Đồ Án Thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang nho công suất 2 triệu lít/năm

LỜI MỞ ĐẦU

Trong thời đại nền kinh tế thị trường thì rượu vang đã trở thành một sản phẩm thương mại có thể sản xuất và kinh doanh đem lại lợi nhuận rất lớn. Những năm gần đây khi mà đời sống nhân dân ta đã khá hơn trước rất nhiều thì nhu cầu không chỉ dừng lại ở việc ăn no mặc ấm mà đã được nâng lên một nấc mới là phải thưởng thức cái ngon, cái đẹp của văn hoá ẩm thực; người ta đang chuyển từ uống bia sang uống rượu vang.
Vang không chỉ là một thứ đồ uống, mà còn cả một nền văn hoá. Một triết gia cổ từng nói, rượu vang khi được chưng cất nó là giống đực, khi uống vào nó lại là giống cái muôn đời quyến rũ. Vì thế khi thưởng thức rượu vang không thể theo kiểu phàm phu tục tử uống cả cốc một lần. Điều này không chỉ thô lỗ với rượu vang mà còn hại cho sức khỏe, hãy nhâm nhi từng ngụm để tận hưởng hết hương vị của rượu vang.
Uống rượu vang phải tận dụng cả thị giác, khứu giác và vị giác để cảm nhận hết cái ngon của rượu. Thị giác để thu nhận màu sắc, khứu giác thưởng thức mùi hương và vị giác để cảm nhận mùi vị. Nhìn vào màu sắc có thể biết được rượu vang già hay trẻ, rượu già có màu đỏ đậm thiên về nâu, rượu trẻ có màu hồng ngọc hay đỏ nhạt. Mùi hương của rượu vang có tới hàng nghìn loại khác nhau, có thể là mùi va li, mùi hạt dẻ, mùi hoa quả vị của vang chủ yếu có bốn vị là chua, ngọt, đắng và mặn.
Ở Việt Nam ngành sản xuất vang mới được thực sự bắt đầu từ những năm 80 của thế kỷ 20 và được đánh dấu bằng sự hiện diện của vang mang nhãn hiệu “ Thăng Long “ trên thị trường nội địa. Sau đó dần xuất hiện các sản phẩm mới như vang Đà Lạt, vang Vina wine, vang Tháp Chàm
Thực tế ngành sản xuất vang của Việt Nam mới chỉ đáp ứng được các loại vang phổ thông tức là có chất lượng không cao và cung cấp cho đại bộ phận người tiêu dùng trước kia, ngày nay do đời sống của nhân dân đã được nâng lên rất nhiều vì vậy mà sự thưởng thức đòi hỏi phải được nâng cao. Hơn nữa vang của Việt Nam còn được làm từ nhiều loại quả như: Nho, dâu, táo mèo, dứa, vải nên chất lượng không có tiêu chuẩn rõ ràng. Để thương hiệu vang của Việt Nam có chỗ đứng tại thị trường trong nước cũng như tiến tới xuất khẩu thì nguyên liệu dùng làm rượu vang phổ biến mà thế giới dùng đó là nho. Ở Việt Nam nho được trồng nhiều có năng suất và chất lượng cao để sản xuất rượu vang tập trung ở tỉnh Ninh Thuận và Bắc Bình Thuận.
Vì vậy, Em chọn đề tài: “ Thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang nho công suất 2 triệu lít/năm “, nhà máy được đặt tại tỉnh Ninh Thuận nơi có nguồn nguyên liệu phong phú, nho chất lượng cao và có nhiều điều kiện thuận lợi để sản xuất rượu vang.
Nhiệm vụ và mục đích của đề tài:
1. Những luận chứng kinh tế xây dựng nhà máy.
2. Tổng quan về tài liệu liên quan về rượu vang trong và ngoài nước.
3. Các bệnh và lỗi và rượu vang.
4. Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ.
