Удосконалення технології виробництва кальвадосів з яблучної сировини

Таблиця 3.3 - Значення оптимальних та допустимих параметрів метеорологічних умов

Період року	Категорія робіт за енерговитратами	Температура, оС	Відносна вологість, %	Швидкість руху повітря, м/с (не більше)
Холодний	Середньої важкості - IIа	допустимі
		17-23	не більше 75	0,3
		оптимальні
		18-20	40-60	0,2
Теплий	Середньої важкості - IIа	допустимі
		18-27	65	0,2-0,4
		оптимальні
		21- 23	40-60	0,3

3.3.3 Вентиляція

У виробництві кальвадосів для забезпечення нормальних параметрів мікроклімату передбачено систему вентиляції та опалення [45, 46].

Механічна - загально-обмінна, місцева, припливно-витяжна, постійно-діюча та аварійна вентиляція. Використовується центральне, водяне опалення.

3.3.4 Освітлення

У приміщенні передбачене природне й штучне освітлення. Розряд зорової роботи, обумовлений найменшим об'єктом розрізнення - IV (робота малої точності з найменшим об'єктом розрізнення від більш ніж 0.5 мм до 1 мм), підрозряд - а, характер джерела зорової роботи - малої точності, контраст об'єкту розрізнення - малий, характеристика фону - темний [47]. Природне освітлення - сумісне.

Нормоване значення КПО е_N для будинків визначається за формулою, %:

де е_н - значення КПО;

m_N - коефіціент світлового клімату;

N - номер групи забезпеченості природним світлом.

Проектом передбачається у приміщенні виробничого цеху використовувати систему штучного освітлення. Для освітлення виробничих приміщень передбачено використання люмінесцентних ламп ЛБ-40, Е_min = 200 лк. Передбачено використання вологонепроникних та вибухобезпечних закритих світильників ВЗГ/В4А-200М переважно прямого світла. Передбачається система аварійного освітлення. Характеристика освiтлення в наведена в таблицi 3.4.

Таблиця 3.4 - Характеристика освітлення

Найменування приміщення	Площа підлоги, м2	Розряд зорової роботи	Освітлення
			природне	штучне
			вид освітлення	КПО, %	нормована освітленість, Е, лк
Виробничий цех	400	IVа	бокове	1.275	200

3.3.5 Шум

Джерелами шуму та вібрації при виробництві кальвадосів є насоси, вентилятори, газодувки, мішалки, вентиляційні системи.

Допустимі норми параметрів шуму в приміщеннях вказані в таблиці 3.5 і на території підприємства становлять 75 дБА [48].

Таблиця 3.5 - Допустимі рівні звукового тиску та звуку

Види трудової діяльності, приміщення, робочі місця	Рівні звукового тиску в дБ в октавних смугах із середньогеометричними частотами, Гц	Рівні звуку та еквіва-лентні рівні звуку, дБа
	31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Крайні частоти в октавних смугах, Гц	22 45	45 90	90 180	180 360	360 720	720 1440	1440 2880	2880 5760	5760 11520	22- 11520
Цех виробництва кальвадосів	103	91	83	77	73	70	68	66	64	75

3.4 Електробезпека

Згідно з проектом, електрообладнання виробничого цеху живиться від змінного струму частотою 50 Гц, напругою 380/220 В.

Клас приміщення за ступенем небезпеки ураження електричним струмом відноситься до приміщень із підвищеною небезпекою - II [49].

3.5 Пожежна безпека

Пожежна безпека забезпечується системою запобігання пожежі, системою пожежного захисту і організаційно-технічними заходами [50].

Підприємство з виробництва кальвадосів можна віднести до пожежонебезпечної категорії А [51]. Ступінь вогнестійкості, яку повинна мати будівля - II.

Перелік обов`язкових засобів пожежогасіння в приміщеннях представлений у таблиці 3.6.

Таблиця 3.6 - Перелік обов'язкових засобів пожежогасіння.

