Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 96%v từ sắn năng suất 15 000 lít

ỜN Ọ O N Ọ Ồ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT CỒN 96%V TỪ SẮN NĂN SUẤT 15.000LÍT/NGÀY D: P S S ƠN Ấ MN S : N UYỄN ĂN Ớ MSSV: 1152040557 LỚP: 52 – ÔN N Ệ Ự P ẨM Nghệ n, năm 2016 ghi Thiế kế h c g g MỤC LỤC Trang M ẦU CHƢƠNG I - LẬP LUẬN KINH TẾ 1.1 Thực trạng ngành công nghiệp sản xuất rƣợu cồn nƣớc ta 1.2 Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy sản xuất rƣợu cồn 1.3 Nguồn cung cấp nguyên liệu 1.4 ịa hình 1.5 Giao thông 1.6 Nguồn nƣớc 1.7 Nguồn điện 1.8 Nguồn nhân lực 1.9 Thị trƣờng tiêu thụ 1.10 Nguồn cung cấp CHƢƠNG II - CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT 2.1 Tổng quan nguyên liệu sản phẩm 2.1.1 Nguyên liệu 2.1.1.1 Thành phần cấu tạo hóa học rỉ đƣờng 2.1.1.2 Thành phần cấu tạo hóa học sắn 2.1.1.3 Nƣớc 2.1.2 Rƣợu etylic 2.1.2.1 Tính chất vật lý rƣợu etylic 2.1.2.2 Tính chất hóa học rƣợu etylic 2.2 Quy trình cơng nghệ sản xuất 10 2.2.1 Nghiền nguyên liệu 11 2.2.2 Hòa bột 12 2.2.3 Nấu 12 2.2.4 ƣờng hóa 13 2.2.5 Lên men 15 2.2.6 Chƣng cất tinh chế 17 S T Ng Th c S TS T Th Mi h ghi Thiế kế h c g g 2.2.7 Cân mật rỉ 18 2.2.8 Pha loãng sơ xử lý 18 CHƢƠNG III - LẬP KẾ HOẠCH SẢN XUẤT VÀ CÂN BẰNG SẢN PHẨM 20 A Kế hoạch sản xuất nhà máy 20 B Tính cân sản phẩm 20 3.1 Tính cân sản phẩm cho 15.000 l t cồn 96o với nguyên liệu từ mật rỉ 20 3.1.1 Các số liệu biết đƣợc chọn 20 3.1.2 T nh lƣợng đƣờng rỉ ban đầu 21 3.1.3 T nh lƣợng đƣờng rỉ sau pha loãng sơ xuống 52oBX 22 3.1.4 Xác định nồng độ rỉ đƣờng sau loãng xuống nồng độ lên men 20oBX 23 3.1.5 Lƣợng acide H2SO4 để acide hóa rỉ đƣờng 23 3.1.6 Lƣợng chất sát trùng Na2SiF6 bổ sung 24 3.1.7 Lƣợng chất dinh dƣỡng bổ sung vào 24 3.1.8 Xác định men giống 25 3.1.9 Tính sản phẩm dầu fusel cồn đầu 25 3.1.10 T nh lƣợng dấm chín 25 3.1.11 Bảng tổng kết cân vật liệu 26 3.2 Tính cân sản phẩm cho 15.000 lit cồn 96o với nguyên liệu từ tinh bột 27 3.2.1 Tính hiệu suất lý thuyết 27 3.2.2 Tính hiệu suất thực tế 28 3.2.3 Tính cân cho nguyên liệu 29 3.2.4 Tính cân sản phẩm cho cơng đoạn nấu 29 3.2.5 T nh lƣợng dịch đƣờng hóa (lƣợng chất khơ hịa tan) 30 3.2.6 T nh lƣợng chế phẩm 31 3.2.7 Tính cân cho cơng đoạn lên men 32 3.2.8 Tính cân cho công đoạn chƣng cất 33 3.2.8.1 Tính cân cho tháp thô 35 3.2.8.2 Cân cho tháp aldehyt 39 3.2.8.3 Cân cho tháp tinh chế 40 CHƢƠNG IV - TÍNH TỐN VÀ CHỌN THIẾT BỊ 44 S T Ng Th c S TS T Th Mi h ghi Thiế kế h c g g 4.1 Tính tốn chọn thiết bị chon khâu chuẩn bị nguyên liệu 44 4.1.1 Cân 44 4.1.2 Máy nghiền thùng chứa bột nghiền 44 4.1.3 Vít tải gầu tải 45 4.2 Tính chọn thiết bị phân xƣởng nấu (hòa bột nồi nấu) 45 4.2.1 Tính chọn nồi hồ hóa 45 4.2.2 Tính chọn nồi đƣờng hóa 47 4.3 T nh chọn thiết bị phân xƣởng lên men 48 4.3.1 Tính chọn thiết bị lên men 48 4.3.2 Tính tốn nhiệt cho thùng lên men 49 4.3.3 Thiết bị tách CO2 thu hồi rƣợu 52 4.3.4 T nh k ch thƣớc thùng nhân giống 53 4.3.4.1 Tính cho thùng ni cấy nhỏ (210 l t 53 4.3.4.2 Tính cho thùng nhân giống trung gian (2100 l t 54 4.3.4.3 Tính cho thùng gây men giống lớn (21000 = 21 m3) 55 4.3.5 Tính tốn nhiệt cho thùng nhân giống 55 4.3.6 Tính thiết bị pha loãng liên tục 55 4.3.7 Tính