Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS hiện đại với năng suất 5000 tấn mía/ngày ( full bản vẽ )

Thực tế hiện nay, vụ ép 2012 và 2013 diện tích mía đạt 298200 ha, trong đó diện tích mía ký hợp đồng trực tiếp với nông dân là 27800 ha; năng suất bình quân 63,9 tấnha, có những vùng đạt 100200 tấnha. Cả nước hiện có 40 nhà máy đường hoạt động, tổng công suất thiết kế 132900 tấn mía ngày, gần bằng chỉ tiêu cần đạt đến của năm 2020 18. Đường RS của Việt Nam ở thời điểm này có giá bán buôn tại nhà máy khoảng 1200012500 đồngkg, trong khi đó ở Thái Lan với giá từ 11500dưới 12000 đồngkg. Giá đường Việt Nam luôn ở mức cao hơn so với Thái Lan từ 1030%. Theo Phó Thủ tướng Nguyễn Công Tạn để hạ giá thành đường của Việt Nam mà vẫn đảm bảo thu nhập cho người dân phải mở rộng vùng nguyên liệu và sử dụng giống mía mới thu năng suất cao khi đất mía trên đồi phải 7080 tấnha (100 triệu đồnghanăm), còn đất ruộng phải đạt 150200 tấnha (200 triệu đồnghanăm)

Đồ án tốt nghiệp -1- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh MỞ ĐẦU Đường thực phẩm thiếu cho đời sống, cung cấp lượng (1kg cung cấp 300÷400 kcalo), nguyên liệu để sản xuất sản phẩm thực phẩm công nghiệp thực phẩm bánh kẹo, nước giải khát, sữa, đồ hộp thịt cá… Ngành cơng nghiệp sản xuất đường phát triển kéo theo ngành nông nghiệp khác phát triển dẫn đến sở xây dựng cải tiến lớn: ngành làm giấy, xenlulose, ván ép sản xuất từ bã mía; ngành sản xuất phân bón vi sinh từ bùn lọc; ngành công nghệ lên men, công nghệ sản xuất rượu cồn, bột ngọt, mì chính, axit hữu cơ, axit axetic, axit xitric, axit lactic thức ăn gia súc Mía cơng nghiệp ngắn ngày cho hiệu kinh tế cao, đặc biệt vùng không trồng công nghiệp khác, tạo công ăn việc làm cho người dân, cải tiến đời sống cho nhân dân, thúc đẩy kinh tế quốc dân lên [3, tr 1] Thực tế nay, vụ ép 2012 2013 diện tích mía đạt 298200 ha, diện tích mía ký hợp đồng trực tiếp với nơng dân 27800 ha; suất bình qn 63,9 tấn/ha, có vùng đạt 100÷200 tấn/ha Cả nước có 40 nhà máy đường hoạt động, tổng cơng suất thiết kế 132900 mía/ ngày, gần tiêu cần đạt đến năm 2020 [18] Đường RS Việt Nam thời điểm có giá bán bn nhà máy khoảng 12000÷12500 đồng/kg, Thái Lan với giá từ 11500÷dưới 12000 đồng/kg Giá đường Việt Nam mức cao so với Thái Lan từ 10÷30% Theo Phó Thủ tướng Nguyễn Công Tạn để hạ giá thành đường Việt Nam mà đảm bảo thu nhập cho người dân phải mở rộng vùng nguyên liệu sử dụng giống mía thu suất cao đất mía đồi phải 70÷80 tấn/ha (100 triệu đồng/ha/năm), cịn đất ruộng phải đạt 150÷200 tấn/ha (200 triệu đồng/ha/năm) [19] Với mục tiêu giải vùng nguyên liệu, tạo công ăn việc làm cho người dân trồng mía, góp phần phát triển kinh tế nước nhà hòa nhập cạnh tranh với sản phẩm ngồi nước Vì vậy, đồ án tốt nghiệp này, thực đề tài “Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại với suất 5000 mía/ngày” Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -2- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT Quảng Nam tỉnh ven biển thuộc vùng phát triển kinh tế trọng điểm miền Trung, Phía Bắc giáp thành phố Đà Nẵng, phía Đơng giáp với biển Đơng với 125 km bờ biển, phía Tây giáp tỉnh Kon Tum Lào, phía Nam giáp tỉnh Quãng Ngãi Qua tìm hiểu huyện Núi Thành thuộc tỉnh Quảng Nam có đầy đủ điều kiện để xây dựng nhà máy sản xuất đường RS đại với suất 5000 mía/ngày 1.1 Đặc điểm thiên nhiên Nhà