Thiết kế nhà máy nhuộm và xử lý hoàn tất khăn mặt 100% cotton với công suất 10.000 tấn năm. Khăn cotton ngày nay được sử dụng rất phổ biến trong cuộc sống hàng ngày. Các mặt hàng của khăn cotton ngày càng đa dạng về chủng loại, mẫu mã, kích thước, màu sắc cũng như phạm vi sử dụng để đáp ứng các nhu cầu khác nhau trong cuộc sống. Các sản phẩm chính của khăn cotton hiện nay đó là: • Khăn dùng trong gia đình: Khăn mặt, khăn tay, khăn tắm, áo choàng tắm • Khăn dành cho người chơi thể thao. • Khăn chuyên dùng cho các khách sạn, spa, resort. • Khăn nhà bếp, khăn quà tặng, khăn thảm chân,v.v…
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN DỆT MAY – DA GIẦY & THỜI TRANG BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VÀ VẬT LIỆU HÓA DỆT o0o ĐỒ ÁN MÔN HỌC (TEX3101) Đề tài: Thiết kế nhà máy nhuộm xử lý hồn tất khăn mặt 100% cotton với cơng suất 10.000 tấn/ năm Giáo viên hướng dẫn : TS Ngô Hà Thanh Sinh viên thực : Nguyễn Thị Phương Thảo MSSV : 20163785 Lớp : Vật liệu & Cơng nghệ hóa dệt K61 Hà Nội, 2020 MỤC LỤC ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AATCC : American Association of Textile Chemists and Colorists - Hiệp hội người Mỹ nhà hóa học dệt chất màu ASEAN : Association of Southeast Asian Nations – Hiệp hội quốc gia Đông Nam Á EL : Sợi Elastan EU : European Union - Liên minh châu Âu ISO : International Organization for Standardization – Tổ chức quốc tế tiêu chuẩn hóa PA6 : Polyamit PA/PET : Polyamit pha với polyeste PTN : Phịng thí nghiệm TPP : Trans-Pacific Partnership Agreement – Hiệp định đối tác xuyên Thái Bình Dương VITAS : Vietnam Textile and Apparel Association – Hiệp hội Dệt may Việt nam WTO : World Trade Organization – Tổ chức thương mại giới Xếp từ viết tắt theo thứ thự a-b-c ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tất Thầy cô Bộ môn Vật liệu – Cơng nghệ Hóa dệt nói riêng thầy cô Viện Dệt may - Da giày- Thời trang nói chung tạo điều kiện cho em tìm hiểu theo đuổi lựa chọn Qua trình nghiên cứu, học tập với nỗ lực thân, đặc biệt hướng dẫn, bảo tận tình TS Ngơ Hà Thanh, em hồn thành đồ án mơn học theo tiến độ yêu cầu Em xin chân thành gửi lời cảm ơn tới thầy, cô giáo Bộ mơn: Vật liệu Cơng nghệ Hóa dệt đặc biệt TS Ngô Hà Thanh- người tận tình hướng dẫn, bảo, đơn đốc giúp đỡ em suốt q trình thực đồ án mơn học Trong trình thảo luận làm việc với cô, em tiếp thu thêm nhiều kiến thức kiến thức bổ ích mà cịn học tập tinh thần làm việc nhiệt tình, thái độ làm việc nghiêm túc, hiệu quả, điều cần thiết cho em trình học tập công việc sau Do lượng kiến thức cịn hạn chế có nhiều bỡ ngỡ nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót, em mong thầy thơng cảm Em mong nhận nhiều ý kiến đóng góp quý báu thầy để em rút kinh nghiệm hoàn thiện kiến thức lĩnh vực Em xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên Nguyễn Thị Phương Thảo ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo LỜI NÓI ĐẦU Dệt may ngành hàng xuất mạnh Việt Nam Hiện tại, Việt Nam đứng thứ tư tổng số nước xuất may mặc lớn giới, đứng sau Trung Quốc, Bangladesh Ấn Độ Từ sau đổi mới, ngành công nghiệp dệt may nhóm ngành thành lập phát triển không ngừng Xu hướng phát triển dệt may củng cố sau Việt Nam