thiết bị tiếp nhận rỉ cho ngày sản xuất 56 4.3.8 Tính tốn thùng chứa axit (H2SO4) 57 4.3.9 Tính tốn thùng chứa chất sát trùng (Na2SiF6) 58 4.3.10 Thùng chứa chất dinh dƣỡng 58 4.3.10.1 Thùng chứa H3PO4 58 4.3.10.2 Thùng chứa (NH4)2SO4 58 4.3.11 Chọn bơm 59 4.4 Tính tốn chọn thiết bị cho phân xƣởng chƣng cất – tinh chế 60 4.4.1 Tháp thô 60 4.4.1.1 T nh đƣờng kính tháp 60 4.4.1.2 Tính chiều cao tháp 61 4.4.2 Tháp Andehyt 61 4.4.2.1 T nh đƣờng kính tháp 61 S T Ng Th c S TS T Th Mi h ghi Thiế kế h c g g 4.4.2.2 Tính chiều cao tháp 61 4.4.3 Tháp tinh chế 61 4.4.3.1 T nh đƣờng kính tháp 61 4.4.3.2 Tính chiều cao tháp 62 4.4.4 Tính chọn thiết bị phụ 62 4.4.4.1 Thiết bị hâm giấm 62 4.4.4.2 Thiết bị ngƣng tụ tháp thô 65 4.4.4.3 Bình ngƣng tụ tháp Andehyt 68 4.4.4.4 T nh toán chọn thiết bị truyền nhiệt cho tháp tinh chế 68 4.4.4.5 Tính tốn chọn thùng làm mát cồn đầu 72 4.4.4.6 Thùng chứa cồn sản phẩm 74 CHƢƠNG V - TÍNH XÂY DỰNG 78 5.1 Thuyết minh xây dựng 78 5.1.1 K ch thƣớc cơng trình 78 5.1.1.1 Nhà sản xuất 78 5.1.1.2 Khu vực kho 79 5.1.1.3 Khu vực đảm bảo lƣợng 81 5.1.1.4 Khu vực hành chính, phục vụ sản xuất 81 5.1.2 Tính tiêu kinh tế kỹ thuật 84 5.3 Giải pháp kiến trúc kết cấu phân xƣởng sản xuất cơng trình khác 84 5.3.1 Khu sản xuất 84 5.3.1.1 Phân xƣởng nấu - đƣờng hoá 84 5.3.1.2 Phân xƣởng lên men 85 5.3.1.3 Phân xƣởng chƣng cất 86 5.3.2 Các cơng trình khác 86 5.3.2.1 Khu hành 86 5.3.2.2 Phân xƣởng phối chế 86 5.3.2.3 Kho chứa nguyên liệu 86 5.3.2.4 Khu xử lý nƣớc 87 5.3.2.5 Khu xử lý nƣớc thải 87 S T Ng Th c S TS T Th Mi h ghi Thiế kế h c g g 5.3.2.6 Nhà để xe đạp, xe máy 87 5.3.2.7 Gara ô tô 87 5.3.2.8 Nhà bảo vệ 87 5.3.2.9 Phòng KCS 87 5.3.3 Cách bố trí thiết bị phân xƣởng sản xuất 87 5.3.3.1 Phân xƣởng nấu - đƣờng hoá 87 5.3.3.2 Phân xƣởng lên men 88 5.3.3.3 Phân xƣởng chƣng cất 88 5.4 Kết luận 88 CHƢƠNG VI - TÍNH TỐN IỆN, HƠI, NƢỚC 89 6.1 Tính điện 89 6.1.1 Tính phụ tải chiếu sáng 89 6.1.1.1 Bố tr đèn 89 6.1.1.2 Xác định công suất đèn 90 6.1.1.3 Tính tốn cụ thể cho tầng phân xƣởng, phòng 91 6.1.2 T nh điện cho sản xuất 105 6.1.3 Xác định hệ số cosφ dung lƣợng bù 106 6.1.3.1 Hệ số cosφ 106 6.1.3.2 Xác định dung lƣợng bù 107 6.1.4 T nh điện tiêu thụ hàng năm 107 6.1.4.1 iện thắp sáng 108 6.1.4.2 iện động lực 108 6.1.5 Chọn máy phát dự phòng .108 6.2 T nh .108 6.2.1 Tính cho thiết bị làm việc liên tục 109 6.2.2 Tính cho thiết bị làm việc không liên tục 109 6.2.3 Tính nhiên liệu cho nồi 109 6.3 T nh nƣớc 110 6.3.1 Mục đ ch 110 6.3.2 T nh nƣớc dùng cho sản xuất 110 S T Ng Th c S TS T Th Mi h ghi Thiế kế h c g g 6.3.2.1 Nƣớc cấp cho nồi nấu 110 6.3.2.2 Nƣớc cấp cho lò .110 6.3.2.3 Nƣớc cấp để làm lạnh dịch đƣờng 110 6.2.3.4 Lƣợng nƣớc làm mát dịch lên men 111 6.2.3.5 Lƣợng nƣớc dùng cho hệ thống chƣng cất 112 KẾT LUẬN 115 T I LIỆU TH M KHẢO .128 S T Ng Th c S TS T Th Mi h ghi Thiế kế h c LỜ ẢM g g N Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới toàn thể thầy khoa Hóa học – Cơng nghệ thực phẩm – Trƣờng ại học Vinh tạo điều kiện gi p đỡ em tận tình thời gian em làm đồ án tốt nghiệp ặc biệt em xin chân thành cảm ơn bảo, hƣớng dẫn tận tình giảng vi n PGS.TS Tơn Thất Minh, thầy trực tiếp hƣớng dẫn, bảo để