Приміщення	Площа, м2	Первинні засоби пожежогасіння (тип)	Кількість, шт.
Цех виробництва кальвадосів	400	ВПС-6	4

3.6 Охорона навколишнього середовища

Забрудненням довкілля називається внесення до будь-якої частини середовища нових, несприятливих фізичних, хімічних і біологічних компонентів, перевищення їх допустимих концентрацій в середовищі.

Утворення рідких відходів пов'язано з періодичними промивками водою технологічного обладнання, а також з технологічним процесом і продуктами, які утворюються під час нього. Промивні води направляються в очисні споруди, після цього на міські очисні споруди для біологічної очистки.

Газоподібні викиди представляють собою повітря з дещо підвищеною концентрацією вуглекислого газу, яке видаляється з виробничих приміщень витяжною вентиляцією і фільтрується.

Тверді відходи використовуються як сировина для інших виробництв.

Виробництво кальвадосів не утворює токсичні сполуки та не наносить шкоди оточуючому середовищу, здоров'ю людини при зберіганні та транспортуванні продукції, бо єдиною небезпечною речовиною є етиловий спирт, який знаходиться постійно у вигляді розчину з допустимою концентрацією і виступає компонентом природних ланцюгів перетворення, тобто є швидко перетворюваним для навколишнього середовища.

В процесі технічного обслуговування та виробництва витратні матеріали необхідно зберігати в спеціально відведених для цієї мети контейнерах і здавати їх для подальшої переробки в спеціалізовані пункти прийому сировини.

4. ЕКОНОМІЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ПРОЕКТУ

В даному розділі приведене економічне обґрунтування доцільного використання запропонованої зміни в технології [52]. Проведені всі необхідні розрахунки, які наведені в таблиці 4.1

Таблиця 4.1 - Техніко-економічні показники виробництва

Найменування показника	Значення
1. Обсяг виробництва, дал/рік	20000
2. Виторг від реалізації продукції, тис.грн./рік	5594,34
3. Ціна, грн./дал	1212,11
4. Собівартість грн./дал	932,39
5. Інвестиційні витрати, тис.грн.;	18398,39
у т.ч. основні виробничі фонди, тис.грн.	15294,68
6. Рентабельність продукції, %	30
7. Фондовіддача, грн./грн.	1,59
8. Строк окупності інвестиційних витрат, років	3,29

4.1 Розрахунок виробничої потужності проектованого виробництва

Виробнича потужність проектованого цеху М (дал/рік) визначається по ведучому обладнанню (ведучої стадії виробничого процесу) за формулою:

де А - кількість однотипного обладнання, шт

П - максимальна продуктивність одиниці обладнання, дал/год

Ф_д - дійсний фонд часу роботи одиниці обладнання, год/рік.

Перевіримо відповідність заданої виробничої програми (В) розрахунковій величині (М). Обов'язкова умова при цьому: М > В. Оптимальне співвідношення цих величин повинно бути наступним:



4.2 Розрахунок поточних витрат

Собівартість одиниці продукції і річні поточні витрати визначаємо укрупнено. Найбільше точно визначаємо вартість сировини і матеріалів. Інші статті витрат розраховуємо пропорційно витратам на сировину.

Розрахунок потреби в матеріальних ресурсах на запланований обсяг продукції визначається по кожному виду матеріалів у рецептурі і визначається по формулі:

де P_j - витрати j^го компоненту сировини на 1кг i^го продукту;

H_ji - питома норма j^го сировини чи матеріалу на 1 кг i^го продукту;

B_i - виробництво i^го продукту по проекту, кг/рік.

Розрахунок потреби сировини представляємо у таблиці 4.2.

Таблиця 4.2 - Потреба в сировині і матеріалах
Найменування компонента j	Норма витрати, кг/дал	Об'єм виробництва, дал	Потреба, т
1	2	3	4
Яблука	236,2	20 000	4724
Цукор	0,18	20 000	3,6
Аскорбінова кислота	0,01	20 000	0,2

На підставі розрахованої потреби в матеріальних ресурсах визначається їх вартість, яка наведена в таблиці 4.3, що надалі використовуємо для розрахунку собівартості продукції.

