Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô

Lương thực giữ một vai trò quan trọng trong đời sống con người và trong ngành chăn nuôi nước ta. Do đó tổng sản lượng lương thực hàng năm không chỉ ở nước ta mà trên toàn thế giới đều tăng lên nhanh chóng. Song song với sự tăng sản lượng theo nhịp độ phát triển chung của nền kinh tế quốc dân, nhiều khu công nghiệp được xây dựng, nhiều vùng kinh tế mới được hình thành. Lúa mì hay tiểu mạch thuộc nhóm hạt cốc họ hoà thảo được trồng rộng khắp vùng ôn đới và cận nhiệt trên thế giới. Nó là cây không ưa nóng và chịu lạnh tốt nên được trồng nhiều ở các nước có khí hậu lạnh như Nga, Mỹ, Canada, Trung Quốc…Sản phẩm chế biến từ hạt lúa mì là bột mì có giá trị sử dụng cao nhất. Ở Việt Nam, tuy không trồng được lúa mì nhưng từ lâu bột mì và các sản phẩm chế biến từ bột mì đã được sử dụng rộng rãi trong nhân dân và là nguồn thực phẩm không thể thiếu trong đời sống hàng ngày. Do vậy việc nhập khẩu bột mì từ nước ngoài về sẽ có giá thành cao hơn bột mì sản xuất trong nước. Mặt khác, Khu vực Miền Trung và Tây Nguyên hiện nay có rất ít các nhà máy sản xuất bột mì như nhà máy bột mì Việt – Ý, nhà máy bột mì Giấy Vàng.....năng suất chưa đáp ứng được một phần nhu cầu của thị trường. Để đáp ứng kịp nhu cầu tiêu thụ bột mì của thị trường tại các tỉnh Miền Trung và các tỉnh phía Bắc, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật ngành công nghiệp bột mì trên thế giới thì việc xây dựng thêm một nhà máy tại khu vực Miền Trung là rất cần thiết, vừa đáp ứng nhu cầu về bột mì cho ngành chế biến thực phẩm vừa góp phần tạo việc làm cho người lao động và tăng thêm ngân sách... Xuất phát từ nhu cầu thiết yếu này tôi được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô” cho đồ án tốt nghiệp của mình.

Đồ án tốt nghiệp - 1- GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật LỜI MỞ ĐẦU Lương thực giữ một vai trò quan trọng trong đời sống con người và trong ngành chăn nuôi nước ta. Do đó tổng sản lượng lương thực hàng năm không chỉ ở nước ta mà trên toàn thế giới đều tăng lên nhanh chóng. Song song với sự tăng sản lượng theo nhịp độ phát triển chung của nền kinh tế quốc dân, nhiều khu công nghiệp được xây dựng, nhiều vùng kinh tế mới được hình thành. Lúa mì hay tiểu mạch thuộc nhóm hạt cốc - họ hoà thảo được trồng rộng khắp vùng ôn đới và cận nhiệt trên thế giới. Nó là cây không ưa nóng và chịu lạnh tốt nên được trồng nhiều ở các nước có khí hậu lạnh như Nga, Mỹ, Canada, Trung Quốc… Sản phẩm chế biến từ hạt lúa mì là bột mì có giá trị sử dụng cao nhất. Ở Việt Nam, tuy không trồng được lúa mì nhưng từ lâu bột mì và các sản phẩm chế biến từ bột mì đã được sử dụng rộng rãi trong nhân dân và là nguồn thực phẩm không thể thiếu trong đời sống hàng ngày. Do vậy việc nhập khẩu bột mì từ nước ngoài về sẽ có giá thành cao hơn bột mì sản xuất trong nước. Mặt khác, Khu vực Miền Trung và Tây Nguyên hiện nay có rất ít các nhà máy sản xuất bột mì như nhà máy bột mì Việt – Ý, nhà máy bột mì Giấy Vàng.....năng suất chưa đáp ứng được một phần nhu cầu của thị trường. Để đáp ứng kịp nhu cầu tiêu thụ bột mì của thị trường tại các tỉnh Miền Trung và các tỉnh phía Bắc, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật ngành công nghiệp bột mì trên thế giới thì việc xây dựng thêm một nhà máy tại khu vực Miền Trung là rất cần thiết, vừa đáp ứng nhu cầu về bột mì cho ngành chế biến thực phẩm vừa góp phần tạo việc làm cho người lao động và tăng thêm ngân sách... Xuất phát từ nhu cầu thiết yếu này tôi được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô” cho đồ án tốt nghiệp của mình. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 2- GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật CHƯƠNG 1. LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 1.1. Đặc điểm tự nhiên của vị trí xây dựng Ðịa điểm xây dựng nhà máy phải phù hợp với quy hoạch và đảm bảo sự phát triển chung về kinh tế ở địa phương. Việc chọn địa điểm để xây dựng nhà máy có ý nghĩa rất quan trọng vì nó không những quyết định khả năng thành công của dự án mà còn ảnh hưởng đến hoạt động của nhà máy sau này. Đối với nhà máy bột mì, phân xưởng sản xuất chính đòi hỏi phải xây cao tầng vì vậy cần thiết phải chọn địa điểm có cấu tạo đất không lún sụt để đảm bảo chất lượng công trình. Đồng thời để tiện cho việc nhập khẩu nguyên liệu, lưu thông và tiêu thụ sản phẩm nhà máy phải được đặt ở vị trí có mạng lưới giao thông huyết mạch Từ cơ sở thực tế đó việc xây dựng một nhà máy bột mì tại khu công nghiệp Điện Nam - Điện Ngọc, huyện Điện Bàn, Quảng Nam là cần thiết. Khu công nghiệp (KCN) Ðiện Nam - Điện Ngọc, Điện Bàn, Quảng Nam là địa điểm thuận lợi cho việc xây dựng nhà máy bột mì. Khu đất xây dựng có diện tích đủ rộng, tương đối bằng phẳng cao ráo, có khả năng mở rộng thuận lợi, nguồn cung cấp năng lượng hơi, điện, nước trong mạng lưới của khu công nghiệp. Quảng Nam nằm trong vùng nhiệt đới, điều kiện khí hậu tương đối ổn định. Nhiệt độ trung bình hàng năm là 25,40C, độ ẩm trung bình 84%. Hướng gió chính là hướng Đông - Nam 1.2. Nguồn cung cấp nguyên liệu Với đặc điểm của lúa mì là không phát triển được ở những nước có khí hậu nhiệt đới. Do đó, nguyên liệu phục vụ sản xuất của nhà máy được nhập khẩu từ nước ngoài. Tuy nhiên do tốc độ phát triển của tỉnh Quảng Nam ngày càng tăng nhanh sẽ kéo theo các tuyến đường giao thông đang dần được mở rộng nên có triển vọng phát triển lớn mạnh trong tương lai. 1.3. Hợp tác hóa Việc hợp tác hóa giữa nhà máy bột mì với các nhà máy khác như nhà máy bánh kẹo, nhà máy thức ăn chăn nuôi… về mặt kinh tế kỹ thuật và việc liên hợp hóa Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 3- GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật sẽ tăng cường sử dụng những nguồn cung cấp điện, nước, công trình giao thông vận tải, vấn đề tiêu thụ sản phẩm và phụ phẩm nhanh...sẽ có tác dụng giảm thời gian xây dựng, giảm vốn đầu tư và hạ giá thành sản phẩm. 1.4. Nguồn cung cấp điện Nhà máy sử dụng điện để chạy động cơ, thiết bị và chiếu sáng. Nguồn điện chính phục vụ cho nhà máy được lấy từ lưới điện của quốc gia thông qua trạm biến áp riêng. Nhà máy sử dụng lưới điện của khu công nghiệp ngoài ra để đảm bảo sản xuất liên tục nhà máy còn có máy phát điện dự phòng để đảm bảo hoạt động liên tục. Điện thế