5. Tính toán và cân bằng sản phẩm.
6. Tính thiết bị, điện, hơi, lạnh và nước.
7. Chọn thiết bị và tính toán nhà xưởng.
8. Tính toán kinh tế.
9. An toàn lao động, vệ sinh và xử lý môi trường trong nhà máy.



MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 1
Chương 1: LUẬN CHỨNG KINH TẾ 1
1. Tình hình phát triển ngành rượu vang trên thế giới 1
2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rượu vang ở Việt Nam 1
3. Chọn địa điểm và năng suất xây dựng nhà máy 2
3.1. Giao thông 2
3.2. Nguồn nguyên liệu 2
3.3. Nguồn nhân lực và đầu ra 3
3.4. Nguồn cung cấp điện, nhiệt, lạnh 3
3.5. Nguồn cấp và thoát nước 3
Chương 2: TỔNG QUAN 1
1. Sơ lược tình hình sản xuất nho và sử dụng sản phẩm từ nho 1
1.1. Lịch sử cây nho và nghề trồng nho 1
1.2. Đặc điểm cây nho 1
1.3. Một số giống nho được trồng hiện nay trên thế giới 1
1.4. Các giống nho được trồng phổ biến ở Việt Nam 2
1.5. Thu hoạch và chọn lọc nho để sản xuất rượu vang 3
1.6. Diện tích, sản lượng và tình hình sử dụng các sản phẩm từ nho 5
2. Các công nghệ sản xuất rượu vang nho 6
2.1. Sơ lược quá trình hình thành và phát triển rượu vang 6
2.2. Khái niệm về rượu vang và phân loại rượu vang 7
2.3. Tiêu chuẩn chất lượng vang 9
2.4. Hệ vi sinh vật có trong vang 11
2.5. Quá trình lên men rượu vang 13
2.6. Công nghệ sản suất rượu vang 22
Chương 3: LỰA CHỌN QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU VANG
TỪ QUẢ NHO 1
1. Nguyên liệu để sản xuất rượu vang 1
2. Nước 2
3. Sử dụng chế phẩm enzym 2
4. Sử dụng chất khử trùng 3
5. Sử dụng nấm men và vi khuẩn lactic 3
6. Các nguyên liệu khác 4
7.Qui trình công nghệ sản xuất rượu vang của nhà máy 6
8. Chọn lựa dây chuyền sản xuất 9
8.1. Chọn máy nghiền nho 9
8.2. Chọn máy ép 9
8.3. Chọn phương pháp lên men 10
8.4. Chọn chất trợ lọc và máy lọc 12
8.5. Chiết chai 12
8.6. Thanh trùng 13
8.7. Dán nhãn và xếp thùng 14
Chương 4: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG SẢN PHẨM 1
1. Tính cân bằng sản phẩm đối với 1000 kg nho 1
1.1. Vận chuyển và bảo quản 1
1.2. Chọn lọc, bẻ hoa, bẻ cuống 1
1.3. Ép thu dịch 1
1.4. Pha chế 2
1.5. Thanh trùng 4
1.6. Lên men chính 4
1.7. Tách bã và ép thu dịch 5
1.8. Lắng trong và tách cặn 5
1.9. Lên men phụ 5
1.10. Tàng trữ và tách cặn lần 2 6
1.11. Dùng chất trợ lọc và lọc trong rượu vang 6
1.12. Chiết chai, chiết box và thanh trùng lần cuối 6
1.13. Chất trợ lắng Bentonit cần dùng 6
1.14. Enzym pectin cần bổ sung 6
2. Tính nguyên liệu dùng cho cả năm 7
2.1. Lượng nho dùng cho cả năm 7
2.2. Lượng đường dùng cho cả năm 7
2.3. Lượng axit cần dùng cho cả năm 7
2.4. Lượng K2S2O5 cần dùng cho cả năm 7
2.5. Lượng (NH4)2HPO4 cần dùng cho cả năm 8
2.6. Lượng B1 và B6 cần dùng cho cả năm 8