máy đặt khu kinh tế mở Chu Lai thuộc huyện Núi Thành, tỉnh Quảng Nam Là nơi có diện tích rộng, phẳng thuận lợi cho việc xây dựng nhà máy đường Hơn nữa, khu kinh tế mở Chu Lai nằm quốc lộ 14D, qua khu kinh tế mở có quốc lộ 1A đường sắt quốc gia nên giao thông thuận lợi, địa bàn cịn có hệ thống kênh dẫn nước từ hồ Phú Ninh số sông chảy qua nên nguồn cung cấp nước cho nhà máy đảm bảo Khí hậu: nằm vùng khí hậu nhiệt đới, có hai mùa mùa mưa mùa khơ Nhiệt độ trung bình năm 25,6 0C Độ ẩm trung bình năm đạt 82÷88%, lượng mưa trung bình 2491 mm thuận lợi cho mía phát triển [16] 1.2 Vùng nguyên liệu Trên địa bàn huyện, đại đa số sản xuất nơng nghiệp, thích hợp cho loại trồng nhiệt đới sinh trưởng phát triển, thuận lợi cho việc trồng mía Cách vài năm, nhà máy đường xây dựng Quế Sơn nên vùng lân cận trở thành vùng cung cấp nguyên liệu mía cho nhà máy Sau nhà máy giải thể, hầu hết hộ nông dân chuyển qua trồng lúa Vì xây dựng nhà máy khu kinh tế mở Chu Lai Núi Thành việc quy hoạch vùng nguyên liệu dễ dàng Bên cạnh đó, huyện lân cận Phú Ninh, Quế Sơn, Hiệp Đức, Duy Xuyên, Điện Bàn…và huyện Núi Thành gần tỉnh Quảng Ngãi nguồn cung cấp nguyên liệu cho nhà máy Như vậy, với vùng nguyên liệu rộng lớn đảm bảo cho nhà máy hoạt động với suất 5000 mía/ngày 1.3 Hợp tác hóa Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -3- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Nhà máy xây dựng huyện Núi Thành nên thuận tiện cho việc liên kết với nhà máy bánh kẹo Quãng Ngãi nhà máy nước giải khát Đà Nẵng… Đặc biệt nhà máy đặt khu kinh tế mở Chu Lai giáp với nước bạn Lào, nên việc mở rộng thị trường ngồi nước có khả thi Ngoài để tiêu thụ số sản phẩm phụ phế phẩm liên kết với số nhà máy khác nhà máy giấy, phân bón, thức ăn gia súc… Những nhà máy đặt tỉnh tỉnh lân cận Để đạt hiệu kinh tế hầu hết phế liệu sử dụng triệt để Bã mía vừa chất đốt phục vụ cho nhà máy, bùn lọc từ mật chè bán cho sở sản xuất phân vi sinh Điện Bàn, mật rỉ nấu đường bán cho nhà máy sản xuất cồn khô khu công nghiệp Điện Nam – Điện Ngọc, công ty TNHH Thái Việt Agri Group Điện Phương Điện Bàn Quảng Nam 1.4 Nguồn cung cấp nhiên liệu Trong nhà máy lò nơi cần nhiên liệu nhiều Nhằm giảm bớt vốn đầu tư, tăng hiệu suất tổng thu hồi nhà máy dùng bã mía làm nhiên liệu đốt lị Thời kì khơng có bã mía dùng nhiên liệu khác dầu FO, củi đốt Cịn để bơi trơn cho thiết bị khác dùng dầu bôi trơn Dầu FO, dầu bôi trơn, xăng dầu cho phương tiện vận chuyển đặt mua công ty xăng dầu địa phương gần nhà máy 1.5 Nguồn cung cấp điện Khu kinh tế mở Chu Lai cung cấp điện từ nguồn điện lưới quốc gia, đảm bảo đủ công suất ổn định: xây dựng nhà máy nước công suất 5000m 3/ngày đêm Núi Thành nhà máy nước có công suất 15000 m 3/ngày đêm Tam Kỳ… [17] 1.6 Nguồn cung cấp Lượng đạt 60÷80 kg cho 100 kg mía Nguồn chủ yếu lấy từ lị nhà máy Trong q trình sản xuất để tiết kiệm lấy thứ từ thiết bị bốc cung cấp cho thiết bị kế tiếp, gia nhiệt, nấu đường, cô đặc, sấy… 1.7 Nguồn cung cấp nước xử lý nước Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -4- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Nước nhà máy sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau: cung cấp cho lị hơi, nước khuếch tán, rửa bã, làm nguội máy móc, sinh hoạt…Tuỳ vào mục đích sử dụng mà phải xử lý theo tiêu khác hoá học, lý học, sinh học định Nguồn nước cung cấp cho nhà máy