thường dùng trong nhà máy 110-220V/360V. 1.5. Nguồn cấp nước, xử lý và thoát nước Nhà máy bột mì sử dụng lượng nước ít. Nước chính chủ yếu phục vụ cho việc sinh hoạt của cán bộ công nhân viên nhà máy và phòng cháy chữa cháy. Cấp thoát nước: Trong KCN có nhà máy nước công suất 5.000 m 3/ngày đêm cung cấp cho các nhà máy, hệ thống thoát nước và xử lý nước thải hoàn chỉnh. Đối với nước dùng để chế biến cần phải qua hệ thống xử lí và đạt tiêu chuẩn về chế biến thực phẩm như những yêu cầu về độ cứng, chỉ số coli, nhiệt độ, hỗn hợp vô cơ, hữu cơ trong nước. Nước dùng sinh hoạt của công nhân viên trong nhà máy và vệ sinh thiết bị máy móc được cung cấp chính từ nguồn nước khu công nghiệp, ngoài ra trong nhà máy còn có thể sử dụng nguồn nước phụ được khoan và xử lí tại nhà máy. 1.6. Hệ thống giao thông vận tải Vấn đề giao thông không chỉ mục đích xây dựng nhà máy nhanh mà còn là sự tồn tại và phát triển nhà máy trong tương lai. Nhà máy thiết kế nằm ngay trên trục giao thông chính đảm bảo cả giao thông đường bộ và cả đường thuỷ (sông Thu Bồn), thuận tiện cho việc vận chuyển nguyên nhiên liệu vào nhà máy và tiêu thụ sản phẩm. - Nằm kề tỉnh lộ 607 nối Thành phố Đà Nẵng với phố cổ Hội An. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 4- GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Cách sân bay quốc tế Đà Nẵng 20 km, cảng Tiên Sa 29 km về phía Bắc; cách sân bay Chu Lai, cảng Kỳ Hà, khu lọc hóa dầu Dung Quất 100 km. - Đường sắt: Tuyến đường sắt Bắc - Nam chạy qua địa bàn tỉnh Quảng Nam có chiều dài 95 km. - Tổng diện tích quy hoạch 418 ha, giai đoạn I là145 ha. - Giao thông: đường trục chính rộng 51 m, dài 300 m; đường 15 m dài 5.000 m; đường 10,5 m dài 4,300 m. 1.7. Nguồn nhân lực Nguồn nhân lực được lấy chủ yếu ở thành phố Đà Nẵng và tỉnh Quảng Nam. Vì nhà máy đặt trong khu công nghiệp nên sẽ thu hút được cán bộ chuyên môn. Cán bộ quản lý và cán bộ kỹ thuật của nhà máy được đào tạo tại các trường đại học Kinh tế, Bách khoa, trường cao đẳng lượng thực thực phẩm... Riêng trường Đại học bách khoa có các ngành như Công nghệ thực phẩm, Điện kỹ thuật, Cơ khí... Do Điện Ngọc, Điện Bàn là vùng đông dân cư nên việc tuyển dụng công nhân tại địa phương nhà máy là dễ dàng. Bên cạnh đó, nhà máy sẽ tuyển một số lao động tại địa phương cho đi học thêm để về phục vụ khi nhà máy đi vào hoạt động. Làm một số hợp đồng lao động với các lao động phổ thông ngay tại khu vực nhà máy để bốc dỡ hàng khi cần thiết. 1.8. Thị trường tiêu thụ Nhà máy được xây dựng tại Khu công nghiệp (KCN) Ðiện Nam - Điện Ngọc, Điện Bàn, Quảng Nam. Nhà máy thiết kế nằm ngay trên trục giao thông chính đảm bảo cả giao thông đường bộ và cả đường thuỷ (sông Thu Bồn), thuận tiện cho việc vận chuyển nguyên sản phẩm theo đường bộ để cung cấp cho thị trường tiêu thụ của khu vực miền Trung và Tây Nguyên sẽ rất thuận lợi và dễ dàng, qua đó giảm giá thành sản phẩm của nhà máy, rút ngắn thời gian hoàn vốn. Nhà máy sản xuất bột mì được thiết kế xây dựng tại địa điểm rất thuận lợi với qui mô lớn, hiện đại do đó góp phần tăng cường làm cho sản phẩm có chất lượng cao, đồng thời với nhu cầu sử dụng và thị trường rộng lớn