Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 45 triệu lít

Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA HĨA HỌC o0o ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BIA NĂNG SUẤT 45 TRIỆU LÍT/NĂM Giáo viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Tân Thành Sinh viên thực hiện: Đặng Quang Đức Lớp: 47K - Hóa thực phẩm VINH - 12/2010 Đặng Quang Đức i Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp bước cuối trình học đại học, tổng kết kiến thức mà sinh viên thu nhận suốt năm năm học đại học Cũng bạn sinh viên khác, trước bắt tay vào làm đồ án tốt nghiệp em bỡ ngỡ tới lúc kiến thức em chủ yếu kiến thức học qua sách vở, kiến thức thực tế thu thời gian thực tập Tuy nhiên giúp đỡ bảo tận tình thầy mơn, thầy cô trường đặc biệt bảo tận tình Thầy Nguyển Tân Thành, bước giúp em biết phải làm làm thé để đạt kết tốt cho đồ án tốt nghiệp Với giúp đỡ tận tình đó, nỗ lực thân sau ba tháng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Thiết kế nhà máy bia 45 triệu lít, theo kế hoạch nhà trường đề Mặc dù cố gắng kiến thức hạn chế nên khơng thể tránh khỏi sai sót,rất mong nhận đóng góp thầy,cơ bạn Qua em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy cô trường, thầy cô dạy em suốt thời gian học đại học, thầy cô cho em kiến thức từ sở đến chuyên nghành Đặc biệt Thạc sĩ Nguyển Tân Thành suốt tháng,đã giúp em hoàn thành đồ án Sự giúp đỡ thầy khơng giúp em hồn thành đồ án tốt nghiệp mà kiến thức cịn giúp em nhiều q trình cơng tác sau Em xin chân thành cảm ơn! Vinh 25 ngày12 tháng năm2010 Sinh viên: Đặng Quang Đức Đặng Quang Đức ii Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm MỞ ĐẦU Bia loại đồ uống lên men có độ cồn thấp, giàu chất dinh dưỡng, mùi vị thơm ngon Uống bia với lượng thích hợp khơng có lợi cho sức khoẻ, ăn ngon, dễ tiêu hoá mà giảm mệt mỏi sau ngày làm việc nặng nhọc Khi đời sống phát triển nhu cầu tiêu thụ bia cao, chí loại nước giải khát thiếu người dân phương Tây Ở Việt Nam ngày đời sống kinh tế người dân tăng, nhu cầu sử dụng bia gia tăng theo chất lượng lẫn sản lượng Không giống loại nước giải khát khác, bia chứa lượng cồn thấp (3%5%) nhờ có CO2 bia nên tạo nhiều bọt rót, tạo nên tính giải khát đặc trưng bia Về mặt dinh dưỡng, lít bia có chất lượng trung bình tương đương với 25g thịt bò 150g bánh mỳ, tương đương với 500 kcal Vì bia mệnh danh bánh mỳ nước Ngoài bia chứa nhiều vitamin B1, B2, PP axit amin tốt cho thể Vì bia trở thành nhu cầu phổ biến nhiều người ưa thích, trở thành văn hố Theo dịng lịch sử ngành bia phát triển từ sơ khai, người làm bia chưa biết sử dụng hoa Huoblon để nấu đến với tiến khoa học, lợi nhuận nhà sản xuất, nguồn ngân sách khổng lồ nhà nước thu từ nhà máy bia mà ngành bia có phát triển vượt bậc quy mơ trình độ sản xuất Đặng Quang Đức iii Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm MỤC LỤC Chƣơng LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 1.1 Sự cần thiết phải đầu tư 1.2 Phương án sản xuất 1.3 1.3.1 1.3.2 Cơ Sở kinh tế Lựa chọn địa điểm Hệ thống giao thông vận tải 1.3.3 1.3.4 1.3.5 Nguồn nguyên liệu Lựa chọn nhà cung cấp thiết bị Nguồn cung cấp điện 1.3.6 1.3.7 Nguồn cung cấp nhiên liệu Nguồn cung cấp nước 1.3.8 1.3.9 1.3.10 1.3.11 Hệ thống thoát nước Nguồn tiêu thụ sản phẩm Nguồn nhân lực Hợp tác hóa Chƣơng CHỌN NGUYÊN LIỆU VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ Nguyên liệu sản xuất bia 2.1.1 Malt đại mạch 2.1.2 Hoa Houblon 2.1.3 Nước 2.1.4 Nấm men 2.1.5 Nguyên liệu thay (gạo) 2.1.6 2.1.7 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.2.5 2.2.6 2.2.7 Chế phẩm Enzym Nguyên liệu phụ Chọn phương pháp sản xuất Phương pháp nghiền nguyên liệu