Таблиця 4.3 - Вартість сировини і матеріалів

Найменування компонента	Ціна, грн./т	Потреба	Вартість
		на 1 дал продукту, кг/дал	на річну програму, т	на 1 дал, грн.	Річна потреба, тис. грн.
Яблука	2500	236,2	4724	590,5	11810
Цукор	6950	0,18	3,6	1,251	25,02
Аскорбінова кислота	125000	0,01	0,2	1,25	25
Всього				593,001	11860,02

На підставі отриманих даних, складаємо калькуляцію собівартості продукції, яка наведена у таблиці 4.4

Таблиця 4.4 - Собівартість продукції

Статті витрат	Витрати (собівартість)
	На 1 дал, грн	на рік, тис. грн.
1	2	3
Сировина і матеріали	593,00	11860,02
Допоміжні матеріали	41,51	830,20
Енерговитрати	118,60	2372,00
Заробітна плата основних виробничих робітників	35,58	711,60
Нарахування на з/п	13,51	270,12
Загальновиробничі витрати	71,16	1423,20
Виробнича собівартість	873,36	17467,15
Адміністративні витрати	28,46	569,28
Витрати на збут	30,57	611,35
Собівартість	932,39	18647,78
Ціна виробництва	1212,11	24242,12
Відпускна ціна	1454,53	29090,54

4.3 Визначення ціни і обсягу реалізації продукції

1) Ціна виробництва розраховується на основі собівартості і рівня рентабельності, величина якого прийнята в розмірі 30 % від собівартості.

Ціна виробництва розраховується за формулою, грн/дал:

де С/С - собівартість одиниці продукції, грн./дал; П_р - прибуток, одержуваний від реалізації одиниці продукції, грн./од; R - рівень рентабельності, %.

2) Відпускна ціна включає ціну виробництва і податок на додаткову вартість (ПДВ), що складає 20 % від ціни виробництва, грн/дал.

3) Обсяг реалізації продукт (Р) розраховується за формулою, грн:

де Ц - відпускна ціна одиниці продукції, грн./дал.;

В - річний випуск продукції, дал.

4.4 Розрахунок інвестиційних (капітальних) витрат

Під інвестиційними витратами розуміють первісні інвестиції (капітальні вкладення), що забезпечують реалізацію проекту.

При визначенні суми інвестиційних витрат, у першу чергу, необхідно визначити вартість основних фондів проектованого виробництва, що включають вартість обладнання і виробничих будинків і споруджень.

1) Розрахунок вартості обладнання.

Розрахунок первісної вартості устаткування здійснено в таблиці 4.5.

Таблиця 4.5 - Первісна вартість устаткування

Назва обладнання	Кількість одиниць	Ціна, тис. грн./од.	Вартість, тис. грн.
1	2	3	4
Ємність для бродіння	1	185	185
Лінія розливу	1	165	165
Етикетувальна машина	1	140	140
Установка для обклеювання акцизних марок	1	90	90
Установка для миття яблук	1	90	90
Дробильна установа	1	90	90
Магнітний уловлювач	1	5	5
Електроплазмолізатор	1	10	10
Установа для стікання	1	35	35
Ректифікаційна колона	1	105	105
Гідравлічний прес	1	55	55
Центрифуга	1	110	110
Дубова бочка на 50 дал	800	4	3200
4. Разом			4280
5. Невраховане обладнання			856
6. Разом			5136
7. Транспортування (4% від суми по гр. 6)			205,44
- комплектація обладнання - заготівельно-складські витрати - трубопроводи та КВП			77,04 61,632 10,272
8. Монтаж			770,4
9. Спеціальні роботи			616,32
Всього			6877,104

В інвестиційні витрати вартість обладнання включається з урахуванням ПДВ, грн:

де S_об - вартість обладнання, тис. грн.; 20 - ставка ПДВ, %.

2) Розрахунок вартості будинків і споруджень.

