Download miễn phí Đồ án Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 10 triệu lít/năm



Phần Trang
Phần I .Mở Đầu 1
Phần II. Lập Luận Kinh Tế – Kĩ Thuật 2
 1.Chọn địa điểm xây dựng nhà máy 2
 2.Đặc điểm thiên nhiên vị trí cần xây dựng .2
 3.Nguồn cung cấp nguyên liệu .2
 4.Nguồn cung cấp nguyên liệu .3
 5.Giao thông vận tải .3
 6.Môi trường .3
 7.Nguồn nhân lực .4
 8.Thị trường tiêu thụ .4
Phần III . Chọn Và Thuyết Minh Dây Truyền Công Nghệ 5
 A.Chọn Nguyên Liệu 5
 1.Malt đại mạch 5
 2.Gạo 6
 3.Hoa houblon .6
 4.Nước .7
 5.Nấm men bia .8
B.Dây Truyền Công Nghệ 9
 -Sơ đồ công nghệ nấu bia 9
 -Thuyết Minh Dây Truyền Công Nghệ 10
A.Phân Xưởng Nấu .10
 1.Nghiền nguyên liệu .10
 2.Nấu và đường hoá nguyên liệu .11
 3.Lọc trong dịch đường 13
 4.Đun sôi dịch đường với hoa houblon .13
 5.Lắng xoáy .14
 6.Làm lạnh nhanh dịch đường .14
B.Phân Xưởng Lên Men .15
 I.Chọn phương pháp lên men .15
 1.Theo thiết bị .15
 2.Theo chủng nấm men 16
 
 
 II.Chọn cách lên men 16
 1.Lên men liên tục .16
 2.Lên men gián đoạn 16
III.Lên Men .17
 1.Chuẩn bị men giống 17
 2.Lên men bia .18
C.Phân Xưởng Hoàn Thiện .20
 1.Lọc trong bia 20
 2.Bão hoà CO2 .21
 3.Hoàn thiện sản phẩm 21
 4.Thu hồi và xử lý CO2 .23
 5.Vệ sinh thiết bị 23
 6.Đánh giá chất lượng bia .23
C.Tính Cân Bằng Sản Phẩm 25
I.Tính cân bằng sản phẩm cho bia hơi 25
II.Tính cân bằng sản phẩm cho bia chai .28
D.Tính Nguyên Liệu Phụ Dùng Cho Sản Xuất 31
Phần IV.Lập Kế Hoạch Sản Xuất .32
Phần V.Tính Và Chọn Thiết Bị 34
V.1.Thiết bị trong khâu chuẩn bị nguyên liệu .35
V.2.Thiết bị trong khâu đường hoá nguyên liệu .37
V.3.Thiết bị trong khâu xử lý dịch đường sau nấu hoa .40
V.4.Tính toán thiết bị trong phân xưởng lên men 42
V.5.Tính toán thiết bị trong phân xưởng hoàn thiện 47
V.6.Các thiết bị phụ khác .50
Phần VI. Tính Hơi – Nước - Điện – Lạnh 51
I.Tính hơi cho nhà máy 51
II.Tính lạnh cho nhà máy .55
III.Tính nước cho nhà máy .60
IV.Tính điện tiêu thụ cho nhà máy 62
Phần VII. Tính Toán Xây Dựng .70
I.Giới thiệu chung .70
II.Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy 74
I.Nhiệm vụ và yêu cầu thiết kế tổng mặt bằng nhà máy .74
II.Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy theo nguyên tắc phân vùng . .75
III.Mặt bằng khu sản xuất chính . .77
IV.Thuyết minh các phân xưởng phụ trợ .79
V.Các công trình phục vụ sinh hoạt .81
Phần VIII. Tính Toán Kinh Tế .85
A.Mục đích và ý nghĩa .85
B.Nội Dung Phần Tính Toán Kinh Tế .85
I.Vốn đầu tư cho nhà máy 85
II.Đánh giá chỉ tiêu kết quả và hiệu quả .92
Phần IX .Vệ Sinh Và An Toàn Lao Động .97
I.Vệ sinh 97
II.Bảo hộ và an toàn lao động 98
Phần X.Kết Luận . 100
Phần Tài Liệu Tham Khảo .101


http://s1.liketly.com/flash/edoc/web-viewer.html?file=jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-demo-2016-02-05-do_an_thiet_ke_nha_may_san_xuat_bia_nang_suat_10_trieu_litna_UB165sCwl8.png /tai-lieu/do-an-thiet-ke-nha-may-san-xuat-bia-nang-suat-10-trieu-litnam-87658/


Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ket-noi - Kho tài liệu miễn phí lớn nhất của bạn


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ket-noi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