em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp ề tài em “Thiết kế h s n xu t c g g ” ây đề tài cần thực khối lƣợng công việc tƣơng đối lớn, nhƣng thời gian thực hạn chế nên chắn khơng tránh khỏi thiếu sót Vì em mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến thầy cô để đồ án tốt nghiệp em đƣợc hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h ghi Thiế kế h c g g MỞ ẦU Công nghệ cồn etylic khoa học phƣơng pháp thức ăn, chế biến loại hƣơng hoa trình chế biến nguy n liệu chứa tinh bột, đƣờng, xenluloza, etylen thành sản phẩm rƣợu etylic hay etanol ây ngành công nghệ đƣợc biết đến sớm ngày đƣợc quan tâm phát triển cồn có nhiều ứng dụng lĩnh vực đời sống xã hội Cồn pha với nƣớc thành rƣợu để uống, chế biến Trong y tế cồn đƣợc dùng để sát trùng, sản xuất dƣợc phẩm, để chữa bệnh Cồn sản phẩm hố học cồn sử dụng trực tiếp nguy n liệu trung gian để sản xuất axit acetic, andehyt acetic, etyl acetat hố chất khác, tạo hố chất dầu mỏ Cồn cịn đƣợc dùng cơng nghiệp để làm chất đốt, làm dung mơi hịa tan hợp chất vô hữu cơ, cao su tổng hợp… Ngoài cồn tuyệt đối (≥ 99,5%V đƣợc dùng để thay phần nhi n liệu cho động tơ Cồn thay 20% ÷ 22% tổng lƣợng xăng thành "gasohol" để sử dụng ôtô phƣơng tiện khác dùng động xăng ây hƣớng phát triển đầy triển vọng ngành cơng nghiệp việc sử dụng cồn thay phần cho xăng làm giảm bớt ô nhiễm môi trƣờng, để tiết kiệm lƣợng loại động Nó làm tăng số octan xăng, ngăn cản cháy k ch nổ dẫn đến thay tetra etyl chì chất độc hại Cồn có nhiều ứng dụng, ch nh sản xuất cồn công việc cần thiết đƣợc quan tâm phát triển Nƣớc ta với tảng quốc gia có sản xuất nơng nghiệp, sản phẩm ngũ cốc dồi dào, phong ph tạo n n đa dạng nguồn nguy n liệu chứa tinh bột cung cấp cho ngành sản xuất rƣợu cồn Tuy nhi n, ngành công nghiệp sản xuất cồn nƣớc ta chƣa thực phát triển, công nghệ, thiết bị lạc hậu, suất chất lƣợng sản phẩm chƣa cao, chủng loại sản phẩm nghèo nàn, chƣa đáp ứng đƣợc nhu cầu ti u thụ Do vậy, thiết kế xây dựng th m nhà máy sản xuất rƣợu cồn với suất chất lƣợng sản phẩm cao hoàn toàn phù hợp với y u cầu ngành công nghiệp rƣợu cồn nhƣ y u cầu kinh tế nƣớc nhà S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h ghi Thiế kế h c N g g - LẬP LUẬN KINH TẾ 1.1 Thực trạng ngành công nghiệp sản xuất rượu cồn nước ta Việt Nam, nghề nấu rƣợu có từ lâu đời bắt đầu phát triển mạnh vào cuối kỷ thứ X Cho đến nay, có hai doanh nghiệp quốc doanh trung ƣơng có cơng suất sản xuất rƣợu cồn lớn nƣớc ta: Công ty rƣợu Hà Nội, công suất thiết kế 10 triệu l t/năm; Nhà máy rƣợu Bình Tây, cơng suất thiết kế 20 triệu l t/năm 26 doanh nghiệp quốc doanh địa phƣơng có công suất thiết kế khoảng 25.8 triệu l t/năm Tuy nhiên nhà máy khai thác đƣợc 74% cơng suất thiết kế Ngồi cịn có sở sản xuất tƣ nhân cổ phần: Tổng công suất thiết kế sở khoảng 4,55 triệu l t/năm Các sở phần lớn thiết bị chế tạo nƣớc, thƣờng có vốn đầu tƣ thấp, công suất nhỏ nên thiết bị thƣờng chấp vá, khơng đồng bộ, lao động hồn tồn thủ cơng, cơng nghệ sản xuất nƣớc Một số sở có đầu tƣ thƣờng xuyên cho công nghệ thiết bị nên sản phẩm tƣơng đối tốt ổn định, phần lớn sở khác sản xuất theo thời vụ, đối tƣợng bán hàng chủ yếu tập trung vùng nông thôn, miền núi, chất lƣợng sản phẩm