Thiết kế phân xưởng sản xuất cồn từ tinh bột sắn công suất 3 triệu lít

Lời cảm ơn Để hoàn thành tốt đồ án em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Thanh Hằng, trưởng môn Công nghệ sản phẩm lên men trường Đại học Bách Khoa Hà Nội tận tình hướng dẫn em suốt thời gian vừa qua Em xin chân thành cảm ơn tới toàn thể thầy nghành Cơng nghệ thực phẩm Khoa Hóa học trường ĐH Vinh dạy cho em tảng kiến thức ngành tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình làm đồ án Cuối em xin bày tỏ lịng biết ơn vơ hạn tới gia đình, người thân bạn bè động viên, giúp đỡ em để em hồn thành tốt đồ án Vinh ngày 25 tháng 12 năm 2010 Sinh viên Hàn Thị Hồng Tóm tắt đồ án Rượu cồn sản phẩm ngành thực phẩm đóng vai trị quan trọng kinh tế quốc dân Sản phẩm cồn etylic có nhiều ứng dụng nhiều ngành nhiều lĩnh vực khác công nghệ thực phẩm, cơng nghiệp nặng, cơng nghiệp hóa chất, nơng nghiệp, y tế… Trên sở việc thiết kế xây dựng nhà máy rượu cồn đại sản phẩm làm đảm bảo chất lượng điều cần thiết Vì đồ án em xin trình bày phương pháp thiết kế nhà máy sản xuất cồn từ tinh bột sắn suất triệu lít/năm Đồ án gồm phần phấn thứ nhất: thuyết minh tính tốn phầm em tính tốn chọn thiết bị, tính sản phẩm, tính điện nước, tính xây dựng, tính kinh tế an toàn thực phẩm cho nhà máy mà em dang thiết kế phần thứ hai phần vẽ thể tổng mặt nhà máy, sơ đồ dây chuyền công nghệ mặt mặt cắt phân xưởng MỤC LỤC Trang Giới thiệu Chương Lập luận kinh tế .3 1.1 Mặt đặt phân xưởng 1.2 Giao thông vận tải 1.3 Nguồn cung cấp nguyên liệu 1.4 Nguồn nhiên liệu .3 1.5 Nguồn nhân lực .4 1.6 Thị trường tiêu tụ sản phẩm 1.7 Hệ thống thoát nước Chương Chọn thuyết minh dây truyền sản xuất .5 2.1 Chọn dây truyền sản xuất 2.1.1 Nguyên liệu 2.1.2 Nghiền nguyên liệu 2.1.3 Nấu nguyên liệu .7 2.1.4 Đường hóa dịch cháo .8 2.1.5.Qúa trình lên men rượu 10 2.1.6 Chưng cất tinh chế cồn etylic 11 2.2 Thuyết minh sơ đồ dây chuyền công nghệ 13 2.2.1 Nghiền nguyên liệu 13 2.2.2 Nấu nguyên liệu 13 2.2.3 Đường hóa dịch cháo 14 2.2.4 Quá trình lên men rượu .14 2.2.5 Chưng cất tinh chế cồn etylic 15 Chương Tính cân sản phẩm 18 3.1.Tính hiệu suất lý thuyết 18 3.2.Tính hiệu suất thực tế 18 3.3.Tính cân cho nguyên liệu 19 3.4.Tính cân sản phẩm cho khâu nấu khâu đường hóa 20 3.4.1.Tính lượng dịch cháo sau nấu .20 3.4.2 Tính lượng dịch đường hóa (lượng chất khơ hịa tan) 20 3.4.3.Tính lượng chế phẩm: 22 3.4.4.Tính lượng chất sát trùng Na2SiF6 22 3.5.Tính cân cho cơng đoạn lên men 22 3.5.1.Tính độ cồn tạo dấm chín 23 3.5.2.Tính lượng ure cần bổ sung 23 3.6 Tính cân cho cơng đoạn chưng cất 23 3.6.1 Tính cân cho tháp thô 25 3.6.2 Cân cho tháp Andehyt 28 3.6.3.Cân cho tháp tinh chế 30 Chương Tính chọn thiết bị 33 4.1 Tính chọn thiết bị cho nấu – đường hóa – lên men 33 4.1.1 Tính chọn gầu tải .33 4.1.2.Chọn cân 33 4.1.3.Máy nghiền 33 4.1.4 Vít tải 34 4.1.5.Tính chọn nồi nấu 34 4.1.6.Tính chọn thiết bị cho khâu đường hóa 36 4.1.7 Thùng hoạt hóa men 39 4.1.8.Chọn tính thiết bị cho thùng lên men 40 4.1.9 Tính chon thùng đường hóa thêm 43 4.1.10 Chọn bơm 45 4.2.Tính chọn thiết bị cho khâu chưng luyện 46 4.2.1.Tính cho tháp thô 46 4.2.2.Tính cho tháp andehit 47 4.2.3.Tính cho tháp tinh chế 47 4.3 Tính chọn thiết bị phụ 47 4.3.1 Bình hâm dấm 47 4.3.2 Tính chọn bình ngưng tụ tháp thơ 49 4.3.3 Tính tốn chọn thiết bị truyền nhiệt cho tháp tinh chế 52 4.3.4.Thiết bị ngưng tụ khí khó ngưng tháp Andehyt 54 4.3.5 Thùng làm mát cồn sản phẩm 54 Chương Tính điện, hơi, nước 57 5.1.Tính điện 57 5.1.1.Điện thắp sáng 57 5.1.2 Tính điện cho sản xuất 69 5.1.3 Xác định hệ số cos  dung lượng bù 69 5.1.4 Tính điện tiêu thụ hàng năm 70 5.2 Tính 71 5.2.1 Tính cho thiết bị làm việc liên tục .71 5.2.2 Tính cho thiết bị làm việc không liên tục 71 5.2.3 Tính nhiên liệu cho nồi 71 5.3 Tính nước 72 5.3.1 Mục đích 72 5.3.2 Tính nước dùng cho sản xuất 72 Chương Tính xây dựng 77 6.1 Thuyết minh khu đất bố trí tổng mặt nhà máy .77 6.1.1 Tính diện tích nhà máy 78 6.1.2 Các tiêu kinh tế kĩ thuật .84 6.2 Thuyết minh giải pháp kiến trúc kết cấu xây dựng phân xưởng sản xuất cơng trình sản xuất 85 6.2.1 Khu sản xuất 85 6.2.2 Các cơng trình khác .86 Chương Tính kinh tế 88 7.1 Mục đích việc tính kinh tế .88 7.2 Nội dung tính tốn 88 7.2.1 Tồng vốn đầu tư 88 7.2.2 Doanh thu, lợi nhận 89 7.3 Phân tích chi phí đầu tư 89 7.3.1 Vốn đầu tư xây dựng 89 7.3.2 Vốn đầu tư chi phí cho thiết bị (Vtb) 90 7.3.3 Dự tốn chi phí trì vận hành, khấu hao .92 7.4 Doanh thu thời gian hoàn vốn 95 Chương An toàn lao động vệ sinh thực phẩm 96 8.1 An toàn lao động 96 8.1.1 An tồn cho máy móc 96 8.1.2 An toàn lao động 96 8.2 Vệ sinh thực phẩm 97 8.2.1 Cung cấp nước .97 8.2.2 Thoát nước bẩn 97 8.2.3 Thơng gió .97 8.2.4 Các chất thải khác 98 8.3 Phòng cháy nổ 98 KẾT LUẬN 99 TÀI LIỆU THAM KHẢO 100 Giới thiệu Rượu cồn sản phẩm ngành thực phẩm đóng vai trị quan trọng kinh tế quốc dân Sản phẩm cồn etylic có nhiều ứng dụng nhiều ngành nhiều lĩnh vực khác công nghệ thực phẩm, cơng nghiệp nặng, cơng nghiệp hóa chất, nơng nghiệp, y tế… Công nghiệp rượu bắt đầu phát sinh từ Cơng nghiệp rượu vang Rượu cồn hay cịn gọi rượu etylic tìm phát triển vào kỷ XII sau đem chưng cất rượu vang Rượu cồn có tên hóa học rượu etylic tên khoa học Sepiritua-Vini Ở dạng tinh khiết rượu etylic khơng màu, có mùi thơm, vị cay, rượu có tỷ trọng nhẹ nước (d = 0.7894) tỷ nhiệt C = 0.615 Kcal/kg0C nhiệt độ sôi 78,40C Rượu etylic có khả hịa tan nước theo tỷ lệ nào, ngồi rượu etylic cịn dung mơi hịa tan chất hữu cơ, chất vơ chất khí Cơng nghiệp cồn etylic khoa học phương pháp trình chế biến nguyên liệu tinh bột, đường, xenluloza, etylen thành sản phẩm etylic hay etanol, công nghệ sán xuất cồnn etylic chia thành cơng đoạn gồm: chuẩn bị dịch lên men, gây men giống, lên men dịch đường xử lý dịch lên men Ở nước ta sản xuất rượu cồn theo kiểu công nghiệp năm 1898 người Pháp thiết kế xây dựng Từ trải qua bao thời kì nghành cơng nghiệp sản xuất rượu cồn ngày phát triển hoàn thiện cơng nghệ sản xuất Cồn etylic sản xuất từ nhiều nguyên liệu khác nói nguyên liệu sắn nguyên liệu sử dụng rộng rãi cho sản phẩm có chất lượng cao đem lại hiệu kinh tế cao so với loại nguyên liệu khác Ngày với gia tăng dân số, phát triển kinh tế, thu nhập người dân tăng lên nhu cầu tiêu thụ cồn người dân khơng dừng thành phố lớn, khu vực đông dân cư mà khu vực tỉnh lẻ, nơng thơn nhu cầu tăng theo Trên sở việc thiết kế xây dựng Nhà máy rượu đại sản phẩm làm đảm bảo chất lượng điều cần thiết đặt cho cán kĩ thuật Với mục đích rèn luyện cho sinh viên tiếp cận thực tế, biết suy nghĩ, sáng tạo, phát huy kĩ cần thiết, kiến thức chuyên môn để phục vụ cho việc thiết kế nhà máy rượu thực tế sau cô Nguyễn Thanh Hằng, giảng viên môn Công nghệ sản phẩm lên men, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội giao cho em nhiệm vụ thiết kế Nhà máy sản xuất cồn 100%V từ sắn lát khơ, suất triệu lít/năm Chương Lập luận kinh tế 1.1 Mặt đặt phân xưởng Địa điểm chọn để xây dựng nhà máy cần đáp ứng yêu cầu sau: - Phù hợp với địa phương nơi đặt nhà máy - Gần nguồn cung cấp nguyên liệu nơi tiêu