Thiết kế nhà máy bia năng suất 50 triệu lít

TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA HOA HỌC  ĐỒ AN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA NĂNG SUẤT 50 TRIỆU LÍT/NĂM Giảng viên hướng dẫn : KS LÊ ĐÌNH THẠCH Sinh viên thực : LÊ THỊ NGA Lớp : 47K- CN THỰC PHẨM MỤC LỤC Vinh, tháng 12 / 2010 Trang LỜI CẢM ƠN LỜI NÓI ĐẦU Phần I: Tổng quan Tình hình sản xuất tiêu thụ bia giới Tình hình sản xuất tiêu thụ bia Việt Nam Phần II: Lập luận kinh tế kỹ thuật 2.1 Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy 2.2 Nguồn cung cấp nhiên liệu 2.3 Nguồn nhân lực 2.4 Giao thông vận tải 2.5 Hệ thống thoát nƣớc 2.6 Nguồn điện Phần III: Chọn thuyết minh dây chuyền công nghệ 3.1 Lựa chọn loại bia sản xuất 3.2 Chọn nguyên liệu 3.3 Chọn phƣơng pháp nấu 15 3.4 Chọn chủng nấm men phƣơng pháp lên men 19 3.4.1 Phương pháp lên men cổ điển 19 3.4.2 Phương pháp lên men gia tốc 19 3.4.3 Chọn chủng giống nấm men 20 3.4.4 Lên men sản phẩm bia chai 21 3.4.5 Lên men sản phẩm bia 21 3.5 Thuyết minh dây chuyền sản xuất 19 3.6 Quy trình cơng nghệ xử lý nƣớc cấp, nƣớc thải 27 3.6.1 Xử lý nƣớc cấp 27 3.6.2 Xử lý nƣớc thải 28 Phần IV: Tính cân vật liệu 29 Lập kế hoạch sản xuất 29 4.1 Chọn đơn vị tính 1000 lít bia chai thành phẩm 29 4.2 Tính cân sản phẩm cho 1000l bia 37 Phần V: Tính chọn thiết bị 41 5.1 Phân xƣởng nấu 41 5.2 Tính chọn thiết bị cho phân xƣởng lên men 50 5.3 Tính chọn thiết bị cho phân xƣởng hoàn thiện 59 Phần VI: Tính tốn xây dựng 60 6.1 Thiết kế bố trí tổng mặt 60 6.2 Nguyên tắc phân vùng 60 6.3 Tính tốn hạ mục cơng trình 60 6.4 Bố trí hạng mục cơng trình 72 6.5 Tính tốn đánh giá thông số xây dựng 72 Phần VII: Tính tốn nhu cầu lượng, nhu cầu nước nhà máy 71 7.1 Tính nhiệt lạnh 71 7.2 Tính 81 7.3 Tính nƣớc 83 7.4 Tính điện 85 Phần VIII: Thiết kế hệ thống kiểm tra sản xuất kiểm tra chất lượng sản phẩm90 8.1 Kiểm tra nguyên liệu 90 8.2 Kiểm tra công đoạn sản xuất: 91 8.3 Kiểm tra bia thành phẩm: 93 8.4 Áp dụng hệ thống quản lý chất lƣợng vào nhà máy: 94 PHẦN IX: Tính kinh tế 96 9.1 Mục đích ý nghĩa 96 9.2 Nội dung tính tốn 96 9.2.1 Vốn đầu tư 96 9.2.2 Tính giá thành sản phẩm 101 9.2.3 Đánh giá tiêu hiệu nhà máy: 106 Phần X: Vệ sinh an toàn lao động 110 10.1 Vệ sinh 107 10.2 An toàn lao động 111 KẾT LUẬN 113 Tài liệu tham khảo…… 112 Danh sách bảng biểu Trang Bảng 3.1: Thành phần hóa học malt Bảng 3.2: Thành phần hoá học gạo Bảng 3.3: Thành phần hoá học hoa 10 Bảng 4.1: Bảng tổng kết nguyên liệu chính, bán thành phẩm tƣơng ứng với 33 bia chai Bảng 4.2:Bảng nguyên liệu phụ, sản phẩm phụ tƣơng ứng bia chai 33 Bảng 4.3: Bảng tổng kết nguyên liệu chính, bán thành phẩm tƣơng ứng với bia 39 Bảng 4.4: Bảng nguyên liệu phụ, sản phẩm phụ tƣơng ứng bia 40 Bảng 5.1 Các thiết bị nhà sản xuất 59 Bảng 6.1 Tổng hợp cơng trình xây dựng 68 Bảng 7.1: Số lƣợng bóng đèn, cơng suất chiếu sáng cơng trình 86 Bảng 7.2: Công suất tiêu thụ điện thiết bị 87 Bảng 9.1: Theo giá x ây dựng nhà xƣởng hành 96 Bảng 9.2: Tính vốn đầu tƣ thiết bị phân xƣởng nấu 98 Bảng 9.3 Tính vốn đầu tƣ cho khâu lên men 99 Bảng 9.4 Tính vốn đầu tƣ thiết bị phân xƣởng hồn thiện sản phẩm 100 Bảng 9.5 Chi phí nguyên liệu để sản xuất 1000 lít bia chai 101 Bảng 9.6 Chi phí nguyên liệu để sản xuất 1000 lít bia 101 Bảng 9.7: bảng quỹ lƣơng toàn nhà máy theo mức bình qn 102 LỜI NĨI ĐẦU Bia loại nƣớc giải khát có truyền thống lâu đời, loại đồ uống có độ cồn thấp giàu chất dinh dƣỡng có hƣơng thơm đặc trƣng,vị đắng dịu, lớp bọt trắng mịn với hàm lƣợng CO2 (4-5g/l) việc cung cấp lƣợng calori lớn bia chứa hệ enzyme phong phú, đặc biệt nhóm enzyme kích thích tiêu hóa amylaza giúp ngƣời giải khát cách triệt để uống Ngoài ra, bia chứa vitamin B1, B2, B5, B6, nhiều vitamin PP axit amin cần thiết cho thể, chất khống ngun tố vi lƣợng khác Vì bia loại đồ uống đƣợc ƣa chuộng nƣớc ta nhƣ giới Đƣợc sản xuất từ nguyên liệu malt đại mạch, hoa hublon bia đem lại giá trị dinh dƣỡng, lít bia cung cấp 400 – 450kcal, bia có khả kích thích tiêu hố, giúp thể khoẻ mạnh dùng với liều lƣợng thích hợp đặc biệt cịn có tác dụng làm giảm nhanh khát ngƣời uống nhờ đặc tính bão hồ CO2 Ở Việt Nam, bia xuất chƣa lâu (chỉ khoảng 100 năm), ngành công nghiệp sản xuất bia nhiều tiềm phát triển Trong năm gần đây, nhu cầu sử dụng bia nƣớc ta ngày tăng Rất nhiều nhà máy nhƣ sở sản xuất bia đƣợc thành lập khắp nƣớc nhƣng chƣa đáp ứng hết đƣợc nhu cầu thị trƣờng chất lƣợng nhƣ số lƣợng Hơn bia ngành cơng nghiệp có nhiều đóng góp to lớn cho ngành kinh tế quốc dân ngành sản xuất đem lại lợi nhuận cao, khả thu hồi vốn nhanh, nguồn thu quan trọng cho ngân sách quốc gia Xuất phát từ nhu cầu thực tế, mục tiêu đề lợi ích việc phát triển cơng nghệ sản xuất bia nên việc xây dựng thêm nhà máy bia với cấu tổ chức chặt chẽ thiết bị công nghệ cung cấp cho ngƣời tiêu dùng loại bia có chất lƣợng cao, giá thành phù hợp vô cần thiết Hiện có nhiều loại bia khác nhƣ bia vàng, bia đen,bia đỏ,bia nồng độ cồn cao, thấp…trong loai bia phân thành bia chai,bia lon,bia với đặc điểm, hƣơng vị khác nhằm thỏa mãn nhu cầu nhân dân.Ở nƣớc ta bia vàng đƣợc sử dụng nhiều Trong đồ án em trình bày thiết kế nhà máy bia suất 50triệu lít/năm Trong 90% bia chai 10% bia với lƣợng gạo thay 20% Phần I: Tổng quan Tình hình sản xuất tiêu thụ bia giới Đối với nƣớc có cơng nghiệp phát triển, đời sống kinh tế cao bia đƣợc sử dụng nhƣ thứ nƣớc giải khát thơng dụng Hiện giới có 25 nƣớc sản xuất bia với sản lƣợng 100 tỷ lít/năm, đó, Mỹ, Đức, nƣớc sản xuất dƣới 10 tỷ lít/năm, Trung Quốc tỷ lít/năm Thống kê bình qn mức tiêu thụ số nƣớc công nghiệp tiến tiến năm 2004 nhƣ sau: Cộng hịa Czech 150 lít/ngƣời/năm, Đức 115 lít/ngƣời/năm, Úc khoảng 110 lít/ngƣời/năm Tổng lƣợng tiêu thụ giới năm 2003 khoảng 144,296 triệu kl, năm 2004 khoảng 150,392 triệu kl (tăng 4,2%) Lƣợng bia tiêu thụ tăng hầu khắp vùng, ngoại trừ vùng Địa Trung Hải, đẩy lƣợng tiêu thụ toàn giới tăng lên Nhƣng lƣợng tăng đáng kể Trung Quốc, Thái Lan, Philipin với tốc độ tăng đến 11,2% Châu Á khu vực có lƣợng bia tiêu thụ tăng nhanh, nhà nghiên cứu thị trƣờng bia giới nhận định Châu Á dần giữ vị trí dẫn đầu tiêu thụ bia giới Đến năm 2004, tổng lƣợng bia tiêu thụ Trung Quốc 28.640 triệu lít, xếp thứ hạng giới Tổng lƣợng bia tiêu thụ nƣớc khu vực Châu Á năm 2004 đạt 43.147 triệu lít, tăng 11,2% so với năm 2003 Do thị trƣờng bia giới phát triển cách động, hãng bia sử dụng chiến lƣợc kinh doanh khác Tại Mỹ Châu Âu, thị trƣờng bia ổn định, chiến lƣợc kinh doanh bia dành thị phần giảm chi phí sản xuất Ngƣợc lại, Trung Quốc nơi thị trƣờng tăng trƣởng (nhất loại bia chất lƣợng cao) chiến lƣợc phát triển sản xuất, tăng sản lƣợng nâng cao chất lƣợng 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 Bia Hà Nội, nhƣ ngành bia Việt Nam có lịch sử 100 năm 2.1 Tình hình sản xuất bia nước Năm năm trở lại đây, tác động nhiều yếu tố nhƣ tốc độ tăng trƣởng GDP, tốc độ tăng dân số, tốc độ đô thị hóa, tốc độ đầu tƣ mà ngành cơng nghiệp bia phát triển với tốc độ tăng trƣởng cao Chẳng hạn nhƣ năm 2003, sản lƣợng bia đạt 1290 triệu lít, tăng 20,7% so với năm 2002, đạt 79% so với cơng suất thiết kế, tiêu thụ bình quân đầu ngƣời đạt 16 lít/năm, nộp ngân sách nhà nƣớc khoảng 3650 tỷ đồng Tổng sản lƣợng bia nƣớc năm 2009 ƣớc đạt 2,0 tỷ lít, tăng 8,5% so với kỳ năm ngối Sự thành cơng thị trƣờng Việt Nam giới làm cho SABECO trở nên hấp dẫn với nhiều tập đoàn sản xuất bia nƣớc nhƣ Budweiser (tập đoàn bia lớn Mỹ), InBev (đại diện cho “đại gia” bia châu Âu), Heneken (bia tiếng giới Hà Lan), ASAHI (của Nhật), ThaiBev Thái Lan… Sức hấp dẫn SABECO lực sản xuất khơng ngừng tăng trƣởng (sẽ đạt 1,2 tỷ lít bia/năm vào năm 2010); chất lƣợng sản phẩm, uy tín thƣơng hiệu bia Sài Gòn đƣợc khẳng định; hệ thống phân phối đƣợc phủ rộng 40 tỉnh nƣớc 2.2 Thương hiệu bia Những thƣơng hiệu bia sản xuất Việt Nam chiếm ƣu thế, đứng vững thị trƣờng có khả tiếp tục phát triển mạnh trình hội nhập, là: Sài Gịn, Sài Gịn special, 333, Hà Nội, Heineken, Tiger, Halida Lƣợng bia thuộc thƣơng hiệu đạt 713,8 triệu lít chiếm 55,24% thị phần tiêu thụ Mảng thị trƣờng bia cao cấp xuất số loại bia nhập có 10 nhà hàng bia tƣơi) với sản lƣợng nhỏ nhƣng ngày đƣợc ƣa chuộng 2.3 Trình độ cơng nghệ thiết bị Các nhà máy bia có cơng suất 100 triệu lít/năm có hệ thống thiết bị đại, tiên tiến, nhập từ nƣớc có công nghiệp sản xuất bia phát triển mạnh nhƣ: Đức, Đan Mạch Các nhà máy bia có cơng suất 20 triệu lít/năm đầu tƣ chiều sâu, đổi thiết bị, tiếp thu trình độ công nghệ tiên tiến vào sản xuất 2.4 Định hướng phát triển công nghiệp bia Việt Nam đến năm 2010 Do mức sống ngày tăng, mức tiêu thụ ngày cao Không kể nƣớc Châu Âu, Châu Mỹ có mức tiêu thụ bia theo đầu ngƣời cao có thói quen uống bia từ lâu đời, nƣớc Châu Á tiêu dùng bình qn 17 lít/ngƣời/ năm Truyền thống văn hóa dân tộc lối sống tác động đến mức tiêu thụ bia, rƣợu Ở nƣớc có cộng đồng dân tộc theo đạo hồi, khơng cho phép giáo dân uống rƣợu bia nên tiêu thụ bình quân đầu ngƣời mức thấp Việt Nam không bị ảnh hƣởng tôn giáo tiêu thụ bia nên thị trƣờng phát triển Theo số nghiên cứu nƣớc ngoài, bia chiếm khoảng từ 50% đến 96% tổng mức tiêu thụ loại đồ uống có cồn thị trƣờng nƣớc Đơng Nam Á Năm 1995 dân số Việt Nam 74 triệu ngƣời, năm 2000 có khoảng 81 triệu ngƣời đến năm 2005 89 triệu ngƣời Do dự kiến mức tiêu thụ bình quân theo đầu ngƣời vào năm 2005 đạt 13 lít/ngƣời/năm, sản lƣợng bia đạt khoảng 1300 triệu lít, bình qn tăng 18%/năm Năm 2005 mức tiêu thụ bình qn 17 lít/ngƣời/năm, sản lƣợng 1,5 tỷ lít Nhìn chung, năm 2010 ngành bia tiếp tục trì mức tăng trƣởng ổn định Giá nguyên vật liệu giảm so với năm 2008 điều kiện thuận lợi cho hoạt động sản xuất ngành Các Cơng ty bia lớn ngành có uy tín thƣơng hiệu nhƣ HABECO, SABECO, hệ thống bia APB Việt Nam, nhà máy bia Sabmiller… tăng trƣởng tốt Những công ty sản xuất bia với sản lƣợng thấp, máy móc thiết bị cũ, chất lƣợng khơng đảm bảo dần bị thu hẹp Phần II: Lập luận kinh tế kỹ thuật 2.1 Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy Căn vào mục đích thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm em lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy bia Thanh Hố, khu đất có diện tích 28000m2 -Về giao thơng: khu công nghiệp nằm cạnh quốc lộ 1A thuận tiện cho giao thông để vận chuyển nguyên liệu sản phẩm -Nguồn lƣợng: nguồn điện nhà máy lấy từ nguồn điện quốc gia cung cấp cho khu công nghiệp tƣơng