TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MÔN : THỰC HÀNH THIẾT KẾ NHÀ MÁY oOo L2503 Vin: Công Ngh Sinh Hc và Thc Phm GVHD:  Hoan  TH Thiết Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 2 TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MÔN : THỰC HÀNH THIẾT KẾ NHÀ MÁY oOo L210502503 Vin: Công Ngh Sinh Hc và Thc Phm GVHD:  Hoan  TH Thiết Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 3 LỜI CẢM ƠN  c bài báo cáo này, tp th nhóm chúng em xin gi li c n: 1. i hc Công Nghip thành ph H Chí Minh cùng vi Vin công ngh sinh hc thc pho ra mng hc t vt cht rt tt cho chúng em hc hi và nghiên cu. 2. i hc Công Nghip cho chúng em nhng tài liu tham kho quý báu cùng vi nhng phòng hp nhóm hii. 3. Sau cùng, Nhóm chúng em xin gi l  tn tình ch b tài này. M gng rt nhi i gian và khuôn kh ca trang giy có hn nên không th c nhng sai sót. Chúng em rt mong nhc ý ki bài tiu luc hoàn thi chúng em rút kinh nghim cho nhng bài báo cáo sau này. Tp. H Chí Minh, tháng 10  TH Thiết Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 4 BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ 1. PHAN VĂN SÁU 08103581 Chƣơng 3, Chƣơng 5, Chƣơng 6 Tổng hợp Word, Power Point 2. LƢƠNG XUÂN SƠN 08105851 Chƣơng 3, Chƣơng 5, Chƣơng 6 3. SƠN SAO 08197511 Chƣơng 1, Chƣơng 2 4. NGUYỄN VĂN PHƢƠNG 08107671 Chƣơng 4, Chƣơng 7 5. NGUYỄN THANH PHONG 08102541 Chƣơng 4, Chƣơng 7 TH Thiết Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 5 MỤC LỤC Chƣơng 1: Lập luận kinh tế 12 1.1. LÝ DO LỰA CHỌN SẢN PHẨM. 12 1.2. LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG PHÂN XƢỞNG 13 1.2.1. Mục đích xây dựng nhà máy. 13 1.2.2. Các nhân tố chính ảnh hƣởng đến việc xây dựng nhà máy. 14 1.2.2.1 Vị trí địa lý 14 1.2.2.2. Cơ xở hạ tầng. 15 1.2.2.3. Đặc điểm khu đất. 15 1.2.2.4. Nguồn lao động. 16 1.2.2.5. Giao thông. 16 1.2.2.6. Nhà máy lân cận. 16 1.3. ĐỊA ĐIỂM ĐẶT PX VÀ TT CHI TIẾT VỀ KCN CHỌN 16 1.4. Thiết kế tổng thể mặt bằng nhà máy kem 30 1.4.1. Yêu cầu của việc thiết kế mặt bằng tổng thể 30 1.4.2. Bảng thiết kế mặt bằng tổng thể 30 Chƣơng 2: Quy trình công nghệ 31 2.1. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 31 2.1.1. Nguyên liệu chính. 31 2.1.1.1. Sữa. 31 2.1.1.2. Bột sữa gầy. 32 2.1.1.3. Cream. 32 2.1.1.4. Đƣờng. 32 2.1.1.5. Chất béo. 33 TH Thiết Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 6 2.1.2. Nguyên liệu phụ. 33 2.1.2.1. Chất nhũ hóa 33 2.1.2.2. Chất ổn định. 34 2.1.2.3. Chất tạo hƣơng. 