+ Bình qn lơng tính theo đầu ngời là 1.000.000 VNĐ/tháng. Số ngày làm việc của thiết bị, máy móc
H®k = ---------------------------------------------------- Số ngày làm việc của nhân viên
Tổng quỹ lơng cho nhà máy trong 1 năm: 270 x 1.000.000 x 12 = 3.240.000.000 VN§
+ Bảo hiểm xà hội, y tế, chi phí cơng đồn lÊy b»ng 30% tiỊn l¬ng. 3.240.000.000 x 0,3 = 972.000.000 VN§
+ Tiền thởng, chi phí cho các sinh hoạt khác của nhân viên lấy bằng 30% tiền l¬ng.
3.240.000.000 x 0,3 = 972.000.000 VNĐ Vậy tổng lơng:
G3 = 3.240.000.000 + 972.000.000 + 972.000.000 = 5.184.000.000
VN§
8.4.Chi phí khấu hao, sữa chữa thiết bị, nhà xëng
+ KhÊu hao thiÕt bÞ, nhà xởng lấy bằng 5% tiền vốn đầu t trong 1 năm: 45.611.500.000 x 0,05 = 2.280.575.000VN§
+ Chi phÝ sưa chữa hàng năm lấy bằng 5 % so với vốn đầu t; 45.611.500.000 x 0,05 = 2.280.575.000 VNĐ
G4 = 2.280.575.000 + 2.280.575.000 = 4.561.150.000 VN§
8.5. Tổng giá thành cơng xởng sản phÈm
G = G1 + G2 + G3 + G4 = 2.736.690.000 + 85.640.598.750 +
5.184.000.000 + 4.561.150.000 = 98.122.438.750 VN§ Giá thành cơng xởng một đơn vị sản phẩm:
G®vsp = 䩡䩡 = 1962,5 VNĐ
8.6. Tính lÃi ròng
+ nh giỏ bỏn sn phẩm: 5000VNĐ/chai
+ Chi phÝ qu¶n lý xÝ nghiƯp: lÊy bằng 1% giá thành công xởng. CFQL = 98.122.438.750 x 0,01 = 981.224.388 VN§
+ Chi phí ngồi sản xuất: lấy 2% giá thành cơng xởng CFNSX = 98.122.438.750 x 0,02 = 1.962.448.775 VN§
5000 x 50.000.000 = 250.000.000.000VN§
+ Doanh thu thuần = Tổng doanh thu giá thành công xëng – CFQL – CFNSX = 250.000.000.000 – 98.122.438.750 – 981.224.338 – 1.962.448.775 = 159.074.989.247 VNĐ
+ Thuế lợi tức = Doanh thu thuÇn x tû suÊt thuÕ Tû suÊt thuÕ = 35%
Th lỵi tøc = 159.074.989.247 x 0,35 = 55.676.246.236 VNĐ + Thuế doanh thu = Doanh thu thuần x tỷ suÊt thuÕ
Tû suÊt thuÕ: 50%
ThuÕ doanh thu = 159.074.989.247 x 0,5 = 79.537.494.624 VN§ + Thuế giá trị gia tăng = Doanh thu thuÇn x tû suÊt thuÕ
Tû suÊt thuÕ = 10%
Thuế giá trị gia tăng = 159.074.989.247 x 0,1 = 15.907.498.925 VNĐ
+ LÃi ròng = Doanh thu thun thuế lợi tức thuế doanh thu
thuế giá trị gia tăng = 7.953.749.462 VNĐ.
8.7. TÝnh thêi gian thu håi vốn
Vốn đầu t
Thời gian thu hồi vốn = -----------------------------, năm Thu nhập hàng năm
45.611.500.000
Thêi gian thu hồi vốn = -------------------------------------------, năm 7.953.749.462 + 2.280.575.000
Thời gian thu hồi vốn = 4,46năm.
Với thời gian 4,46 năm, việc thiết kế nhà máy sản xuất bia 25 triệu lít/năm là phù hợp.