đối ổn định.Với địa chất mạch nƣớc ngầm ổn định sử dụng nguồn nƣớc từ hệ thống giếng khoan xử lý để đạt yêu cầu -Nguồn nhân lực: nằm cạnh khu dân cƣ có trình độ văn hóa cao đảm bảo nguồn nhân cơng cho nhà máy -Nơi có địa hình tƣơng đối phẳng đất tự nhiên đất sét pha cát thuận tiện cho việc xây dựng nhà máy -Về môi trƣờng: nhà máy đặt khu quy hoạch nên có hệ thống xử lý mơi trƣờng tốt,nƣớc thải sau qua xử lý đạt tiêu chuẩn nƣớc loại B đƣợc đổ 2.2 Nguồn cung cấp nhiên liệu Nhiên liệu sử dụng nhà máy cho nồi phục vụ cho mục đích khác nhƣ nấu nguyên liệu, trùng Nhà máy sử dụng nhiên liệu than 2.3 Nguồn nhân lực Địa điểm xây dựng nhà máy cách không xa khu dân cƣ, gần tuyến giao thông nên có nguồn nhân lực dồi Các cán bộ, kỹ sƣ có trình độ tổ chức chun mơn phải đƣợc đào tạo đủ trình độ quản lý, điều hành Các cơng nhân tuyển chọn lao động phổ thông, học nghề vùng dân cƣ xung quanh để đảm bảo đƣợc yêu cầu nơi ở, sinh hoạt 2.4 Giao thông vận tải Nhà máy nằm gần trục giao thông nên thuận tiện cho vận chuyển nguyên nhiên vật liệu đến nhà máy, vận chuyển sản phẩm phân phối cho đại lý, cửa hàng tiêu thụ đƣờng 2.5 Hệ thống thoát nước Nhà máy thải lƣợng nƣớc thải lớn Đây loại nƣớc chứa nhiều chất hữu nƣớc thải nhà máy đƣợc gom hệ thống xử lý nƣớc thải đặt nhà máy, sau nƣớc đƣợc xử lý thải hệ thống nƣớc thải tỉnh 2.6 Nguồn điện Điện nhu cầu quan trọng cho nhà máy nào, điện phải đảm bảo 24/24 giờ, ngồi cịn đặt thêm hệ thống máy biến riêng để ổn định nguồn điện máy phát điện đề phòng điện mạng lƣới Đối với nhà máy thực phẩm: cần phải xa nhà máy chứa rác thải, nhà vệ sinh, khu để ga để hạn chế ảnh hƣởng trực tiếp nhƣ gián tiếp đến nhà máy thực phẩm 12 Phân xƣởng điện 216 648 13 Phân xƣởng 108 324 14 Khu xử lý nƣớc 288 864 15 Khu xử lý nƣớc thải 288 864 16 Ga ôtô 288 864 17 Trạm biến áp 72 216 18 Nhà hội trƣờng 150 144 19 Nhà nghỉ 288 864 20 Nhà vệ sinh 72 72 21 Bãi để vỏ chai 1296 3888 22 Bãi than 81 162 Tổng tiền xây dựng nhà xƣởng 31086 + Số tiền cho đầu tƣ xây dựng nhà xƣởng : 31086triệu đồng + Dành khoảng 30% số tiền so với tông đầu tƣ xây dựng để xây dựng hệ thống thoát nƣớc,vƣờn hoa,đƣờng xá,các cơng trình phụ,các đƣờng ống dẫn số tiền là: 31086 x 30% =9325,8 triệu đồng + Tổng diện tích nhà máy 28000 m2 Tiền thuê đất : 200.000 đồng/m2/20 năm Số tiền dành cho thuê đất là: 200000 x 28000 = 5.600 triệu đồng + Tổng số tiền dành cho xây dựng thuê đất là: Vxd = 31086+ 9325,8 + 5.600 = 46011,8 triệu đồng 100 b Tính vốn cho đầu tư lắp đặt thiết bị * Tính vốn đầu tƣ thiết bị phân xƣởng nấu Bảng 9.2: Tên thiết bị TT Số Đơn giá Thành tiền lƣợng (triệu đồng) (triệu đồng) Cân 10 Máy nghiền malt 80 80 Máy nghiền gạo 60 60 Gầu tải 50 100 Nồi hồ hoá 100 200 Nồi đƣờng hoá 200 400 Thùng lọc đáy 180 360 Nồi nấu hoa 250 500 Thùng lắng xoáy 150 300 10 Máy lạnh nhanh 100 200 11 Nồi đun nƣớc nóng 80 160 12 Bơm li tâm 20 10 200 13 Thùng chứa hoá chất vệ sinh 30 90 14 Vít tải vận chuyển bã malt 20 80 15 Thùng chứa bã 16 Gầu tải vận chuyển nguyên liệu 40 80 17 Hệ thống điều khiển tự động 3000 3000 trình nấu 18 Máy nạp O2 20 40 19 Nồi 120 240 Tổng 6108 Tổng chi phí máy móc phân xƣởng lên nấu là: 6108 triệu đồng 101 *Bảng 9.3 Tính vốn đầu tư cho khâu lên men Tên thiết bị TT Số lƣợng Đơn giá Thành tiền (triệu đồng) (triệu đồng) Thùng lên men 24 400 9600 Máy lọc 100 100 Thùng chứa bia 350 1400 Thiết bị rửa men 100 100 Thiết bị nhân giống cấp II 100 100 Thiết bị nhân giống cấp I 100 100 Bơm 15 30 