.4 Thùng chứa Malt 44 4.1.5 Tính chọn nồi đƣờng hóa 45 4.1.10 Tính thùng lọc đáy 50 4.1.11 Thùng chứa bã malt 51 4.1.12 Tính chọn nồi đun hoa .52 4.1.13 Tính chọn thùng lắng xốy làm nguội sơ 56 4.1.14 Tính thiết bị làm lạnh nhanh dịch đƣờng 57 4.1.15 Tính thiết bị đun nƣớc nóng 58 4.1.16 Tính hệ Cip cho nhà nấu 62 4.1.17 Tính bơm cho hệ nấu 62 4.1.1.8 Tính chọn máy nén khí 64 4.2 Tính thiết bị phân xƣởng lên men 65 4.2.1 Tính chọn thiết bị lên men 65 SVTH: Trần Thị Thu Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm 4.2.2 Chọn thiết bị hoạt hóa nấm men 67 4.2.3 Chọn thiết bị gây men giống cấp 1, cấp 67 4.2.4 Thiết bị lấy sữa men 69 4.2.5 Tính hệ thống Cip phận lên men 70 4.3 Phân xƣởng hoàn thiện sản phẩm 72 4.3.1 Máy lọc bia 72 4.3.2 Thiết bị tàng trữ bia 73 4.3.3 Khối máy đóng chiết lon đẳng áp 74 4.3.4 Hệ thống trùng 74 Chƣơng HƠI - LẠNH - ĐIỆN - NƢỚC .76 5.1 Tính tiêu thụ cho tồn nhà máy 76 5.2 Tính lạnh cho tồn nhà máy 78 5.2.1 Tính máy lạnh nhanh 78 5.2.2 Tính lạnh nhanh thiết bị lên men .78 5.2.3 Tính lạnh cho lên men phụ 79 5.2.4 Tính lƣợng nhiệt lạnh để hạ nhiệt độ bia lọc xuống 10C .79 5.2.5 Tính lạnh cần lấy giai đoạn nhiều 80 5.3 Tính lƣợng nƣớc cho toàn nhà máy 80 5.3.1 Nƣớc dùng cho nấu bia 80 5.3.2 Nƣớc dùng để làm lạnh nhanh dịch đƣờng 81 5.3.3 Nƣớc dùng cho vệ sinh tank lên men 81 5.3.4 Nƣớc dùng cho vệ sinh tank thành phẩm 81 5.3.5 Nƣớc dùng vệ sinh thùng nhân men giống 81 5.3.6 Lƣợng nƣớc dùng cho trùng 81 5.3.7 Lƣợng nƣớc dùng rửa sàn phân xƣởng hoàn thiện 81 5.3.8 Lƣợng nƣớc dùng cho nồi .82 5.3.9 Lƣợng nƣớc dùng cho việc khác 82 5.4.Tính điện tiêu thụ nhà máy 82 5.4.1 Tính phụ tải chiếu sáng 82 5.4.1.1 Cách bố trí đèn 82 5.4.1.2 Tính đèn chiếu sáng 83 SVTH: Trần Thị Thu Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm Kết cấu bao che: Bao gồm tƣờng, cửa sổ chê mƣa nắng, cửa hệ thống thoát nƣớc mái Dựa sở công nghiệp sản xuất nhƣ đặc điểm sản xuất, em lựa chọn kết cấu bao che nhƣ sau: Tường: Dùng loại tƣờng gạch dày 20cm, chịu lực tốt dể thi công, đơn giãn, cách âm, cách nhiệt tốt Cửa sổ : Chọn loại cửa sổ quay theo trục ngang giữa, chúng cấu tạo đơn giản, dể đóng mở, che mƣa tƣơng đối tốt, hứng gió xuống thấp để làm mát nơi làm việc công nhân Tấm che mưa, nắng: Dùng che ngang bê tông cột thép loại che ngang đặc, loại che nắng, che mƣa tốt SVTH: Trần Thị Thu 100 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm Chƣơng TÍNH KINH TẾ 7.1 Mục đích ý nghĩa Đối với doanh nghiệp sản xuất kinh doanh khâu đặc biệt quan trọng , có vai trị sở chứng minh cho tính khả thi dự án, cho biết nguồn vốn đầu tƣ mức độ nào, hiệu Tính kinh tế sát với thực tế doanh nghiệp hoạt động hiệu Chính đóng vai trị quan trọng nhƣ nên