thụ sản phẩm - Thuận tiện giao thông - Đảm bảo nguồn điện, nước, nhiên liệu - Vấn đề cấp thoát nước dễ dàng - Nguồn nhân lực dồi Qua quan sát tìm hiểu em chọn thị xã Bỉm Sơn tỉnh Thanh Hóa nơi đặt nhà máy 1.2 Giao thơng vận tải Bỉm Sơn thị xã phía bắc tỉnh Thanh Hóa, có đường giao thơng thuận lợi đường bộ, đường sắt Thị xã nằm gần quốc lộ 1A nên thuận tiện tỉnh phía Bắc: Ninh Bình, Hà Nam, Nam Định, Thái Bình, Hà Nội tỉnh miền trung như: Nghệ An, Hà Tỉnh…thuận tiện cho việc thu mua nguyên liệu tiêu thụ sản phẩm 1.3 Nguồn cung cấp nguyên liệu Nguyên liệu chủ yếu mà nhà máy rượu cồn nước ta thường dùng sắn sau ngô phần gạo Nguồn nguyên lệu nơng trường cung cấp thu mua vùng lân cận như: Nho Quan, Tam Điệp (Ninh Bình), Thạch Thành, Cẩm Thủy, Bá Thước(Thanh Hóa) theo quốc lộ 2-17, quốc lộ 45, hay quốc lộ 1A Nước dùng cho sản xuất nguồn nước máy thị xã cung cấp Nước dùng cho sản xuất cồn phải xử lý thêm theo yêu cầu công nghệ Nấm men dùng sản xuất cồn chủng saccharomyces 1.4 Nguồn nhiên liệu Nhiên liệu sử dùng cho nhà máy thường là: điện, ga, dầu, hay than đá…Điện mua từ điện lưới quốc gia gas, dầu mua công ty Petro Việt Nam, than đá mua từ tổng công ty than Việt Nam 1.5 Nguồn nhân lực Sử dụng nguồn nhân lực địa phương vừa giải công ăn việc làm cho người dân vừa đảm bảo chổ sinh hoạt cho cơng nhân…ngồi cịn thu hút nhân tài khu vực lân cận 1.6 Thị trường tiêu tụ sản phẩm Sản phẩm tiêu thụ tỉnh khu vực lân cận như: Ninh Bình, Nam Định, Hà Nam, Nghệ An, Hà Tĩnh,… 1.7 Hệ thống thoát nước Nước thải nhà máy sản xuất cồn chứa nhiều chất hữu nước thải thu gom xử lý hệ thống nước thải đặt nhà máy sau thải hệ thống nước thải thị xã Chương Chọn thuyết minh dây truyền sản xuất 2.1 Chọn dây truyền sản xuất Công nghệ sản xuất cồn etylic chia thành công đọan sau: + Chuẩn bị dịch đường lên men bao gồm: nghiền nấu nguyên liệu để thu dịnh cháo chứa tinh bột hịa tan, đường hóa dịnh cháo để biến tinh bột hòa tan vào thành đường làm lạnh đến nhiệt độ lên men + Chuẩn bị men giống tiến hành lên men dịch đường nhằm chuyển hóa đường thành rượu CO2 tác dụng zymaza nấm men + Xử lý dịnh lên men nhằm tách rượu hợp chất dễ bay khỏi dấm chín sau tinh luyện cồn thơ để cuối nhận cồn tinh chế 2.1.1 Nguyên liệu Nguyên liệu dùng sản xuất cồn nguyên liệu có chứa chất đường lên men loại gluxit chuyển thành đường lên men Nước ta nước có khí hậu nhiệt đới nên nguyên liệu loại hạt, loại củ chứa nhiều tinh bột như: lúa, ngô, khoai, sắn… sẵn có Ngồi mật rỉ - phụ phẩm nhà máy sản xuất đường nguyên liệu sử dụng nhiều để sản xuất cồn 10  Tường xây dày: 250mm  Nền phân xưởng gồm lớp phân xưởng Yêu cầu: Kết cấu vững chắc, thơng thống, tường phải có tác dụng cách nhiệt, chịu ảnh hưởng bên ngồi 6.2.2 Các cơng trình khác 6.2.2.1 Khu hành Khu hành gồm tầng tầng cao 3,6m Kích thước nhà hành dài 12m, rộng 9m Kết cấu bê tông cốt thép toàn khối Tường bao xây dựng gạch dày: 250mm Nền băng bê tơng xi măng có lát đá hoa 6.2.2.2 Phân xưởng pha chế Phân xưởng bao gồm khu phối chế để làm sản phẩm cuối loại rượu mùi, rượu vang làm bê tơng cốt thép tồn khối mái tơn Kích thước xây dựng: 12 x x 4,2m 6.2.2.3 Kho chứa nguyên liệu Kho xây dựng bê tơng cốt thép tồn khối mái tơn, có gia cố chống ẩm theo tiêu chuẩn Kích thước xây dựng: 30 x 12 x 9,6m 6.2.2.4 Khu xử lý nước Gồm hệ thống thiết bị bể Bốn bể ngồi trời trơn 2/3 chiều cao xuống đất xây dựng bê tông, bể 30 m3 Các thiết bị để khu chung với kết cấu xây dựng bê tông cốt thép Kích thước xây dựng là: 12 x x 4,2m 6.2.2.5 Khu xử lý nước thải Gồm có tháp