Lượng bã thải hèm ra trong 1 ngày: 6380,78 kg
bã hèm = 830kg/m3
Vbã hèm = 6380,78/ 830 =7,7m3
Lượng bã hoa thải ra trong 1 ngày:
1,14 43333/1000 = 49,4 kg bã hoa = 800kg/m3 Vbã hoa = 49,4/800 = 0,062 m3 Tổng thể tích bã : 0,062 + 7,7 = 7,762 m3 Hệ số đổ đầy = 0,8 Thể tích thực của thùng chứa bã: 7,762/08 = 9,7 m3 Nhãn hiệu : POLYCO Số lượng: 01 4.2.18. Bơm
Bơm dịch từ nồi gạo sang nồi malt
Thời gian bơm: T = 10 phút
Thể tích dịch trong nồi hồ hoá /mẻ là :
V = 12345,05 lít = 12,35m3
Vậy chọn bơm ly tâm có các thông số sau: + Số lượng: 1
+ Nhãn hiệu: EBARA + Lưu lượng : 30 m3/h + Cột áp: 10mH2O
+ Điện áp: 3P/380V/50Hz + Công suất động cơ: 5,5kw
Bơm dịch đuờng sau khi hội cháo đi lọc
Thể tích dịch đường đi lọc V = 36346 lít = 36,35m3 Thời gian bơm: T= 15 phút
Chọn bơm ly tâm có các thông số sau: + Số lượng:01
+ Nhãn hiệu: : CN – 50-300 + Lưu lượng : 75 m3/h + Cột áp: 120mH2O
+ Công suất động cơ: 4 kw
Bơm dịch sau khi houblon hoá lên thiết bị lắng xoáy
Thể tích dịch đuờng đi lắng xoáy V= 50 m3 Thời gian bơm:T = 15 phút
Chọn bơm ly tâm có các thông số sau: + Số lượng: 01
+ Nhãn hiêu: Pentax CM – 65-180A + Lưu lượng: 200 m3/h
+ Công suất động cơ: 12,5kw
Bơm dịch từ thùng lắng xoáy đi làm lạnh nhanh
Thời gian bơm: T= 5 phút
Năng suất bơm = năng suất của thiết bị làm lạnh = 35m3/h
Chọn bơm ly tâm có các thông số sau: + Số lượng: 02
+ Nhãn hiệu: CN-8K160S + Lưu lượng: 40m3/h + Công suất động cơ: 5kw
Bơm bã
Công suất bơm: 7,5 kw
Nhãn hiệu: MORO – 132M/4TF (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bơm nước nấu
Công suất bơm: 5,5 kw
Nhãn hiệu: MORO – 132M/4TF Số lượng: 03
4.3. Các thiết bị trong phân xưởng lên men
4.3.1. Tính chọn tank lên men
Tank lên men hình trụ đáy côn, bên ngoài có áo lạnh glycol để điều chỉnh nhiệt độ, vỏ làm bằng thép không gỉ có trang bị hệ thống van, nhiệt kế, kính quan sát…
Đường kính D
h1 chiều cao phần nón
h2 chiều cao phần trụ chứa dịch
h3 chiều cao phần trụ không chứa dịch h4 chiều cao phần nắp
Đáy côn góc là = 60o
Thể tích dịch lên men của 1 mẻ là 45868,85lít = 46 m3
Chọn tank lên men có thể tích chưa đủ dịch của 6 mẻ nấu ( 46 6 = 276 m3 )
Lượng men giống tiếp vào 1 tank là:
10% 276 = 27,6 m3
Lượng men sữa tiếp vào 1 tank là:
1% 276 = 2,76 m3
Thể tích hữu ích của tank là:
276 + 27,6 + 2,76 =306,36 m3
Thể tích hữu ích của tank là: Vd = Vtrụ +Vcôn = 4 d2 h2 + 1/3 4 d2 h1
Chọn h2 = 3,4D h1 = D/2 tag 60o = 3 2 D khi đó Vd = 3,35D3 = 306,36m3 D = 4,5 m. Khi đó: h2 = 15,3m; h1 = 3,9 m. Thể tích phần trụ không chứa dịch Vtrống = 15% Vd =15% 306,36 = 46m3 Vtrống = 4 D2h3 = 46m3 suy ra h3 = 2,9 m Thể tích thực của tank: Vt = Vd + Vtrống = 306,36 + 46 = 352,36 m3
Phần nắp thiết bị hình chỏm cầu có chiều cao h4.