Thùng vệ sinh 30 90 Thùng đựng nƣớc 70 70 10 Hệ thống thu hồi CO2 1000 1000 11 Hệ thống nạp khí 50 50 12 Hệ thống điều khiển 3000 3000 13 Thùng hoà bột trợ lọc 20 20 14 Các thiết bị cho đầu tƣ 100 100 kiểm nghiệm vi sinh, nhân giống phân tích tiêu hố sinh Tổng 17360 Tổng vốn đầu tƣ là: 17360 (triệu đồng) 102 *Bảng 9.4 Tính vốn đầu tư thiết bị phân xưởng hoàn thiện sản phẩm Tên thiết bị TT Số lƣợng Đơn giá Thành tiền (triệu đồng) (triệu đồng) Máy rửa chai 10000 10000 Máy rửa két 500 500 Máy chiết chai 15000 15000 Máy trùng 8000 8000 Máy dán nhãn 500 500 Hệ thống băng tải 12000 12000 Bơm bia đóng chai 15 15 Tổng 46015 Tổng vốn đầu tƣ 46015 triệu đồng * Tính vốn đầu tƣ thiết bị nhà máy: + Tổng vốn đầu tƣ cho thiết bị là: (6108 +17360+ 46015) = 69483 triệu đồng + Chi phí đƣờng ống, vận chuyển, lắp đặt chiếm 10% giá trị thiết bị: 69483 * 10% = 6948,3 triệu đồng + Vậy tổng chi phí cho thiết bị nhà máy Vtb = 69483 + 6948,3 = 76431,3 triệu đồng c Tổng vốn cố định ban đầu nhà máy Vốn cố định nhà máy tổng vốn xây dựng vốn đầu tƣ thiết bị Vcđ = Vxd + Vtb Vcđ = 46011,8 + 76431,3 = 122443,1 triệu đồng 103 9.2.2 Tính giá thành sản phẩm a Chi phí vận hành Bảng 9.5 Chi phí nguyên liệu để sản xuất 1000 lít bia chai Nguyên liệu TT Khối lƣợng, Đơn giá, Thành tiền, kg đồng/kg nghìn đồng Malt 160,99 16 000 2515,84 Gạo 40,24 10 000 402,4 Cao hoa 0,079 500 000 39,5 Hoa viên 0,318 1000 000 318 Tổng chi phí nguyên liệu 3275,74 Chi phí cho nguyên liệu phụ 98,27 (bằng khoảng % chi phí cho nguyên liệu chính) Tổng chi phí nguyên liệu 3374 Trong năm nhà máy sản xuất 45 triệu lít bia chai cần chi phí nguyên liệu khoảng: 3374* 45= 151830,5 triệuđồng Ngoài năm sản xuất khoảng 5000 triệu đồng cho nắp chai, nhãn mác Tổng chi phí nguyên vật liệu cho 45triệu lít bia chai là: 151830,5 + 5000 = 156830 triệu đồng Nhƣ vậy, chi phí ngun vật liệu bình qn cho lít bia chai là: 156830/ 45 = 3485,11 đồng/lit Bảng 9.6 Chi phí nguyên liệu để sản xuất 1000 lít bia Nguyên liệu TT Khối lượng, kg Đơn giá, đồng/kg Thành tiền, nghìn đồng Malt 128,66 16 000 2058,56 Gạo 32,17 10 000 321,7 Cao hoa 0,065 500 000 32,5 Hoa viên 0,26 1000 000 260 Tổng chi phí nguyên liệu 2672,76 Chi phí cho nguyên liệu phụ (bằng khoảng % chi phí cho nguyên liệu chính) Tổng chi phí nguyên liệu 80,18 2752,9 104 Trong năm nhà máy sản xuất triệu lít bia cần chi phí nguyên liệu khoảng: 2752,9.5 = 13764,7 triệu đồng Nhƣ vậy, chi phí ngun vật liệu bình qn cho lít bia là: 13764,7 /5 =2752,9 đồng/lit Vậy, tổng chi phí nguyên vật liệu cho năm sản xuất nhà máy: 156830 + 13764,7 = 170594,7 triệu đồng Giả sử năm đầu nhà máy hoạt động với 80 % công suất cực đại → chi phí nguyên liệu nhà máy năm là: 170594,7*80 % ≈ 136475,76 triệu đồng b Vốn lưu động:  Chi phí nhân cơng sản xuất trực tiếp: Bảng 9.7: bảng quỹ lương toàn nhà máy theo mức bình quân là: Đối tƣợng Số ngƣời Lƣơng bình quân Lƣơng năm (trđ) Công nhân 120 2(trđ/ngƣời/tháng) 2880 Cán 30 5(trđ/ngƣời/tháng) 1800 Tổng (Gt) 150 4680 Nhà máy dành 20% lƣơng để đóng bảo hiểm = 4680*20% = 936 (trđ) Nhƣ vậy, chi phí theo lƣơng bảo hiểm : = 4680+ 936 = 5616 (trđ) Sản lƣợng nhà máy là: 50triệu lít bia/năm; → Chi phí nhân cơng trực tiếp tính theo đơn vị sản phẩm là: 5616/50 = 112,32 đồng/lít * Chi phí tiêu thụ sản phẩm: * Giả sử lƣơng trả cho nhân viên bán hàng: 150 triệu đồng/năm; * Chi phí marketing: 1000 triệu đồng/năm; → Tổng chi phí tiêu thụ sản phẩm: 150 + 1000 = 1150 triệu đồng/năm Chi phí tiêu thụ tính cho đơn vị sản phẩm: 1150/50 = 23 đồng/lít * Chi phí quản lý doanh nghiệp: 105 Lƣơng trả cho cán bộ, nhân viên quản lý doanh nghiệp công cụ phục vụ quản lý: 200triệu đồng/năm → Chi phí quản lý doanh nghiệp tính cho đơn vị sản phẩm: 200/50 = đồng/lít * Chi phí khấu hao tài sản cố định Chi phí khấu hao sử dụng máy móc thiết bị Ptb lấy 10% so với Vtb: Ptb = 76431,3 10% = 7643,13 triệu đồng Chi phí nhà xƣởng tính 5% so với Vxd: Pxd = 45801,2 5% = 2290,06 triệu đồng Vậy khấu hao tài sản cố định là: P = Ptb + Pxd = 9933,19 triệu đồng Chi phí bảo dƣỡng máy móc, nhà xƣởng: 2000 triệu đồng/năm * Tiền lƣơng cho quản đốc phân xƣởng (4 ngƣời): 250 triệu đồng/năm *Chi phí nhiên liệu, lượng: ► Số tiền nƣớc cần cấp cho toàn nhà máy năm (giá 5000đ/m3): 612,061 (m3).360.5000 = 1101,7 triệu đồng Số tiền than cần cung cấp năm, làm việc 300 ngày (giá 2000 đ/kg): 10167(tấn).1000.2000 = 20334 triệu đồng Số tiền điện cần cung cấp năm (giá 2000đ): 1873064,5 (kWh) = 3746,13 triệu đồng Chi phí nhiên liệu, lƣợng 25181,83 triệu đồng, năm đầu nhà máy hoạt động 80 % cơng suất thiết kế → chi phí nhiên liệu, lƣợng: 20145,46 triệu đồng/năm - Vốn lƣu động là: Vlđ = 5616 + 1150 + 200 + 250 + 25181,83 = 32397,83 triệu đồng * Nguồn vốn: Vdau tu = Vlđ + Vcđ = 32397,83 + 122443,1 = 154840,93 triệu đồng Tổng số vốn đƣợc tài trợ 100% vốn vay ngân hàng Lấy lãi suất vay vốn 15 % Lãi phải trả hàng năm : =15%*154840,93 = 23226,14 triệu đồng/năm Giả sử trả hết vốn vay ngân hàng vịng 20 năm thi chi phí vốn phải trả cho ngân hàng năm là: 154840,93/20 + 23226,14 = 24018,19 triệu đồng - Tổng chi phí sản xuất chung: 9933,19 + 2000 + 250 + 25181,83 = 37365,02 triệu đồng/năm Tổng chi phí sản xuất chung năm đầu: 106 20145,46 + 9933,19 + 2000 + 250 = 32328,86 triệu đồng/năm Chi phí sản xuất chung tính theo đơn vị sản phẩm là: 32328,86 /50= 747,3 đồng/lít * Tổng chi phí vận hành nhà máy (với t > 3) Ct = 170594,7 + 5616 + 37365,02 + 1150 + 200 = 214925,7 triệuđồng/năm Chi phí vận hành nhà máy năm đầu (với t = 1; 2; 3) Ct‟ =136475,76 + 5610 + 32328,86 + 1150 + 200= 180806,76 triệu đồng/năm c Các khoản thu, chi khác * Khoản thu từ sản phẩm phụ nhà máy: - Lƣợng sản phẩm phụ tƣơng ứng với lít bia thành phẩm là:  222,88 g bã malt sản phẩm bia chai  168,6 g bã malt sản phẩm bia  10,736 ml sữa men - Giá bán sản phẩm phụ: 800 đồng/1 kg bã malt, 1500 đồng/1 lít sữa men → Tiền thu đƣợc từ sản phẩm phụ đơn vị sản phẩm bia chai là: 0,223.800 + 0,01.1500 = 193,4 đồng/lít → Tiền thu đƣợc từ sản phẩm phụ đơn vị sản phẩm bia là: 0,17.800 + 0,01.1500 = 151 đồng/lít Vậy, khoản thu từ việc bán sản phẩm phụ nhà máy năm là: 193,4.45000000 + 151.5000000 = 9458 triệu đồng * Chi phí tiền vốn: Số tiền nhà máy phải trả ngân hàng năm: 23226,14 triệu đồng/năm Vậy, chi phí tiền vốn tính đơn vị sản phẩm là: 23226,14 /50 = 464,5 đồng/lít d Giá thành sản phẩm * Đối với sản phẩm bia chai: - Giá thành phân xƣởng (giá thành sản xuất): = CPnguyên vật liệu + CPnhân công trực tiếp + CPsản xuất chung – TNbán sản phẩm phụ + CPtiền vốn = 3485,11 + 112,32 + 747,3 – 193,4 + 464,5 = 4615,83 đồng/lit - Giá thành công xƣởng = Giá thành sản xuất + CPquản lý doanh nghiệp = 4615,83 +4 =4619,83 đồng/lit 107 - Giá thành toàn (z1) = Giá thành công xƣởng + CPtiêu thụ sản phẩm = 4619,83+ 23= 4624,83 đồng/lít * Đối với sản phẩm bia hơi: - Giá thành phân xƣởng (giá thành sản xuất): = CPnguyên vật liệu + CPnhân công trực tiếp + CPsản xuất chung – TNbán sản phẩm