Luận Văn Thiết kế nhà máy chế biến sữa sử dụng nguyên liệu từ sữa bột

Lời Mở đầu

Sữa là nguồn dinh dưỡng hoàn hảo, nó chứa đầy đủ các thành phần dinh dưỡng Pr, L, G, các vitamin và khoáng chất, canxi cần thiết cho cơ thể người, và chúng ở dạng cân đối và dễ hấp thụ bởi cơ thể, có thể nói sữa là một thực phẩm tốt hơn bất kỳ thực phẩm nào: Protêin trong sữa có khoảng 20 loại amino axit khác nhau trong đó có 8 loại amino axit cần thiết cho người lớn và 9 amino axit không thay thế cho trẻ con, các loại amino axit này cơ thể không tự tổng hợp được mà phải lấy từ thức ăn hàng ngày để cơ thể phát triển và bảo vệ da tóc
Vì vậy để có cuộc sống chất lượng cao, hàng ngày mỗi chúng ta đều phải dùng sữa để cung cấp năng lượng và các vitamin khoáng chất có lợi cho sức khỏe.
Sữa tươi hiện nay ở nước ta còn quá ít nên việc sử dụng sữa bột là rất cần thiết để có thể cung cấp đủ lượng, đủ chất. Hơn thế việc nhập khẩu sữa bột nguyên liệu là rất thuận tiện với giá thành không cao là 40.000đồng/kg sữa bột , trong khi đó sưã thành phẩm nhập ngoại rất đắt.
Hiện nay mức thu nhập bình quân ở nước ta đã tăng lên đáng kể, số người giầu ngày càng nhiều ở cả thành thị và nông thôn. Trình độ nhận thức của người dân ngày càng cao, họ đã có những hiểu biết và đề cao gía trị dinh dưỡng của sữa đặc biệt cho trẻ nhỏ và người già.vì vậy nhu cầu là rất lớn mà khẩ năng cung cấp còn hạn chế
Từ những điều trên cho thấy không thể không mở rộng xây dựng thêm nhà máy sữa để chế biến sữa tươi và sữa bột cho sản xuất dinh dưỡng cung cấp với đa dạng các sản phẩm phù hợp từng người theo độ tuổi và sở thích để không chỉ đáp ứng nhu cầu trong nước mà còn hướng tới thị trường nước ngoài.
Tuy nhiên để đáp ứng mức tiêu thụ cao thì việc chế biến sữa bột là cần thiết, bên cạnh đó cần phải đầu tư phát triển chăn nuôi bò sữa hướng tới sử dụng đa phần sữa tươi điều này đòi hỏi nghành công nghiệp sản xuất sữa phát riển và cần được được quan tâm hơn.
Cũng bởi những điều trên mà việc em được giao đề tài tốt nghiệp này là không thừa. đề tài cuả em là: thiết kế nhà máy chế biến sữa sử dụng nguyên liệu từ sữa bột với các loại sản phẩm sau:
1. Sữa tiệt trùng có đường : 80 tấn / ngày.
2. Sữa chua ăn : 20 tấn / ngày.
3. Sữa đặc có đường : 250.000 hộp / ngày ( đóng hộp số 7 ).




MỤC LỤC

Lời Mở đầu 1
Phần I: Lập luận kinh tế - kỹ thuật 2
I.1. Đặc điểm tự nhiên của vị trí xây dựng nhà máy. 4
I.2.Khả năng cung cấp nguyên liệu. 5
I.3. Nguồn cấp điện. 5
I.4. Cung cấp nước. 5
I.5. Cung cấp hơi nước. 5
I.6. Cung cấp nhiên liệu. 5
I.7.Thoát nước. 5
I.9.Sự hợp tác hóa. 5
I.10. Cung cấp nhân lực 5
I.11. Thị trường tiêu thụ sản phẩm. 6
Phần II: Quy trình công nghệ 7
II.1. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất sữa cô đặc có đường. 8
II.2. Quy trình công nghệ sản xuất Sữa chua Yoghurt 9
II.3. Sơ đồ công nghệ sản xuất sữa tiệt trùng. 11
II.4.Thuyết minh quy trình công nghệ. 12
II.4.1.Yêu cầu về nguyên liệu: 12
II.4.2. Yêu cầu về thiết bị sản xuất: 16
II.5. Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất sữa cô đặc có đường. 17