gia nhập WTO năm 2007 Đây ngành hỗ trợ nhiều từ phía phủ, nhiều dự án phát triển tham vọng đề Số liệu cho biết có khoảng 2,5 triệu lao động tham gia vào ngành này, đa số phụ nữ Ở số diễn đàn gần đây, VITAS – Hiệp hôi Dệt May Việt Nam, ước tính ngành tồn 5000 nhà máy, có khoảng 4500 xưởng may, 500 xưởng dệt kim 100 xưởng kéo sợi Sản lượng hàng năm vào mức 500 len, 200.000 xơ sợi, 1,4 tỉ vải tỉ sản phẩm quần áo loại Hiện tại, dệt may chiểm khoảng 13,6% tổng giá trị xuất khẩu, đứng thứ hai sau hàng điện tử kim ngạch xuất ròng Dệt may Việt nam ngày khẳng định uy tín thị trường giới đứng top nước xuất cao Cotton nguyên liệu may mặc phổ biến ưa chuộng Với ưu điểm vượt trội vải từ thành phần cotton: mềm mại, lành tính, Chính vậy, nên em lựa chọn đề tài “Thiết kế nhà máy nhuộm xử lý hồn tất khăn mặt 100% cotton với cơng suất 10.000 tấn/ năm” để tìm hiểu rõ tính chất vải quy trình để làm sản phẩm hoàn thiện ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ KHĂN MẶT 100% COTTON VÀ THỊ TRƯỜNG TIÊU THỤ 1.1 Tổng quan khăn mặt 1.1.1 Khái niệm khăn cotton Sợi cotton loại sợi sử dụng phổ biến giới Nó khơng chứa hợp chất tổng hợp Sợi cotton có nguồn gốc từ xơ bao quanh hạt cotton, xuất hình trịn, mịn hạt trưởng thành.Vải cotton với khả thấm hút nước tốt, mềm mịn, đem đến cảm giác thoải mái, thoáng mát cho người dùng Nhờ ưu điểm tuyệt vời mà cotton chất liệu dùng nhiều để sản xuất khăn chăn ga gối đệm Khăn mặt thị trường dệt từ chất liệu khác từ bình dân cao cấp Trong sợi cotton sử dụng phổ biến nhất, ngồi cịn nhiều chất liệu khác thân thiện với da bamboo (sợi tre), soybean (đậu nành), nontwist (cotton khơng xoắn)… Mỗi loại chất liệu có ưu điểm riêng, giúp bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng Khăn mặt cotton dệt kiểu vải vịng (hình 1.1), tạo cách kết hợp kiểu dệt Trico kiểu dệt Sukno, ba hệ sợi đan kết bao gồm: • Hệ sợi dọc có sức căng kiểu vải dệt thoi bình thường • Hệ sợi dọc tạo vịng cotton có sức căng nhỏ • Hệ sợi ngang đan kết vng góc với hệ sợi dọc để tạo thành vải vòng cotton Mặc dù sợi có thơng số khác tùy thuộc vào loại khăn hầu hết sợi có chi số sau: • Hệ sợi dọc có chi số 20/2 đến 24/2 Ne, mật độ sợi 550 sợi/mét • Hệ sợi ngang có chi số 16/1 đến 20/1Ne, mật độ sợi 240-255 sợi/mét • Hệ sợi tạo vịng có chi số 16/1 đến 20/1Ne, mật độ sợi 240-255 vòng/mét ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo Hình 1.1 Cấu trúc kiểu dệt vịng Ưu điểm: Khăn mặt cotton có tính hút ẩm tốt Khi hút nước đủ, lượng nước giữ khăn lớn khăn Khi khơ, sợi khăn cotton không thô ráp mà mềm Khăn cotton thân thiện với da người, khơng gây ngứa hay kích ứng da nhạy cảm Để đa dạng nguyên liệu tăng tính thẩm mỹ, nhà sản xuất pha loại vật liệu khác vào xơ cotton sợi để tạo nhiều dòng sợi nhân tạo Nhược điểm: Việc pha thành phần lạ nhiều làm giảm ưu điểm hút nước cotton 100% Một số trường hợp thành phần pha vào khơng phù hợp với da mẫn cảm, dẫn đến dị ứng Ứng dụng: Khăn cotton ngày sử dụng phổ biến sống hàng ngày Các mặt hàng khăn cotton ngày đa dạng chủng loại, mẫu mã, kích thước, màu sắc phạm vi sử dụng để đáp ứng nhu cầu khác sống Các sản phẩm khăn cotton là: • Khăn dùng gia đình: Khăn mặt, khăn tay, khăn tắm, áo chồng