xử lý nước bể đặt trời Tháp dạng giàn phun, bể xây dựng bê tơng cốt thép Kích thước xây dựng là: 12 x 12 x 4,2m 6.2.2.6 Nhà để xe đạp, xe máy Xây dựng thép lợp tôn không cần tường bao 92 Kích thước xây dựng là: 12 x x 3,6m 6.2.2.7 Gara ô tô Được làm khung thép, lợp tôn, che mưa, che nắng, không cần tường bao Kích thước xây dựng là: 18 x x 3,6m 6.2.2.8 Nhà bảo vệ Gồm nhà, xây dựng bê tơng cốt thép tồn khối Kích thước xây dựng là: x x 3,6m 93 Chương Tính kinh tế 7.1 Mục đích việc tính kinh tế Các mục đích việc tính kinh tế * Làm sở để lập kế hoạch phát triển cho sản xuất tương lai, từ kết thu * Chắc chắn, an toàn, khả thi yếu tố bắt buộc để dự án, thiết kế vào thực thi, sản xuất gắn liền với thị trường cung cấp nguyên, nhiên vật liệu, thị trường tiêu thụ sản phẩm có nhiều biến động có biến động khơng thể dự đốn Vì tính tốn kinh tế hạn chế đến mức tối đa mức độ rủi ro nhà máy vào hoạt động sản xuất làm kinh tế phát triển Ngược lại kết thu lợi từ sản xuất, bán sản phẩm tác động làm mở rộng quy mô sản xuất, nâng cao điều kiện vật chất, sở hạ tầng cho nhà máy đời sống sinh hoạt cán công nhân viên nhà máy * Cụ thể hóa khoản thu chi thời gian định thường năm Từ huy động vốn gồm vốn tự có, vốn vay ngân hàng, vốn ứng trước bên mua sản phẩm * Cụ thể hóa khoản thu sau thuế, lợi nhuận đạt nhằm làm động lực cho trì phát triển sản xuất * Nâng cao hiệu sản xuất tiêu thụ sản phẩm đẩy mạnh tiến độ giai đoạn cần kíp, ngày lễ tết, hội hè Từ tính tốn có chi phí hợp lý, giá bán hợp lý, phù hợp với điều kiện người tiêu dùng để sản xuất có hiệu * Khi tiến hành tính tốn cho việc đầu tư vốn cho xí nghiệp ta phải tính hồi vốn đầu tư xây dựng, mua sắm thiết bị, hệ số tiêu hao nguyên 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 tính tốn Tính toán kinh tế cho nhà máy sản xuất cồn 100%V từ sắn lát khơ có hàm lượng tinh bột 70%, 12000 lít/ngày 7.2.1 Tồng vốn đầu tư Khi tiến hành tính tốn cho việc dầu tư vốn cho xí nghiệp ta phải tính: 94 - Vốn dầu tư xây dựng:thuê đất, xây dựng nhà xướng, đường xá - Mua sắm thiết bị, chi phi vận hành - Hệ số tiêu hao nguyên liệu - Nhiên liệu động lực - Nhu cầu lao động, máy quản lý - Chi phí bán hàng dịch vụ - Chi phí khấu hao tàn sản cố dịnh - Chi phhi dự phịng: thường chiếm khồng 5-10% tồng chi phi đầu tư ban đầu - Chi phí trả lãi vay 7.2.2 Doanh thu, lợi nhận: Từ tồng khoản chi phí ban đầu ta tính đơn giá sản xuất cho đơn vị sản phẩm.từ có chiến lược đưa giá bán cho sản phẩm Cùng với suất nhà máy ta tính tổng danh thu cho nhà máy lợi nhận đem lại 7.3 Phân tích chi phí đầu tư 7.3.1 Vốn đầu tư xây dựng: 7.3.1.1 Chi phí thuê đất Tiền thuê đất khu công nghiệp thị xã Bỉm Sơn Đơn giá thuê đất là: 5000 đ/m2/năm Với tổng diện tích 10000 m2 số tiền cần chi cho việc thuê đất là: 5000.10000 = 50.000.000(đ/năm) 7.3.1.2 Chi phí xây dựng nhà xưởng Ta có dự tốn chi phí đầu tư cho nhà xưởng biểu diển bảng STT Tên cơng trình Diện tích Đơn giá (đ/m2) Giá trị dự tốn Thời hạn (đồng) tốn Px nấu,đường hóa, lênmen 432 3.000.000 1.296.000.000 17/10/2011 Phân xưởng chưng cất 54 3.000.000 162.000.000 17/10/2011 Phân xưởng pha chế 108 3.000.000 324.000.000 17/10/2011 Kho nguyên liệu 360 3.000.000 1.080.000.000 17/10/2011 Kho cốn thành phẩm 108 3.000.000 324.000.000 17/10/2011 kho rượu sản phẩm 108 3.000.000 324.000.000 17/10/2011 Kho chai thùng 162 3.000.000 486.000.000 17/10/2011 Nhà nồi 72 3.000.000 216.000.000 17/10/2011 95 Bể dầu 36 3.000.000 108.000.000 17/10/2011 10 Trạm điện 36 3.000.000 108.000.000 17/10/2011 11 Khu cấp nước 72 