2.7. Lượng bentonit cần dùng cho cả năm 8
2.8. Lượng enzym pectin cần dùng cho cả năm 8
2.9. Lượng nấm men cần dùng cả năm 8
2.10. Lượng leuconostoc oenos cần dùng cả năm 9
3. Tính vật liệu phụ dùng cho cả năm 9
3.1. Lượng chai dùng cho cả năm 9
3.2. Lượng nút chai và màng co cần dùng cho cả năm 9
3.3. Lượng nhãn chai cần dùng cho cả năm 9
3.4. Lượng hồ dán dùng cho cả năm 9
3.5. Thùng carton dùng cho cả năm 10
3.6. Lượng băng dính cần dùng cho cả năm 10
3.7. Lượng NaOH và HCl để rửa chai cần dùng cả năm 10
4. Lập kế hoạch sản suất 1
Chương 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 1
1. Tính và chọn thiết bị từ khâu thu mua nguyên liệu → nghiền 1
1.1. Sọt chứa nho 1
1.2. Băng tải phân loại 1
1.3. Cân nguyên liệu 1
1.4. Thùng rửa quả 2
1.5. Máy nghiền 2
1.6. Máy ép 3
1.7. Thùng pha chế 3
2. Tính toán và chọn lựa thiết bị trong phân xưởng lên men 4
2.1. Tính toán và chọn lựa tank lên men 4
2.2. Tính và chọn thùng nhân men giống cấp II 6
2.3. Tính và chọn thùng nhân men giống cấp I 6
2.4. Tính và chọn thùng nhân men giống trung gian 7
2.5. Tính và chọn thùng rửa men và bảo quản men 7
2.6. Tính và chọn thùng trữ rượu vang 8
2.7. Tính và chọn nồi đun nước nóng 9
2.8. Tính và chọn hệ thống CIP 10
2.9. Tính và chọn bơm 11
2.10. Tính và chọn máy làm lạnh 12
3. Tính và chọn thiết bị hoàn thiện rượu vang 12
3.1. Máy rửa bock 12
3.2. Máy rửa chai 12
3.3. Máy chiết chai và đóng chai rượu vang 13
3.4. Hệ thống thanh trùng chai 13
3.5. Máy dãn nhán 13
Chương 6: TÍNH TOÁN XÂY DỰNG 16
1. Những đánh giá chung về địa điểm xây dựng nhà máy 16
1.1. Về qui hoạch 16
1.2. Về điều kiện tổ chức sản xuất 16
1.3. Về điều kiện hạ tầng kỹ thuật 16
1.4. Về điều kiện xây lắp và vận hành nhà máy 16
1.5. Về điều kiện khí hậu - thuỷ văn 17
1.6. Về môi trường vệ sinh công nghiệp 17
2. Tổng hạng mục các công trình của nhà máy 17
2.1. Phân xưởng tiếp nhận và xử lý quả 17
2.2. Phân xưởng lên men 17
2.3. Phân xưởng trữ rượu vang 18
2.4. Phân xưởng hoàn thiện 18
2.5. Kho thành phẩm 18
2.6. Nhà lạnh 19
2.7. Kho nguyên liệu 19
2.8. Kho chứa chai, bock và thùng 19
2.9. Trạm biến áp 19
2.10. Phân xưởng cơ điện 19
2.11. Nhà nồi hơi 20
2.12. Bãi xỉ than 20
2.13. Nhà CIP 20
2.14. Khu xử lý bã thải 20
2.15. Khu xử lý nước thải 20
2.16. Khu nhà hành chính 20
2.17. Khu nhà ăn - hội trường 21
2.18. Nhà giới thiệu sản phẩm 21
2.19. Khu vực giải trí và nghỉ ngơi 21
2.20. Khu vực thể thao 21
2.21. Nhà để xe đạp – xe máy 21
2.22. Khu vực nhà tắm - vệ sinh 21
2.23. Phòng bảo vệ 21
2.24. Gara ôtô 22
2.25. Tổng diện tích các công trình xây dựng 22
3. Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy 22
3.1. Nhiệm vụ và yêu cầu thiết kế tổng mặt bằng nhà máy 22