PhÇn IX: VƯ sinh an toµn
9.1.VƯ sinh cơng nghiệp
Cơng tác vệ sinh cơng nghiệp đối với nhà máy cơng nghiệp nói chung và nhà máy bia nói riêng là một cơng việc vơ cùng quan trọng. Chất lợng bia phụ thuộc nhiều vào yếu tố trong sản xuất. Trong đó khâu vệ sinh là khơng thể thiếu đợc. Khâu vƯ sinh bao gåm:
+ VƯ sinh cá nhân + Vệ sinh thiÕt bÞ
+ VƯ sinh dơng cụ sau mỗi mẻ hoặc sau mỗi chu kỳ sản xt + Xư lý níc th¶i
Cơng tác vệ sinh là yếu tố bắt buộc, nhân viên trong nhà máy phải hiểu và thực hiện đầy đủ.
9.1.1.Vệ sinh cá nhân
Đối với công nghệ sản xuất bia cơng nhân trùc tiÕp tham gia s¶n xt phải khoẻ mạnh, khơng cho ngời bị bệnh mÃn tính hay trun nhiƠm nh lao, th¬ng hàn đợc trực tiếp sản xuất.
+ Khi làm việc công nhân phải mặc quần áo bảo hộ lao động, sạch sẽ, gọn gàng và ln có ý thức bảo vệ chung.
+ Đặc biệt trong khâu gây men thì chỉ những ngời có trách nhiệm mới đợc vào ra để đảm bảo vơ trïng.
+ Trong kh©u läc bia thì cơng nhân phải vệ sinh trớc khi vào thao tác, đeo khẩu trang và hạn chÕ nãi chun.
+ Mäi c«ng nhân trong nhà máy phải đợc thờng xuyên các đợt kiĨm tra søc kh.
9.1.2.Vệ sinh thiết bị, nhà xởng
+Tất cả các thiết bị, dụng cụ tham gia vào công nghệ sản xuất bia đều phải đợc vệ sinh sạch sẽ.
Đối với các máy móc thiết bị ở bộ phận phụ trợ phải kiểm tra thờng xuyên. Lau dầu, bảo dỡng để tăng cờng tuổi thọ của thiết bị.
+ Phân xởng nấu, lên men hoàn thiện sản phẩm phải thoáng mát, giải quyết tốt vấn đề thơng gió và hút bụi. Đặc biệt nhà nồi hơi, nhà lạnh có khí độc nên phải đảm bảo tuyệt đối thống mát, có thể thơng gió tự nhiên hay c- ìng bøc.
+ Kho nguyên liệu phải bố trí một cách hợp lý, đúng theo quy cách. Trong kho phải thống mát, rộng rÃi, có nhiệt kế, ẩm kế để theo dõi nhiệt độ và độ ẩm, tránh để cho vi sinh vật phát triển làm giảm chất lợng của nguyên liệu.
+ Khu vực hành chính đợc xây dựng trớc nhà máy, thuận tiện cho việc giao dịch và xung quanh trồng hoa, cây cảnh, cây tạo bóng mát để tạo vẻ đẹp mỹ quan và điều hồ khơng khí cho nhà máy.
+ Chất thải: chất thải của nhà máy bia bao gồm bà hèm, giấy dán nhÃn chai, mảnh chai vỡ. Bà hèm đợc bán cho nhân dân dùng để chăn ni, nó khơng gây « nhiƠm m«i trêng. GiÊy d¸n nh·n sau khi qua máy rửa chai, công nhân vệ sinh phân xởng sẽ thu gom lại hết và giao cho xe c«ng ty vƯ sinh. Mảnh chai vỡ trong quá trình sản xuất cũng đợc gom lại giao cho các cơ sở sản xuất thuỷ tinh tái chế.