phụ + CPtiền vốn = 2752,9 + 112,32 + 747,3 – 151 + 464,5 = 3926,02 đồng/lít - Giá thành công xƣởng = Giá thành sản xuất + CPquản lý doanh nghiệp = 3926,02 + = 3930,02 đồng/lít - Giá thành tồn (z2) = Giá thành cơng xƣởng + CPtiêu thụ sản phẩm = 3930,02 + 23 = 3953,02đồng/lít e Giá bán Gọi: Giá thành tồn đơn vị sản phẩm: z1 (bia chai), z2 (bia hơi); Giá bán đơn vị sản phẩm: p1 (bia chai), p2 (bia hơi); Thuế VAT: 10%p1, 10%p2 Thuế tiêu thụ đặc biệt: 40 %p1 (bia chai), 25 %p2 (bia hơi); Lợi nhuận mong muốn đơn vị sản phẩm: 15 %p1 (bia chai), %p2 (bia hơi) * Đối với bia chai: Giá bán sản phẩm sau thuế : P = Z1 + 0,1p + 0,4p + 0,15p Suy ra: P = Z1/0,3 = 13213 đồng Giá bán chƣa tính thuế đơn vị sản phẩm: Z1 + 0,15P1 = 6606,78 đồng/lit *Đối với bia hơi: Giá bán sản phẩm sau thuế : Z2 = 0,1p + 0,4p + 0,05p Suy ra: P = Z2/0,45 = 8784,48đồng/lit Giá bán chƣa tính thuế đơn vị sản phẩm: Z2 + 0,05P2 = 4392,24 đồng/lit f Thu nhập trước thuế dự án Thu nhập sau thuế TTĐB dự án năm thứ t (với t > 3): Rt Rt = Cơng suất thiết kế × Giá bán sau thuế = 45 6606,76 + 4392,24 = 319266,3 triệu đồng/năm 108 Cộng với khoản thu từ việc bán sản phẩm phụ tổng doanh thu sau thuế nhà máy (với t > 3) là: ∑Rt = 319266,3 + 9458 = 328724,3 triệu đồng/năm Giá bán trung bình sản phẩm: 319266,3 /50 ≈ 6574,48 đồng/lít Giả sử nhà máy năm đầu đạt công suất 80 % so với công suất thiết kế → tổng thu nhập sau thuế dự án năm đầu (với t = 1; 2; 3) là: ∑Rt = 328724,3 80 % = 262979,44 triệu đồng 9.2.3 Đánh giá tiêu hiệu nhà máy: 9.2.3.1 Tổng doanh thu nhà máy là: DT = Cơng suất thiết kế × giá bán sau thuế = 45 13213 + 8784,48 = 638507,4 triệu đồng/năm Cộng với khoản thu từ việc bán sản phẩm phụ tổng doanh thu sau thuế nhà máy: ∑DT = 638507,4 + 9458 = 647965,4 triệu đồng/năm 9.2.3.2 Doanh thu thuần: DTT = ∑DT – (các khoản giảm trừ + thuế vốn + thuế tiêu thụ đặc biệt) Trong đó: Các khoản giảm trừ lấy 2%DT = 2% 647965,4 = 12959,308 triệu đồng Thuế vốn lấy 3% vốn lƣu động vốn cố định nhà máy : TV= 3% Vdt = 3% 154840,93 = 4645,23 triệu đồng Thuế tiêu thụ đặc biệt = 35%DT = 35% 647965,4 = 226787,89 triệu đồng Vậy DTT = 647965,4 – ( 12959,308 + 4645,23 + 226787,89 ) = 403572,97 triệu đồng 9.2.3.3 Tổng lợi nhuận: TLN = DTT - ∑Chi phí Trong đó: ∑Chi phí = 180806,76+ 136475,76 + 5616 + 32397,83+ 1150 + 200 + 24018,19 = 380664,54 triệu đồng Ngồi chi phí kể nhà máy cịn phát sinh thêm 2% chi phí quản lý, 2% chi phí phát sinh q trình sản xuất: Vậy tổng chi phí là: 380664,54 1,04 = 395891,12 triệu đồng Vậy tổng lợi nhuận là: TLN = 403572,97 - 395891,12 = 7681,85 triệu đồng 9.2.3.4 Thời gian hoàn vốn: Thoàn vốn = Vcđ/ (TLN + P) = 122443,1/ (7681,85 + 9933,19) = 6,95 năm Vậy thời gian hoàn vốn khoảng năm 109 Phần X: Vệ sinh an toàn lao động 10.1 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: 10.1.1 Vệ sinh cá nhân - Đối với công nghệ sản xuất bia, công nhân trực tiếp tham gia sản xuất phải khỏe mạnh, không 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 công nhân nhà máy cần thƣờng xuyên đƣợc kiểm tra sức khỏe 10.1.2 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, hồn 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 110 - 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 - Chất thải nƣớc thải từ nhà máy cần phải đƣợc xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép trƣớc thải mơi trƣờng - Đƣờng đi, hệ thống nƣớc, hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy cần phải đƣợc