Вартість будинків і споруджень визначається виходячи зі структури капітальних вкладень хімічної промисловості, у якій вартість устаткування складає 60 %, а витрати на будинки і спорудження відповідно - 40 % від сумарних капітальних вкладень.

Витрати на будинки і спорудження S_ус, тис. грн:

У вартість будинку додатково включаються:

1) опалення і вентиляція - 6% - 330 100 грн.

2) водопровід і сигналізація -11% - 605 190 грн

3) внутрішнє висвітлення - 4% - 220 070 грн

4) внутрішні водостоки - 1% - 55 020 грн

5) зовнішній благоустрій - 6% - 330 100 грн

3) Визначення інвестиційних витрат

Визначення інвестиційних витрат проводять враховуючи передінвестиційні витрати, витрати на будівельно-монтажні роботи, витрати на обладнання, накладні витрати і витрати на закупівлю пускової партії сировини і матеріалів.

Основні виробничі фонди ОФ, грн:

Розрахунок оформлюємо у виді таблиці 4.6

Таблиця 4.6 - Інвестиційні витрати

Найменування	Сума, тис. грн.
1. Передінвестиційні (передвиробничі витрати)	917,68
2. Вартість будинків і споруджень	7042,15
3. Витрати на устаткування	8252,52
4. Накладні витрати	1529,47
5. Вартість пускової партії сировини	474,40
6. Інші витрати	182,16
Разом	18398,39

4.5 Показники ефективності проектованого виробництва

1) Розрахунок фондовіддачі виконуємо за формулою:

де Ф_від - фондовіддача основних виробничих фондів, грн./грн.

Р` - чистий обсяг продаж, тис. грн.

ОФ - вартість основних фондів, тис. грн.

Чистий обсяг продаж розраховується за формулою, грн:

де В - річний обсяг випуску продукції, дал;

Ц_вир-ва - ціна виробництва одиниці продукції, грн./дал.

2) Рентабельність продукції розраховуємо за формулою, %:

де Ц_вир-ва, С_од - відповідно ціна виробництва і собівартість виготовлення одиниці продукції, грн./дал.

3) Строк окупності інвестицій (Т_ок) визначаємо за формулою, роки:

де К - сума інвестиційних (капітальних) витрат, тис. грн.;

П_р - прибуток від реалізації річного обсягу продукції, тис. грн./рік.

Прибуток від реалізації розраховується за формулою, грн:

де В - річний обсяг виробництва, дал.

Оскільки термін окупності менше 6 років, то інвестиції використовуються ефективно.

4) Рентабельність основних фондів розраховуємо за формулою, %:

Таким чином, можна зробити висновок, що запропоновані у дипломному проекті технічні рішення є економічно вигідними. Строк окупності виробництва складає 3,29 року, що є достатньою величиною.

ВИСНОВКИ

В ході виконання дипломного проекту було удосконалено технологію виробництва кальвадосів шляхом використання аскорбінової кислоти в якості добавки для прискорення витримки кальвадосних спиртів та покращення органолептичних властивостей напою. В рамках цього виконано:

1. Запропоновано технологічну схему виробництва кальвадосів з яблучної сировини потужністю 20 000 дал на рік;

2. Визначено матеріальні та теплові витрати на виробництво кальвадосів, виділені всі втрати, які мають місце при виробництві;

3. Вдосконалено класичну технологію виробництва для збільшення ефективності роботи підприємства;

4. Розраховано головний апарат виділення спирту - ректифікаційну колону, здатну виділяти від 60 кг/год спирту;

5. Наведено перелік заходів для охорони праці на виробництві та охорони навколишнього середовища за допомогою переробки відходів.

6. Наведено економічний розрахунок ефективності проектованого виробництва, для якого строк окупності склав 3,29 роки при рентабельності 30%.

СПИСОК ДЖЕРЕЛ ІНФОРМАЦІЇ

1 Дрбоглав, Е. Производство кальвадоса: Обзор. -- Москва: ЦНИИТЭИпищепрома, 1974. - 18 с.