3.000.000 216.000.000 17/10/2011 12 Khu xử lí nước thải 144 3.000.000 432.000.000 17/10/2011 13 Xưởng khí 108 3.000.000 324.000.000 17/10/2011 14 Nhà hành 108 3.000.000 324.000.000 17/10/2011 15 Khu vệ sinh 36 3.000.000 108.000.000 17/10/2011 16 Nhà giới thiệu sản phẩm 36 3.000.000 108.000.000 17/10/2011 17 Nhà ăn 144 3.000.000 432.000.000 17/10/2011 18 Nhà bảo vệ 36 3.000.000 108.000.000 17/10/2011 19 Gara ôtô 162 3.000.000 486.000.000 17/10/2011 20 Nhà để xe đạp, xe máy 72 3.000.000 216.000.000 17/10/2011 Tổng 7.182.000.000 Ngồi cịn có chi phí cho cơng trình gián tiếp phục vụ cho sản xuất chiếm 20% giá xây dựng cơng trình 0,2 x 7.182.000.000 = 1.436.400.000 (đồng) Vậy tổng vốn đầu tư cho cơng trình xây dựng (Vxd) 7.182.000.000 + 1.436.400.000.000 = 8.618.400.000 (đồng) Tổng vốn xây dựng là: 8.618.400.000 + 50.000.000 = 8.668.400.000 (đồng) 7.3.2 Vốn đầu tư chi phí cho thiết bị (Vtb) Dự tốn đầu tư cho thiết bị biểu diển bảng đây: Tên thiết bị STT Số lượng Đơn giá (đồng) Thành tiền Thời hạn (đồng) toán Cân 1.000.000 2.000.000 17/10/2011 Gầu tải 2.250.000 4.500.000 17/10/2011 Vít tải 2.000.000 4.000.000 17/10/2011 Máy nghiền gạo 5.000.000 10.000.000 17/10/2011 Bơm 2.000.000 18.000.000 17/10/2011 Nồi nấu 40.000.000 80.000.000 17/10/2011 96 Nồi đường hóa 40.000.000 80.000.000 17/10/2011 Thùng lên men 10 40.000.000 400.000.000 17/10/2011 Thùng hoạt hóa men 4.000.000 8.000.000 17/10/2011 10 Bình hâm dấm chín 10.000.000 10.000.000 17/10/2011 11 Thiết bị ngưng tụ 10.000.000 60.000.000 17/10/2011 12 Thiết bị làm lạnh 5.000.000 25.000.000 17/10/2011 13 Thùng chứa 2.000.000 8.000.000 17/10/2011 14 Tháp thô 50.000.000 50.000.000 17/10/2011 15 Tháp addehit 600.000.000 600.000.000 17/10/2011 16 Tháp tinh 500.000.000 500.000.000 17/10/2011 17 Thiết bị thu hồi CO2 10.000.000 20.000.000 17/10/2011 18 Nồi 100.000.000 20.000.000 17/10/2011 19 Thùng chứa dầu 50.000.000 100.000.000 17/10/2011 20 Máy biến áp 500.000.000 500.000.000 17/10/2011 21 Thiết bị điện 10.000.000 10.000.000 17/10/2011 22 Thiết bị KCS 10.000.000 10.000.000 17/10/2011 23 Tháp nước 15.000.000 15.000.000 17/10/2011 24 Ơ tơ 500.000.000 2.000.000.000 17/10/2011 25 Thiết bị xử lí nước thải 500.000.000 500.000.000 17/10/2011 26 Thiết bị y tế 10.000.000 10.000.000 17/10/2011 5.232.500.000 17/10/2011 Tổng Ngồi cịn có thiết bị phụ gồm: đường ống, phụ tùng thay chiếm khoảng 15% thiết bị Vậy số vốn đầu tư cho thiết bị phụ là: 0,15 x 5.232.500.000 = 784.875.000 (đồng) Tổng chi phí cho toàn thiết bị là: 5.232.500.000 + 784.875.000 = 6.017.375.000 (đồng) Chi phí vận hành, lắp đặt, huấn luyện chiếm khoảng 15% tổng chi phí tồn thiết bị: 0,15 x 6.017.375.000 = 902.606.250 (đồng) Vậy tổng vốn đầu tư cho dây truyền, thiết bị là: 97 6.017.375.000 + 902.606.250 = 6.919.981.250 (đồng) 7.3.3 Dự tốn chi phí trì vận hành, khấu hao 7.3.3.1 Chi phí ngun liệu a.Chi phí cho nguyên liệu Nguyên liệu sản xuất cồn sắn, sắn nhà máy thu mua có vụ tỉnh lân cận với chi phí vận chuyển 2% so với tổng chi phí cho ngun liệu Vì sắn sản phảm mùa vụ nên nhà thu mua sắn dùng tháng.Tuy nhiên tính kinh tế em tính cho năm Lượng sắn em dùng cho năm là: 7.087.574 (kg) Giá thu mua sắn thị trường dao động từ 2000 đến 3000(đồng/kg) Nhà máy mua vào 2500 đồng/kg Vậy chi phí cho nguyên liệu là: 2500 x 7.087.574 = 17.718.935.000(đồng) Chi phí vận chuyển là: 0,02 x 17.718.935.000 = 354.378.700 (đồng) Tổng chi phí cho nguyên liệu là: 17.718.935.000 + 354.378.700 = 18.073.313.700(đồng) b Chi phí cho nguyên liệu phụ Nguyên liệu sản xuát cồn