34 2.1.2.4. Chất màu. 34 2.1.2.5. Nguyên liệu khác. 35 2.2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 37 2.2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ 37 2.2.2. Thuyết minh quy trình công nghệ 38 2.2.2.1. Chuẩn bị nguyên liệu 38 2.2.2.2. Phối trộn 38 2.2.2.3. Đồng hoá 38 2.2.2.4. Thanh trùng 38 2.2.2.5. Ủ chín 39 2.2.2.6. Lạnh đông sơ bộ 39 2.2.2.7. Kem que 40 Chƣơng 3: Tính cân bằng Vật chất 41 3.1. TÍNH TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT 41 3.1.1. Thành phần nguyên liệu và sản phẩm 41 3.1.1.2. Chọn thành phần sản phẩm 41 3.1.1.3. Ƣớc lƣợng tổn thất qua từng công đoạn 42 3.1.2 Tính toán cân bằng vật chất cho 100 kg nguyên liệu 42 3.1.3 Tính lƣợng h 2 nguyên liệu qua từng công đoạn của QTSX 44 3.1.4 Tính lƣợng nguyên liệu đầu vào của QTSX 44 3.1.5. Bảng phân phối lƣợng nguyên liệu cho 1 ca, 1 ngày sản xuất 45 TH Thiết Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 7 Chƣơng 4: Tính chọn thiết bị 46 4.1 TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THIẾT BỊ 46 4.1.1 Tính chọn thiết bị chính 46 4.1.1.1. Thiết bị phối trộn 46 4.1.1.2. Thiết bị gia nhiệt cho quá trình trộn nguyên liệu 47 4.1.1.3. Thiết bị đồng hoá 48 4.1.1.4. Thiết bị thanh trùng 50 4.1.1.5. Thiết bị ủ chín 51 4.1.1.6. Thiết bị lạnh đông sơ bộ 51 4.1.1.7. Thiết bị sản xuất kem que 52 4.1.2 Tính chọn thiết bị phụ 53 4.1.2.1 Bồn bảo quản sữa tƣơi 53 4.1.2.2. Bồn bảo quản cream 53 4.1.2.3. Thiết bị CIP 54 4.1.2.4. Bố trí lịch làm việc cho các thiết bị 55 4.2 BỐ TRÍ THIẾT BỊ VÀO PHÂN XƢỞNG 55 4.2.1 Bố trí thiết bị 55 4.2.2 Tính diện tích mặt bằng phân xƣởng 55 Chƣơng 5. Tính điện – nƣớc – hơi 56 5.1. TÍNH NĂNG LƢỢNG 56 5.1.1. Gia nhiệt trong quá trình phối trộn 56 5.1.2. Gia nhiệt cream 56 5.1.3. Thanh trùng 56 5.1.4. Hơi cho thiết bị CIP 57 5.1.5. Chọn nồi hơi 59 TH Thiết Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 8 5.2. TÍNH LẠNH 60 5.2.1. Làm lạnh sữa tƣơi 60 5.2.2. Làm lạnh cream 60 5.2.3. Làm lạnh hỗn hợp sau quá trình thanh trùng 60 5.2.4. Lạnh đông kem 61 5.2.5. Bảo quản lạnh 61 5.2.6. Chọn máy nén lạnh 61 5.3. TÍNH NƢỚC 62 5.3.1.Tính nƣớc 62 5.3.2.Chọn bể nƣớc 63 5.3.3.Chọn đài nƣớc 63 5.4. TÍNH ĐIỆN 63 5.4.1. Điện động lực 63 5.4.2. Điện dân dụng 64 5.4.4. Chọn máy biến áp 64 Chƣơng 6. Tính tổ chức – xây dựng 65 6.1.TÍNH TỔ CHỨC 65 6.1.1. Sơ đồ tổ chức 65 6.1.2.Tính nhân lực 65 6.2.TÍNH XÂY DỰNG 66 6.2.1 Phân xƣởng sản xuất chính 66 6.2.2. Phòng thƣờng trực bảo vệ 67 6.2.3. Khu hành chính 67 6.2.4.Nhà ăn 68 6.2.5. Nhà vệ sinh, phòng giặt là, phòng phát áo quần - bảo hộ lao động 68 TH Thiết Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 9 6.2.6.Kho nguyên vật liệu 69 6.2.7. Kho thành phẩm 72 6.2.8. Trạm biến áp 72 6.2.9. khu xử lí nƣớc thải 72 6.2.10. Phân xƣởng cơ điện 72 6.2.11. Nhà nồi hơi 72 6.2.12. Nhà đặt máy phát điện 72 6.2.13. Lạnh trung tâm 73 6.2.14. Khu cung cấp nƣớc và xử lí nƣớc 73 6.2.15. Tháp nƣớc 73 6.2.16. Nhà để xe 73 6.3. TÍNH KHU ĐẤT XÂY DỰNG NHÀ MÁY 75 6.3.1. Diện tích khu đất 75 6.3.2.Tính hệ số sử dụng K sd 75 Chƣơng 7. Tính toán kinh tế 77 7.1. VỐN DẦU TƢ CHO TÀI SẢN CỐ ĐỊNH 77 7.1.1. Vốn xây dựng nhà máy 77 7.1.2. Vốn đầu tƣ cho máy móc , thiết bị 79 7.1.3. Vốn đầu tƣ cho tài sản cố định 80 7.2. TÍNH LƢƠNG 80 7.3.TÍNH CHI PHÍ SẢN XUẤT TRONG 1 NĂM 81 7.3.1. Chi phí nhiên liêu, năng lƣợng sử dụng chung 81 7.3.2. Chi phí nguyên vật liệu chính và phụ của từng dây chuyền sản xuất 82 7.4.TÍNH GIÁ THÀNH CHO 1 ĐƠN VỊ SẢN PHẨM 83 7.4.1.Tính giá thành của kem 83 TH Thiết Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 10 7.5. TÍNH HIỆU QUẢ KINH TẾ 85 7.5.1. Tổng chi phí sản xuất mặt hàng 85 7.5.2.Tính lãi vay ngân hàng trong 1 năm 85 7.5.3. Tính tổng vốn đầu tƣ 85 7.5.4. Tính doanh thu ( thuế VAT) 85 7.5.5. Thuế doanh thu 86 7.5.6 .Lợi nhuận tối đa sau thuế 86 7.5.7.Thời gian hoàn vốn của dự án 86 [...]... thị trƣờng kem rất có tiềm n n p t tr ển tại Việt Nam Vì vậy, việc xây dựng một nhà máy sản xuất kem là một đ ều c n thi t và phù hợp để đ p ứng nhu c u tiêu thụ kem tron nƣớc và xuất khẩu Trên cơ sở đó, n óm t ểu luận đã c Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 n đề tà : “T ết kế nhà máy sản xuất kem 11 TH Thi t Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Chƣơng 1: Lập luận kinh tế 1.1 LÝ DO LỰA CHỌN SẢN PHẨM Theo kết quả khảo... p ẩm Ngoài ra sự đ ng nhất này sẽ giữ đƣợc hàm lƣợng khí nhiều ơn tron k ối kem trong quá trình làm xốp lạnh nên kem sản xuất ra sẽ có độ xốp ơn, có va trò t n k ả n n l ên kết giữa các hạt c u béo, đ ều này quyết định Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 33 TH Thi t Kế Nhà Máy đến khả n n GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan ữ nƣớc của kem Trong sản xuất kem có thể sử dụng chất n ũ o t ôn dụn n ƣ lòn đỏ trứn n ƣn t àn t ƣờng khá... DHTP4 31 TH Thi t Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Tạo nên giá trị dinh dƣỡn và ƣơn vị cho kem Sữa dùng cho sản xuất kem có thể là sữa tƣơ , sữa bột nguyên kem, sữa bột g y, chất béo từ sữa n ƣ cream, bơ, c ất béo k an,…Yêu c u quan tr n đối với sữa làm kem là phả có àm lƣợng chất béo cao, lƣợng chất béo trong sữa là yếu tố giúp tạo cấu trúc đặc trƣn c o sản phẩm 2.1.1.2 Bột sữa gầy Là sản phẩm đƣợc... nguyên liệu: Xây dựng nhà máy phải g n vùng nguyên liệu (hoặc ngay vùng nguyên liệu) để: giảm chi phí vận chuyển nguyên liệu, nguyên liệu phải đảm bảo chất lƣợng, ùng nguyên liệu phả đủ lớn, đảm bảo đủ chất lƣợng và số lƣợng nguyên liệu cho nhà máy hoạt động liên tục Tuy n ên, đối với nhà máy kem thì nguyên liệu là sản phẩm của các nghành khác nên vị trí thích hợp là g n các nhà máy sản xuất ra nguyên liệu... 20 l t kem n một n m Theo thống kê của các Hiệp hội sản xuất sữa và các sản phẩm từ sữa, Mỹ là quốc gia sản xuất kem n lớn nhất thế giới với 61.3 triệu ectol t/n m, kế đến là Trung Quốc 23.6 triệu ectol t/n m Tuy n ên, New Zealand lạ là nƣớc tiêu thụ kem mạnh mẽ nhất trên thế giới với 26.3 triệu ectol t/n m kế đến là Mỹ 22.5 triệu ectol t/n m Trun