kém, không ổn định nhƣng giá thành thấp, nên kinh doanh có hiệu Mặt khác, với phát triển kinh tế thị trƣờng, rƣợu dân tự nấu có chất lƣợng tốt đƣợc bung sản xuất nhƣ ngành nghề, tạo nên làng nghề nấu rƣợu Tổng sản lƣợng rƣợu dân tự nấu lớn, theo báo cáo tỉnh số liệu thống k đạt: 242,412 triệu l t/năm Trong loại rƣợu nấu địa phƣơng có truyền thống khoảng 82,412 triệu l t/năm Sản lƣợng rƣợu dân tự nấu rải rác địa phƣơng lại khơng thống kê đƣợc, ƣớc cịn khoảng: 160 triệu l t Ngồi hàng năm ta cịn nhập lƣợng lớn loại rƣợu ngoại để đáp ứng nhu cầu nƣớc Nhìn chung, ngành cơng nghiệp rƣợu chƣa phát triển, công nghệ, thiết bị lạc hậu, chất lƣợng sản phẩm chƣa cao, cồn nhà máy làm nói chung chƣa đạt TCVN-71, nhƣng thân TCVN-71 cồn rƣợu thuộc loại thấp so với nƣớc tiên tiến giới Chủng loại sản phẩm nghèo nàn, chƣa đáp ứng đƣợc nhu cầu ti u dùng nƣớc xuất 1.2 Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy sản xuất rượu cồn Sau tìm hiểu thực trạng ngành cơng nghiệp rƣợu cồn nƣớc phân tích vấn đề cần quan tâm ngành, điều kiện thuận lợi để thiết kế nhà máy sản S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h ghi Thiế kế h c g g t1 = 25oC, t2 = 45oC - Nhiệt độ nƣớc vào, thiết bị Vậy: W12 = 534805,89 1.(45  25) 26740,29 Kg/h ≈ 26,7 m3/h = 640,8 m3/ngày ối với thiết bị làm mát cồn sản phẩm W13 = Q C.(t  t1 ) Trong đó: Q = 18520,88 Kcal.h - Nhiệt lƣợng cần lấy C kcal/kg.độ - Nhiệt dung riêng nƣớc t1 = 25oC, t2 = 30oC - Nhiệt độ nƣớc vào, thiết bị Vậy: W13 = 18520,88 1.(30  25) 3704,18 kg/h ≈ 3,7 m3/h = 88,8 m3/ngày ối với thiết bị ngƣng tụ kh khó ngƣng: Lƣợng nƣớc dùng để ngƣng tụ kh khó ngƣng tháp tinh thƣờng lấy 0,1 lƣợng nƣớc cấp cho bình ngƣng tụ tháp tinh Vậy: W14 0,1 × 640,8 ≈ 64,1 m3/ngày Tổng lƣợng nƣớc cấp cho tháp tinh là: W15 = W12 + W13 + W14 = 640,8 + 88,8 + 64,1 = 793,7m3/ngày Ta có lƣợng nƣớc cấp cho q trình chƣng luyện tính cho ngày là: W16 = W8 + W11 + W15 = 264 + 160,2 + 793,7 = 1217,9m3 Tổng lƣợng nƣớc dùng cho sản xuất tính cho ngày là: W = W1 + W2+ W5 + W7 + W16 W = 155 + 121 + 685 + 316,8 + 1217,9 = 2495,7 m3 S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h 114 ghi Thiế kế h N c - ÍN g ỐN N g Ế 7.1 Mục đ ch nhiệm vụ t nh kinh tế 7.1.1 Mục đ ch - Làm sở để lập kế hoạch phát triển cho sản xuất tƣơng lai, từ kết thu đƣợc - Làm hạn chế tối đa mức độ rủi ro nhà máy vào hoạt động sản xuất làm kinh tế phát triển - Cho thấy t nh khả thi chắn thiết kế để trình l n quan, cấp có thẩm quyền xét duyệt, từ cấp giấy phép thi cơng xây dựng, sản xuất tự cạnh tranh lành mạnh 7.1.2 Nhiệm vụ - Cụ thể hoá khoản chi, thu thời gian định thƣờng năm Từ huy động vốn gồm vốn tự có, vốn vay ngân hàng, vốn đƣợc ứng trƣớc b n mua sản phẩm - Cụ thể hoá khoản thu sau thuế, lợi nhuận đạt đƣợc để làm động lực cho trì phát triển sản xuất - Nâng cao hiệu sản xuất ti u thụ sản phẩm đẩy mạnh tiến độ giai đoạn cần k p, ngày lễ tết, hội hè Từ t nh tốn có chi ph hợp lý, giá hợp lý, phù hợp với điều kiện ngƣời ti u dùng để sản xuất có hiệu - Khi tiến hành t nh toán cho việc đầu tƣ vốn cho x nghiệp ta phải t nh hồi vốn đầu tƣ xây dựng, mua sắm thiết bị, hệ số ti u hao nguy n liệu, động lực, nhu cầu lao động, máy quản lý chế độ làm việc cho