tính tốn cần phải thỏa mãn số yêu cầu sau: Đảm bảo độ xác cơng đoạn tính tốn Đảm bảo tính hợp lý thời điểm kinh tế 7.2 Nội dung tính tốn Tính tốn cho nhà máy bia cần phần sau: 7.2.1 Danh mục tài sản cố định Bao gồm: Nhà xƣởng Thiết bị Chƣơng trình đào tạo huấn luyện, chạy thử 7.2.1.1 Nhà xưởng Bảng 7.1: Tổng hợp diện tích nhà xưởng STT Tên cơng trình Diện Đơn giá cho Tổng giá thành tích(m2) m2(triệu đồng) ( triệu đồng) Kho nguyên liệu 140 840 Nhà nấu 288 1728 Phân xƣởng lên men 480 3,8 1344 Phân xƣởng hoàn thiện 540 3240 Kho chứa bia lon thành phẩm 102 612 Phân xƣởng điện 135 3,8 378 Phân xƣởng nồi 180 3,8 504 Nhà lạnh thu hồi CO2 216 3,8 820,8 SVTH: Trần Thị Thu 101 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm Nhà hành 200 3,8 760 10 Nhà giới thiệu sản phẩm 216 3,8 820,8 11 Nhà để xe 75 75 12 Nhà vệ sinh 72 72 13 Nhà bảo vệ 50 3,8 190 14 Bãi để than xỉ 144 144 15 Khu xử lý nƣớc cấp 180 180 16 Khu xử lý nƣớc thải 240 240 17 Nhà hội trƣờng 240 3,8 912 18 Nhà căng tin 180 540 60 180 19 Nhà nhân giống thu hồi sữa men Tổng 3678 11850 Chi thêm 20% số tiền so với tổng đầu tƣ xây dựng để xây dựng hệ thống thoát nƣớc, vƣờn hoa đƣờng xá, cơng trình phụ, đƣờng ống dẫn….số tiền là: 11850 × 20% = 2370 ( triệu đồng) Vxd = ( 1185 + 2370) = 16220 (triệu đồng) Tổng diện tích nhà máy là: 10000 m2 Tiền thuê đất: 600000 VNĐ/m2/30 năm Số tiền dành cho thuê đất 0,6 × 10000 = 6000 (triệu đồng) Nên tổng số tiền dành cho xây dựng là: 16220 + 6000 = 22220 (triệu đồng) 7.2.1.2 Tính vốn cho đầu tư lắp đặt thiết bị Bảng 7.2: Vốn đầu tư lắp đặt thiết bị Stt Tên thiết bị SL Đơn giá( triệu đồng) Thành tiền (triệu đồng) Máy nghiền malt 40 40 Thiết bị đƣờng hóa 50 50 Thiết bị lọc đáy 45 45 Thiết bị đun hoa 50 50 SVTH: Trần Thị Thu 102 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm Thiết bị lắng xoáy 22 22 Thiết bị lạnh nhanh 100 100 Thiết bị đun nƣớc nóng 15 15 Tank lên men 26 350 9100 Thiết bị nhân men C2 225 25 10 Thiết bị nhân men C1 10 10 11 Thiết bị lọc bia 250 250 12 Thiết bị tàng trữ bia 150 600 13 Máy nén khí 30 30 14 Cip nấu 15 45 15 Cân 2 16 Gầu tải 15 15 17 Băng tải chuyển nguyên 25 25 liệu 18 Vít tải chuyển bã malt 5 19 Hệ thống điều chỉnh 95 95 trình nấu 20 Thiết bị thu hồi men 80 160 21 Bơm 14 22 Nồi 350 350 23 Hệ thống thu hồi CO2 70 70 24 Thùng hòa bột trợ lọc 20 20 25 Thiết bị vi sinh, phân 60 60 7000 7000 tích, hóa sinh 26 Phân xƣởng hoàn thiện bia Tổng SVTH: Trần Thị Thu 20615 103 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm Kinh phí vận chuyển lắp đặt thiết bị chiếm 5% giá trị thiết bị: 5% × 20615 = 1030,75 ( triệu đồng) Vậy tổng kinh phí thiết bị lắp đặt, vận chuyển là: V tb = (20615 + 1030,75) = 21645,75 ( triệu đồng) 7.2.1.3 