Nghiền gạo malt lót Nghiền malt Phương pháp hồ hoá Phương pháp đường hóa Phương pháp lọc dịch đường 10 Nấu hoa 10 Đặng Quang Đức iv Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm 2.2.8 2.2.9 Chọn phương pháp lắng dịch đường 11 Chọn phương pháp lạnh nhanh 11 2.2.10 Lên men 12 2.2.11 Làm bia 13 2.2.12 Bổ sung CO2 13 2.2.13 Tàng trữ 14 2.2.14 Chiết chai 14 2.2.15 Chiết bốc-keg 14 2.3 Sơ đồ dây chuyền công nghệ 15 2.4 2.4.1 Thuyết minh dây chuyền công nghệ 16 Nghiền nguyên liệu 16 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5 Hồ hóa 16 Đường hoá 17 Lọc dịch đường 18 Nấu hoa Houblon 19 2.4.6 2.4.7 Lắng xoáy 20 Làm lạnh nhanh 21 2.4.8 Lên men 22 2.4.9 Lọc bia 24 2.4.10 Bổ sung CO2 24 2.4.11 Chiết bia 25 2.4.12 Bộ phận phụ trợ 26 Chƣơng TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM 27 3.1 Những sở để tính tốn 27 3.2 Tính cân sản phẩm cho 100 lít bia 28 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6 3.2.7 3.2.8 Tính lượng bia dịch đường qua giai đoạn 28 Tính lượng nguyên liệu cho 100 lít bia 100bx 29 Tính lượng men giống 29 Tính lượng bã Malt Gạo 30 Tính lượng nước dùng cho nấu rửa bã 31 Tính lượng hoa Houblon 32 Tính lượng chế phẩm Enzym 33 Lượng bột trợ lọc 33 3.2.9 3.3 Tính sản phẩm phụ 33 Tính cân sản phẩm cho bia chai 120Bx 34 Đặng Quang Đức v Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm 3.3.1 3.3.2 Tính lượng bia dịch đường qua giai đoạn 34 Tính lượng nguyên liệu cho 100 lít bia chai 120Bx 35 3.3.3 3.3.4 Tính lượng men giống 36 Tính lượng bã malt gạo 36 3.3.5 3.3.6 3.3.8 Tính lượng nước dùng cho nấu rửa bã 37 Tính lượng hoa Houblon 38 Lượng bột trợ lọc 39 3.3.9 Tính sản phẩm phụ 39 Chƣơng TÍNH THIẾT BỊ 45 4.1 Tính thiết bị phân xưởng nấu 45 4.1.1 4.1.2 4.1.3 Cân nguyên liệu 45 Máy nghiền malt 46 Máy nghiền gạo 46 4.1.4 Máy nghiền malt lót 46 4.1.5 4.1.6 Hệ thống vận chuyển nguyên liệu 47 Thùng chứa malt 47 4.1.7 Thùng chứa bột gạo 48 4.1.8 4.1.9 4.1.10 4.1.11 4.1.12 4.1.13 4.1.14 4.1.15 Tính chọn nồi hồ hóa 48 Tính chọn nồi đường hóa 53 Tính thùng lọc đáy 57 Thùng chứa bã malt gạo 59 Tính chọn nồi đun hoa 59 Tính chọn thùng lắng xoáy làm nguội sơ 63 Tính thiết bị làm lạnh nhanh dịch đường 64 Tính thiết bị đun nước nóng 65 4.1.16 4.1.17 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 Tính hệ CIP cho nhà nấu 68 Tính chọn máy nén khí 70 Tính thiết bị phân xưởng lên men 71 Tính chọn thiết bị lên men 71 Chọn thiết bị hoạt hóa men 72 Chọn thiết bị gây men giống cấp 1, cấp 73 Thiết bị lấy sữa men 75 Tính hệ thống CIP phận lên men 76 4.3 4.3.1 Phân xưởng hoàn thiện sản phẩm 77 Máy lọc bia 77 Đặng Quang Đức vi Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm 4.3.2 4.3.3 Thiết bị tàng trữ bia 78 Máy rửa bock 79 4.3.4 4.3.5 Máy chiết bock 80 Máy rửa chai 80 4.3.6 4.3.7 4.3.8 Khối máy đóng chiết chai đẳng áp 80 Hệ thống trùng 81 Máy dán nhãn 81 Chƣơng TÍNH HƠI - LẠNH - ĐIỆN - NƢỚC 83 5.1 Tính tiêu thụ cho tồn nhà máy 83 5.2 Tính lạnh cho tồn nhà máy 84 5.2.1 5.2.2 5.2.3 Tính máy lạnh nhanh 85 Tính lạnh cho thiết bị lên men 85 Tính lạnh cho lên men phụ 85 5.2.4 Tính lượng nhiệt lạnh để hạ nhiệt độ bia lọc xuống 1oC 86 5.2.5 5.3 Tính lạnh cần lấy giai đoạn nhiều 87 Tính lượng nước cho toàn nhà máy 87 5.3.1 Nước dùng cho nấu bia 87 5.3.2 5.3.3 5.3.4 5.3.5 5.3.6 5.3.7 5.3.8 5.3.9 Nước dùng để làm lạnh nhanh dịch đường 87 Nước dùng cho vệ sinh tank lên men 87 Nước dùng cho vệ sinh tank thành phẩm 88 Nước dùng vệ sinh thùng nhân men giống 88 Nước rửa bock 88 Lượng nước rửa chai 88 Lượng nước dùng cho trùng 88 Lượng nước rửa sàn phân xưởng hoàn thiện 88 5.3.10 5.3.11 5.4 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.4.4 