Thiết kế nhà máy bia công suất 100 triệu lít/năm. Nhà máy sản xuất ba loại bia, bia hơi, bia chai và bia lon

MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU . 6 PHẦN 1. Lập luận kinh tế kỹ thuật . 8 PHẦN 2. Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ 12 1. CHỌN NGUYÊN LIỆU 12 1.1. Malt 12 1.2. Nguyên liệu thay thế 13 1.3. Hoa houblon . 13 1.4. Nước 15 1.5. Nấm men 15 1.6. Các chất phụ gia 17 2. CHỌN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 17 2.1. Nghiền nguyên liệu . 17 2.2. Hồ hóa và đường hóa 19 2.2.1. Hồ hóa . 19 2.2.2. Đường hóa . 19 2.3. Lọc dịch đường 20 2.4. Nấu hoa 20 2.5. Lắng trong dịch đường . 21 2.6. Làm lạnh nhanh dịch đường . 22 2.7. Lên men . 22 2.8. Lọc trong bia . 23 3. THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 25 3.1. Nghiền nguyên liệu 26 3.1.1. Nghiền malt . 26 3.1.2. Nghiền gạo 28 3.2. Hồ hóa 29 3.3. Đường hóa 30 3.4. Lọc dịch đường 31 3.5. Nấu hoa 32 3.6. Lắng trong dịch đường 34 3.7. Làm lạnh nhanh . 34 3.8. Bão hòa O2 và cấp nấm men 35 3.9. Lên men 35 3.10. Lọc trong bia 37 3.11. Bão hòa CO2 39 3.12. Chiết chai . 39 3.13. Chiết lon 41 3.14. Chiết bock 42 4. KHU PHỤ TRỢ . 43 4.1. Hệ thống xử lý nước nấu . 43 4.2. Hệ thống xử lý nước thải 44 PHÂN 3. Lập kế hoạch sản xuất và tính cân bằng sản phẩm 45 1. LẬP KẾ HOẠCH SẢN XUẤT . 45 2. TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM . . 46 2.1. Tính cân bằng sản phẩm cho 1000 lít bia lon 47 2.1.1. Tính lượng gạo và lượng malt 47 2.1.2. Tính lượng bã gạo và bã malt 48 2.1.3. Tính lượng nước dùng trong nấu và rửa bã 49 2.1.4. Lượng hoa houblon sử dụng 51 2.1.5. Các nguyên liệu khác 51 2.2. Tính cân bằng sản phẩm cho 1000 lít bia chai 54 2.2.1. Tính lượng gạo và lượng malt 54 2.2.2. Tính lượng bã gạo và bã malt 56 2.2.3. Tính lượng nước dùng trong nấu và rửa bã 57 2.2.4. Lượng hoa houblon sử dụng 59 2.2.5. Các nguyên liệu khác 59 2.3. Tính cân bằng sản phẩm cho 1000 lít bia hơi 62 2.3.1. Tính lượng gạo và lượng malt 62 2.3.2. Tính lượng bã gạo và bã malt 64 2.3.3. Tính lượng nước dùng trong nấu và rửa bã 64 2.3.4. Lượng hoa houblon sử dụng 66 2.3.5. Các nguyên liệu khác 67 PHẦN 4. Tính toán và chọn thiết bị 71 1. TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ CHO PHÂN XƯỞNG NẤU 71 1.1. Cân và gầu tải . 71 1.2. Máy nghiền nghiền . .hiết bị cho phân xưởng nấu tình hướng dẫn giúp em hoàn thành đồ án nàya 71 1.3. Nồi hồ hóa 72 1.4. Nồi đường hóa . 74 1.5. Thùng lọc đáy bằng . 77 1.6. Nồi nấu hoa 79 1.7. Thùng lắng xoáy 80 1.8. Thiết bị lạnh nhanh và sục khí 81 1.9. Thùng nước nấu 81 1.10. Hệ thống CIP . 83 2. TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ CHO PHÂN XƯỞNG LÊN MEN 84 2.1. Tank lên men . 84 2.2. Thiết bị nhân giống cấp II 85 2.3. Thiết bị nhân giống cấp I . 86 2.4. Thiết bị rửa men sữa kết lắng 86 2.5. Thiết bị hoạt hóa men . 87 2.6. Hệ thống CIP lạnh . . 88 3. TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ CHO PHÂN XƯỞNG HOÀN THIỆN 89 3.1. Thiết bị lọc trong bia . . 89 3.2. Tank chứa thành phẩm 89 3.3. Hệ thống chiết lon . 90 3.4. Hệ thống chiết chai . 91 3.5. Hệ thống chiết bock 92 PHẦN 5. Tính toán nhu cầu năng lượng và nước của nhà máy 94 1. TÍNH NHIỆT LẠNH 94 1.1. Lượng nhiệt lạnh cần cấp cho thiết bị làm lạnh nhanh 94 1.2. Lượng nhiệt lạnh cấp cho khu tank lên men 95 1.3. Lượng nhiệt lạnh cấp cho hệ thống cấp men giống 98 1.4. Lượng lạnh cấp cho phân xưởng hoàn thiện 102 1.5. Hệ thống lạnh 103 2. TÍNH LƯỢNG HƠI . 104 2.1. Lượng hơi cấp cho nồi hồ hóa 104 2.2. Lượng hơi cấp cho nồi đường hóa 109 2.3. Lượng hơi cấp cho nồi nấu hoa 110 2.4. Lượng hơi cấp cho thiết bị đun nóng 111 2.5. Lượng hơi cấp cho phân xưởng hoàn thiện 112 2.6. Lượng nhiên liệu cho nồi hơi 114 3. TÍNH LƯỢNG NƯỚC 115 3.1. Lượng nước cho phân xưởng nấu 115 3.2. Lượng nước cho phân xưởng lên men 115 3.3. Lượng nước cho phân xưởng hoàn thiện 116 3.4. Lượng nước cho các hoạt động khác của nhà máy 116 4. TÍNH LƯỢNG ĐIỆN . 117 4.1. Điện chiếu sáng 117 4.2. Điện sản xuất . 118 4.3. Xác định thông số của hệ thống điện 120 4.4. Tính điện năng tiêu thụ hàng năm 121 PHẦN 6. Tổ chức sản xuất . 123 PHẦN 7. Tính toán và thiết kế xây dựng nhà máy 125 1. PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY 125 2. TỔNG QUAN CÁC HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 129 2.1. Khu sản xuất chính . 129 2.2. Khu kho tàng . 132 2.3. Khu các phân xưởng phụ trợ . 135 2.4. Khu hành chính 136 2.5. Các khu khác . 137 2.6. Tính các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của nhà máy 140 3. THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT CHÍNH . 141 4. THIẾT KẾ MẶT BẰNG NHÀ MÁY . 142 PHẦN 8. Tính toán kinh tế 143 1. PHÂN TÍCH THỊ TRƯỜNG 143 2. TÍNH CÁC CHỈ TIÊU DỰ ÁN ĐẦU TƯ 144 2.1. Nhu cầu vốn đầu tư . 144 2.2. Tính giá thành sản phẩm 153 2.3. Tính dòng tiền và một số chỉ tiêu hiệu quả của nhà máy 159 PHẦN 9. Vệ sinh an toàn lao động . 166 KẾT LUẬN 170