đem lại hiệu kinh tế cao 7.2 Nội dung t nh toán T nh toán kinh tế cho nhà máy sản xuất cồn 100%V từ sắn, suất 15000lít/ngày 7.2.1 Xác định dự toán đầu tư tương ứng với nội dung thiết kế kỹ thuật Khi tiến hành t nh toán cho việc đầu tƣ vốn cho x nghiệp ta phải t nh: - Vốn đầu tƣ xây dựng S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h 115 ghi Thiế kế h c g g - Mua sắm thiết bị - Hệ số ti u hao nguy n liệu - Nhi n liệu động lực - Nhu cầu lao động - Bộ máy quản lý - Chi ph bán hàng dịch vụ - Chi ph khấu hao tài sản cố định 7.2.2 Dự toán chi ph ban đầu bước thực giải ngân 7.2.2.1 Dự tốn đầu tư cho cơng trình xây dựng Diện tích STT Tên cơng trình (m2) Chi phí Giá trị dự tốn đơn vị (106 đồng đầu tƣ (106 đồng Px nấu – đƣờng hóa 72 1,5 108 Px lên men 504 1,5 756 Px chƣng luyện 108 1,5 162 Khu phối chế 432 1,5 648 Kho nguy n liệu 432 1,5 648 Kho chứa cồn thành phẩm 162 1,5 243 Kho chứa sản phẩm 162 1,5 243 Khu rửa, chứa chai thùng 216 1,5 324 Khu lò 72 1,5 108 10 Bể dầu 36 0,8 28,8 11 Trạm điện 36 0,8 28,8 S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h 116 ghi Thiế kế h c g 12 Khu xử lý nƣớc thải 144 1,5 216 13 Khu xử lý nƣớc 144 1,5 216 14 Xƣởng kh 216 1,5 324 15 Nhà hành 216 1,5 324 16 Nhà giới thiệu sản phẩm 72 1,5 108 17 Nhà ăn (hội trƣờng 288 1,5 432 18 Nhà để xe đạp, xe máy 72 1,3 93,6 19 Gara ôtô 72 1,3 93,6 20 Nhà bảo vệ 18 0,8 14,4 21 Khu vệ sinh 36 1,5 54 22 Phòng KCS 72 1,5 108 23 Tổng g 5281,2 Ngồi cịn có chi ph cho cơng trình gián tiếp phục vụ cho sản xuất chiếm 20% giá xây dựng công trình ch nh: 20% × 5281,2.106 = 1056,24.106 đồng Vậy tổng vốn đầu tƣ cho cơng trình xây dựng (Vxd): Vxd = 5281,2.106 + 1056,24.106 = 6337,44.106 đồng 7.2.2.2 ốn đầu tư chi ph cho thiết bị STT T n thiết bị Số lƣợng ơn giá Thành tiền (106 đồng (106 đồng Cân 1 Gầu tải 15 15 S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h 117 ghi Thiế kế h c g Máy nghiền 10 Thùng chứa bột sắn 10 10 Bơm 11 0,5 5,5 Nồi hồ hóa 30 30 Nồi đƣờng hóa 30 30 Tank lên men 10 40 400 Thùng Nhỏ 10 10 Trung gian 12 24 Lớn 14 28 nhân giống 10 Thiết bị hâm giấm 10 10 11 Thiết bị ngƣng tụ 10 60 12 Tháp thô 400 400 13 Tháp andehyt 500 500 14 Tháp tinh 400 400 15 Thùng chứa 10 10 16 Nồi 75 150 17 Máy biến áp 450 450 18 Thiết bị điện 10 10 19 Thiết bị KCS 10 10 20 Thiết bị xử lý nƣớc 400 400 21 Thiết bị xử lý nƣớc thải 500 500 22 Thiết bị y tế 10 10 S T Ng Th c GVHD: S TS T g Th Mi h 118 ghi Thiế kế h c g 23 Ơtơ 1000 1000 24 Hệ thống lạnh 500 500 25 Thiết bị tách CO2 15 15 26 Tổng g 4988,5 Thiết bị phụ gồm: đƣờng ống, phụ tùng thay chiếm khoảng 5% thiết bị ch nh Vậy số vốn đầu tƣ cho thiết bị phụ là: 5% × 4988,5.106 = 2494,425.106 đồng Tổng chi ph cho toàn thiết bị là: 4988,5.106 + 2494,425.106 = 5237,925.106 đồng Chi ph vận chuyển, lắp đặt, huấn luyện chiếm 5% tổng chi ph tồn thiết bị: 5% × 5237,925.106 = 261,896.106 đồng Vậy tổng vốn đầu tƣ cho dây chuyền thiết bị là: 5237,925.106 + 261,986.106 = 5499,821.106 đồng 7.2.3 Dự toán chi ph trì vận hành, khấu hao 7.2.3.1 hi ph nguyên liệu - Chi ph cho nguy n liệu ch nh Nguy n liệu sản xuất cồn sắn, sắn đƣợc nhà máy thu mua có vụ tỉnh lân cận với chi ph vận chuyển 2% so với tổng chi ph cho nguy n liệu Vì sắn