tắm • Khăn dành cho người chơi thể thao • Khăn chuyên dùng cho khách sạn, spa, resort • Khăn nhà bếp, khăn quà tặng, khăn thảm chân,v.v… ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo 10 1.1.2 Phân loại Nhìn chung mặt hàng khăn cotton chia thành nhóm sau đây: • Nhóm khăn mặt • Nhóm khăn tắm • Nhóm khăn thảm 1.1.2.1 Nhóm khăn mặt Đặc điểm nhóm khăn mặt: • Kích thước trung bình: khoảng 35 x 75 cm • Khối lượng trung bình: khoảng 100 g/chiếc • Màu sắc: khăn tẩy trắng khăn nhuộm màu • Độ xốp độ mềm mại yêu cầu cao Bảng 1.1 Một số mặt hàng khăn mặt thị trường STT Loại vải Thành phần Chi số Kích thước (D) (cm) Khối lượng (g/chiếc) 50 100%Cotton 32S/2 30 x 30 100%Cotton 32S/2 35 x 75 100%Cotton 32S/2 35 x 75 110 125 1.1.2.2 Nhóm khăn tắm Đặc điểm nhóm khăn tắm: ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo 100 4.4 Bố trí mặt nhà xưởng 4.4.1 Yêu cầu chọn địa điểm xây dựng * Về vị trí Nhà xưởng phải bố trí địa điểm phù hợp với điều kiện quy hoạch Vị trí xây dựng nhà xưởng sản xuất phải đảm bảo yêu cầu thuận lợi cung cấp điện, nước, thoát nước, xử lí chất thải giao thơng Khơng xây dựng nhà xưởng, kho chứa hóa chất sát khu dân cư Đối với kho lưu trữ hóa chất nhà xưởng để phục vụ sản xuất phải chọn vị trí kho đảm bảo u cầu cơng nghệ bảo quản hóa chất Kho lưu trữ hóa chất phải đặt vị trí bên ngồi nhà xưởng sản xuất Vị trí phải đảm bao giao thông thuận lợi, khoảng cách cho xe vận chuyển xe chữa cháy vào dễ dàng * Về mặt Quy hoạch mặt nhà xưởng phải đạt tiêu chuẩn thiết kế sở Quy chuẩn xây dựng Việt Nam, Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam hành điều kiện khí hậu, địa chất thủy văn, khí tượng thủy văn, phân vùng động đất, phịng, chống cháy, nổ, bảo vệ mơi trường, an tồn lao động - Mặt nhà xưởng phải bố trí hạng mục cơng trình hợp lý có cơng rõ ràng - Diện tích nhà xưởng phải đáp ứng quy định hành để bố trí thiết bị sản xuất - Nhà xưởng sản xuất thiết kế đảm bảo điều kiện môi trường làm việc nhà đạt tiêu chuẩn theo quy định Bộ Y Tế nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió 4.4.2 u cầu chung bố trí mặt nhà xưởng Để có phương án tối ưu quy hoạch tổng thể mặt nhà xưởng cần phải thỏa mãn yêu cầu cụ thể sau: ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo 101 Bố trí khâu phải hợp lí, phù hợp với dây chuyền quy trình cơng nghệ sản xuất Dây chuyền phải đảm bảo theo trình tự khoa học, không đan chéo, giao nhau, cản trở lẫn nhau, đảm bảo cho đường ngắn - Quy hoạch nhà máy cần phải tiết kiệm - Qui hoạch mặt cần phải đảm bảo vận hành tiện lợi tiết kiệm - Phải đảm bảo không gian làm việc, đường lối lại, bốc xếp vận chuyển thủ công giới thuận lợi - Sắp xếp khoa học khu vực để đường ngắn - Có khơng gian cần thiết để xếp thiết bị, phương tiện dây chuyền - Mặt phải đảm bảo với thẩm mỹ cơng nghiệp, an tồn cháy nổ Khi xảy cố dễ dàng khỏi khu vực vào để khắc phục cố - Khu sản xuất ướt nên tách riêng với khu sản xuất khơ - Các máy bố trí xưởng phải đảm bảo khoảng cách an tồn Thơng thường khoảng cách an toàn giữ máy phải lớn chiều rộng xe vải - Kho hóa chất cần bố trí cuối hướng gió, phù hợp với thời tiết nước ta - Khi quy hoạch mặt cần phải tính tốn đến khả mở rộng nhà máy 4.4.4 Thiết kế bố trí