+ Nớc thải: nớc thải của nhà máy bao gåm nwocs vƯ sinh thiÕt bÞ, níc thải của máy rửa chai. Thành phần nớc thải cã b· hÌm, b· men kh«ng thu håi hÕt, níc rưa chai cã sư dơng ho¸ chất. Nớc thải này cần đợc xử lý trớc khi xả vào hệ thống cống sinh hoạt. Phơng pháp xử lý nớc thải hiện nay thờng dùng trong các nhà máy bia lµ xư lý hiÕu khÝ sinh häc trong bĨ Aeroten.
BĨ Aeroten cã u ®iĨm: khả năng xử lý nớc thải nhanh, thuận tiện, có thể điều chỉnh dịng nớc thải ở bất kỳ nồng độ nào và tốn ít diện tích.
+ Sơ đồ cơng nghƯ bĨ Aeroten h×nh 1–
+ Nguyên lý hot ng ca b Aeroten
B Aeroten là h thèng xư lý sinh häc b»ng bïn hoạt tính.
Nớc thải của nhà máy sau khi gom lại đợc đa vào bể chứa, rồi đa đến bể lắng sơ cấp và sau đó đến bể Aeroten. Tại bể có sẵn bùn hoạt tính thực chất lµ hun phï khèi vi sinh vËt hiÕu khÝ. Vì vậy ta phải cấp khí liên tục để cung cÊp «xy cho vi sinh vËt và cịn tạo cho huyền phù ở trạng thái lơ löng. Nguån
cung cÊp chÊt dinh dỡng cho vi sinh vật là các chất hữu cơ có trong nớc thải của nhà máy.
Thời gian lu của nớc thải ở bể là 2 12h. Trong bể các chất ô nhiễm đ- ợc hấp thụ lên bề mặt của bùn hoạt tính. Để thực hiện qúa trình này, các chất hữu cơ và cả các chất keo đợc phân tán nhỏ trong nớc. Nhờ sự chênh lệch nồng độ giữa bên trong và bên ngoài tế bào, những chất có khối lợng phân tử nhỏ và tan trong nớc sẽ đợc xâm nhập vào tế bào vi sinh vật nhờ enzyme ngoại bào. Các chất không tan trong nớc sẽ đợc hấp phụ lên bề mặt của tÕ bµo vi sinh vËt.
Sau khi ra khỏi bể Aeroten hỗn hợp nớc và bùn đợc qua bể lắng thứ cấp. ở đó bùn hoạt tính đợc đông tụ và lắng xuống, nớc sau xử lý đợc thải rahệ thống cống chung bơm quay trở lại bể Aeroten, bùn đợc tái sinh lại bằng cách làm thoáng và sục khí vào bùn.
9.2.Bảo hộ an tồn lao động
Bảo hộ an toàn lao động cũng là một khâu quan trọng trong sản xuất vì nó ảnh hởng trực tiếp đến sức khoẻ, tính mạng ngời lao động và tuổi thọ thiết bị. Nhà máy sản xuất bia cần phải quan tâm ®Õn mét sè ®iĨm quan träng sau đây:
Chống khí độc trong sản xuất
Khí độc trong nhà máy bia chủ yếu là: CO2, NH3 đợc sinh ra từ hệ thống lạnh.
Khói thải lị hơi: để hạn chế tác hại do khói thải lị hơi gây ra cho môi trờng xung quanh ta chọn kiểu lò hơi đợc chế tạo theo kỹ thuật nghiêm ngặt giảm tối đa tác hại đối với môi trờng. Lắp đặt ống khói cao hơn 10m để đa khói khuếch tán trên cao, khơng ảnh hởng đến khu d©n c xung quanh.
●Chống tiếng ồn và tiếng động
Tiếng ồn và tiếng động ảnh hởng không tốt tới sức khoẻ của công nhân: mệt mỏi, căng thẳng, tiếng ồn lớn ảnh hởng đến thính giác và dẫn đến sự kém tập trung, khả năng làm việc giảm.
Biện pháp khắc phục:
+ Thờng xuyên kiểm tra máy, bảo dỡng máy, phát hiện sữa chữa máy kÞp thêi.