5.4.5 Lượng nước dùng cho nồi 88 Lượng nước dùng cho việc khác 89 Tính điện tiêu thụ nhà máy 89 Tính phụ tải chiếu sáng 89 Xác định phụ tải tính tốn 98 Xác định công suất dung lượng bù 98 Chọn máy biến áp 99 Tính điện tiêu thụ hàng năm 99 Chƣơng TÍNH XÂY DỰNG NHÀ MÁY 100 6.1 Địa điểm xây dựng số yêu cầu 100 Đặng Quang Đức vii Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm 6.2 6.3 Nguyên tắc bố trí tổng mặt nhà máy 101 Tính kích thước hạng mục cơng trình 102 6.3.1 6.3.2 Kho nguyên liệu 102 Nhà nấu 102 6.3.3 6.3.4 6.3.5 Phân xưởng lên men 104 Phân xưởng hoàn thiện sản phẩm 104 Kho chứa bia chai keg,bock thành phẩm 104 6.3.6 Tính diện tích nhà phụ 105 6.4 Tính tiêu kinh tế kỹ thuật 110 6.5 Thiết kế nhà sản xuất 111 Chƣơng TÍNH KINH TẾ 113 7.1 Mục đích ý nghĩa 113 7.2 Nội dung tính tốn 113 7.2.1 Danh mục tài sản cố định 113 7.2.2 7.2.3 Các tính tốn liên quan tới vận hành nhà máy 117 Tính giá thành sản xuất sản phẩm 122 7.2.4 Tính giá bán sản phẩm 123 7.2.5 Doanh thu thu nhập 123 7.3 Đánh giá dự án tính thời gian hồn vốn 125 7.3.1 Thời gian hoàn vốn : 125 7.3.2 Tiền thuế doanh nghiệp nộp vào ngân sách nhà nước năm: 125 Chƣơng VỆ SINH AN TOÀN THỰC PHẨM 126 8.1 Vệ sinh 126 8.2 Vệ sinh cá nhân 126 8.3 Vệ sinh thiết bị 126 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 8.10 Vệ sinh công nghiệp 127 Xử lý chất thải 127 Bảo hộ an toàn lao động 127 Phòng chống độc lao động 127 An toàn điện, 128 An toàn vận hành thiết bị chịu áp 128 An tồn phịng chống cháy nổ 128 Đặng Quang Đức viii Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm Chƣơng I LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 1.1 Sự cần thiết phải đầu tƣ Hà Tĩnh tỉnh miền Trung có nhiều tiềm kinh tế, nhiên chưa khai thác cách có hiệu Hiện nay, tỉnh Hà Tĩnh xây dựng nhiều khu công nghiệp, sở hạ tầng, đường giao thông,đào tạo nguồn nhân lực… với nhiều sách ưu đãi nhằm khuyến khích nhà đầu tư.Là thị trường tiêu thụ lớn sản phẩm thực phẩm Bia sản phẩm người tiêu dùng ưa chuộng, có khả thu lợi nhuận cao Mặc dù tỉnh có nhà máy sản xuất bia 10 triệu lít/năm chưa đáp ứng đủ nhu cầu lớn người tiêu dùng Với thuận lợi nói trên, việc đầu tư xây dựng thêm nhà máy sản xuất bia địa bàn Hà Tĩnh mang lại lợi ích kinh tế cao, ngồi tạo công ăn việc làm, tăng thu nhập ổn định sống cho người dân 1.2 Phƣơng án sản xuất Nhà máy bia thiết kế làm việc theo phương pháp liên tục, nguyên liệu thay gạo, suất nhà máy 45 triệu lít/năm 1.3 Cơ sở kinh tế 1.3.1 Lựa chọn địa điểm Để thiết kế xây dựng nhà máy bia hoạt động có hiệu quả,việc phải lựa chọn địa điểm xây dựng thích hợp,thuận tiện giao thơng để dể vận chuyển nguyên liệu,nhiên liệu,vật liệu sản phẩm Phải gần nguồn cung cấp nước có hệ thống xử lý nước thải,phải gần nơi đông dân cư đẻ có nguồn nhân lực dồi ,tiêu thụ sản phẩm thuận lợi.Qua tìm hiểu điều kiện giao thơng, vị trí địa lí, khả tiêu thụ sản phẩm điều kien khác, chọn địa điểm xây dựng nhà máy khu công nghiệp Vũng Áng, huyện kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh Khu công nghiệp Vũng Áng thuộc huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh phía Bắc giáp với thành phố Hà Tĩnh, cách quốc lộ 1A km phía Đơng, phía Tây giáp với biển, nơi có diện tích đất rộng rãi, cao ráo, khơng xảy lũ lụt mùa mưa, nhiệt độ trung bình hàng năm 27 C, độ ẩm trung bình 80%, hướng gió chủ đạo Đơng Nam Đặng Quang Đức Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm 1.3.2 Hệ thống giao thơng vận tải Nhà máy nằm khu công nghiệp nên sở hạ tầng đảm bảo, gần đường Quốc lộ 1A, gần đường sắt Bắc Nam, gần thành phố Hà Tĩnh nên việc vận chuyển đường bộ, đường sắt, đường thuỷ, thuận lợi 1.3.3 Nguồn nguyên liệu