lấy từ trạm nước hồ Phú Ninh sông nên phải xử lý trước đưa vào sản xuất tuỳ theo mục đích sử dụng Nước sản xuất có dạng sau: + Nước lọc trong: nước qua lắng đưa lọc để loại triệt để tạp chất mà trình lắng không loại + Nước sau lọc đem làm mềm qua cột trao đổi ion để khử độ cứng cung cấp cho lò 1.8 Xử lý nước thải Để đảm bảo phát triển bền vững nhà máy vấn đề nước thải phải quan tâm triệt để Nước thải nhà máy có chứa nhiều chất hữu cơ, môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, gây ô nhiễm môi trường ảnh hưởng tới sức khoẻ công nhân vùng dân cư lân cận Do đó, nước thải sau sản xuất cần tập trung xử lý đạt yêu cầu trước đổ sông Trong trình xử lý, rác rưởi đem xử lý định kỳ Cịn bùn lắng đem ủ yếm khí phơi để làm phân bón vi sinh 1.9 Giao thơng vận tải Giao thơng vận tải đóng vai trị quan trọng nhà máy đường Nhà máy phải vận chuyển hàng ngày khối lượng lớn nguyên liệu, nhiên liệu…về nhà máy vận chuyển sản phẩm phụ phẩm đến nơi tiêu thụ Khu kinh tế mở Chu Lai nằm trục giao thơng quốc gia với hệ thống đường đường sắt xun Việt, ngồi phía Bắc có Quốc lộ 14D qua cửa Nam Giang – Đắc Tà Oóc nối liền với tỉnh Nam Lào Đông Bắc Thái Lan, có đường Nam Quảng Nam nối khu kinh tế mở Chu Lai với đường Hồ Chí Minh cửa quốc tế Bờ Y-Kon Tum [17] 1.10.Nguồn nhân công Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -5- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Huyện Núi Thành có phần lớn dân cư sống nghề nông, nguồn lao động dồi cung cấp cho nhà máy, tiết kiệm chi phí đầu tư xây dựng nhà sinh hoạt Trình độ văn hố hầu hết tốt nghiệp THCS, THPT nên đào tạo nhanh chóng nắm bắt cơng nghệ làm việc tốt Bên cạnh đó, phận cơng nhân làm việc nhà máy đường Quế Sơn Quãng Ngãi nên tiết kiệm chi phí đào tạo Đội ngũ cán kỹ sư trường đại học, cao đẳng tỉnh cung cấp: Đại học Đà Nẵng, đại học Quảng Nam, …có trình độ khoa học kỹ thuật tốt đáp ứng nhu cầu nhà máy  Tóm lại: Qua phân tích điều kiện trên, việc xây dựng nhà máy sản xuất đường RS đại với suất 5000 mía/ngày hợp lý, đáp ứng nhu cầu thị trường, giải công ăn việc làm cho người dân đồng thời góp phần thúc đẩy phát triển huyện Núi Thành nói riêng tỉnh Quảng Nam nói chung Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -6- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Khái quát chung Trên thị trường có loại sản phẩm đường: đường thô, đường RS, đường RE 2.1.1 Đường thô [4, tr 7] Đường thô loại đường sacaroza dùng làm nguyên liệu để sản xuất đường tinh luyện Chất lượng đường thơ phụ thuộc vào tình hình ngun liệu mía, trình độ kỹ thuật nước Thành phần đường thô số nước cho bảng 2.1: Bảng 2.1: Thành phần đường thô Tạp chất Pol Nước RS Độ màu (%) (%) (%) (0St) nước Thái Lan 97,81 0,51 0,52 95,96 - Cuba 97,6 0,65 0,33 33,32 - Australia 97,88 0,63 0,35 33,1 - Nam Phi 98,86 0,32 0,39 16,74 194,8 Mêhico 98,62 0,13 0,2 6,46 190,26 Chỉ tiêu Tên không n (mg/kg) 2.1.2 Đường RE [4, tr 7] Đường RE đường tinh luyện, đường sacaroza tinh chế kết tinh, sản phẩm đường cao cấp sản xuất trực tiếp từ mía, từ đường thơ từ nguyên liệu khác Đường tinh luyện dùng làm nguyên liệu cho sản phẩm cao cấp công nghệ thực phẩm Ở nước có nhà máy đường Biên Hòa Khánh Hội, sản xuất loại đường Các thành phần tiêu chất lượng theo TCVN 6958:2001 − Các tiêu cảm quan đường RE Bảng 2.2: Các tiêu cảm quan Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -7- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Chỉ tiêu Yêu cầu Ngoại Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khơ, khơng hình vón cục Mùi vị Tinh thể đường dung dịch đường nước có vị ngọt, khơng có mùi vị lạ Màu sắc Tinh thể trắng óng ánh, pha vào nước cất cho dung dịch suốt Các tiêu lý hóa đường RE − Bảng 2.3: Các tiêu lý hóa STT Tên tiêu Mức Độ Pol, (0Z), không nhỏ 99,8 Hàm lượng đường khử, % khối lượng(m/m), không nhỏ 0,03 Tro dẫn điện, % khối lượng (m/m) không lớn 0,03 Sự giảm khối lượng sấy 1050C 3h, % khối lượng (m/m), không lớn Độ màu, đơn vị ICUMSA, không lớn 0,05 30 Dư lượng SO2 Sunfua dioxit (SO2), ppm, không lớn hơn: Các chất nhiễm bẩn: mức tối đa − Asen (As) : 1mg/kg Đồng (Cu) : mg/kg Chì (Pb) : 0,5 mg/kg 2.1.3 Đường RS [4, tr 8] − Đường RS gọi đường trắng, đường trắng đồn điền hay đường trắng trực tiếp Phần lớn nhà máy đường đại nước sản xuất loại đường như: Lam Sơn, Việt Trì, Quảng Ngãi, Bình Định, Bình Dương, Tuy Hịa….Các tiêu chất lượng theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6959:2001 − Chỉ tiêu cảm quan đường RS Bảng 2.4: Các tiêu cảm quan Chỉ tiêu Yêu cầu Hạng A Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày Hạng B SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -8- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Ngoại Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khơ, khơng vón hình cục Mùi vị Tinh thể đường dung dịch đường nước có vị ngọt, khơng có mùi vị lạ Màu sắc Tinh thể màu trắng, pha vào Tinh thể màu trắng ngà đến trắng, nước cất cho dung dịch pha vào nước cất cho dung dịch tương đối − Các tiêu lý hóa đường RS Bảng 2.5: Các tiêu lý hóa Mức Tên tiêu Hạng A Hạng B Độ Pol, (0Z), không nhỏ 99,7 99,5 Hàm lượng đương khử, % khối lượng(m/m), không nhỏ 0,1 0,15 Tro dẫn điện, % khối lượng (m/m) không lớn 0,07 0,1 Sự giảm khối lượng sấy 1050C 3h, % khối lượng (m/m), ≤ 0,06 0,07 2.2 Nguyên liệu 2.2.1 Giới thiệu mía Cây mía nguyên liệu quan trọng ngành công nghiệp chế biến đường trồng nhiều quốc gia khu vực khí hậu nhiệt đới cận nhiệt đới Ở nước, mía nguyên liệu để sản xuất đường trồng từ Bắc tới Nam Hình 2.1: Cây mía Mía đường trồng có nhiều ưu điểm có giá trị kinh tế cao Mía thuộc họ Poaceae, giống Saccharum Chúng có thân to mập, chia đốt, chứa nhiều đường, cao từ 2÷6 m [21] 2.2.2 Giống mía [7, tr 2] Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -9- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Giống mía đóng vai trị quan trọng việc sản xuất nguyên liệu cho công nghệ chế biến đường Các giống mía có thời sinh trưởng khác góp phần hình thành cấu giống mía, nhằm giải vụ trồng kéo dài thời gian chế biến cho nhà máy đường Trong sản xuất, thường cần phát triển mạnh giống sau: − Giống ROC1: Đài Loan lai tạo giống chín sớm, thích ứng rộng, hàm lượng đường cao Năng suất cao, chịu đất xấu chịu hạn, gốc nẩy mầm chậm, thu hoạch vào đầu vụ Giống ROC10: Đài Loan lai tạo có đặc tính chung giống ROC1 − thích ứng rộng, chịu đất chua mặn, chịu thâm canh, chín trung bình, thu hoạch vào cuối vụ Giống quế đường 11: Quảng Tây - Trung Quốc sản xuất, giống chín − sớm thu hoạch vào đầu vụ, giống sinh trưởng mạnh, khả lưu gốc tốt, tính thích ứng rộng, chịu hạn, chịu đất xấu, chịu ẩm ướt, suất cao có hàm lượng đường cao 2.2.3 Thành phần hóa học mía [4, tr 13] Sacaroza thành phần quan trọng mía, sản phẩm