+ Khi lắp máy dới các bộ phận nếu có thể thì lắp các tấm có độ đàn hồi tốt nhằm mục đích để chống ồn và chèng rung.
●An tồn khi vận hành thiết bị
+ Lị hơi, máy nén, bình nạp CO2: các thiết bị này đếu chịu áp, vì vậy khi vận hành phải tn thủ chặt chÏ theo híng dÉn, ph¶i kiĨm tra tríc khi vËn hành và theo định kỳ.
+ Các thiết bị khác: cũng phải đảm bảo tuyệt đối an toàn khi vận hành hc sư dơng.
Khi vận hành phải thờng xuyên theo dõi, kiểm tra các đờng ống, van xỏ, đồng hồ đo áp lực, đo nhiệt độ. Công nhân khi vận hành phải đợc trang bị đầy đủ bảo hộ lao động, khơng bỏ vị trí khi đang làm việc, chế độ giao ca thờng xuyên nghiêm túc, đầy đủ.
●An toµn vỊ điện
Trong quá trình sản xuất, điện là yếu tố khơng thể thiếu đợc, vì vậy cơng nhân ln phải thờng xun tiếp xúc với các thiết bị sử dụng điện. Do đó cần phải chú ý:
+ Phải thực hiện tuyệt đối nội qui an toàn về điện để tránh xảy ra sự cố hay tai nạn. Cách điện tốt các phần mang điện đặc biệt các khu vực có độ ẩm cao và có nhiều nớc nh phân xởng lên men và phân xởng thành phẩm.
+ Bố trí đờng dây cách xa tầm tay với hoặc lối đi lại cđa ngêi s¶n xt. Bè trÝ cầu dao điện hợp lý để dễ ngắt khi có sù cè.
KÕt luËn
NhiƯm vơ thiÕt kÕ tèt nghiƯp đợc giao là: Thiết kế nhà máy sản xuất bia chai 25 triệu lít.năm.
Trong thời gian làm đồ án, tơi ®· vËn dng những kiến thức đà học, nhng hiu bit thc t khi đi thực tập tại: Công Ty Bia Hồng Long, Xởng Bia Bắc Âu, cũng nh tìm tịi các tài liệu tham khảo về công nghệ sản xuất bia, về các thiết bị sản xuất bia.
Với những kiến thức đà thu thập đợc cùng với sự giúp đỡ của thầy giáo hớng dẫn, tôi đà đa ra đợc bản thiết kế cơ bản khi thiết kế nhà máy sản xuất bia.
Tài liệu tham khảo
1.PGS PTS Hồng Đình Hồ. Cơng nghệ sản xuất malt và bia. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật.
2.Mai Lệ, Bùi Đức Hợi. Bảo quản lơng thực. Nhà xuất bản khoa học và kü thuËt.
3.Hå Sëng. Công nghệ sản xuất bia. Nhà xuất bản khoa học vµ kü thuËt. 4.PGS – PTS Lơng Đức Phẩm. Công nghệ vi sinh vật. Nhà xuất bản nông nghiệp.
5.Trờng ĐHBK Hà Nội. Bộ môn xây dựng cơng nghiệp. PGS Ngơ Bình, PTS Phïng Ngäc Th¹ch, Ngun M¹nh HËu, Phan Đình Tính. Cơ sở xây dựng nhà cơng nghiệp.
6.Sổ tay Quá trình và thiết bị cơng nghệ hố chất. Hiệu đính PTS Trần Xoa, PTS Ngun Träng Khu«ng, KS Hồ Lê Viên. Nhà xuất bản khoa học và kü thuËt.
7.M¸y và thiết bị vận chuyển và định lợng. Tụn Tht Minh, Lờ Nguyờn ng. Trng HBK Hà Nội.