Nguyên liệu sử dụng sản xuất bia malt đại mạch, hoa houblon nước, nguyên liệu thay gạo Malt đại mạch hoa houblon nhập từ nước Việc nhà máy sử dụng nguyên liệu thay Gạo có ý nghĩa lớn vấn đề tận dụng nguồn nguyên liệu sẵn có địa phương giảm giá thành sản phẩm Nhà máy mua gao từ huyện tỉnh tỉnh lân cận 1.3.4 Lựa chọn nhà cung cấp thiết bị Chọn thiết bị nhập từ nước ngồi cơng ty sản xt nước 1.3.5 Nguồn cung cấp điện Nhà máy sử dụng nguồn điện lấy từ lưới điện quốc gia Ngoài ra, để đảm bảo cho trình sản xuất liên tục, nhà máy trang bị máy phát điện dự phòng 1.3.6 Nguồn cung cấp nhiên liệu Nhà máy sử dụng đốt cung cấp từ lò riêng nhà máy Các loại nhiên liệu dầu diezel, xăng trạm xăng dầu tỉnh cung cấp 1.3.7 Nguồn cung cấp nước Nhà máy sử dụng nguồn nước xử lý từ nhà máy nước khu công nghiệp, nguồn nước phải qua hệ thống xử lý nước nhà máy để đảm bảo tiêu hóa học, sinh học sản xuất bia 1.3.8 Hệ thống thoát nước Nước thải nhà máy chứa lượng lớn chất hữu gây ảnh hưởng xấu đến mơi trường cần phải xử lý trước thải Nhà máy cần xây dựng khu xử lý nước thải riêng 1.3.9 Nguồn tiêu thụ sản phẩm Phần lớn sản phẩm nhà máy tiêu thụ địa bàn tỉnh tỉnh lân cận Nghệ An ,Qng Bình…đồng thời xuất nước Đặng Quang Đức Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm Số Tên thiết bị STT lƣợng Đơn giá Thành tiền (triệu (triệu đồng) đồng) 25 Bơm 10 20 26 Thùng vệ sinh 35 175 27 Thùng đựng nước 12 12 28 Hệ thống thu hồi CO2 100 100 29 Hệ thống khí nén 80 80 30 Thùng hoà bột trợ lọc 5 31 Thiết bị nghiệm vi sinh,nhân 100 100 giống phân tích hố sinh 32 Phân xưởng hoàn thiệnbia chai 20000 20000 33 Phân xưởng hoàn thiện bia 15000 15000 Tổng 65486 Kinh phí, vận chuyển, lắp đặt chiếm 5% giá trị thiết bị: 5% x 61.486 = 3.274,3 (triệu đồng) Vậy tổng kinh phí cho thiết bị việc vận chuyển, lắp đặt chúng là: Vtb = 65.486+ 3.274,3 = 68.760,3 (triệu đồng) 7.2.1.3 Kinh phí đào tạo, huấn luyện, vận hành chạy thử Chi phí hết 1.000 triệu đồng  Tài sản cố định nhà máy là: VCĐ = Vxd + Vtb + Vđt  VCĐ = 48384,96 + 68.760,3 + 1000 = 118145,26 (triệu đồng) Đặng Quang Đức 116 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm  Khấu hao tài sản cố định: Thành tiền Khoản STT đồng/năm) Xây dựng (triệu Cách tính mục Chi phí xây dựng/số năm sử dụng (10 4838,496 năm) Thiết bị Chi phí cho thiết bị/năm sử dụng (7 9822,90 năm) Chi phí đào Chi phí đào tạo/năm khấu hao (7năm) 500,00 tạo ban đầu Tổng giá trị khấu hao tài sản 15.161,396 - Phân bổ chi phí khấu hao theo suất: + Bia chai: 15.161,396 x 66,67% = 10108,1(Triệu đồng) + Bia hơi: 15161,396 x 33,33% = 5053,3(Triệu đồng) 7.2.2 Các tính tốn liên quan tới vận hành nhà máy Nhà máy năm sản xuất 66,67% bia chai 33,33% bia hơi, tương đương với năm sản lượng 30 triệu lít bia chai 15 triệu lít bia kmkm 7.2.2.1 Tính nguyên liệu  Malt: Loại bia Lƣợng malt ( kg) Giá (đồng /kg ) Thành tiền (triệu vnd) Bia 1674.000 12.000 20088 Bia chai 4086.000 12.000 49032  Gạo: Loại bia Lƣợng gạo cần mua Giá Thành tiền (kg) (đồng/kg) (triệu đồng) Bia 732.000 9.000 6.588 Bia chai 1.749.000 9.000 15.741  Hoa houblon: Đặng Quang Đức 117 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm Hoa viên: Lƣợng hoa viên cần mua Giá Thành tiền (kg) (đồng/kg) (triệu đồng) Bia 3450 90.000 310,5 Bia chai 8.100 90.000 792 Lƣợng cao hoa cần mua Giá Thành tiền (kg) (đồng/kg) (triệu đồng) Bia 810 250.000 202,5 Bia chai 1950 250.000 487,5 Loại bia Cao hoa: Loại bia Tổng chi phí dùng để mua nguyên liệu chính: Bia : 27189 (VNĐ) Bia chai :66052,5 (VNĐ) Chi phí cho nguyên liệu phụ bao gồm enzym, bột trợ lọc, hố chất tẩy rửa….chiếm 5% chi phí nguyên liệu  Chi phí cho nguyên liệu phụ là: Bia : 5% x 27189 = 