ể đạt được sự trao đổi nhiệt tốt nhất cần đảm bảo :
+ Độ dày của tấm hợp kim phải đủ mỏng: 0,8 mm
+ Các tấm hợp kim có cấu tạo sao cho sinh được dòng chảy rối.
+ Các nếp gấp giữa các tấm bản phải nhỏ.
Lượng dịch đường trước khi lên men trong một mẻ là: 10961,5 lít.
Tổn thất trong quá trình làm lạnh nhanh là 0,5%. Lượng dịch đường trước khi đưa vào làm lạnh nhanh là :
lit
Thời gian làm lạnh nhanh là 2 h, hiệu suất của thiết bị là 85%. Năng suất của máy lạnh nhanh là :
m3
Chọn máy làm lạnh có năng suất 6000 l/h
L=2180 mm
B= 2200 mm
H= 1620 mm
Trọng lượng : 600 kg
Các thiết bị ở phân xưởng nấu
STT
Tên thiết bị
Kích thước (m)
Năng suất
Số lượng
1
Cân
1000 Kg
1
2
Máy nghiền malt
1200 Kg/h
1
3
Máy nghiền gạo
1000 Kg/h
1
4
Nồi nấu cháo(m)
D = 2,2 ; H =1,32
1
5
Nồi đường hoá
D = 3,0 ; H =1,8
1
6
Thùng lọc
D = 3,3 ; H = 2,2
1
7
Nồi nấu hoa
D = 2,8 ; H = 2,8
1
8
Thùng lắng xoáy
D = 2,5 ; H =3,0
1
9
Lạnh nhanh
800*800
6000 l/h
1
19
Nồi nước nóng
D = 3,0 ; H=3,6
1
V.4. Tính toán thiết bị trong phân xưởng lên men
Để tính toán thiết bị cho phân xưởng lên men ta phải tính với số liệu chung vì lượng bia đưa đi lên men là như nhau.
1. Chọn thiết bị lên men chính
Chọn thùng lên men hình trụ, đáy côn, bên ngoài có khoang lạnh để điều chỉnh nhiệt độ, thiết bị làm bằng thép không rỉ, có trang bị hệ thống van, nhiệt kế, kính quan sát.
Gọi Vh là thể tích hữu ích của thùng lên men (m3)
D là đường kính trong của thiết bị (m)
h1: chiều cao phần nón (m)
h2: chiều cao phần trụ chứa dịch (m)
h3: chiều cao phần trụ không chứa dịch (m)
h4: chiều cao phần nắp (m)
a: góc đáy côn, thường chọn a = 600
Chọn h2/D = 1,5 do thể tích dịch đường
Vd < 50m3
Vd= Vtrụ+Vcôn, Chọn Vtrống = 25%Vd, h4= 0,1. D
vậy Vd = PD2h2/4 + PD2h1/12
= PD3 1,5/4 + PD3/24
= 0,47. PD3.
Mỗi ngày cả 4 mẻ đều được đưa vào một tank lên men
Chọn tank lên men có thể chứa đủ 4 mẻ. Thể tích dịch đường của 4 mẻ là:
Vd= 43846 Lít = 43,846 m3 suy ra D = 3,1 m. Qui chuẩn D=3,2 m
h2 = 1,5. D = 4,8 m
h1 = 0,866. D = 2,73 m
Ngoài ra, phần đỉnh thiết bị ( hình trụ ) có thể tích 25% thể tích hữu ích
Suy ra Vtrống = 0,25 Vd = 0,25´43,846 = 11 m3
Thể tích thực của thùng lên men là:
V=Vd+ Vtrống= 43,846 +11 = 54,846 m3 = 55 m3
Chiều cao phần trụ trống:
h3= 4. Vtrống /PD2 = 1,45 m
Phần nắp thiết bị hình chỏm cầu có chiều cao h4, ta chọn h4= 0,1D
Suy ra h4= 0,32 m.
Quy chuẩn các kích thước:
D= 3200 mm.
h1= 2800 mm, h2= 4800 mm
h3= 1450 mm, h4= 320 mm
Chiều cao thùng lên men :
Ht=h1+ h2+ h3+ h4= 2,8+4,8+1,45+0,32=9,37 m = 9370 mm.
Chọn chiều dày thùng là 10mm.
Chọn lớp bảo ôn dày 100mm
Khoảng cách từ đáy thiết bị đến sàn nhà chọn bằng 800mm
Suy ra chiều cao toàn bộ thiết bị là
H = Ht + 0,8 = 10170 mm
Tính số thùng lên men
Số ngày lên men chính là: chọn 5 ngày
Số ngày lên men phụ là : chọn 10 ngày
Một ngày nghỉ để sửa chữa và vệ sinh
Vậy tổng thời gian lên men và vệ sinh thùng là
T= Tc+Tp+1 = 16