Mc Lc
Phần I: LËp luận để chọn địa điểm xây dựng nhà mỏy sn xt bia......1
2.1. Nguyên liu chớnh...................................................................................4
2.1.1.Malt i mch............................................................................................4
2.1.2.Gạo.............................................................................................................7
2.1.3.Nớc.............................................................................................................8
2.1.4. Hoa houblon............................................................................................11
2.2. Nguyên liu ph...................................................................................11
2.2.1.Enzyme....................................................................................................11
2.2.2. Ôxy.........................................................................................................12
2.2.3.CO2..........................................................................................................12
2.3.Vật liu........................................................................................................12
Phần III: Thuyt minh dây chuyền sản xuất bia chai...............................13
Bia chai đợc sản xuất theo quy tr×nh sau:....................................................14
3.1.Chn bị dịch đờng houblon hố...........................................................16
3.1.1.Chuẩn bị nguyên liệu...............................................................................16
3.1.2.Hồ hoá nguyên liệu gạo (nấu cháo).........................................................17
3.1.3. Đờng hoá.................................................................................................18
3.1.4.Lọc b· malt..............................................................................................21
3.1.5. NÊu hoa ( houblon hoá dịch đờng).........................................................23
3.1.6. Lắng và tách cặn dịch đờng....................................................................24
3.1.7. Xư lý kh«ng khÝ......................................................................................25
3.1.8.Làm lạnh nhanh dịch đờng đến nhiệt độ lªn men...................................25
3.2. Lªn men dịch đờng...............................................................................25
3.2.1.Lên men chính.........................................................................................26
3.2.2. Lªn men phơ...........................................................................................30
3.2.3. NÊm men gièng trong s¶n xt bia, xư lý sinh khèi sau khi lên men....31
3.3.1.Làm trong bia...........................................................................................32
3.3.2.BÃo hoà CO2............................................................................................33
3.3.3.Chiết bia vào chai.....................................................................................33
3.3.4.Thanh trùng bia........................................................................................34
3.3.5. Dán nhÃn và xếp két...............................................................................35
3.3.6. Các tiêu chuẩn về bia thành phẩm..........................................................35
Phần IV: TÝnh c©n b»ng vËt chÊt....................................................................37
ãNăng suất: 25triệu lít/năm..............................................................................37
•Ngun liệu.....................................................................................................37
Sơ đồ cơng nghệ sản xuất bia chai.............................................................38
4.1.Tính lợng dịch trớc lúc lên men..............................................................39
4.2.Tính lợng malt và gạo............................................................................40
•Malt:................................................................................................................40
•Gạo:.................................................................................................................40
4.3. Tính lợng hoa houblon..........................................................................41
4.4.TÝnh lỵng b· malt, bà gạo và bà hoa.....................................................42
ãLợng bà malt và gạo........................................................................................42
ãLỵng b· hoa.....................................................................................................42
4.5. Tính lợng nớc cho vào nồi hồ hố, nồi đờng hoá và nớc rửa bÃ............42
•TÝnh cho nồi hồ hố........................................................................................43
ãTính cho nồi đờng h....................................................................................43
4.6.Tớnh lng men ging cn thit...............................................................44
4.7. Tính sản phẩm ph..............................................................................44
ãLng nÊm men thu håi....................................................................................44
ãLợng CO2 thu håi...........................................................................................45
•Lợng CO2 nạp vào bia....................................................................................45
ãLợng O2 sạch cần cung cấp cho dịch đờng sau khi làm lạnh xong................45
ãLỵng bét trỵ läc diatomit................................................................................46
ãLợng enzyme cho vào nồi hồ hố...................................................................46
4.8.Tính hố chất để tẩy rửa.......................................................................46
ãHố chất ®Ĩ vƯ sinh, tÈy rưa c¸c nåi nÊu........................................................46