1359,45(Triệu đồng) Bia chai : 5% x 66052,5 = 3302,625 (Triệu đồng)  Chi phí vật liệu : Chai, bock, két để chứa bia Những vật liệu có khả sử dụng lại, sau uống bia xong khách hàng lại hoàn trả lại nơi giao dịch sản phẩm trực tiếp nhà máy - Với chai vòng đời tồn lần sử dụng Vậy năm cần: + Chai 450ml: 444445 x 300 : = 19.047 642,86 (chiếc) Giá chai 1000 đồng,vậy tổng số tiền mua chai là: 19.047 642,86 x 1000 =1904764286.10 10 ngìn đồng=19047,64 triệu - Với bock để chứa bia bock sử dụng năm lượng bock cần tính cho đủ ngày sản xuất cao Như phần cơng nghệ tính lượng bock 50 lít 4.000 book Đặng Quang Đức 118 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm - Với keg sử dụng loại keg chứa 20 chai,số lượng keg cầ sử dụng cao cho ngày sản xuất là:444445/20=22223 Stt Vật liệu Số lƣợng Giá tiền Thành tiền (chiếc) (đồng) (triệu) book 4000 200000 800 Keg 22223 20.000 444,460 220000 1244,46 Tổng 466668 Ngoài bị tổn hao vỡ mát chi phí phụ khoảng 2% là: - Bia chai : (19047,64+444,46) x 2%= 389,84 (Triệu đồng) - Bia : 800 x 2% = 16 (Triệu đồng) Vậy tổng số tiền cần chi phí cho vật liệu chứa bia là: - Bia chai : 19047,64 + 444,46+389,84 = 19881,94 (Triệu đồng) - Bia :800 + 16 = 816 (Triệu đồng)  Tính nhiên liệu Giá Thành tiền tiền(đồng) (triệu/năm) Nhiên liệu Số lƣợng Điện 1202916,96 (kW) 850 Than 1705,536 (tấn) 1.000.000 Tổng chi phí 1.022.479.416 1705536000 2728015416 Phân bổ chi phí Nhiên liệu theo suất ước tính: - Bia chai : 6.969,94 x 60%= 4.181,94 (Triệu đồng) - Bia : 6.969,94 x 40% = 2.787,98 (Triệu đồng) Đặng Quang Đức 119 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm 7.2.2.2 Tính tiền lương Bảng7.3- tổng hợp số cơng nhân nhà máy STT Nhân công Định mức lao động/ ca Số ca/ ngày Tổng số Xuất nhập nguyên liệu 2 Phụ trách nghiền 3 Phân xưởng nấu 15 Phân xưởng lên men Lọc bia bão hoà CO2 6 Rửa chai 10 Kiểm tra chai 2 Chiết chai dập nút 2 Thanh trùng 2 10 Dán nhãn 2 11 Rửa két,book 2 12 Xếp két, vận chuyển két 2 sang kho sản phẩm 13 Xuất nhập sản phẩm 14 Lái xe 3 15 Bảo vệ 18 16 Xử lý nước 12 17 Xử lý nước thải 2 18 Sửa chữa điện 19 Trạm điện 3 20 Lò 12 21 Phịng thí nghiệm 3 22 Nhà lạnh 23 Hệ thông thu hồi CO2 3 24 Giới thiệu sản phẩm 25 Quản lý phân xưởng 3 Đặng Quang Đức 120 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm STT Nhân cơng Định mức lao động/ ca Số ca/ ngày Tổng số 26 Vệ sinh 2 27 Y tế 28 Nấu ăn 12 Tổng số công nhân 195 Bảng7.4- cán nhà máy Chức vụ Stt Số ngƣời Giám đốc Phó giám đốc Thư ký giám đốc Kế toán trưởng Kế tốn tài Cán phòng kỹ thuật KCS Cán phòng kế hoạch vật tư Kế toán vật tư Cán quản lý nhân 10 Nhân viên marketing Tổng số cán 35 Thời gian làm việc thực tế năm theo quy định (trừ ngày nghỉ lễ, phép, ) 283 ngày, thời gian làm việc máy móc 320 ngày.Vậy hệ số điều khuyết là: K= Ttb 320  = 1,13 Tcn 283 Vậy số công nhân phân xưởng là: 195  1,13 = 253,5 (người) Lấy số công nhân 254 người Cán quản lý 35 người Đặng Quang Đức 121 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm Lƣơng bình qn Tổng Lƣơng (triệu đồng/ngƣời/tháng) tháng 254 254 35 70 Đối tƣợng Số lƣợng Công nhân Cán Tổng 289 324 * Các khoản trích theo lƣơng (BHXH, BHYT, KPCĐ) theo quy định 19% (BHXH: 15%; KPCĐ: 2%; BHYT: 2%) - Tại phận sản xuất : 254 x 19% = 48,26 (Triệu đồng) - Tại phận quản lý : 70 x 19% = 13,3 (Triệu đồng) * Quỹ lƣơng năm: + Của phận sản xuất trực tiếp: 12 x (254+ 48,26)= 3.627,12 (triệu đồng) + Của phận quản lý SX: 12 x (70+ 13,3)= 999,6 (triệu đồng) * Phân bổ tiền lƣơng theo suất ƣớc tính: - Của phận trực tiếp sản xuất: + Bia chai : 3.627,12 x 66,67% = 2.430,17 (Triệu đồng) + Bia : 3.627,12- 2.176,27 = 1.196,95 (Triệu đồng) - Của phận quản lý sản xuất: + Bia chai : 999,6 x 66,67% = 669,732 (Triệu đồng) + Bia : 999,6- 599,76 = 329,87 (Triệu đồng) 7.2.3 Tính giá thành sản xuất sản phẩm - Sản phẩm bia chai (30 triệu lít/năm) Chỉ tiêu Tổng giá thành Giá thành (Triệu) lít (đồng) - Nguyên vật liệu trực tiếp - Nhân công trực tiếp - Chi phí sản xuất chung Tổng 89237.065 2.974,5 2.430,17 81 34.841,712 1.161,39 123.358,94 4.216.89 Trong đó: Chi phí sản xuất chung= CP khấu hao TSCĐ+ CP vật liệu bao bì+ CP dịch vụ mua (điện, nước, )+ CP tiền lương BP quản lý Sx Đặng Quang Đức 122 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm - Sản phẩm bia (15 triệu lít/ năm) Chỉ tiêu Tổng giá thành Giá thành (Triệu) lít (đồng) - Nguyên vật liệu trực tiếp 29364,45 1.957,63 - Nhân công trực tiếp 1.196,95 79,8 - Chi phí sản xuất chung 8987,15 599,14 51.891,39 2.636,57 Tổng 7.2.4 Tính giá bán sản phẩm 7.2.4.1 Giá bán sản phẩm bia chai A: Giá bán chưa bao gồm VAT (VND/ lit) a: Thuế suất tiêu thụ đặc biệt Theo quy định bia chai có thuế 60% B: Thuế tiêu thụ đặc biệt mà doanh nghiệp phải nộp B = a * A/ (1 + a) C: Tiền doanh nghiệp thu sau đóng thuế tiêu thụ đặc biệt C = A – B = A – a * A/ (1 + a) = A / (1 +a) Để sản xuất có lãi trước hết C phải lớn giá thành đơn vị sản phẩm Tức: C = A / (1 + a) > 4.111,96 Do vậy: A > 4.216,89 * (1 + a) = 4.216,89 * (1 + 0,6) = 6.747,02 (đồng) Với mức lợi nhuận kỳ vọng: 20%  Giá bán lít sản phẩm là: 6.747,02 * (1+ 20%)= 8.096,4 (đồng/lít) 7.2.4.2 Giá bán sản phẩm bia - Với cơng thức tính thuế suất thuế TTĐB cho sản phẩm bia 40% ta tính giá bán dự tính là: 429,43 (đồng/lít) 7.2.5 Doanh thu thu nhập - Các thu nhập khác (phế phẩm nhà máy bia phục vụ cho ngành chăn nuôi nên ko phải đóng thuế tiêu thụ đặc biệt) * Lƣợng bã malt thu đƣợc hàng năm Lượng bã malt gạo q trình sản xuất: Với 30 triệu lít bia chai là: 5.880.000 (kg) Với 15 triệu lít bia là: 423.250 (kg) Đặng Quang Đức 123 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm Tổng lượng bã malt gạo thu hàng năm là: 5.880.000 + 423.250 = 8303250 (kg) Giá bán bã malt 600 đồng/kg Số tiền thu bán bã là: 8303250x 600 = 4.981.950.000 VNĐ = 4981,950 triệu đồng * Lƣợng CO2 thừa trình sản xuất bia 50% lƣợng CO2 thu đƣợc: = 0.5(364.800+ 151.800)= 258300(m3) Giá bán 1m3 CO2 5.000 (đồng) Số tiền thu bán CO2 là: 258300 x 5.000 =1.291.500.000 VNĐ  Tổng số tiền thu từ việc bán sản phẩm phụ: = 4.981,95 + 1.291,5 = 6.273,45 (Triệu đồng) - Phân bổ thu nhập khác cho sản phẩm: + Bia chai : 6.273,45 x 66,67% = 4203.2 (Triệu đồng) + Bia : 6.273,45 x 33,33% = 2.070,25 (Triệu đồng) - Giả sử chi phí bán hàng chiếm 5% Ta có bảng tính kết sản xuất kinh doanh cơng ty sau : 7.2.5.1 Sản phẩm bia chai (30 triệu lít) Bảng 7.5-doanh thu bán hàng bia chai Tổng giá trị Chỉ tiêu STT (Triệu đồng) Doanh thu bán hàng 242.892 Giá vốn hàng bán 126.506 Chi phí Bán hàng(5% giá bán) 12145 Thuế TTĐB (60%) 75904 Thu nhập khác 4.203 Lợi nhuận trước thuế 32540 (6=1-2-3-4+5) Thuế TNDN theo luật định (28%) Lợi nhuận sau thuế (8=6-7) 9111 23429 7.2.5.2 Sản phẩm bia (15 triệu lít) Bảng 7.6-doanh thu bán hàng san phẩm bia Đặng Quang Đức 124 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm Tổng giá trị Chỉ tiêu STT (Triệu đồng) Doanh thu bán hàng 66441 Giá vốn hàng bán 39548 Chi phí Bán hàng 3322 Thuế TTĐB (40%) Thu nhập khác 15819 2070 Lợi nhuận trước thuế 9822 (6=1-2-3-4+5) Thuế TNDN theo luật định (28%) 2753 Lợi nhuận sau thuế (8=6-7) 7069 7.3 Đánh giá dự án tính thời gian hồn vốn 7.3.1 Thời gian hồn vốn : Giả sử lợi nhuận sau thuế thu hàng năm : 23429 + 7069= 30498 (triệu đồng) T = Vcđ / LNST = 118145,26/30498 = 3,87 (năm) Vậy khoảng năm nhà máy hồn vốn đầu tư 7.3.2 Tiền thuế doanh nghiệp