II.6. Thuyết minh quy trình sản xuất sữa tiệt trùng có đường. 21
II.5. Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất sữa chua ăn. 22
Phần III: Tính sản xuất 25
I. Sản phẩm sữa cô đặc có đường với năng suất 250.000 hộp/ngày, đóng hộp số 7. 26
I.1. Kế hoạch sản xuất: 26
I.2.Tính nhu cầu nguyên liệu. 26
II. Tính sản phẩm sữa chua ăn có đường năng suất 20 tấn/ngày. 27
II.1.Kế hoạch sản xuất: 27
II.2. Tính nhu cầu nguyên liệu. 28
III. Tính sản phẩm sữa tiệt trùng có đường , năng suất 80 tấn /ngày 30
III.1. Kế hoạch sản suất. 30
Phần IV:Tính và chọn thiết bị 32
1. Chọn dây chuyền thiết bị chế biến sữa đặc có đường 33
1.1.Thiết bị đổ sữa bột gầy và đường. 33
1.2. Thiết bị gia nhiệt. 33
1.3. Thiết bị nấu chảy bơ. 33
1.4. Thiết bị phối trộn. 33
1.5. Bồn trung gian I 35
1.6. Bồn trung gian II. 35
1.7.Bộ lọc Duplex: 35
1.8. Máy đồng hóa. 35
1.9. Máy thanh trùng. 36
1.10. Thiết bị cô đặc. 36
1.11. Thùng cấy Láctoza 37
1.12. Bồn tang trữ. 37
1.13. Máy rót – ghép mí. 38
1.14.Các thiết bị dùng để sản xuất lon. 38
2. Chọn dây chuyền thiết bị cho sản xuất sữa chua Yoghurt 39
2.1. Thiết bị hâm bơ : giống bên dây chuyền sữa cô đặc. 39
2.2. Thiết bị gia nhiệt .giống bên dây chuyền sữa cô đặc. 39
2.3. Thiết bị phối trộn 39
2.4. Bồn trung gian. Như sữa đặc có đường. 39
2.5. Bộ lọc Duplex: 39
2.6. Máy đồng hóa. 39
2.7. Máy thanh trùng. 39
2.8.Bồn ủ hoàn nguyên. 40
2.9. Bồn lên men. 40
2.10. Hệ thống làm lạnh cho sản phẩm. 40
2.11. Bồn tạm chứa. 40
2.12. Máy rót hộp 120 g 41
3.Chọn dây chuyền sản xuất sữa tiệt trùng có đường. 41
3.1Thiết bị hâm bơ: Chung vơí dây chuyền sữa cô đặc. 41
3.2.Thiết bị gia nhiệt: như của dây chuyền sữa đặc 41
3.3. Thiết bị phối trộn. 41
3.4. Bồn trung gian : 42
3.5. Bộ lọc Duplex. 42
3.6. Máy đồng hóa. 42
3.7. Máy thanh trùng. 42
3.8.Hệ thống làm lạnh cho sản phẩm. 42
3.9. Bồn tạm chứa. 43
3.10. Đồng hoá- Tiệt trùng. 43
3.11.Bồn Alsafe. 43
3.12. Máy rót. 44
4. Chọn bơm 45
4.1.Bơm ly tâm. 45
4.2. Bơm răng khía. 45
4.3. Bơm rôto. 46
4.4.Bơm chân không ejector dùng hơi. 46
Phần V: Tính phụ trợ: Hơi - Lạnh - Điện 47
A. Tính hơi. 48
1. Tính lượng hơi chi phí hơi cho sản xuất sữa cô đặc có đường. 48
2. Tính chi phí hơi cho sản xuất sữa tiệt trùng. 50
3.Tính chi phí hơi cho sản xuất sữa chua yoghurt. 52
4.Chọn nồi hơi 55
5.Tính nhiên liệu. 55
B. Tính lạnh. 56
1. Chi phí lạnh cho các thiết bị. 56
1.1. Chi phí lạnh cho qúa trình hạ nhiệt sau thanh trùng sữa cô đặc. 56
1.2.Chi phí lạnh cho thiết bị thanh trùng sữa tiệt trùng và thanh trùng lần I sữa chua . 56
1.3.Chi phí lạnh cho làm nguội sữa sau tiệt trùng: 56
1.4.Chi phí lạnh để hạ nhiệt độ dịch sữa sau thanh trùng lần II xuống nhiệt độ lên men. 57
1.5. Chi phí lạnh để làm lạnh nhanh sữa chua sau lên men xuống nhiệt độ 200C. 57
2. Tính chi phí lạnh cho kho lạnh. 57
2.1.Tính diện tích kho lạnh. 57
2.2. Cấu trúc kho lạnh. 58
2.3. Chi phí lạnh của kho lạnh. 59
2.3.5.Tổn thất lạnh do thông gió. 61
3. Chọn máy lạnh. 62
3.1. Chọn môi chất lạnh. 62
3.2.Nhiệt độ ngưng tụ môi chất lạnh. 62
3.3.Nhiệt độ qúa lạnh. 62
C. Tính điện. 63
1. Tính phụ tải chiếu sáng. 63