ãHố chất để tẩy rửa, sát trùng thùng lên men, hệ thèng nh©n men, hƯ thèng hoạt hố men.....................................................................................................47 4.9.Tính số lợng chai, nắp chai, nhÃn..........................................................47 TÝnh sè l ● ỵng chai...........................................................................................47 TÝnh sè l ợng nắp chai, nhÃn..........................................................................47 Bảng tổng kết cân bằng vËt chÊt.................................................................47 PhÇn V: TÝnh thiết bị...........................................................................................48
5.1.1.Cân...........................................................................................................50
5.1.2.Máy nghin..............................................................................................50
5.1.3.Thùng chứa bột malt, bt go, thit b vận chuyển bột malt, bột gạo.....52
5.1.4.Nồi hồ hoá................................................................................................53
5.1.5.Nồi đờng hoá............................................................................................56
5.1.6. Thùng lọc đáy bằng................................................................................59
5.1.7.Nåi ®un níc nãng....................................................................................59
5.1.8.Nåi nÊu hoa..............................................................................................61
5.1.9.Thïng lắng xoáy......................................................................................63
5.1.10. Máy làm lạnh nhanh dịch đờng đến nhiệt độ lên men ( máy lạnh nhanh)...............................................................................................................64
5.1.11.B¬m........................................................................................................64
5.1.12.Máy nén khí...........................................................................................66
5.2.Thiết bị phân xởng lên men...................................................................67
5.2.1.Thùng lên men chính, lên men phụ và tàng trữ bia.................................67
5.2.2.ThiÕt bÞ läc trong bia................................................................................69
5.2.5.Thiết bị nhân men ging..........................................................................70
5.2.6.Thiết bị x lý sinh khối sau khi lên men.................................................70
5.2.7.Hệ thèng thu håi CO2..............................................................................71
5.2.8.Bơm..........................................................................................................72
5.3.Thiết bị phân xởng hoàn thiện sản phẩm ..............................................73
5.3.1.Máy rửa chai............................................................................................73
5.3.2.Thiết bị rót chai và dập nút tự động.........................................................74
5.3.3.M¸y thanh trïng.......................................................................................74
5.3.4.Máy dán nhÃn tự động.............................................................................74
5.3.5.Máy rửa két tự động.................................................................................74
Phần VI: Tính năng lợng...................................................................................79
6.1.Tính hơi cho tồn nhà máy....................................................................80
6.1.1.Tính hơi cho nồi hồ hố...........................................................................80
6.1.2.Tính hơi cho nồi hồ hố...........................................................................81
6.1.3.Tính hơi cho nồi đun nớc nóng................................................................82
6.1.4.TÝnh h¬i cho nåi nÊu hoa.........................................................................82
6.1.5.Tính hơi cho q tr×nh rưa chai, thanh trïng chai...................................83
6.1.6.Tính hơi cho tồn bộ q trình sản xuất..................................................83
6.2.Tính nhiên liệu cho lị hơi.......................................................................84
6.3.Tính lạnh cho tồn nhà máy..................................................................85
6.3.1.Tính lạnh để hạ nhiệt độ của dịch đờng xuống nhiệt độ lờn men...........85
6.3.2.Tính lạnh cho bộ phận lên men...............................................................85
6.3.3. Tính lnh cho tồn bộ q trình lên men................................................86
6.3.4.Tính số áo lạnh cho thùng lên men..........................................................87
6.4.1.TÝnh níc cho bé phËn nÊu........................................................................87
6.4.2.TÝnh níc cho bé phËn lªn men.................................................................88
6.4.3.TÝnh níc cho bé phận thành phẩm...........................................................88
6.4.4.Lợng nớc dïng cho hÖ thèng thu håi CO2..............................................89
6.4.5.Lợng nớc dùng cho nồi hơi......................................................................89
6.4.6.Lợng nớc dùng cho máy lạnh..................................................................89
6.4.7.Lợng nớc dùng cho sinh hoạt, và các cơng việc khác.............................89
6.5.Tính điện cho tồn nhà máy..................................................................90
6.5.1.Tính phụ tải chiếu sáng............................................................................90
6.5.2.Tính phụ tải động lực...............................................................................92
Phần VII: Tính xây dựng.....................................................................................93
7.1.Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy...........................................................94
7.1.1.Tính diện tích các cơng trình sản xt chÝnh...........................................94
7.2.TÝnh diƯn tÝch các cơng trình khác.........................................................96