Enzym Termamyl 120L Sansuper 240L,Ure, lượng nguyên liệu nhà áy thu mua thị trường.Nhà máy thu mua nguyên liệu phụ theo nhiều lần tính kinh tế ta tính định mức tiêu hao cho năm Nguyên liệu Đơn vị Định mức tiêu Đơn phụ giá Thành hao/năm (đồng/1đơnvị) (VNĐ) tiền Termamyl lít 1240,250 200.000 248.050.000 Sansuper lít 4961,250 1.000.000 4.961.250.000 Na2SiF6 kg 7755,500 12.000 93.066.000 (NH2)2CO kg 17843,250 5.000 89.216.250 Tổng 5.391.582.250 7.3.3.2 Chi phí cho nhiên liệu Nhiên liệu nhà máy sử dụng điện, nước dầu.ngồi nhà máy cịn phải bỏ khoản chi phí cho việc xử lí nước thải.đơn gia cho việc xử lí nước thải 98 5000 đồng/m3 tính cho 80% lượng nước đầu vào.Tồn chi phí tính cho ca năm.Theo phần tính điện nước ta có: STT Tên nhiên liệu Đơn vị Số lượng động lực Đơn giá Thành tiền (đồng) (đồng) Điện Kwh 434834,4 1500 652.251.600 Nước m3 483146,5 3500 1.691.012.750 Nước thải m3 386517,2 5000 1.932.586.000 Dầu lít 14400000 12000 172.800.000 Tổng 177.075.850.400 7.3.3.3 Tính tiền lương STT Bộ phận sản xuất Định mức Số lao động Phân xưởng nấu đường hóa, lên Số công (ca/ngày) (nhân/ngày) 15 men Phân xưởng chưng cất Phân xưởng pha chế 24 Khu vực kho 24 Phòng bảo vệ 2 Nhà ăn 3 Phòng y tế 2 Khu xử lí nước + nước thải 10 Lò 11 Xưởng khí 3 12 Cửa hàng giới thiệu sản phẩm 2 13 Nhà hành 15 15 Tổng 126 Dự tốn nhân lực cho nhà máy cho bảng sau: Ngoài số lượng cán nhà máy 20 người Vậy số nhân viên toàn nhà máy là: 126 + 20 = 146(người) 99 Tính lương theo bảng sau: Đối tượng Số lượng Lương bình quân Chi lương (đồng) (đồng/tháng) Công nhân 126 2.500.000 315.000.000 Cán 20 3.500.000 70.000.000 Tổng 385.000.000 Vậy năm tổng lương nhà máy là: 385.000.000 x 12 = 4.620.000.000(đồng) 7.3.3.4 Khấu hao tài sản Giá trị (đồng) Tên Số năm (năm) Khấu hao/năm (đồng/năm) Nhà xưởng 8.668.400.000 10 866.840.000 Thiết bị 6.919.981.250 10 691.998.125 Tổng 1.558.838.125 Vậy ta có bảng tổng kết sau: Chi phí cố định 10 năm: 15.638.381.250(đồng) + Chi phí nhà xưởng: 8.668.400.000 (đồng) + Chi phí thiết bị: 6.919.981.250 (đồng) + Chi phí thuê mặt bằng: 50.000.000(đồng) Chi phí biến động 10 năm: 206.728.463.400(đồng) + Chi phí nguyên liệu chính: 18.073.313.700(đồng) + Chi phí nguyên liệu phụ: 5.391.582.250(đồng) + Chi phí nhiên liệu: 177.075.850.400(đồng) + Tiền lương: 4.620.000.000(đồng) + Chi phí khấu hao tài sản: 1.558.838.125(đồng) Ngoài trrong thực tế để tăng hệ số an tồn cho nhà máy ta tính thêm chi phí dự phịng Chi phí thường tính khoảng – 10% tổng chi phí biến động nhà máy.Do chi phí dự phịng cần có là: 0,05 x 206.728.463.400 = 103.364.231.700(đồng) Như tổng vốn đầu tư cho 10 năm là: 15.638.381.250+ 206.728.463.400 + 103.364.231.700 100 = 232.703.267.800(đồng) 7.4 Doanh thu thời gian hoàn vốn Tổng chi phí cho năm là: 232.703.267.800:10 = 23.270.326.780(đồng) Giá bán tối thiểu cho 1lít cồn là: 23.270.326.780 = 7.756,776(đồng/lít) 3.000.000 Thuế tiêu thụ đặc biệt 50% = 3878,388(đồng) Thuế tiêu thụ đặc biệt: 3.000.000 x 3878,388 = 11.635.164.000(đồng) Tổng vốn đầu tư ban đầu = chi phí cố định + chi phí biến động năm: 15.638.381.250 + 20.672.846.340 = 36.311.227.590 (đồng) Trong vốn ngân hàng chiếm 70% tổng số vốn đầu tư ban đầu (18.155.613.800 đồng).Với lãi suất 12% trả dần 10 năm Chi phí vận hành năm là: 20.672.846.340 (đồng) Giá bán dự kiến sản phẩm 25.000 (đồng/lit) Như vậy: Doanh thu hàng năm nhà máy thu là: 25.000 x 3.000.000 = 75.000.000.000(đồng) Lợi nhuận thu trước thuế nhà máy là: 75.000.000.000– 20.672.846.340 – 11.635.164.000 = 42.691.989.660(đồng) Thuế doanh