Số lượng tank lên men là số tank dùng 1 ngày x số ngày làm việc 1 tank = 16
2. Chọn thiết bị gây men giống.
Cấu tạo của các thùng nhân giống tương tự như thùng lên men chính.Việc tính toán cho thiết bị gây men giống cấp 1 và cấp 2 dựa trên nguyên tắc tính cho thiết bị lên men chính đã tính ở trên .
Nguyên tắc chọn : thể tích hữu ích của thùng gây giống cấp 2 bằng 1/10 thể tích dịch lên men của một thùng lên men chính, thể tích hữu ích của thùng gây giống cấp 1 bằng 1/10 thể tích hữu ích của thùng gây men giống cấp 2
Chọn thùng hình trụ, đáy thép, làm bằng thép không rỉ, có trang bị hệ thống sục khí, van, nhiệt kế, kính quan sát.
+Thùng lên men cấp 2
Gọi V2 là thể tích hữu ích của thùng lên men
cấp hai (m3)
V2 =43,846:10 = 4,3846 m3
D là đường kính trong của thiết bị (m)
h1: chiều cao phần nón (m)
h2: chiều cao phần trụ chứa dịch (m)
h3: chiều cao phần trụ không chứa dịch (m)
h4: chiều cao phần nắp (m)
a : góc đáy côn, thường chọn a = 600C
V2 = PD2h2/4 + PD2h1/12
Chọn h2= D, có h1= 0,866 . D
Suy ra:
V2 = 1,29PD3/4 = 4,3846
ịD = 1,64 m
ị h2 =1,64 m
h1 = 1,42m
Chọn Vtrống = 25%V2,
h4= 0,1D = 0,164 m
Vtrống= 25%´4,52 = 1,13 m3
ị h3 = 4´ Vtrống /PD2 = 0,54 m
Khoảng cách từ đáy thiết bị đến sàn nhà chọn bằng 800mm.
Quy chuẩn các kích thước:
D=1600mm ; h1=1400mm
h2=1600mm ; h3=550mm
h4=160 mm
Chiều cao thiết bị nhân giống là
H = 1,6 +1,4 + 0,55 + 0,16 + 0,8 = 4,51 m.
Số thiết bị 1
+Thiết bị nhân giống cấp 1 : có thể tích V1= (1/10).V2 = 0,43846 m3
Mà V1= 1,29´PD3/4 ị D = 0,7 m
ị h1= 0,866´D = 0,6 m.
h2 = 0,7 m ; Vtrống= 25%´0,452 = 0,113 m3
ị h3 = 4´ Vtrống /PD2 = 0,3 m ; h3 = 0,30 m ; h4= 0,07 m
Quy chuẩn các kích thước:
D=700 mm ; h1= 600 mm
h2= 700 mm ; h3=300 mm
h4= 70 mm .
Khoảng cách từ đáy thiết bị đến sàn nhà chọn bằng 800mm.
Tổng chiều cao thiết bị H= 0,6 + 0,7 + 0,30 + 0,07+ 0,8 = 3,46 m.
Số thiết bị chọn là 1
3. Thiết bị rửa men sữa.
Thiết bị rửa sữa men là một thùng hình trụ đáy cầu, được chế tạo bằng thép không rỉ.
Theo thực tế cứ 1000 lít dịch đường thu được 20 lít sữa men độ ẩm 80%. Do vậy một ngày phân xưởng thu được tổng thể là : 43846 x20/1000 = 87692 lít.
Một ngày cần lượng men sữa là : 438,46 lít ( cho vào một tank lên men ).
Khi đem rửa thường lấy dư ra so với lượng cần là 20 %. Do đó lượng đem đi rửa là: 438,46 / 0,8= 548 lít.
Nước rửa đem dùng phải có thể tích bằng 2 lần thể tích men sữa cần rửa, nghĩa là cần: 548 x 2 = 1096 lít. Đây chính là thể tích hữu ích của thùng rửa men sữa.
Với hệ số sử dụng thiết bị là 0,8 thì thể tích thực của thiết bị là
1096/0,8 = 1370 lít
Chọn h2= 1,2 D h1= 0,866 D.
Vthực = Vtrụ + Vnón = h2.pD2/4 + h1.pD2/12.
Vthực = 1,14.D3 = 1,37 m3. Suy ra D = 1,05 m.
Do vậy h1= 0,91 m, h2= 1,26 m.
Vtrống = 25% Vthực =25%.1,342
h3 = 4´ Vtrống /PD2= 0,4 m
Quy chuẩn D = 1 m ; h1 = 0,9 m; h2 = 1,3 m ; h3 = 0,4 m
Khoảng cách từ đáy thiết bị đến sàn nhà chọn bằng 500mm.