Chọn h4 = 0,1D = 0,1 4,5 = 0,45m Bề dày lớp cách nhiệt: 150mm
Đường kính ngoài của tank là:
4,5 + 0,15 + 0,15 = 4,8m
Chiếu cao tank:
h = h1 + h2 + h3 + h4
= 3,9 + 15,3 + 2,9 + 0,45 = 22,55 m
Chân tank lên men làm bằng thép và khoảng cách từ đáy thiết bị đến sàn nhà là 1 m.
Tính số tank + Tlmchính= 6 ngày + Tlmphụ= 15 ngày (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Tổng thời gian lên men = 21 ngày + 1 ngày nghỉ để bảo dưỡng định kỳ + Dự trữ 1 tank
+ Số tank là 23 tank
Vậy chọn tank lên men với các thông số : + Số lượng: 23
h2
h2+h3
h1
d
+ Nhãn hiệu: POLYCO + Chiều cao 22,55m + Thể tích thực: 352,4 m3 + Thể tích hữu ích: 306,36 m3 + Đường kính trong 4,5 m + Đường kính ngoài: 4,8 m
+ Tank được đặt trên hệ thống giá đỡ bằng các thanh thép đen H200 x 300.
4.3.2. Tank TBF
Tank TBF thường có thể tích bằng 1/2 thể tích tank lên men sao cho chứa được lượng bia non của 2 tank lên men. Như vậy chọn 4 tank chứa bia sau lọc, mỗi
tank có thể tích là 2
4 , 306
= 153,2m3, tank hình trụ tròn, đáy và nắp hình chỏm cầu,
làm bằng thép không gỉ ngoài có áo lạnh và vỏ bảo ôn.
Tank TBF có dạng hình trụ tròn, đường kính D, chiều cao thân trụ H = 2 D, đáy và nắp hình chỏm cầu h = 0,1D V = Vtrụ + Vđáy + Vđỉnh = 2 2 2 2 3 4 6 2 D H h D h 2,37D3 = 153,2 m3 Suy ra D = 4m; khi đó H = 8m và h = 0,4m Chiều cao tổng : 8,8m
Bề dày lớp vỏ bảo ôn là 150mm nên đường kính ngoài của tank là 4,3m
Chọn tank có các thông số sau: + Số lượng: 4 tank
+ Thể tích thực: 153,2 + Đường kính ngoài: 4,3m + Đường kính trong: 4m + Chiều cao tổng: 8,8 m
4.3.3. Thiết bị nhân men giống
Thể tích hữu ích của thùng gây men giống cấp 3 = 1/10 thể tích hữu ích của một tank lên men
Thể tích hữu ích của thùng gây giống cấp 2 = 1/3 thể tích hữu ích của thùng gây men giống cấp 3
+ Đường kính thân hình trụ D + Chiều cao phần nón h1
+ Chiều cao phần trụ chứa dịch h2
+ Chiều cao phần trụ không chứa dịch h3 + Chiều cao nắp h4
+ Góc côn α =60o . + Chọn h2 = 1,5D
h1 = D/2 tag 60o = 3
2 D
Thiết bị gây giống cấp 3:
Thể tích hữu ích của 1 thùng: V2= 306,36/10 = 30,6 m3 Mà V2 = 4 D2h2 + 1/3 4 D2h1 Do đó V2 = 1,4D3 = 30,6m3 suy ra D = 2,8m Khi đó h1= 2,4m; h2 = 4,2m (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bề dày lớp áo lạnh là 150mm nên đường kính ngoài của thiết bị là 3,1m
Thể tích phần trụ không chứa dịch = 25% thể tích hữu ích Vtrống= 25%V2 = 25% 30,6 = 7,65 m3 Thể tích thực sẽ là: 30,6 + 7,65 =38,25m3 Mà Vtrống = 4 D2h3 h3 = 1,2 m
Chiều cao nắp chỏm cầu: Chọn h4 = 0,1D = 0,28m
Chiều cao của thiết bị nhân giống cấp 3: H = h1 + h2 + h3 + h4
= 2,4 + 4,2 + 1,2 + 0,28 = 8,08 m
Chọn thiết bị nhân men giống cấp 3 với các thông số: + Thể tích thực:38,3m3 + Đường kính trong: 2,8m + Đường kính ngoài: 3,1m + Số lượng: 01 + Nhãn hiệu: POLYCO
Thiết bị gây men giống cấp 2
Thể tích hữu ích của 1 thùng V1= 30,6/3 = 10,2 m3 Mà V1 = 4 D2h2 + 1/3 4 D2h1 Do đó V1 = 1,4D3 = 10,2 m3 suy ra D = 1,94m Khi đó h1 = 1,68m; h2 = 2,91m
Bề dày lớp áo lạnh là 150mm nên đường kính ngoài của thiết bị là 2,24m
Thể tích phần trụ không chứa dịch = 25% thể tích hữu ích Vtrống= 25%V2 = 25% 10,2 = 2,55 m3 Thể tích thực sẽ là: 10,2 + 2,55 =12,75m3 Mà Vtrống = 4 D2h3 h3 = 0,86 m
Chiều cao nắp chỏm cầu: Chọn h4= 0,1D = 0,194m
Chiều cao của thiết bị nhân giống cấp 2 H = h1 + h2 + h3 + h4
= 1,68 + 2,91 + 0,86 + 0,194 = 5,644 m
+ Thể tích thực:10,2m3 + Đường kính trong: 1,94m + Đường kính ngoài: 2,24m + Số lượng: 01 + Nhãn hiệu: POLYCO
4.3.4. Thiết bị rửa men
Lượng men thu hồi: cứ 1000 lít bia thu hồi 15,3 lít sữa men. Lượng sữa men thu hồi/ mẻ: 15, 3 43333 663 1000 lít
Lượng sữa men thu hồi trong 1 tank lên men (6mẻ) là: 663 6 = 3978 lít
Sử dụng thiết bị rửa men cần thể tích gấp đôi thể tích lượng men thu hồi tức là: 3978 2 =7956 lít = 79,56 m3
Chọn thùng thân trụ đáy côn góc α = 60o, nắp dạng phẳng Thể tích: 80m3
4.3.5. Máy lọc khung bản
Lượng bia tối đa cần lọc 1 ngày là:
1016,18 260 = 264206,8 lít = 264,21 m3
Mỗi ngày máy làm việc 16 giờ, hệ số sử dụng máy là 0,8. Vậy năng suất của máy là:
264,21/(0,816) = 20,64 m3/h
Chọn máy có thông số kỹ thuật: + Số lượng: 02
+ Nhãn hiệu : VN08TMS00374
+ Kích thước: ~ 2500 x 1000 x 1000 (D x R x C – mm), chiều cao chân 400mm
+ Năng suất: 25 m3/h + Công suất động cơ: 7kw
+ Kích thước bản lọc: 700 x 700 – mm.