cơng nghiệp sản xuất đường chúng có tích chất:  Tính chất lý học: Tinh thể đường sacaroza thuộc hệ đơn tà, suốt, không màu Tỉ trọng − 1,5878 Nhiệt độ nóng chảy 186÷188 0C Đường dễ hòa n nước − Độ nhớt dung dịch đường tăng theo chiều tăng nồng độ giảm theo − chiều tăng nhiệt độ  Tính chất hóa học: Tác dụng axit: Dưới tác dụng axit sacaroza chuyển hóa thành − glucoza fructoza C12H22O11 + H2O [H+ ] sacaroza − C6H12O6 + C6H12O6 glucoza fructoza Tác dụng kiềm: Saccaroza có tính chất axit yếu, kết hợp với kiềm (vôi) tạo thành saccarat, với CaO tạo thành canxi-monosaccarat, canxidisaccarat, canxi-triasaccarat Hai dạng monocanxi dicanxi dễ hòa n nước, Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -10- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh tricanxi hịa n nước nên ứng dụng lấy đường khỏi rỉ đường củ cải + Ở mơi trường kiềm lỗng dung dịch đường lạnh, khơng có tác dụng + Nếu kiềm đậm đặc, dù nhiệt độ thấp đường bị phân giải Ở pH từ ÷ đun nóng thời gian dài, saccaroza bị phân hủy tạo axit chất màu.v.v… Tốc độ phân hủy tăng theo độ pH Ở nhiệt độ sôi ( giờ) pH = 8÷9, saccaroza bị phân hủy 0,05% Nếu nhiệt độ với pH = 12 phân hủy tăng 0,5% − Tác dụng enzym: Dưới tác dụng enzym inverza, saccaroza bị chuyển thành glucoza fructoza Sau đó, tác dụng phức hệ enzym, glucoza fructoza chuyển thành rượu CO2: C6H12O6 men rượu 2C2H5OH + CO2 Ngoài đường cịn có chất khơng đường khác như: + Chất không đường không chứa nitơ (Glucoza fructoza) + Chất không đường chứa nitơ + Chất màu + Chất không đường vô 2.3 Cơ sở lý thuyết q trình làm nước mía [4, tr 42] − Tác dụng pH: Nước mía hỗn hợp có pH = 5÷5,5, q trình làm sạch, biến đổi pH dẫn đến trình biến đổi hóa lý hóa học chất khơng đường nước mía có ảnh hưởng lớn đến hiệu làm Việc thay đổi pH có tác dụng: + Làm ngưng kết chất keo pH pH 11 + Làm chuyển hóa đường sacaroza: Khi nước mía mơi trường axit (pH< 7) làm chuyển hóa đường sacaroza tạo thành hỗn hợp đường glucoza fructoza: C12H22O11 + H2O sacaroza [H+ ] C6H12O6 + C6H12O6 glucoza Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày fructoza SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -108- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh vùng sang tùy loại máy Nhớ dung ốc khử màu điều chỉnh đến ranh giới vùng đen đậm ánh sáng khác (để tránh sai số) Đọc chiết suất phần trăm chất khô thước đo Nếu khơng khống chế nhiệt độ 20 0C phải tra bảng hiệu chỉnh Ghi số đọc phần trăm chất khơ nhiệt độ Tính chữ đường (CCS): Để tính chữ đường trước tiên phải đo độ Pol (Pol1), độ Bx (Bx1) nước mía đầu nước mía nguyên ép máy ép phân tích phần trăm xơ (F) mía mẫu mía phân tích Cơng thức tính chữ đường: CCS =  5+ F   3+ F  Pol 1 −  − Bx1 −  100   100   CHƯƠNG 10: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH XÍ NGHIỆP 10.1 An tồn lao động Trong sản xuất cơng nghiệp an tồn lao động vấn đề quan tâm hàng đầu, ảnh hưởng trực tiếp sức khỏe tính mạng tài sản người Trong công nghiệp sản xuất đường vấn đề quan tâm sản xuất có sử dụng nhiều trình nhiệt áp lực nguy hiểm Vì cơng nhân nhà máy phải nắm vững quy định an toàn lao động - An toàn người - An tồn máy móc, thiết bị - An toàn nguyên vật liệu sản phẩm, cơng trình phục vụ sản xuất 10.1.1 Các điều kiện nhà máy • Thơng gió: Tận dụng tối đa lưu thơng khơng khí nhà máy, cách xây dựng cửa sổ cửa chớp Bảo đảm chênh lệch nhiệt độ phân xưởng mơi trường khơng q ÷ 50C Tại phận sinh nhiệt như: gia nhiệt, bốc hơi, nấu đường, li tâm, lị có bố trí quạt gió để tăng cường phân tán nhiệt Các thiết bị sinh nhiệt có lớp cách nhiệt phải đặt cuối hướng gió • Chiếu sáng: Tận dụng ánh sáng tự nhiên qua cửa sổ, để tiết kiệm lượng điện chiếu sáng, tạo cảm giác dễ chịu cho công nhân sản xuất Tuy nhiên, để Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -109- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh đảm bảo đầy đủ ánh sáng cho vận hành làm việc cần có đèn chiếu sáng Các hành lang lối phải chiếu sáng mức • An toàn điện: Lượng điện thiết bị dùng điện nhà máy lớn nên cần phải bảo đảm an toàn Các đường dây dẫn điện cách điện an tồn bố trí dọc tường hay ngầm mặt đất Trang bị an toàn điện đầy đủ, môtơ điện, hộp điện che chắn cẩn thận, ghi rõ ràng, có dây trung tính nối đất Phải có phương tiện bảo vệ cá nhân biện pháp cấp cứu người bị nạn Phòng chống phát sinh tĩnh điện vận hành Không nên sử dụng điện phi sản xuất làm ảnh hưởng đến sản xuất • Phịng chống cháy nổ: Cháy nổ tượng dễ xảy nhà máy cố sau: Chập mạch điện, nhiên liệu dễ bắt lửa, thiết bị đóng cặn, bị ăn mịn lâu ngày bị nổ, phản ứng hố học xảy trình sản xuất Ðể hạn chế cháy nổ cần có biện pháp sau: + Bố trí sản xuất có khoảng cách thích hợp để tránh lây lan + Các phận gây cháy nổ như: Lò hơi, lị lưu huỳnh đặt cuối hướng gió + Những thiết bị dùng điện phải có vỏ an tồn + Bố trí cầu thang phịng hỏa, bình cứu hỏa, khu cứu hỏa cạnh đường giao thông để dễ vận động cứu hỏa • Giao thơng nhà máy: Ðể thuận tiện rút ngắn đoạn đường phân xưởng, nhà máy cần thiết kế lối lại có chiều rộng hợp lý, cầu thang rộng chịu lực, dễ dàng lại Ngoài bố trí cửa vào hợp lý để có cố dễ dàng hiểm • An tồn lao động phịng thí nghiệm: Cán cơng nhân viên phịng hóa nghiệm phải tn thủ đầy đủ nội quy phịng hóa nghiệm Khi thao tác cẩn thận, tránh độc hại cho người Các hóa chất để nơi quy định, gọn gàng không làm đổ vỡ dụng cụ thí nghiệm, khơng làm rơi hố chất, lọ đựng hóa chất phải đậy nút ghi nhãn 10.1.2 Những nguyên nhân gây tai nạn lao động + Tổ chức lao động liên hệ phận không chặt chẽ Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -110- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh + Các thiết bị bảo hộ lao động thiếu khơng đảm bảo an tồn + Ý thức chấp hành kỷ luật công nhân viên nhà máy chưa cao + Vận hành thiết bị, máy móc khơng quy định kỹ thuật + Trình độ lành nghề nắm vững mặt kỹ thuật cơng nhân cịn yếu + Các thiết bị, máy móc trang bị khơng tốt chưa hợp lý 10.2 Vệ sinh xí nghiệp Ðể đảm bảo vệ sinh sản xuất cần có biện pháp sau: + Các phận sinh chất độc lò đốt lưu huỳnh, lò , cần đặt cuối hướng gió + Khu đất xây dựng cần đặt cuối hướng gió cách xa khu dân cư, để bảo đảm vấn đề môi trường + Khu ép thường ẩm ướt nên đặt khu riêng Các khu li tâm, sấy đường, hồi đường thường rơi vãi bụi bặm gây ảnh hưởng đến công việc sức khỏe công nhân Do sau ca sản xuất phải vệ sinh khu làm việc + Ðường thành phẩm dễ hút ẩm, nên bảo quản phải ý đến chế độ bảo quản Nhà kho phải khơ sẽ, khơng có vật liệu khác + Nhà máy cần có khu vệ sinh riêng biệt nơi quy định, để đảm bảo vệ sinh giảm lại không cần thiết + Đường dẫn nước bùn, nước thải có nắp đậy, không ảnh hưởng đến nơi làm việc + Công nhân vào làm việc phải vệ sinh sẽ, phải có áo quần bảo hộ đầy đủ + Phải có chế độ bồi dưỡng