thƣờng xuyên quét dọn, kiểm tra 10.2 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: 10.2.1 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 mơi trƣờng xung quanh, cần lắp đặt hệ thống ống khói cao 10m để khuếch tán khói lên cao, khơng ảnh hƣởng tới môi trƣờng xung quanh 10.2.2 Chống ồn rung động Tiếng ồn rung động ảnh hƣởng không tốt tới sức khỏe công 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 10.2 An toàn vận hành thiết bị - Các thiết bị chịu áp nhƣ lò 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 111 - 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, khơng bỏ vị trí làm việc, thực nghiêm túc chế độ giao ca 10.2.4 An tồn điện Trong q trình sản xuất, công 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 hồn 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 10.2.5 Phịng cháy chữa cháy Mỗi phân xƣởng phải có thiết bị chữa cháy, đặt vị trí hợp lý để dễ tìm có cố 112 KẾT LUẬN Sau thời gian tiến hành làm đồ án „„Thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/năm, bia chai chiếm 90% bia chiếm 10%‟‟, với giúp đỡ nhiệt tình thầy cô giáo bạn bè, mang lại cho em hiểu biết sâu rộng không cơng nghệ sản xuất bia mà cịn lĩnh vực khác nhƣ xây dựng, kinh tế… Ta thấy thức uống giải khát bia sản phẩm đƣợc ƣa chuộng dụng phổ biến gới, sản xuất bia đem lại lợi nhuận kinh tế cao động lực thúc đẩy ngành công nghiệp sản xuất bia ngày phát triển Lịch sử nghành bia nƣớc ta chƣa lâu song với quy mô sức phát triển dã khẳng định công nghiệp sản xuất bia nghành kinh tế quan trọng có chỗ đứng vững nghành kinh tế quốc dân cịn nhiều tiềm để phát triển Chính thiết kế nhà máy bia nhu cầu phù hợp với thực tiễn Để hoàn thiện đồ án trình nỗ lực thân nhƣ tận tình giúp đỡ thầy giáo KS Lê Đình Thạch Mặc dù có nhiều cố gắng song cịn nhiều sai sót hạn chế, em mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến thầy để em hồn thiện kiến thức rút đƣợc nhiều kinh nghiệm Một lần em xin chân thành cảm ơn! Vinh, tháng 12 năm 2010 Sinh viên Lê Thị Nga 113 Tài liệu tham khảo [1] – Hồng Đình Hồ Cơng nghệ sản xuất malt bia Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, năm 2000 [2] – Nhiều tác giả: Bộ môn Q trình – thiết bị cơng nghệ hố chất thực phẩm Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hoá chất (Tập 1,2) Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 1982 – 1992 [3] – Nguyễn Bin Tính tốn q trình, thiết bị cơng nghệ hố chất cơng nghệ thực phẩm (Tập 1) Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, năm 2000 [4] – Ngơ Bình Cơ sở xây dựng nhà cơng nghiệp Bộ môn xây dựng công nghiệp, Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội, năm 1997 [5] - Nguyễn Thị Hiền nhóm tác giả Khoa học- cơng nghệ malt bia, nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2007 [6] – Google.com.vn 114 ... tế kỹ thuật 2.1 Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy Căn vào mục đích thiết kế nhà máy bia suất 50 triệu lít/ năm em lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy bia Thanh Hố, khu đất có diện tích 28000m2... nghệ thiết bị Các nhà máy bia có cơng suất 100 triệu lít/ năm có hệ thống thiết bị đại, tiên tiến, nhập từ nƣớc có công nghiệp sản xuất bia phát triển mạnh nhƣ: Đức, Đan Mạch Các nhà máy bia có... nhiều Trong đồ án em trình bày thiết kế nhà máy bia suất 5 0triệu lít/ năm Trong 90% bia chai 10% bia với lƣợng gạo thay 20% Phần I: Tổng quan Tình hình sản xuất tiêu thụ bia giới Đối với nƣớc có cơng