nghiệp 25%: 0,25 x 42.691.989.660 = 10.672.997.420 (đồng) Lợi nhuận sau thuế nhà máy: 42.691.989.660 –10.672.997.420 = 32.018.992.250 (đồng) Thời gian thu hồi vốn giản đơn: 36.311.227.590 = 1,18(năm) 32.018.992.250 101 Chương An toàn lao động vệ sinh thực phẩm Các nhà máy thực phẩm nói chung nhà máy sản xuất thực phẩm nói riêng, q trình sản xuất thường phải thải lượng nước thải lớn Nếu khơng có biện pháp vệ sinh tơt yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm hiệu suất thu hồi, công tác vệ sinh xí nghiệp quan tâm ý Mặt khác q trình sản xuất có nhiều cơng đoạn liên quan trực tiếp tới người lao động sản xuất phân xưởng dân cư sống xung quanh nhà máy nên an toàn điện, máy móc, thiết bị an tồn phòng chống cháy nổ phân xưởng chưng cất nhà máy sản xuất rượu cồn cần phải đặc biệt ý 8.1 An toàn lao động Nhà máy sản xuất cồn nhà máy có phận liên kết với cách chặt chẽ, để đảm bảo sản xuất liên tục, ổn định người 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 toàn lao động 8.1.1 An toàn cho máy móc Mọi thiết bị phải có bảng nội quy vận hành nơi làm việc Ở cửa nhận nguyên liệu số nhà máy như: máy bơm phải đặt lưới để không cho tạp chất lớn rơi vào gây tắc đường ống Các đường ống dẫn cần lắp phận tách nhiệt, tháp chưng cất cần cách nhiệt, nồi phải có van an tồn, phải có áp kế; nơi sinh nhiều bụi phải có phận thu bụi khu nghiền bột… Ở tủ điện, cầu giao phải có đủ phương tiện vận hành cho công nhân, thiết bị điện phải có dây tiếp đất 8.1.2 An tồn lao động Thường xun tổ chức cho cơng nhân cán học tập điều lệ an toàn lao động, đồng thời thường xuyên đúc kết rút kinh nghiệm trường hợp xảy để có biện pháp khắc phục 102 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 trang bị thêm phương tiện lao động gang tay, ủng… Nơi làm việc cơng nhân phải bố trí cho thuận tiện việc lại để vận hành, cửa vào phải hợp lý để dễ thoát hiểm có cố cháy nổ xảy 8.2 Vệ sinh thực phẩm Công tác vệ sinh nhà máy sản xuất cồn bao gồm: vệ sinh thiết bị, cấp nước, nước bẩn, thơng gió, hút bụi, thu CO2, ngưng tụ khí khơng ngưng… 8.2.1 Cung cấp nước Trong nhà máy, nước dùng nhiều khâu như: nấu, đường hóa, chưng cất, dùng cho nồi hơi…nước dùng sản xuất phải đảm bảo độ trong, độ cặn, màu sắc, lượng vi sinh vật theo yêu cầu kĩ thuật Thường dùng nước mềm nước có độ cứng trung bình để hạn chế lắng cặn muối hòa tan gây ảnh hưởng tới suất làm việc tuổi thọ thiết bị Nước sau chưng cất làm mát nhờ hệ thống tháp trời tận dụng để phục vụ vào việc đòi hỏi chất lượng nước không cao vệ sinh thiết bị, vệ sinh nhà xưởng… 8.2.2 Thoát nước bẩn Nước bẩn nhà máy thải bao gồm: nước rữa, nước vệ sinh thiết bị, nhà xưởng, nước dunhg sinh hoạt thải ra…nếu khơng có biện pháp nước tốt, nước bẩn bị ứ đọng lại làm môi trường cho vi sinh vật phát triển gây mùi hôi thối, làm ô nhiễm môi trường gây ảnh hưởng đến vệ sinh chung Do nhà máy phải có hệ thống cống, rãnh nước bẩn xung quanh phân xưởng Nước bẩn phải xử lý khu xử lý nước thải trước thải môi trường 8.2.3 Thơng gió Khơng khí cần thiết cho người lao động Trong trình sản xuất, lượng lớn khí CO2 thải chủ yếu trình lên men Nếu khơng có biện pháp thu hồi thơng thống khí CO2 tác động tới người lao động như: mệt mỏi, khó thở…từ ảnh hưởng xấu đến suất làm việc Ở công đoạn nấu chưng cất, sử dụng nhiều, lượng nhiệt tỏa nhiều, tháp cất, đáy tháp ln thải chất có mùi vị khó chịu Do cần có 103 biện pháp thơng gió tốt để giảm bớt lượng nhiệt tỏa ra.Cần bố trí quạt hút khơng khí để thải khơng khí nóng ngồi, tạo mơi trường tốt cho cơng nhân