Kinh phí đào tạo, huấn luyện, vận hành chạy thử máy Chi phí hết 1000 ( triệu đồng.) → Tài sản cố định nhà máy là: Vcđ = Vxd + Vtb + Vđt → Vcđ = (22220 + 21645,75 + 1000) = 45665,75 (triệu đồng)  Khấu hao tài sản cố định: STT Khoản mục Xây dựng Thiết bị Thành tiền Cách tính (triệu đồng/năm) Chi phí xây dựng/số năm sử 2222 dụng( 10 năm) Chi phí cho thiết bị/năm sử dụng ( năm) 2392,3 Chi phí đào tạo Chi phí đào tạo/ năm khấu hao ban đầu 143 ( năm ) Tổng giá trị khấu hao tài sản 4657 7.2.2 Các tính tốn liên quan tới vận hành nhà máy 7.2.2.1 Tính nguyên liệu STT Nguyên liệu Thành tiền( triệu Số lƣợng(kg) Giá (đồng/kg) 1505000 12000 18060 đồng) Malt Hoa viên 1375 90000 123,75 Cao hoa 330 250000 82,5 Chi phí cho nguyên liệu phụ enzym, bột trợ lọc, hóa chất tẩy rửa…… chiếm 5% chi phí nguyên liệu → Chi phí ngun liệu phụ là: 5% × 18266,25 = 913,32 (triệu đồng) SVTH: Trần Thị Thu 104 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm + Chi phí vật liệu lon chứa bia: Lon bia dùng đƣợc lần Lon 330 ml: Một năm triệu lít = × 109 ml → số lon = 15151516 (lon) Giá lon 2000 đồng → số tiền mua lon năm : 30303 triệu/năm Với thùng chứa đƣợc 24 lon → số thùng cần năm là: 631314 hộp /năm Giá tiền hộp 1000 đồng → số tiền mua thùng năm là: 632 (triệu/năm) Ngồi chi phí phụ 1% : ( 30303 +632×) × 1% = 309,4 (triệu/năm) Vậy tổng số tiền chi phí cho vật liệu chứa bia : ( 30303) + ( 632) + (309,4) = 31244,4 (triệu/ năm) → Tính nhiên liệu Nhiên liệu Thành tiền Số lƣợng Giá tiền (đồng) Điện 456549(kw) 970 442,9 Than 528(tấn) 1000000 528 (triệu/năm) Tổng chi phí 970,9 7.2.2.2 Tính tiền lương Bảng 7.3: Tổng hợp số công nhân nhà máy Bộ phận STT Định mức lao động Số ca/ ngày Số công nhân Tổ nghiên Tổ nấu 3 Lên men Lọc bia bão hòa CO2 Kiểm tra 2 Phòng thí nghiệm 2 Kcs Xử lý nƣớc 2 Lò 2 10 Nhà cấp lạnh, khí nén, CO2 11 Sữa chữa điện khí SVTH: Trần Thị Thu 105 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm 12 Trạm biến áp 3 13 Xử lý nƣớc thải 2 14 Lái xe 15 Bảo vệ 16 Thủ kho 2 17 Giới thiệu sản Phẩm 2 18 Vệ sinh 19 Nấu ăn 20 Y tế 3 21 Giám đốc 20 Phó giám đốc 23 Đảng ủy cơng đồn 24 Kế toán 2 25 Tổ chức hành 2 26 Quản đốc 27 Chiết lon 2 28 Vận chuyển lon 2 4 Tổng cán công nhân 115 Thời gian làm việc thực tế năm theo quy định( trừ lễ, tết, phép… ) 283 ngày, thời gian làm việc máy móc 320 ngày Vậy hệ số điều khiết là: K = ( Ttb : Tcn) = 320 : 283 = 1,13 Vậy số công nhân phân xƣởng là: 102 × 1,13 = 116 (ngƣời) Lấy số công nhân 116 ngƣời Cán quản lý là: 13 ngƣời Đối tƣợng Số lƣợng Lƣơng bình quân Tổng lƣơng (triệu đồng/ngƣời/tháng) tháng Công nhân 116 348 Cán 13 65 Tổng 129 413 Các khoản trích theo lương( BHXH, BHYT, KPCĐ) theo quy định 19% ( BHXH: 15% KPCĐ: 2%, BHYT: 