bìn , một n ƣời New Zealand sử dụn 26.3 l t kem/ n m,... cảng là thích hợp Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 14 TH Thi t Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Vị trí so với thị trƣờng tiêu thụ: nếu n à m y đặt quá xa vùng tiêu thụ sản phẩm, sẽ tốn chi phí vận chuyển àn đến nơ t êu t ụ, đô k ƣởn đến chất lƣợng sản phẩm → Có t ể ản t ời gian vận chuyển dài sẽ ảnh ƣởn đến việc kinh doanh của nhà máy 1.2.2.2 Cơ xở hạ tầng Cấp nƣớc: Đối với nhà máy thực phẩm thì ngu n cung cấp nƣớc... trái cây cho thêm vào quá trình sản xuất kem Hƣơn liệu nên c o vào a đoạn cuối của quá trình tránh tổn thất vì nhiệt độ Hƣơn l ệu cùng với sự tạo hình kem tạo ra sự đa dạng cho sản phẩm kem Các loại nguyên liệu t ƣờng sử dụn n ƣ: van lla, mù cam, s u r ên , dâu, c ocolate,…C ún đƣợc trích ly từ thực vật hoặc sản xuất bằn p ƣơn p p tổng hợp hoá h c Ngoài ra, trong sản xuất kem, n ƣời ta có thể bổ sung... TH Thi t Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan 2.1.2.5 Nguyên liệu khác  Nƣớc và k ôn k : nƣớc có tác dụng tạo tinh thể đ , tạo độ cứng c n thi t và tạo cảm giác mát lạnh khi sử dụng sản phẩm Không khí giúp cho sản phẩm có độ mềm xốp  Acid: việc bổ sung acid hữu cơ n ƣ ac d c tr c, tartr c…n oà v ệc tạo độ chua thích hợp cho kem, còn có tác dụng ức chế sự phát triển của một số vi sinh vật có trong sản. ..TH Thi t Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan PHẦN MỞ ĐẦU Kem là loại thức n n t dạn đôn lạn đƣợc làm từ nhiều nguyên liệu khác nhau n ƣ: sữa, đƣờng, chất béo, phụ a, ƣơn l ệu, Kem dƣờn n ƣ đã đ vào đời sống hằng ngày của con n ƣời với các chủng loại rất đa dạng và phong phú về chủng loạ cũn n ƣ c ất lƣợng, có hai dạng phổ biến nhất hiện nay là kem que và kem hộp/ly Tuy mới xuất hiện ở Việt... d n dƣỡng của kem thành phẩm 2.1.2.4 Chất màu Màu sắc tạo sự lôi cuốn hấp dẫn cho kem từ c n ìn đ u tiên Các nhóm sản phẩm c n tạo màu là các sản phẩm kem có ƣơn vị tr cây Kem có ƣơn vị trái cây nào thì c n có màu của loạ tr cây đó, v dụ n ƣ kem n o t ì c n màu nâu đỏ, kem s u riêng thì c n màu vàn …N óm c ất màu tự n ên có độ bền màu kém ơn so với chất màu tổng hợp tron đ ều kiện sản xuất công nghiệp . 1.2.2.6. Nhà máy lân cận. 16 1.3. ĐỊA ĐIỂM ĐẶT PX VÀ TT CHI TIẾT VỀ KCN CHỌN 16 1.4. Thi t kế tổng thể mặt bằng nhà máy kem 30 1.4.1. Yêu cầu của việc thi t kế mặt bằng tổng thể 30 1.4.2. Bảng thi t. cho 1 ca, 1 ngày sản xuất 45 TH Thi t Kế Nhà Máy GVHD: Ths: Vũ Thị Hoan Nhóm 3 Tổ 3 DHTP4 7 Chƣơng 4: Tính chọn thi t bị 46 4.1 TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THI T BỊ 46 4.1.1 Tính chọn thi t bị chính. 4.1.1.1. Thi t bị phối trộn 46 4.1.1.2. Thi t bị gia nhiệt cho quá trình trộn nguyên liệu 47 4.1.1.3. Thi t bị đồng hoá 48 4.1.1.4. Thi t bị thanh trùng 50 4.1.1.5. Thi t bị ủ chín 51 4.1.1.6. Thi t