nộp vào ngân sách nhà nƣớc năm: Bao gồm thuế thu nhập doanh nghiệp thuế tiêu thụ đặc biệt 75904 + 9111+ 15819 + 2753 = 103587 (triệu đồng)  Vậy dự án khả thi Đặng Quang Đức 125 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm Chƣơng VỆ SINH AN TỒN THỰC PHẨM 8.1 Vệ sinh Vệ sinh vấn đề quan trọng ngành sản xuất thực phẩm Đặc biệt công nghiệp sản xuất bia việc vệ sinh coi trọng Sự thành cơng q trình sản xuất chất lượng thực phẩm phụ thuộc vào người vận hành sản xuất Vì vậy, yêu cầu vệ sinh không tuân thủ cách nghiêm ngặt dẫn đến nhiễm khuẩn, nhiễm tạp kết cuối sản phẩm không đạt chất lượng không sản phẩm 8.2 Vệ sinh cá nhân Không cho phép người mắc bệnh mãn tính hay truyền nhiễm tham gia trực tiếp sản xuất Khi sản xuất người tham gia sản xuất phải mặc quần áo mang phương tiện bảo hộ lao động ủng cao su, găng tay, trang Với ủng cao su, trước vào khu vực sản xuất phải nhúng ủng qua dung dịch sát trùng Do đặc trưng công việc nên tham gia q trình hoạt hố men, lọc bia số công đoạn khác bắt buộc người tham gia phải vệ sinh tay chân, quần áo phải mang trang 8.3 Vệ sinh thiết bị Đối với dụng cụ chứa dịch đường mẫu dụng cụ kiểm tra dịch đường, dịch bia non sau lần dùng phải rửa sẽ, tránh vết bẩn dịch đường hay khối nấm men sinh Các vết bẩn không rửa quánh lại khó rửa, gây nhiễm tạp cho lần sử dụng sau Với đường ống, thùng lên men phải vệ sinh trước dùng Đầu tiên phải dùng nước để tẩy qua chất cặn bám dễ tẩy rửa, sau tiến hành q trình CIP Các dụng cụ khác phịng lên men phải vệ sinh tiệt trùng hàng ngày Các van mẫu trước sau lấy phải tiệt trùng, ngâm điểm lấy mẫu cồn 76% Trong phân xưởng nấu làm nguội: Các nồi phải vệ sinh sau mẻ nấu tiến hành CIP định kỳ Đặng Quang Đức 126 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm Với máy lọc phải vệ sinh ống lọc cẩn thận sau mẻ lọc Trước lọc phải tráng qua nước nóng, sau nước vô trùng nhiệt độ thấp Bã malt phải chứa thiết bị kín có nắp đậy 8.4 Vệ sinh công nghiệp Các khu vực xưởng bia phải vệ sinh sẽ, gọn gàng thoáng mát Nền nhà phải thoát nước tốt, tránh tù đọng nước, thường xuyên vệ sinh rửa nên nhà Các phận gây ồn phải có biện pháp giảm thiểu tiếng ồn Với phận nghiền gây bụi phải có biện pháp hút bụi Bộ phận nấu gây mùi qua nên phải có biện pháp xử lý để tránh gây ô nhiễm mùi cho khu dân cư xung quanh Ở nhà máy sử dụng biện pháp ngưng tụ Các rãnh thoát nước nhà xưởng phải đảm bảo ln thơng có nắp đậy 8.5 Xử lý chất thải Nhà máy hoạt động tạo số chất thải gây nhiễm mơi trường Các chất thải đa phần chất thải hữu Chất thải rắn bã malt bán để làm thức ăn chăn nuôi, xỉ than bán cho sở sản xuất ghạch block Với chất thải lỏng cặn men th cơng ty mơi trường thị thu gom xử lý, cịn nước thải, cặn lắng… hầu hêt chất thải hữu nên ta chọn phương pháp xử lý vi sinh để xử lý nước thải, cho đảm bảo tiêu nước thải phải đạt chất lượng loại B (nước dùng cho mục đích nơng nghiệp, ni trồng thuỷ sản…): pH = 5,5  9; BOD < 25; COD > 35; dầu mỡ khơng có 8.6 Bảo hộ an toàn lao động Các nội quy, quy tắc bảo hộ an toàn lao động nhà máy, phân xưởng cần coi điều kiện bắt buộc Bảo hộ an toàn lao động xản xuất quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ người công nhân tuổi thọ máy móc Chính nhà máy cần quan tâm đến vấn đề Người công nhân phải chấp hành cách triệt để nội quy an toàn lao động, an tồn vận hành máy móc phải mang đầy đủ thiết bị bảo hộ tham gia lao động 8.7 Phòng chống độc lao động Đặng Quang Đức 127 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm Trong xưởng sản xuất bia khí độc NH3 thoát từ hệ thống lạnh, chủ yếu khí CO2 sinh q trình lên men, cần ý đến khâu thu hồi CO2 8.8 An toàn điện, Khi vận hành thiết bị điện cần đặc biệt ý vấn đề an toàn, tránh xẩy sơ suất dẫn đến thiệt hại không lường trước Tại điểm vận hành điện tủ điện trung tâm, cầu dao, cơng tắc cần có biển cảnh báo hướng dẫn vận hành an toàn in to, rõ, dễ đọc, dễ thấy Các vị trí có cáp điện chơn ngầm tường phải có kí hiệu đánh dấu để người vận hành bảo dưỡng thiết bị, đường dây nhìn thấy Ngồi việc dùng attomat cầu dao tổng phải đặt nơi thơng thống, dễ thấy, dễ vận hành để có cố xẩy đóng ngắt nhanh chóng, an tồn Tại vị trí vận hành nồi cần có cảnh báo nguy hiểm có hướng dẫn vận hành an toàn thiết bị 8.9 An toàn vận hành thiết bị chịu áp Trong nhà máy có thiết bị chịu áp nồi hơi, tank lên men, chai CO2, tank bia thành phẩm Các thiết bị trang bị van đóng ngắt tự động, nhiên vận hành cần phải ý thường xuyên kiểm tra khả hoạt động van an toàn, van tự động 8.10 An tồn phịng chống cháy nổ Trong xưởng sản xuất cần đặc biệt lưu ý vấn đề phòng chống cháy nổ Dọc theo nhà máy cần đặt bình cứu hoả hộp nước nơi dễ thấy, dễ thao tác Cần tuyên truyền phòng chống cháy nổ cho cơng nhân vận hành Lắp đặt hệ thống cịi báo động có hoả hoạn xẩy Trong nhà máy phải có bảng hướng dẫn vận hành thiết bị an tồn, nội quy phịng cháy chữa cháy, nội quy an toàn điện Đặng Quang Đức 128 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm KẾT LUẬN Sau ba tháng làm việc em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Thiết kế nhà máy bia 45 triệu lít, Dù gặp nhiều khó khăn làm kiến thức em có dừng lại mức lý thuyết sách vở, mà kiến thức thực tế khơng có Tuy nhiên giúp đỡ tận tình Thạc sĩ Nguyển Tân Thành,em hoàn thành đồ án theo tiến độ nhà tường đề Qua thiết kế giúp em thu nhận nhiều kiến thức thực tế, là: Nắm bắt quy trình thiết kế, tính tốn, tối ưu hố cơng nghệ sản xuất, chi phí kinh tế……Những kiến thức cịn có tác dụng suốt q trình cơng tác em sau Tuy đồ án hoàn thành cịn nhiều hạn chế, thiếu sót Em mong nhận đóng góp ý kiến thầy để đồ án em hồn thiện giúp em hoàn thiện kiến thức minh Để hoàn thành đồ án em xin chân thành cảm ơn thầy cđã hướng dẫn em phần xây dựng, suốt tháng qua Vinh, ngày 25 tháng 12 năm 2010 Sinh viên Đặng Quang Đức Đặng Quang Đức 129 Lớp 47K - Hóa thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/năm TÀI LIỆU THAM KHẢO Bùi Hải, Trần Thế Sơn,2000 Kỹ Thuật Nhiệt NXB Khoa học kỹ thuật Bùi Đức Hợi, 2006 Kỹ thuật chế biến lương thực tập NXB Khoa học kỹ thuật Lê Ngọc Tú nhiều tác giả,1997 Hoá Sinh Công Nghiệp NXB Khoa học kỹ thuật Nguyễn Đức Lợi,2006 Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh NXB Khoa học kỹ thuật Trần Xoa, Nguyễn Trọng Khiêm, Phạm Xuân Toản, 2005 Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hố chât thực phẩm tập NXB khoa học kỹ thuật GS.TS Hoàng Đình Hồ,2000 Cơng nghệ sản xuất malt bia NXB Khoa học kỹ thuật PGS.TS Lê Thanh Mai,2007 Khoa học- công nghệ malt bia NXB Khoa học kỹ thuật PGS.TS Lê Thanh Mai,2006 Các phương pháp phân tích ngành cơng nghệ lên men NXB Khoa học kỹ thuật Website Bộ công thương WWW.mot.gov.vn Đặng Quang Đức 130 Lớp 47K - Hóa thực phẩm ... thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/ năm Chƣơng TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM 3.1 Những sở để tính tốn Nhà máy thiết kế sản xuất hai loại sản phẩm bia chai bia Sản phẩm bia có nồng... phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/ năm STT DANH Đ.VỊ MỤC TÍNH 100 LÍT 1MẺ NGÀY THÁNG NĂM 28571,42 200000 5000000 30 TRIỆU (Lít) (Lít) (Lít) (Lít) Bia 19 trước lọc bão lít 103,07... thực phẩm Thiết kế Nhà máy sản xuất Bia suất 45 triệu lít/ năm * Yêu cầu cảm quan Nước dùng để sản xuất bia phải suốt, khơng có mùi vị lạ * Yêu cầu chất lƣợng nƣớc dùng cơng nghệ sản xuất bia Có