thích đáng cho cán công nhân viên Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -111- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh KẾT LUẬN Ngành cơng nghiệp đường mía ngành cơng nghiệp quan trọng nước Vì thiết kế nhà máy đường đặt tỉnh Quảng Nam điều kiện cần thiết giải cơng ăn việc làm, tăng thu nhập cho người dân, góp phần phát triển kinh tế cho địa phương nói riêng cho đất nước nói chung Sau thời gian thiết kế, tính tốn dự hướng dẫn tận tình giáo viên hướng dẫn tơi hồn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài “Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía /ngày” Quá trình làm đồ án giúp tơi củng cố lại kiến thức học, đồng thời tiếp thu thêm kiến thức mới, nhiên kiến thức thân hạn chế, thiếu kinh nghiệm thực tiễn, nên đồ án chắn không tránh khỏi thiếu sót, mong đóng góp ý kiến thơng cảm thầy cô Đà Nẵng, ngày … tháng … năm 2014 Sinh viên thực Bùi Thị Minh Thi Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -112- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh TÀI LIỆU THAM KHẢO PGS Hoàng Văn Chước (2006), Thiết kế hệ thống thiết bị sấy, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội PSG Hồng Ngọc Đồng, Giáo trình lị ThS Nguyễn Đình Đức (2003), Bài giảng cơng nghệ sản xuất đường sản phẩm từ đường, Trường cao đẳng Cộng Đồng Hà Tây PGS Trương Thị Minh Hạnh, Giáo trình cơng nghệ sản xuất đường - bánh kẹo, Trường ĐHBK Đà Nẵng Nguyễn Mạnh Hùng (1990), Giáo trình thiết bị đường, Trường ĐHBK Hà Nội Lê Văn Lai (biên dịch) (1996), Làm nước mía phương pháp sulfit hố, NXB Nơng nghiệp Hà Nội PGS Nguyễn Ngộ (2008), Cơng nghệ đường mía, Trường ĐHBK Hà Nội PGS Nguyễn Ngộ (1984), Công nghệ sản xuất đường mía, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội PGS Nguyễn Ngộ (1998), Cơ sở thiết kế nhà máy đường mía - chương trình đào tạo mía đường, Hà Nội 10 Trần Thức (chủ biên) (2005), Công nghệ Sản xuất đường, Trường cao đẳng Lương Thực Thực Phẩm 11 Lê Thị Thảo Tiên, Công nghệ nấu đường – ly tâm 12 Phạm Xuân Toàn, Các trình, thiết bị cơng nghệ hóa chất thực phẩm tập 3, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -113- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh 13 Trần Thế Truyền (1991), Giáo trình sở thiết kế nhà máy, Trường ĐHBK Đà Nẵng 14 PTS Trần Xoa – PGS Nguyễn Trọng Khng (2005), Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hoá chất tập 1, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội 15 PTS Trần Xoa – PGS Nguyễn Trọng Khng (1999), Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hố chất tập 2, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội 16 http://nuithanh.gov.vn/Default.aspx?bid=107&NewsViews=10598 [9/3/2014] 17 http://www.chulai.quangnam.gov.vn/index.php? option=com_content&sk=view&id=242&Itemid=703 [9/3/2014] 18 http://www.vienmiaduong.vn/vi/chitiettin.php?idTin=494 [10/3/2014] 19 http://www.vienmiaduong.vn/vi/chitiettin.php?idTin=497 [10/3/2014] 20 http://www.txsy.com/products_deil/&productId=15.html [1/4/2014] 21 http://vi.wikipedia.org/wiki/M%C3%ADa [6/4/2014] 22 http://inside-science.com/index.php? page=shop.product_deils&flypage=flypage_new.tpl&product_id=1125&cate gory_id=16&vmcchk=1&option=com_virtuemart&Itemid=78 [10/4/2014] 23 http://www.google.com/vnsearchq [10/4/2014] 24 http://www.ndatco.com/index.php?m=nganh-mia-duong [15/4/2014] 25 