2 Скурихин И.М. Химия коньяка и бренди: Науч.пособ. -- М.: ДеЛи принт, 2005. - 296 с.

3 Патент США US 2001/0018086 А1 US 09/813,327. All natural accelerated aging of distilled spirits / Gross R., Delmore J., Buske W.; заявл. 20.03.2001, опубл. 30.08.2001.

4 Патент СРСР 1758072 МПК С12Н 1/22. Спосіб дозрівання коньячного спирту або подобніх йому спиртних напоїв / Семененко П.І, Параска, M.А., Рошиору Я.Я., Мартинець А.; заявл. 15.05.1992, опубл. 30.08.1992.

5 Патент СССР 1733467 МПК С12Н 1/22. Способ созревания коньячного спирта / Миндадзе Р.К., Сафонова Л.А., Голубев В.Н., Куев В.Л.; заявл. 09.10.1989, опубл. 15.05.1992.

6 Патент України 95927 МПК (2011.01) С12Н 1/00. Спосіб виготовлення алкогольного напою (варіанти) / Ловягін О.М., Шевченко Л.О.; заявл. 15.05.2008, опубл. 26.09.2011, Бюл. № 18.

7 ГОСТ Р 51300-99 Кальвадосы Российские. Общие технические условия. - Введ. 1999-08-02. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2000. - 10 с.

8 РСТ УССР 1480-90 Спирт яблочный для производства крепких напитков. Технические условия. - Введ. 1991-07-01. - К.: ДП «УкрНДНЦ», 1991. - 8 с.

9 РСТ УССР 1481-90 Напитки крепкие яблочные. Технические условия. - Введ. 1991-07-01. - К.: ДП «УкрНДНЦ», 1991. - 11 с.

10 Нягу, И. Производство коньяка и кальвадоса в Молдавии / И. Нягу. -- Кишинев: «Картя Молдовеняскэ», 1978. - 149 с.

11 Блягоз, А. Р. Совершенствование технологии производства российского кальвадоса в республике Адыгея: дисс. канд. техн. наук: 25.10.2010 / Блягоз Аслан Русланович. - Краснодар, 2010. - 23 с.

12 Прескот С., Дан С. Техническая микробиология, пер. с англ. / С. Прескот, C. Дан - М., 1952. - 215 с.

13 Ламберова, М.Э. Дрожжи: учебное пособие / М.Э. Ламберова; Алт. гос. техн. ун-т БТИ. - Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2012. - 95 с.

14 Фробишер М. Основы микробиологии, пер. с англ. - М., 1965. - 155 с.

15 Юрченко Л. А. Биохимия яблочного виноделия. - Минск: Наука и техника, 1983. - 167 с.

16 Глазунов А.И., Царану И.Н. Технология вин и коньяков. - М.: Агропромиздат, 1988. - 256 с.

17 Трунов В.А. Оборудование отрасли. Технологическое оборудование отрасли: Учебное пособие. -- М.: МГУТУ, 2004. -- 69 c.

18 Зайчик Ц.Р. Техноологическое оборудование винодельческих предприятий. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ДеЛи, 2001. - 522 с.

19 Циганков П.С., Циганков С.П. Виділення спирту із бражки та його очистка. - К.: Глобус, 2000. - 120 с.

20 Парагульгов О.Д., Черных О.А. Современное оборудование и технологические схемы переработки плодов и ягод в виноделии. - М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1977. - 40 с.

21 Кишковский З.Н., Мержанин А.А. Технология вина. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 504 с.

22 Мартыненко Э.Я. Технология коньяка. - Симферополь: «Таврида», 2003. - 320 с.

23 Технологические правила виноделия. В 2 т./ Под ред. Г.Г. Валуйко и В.А. Загоруйко. - Симферополь: Таврида, 2006. - Т.1 - 488 с.

24 Ли Э., Пигготт Дж. Спиртные напитки: Особенности брожения и производства. - СПб.: Профессия, 2006. - 552 c.