1.1.Các bước tính phụ tải chiếu sáng. 63
1.2.Tính toán phụ tải chiếu sáng cụ thể cho từng phòng. 65
2. Tính phụ tải động lực. 84
3. Xác định phụ tải tính toán. 85
4.Xác định hệ số công suất và dung lượng bù. 85
4.1. Hệ số công suất. 85
4.2.Tính dung lượng bù. 86
5. Chọn máy biến áp và địa điểm đặt máy biến áp. 87
5.1.Chọn số lượng và công suất máy biến áp. 87
5.2.Chọn địa điểm đặt trạm biến áp. 88
6. Điện năng tiêu thụ hàng năm của nhà máy. 89
6.1.Điện năng dùng cho thắp sáng. 89
6.2.Điện năng dùng cho động lực. 89
Phần VI: Tính xây dựng 91
1. Địa điểm nhà máy. 92
2. Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy. 92
2.1. Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cơ bản khi thiết kế tổng mặt bằng nhà máy. 92
2.2. Nhiệm vụ và yêu cầu thiết kế tổng mặt bằng nhà máy. 92
2.2.1.Các nhiệm vụ khi thiết kế tổng mặt bằng nhà máy. 92
2.2.2.Các yêu cầu khi thiết kế mặt bằng nhà máy. 93
2.3.Những biện pháp có tính nguyên tắc khi thiết kế tổng mặt bằng nhà máy. 94
2.3.1.Phân chia khu đất về phương diện chức năng. 94
2.3.2. Biện pháp hợp khối và nâng cao mật độ xây dựng. 95
2.4. Tổ chức giao thông và mạng lưới kĩ thuật. 97
3. Tính toán các hạng mục công trình. 98
3.1. Phân xưởng sản xuất chính. 98
3.2. Kho nguyên liệu. 99
3.3. Kho thành phẩm. 99
3.5. Phân xưởng cơ điện. 100
3.6. Kho hóa chất 100
3.7. Kho nhiên liệu. 100
3.8. Phòng lò hơi. 100
3.9.Phân xưởng máy lạnh. 100
3.10. Trạm biến áp và máy phát điện. 100
3.11. Trạm cung cấp nước. 100
3.12. Bãi chứa rác. 101
3.13. Trạm xử lý nước thải. 101
3.14. Nhà hành chính. 101
3.15.Nhà ăn, hội trường. 101
3.16. Nhà để xe đạp, xe máy. 101
3.17. Gara ô tô. 102
3.18. Nhà bảo vệ. 102
3.19. Kho vật tư kỹ thuật. 102
3.20. Nhà giới thiệu sản phẩm: Trưng bày, giới thiệu và bán các sản phẩm của nhà máy. 102
3.21. Kho lạnh sữa chua yoghurt. 102
4.Thuyết minh tổng bình đồ nhà máy. 103
4.1. Tổng mặt bằng nhà máy. 103
4.2. Thiết kế phân xưởng sản xuất chính. 104
Phần VII: Tính kinh tế 105
A. Mục đích phần kinh tế: 106
1. Xác định chi phí đầu tư. 106
1.1.Đầu tư vào công nghệ. 106
1.3. Chi phí đầu tư xây dựng nhà xưởng. 108
1.4. Chi phí đào tạo lao động ban đầu: 109
1.5.Chi phí dự phòng. 109
2. Chi phí vận hành hàng năm. 109
2.1.Chi phí mua nguyên vật liệu. 109
2.2. Chi phí cho lao động. 110
2.3.Chi phí khác 110
2.4.Chi phí khấu hao 110
2.5.Trả lãi vay. 110
3. Tính giá cho 1 đơn vị sản phẩm 111
3.1. Giá thành cho 1000 lít sản phẩm sữa tiệt trùng: 111
3.2.Giá thành sản xuất ra 1000 kg sữa cô đặc có đường : 112
3.3.Giá thành cho 1000 lít sản phẩm sữa chua yoghurt có đường: 113
4. Doanh thu. 113
4.1.Giá bán: 113
4.2.Xác định doanh thu hoà vốn: 114
5.2. Tính toán tích lũy 116
6. Đánh giá hiệu qủa 116
6.1. Tỷ suất sinh lợi (ROI) 116
6.2.Thời gian hoàn vốn 116
Phần VIII: An toàn lao động - Vệ sinh xí nghiệp 118
I. An toàn lao động. 119
1.Điện. 119
2.Hơi. 119
3.Các khu vực khác. 119
4.Phòng chống cháy nổ. 119
II. Vệ sinh xí nghiệp sử dụng hệ thống vệ sinh taị chỗ CIP. 120
1. Vệ sinh cá nhân. 120
2. Thông gió cho nhà máy. 120
3. Chiếu sáng. 121
4. Cấp thoát nước. 121
Kết luận 124