httpswww.google.com.vngfe_rd=cr&ei=_UVwU7qCDIGE8AWXm4CACw #q=may+say+thung+quay [15/4/2014] 26 http://tai-lieu.com/tai-lieu/de-tai-cac-phuong-phap-phan-tich-duong-banhkeo-7636/ [16/4/2014] Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -114- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .6 CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 13 CHƯƠNG 4: CÂN BẰNG VẬT CHẤT .27 CHƯƠNG 5: CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG .49 CHƯƠNG 8: TÍNH HƠI - NƯỚC 103 KẾT LUẬN 111 TÀI LIỆU THAM KHẢO 112 PHỤ LỤC Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -115- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh PHỤ LỤC Phụ lục 1: Sự phân bố nước lắng [8, tr 294] STT Bộ phận % so với mía (tấn /ngày) 50000 Tháp ngưng tụ cô đặc nấu đường Tháp ngưng tụ lọc chân không 50 2500 Dập xỉ khử bụi lò 200 Nước cho vệ sinh công nghiệp 50 2500 Nước cứu hỏa 250 Nước vệ sinh cá nhân 25 1250 Nước lọc 177 8850 Nước cho nhu cầu khác 10 500 1321 66050 Tổng 1000 Khối lượng Phụ lục 2: Sự phân bố nước lọc [8, tr 295] STT HẠNG MỤC % so với mía Khối lượng Nước làm nguội trục ép 22 (Tấn/ ngày) 1100 Nước làm nguội tuabin 17 850 Nước làm nguội bơm 48 2400 Nước làm nguội trợ tinh 400 Nước cho phịng thí nghiệm 100 Nước khử độ cứng để cấp cho lò 45 2250 Nước pha vào nước ngưng để có nước nóng 20 1000 Những nhu cầu khác 15 750 177 8850 Tổng Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -116- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Phụ lục 3: Sự phân bố nước ngưng [8, tr 295] STT Sử dụng % so với mía Khối lượng Cung cấp cho lò 30 ( tấn/ngày) 1500 Nước thẩm thấu 28 1400 Nước rửa cặn lọc 20 1000 Nước hịa vơi 200 Nước hịa mật lỗng 4,5 225 Nước rửa nồi nấu đường 10 500 Nước hòa tan đường cát B,C 200 Nước chỉnh lí nấu đường 250 10 Nước vệ sinh cá nhân 20 1000 11 Nước cho nhu cầu khác 38,5 1925 12 Nước rửa đường ly tâm 50 165 8250 Tổng Phụ lục 4: Nước thải nhà máy đường [8, tr 296] Khối lượng STT Nguồn thải % so với mía Nước làm nguội máy ép, bơm, tuabin 87 (tấn/ngày) 4350 Nước vệ sinh công nghiệp 50 2500 Nước vệ sinh cá nhân 45 2250 Nước phịng hóa nghiệm 100 Nước tháp ngưng tụ ( phần ) 478 23900 Nước dập xỉ 200 Nước làm nguội trợ tinh 400 Nước cứu hỏa 250 Nước cho nhu cầu khác 63,5 3175 Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày SVTH: Bùi Thị Minh Thi Lớp : 12H2LT Đồ án tốt nghiệp -117- GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Tổng Phụ lục 5: Trình tự thực kiểm tra sản xuất STT Hạng mục phân tích Lượng mía ép thực tế 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Nước thẩm thấu Kiểm tra % cát bùn mía Kiểm tra % tạp chất mía Kiểm tra phần trăm xơ mía Ðộ ẩm bã Pol bã Ðo Bx, Pol nước mía nguyên Ðo RS nước mía nguyên Ðo Bx, Pol nước mía cuối Ðo Bx, Pol, pH nước mía hỗn hợp Ðo P2O5 nước mía hỗn hợp Ðo RS nước mía hỗn hợp Ðo pH nước mía Sunfit hố Ðo hàm lượng SO2 nước mía sunfit hố Ðo pH nước mía trung hồ Ðo Bx, pH nước mía lọc % Sachacarose chè Ðo Bx, Pol chè Ðo Pol bã bùn Ðo độ ẩm bã bùn Ðo Be sữa vôi Ðo Bx, Pol mật chè Ðo Bx, Pol hồi dung Ðo Bx, Pol mật chè Sunfit hoá Ðo pH mật chè Sunfit hoá Ðo độ màu, hàm lượng SO2 mật chè sunfit Ðo RS mật chè Sunfit Ðo Bx, Pol, GP non A Ðo Bx, Pol, GP non B Ðo Bx, Pol, GP non C Thiết kế nhà máy sản xuất đường RS đại suất 5000 mía/ngày 742,5 37125 Chỉ tiêu qui Số lần định phân tích 3500 (tấn/ngày) lần/ca 25%