sản phẩm mùa vụ n n nhà máy thu mua sắn dùng tháng Tuy nhi n t nh kinh tế em t nh cho năm Lƣợng sắn dùng cho tháng (làm việc 25 ngày là: 973725 kg Lƣợng sắn dùng cho năm là: 973725 × 12 = 11684700 kg Giá thu mua sắn tr n thị trƣờng dao động từ 1500 đến 2500 đồng/kg Nhà máy mua vào 2000 đồng/kg S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h 119 ghi Thiế kế h c g g Vậy chi ph cho nguy n liệu là: 2000 × 11684700= 23369,4.106 đồng Chi ph vận chuyển là: 2% × 23369,4.106 = 467,388.106 đồng Tổng chi ph cho nguy n liệu là: 23369,4.106 + 467,388.106 = 23836,788.106 đồng - Chi ph cho nguy n liệu phụ Nguy n liệu phụ sản xuất cồn Enzym Termamyl 120L Sansuper 240L, Ure, lƣợng nguy n liệu đƣợc nhà máy thu mua tr n thị trƣờng Nhà máy thu mua nguy n liệu phụ theo nhiều lần nhƣng t nh kinh tế ta t nh định mức ti u hao cho năm Theo bảng cân sản phẩm ta có: STT Nguy n liệu phụ ịnh ơn vị mức ơn giá Thành tiền ti u hao/năm (đồng/1 đơn vị (106 VN Termamyl lit 1836 150000 275,4 Sansuper lit 7359 300000 2207,7 Na2SiF6 kg 12648 9000 113,832 (NH2)2CO kg 29100 3500 101,85 Tổng 2698,782 7.2.3.2 hi ph cho nhiên liệu Nhi n liệu nhà máy sử dụng điện, nƣớc dầu Toàn chi ph đƣợc t nh cho năm Theo phần t nh điện – - nƣớc, ta có: STT Tên nhiên liệu động lực S T iện Ng ơn vị kW Th c Mức ti u hao 522761,5 ơn giá Thành tiền (đồng (106 đồng 900 470,485 GVHD: S TS T Th Mi h 120 ghi Thiế kế h c g g Dầu Kg 2648880 10000 26488,8 Nƣớc m3 756195 4000 3024,78 Tổng 29984,065 7.2.3.3 T nh tiền lƣơng - Dự toán nhân lực cho nhà máy STT Bộ phận sản xuất ịnh mức lao Số ca/ngày động Số công nhân/ngày Px phối chế 3 Px nấu – đƣờng hóa Px lên men Px chƣng luyện Phòng bảo vệ 2 Phòng ăn Phòng y tế 2 Khu xử lý nƣớc Lò 10 Cơ kh 3 11 Phịng hành 20 20 12 Phịng KCS 13 Tổng S T Ng 88 Th c GVHD: S TS T Th Mi h 121 ghi Thiế kế h c g g Cán nhà máy 17 ngƣời Vậy số nhân vi n toàn nhà máy là: 88 17 105 ngƣời T nh lƣơng cơng nhân theo lƣợng trung bình T nh lƣợng theo bảng sau: ối tƣợng Số lƣợng Lƣơng bình quân Chi lƣơng (đồng/tháng (đồng tháng Cán 17 5.000.000 85.000.000 Công nhân 88 3.000.000 264.000.000 Tổng 349.000.000 Vậy năm tổng lƣơng nhà máy trả là: 349.000.000 × 12 4.188.000.000 đồng Vậy tổng chi ph vận hành trì là: 23.836.788.000 + 2.698.782.000 + 29.984.065.000 + 4.188.000.000 60.707.635.000 đồng 7.2.3.4 hấu hao tài sản Bảng t nh khấu hao : Giá trị Số năm Khấu hao/năm (đồng (năm (đồng/năm Nhà xƣởng 6.337.440.000 10 633.744.000 Thiết bị 5.499.821.000 10 549.982.100 Tên Tổng 1.183.726.100 7.2.4 chi ph giá thành sản phẩm Tổng tất chi ph cho năm là: S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h 122 ghi Thiế kế h c g g A = 60.707.635.000 + 1.183.726.100 = 61.891.361.100 đồng/năm Giá bán tối thiểu cho l t cồn là: 61.891.361.100  13.753 ≈ 14.000 đồng/l t 15000  300 Giá bán dự kiến là: 30.000 đồng/l t Giá bán phụ thuộc nhiều vào thị trƣờng ti u thụ, phải điều chỉnh giá bán cho hợp lý 7.2.5 doanh thu nhà máy thời gian trả nợ Với giá bán dự kiến nhƣ tr n doanh thu nhà máy thu đƣợc là: 30000 × 4500000 135.000.000.000 đồng Lợi nhuận thu đƣợc trƣớc thuế nhà máy là: 135.000.000.000 - 61.891.361.100 73.108.638.900 đồng Thuế lợi tức 32% lợi nhuận trƣớc thuế: 32% × 73.108.638.900 = 23.394.764.450 đồng Vậy lợi nhuận tinh: 73.108.638.900 - 23.394.764.450 48.561.508.810 đồng Thời gian thu hồi vốn: T Giá thành toàn bộ/Lợi nhuận tinh T S T Ng Th c 61891361100  1,27 năm 48561508810 GVHD: S TS T Th Mi h 123 ghi P ẦN Thiế kế h - N OÀN L O ỘN c g À ỆS N g Ự P ẨM 8.1 An toàn lao động Nhà máy sản xuất cồn nhà máy có phận li n kết với cách chặt chẽ, để đảm bảo sản xuất đƣợc li n tục, ổn định ngƣời công nhân cần nắm vững quy trình cơng nghệ, thao tác thành thạo máy móc, thiết bị, mặt khác phải nghiêm chỉnh chấp hành nội quy, quy tắc an tồn lao động 8.1.1 An tồn cho máy móc Mọi thiết bị phải có bảng nội quy vận hành nơi làm việc cửa nhận nguy n liệu số máy nhƣ: máy bơm phải đặt lƣới để ngăn không cho tạp chất lớn rơi vào gây tắc đƣờng ống Các đƣờng ống dẫn cần lắp phận tách nhiệt, tháp chƣng cất cần cách nhiệt, nồi phải có van an tồn, phải có áp kế; nơi sinh nhiều bụi phải có phận thu bụi nhƣ khu nghiền bột… tủ điện, cầu giao phải có đủ phƣơng tiện vận hành cho công nhân, thiết bị điện phải có dây tiếp đất 8.1.2 n tồn lao động Thƣờng xuy n tổ chức cho công nhân cán học tập điều lệ an toàn lao động, đồng thời thƣờng xuy n tổng kết đ c r t kinh nghiệm trƣờng hợp xảy để có biện pháp khắc phục Các phận máy móc thiết bị phải có thiết bị che chắn Cơng nhân vận hành phải mặc bảo hộ lao động, đặc biệt công nhân điện phải đƣợc trang bị th m phƣơng tiện lao động nhƣ găng tay, ủng… Nơi làm việc công nhân phải đƣợc bố tr cho thuận tiện việc lại để vận hành, cửa vào phải hợp lý để dễ thoát hiểm có cố cháy nổ xảy 8.2 ệ sinh công nghiệp Công tác vệ sinh nhà máy sản xuất cồn bao gồm: vệ sinh thiết bị, cấp nƣớc, nƣớc bẩn, thơng gió, h t bụi, thu CO2, ngƣng tụ kh không ngƣng… S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h 124 ghi Thiế kế h c g g 8.2.1 ung cấp nước Trong nhà máy, nƣớc đƣợc dùng nhiều khâu nhƣ: nấu, đƣờng hoá, chƣng cất, dùng cho nồi hơi… Nƣớc dùng sản xuất phải đảm bảo độ trong, độ cặn, màu sắc, lƣợng vi sinh vật theo y u cầu kỹ thuật Thƣờng dùng nƣớc mềm nƣớc có độ cứng trung bình để hạn chế lắng cặn muối hoà tan gây ảnh hƣởng tới suất làm việc tuổi thọ thiết bị Nƣớc sau chƣng cất đƣợc làm mát nhờ hệ thống tháp trời đƣợc tận dụng để phục vụ vào việc địi hỏi chất lƣợng nƣớc khơng cao nhƣ vệ sinh thiết bị, vệ sinh nhà xƣởng… 8.2.2 hoát nước bẩn Nƣớc bẩn nhà máy thải bao gồm: nƣớc rửa, nƣớc vệ sinh thiết bị, nhà xƣởng, nƣớc dùng sinh hoạt thải ra… Nếu khơng có biện pháp thoát nƣớc tốt, nƣớc bẩn bị ứ đọng lại môi trƣờng cho vi sinh vật phát triển gây mùi hôi thối, làm ô nhiễm môi trƣờng gây ảnh hƣởng đến vệ sinh chung Do nhà máy phải có hệ thống cống, rãnh nƣớc bẩn xung quanh phân xƣởng Nƣớc bẩn phải đƣợc xử lý khu xử lý nƣớc thải trƣớc thải mơi trƣờng 8.2.3 Thơng gió Khơng kh cần thiết cho ngƣời lao động Trong trình sản xuất, lƣợng lớn kh CO2 thải chủ yếu q trình l n men Nếu khơng có biện pháp thu hồi thơng thống, kh CO2 có tác động khơng tốt đến ngƣời lao động nhƣ mệt mỏi, khó thở từ ảnh hƣởng xấu đến suất làm việc công đoạn nấu chƣng cất, sử dụng nhiều, lƣợng nhiệt toả nhiều, tháp cất, đáy tháp thải chất có mùi vị khó chịu Do cần có biện pháp thơng gió tốt để giảm bớt lƣợng nhiệt toả Cần bố tr quạt