mặt nhà máy Các khu vực kín rộng phải có lối thoát hiểm theo hai hướng Lối thoát hiểm phải dẫn rõ ràng (bằng bảng hiệu, sơ đồ …) thiết kế thuận lợi trường hợp khẩn cấp Cửa hiểm phải dễ mở bóng tối lớp khói dày đặc Kho chứa phải thơng gió hở mái, tường bên mái gần sàn nhà Sàn kho không thấm chất lỏng, phẳng khơng trơn trượt khơng có khe nứt để chứa nước rò rỉ, chất lỏng bị đổ tràn hay nước chữa cháy bị nhiễm bẩn tạo gờ hay lề bao quanh Vật liệu xây dựng kho vật liệu cách nhiệt phải vật liệu không dễ bắt lửa khung nhà phải gia cố chắn bê tông thép ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo 102 Đối với mặt tổng thể nhà máy bao gồm: nhà văn phịng, xưởng sản xuất chính, kho thành phẩm, kho vải mộc, phịng thí nghiệm, phòng kiểm tra chất lượng Bảng 4.16: Các máy sử dụng nhà xưởng Số lượng Kích thước (chiếc) (mm) Máy kiểm vải Check Master 2700*2200*1900 Máy may đầu “M800” 450*350*470 Máy xả xoắn mở khổ cho vải “Rope Opener Line” Máy sấy rung “JUDO-3000” 12083*5222*3785 Máy xẻ khăn “Ultrasonic Cutting Machine” 3000*3500*1700 Máy may biên cho vải “Tacs Continuous Longitudinal Hemming Machine” 4000 *2700 *2650 Thiết bị nhuộm “Soft Flow OH-300-4” 22 Máy vắt ly tâm “JF-2000” 2900*400*650 Xe nâng “FGZN30” 2240*1045*2080 10 Xe nâng tay “HPT25M” 1220*685 11 Xe chở bán thành phẩm 10 1200*800*900 STT Tên thiết bị 6560*3910*7000 7100*5400*3400 4.4.5 Tính diện tích kho a Diện tích kho mộc Cơng thức tính diện tích kho mộc: S = S1 + S2 Trong ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo 103 S : diện tích kho mộc S1 : diện tích cần thiết để xếp vải (m2) S2 : diện tích khoảng trống (m2) chọn: S2 = 1,5 × S1 Ta có: S1 = A/(a×h×ŋ) = 340.136,1 / (280 × × 0,9)= 393,7 (m2) Trong A : lượng vải dự trữ để sản xuất dự trữ 10 ngày là: 340.136,1(kg) a : hệ số chứa vải kho (kg/m3) h : chiều cao xếp vải (m) ŋ : hiệu suất sử dụng (%) => S2 = 393,7× 1,5 = 590,5(m2) Do diện tích kho mộc là: SM = 393,7 + 590,5= 984,2 ± 10 (m2) b Diện tích kho thành phẩm Cơng thức tính diện tích kho thành phẩm : S = S1 + S2 Trong S : diện tích kho thành phẩm S1 : diện tích cần thiết để xếp vải (m2) S2 : diện tích khoảng trống (m2) chọn: S2 = 1,5 × S1 Ta có: S1 = A/(h×ŋ) = 323.192,3 / (280 × × 0,9) = 320,6 (m2) Trong A : lượng vải dự trữ để sản xuất dự trữ 10 ngày là: 323.192,3(kg) a : hệ số chứa vải kho (kg/m3) h : chiều cao xếp vải (m) ŋ : hiệu suất sử dụng (%) => S2 = 320,6× 1,5 = 480,8(m2) ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo 104 Do diện tích kho thành phẩm là: SM = 320,6 + 480,8= 810,4 ± 10 (m2) 4.4.6 Sơ đồ mặt nhà xưởng Sơ đồ mặt nhà xưởng trình bày hình 4.1 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo 105 KẾT LUẬN Qua thời gian thu thập tài liệu tổng hợp kiến thức với hướng dẫn tận tình TS Ngơ Hà Thanh thầy mơn Vật liệu Cơng nghệ Hóa dệt, em hồn thành đồ án mơn học với đề tài “Thiết kế nhà máy nhuộm xử lý hoàn tất khăn mặt 100% cotton với công suất 10.000 tấn/ năm” Đồ án hoàn thành với số lượng máy sau: máy kiểm vải; 22 máy nhuộm, máy vắt, máy xả xoắn mở khổ,2 máy sấy rung, máy xẻ khăn, máy may biên Tổng chi phí máy móc 64,573 tỉ VNĐ Tổng lượng hóa chất tiêu thụ năm 1.609.730.500 kg, chi phí 249,594 tỉ VNĐ Tổng lượng