Chiều cao H = 0,9 + 1,3 + 0,4 + 0,5 = 3,1 m
4. Máy lọc bia
Lọc bia bằng thiết bị lọc khung bản.
Lượng bia lọc tối đa trong một ngày 41653,6 lít.
Chọn mỗi ngày lọc 2 ca, mỗi ca lọc 2 h, hệ số sử dụng 0,7. Do vậy đòi hỏi máy lọc phải có năng suất tối thiểu là = 14876 lít = 14,876 m3.
Chọn máy lọc có các thông số như sau :
Năng suất
(m3/h)
Kích thước khung (mm)
Kích thước bản (mm)
số khung bản
Bề mặt
Lọc (m2)
Công suất bơm (kw)
15
800 x 800 x 50
800 x 800 x10
80
50
4,5
5. Thiết bị tàng trữ và bão hoà CO2.
Thiết bị tàng trữ và bão hoà CO2 là một thùng hình trụ có đáy và nắp hình chỏm cầu, làm bằng thép không rỉ, có thể chịu được áp suất cao từ 4-5 at. Bên ngoài thiết bị có bố trí áp kế, ống thuỷ. Chiều dày 4-5 mm.
Tính toán thiết bị dựa theo lượng bia cần chứa trong một ngày. Số thùng có thể chọn là 4.
Số lit bia cần bão hoà CO2 trong 1 ngày là 41653,6 lít. Mỗi thiết bị cần chứa là:
41653,6/4 = 10413,4 lit.
Hệ số đổ đầy thiết bị 85%. Do vậy thể tích thực của thùng là :
Vt = 10413,4 /0,85 = 12251 lít = 12,251 m3
Chọn h2 =2D
h1= h3= 0,15.D.
r = 0,5D ( bán kính chỏm cầu ).
Vt = pD3.h2/4 +2.ph1(h12+3r)
= pD3.2.D/4 +2.p.0,15.D((0,15.D)2+3.0,5.D)
Vt = 1,692 D3 → D = 1,95 m. h1= h3 = 0,3 m
r = 0,97 m. h2= 3,9 m.
Quy chuẩn D = 2 m; h2= 4 m; h1 = h3= 0,3 m ; r = 1 m
Chọn chiều cao từ đáy thiết bị xuống đất là 0,5 m. Do vậy chiều cao tổng thiết bị là
H= 4 + 0,3 + 0,3 + 0,5 = 5,1 m
Bảng 4: Các thiết bị trong phân xưởng lên men.
STT
Tên thiết bị
Số lượng
Kích thước
Ghi chú
1
Tank lên men
16
3400x10170
Tính cả bảo ôn
2
Thiết bị bão hoà CO2
4
2200x5100
Tính cả bảo ôn
3
Thùng nhân giống cấp 1
1
900x3460
Tính cả bảo ôn
4
Thùng nhân giống cấp 2
1
1800x4510
Tính cả bảo ôn
5
Máy lọc bia
1
800x800
6
Thiết bị rửa sữa men
1
1200x3400
Tính cả bảo ôn
v. 5. Phân xưởng hoàn thiện.
5.1 Hệ thống chiết bock
1. Máy chiết bock.
Lượng bia cần chiết trong một ngày trung bình là 20,202 m3 . Máy chiết bock làm việc 1 ngày 3 ca, tổng thời gian làm việc 9 giờ. Hệ số sử dụng máy là 70%. Vậy năng suất máy chiết bock là:
NS = = 3,2 m3/h.
Chọn máy chiết bock có đặc tính kỹ thuật sau:
- Năng suất: 3,5 m3/h.
- Số vòi chiết: 3 vòi
- Khoảng cách giữa 2 vòi: 1400 mm.
- áp suất dư: 0,7 atm.
- Kích thước máy: L = 4150 mm
B = 1600 mm
H= 3850 mm
- Công suất : 0,8 KW.
-Trọng lượng : 1750 kg
2. Hệ thống chiết chai
Lượng bia đem chiết chai trung bình một ngày là 20,202 m3. Một ngày làm việc 14 h. Lượng bia chiết trong 1 h là 20,202/14 =1,443 m3. Bia được chiết vào chai 450 ml. Năng suất chiết của máy là : 1,443 x 1000 x 1000 / 450 = 3200 chai. Chọn máy chiết chai có năng suất 6000 chai/h.
Số vòi chiết : 36
0,5 -1,2 kg/cm2 .
Công suất: 0,8 kw
Kích thước : H= 2200 mm
L= 1730 mm
B= 1980 mm
Trọng lượng 4500 Kg
Dùng CO2 khi chiết
Các máy và thiết bị khác
Máy dỡ chai
Máy được cấu thành từ những cấu kiện dạng dời, bao gồm : Khung máy, đầu kép chuyển động theo chi...

---