2%) SVTH: Trần Thị Thu 106 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm Tại phận sản xuất là: 348 × 19% = 66,12 (triệu đồng) Tại phận cán bộ: 65 × 19% = 12,35 (triệu đồng) Quỹ lương năm: Của phận sản xuất trực tiếp: 12 ×(348+ 66,12) = 4969,44 ( triệu đồng) Của phận quản lý sản xuất: 12 × ( 65+ 12,35) = 928,2 (triệu đồng) 7.2.3 Tính giá thành sản xuất sản phẩm Sản phẩm bia lon ( triệu lít / năm) Chỉ tiêu Tổng giá thành(triệu) Giá thành lít(đồng) Ngun vật liệu trực tiếp 55845,32 10169 Nhân cơng trực tiếp 4969,44 993 Chi phí sản xuất chung 37599 7219 Tổng 88264 18381 Trong đó: Chi phí sản xuất chung = CP khấu hao TSCĐ + CP vật liệu bao bì + CP dịch vụ mua ngồi( điện, nƣớc….) + CP tiền lƣơng BP quản lý sản xuất 7.2.4 Tính giá bán sản phẩm + A: Giá bán chƣa bao gồm VAT (VNĐ/lit) + a : thuế suất tiêu thụ đặc biệt theo quy định bia lon 60% + B: Thuế tiêu thụ đặc biệt mà doanh nghiệp phải nạp B = a*A/(1+a) + C: Tiền doanh nghiệp thu đƣợc sau đóng thuế tiêu thụ đặc biệt C = A - B = A - a*A/(1+a) = A/(1+a) Để sản xuất có lãi trƣớc hết C phải lớn giá thành đơn vị sản phẩm Tức: C = A/(1 + a) > 18381 Do A > 17652*(1 + a) = 18381*( + 0,6) = 29409,6 (đồng) Với mức lợi nhuận kỳ vọng: 20% → Giá bán lít sản phẩm là: 2409,6*( + 0,2) = 35292 (đồng/lít) 7.2.5 Doanh thu thu nhập - Các thu nhập khác ( phế phẩm nhà máy bia phục vụ cho nghành chăn nuôi nên đóng thuế tiêu thụ đặc biệt Lƣợng bã malt thu đƣợc hàng năm trình sản xuất là: 1,675,000 kg Giá bán bã malt 600 đồng/ kg → số tiền thu đƣợc từ trình bán bã malt là: SVTH: Trần Thị Thu 107 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm 1675000 × 600 = 1005 (triệu) Lƣợng CO2 thừa trình sản xuất bia 50% lƣợng CO2 thu đƣợc 0,5 × 81500 = 40750 (m3) Giá bán CO2 5000 đồng m3 → Số tiền thu đƣợc từ trình bán CO2 là: 40750 × 5000 = 203,75 (triệu) Tổng số tiền thu đƣợc từ trình bán sản phẩm phụ là: 1005 + 203,75 = 1208,75 (triệu) Giả sử chi phí bán hàng chiếm 5% Ta có bảng tính kết sản xuất kinh doanh công ty sau: Chỉ tiêu STT Tổng giá trị (Triệu đồng) Doanh thu bán hàng 176460 Giá vốn hàng bán 91905 Chi phí bán hàng( 5%) giá bán 8823 Thuế TTĐB ( 60%) 58143 Thu nhập khác 1208,75 Lợi nhuận trƣớc thuế ( =1-2-3-4 + 5) 18797,75 Thuế TNDN theo luật định ( 28%) 6103,37 Lợi nhuận sau thuế( = -7) 12694,38 7.3 Đánh giá dự án tính thời gian hồn vốn 7.3.1 Thời gian hoàn vốn Giả sử lợi nhuận sau thuế thu đƣợc hàng năm nhƣ bằng: 14,694.38( triệu đồng) T = Vcđ / LNST = 45665,75 : 12694,38 = 3.6 năm = 43 tháng Vậy khoảng 43 tháng nhà máy hồn lại vốn 7.3.2 Tiền thuế doanh nghiệp nộp vào nhà nước năm Bao gồm thuế thu nhập doanh nghiệp thuế tiêu thụ đặc biệt: 52956 + 5840,73 = 58796,73 ( triệu đồng) → Dự án khả thi SVTH: Trần Thị Thu 108 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm Chƣơng VỆ SINH AN TOÀN LAO ĐỘNG 8.1 Vệ sinh Vệ sinh công việc đƣợc nhà máy sản xuất công nghiệp, đặc biệt lĩnh vực thực phẩm quan tâm, đòi hỏi phải đƣợc thực cách nghiêm túc nghiêm ngặt Chất lƣợng sản phẩm phụ thuộc vào nhiều yếu tố sản xuất, khâu vệ sinh đóng vai trị then chốt Việc vệ sinh nhà máy bao gồm số nội dung sau: 8.1.1 Vệ sinh cá nhân - Đối với công nghệ sản xuất bia, công nhân trực tiếp tham gia sản xuất phải khỏe mạnh, khơng mắc bệnh mãn tính hay truyền nhiễm - Khi làm việc, công nhân phải mặc quần áo bảo hộ lao động, sẽ, gọn gàng ln có ý thức bảo vệ chung - Trong khu gây men giống ngƣời có trách nhiệm đƣợc vào để đảm bảo vô trùng - Trong khâu lọc bia, công nhân cần đeo trang hạn chế nói chuyện - Mọi cơng nhân nhà máy cần thƣờng xuyên đƣợc kiểm tra sức khỏe 8.1.2 Vệ sinh thiết bị nhà xưởng - Tất thiết bị, dụng cụ tham gia vào dây chuyền sản xuất cần phải đƣợc vệ sinh sẽ, theo định kỳ - Đối với máy móc thiết bị phân xƣởng phụ trợ, phải kiểm tra, bảo dƣỡng thƣờng xuyên - Khu vực nhà nấu, hoàn thiện sản phẩm cần thống mát, giải tốt vấn đề thơng gió hút bụi - Các phân xƣởng có bụi, tiếng ồn cần phải đƣợc đặt vị trí hợp lý, khơng ảnh hƣởng tới khu vực khác - Kho nguyên liệu cần bố trí hợp lý, rộng rãi, thống mát, có nhiệt kế, ẩm kế theo dõi, tránh vi sinh vật phát triển làm hỏng nguyên liệu - Khu vực hành xây dựng phía trƣớc nhà máy cần phải đƣợc trồng nhiều xanh đề tạo vẻ đẹp mỹ quan điều hịa khơng khí cho nhà máy SVTH: Trần Thị Thu 109 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm - Chất thải nƣớc thải từ nhà máy cần phải đƣợc xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép trƣớc thải môi trƣờng - Đƣờng đi, hệ thống thoát nƣớc, hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy cần phải đƣợc thƣờng xuyên quét dọn, kiểm tra 8.2 An toàn lao động Bảo hộ an toàn lao động khâu quan trọng sản xuất ảnh hƣởng trực tiếp đến sức khỏe, tính mạng ngƣời lao động tuổi thọ thiết bị Đối với nhà máy sản xuất bia, cần phải quan tâm tới số điểm quan trọng sau đây: 8.2.1 Chống khí độc nhà máy - Khí độc nhà máy bia chủ yếu CO2 đƣợc sinh từ trình lên men NH3 từ hệ thống lạnh - Khói thải lị hơi: để hạn chế tác hại khói thải lị gây cho môi trƣờng xung quanh, cần lắp đặt hệ thống ống khói cao 10m để khuếch tán khói lên cao, khơng ảnh hƣởng tới mơi trƣờng xung quanh 8.2.2 Chống ồn rung động Tiếng ồn rung động ảnh hƣởng không tốt tới sức khỏe cơng nhân, gây mệt mỏi, ảnh hƣởng tới thính giác, dẫn đến tập trung, giảm khả làm việc Do đó, cần phải có biện pháp khắc phục: - Thƣờng xuyên kiểm tra, bảo dƣỡng để sửa chữa máy móc kịp thời - Khi lắp phận, nên lắp đệm có độ đàn hồi để chống rung 8.2.3 An toàn vận hành thiết bị - Các thiết bị chịu áp nhƣ lị hơi, máy nén, bình nạp CO2 cần đƣợc kiểm tra định kỳ, vận hành cẩn thận, hƣớng dẫn - Các thiết bị khác cần đƣợc kiểm tra thƣờng xuyên để kịp thời phát hỏng hóc - Thƣờng xuyên theo dõi, kiểm tra đƣờng ống, van, đồng hồ đo để kịp thời xử lý cố - Công nhân vận hành phải đƣợc trang bị đầy đủ bảo hộ lao động, không bỏ vị trí làm việc, thực nghiêm túc chế độ giao ca SVTH: Trần Thị Thu 110 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm 8.2.4 An tồn điện Trong q trình sản xuất, cơng nhân phải thƣờng xuyên tiếp xúc với thiết bị sử dụng điện, cần ý: - Phải thực tuyệt đối nội quy an toàn điện để tránh xảy cố hay tai nạn Cách điện tốt phần mang điện, đặc biệt khu vực có độ ẩm cao nhiều nƣớc nhƣ phân xƣởng lên men, phân xƣởng hoàn thiện sản phẩm - Bố trí đƣờng dây cách xa tầm tay lối lại ngƣời sản xuất Bố trí cầu dao điện hợp lý để ngắt có cố 8.2.5 Phịng cháy chữa cháy Mỗi phân xƣởng phải có thiết bị chữa cháy, đặt vị trí hợp lý để dễ tìm có cố SVTH: Trần Thị Thu 111 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm KẾT LUẬN Qua bốn tháng làm đồ án tốt nghiệp với nhiệm vụ tính tốn thiết kế số máy móc dây chuyền sản xuất bia suất 5triệu lít/năm, đƣợc tận tình giúp đỡ thầy cơ, em hồn thành đồ án Qua trình thực đồ án, em hiểu sâu sắc, tồn diện cơng nghệ thiết bị sản xuất bia Trong đồ án này, em nêu đƣợc tổng quan sản xuất bia (nguồn gốc, tình hình sản xuất bia giới nhƣ nƣớc, q trình cơng nghệ sản xuất bia); tính tốn thiết kế đƣợc vít tải, gàu tải, máy nghiền malt, thiết bị đƣờng hoá, thiết bị lọc đáy tính chọn thiết bị cịn lại dây chuyền Tuy nhiên, kiến thức hạn chế, tài liệu tra cứu tìm hiểu thực tế chƣa nhiều nên đồ án nhiều thiếu sót Kính mong thầy bạn bảo góp ý cho đồ án đƣợc hồn thiện Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS Tơn Thất Minh tồn thể thầy, cô môn bạn lớp tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ em hồn thành đƣợc đồ án Sinh viên thực Trần Thị Thu SVTH: Trần Thị Thu 112 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm TÀI LIỆU THAM KHẢO Hồng Đình Hồ Cơng nghệ sản xuất Malt Bia Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật.2005 Lƣơng Đức phẩm Công nghệ xử lý nƣớc thải biện pháp sinh học Nhà xuất giáo dục.2002 Tôn Thất Minh Máy thiết bị vận chuyển định lƣợng Đại học Bách Khoa Hà Nội.2000 Tôn Thất Minh Máy thiết bị chế biến lƣơng thực Đại học Bách Khoa Hà Nội.2000 Trịnh Chất - Lê Văn Uyển Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí Tập I Nhà xuất Giáo dục.2006 Trịnh Chất - Lê Văn Uyển Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí Tập II Nhà xuất Giáo dục.2006 Nguyễn Văn May Thiết bị truyền