3.2. Thuyết minh vùng và các phân xưởng trong nhà máy 23
4. Thiết kế nhà sản xuất chính 31
5. Tính toán các hệ số 31
Chương 7: TÍNH ĐIỆN – HƠI – LẠNH – NƯỚC 1
1. Tính công suất điện cần tiêu thụ cho toàn nhà máy 1
1.1. Tính điện tiêu thụ cho chiếu sáng 1
1.2. Tính công suất tiêu thụ cho sản xuất 9
1.3. Xác định phụ tải tính toán (hay điện năng tiêu thụ trung bình) 10
1.4. Xác định hệ số công suất và dung lượng bù 11
1.5. Chọn máy biến áp và máy phát điện 12
1.6. Tính điện năng tiêu thụ 12
2. Tính hơi 13
2.1. Tính nhiệt dùng để đun nước nóng 13
2.2. Tính nhiệt cho phân xưởng hoàn thiện 13
2.3. Chọn nồi hơi và tính nhiên liệu 14
2.4. Chọn nồi hơi 15
2.5. Tính nhiên liệu dùng cho nồi hơi 15
3. Tính lạnh 16
3.1. Tính lạnh cho phân xưởng lên men 16
3.2. Tính lạnh cho phân xưởng trữ rượu vang 20
3.3. Tính lạnh và chọn máy lạnh cho toàn bộ nhà máy 21
4. Tính nước dùng cho toàn nhà máy 22
4.1. Tính nước dùng cho phân xưởng tiếp nhận và xử lý quả 22
4.2. Tính lượng nước dùng cho phân xưởng lên men 22
4.3. Tính lượng nước cần dùng cho phân xưởng tàng trữ 23
4.4. Tính lượng nước cần dùng cho phân xưởng hoàn thiện 23
4.5. Tính nước cho nhà nồi hơi 24
4.6. Tính nước cho nhà CIP 24
4.7. Tính lượng nước dùng cho khu nhà hành chính 25
4.8. Tính lượng nước dùng cho khu nhà ăn - hội trường 25
4.9. Tính lượng nước dùng cho khu nhà tắm - vệ sinh 25
4.10. Tổng lượng nước cần dùng cho toàn nhà máy 25
Chương 8: TÍNH TOÁN KINH TẾ 1
1. Mục đích và nhiệm vụ 1
1.1. Mục đích 1
1.2. Nhiệm vụ 1
2. Nội dung tính toán 2
2.1. Chi phí cho nguyên liệu sản xuất chính 2
2.2. Chi phí cho nguyên liệu phụ 2
2.3. Vốn đầu tư cho nhà máy 3
2.4. Vốn đầu tư chi phí cho các thiết bị chính trong sản xuất 4
2.5. Chi phí nhiên liệu và nước 5
2.6. Vốn đầu tư thuê đất của nhà máy 6
2.7. Tính tiền lương 6
3. Tính giá thành sản phẩm và doanh thu của nhà máy 8
3.1. Tính khấu hao nhà xưởng, thiết bị (khấu hao tài sản cố định) 8
3.2. Tổng chi phí của nhà máy sản xuất trong 1 năm (C1) 8
3.3. Tính giá thành sản phẩm 9
3.4. Doanh thu của nhà máy 9
4. Tính lợi nhuận, vốn lưu động và tính NPV 9
4.1. Tính lợi nhuận 9
4.2. Tính toán luồng tiền hoạt động (OCF) 10
4.3. Tính vốn lưu động 10
4.4. Tính NPV (giá trị hiện tại ròng) 10
4.5. Tính thời gian thu hồi vốn 11
Chương 9: VỆ SINH, AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 1
1. Vệ sinh nhà máy 1
1.1. Vệ sinh nhà xưởng thiết bị 1
1.2. Vệ sinh cá nhân 1
2. An toàn lao động 2
2.1. An toàn điện 2
2.2. An toàn vận hành và an toàn thiết bị 2
2.3. An toàn hơi, khí 3
3. Bảo vệ môi trường 3
3.1. Làm sạch không khí thải 3
3.2. Xử lý nước thải 3
3.3. Xử lý bã thải 4
Chương 10: KẾT LUẬN 1
TÀI LIỆU THAM KHẢO 1