nước tiêu thụ năm 722.925 m3, chi phí 8,396 tỉ VNĐ Tổng lượng điện tiêu thụ năm 5.277.345,5 Kw, chi phí 9,092 tỉ VNĐ Tổng diện tích đất quy hoạch 20 ha, diện tích nhà xưởng 10800 m2 Thời gian thu hồi vốn nhà máy 5,5 năm ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo 106 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] http://www.vietrade.gov.vn [2] Nguyễn Trung Thu, Vật liệu dệt, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, 2013 [3] Chất trợ mới, thuốc nhuộm mới, công nghệ mới- Đặng Trấn Phòng- Nxb Khoa học kỹ thuật, 2012 [4] Chất trợ nấu, nhuộm, in hoa hoàn tất Đặng Trấn Phịng H- Giao thơng vận tải, 2007 [5] https://www.alibaba.com/ [6] https://textilelearner.blogspot.com/2011/05/physical-properties-of-cotton-fiberend_846.html? fbclid=IwAR3pPfEvkdMWN8CP6zp71XBvO9ZHeIQskTyNhSOoukSVUYTSzWPQ CNeC9-E [7] https://phuongthaogroup.com/tin-tuc/khan/khan-cotton-la-gi-phan-loai-uu-nhuocdiem-cua-khan-cotton/ [8] http://thongtincongthuong.vn/bao-cao-danh-gia-hoat-dong-xnk-mat-hang-det-maythang-1-2019/ [9] https://textile-in.blogspot.com/2017/12/study-on-desizing-of-cotton-fabric-by.html? fbclid=IwAR0jfWa0s02p1Oqe0qk2vHJbtXMG2vept9Oc16ct7EObhtc9gd-UTZx3S0A [10] http://www.fabricinspection.com/inspection-checkmaster-pile.html [11] https://maymayhoanglong.vn/product/461/may-vat-so-pegasus-m800.html [12] https://vietnamese.alibaba.com/product-detail/oh-300-4-extra-energy-saving-hightemperature-high-pressure-cloth-dyeing-machine-60366470766.html [13] https://www.lazada.vn/products/may-vat-ly-tam-cong-nghiep-may-tach-nuoc-congnghiep-i620544739-s1443118505.html? exlaz=d_1:mm_150050845_51350205_2010350205::12:1497503216!59440595164!!! pla-296303633664!c!296303633664!1443118505! 144908980&gclid=Cj0KCQjw3ZX4BRDmARIsAFYh7ZL0FzYD7oJh8oc8klvhI5jrBcBQk2-IM_wFA-YDIDzMoC-QYY-DdsaAv4CEALw_wcB [14] https://www.suntech-machine.com/product/tubular-rope-opener-28.html? gclid=Cj0KCQjw3ZX4BRDmARIsAFYh7ZLJFJcQbab-h_8NzEwTpDqzNGtkKR28ifogbAaeS1MgD83pd-CdL4aAiDMEALw_wcB [15] http://www.texlinkmachine.com/en/productview/344.html [16] https://www.alibaba.com/product-detail/Ultrasonic-cuttingmachine_62446886886.html?spm=a2700.galleryofferlist.0.0.21a76459aC5A2q [17] https://www.alibaba.com/product-detail/Automatic-Towel-Sewing-MachineContinuous-Longitudinal_60800951070.html? spm=a2700.galleryofferlist.0.0.36ea3bfck1wIwY ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo 107 [18] https://danluat.thuvienphapluat.vn/quyen-su-dung-dat-co-duoc-trich-khau-hao167730.aspx ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Nguy ễn Th ị Ph ương Th ảo ... nở nước nên dễ bị biến dạng 2.2 Công nghệ nhuộm – Hoàn tất cho khăn mặt Cotton 2.2.1 Tiền xử lý Tiền xử lý công đoạn quan trọng để đạt chất lượng nhuộm xử lý hoàn tất tốt sản phẩm mộc khơ cứng... mặt hàng khăn mặt khăn tắm Vì vậy, đồ án em lựa chọn mặt hàng vải khăn mặt cotton 100% có kiểu dệt vòng để sản xuất phục vụ thị trường khăn mặt với loại mặt hàng có sản lượng khăn nhuộm màu khăn. .. chuyền công nghệ Khi thiết kế dây chuyền tiền xử lý – nhuộm – hoàn tất vào mặt hàng sản xuất quy mô nhà máy để lựa chọn dầy chuyền công nghệ, nguyên vật liệu, hóa chất đưa vào sử dụng nhà máy Ngồi