nhiệt chuyển khối Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật.2006 Phạm Xuân Toản Các trình thiết bị cơng nghệ hố chất thực phẩm Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật.2003 Phạm Xuân Toản Các trình thiết bị truyền nhiệt (Tập III) Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật.2003 10 Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hố chất thực phẩm Tập I Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật 2006 11 Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hố chất thực phẩm Tập II Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật 2006 12 Nguyễn Minh Tuyển Các máy lắng lọc ly tâm Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật.1987 13 Tơn Thất minh Cơ sở tính tốn thiết kế máy thiết bị thực phẩm Nhà xuất Bách Khoa Hà Nội.2012 14 Nguyễn Văn May.Giáo trình bơm quạt máy nén Nhà xuất Bách Khoa Hà Nội.1993 15 Tôn Thất Minh, Phạm Anh Tuấn, Nguyễn Tân Thành Giáo trình trình thiết bị trao đổi nhiệt Nhà xuất bách khoa Hà Nội.2015 SVTH: Trần Thị Thu 113 Lớp: 52K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/năm 16 Đặng Quốc Phú cộng Truyền nhiệt Nhà xuất Giáo Dục.1999 17 Nguyễn Xuân Phƣơng Kỹ thuật lạnh thực phẩm Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật.2004 18 Nguyễn Nhƣ Trung Cơ sở thiết kế máy hóa chất thực phẩm Nhà xuất Bách Khoa Hà Nội.1968 19 Bùi Hải, Dƣơng Đức Hồng, Hà mạnh Thƣ Thiết bị trao đổi nhiệt Nhà Xuất Khoa Học Kỹ Thuật.1999 20 Nguyễn Văn May Bơm quạt máy nén Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật.2004 21 Nguyễn Văn Yến Giáo trình chi tiết máy Nhà xuất Giao Thơng Vận Tải.2005 22 Nguyễn Bin Các q trình thiết bị cơng nghệ hố chất thực phẩm (Tập II) Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật.2003 23 Trần Thế Truyền Cơ sở thiết kế nhà máy Đại học Đà Nẵng - Đại học Bách Khoa.2006 24 Wolfgang Kunze, 1996 Technology Brewing and Malting VLB Berlin, Germany 25 J.S.Hough, D.E.Briggs, R.Stevens and W.Young, 1991 Malting and Brewing Science Published by chapman & Hall,UK SVTH: Trần Thị Thu 114 Lớp: 52K - CNTP ... 52 K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/ năm 1.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ bia Việt Nam Bia đƣợc đƣa vào Việt Nam từ năm 1890 với có mặt nhà máy bia Sài Gòn nhà máy. .. 10 ,5 1 05 13 Men giống lít 10,62 354 2124 53 100 53 1000 SVTH: Trần Thị Thu 41 Lớp: 52 K - CNTP Thiết kế nhà máy sản xuất bia nồng độ cao suất triệu lít/ năm 14 Men sữa giống lít 1,062 35, 4 212,4 53 10... 53 10 53 100 15 Dịch đƣờng đƣa lít 108,42 3614 21684 54 2100 54 21000 lên lít 106,26 354 2 21 252 53 1300 53 13000 Bia trƣớc lọc lít 103,07 34 35, 7 20614 51 5 350 51 5 350 0 lít 102,04 3401 20408 51 0200 51 02000