Số lượng bản lọc: 40 bản, được lắp thành 20 cặp, mỗi cặp 02 bản. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
4.3.6. Bơm (bơm từ tank lên men sang thiết bị lọc khung bản)
Năng suất bơm = năng suất lọc = 25m3/h
Chọn bơm có thông số kỹ thuật: + Công suất động cơ: 3kw
+ Lưu lượng : 25m3/h + Số lượng: 01
+ Nhãn hiệu: Pentax CM – 65 -180A
4.4. Thiết bị trong phân xưởng hoàn thiện
4.4.1. Máy rửa bock
Lượng bia cần chiết lớn nhất trong 1 ngày là 260.000 lít
Mỗi bock chứa 50 lít, số bock dùng trong 1 ngày là: 260000/50 = 5200 bock/ngày
Máy rửa bock mỗi ngày làm việc 3 ca, mỗi ca 5h, hệ số sử dụng máy là 0,8. Năng suất của máy rửa:
5200/(0,8 3 5) = 433,3 bock/h
Chọn máy rửa bock có năng suất 450 bock/h + Kích thước: 2500 x 1800 x 2400 mm
+ Công suất động cơ: 4kw + Số máy: 01
+ Nhãn hiệu: POLYCO
4.4.2. Máy chiết bock
Vận tốc rửa và chiết trên dây chuyền tự động nên năng suất của máy chiết được tính dựa trên năng suất máy rửa. Thể tích bia chứa trong 450 bock là :
450 x 50 = 22500 (lít)
Năng suất của máy chiết là 22,5 m3/h
Công suất động cơ: 4 kW
Số lượng: 01
Nhãn hiệu: POLYCO
4.4.3. Máy chiết chai
Lượng bia cần chiết tối đa của 1 ngày: 260000 lít
Bia được chiết vào chai dung tích 450ml. Số chai cần dùng là : 260000/0,45 = 577778 chai
Mỗi ngày máy làm việc 3 ca mỗi ca 5h, hệ số sử dụng máy 0,8 năng suất máy: 577778/(350,8) = 48148 chai/h
Chọn máy có năng suất 49000 chai/h
Số lượng: 01
Nhãn hiệu: POLYCO
Kích thước máy: 2500 x 1800 x 2500mm
Công suất động cơ: 1,5kw (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đặc tính của chai: + Dung tích: 450ml + Đường kính: 70,5 mm + Chiều cao: 230mm
4.4.4. Máy rửa chai
Dựa vào máy chiết chọn máy rửa có:
Năng suất: 50000 chai/h
Công suất động cơ: 10kw
Kích thước máy: 1500 x 5000 x 3500mm
Số lượng: 01
Nhãn hiệu: POLYCO
4.4.5. Máy dập nút chai
Năng suất: 49000 chai/h
Kích thước máy: 6500 x 3000 x 1800mm
Số lượng: 01
Nhãn hiệu: POLYCO
4.4.6. Thiết bị thanh trùng
Chọn thiết bị thanh trùng là hầm thanh trùng (tunel) có các thông số kỹ thuật:
Năng suất: 49000 chai/h
Kích thước máy: 20.000 x 3500 x 6500 mm
Số lượng: 1
Nhãn hiệu: POLYCO
Công suất động cơ: 12kw
Tiếng ồn: <70dB 4.4.7. Máy dán nhãn Kích thước máy: 8500 x 3200 x 1500 mm Số lượng 1 Nhãn hiệu: POLYCO Năng suất 49000 nhãn/h
Công suất động cơ: 2kw
Khối lượng máy: 300kg
4.3.8. Máy in date
Tốc độ phun: 50 ký tự/s
4.4.9. Robot gắp chai vào két
Một két chứa 20 chai, vậy năng suất cần đặt của robot là: 49000/20 = 2450 chai/h
Chọn robot có:
Năng suất 25.000 chai/ giờ.
Điện áp hoạt động 3380V –50Hz. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Công suất hoạt động 4 Kw.
Áp lực khí nén 2,5 Bar
Trọng lượng 600kg.
Nhãn hiệu Robot: POLYCO - THX Robot
ROBOT bốc được nhiều chủng loại chai như 350ml, 450ml, hoặc lon.
4.4.10. Băng tải
Công suất động cơ: 2,5kw
Băng tải két: chiều rộng 350mm Chiều cao: 1-1,2 m
Băng tải chai: chiều rộng 82,5 mm Chiều cao: 1-1,2m
CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG CIP VÀ VỆ SINH AN TOÀN LAO ĐỘNG
5.1. Tính toán hệ thống CIP trung tâm
Hiện có 2 phương pháp là phương pháp đơn và tuần hoàn. Chọn phương pháp tuần hoàn.