làm việc 8.2.4 Các chất thải khác Bã rượu cần đưa nơi quy định, xử lý thải ngồi mơi trường Nhãn mác bẩn q trình rữa chai cần thu gom, xử lý… 8.3 Phòng cháy nổ Cồn chất dễ bắt lửa, cháy khó dập Vì việc chống cháy cần thiết, cần có biện pháp cụ thể như: Phịng chống nổ cho lị có cố Để phòng cháy nổ cần thực biện pháp sau: + Các nhà xưởng cần bố trí cách khoảng thích hợp, đảm bảo thuận lợi cho xe cứu hỏa trường hợp khẩn cấp + Xung quanh xưởng sản xuất có nguy xảy hỏa hoạn cao cần bố trí ống nước cứu hỏa chỗ (phân xưởng chưng cất), có lối hiểm ki xảy hỏa hoạn + Khơng hút thuốc nơi dễ cháy nổ 104 KẾT LUẬN Qua thời gian học tập rèn luyện trường, để đánh giá trình học tập em giao nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp Yêu cầu đặt cho đồ án tố nghiệp là: Thiết kế phân xưởng sản xuất cồn suất triệu lít 100%V/năm từ ngun liệu sắn lát khơ có hàm lượng tinh bột 70%, tiêu chất lượng cồn thành phẩm đạt tiêu chuẩn loại I, theo TCVN 1051 – 71 Được sụ giúp đỡ thấy cô hướng dẫn tham khảo bạn bè, với kiến thức tích lũy trình học tập, em cố gắng đến mức tối đa điều kiện khả cho phép để hoàn thành nhiệm vụ giao Em thiết kế nhà máy sản xuất cồn với dây truyền tương đối hợp lý, phương pháp sản xuất tối ưu nhất, phù hợp với điều kiện vật tư, thiết bị nước ta nhằm đạt hiệu cao Qua thiết kế, kiến thức em công nghệ sản xuất củng cố thêm Đồng thời điều cịn giúp em hiểu yêu cầu, trình tự nội dung thiết kế, nắm cách tính tốn cân đầu vào, đầu trình sản xuất cách tính tốn thiết bị kèm theo Mặc dù em cố gắng hoàn thành đồ án tránh khỏi hạn chế thiếu sót Vì em mong nhận sụ góp ý, bảo thầy để đồ án em hồn thiện Để hoàn thành tốt nhiệm vụ tốt nghiệp này, em xin chân thành cảm ơn cô giáo Nguyễn Thanh Hằng (trưởng môn công nghệ sản phẩm lên men – ĐH Bách Khoa Hà Nội), người hướng dẫn em suốt thời gian vừa qua Đồng thời em xin chân thành cảm ơn tới toàn thể thầy nghành hóa thực phẩm – ĐH Vinh dạy cho em tảng kiến thức ngành Vinh, ngày 21/10/2010 Sinh viên Hàn Thị Hồng 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tập thể tác giả Sổ tay q trình thiết bị hóa chất Tập NXB Khoa học kĩ thuật, Hà Nội – 2002 II Tập thể tác giả Sổ tay trình thiết bị hóa chất Tập NXB Khoa học kĩ thuật, Hà Nội – 2002 III PGS TS Nguyễn Đình Thưởng; PSG.TS Nguyễn Thanh Hằng Cơng nghệ sản xuất kiểm tra cồn etylic Nhà xuất Khoa học kĩ thuật, Hà Nội – 2005 IV Ngô Trần Ánh Công nghệ quản lý doanh nghiệp NXB Thống kê, Hà Nội V TS Hồng Đình Hịa Cơng nghệ sản xuất Malt Bia NXB Khoa học kĩ thuật – 2004 VI PGS Ngơ Bình Cơ sở xây dựng nhà công nghiệp Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Bộ môn xây dựng công nghiệp VII Cơ sở thiết kế nhà máy thực phẩm Do trường Đại Học Vinh biên soạn dùng cho sinh viên nghành công nghệ thực phẩm VIII Nguyễn Trọng Cẩn Công nghệ enzym NXB Nông Nghiệp IX.PGS.TS Đặng Thị Thu Hóa sinh cơng nghiệp NXB Khoa học kĩ thuật – 2002 106 ... 104 737 51,58 35 ,0 53 2124, 632 16997,056 50991,169 12747792,16 13, 027 789,592 631 6, 737 18950,217 4 737 554, 232 6,774 32 84,685 9854,055 24 635 13, 654 21 233 ,107 636 99 ,32 1 15924 830 ,14 145468,77 Kg 36 367193kg... việc thiết kế xây dựng nhà máy rượu cồn đại sản phẩm làm đảm bảo chất lượng điều cần thiết Vì đồ án em xin trình bày phương pháp thiết kế nhà máy sản xuất cồn từ tinh bột sắn suất triệu lít/ năm... V (lít) ( kg) Nghiền 0,2 39 ,690 28,5 73 Nấu 0 ,3 59, 536 42,860 Lên men 9,5 1885,295 135 7,224 Chưng luyện 1190,712 857,194 Lập kế hoạch sản xuất: Năng suất phân xưởng 30 00000 lít/ năm năm có 36 5