25 Вечер А. С, Юрченко Л. А. Сидры и яблочные игристые вина. - М.: Пищевая промышленность, 1976. - 136 с.

26 Лащинский А.А. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры / А.Р. Толчинский. - М., 1968. - 268 с.

27 Павлов К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии / П.Г. Романков, А.А. Носков. - Л.: Химия, 1987. - 255с.

28 Романков П.Г. Методы расчета процессов и аппаратов химической технологии (примеры и задачи) / В.Ф. Фролов, О.М. Флисюк, М.И. Курочкина. - Л.: Химия, 1993. - 156с.

29 Машины и аппараты химических производств: Примеры и задачи. Учебное пособие для студентов вузов. / И.В. Доманский и др..; под ред. В.Н. Соколова. - Л.: Машиностроение, 1982. - 364 с.

30 Иоффе И.Л. Проектирование процессов и аппаратов химических технологий. - Л.: Химия, 1991. - 352 с.

31 Тимонин А.С. Основы конструирования и расчёта химико-технологического и природоохранного оборудования: Справ. 2-е видання. - М.: Машиностроение, 1970. - 762 с.

32 Хижняков С.В. Практические расчёты тепловой изоляции (для промышленного оборудования и трубопроводов). -М.: Энергия, 1976. - 200 с.

33 Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. Учебник для вузов // Теоретические основы процессов химической технологии. Гидромеханические и тепловые процессы и аппараты. - М.:Химия, 1995. - 400 с.

34 ОСТ 26-01-108-85 Тарелки ситчато-клапанные колонных аппаратов. - Введ. 29.10.85.

35 Закон України «Про стандартизацію і сертифікацію», 04.07.2014.

36 Бегунова В.Д., Захарина О.С. Технохимический контроль плодово-ягодного виноделия. - М.: Пищепромиздат, 1957. - 142с.

37 Таубина Д.С. Современные методы микробиологического контроля винодельческого производства. - М.: Пищевая промышленность, 1976. -50 с.

38 Современное оборудование для пищевой промышленности- Інтернет ресурс - http://normit.ru/.

39 Закон України «Про охорону праці», листопад 2002 р.

40 ГОСТ 12.0.003 - 74* ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. - Введ. 01.01.76.

41 Лазарев Н. В. Вредные вещества в промышленности / Н.В. Лазарев - М.: Химия, 1976. - Ч. І. - 336с.

42 Лазарев Н. В. Вредные вещества в промышленности / Н.В. Лазарев - М.: Химия, 1976. - Ч. ІІІ. - 400с.

43 Макаров Г. В. и др. Охрана труда в химической промышленности. - М.: Химия, 1980. - 568 с.

44 ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. - Введ. 01.01.89.

45 Долин П. А. Справочник по технике безопасности / П. А. Долин - М.: Энергоатомиздат, 1984-824с.

46 ДБН В.2.5-67-2013. Державні будівельні норми. Опалення, вентиляція та кондиціонування. - Мінбуд України. - 2013.

47 ДБН В.2.5-28-2006. Інженерне обладнання будівель та споруд. Природне і штучне освітлення. - К.: МінбудУкр., 2006.

48 ГОСТ 12.1.003-83* ССБТ. Шум. Общие требования безопасности. - Введ. 01.01.1989.

49 ПУЭ -87. Правила устройства электроустановок. М.: Энергоатомиздат, 1987.

50 ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования. - Введ. 01. 07. 92.

51 НАПБ Б.03-002-2007 Норми визначення категорій приміщень, будинків та зовнішніх установок за вибухопожежною та пожежною набезпекою. Наказ МНС №633 від 03.12.2007.

52 В.С. Каретнікова, Д.М. Бішеф, В.Ю. Верютіна, Н.М. Дьякова: Методичні вказівки з економічного обгрунтування науково-дослідних робіт у дипломному проектуванні. - Харків: НТУ “ХПІ”.

ДОДАТОК А

Рис.А.1 - Кресленик ректифікаційної колони

Размещено на Allbest.ru