5.1.1. Hệ thống CIP cho phân xưởng nấu
Tính toán CIP
CIP cho phân xưởng nấu bao gồm: + Thùng NaOH: 1 thùng + Thùng HNO3: 1 thùng
+ Thùng chứa nước nóng: 1 thùng + Thùng chứa chất sát trùng: 1 thùng
Mỗi mẻ nấu lượng nước CIP thường bằng 6% thể tích thùng. Chọn thiết bị nấu hoa làm chuẩn vì nó có thể tích lớn nhất 67,3m3. Mỗi lần phải vệ sinh cho 6 thiết bị mà thùng CIP có hệ số chứa đầy là 85%. Vậy thể tích thực của hệ thống thùng CIP là: 67,3 6 6% 0,85 = 28,5 m3 Thể tích mỗi thùng là : 28,5 /4 = 7,13m3
Chọn thùng CIP thân hình trụ, đáy và nắp có hình chỏm cầu làm bằng thép không gỉ có:
Đường kính D
Chiều cao trụ H (chọn H = 2D) Chiều cao đáy h1 (chọn h1 =0,2D) Chiều cao nắp h2 (chọn h2 =0,15D)
Thể tích nồi tính theo công thức: Vcip= Vtrụ + Vđáy + Vđỉnh
Vcip = 2 2 2 2 2 1 2 1 2 . . . . 3 3 2 6 2 6 2 h h D H D D h h = 3,28D3 = 7,13m3
Suy ra D = 1,3m. Khi đó H = 2,6m; h1 = 0,26m; h2 = 0,2m
Chiều cao tổng của thùng CIP là:
2,6 + 0,26 + 0,2 = 3,06m
Chọn thùng CIP có các thông số kỹ thuật sau: + Đường kính: 1,3m
+ Chiều cao trụ: 2,6m + Chiều cao đáy: 0,26m + Chiều cao đỉnh: 0,2m + Chiều cao tổng: 3,06m + Bề dày thép chế tạo: 5mm + Khoảng cách từ nền nhà đến thiết bị: 0,5m + Số lượng : 04 Bơm CIP:
Lượng CIP cần bơm vào mỗi nồi trong 1 mẻ là 67,3 6% = 4,04m3
Thời gian bơm là 10’. Hệ số sử dụng bơm là 0,8. Vậy năng suất thực tế của bơm là:
4, 04 60 0,8 10 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
= 30,3m3/h
Chọn bơm có công suất: 31m3/h Số lượng: 2 ( 1cấp, 1 hồi) Công suất động cơ: 4kw
5.1.2. Hệ thống CIP cho phân xưởng lên men
Tính toán CIP
Gồm 4 thùng:
+ 1 thùng dung dịch NaOH
+ 1 thùng dung dich acid HNO3 + 1 thùng chứa chất sát trùng + 1 thùng nước nóng
Hệ thống CIP có thể tính bằng 5% so với thể tích tank lên men hệ số sử dụng thùng CIP là 0,8. Vậy thể tích mỗi thùng CIP là:
5% 352, 4 0,8 4
= 110,13 m3
Chọn thùng CIP là thiết bị có thân hình trụ, đáy và nắp có hình chỏm cầu làm bằng thép không gỉ có:
Đường kính D
Chiều cao trụ h (chọn h = 2 D) Chiều cao đáy h1 (h1 = 0,2D) chiều cao nắp h2 (chọn h1=0,15D)
Thể tích nồi tính theo công thức: Vcip= Vtrụ + Vđáy + Vđỉnh
Vcip = 2 2 2 1 1 2. . . . 3 2 6 2 h D H D h = 3,28D3 = 110,13m3 Suy ra D = 3,2m. Khi đó H = 6,4m; h1= 0,64m; h2 = 0,48m
Chiều cao tổng của thùng CIP là 3,2 + 0,64 + 0,48 = 4,32m
Chọn thùng CIP có các thông số kỹ thuật sau: + Đường kính: 3,2m
+ Chiều cao trụ: 6,4m + Chiều cao đáy: 0,64m + Chiều cao đỉnh: 0,48m + Chiều cao tổng: 4,32m + Bề dày thép chế tạo: 5mm + Khoảng cách từ nền nhà đến thiết bị: 0,5m + Số lượng : 4 Bơm CIP:
Lượng CIP cần bơm vào thùng lên men là:
Thời gian sử dụng bơm là 20 phút, hệ số sử dụng bơm là 0,8. Vậy năng suất thực tế của bơm là: 17, 62 60 0,8 20 =132,15 m3/h