h t khơng kh để thải khơng kh nóng ngồi, tạo môi trƣờng tốt cho công nhân làm việc 8.2.4 Các chất thải khác Bã rƣợu cần đƣợc đƣa nơi quy định, xử lý thải ngồi mơi trƣờng Nhãn mác bẩn q trình rửa chai cần đƣợc thu gom, xử lý… 8.3 Phòng chống cháy nổ Cồn chất dễ bắt lửa, cháy khó dập Vì việc chống cháy cần thiết, cần có biện pháp cụ thể nhƣ: phịng chống nổ cho lị có cố S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h 125 ghi Thiế kế h c g g ể phòng chống cháy nổ cần thực biện pháp sau: - Các nhà xƣởng cần đƣợc bố tr cách khoảng th ch hợp, đảm bảo thuận lợi cho xe cứu hoả trƣờng hợp khẩn cấp - Xung quanh xƣởng sản xuất có nguy xảy hoả hoạn cao cần đƣợc bố tr ống nƣớc cứu hoả chỗ (phân xƣởng chƣng cất , có lối hiểm xảy hoả hoạn - Không đƣợc h t thuốc nơi dễ cháy nổ S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h 126 ghi Thiế kế h c g g Ế LUẬN Qua đồ án “Thiết kế nhà máy sản xuất cồn 96%V từ sắn suất 15.000 l t/ngày” này, em có dịp:  Làm quen với cơng việc thiết kế  Học hỏi kinh nghiệm thực tế vô quý báu thầy cô  Tự học hỏi trau dồi kiến thức thân Mặc dù cố gắng nhiều nhƣng đồ án cịn nhiều thiếu sót, em mong đƣợc góp ý bảo thầy S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h 127 ghi Thiế kế h c À L ỆU g M g ẢO PGS.TS Nguyễn Bin, PGS.TS Nguyễn Xn Toản “Tính tốn q trình hiế bị ro g c g gh hóa học v hực hẩ ậ I” Nhà xuất khoa học kỹ thuật PGS Ngô Bình, PTS Phùng Ngọc Thạch, Nguyễn Mạnh Hậu, Phan ình T nh “Cơ â dự g h c g ghi ” Bộ tài ch nh “Q ế đị h 2 Q -BTC” Công ty cổ phần rƣợu cồn Hà Nội “Báo cáo i ch h h g iê Khoa máy lạnh thiết bị trƣờng HBK Hà Nội “Kỹ h ậ KS Nguyễn Văn Phƣớc, 1979 “Kỹ h ậ r ợ e 8” hi ” ic” Bộ lƣơng thực thực phẩm PGS.TS Nguyễn ình Thƣởng, PGS.TS Nguyễn Thanh Hằng, 2005 “C g gh v kiể c e ic” Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội ỗ nhƣ Trƣởng bi n soạn “ i o rì h c g c ” Khoa Hóa Học, môn Công nghệ thực phẩm, Trƣờng ại Học Vinh Giáo Trình “Q rì h hiế bị học”, “ gd học”, “Q rì h hiế bị hi v ch ể kh i” 10 Các tác giả “Sổ a rì h v hiế bị c g gh hóa ch – ậ 2”, NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 2006 11 Một số ti u chuẩn Việt Nam TCVN 3217 – 79 TCVN 7045 – 2002 TCVN 1069 – 71 TCVN 1070 – 71 12 Nguyễn ức Lợi, Phạm Văn Tùy “Kỹ h ậ h ở”, NXB Giáo Dục, 2002 13 Bruce W.Zoecklein, Kenneth C.Fugelsan, Barry H.Gump, Fred S.Nury “Wi e a a i a d rod c io ” Califonia State University ò Fresno 14 Kenneth C.Fugelsan “Wi e icrobio og ” 15 Keith Grainger, Hazel Tattersall “Wi e rod c io ” 16 M.A.Amerine & M.A.Joslyn “Wi e ab e” University of California Press Berkeley, Los Angeles S T Ng Th c GVHD: S TS T Th Mi h 128 ... l t Năng suất: 15 nghìn lít/1 ngày Năng suất trung bình tháng: 375 .000 lít/tháng Một ngày nhà máy sản xuất mẻ Năng suất mẻ là: 15. 000/ 6 = 2500 lít/mẻ B Tính cân sản phẩm Trong q trình sản xuất, ... BẰNG SẢN PHẨM A Kế hoạch sản xuất nhà máy Nhà máy đƣợc thiết kế với suất 15. 000 l t/1 ngày Giả thiết năm nhà máy sản xuất 300 ngày, ngày lại thời gian nghỉ để sửa chữa, bảo dƣỡng thiết bị, máy... Th Mi h ghi Thiế kế h c g g 2.2.7 Cân mật rỉ 18 2.2.8 Pha loãng sơ xử lý 18 CHƢƠNG III - LẬP KẾ HOẠCH SẢN XUẤT VÀ CÂN BẰNG SẢN PHẨM 20 A Kế hoạch sản xuất nhà máy