sẽ là một tiền đề Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 5- GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật vững chắc cho hoạt động có hiệu quả và ổn định của nhà máy ở hiện tại và trong cả tương lai. Kết luận: Qua những điều kiện thuận lợi trên, cộng với nhu cầu thực tế về bột mì tại khu vực miền Trung thì việc xây dựng thêm một nhà máy sản xuất bột mì tại đây là thiết thực và mang tính khả thi. Ngoài nhiệm vụ chính là phục vụ nhu cầu về bột cho thị trường, nó còn giải quyết việc làm cho các lao động tại địa phương, góp phần nâng cao đời sống cho người lao động cùng với sự phát triển chung của đất nước trên con đường hội nhập với thế giới. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 6- GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2.1. Tổng quan về nguyên liệu 2.1.1. Nguyên liệu lúa mì Hình 2.1 Hạt lúa mì và bột mì Nguyên liệu để sản xuất bột mì là lúa mì. Lúa mì là cây lương thực thuộc họ hòa thảo, không ưa nóng và chịu lạnh nên được trồng nhiều nhất trên thế giới và phân bố gần khắp các vùng có khí hậu lạnh như Nga, Mỹ, Canada và Trung Quốc. Về tổng thể, lúa mì là thực phẩm quan trọng cho loài người, sản lượng của nó chỉ đứng sau ngô và lúa gạo trong số các loại cây lương thực 2.1.2. Nguồn gốc cây lúa mì Lúa mì có nguồn gốc từ Tây Nam Á trong khu vực được biết dưới tên gọi Lưỡi liềm màu mỡ (khu vực Trung Đông ngày nay). Việc trồng trọt lúa mì đã bắt đầu lan rộng ra ngoài khu vực. Vào khoảng năm 300 TCN, lúa mì đã xuất hiện tại Ethiopia, Ấn Độ, Ireland và Tây Ban Nha. Khoảng một thiên niên kỷ sau nó tới Trung Quốc. Ngày nay lúa mì được trồng ở nhiều nơi và là nguồn lương thực chính của nhiều quốc gia trên thế giới. 2.1.3. Đặc trưng và phân loại lúa mì 2.1.3.1. Đặc trưng Lúa mì là cây lương thực thuộc họ hoà thảo được trồng nhiều nhất trên thế giới so với các cây lương thực khác và được phân bố ở hầu khắp các vùng lãnh thổ. Lúa mì được trồng phổ biến ở vùng có khí hậu ôn đới, cận nhiệt đới và cả ở vùng núi nhiệt đới. Đây là cây ưa khí hậu ấm khô, cần đất đai màu mỡ và có khả năng chịu lạnh tốt nên được trồng ở nhiều nước có khí hậu lạnh như Australia, Nga, Mỹ, Ấn Độ, Trung Quốc, Pháp, Canada… Sản lượng lúa mì hàng năm khoảng trên 550 triệu Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 7- GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật tấn, chiếm 28% sản lượng lương thực. Trung Quốc đứng đầu thế giới về sản lượng lúa mì, tiếp theo là Ấn Độ, Hoa Kì, Pháp, Liên bang Nga, Ca-na-đa, Australia. Khác với lúa gạo chỉ có một phần nhỏ sản lượng được xuất khẩu. Thị trường lúa mì là thị trường lương thực lớn nhất thế giới. Hàng năm có khoảng 20% đến 30% sản lượng lúa mì của thế giới được dùng để buôn bán trên thị trường. Hoa Kì và Ca-na-đa là hai nước xuất khẩu lúa mì lớn nhất thế giới. Nước ta là một nước nhiệt đới gió mùa không thuận lợi cho sự phát triển của cây lúa mì. Nguồn nguyên liệu cung cấp cho các nhà máy sản xuất hoàn toàn phải nhập khẩu. 2.1.3.2. Phân loại lúa mì Lúa mì rất đa dạng và phong phú, khoảng 20 dạng. Chúng khác nhau về cấu tạo bông, hoa, hạt và một số đặc tính khác. Phần lớn là lúa mì dại, chỉ một số loại thuộc lúa mì được nghiên cứu kỹ như: lúa mì mềm, lúa mì cứng, lúa mì Anh, mì Ba Lan, lúa mì lùn. Loại được trồng phổ biến nhất là lúa mì mềm và lúa mì cứng. - Lúa mì cứng (Triticum durum) Hình 2.2. Lúa mì cứng Lúa mì cứng có bông dày hạt hơn, hầu hết chúng đều có râu, râu dài và ngược lên dọc theo trục của bông. Hạt của lúa mì cứng dài, màu vàng đôi khi hơi đỏ. Nội nhũ trắng trong, độ trắng trong thường khoảng 95 – 100%. - Lúa mì Anh (Triticum turgidum) Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Hình 2.2. Lúa mì cứng Đồ án tốt nghiệp - 8- GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Hình 2.3. Lúa mì Anh Cấu tạo bông gần giống mì cứng, bông dày hạt. Khi cắt ngang bông có hình tròn hay bốn cạnh. Hạt hình hơi elip. Nội nhũ nửa trắng trong hay đục hoàn toàn. - Lúa mì mềm (Triticum vulgare) Hình 2.4. Lúa mì mềm Là loại được trồng nhiều nhất, có loại có râu có loại không râu, râu của lúa mì mềm không hoàn toàn xuôi theo bông mà hơi ria ra xung quanh bông. Hạt bầu dục, màu trắng ngà đôi khi hơi đỏ. Nội nhũ nửa trắng trong nhưng có loại trắng trong hoàn toàn hoặc đục hoàn toàn. - Lúa mì lùn (Triticum compactum): Bông ngắn, có loại có râu, có loại không. Tính chất gần giống lúa mì mềm, nhưng hạt nhỏ, chất lượng bột và bánh kém hơn do đó loại này ít trồng Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 9- GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Hình 2.5. Lúa mì lùn - Lúa mì Balan (Triticum polonicum) Hình 2.6. Lúa mì Ba Lan Bông dài và hơi dẹt, có râu. Hạt dài, dẹt, màu hổ phách hay vàng xẫm, nội nhũ nửa trắng trong. Ở Việt Nam bột mì thường được sản xuất từ hạt lúa mì thông thường có tên là Triticum aestivum L. Thân cây cao khoảng 1,2 m mọc thẳng đứng, lá đơn, có râu dài 6-8 cm. Hạt có màu xanh sáng, dạng hình trứng. Hình 2.7. Lúa mì triticum aestivum.L Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp l - 10 GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 2.1.4. Cấu tạo và tính chất hạt lúa mì Hình 2.8-b. Cắt ngang hạt với lúa mì Khác các hạt hòa thảo khác, lúa mì có phía lưng và phía bụng. Phía lưng là phía phẳng và có phôi còn phía bụng có rãnh lõm vào dọc theo hạt. Khi xác định kích thước người ta đo chiều dài, rộng và dày. Loại hạt dài và dẹt thì tỉ lệ chiều dài trên chiều rộng là 3,5 : 1. Loại hình quả trứng hay bầu dục tỉ lệ này 2 : 1, còn loại gần hình cầu thì 1 : 1 Các loại lúa mì khác nhau thì có hình dáng, kích thước, cấu tạo bên trong và thành phần hóa học khác nhau, nhưng chủ yếu gồm 4 phần chính là vỏ, lớp alơrông, nội nhũ và phôi Bảng 2.1. Tỷ lệ khối lượng từng phần của hạt lúa mì (%) Các phần của hạt Nội nhũ Lớp alơrông Vỏ quả và vỏ hạt Phôi Cực tiểu Cực đại Trung bình 78,33 83,69 81,60 3,25 9,48 6,54 8,08 10,80 8,72 2,22 4,00 3,14 1. Vỏ Là lớp bảo vệ cho phôi và nội nhũ khỏi tác động bên ngoài. Vỏ gồm vỏ quả và vỏ hạt chiếm khoảng 8,4% khối lượng hạt. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 11 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật + Vỏ quả: Gồm nhiều lớp tế bào hình ống sắp xếp theo chiều dọc hạt chiếm 4 ÷ 6% khối lượng toàn hạt. Lớp vỏ quả của hạt lúa mì mỏng, cấu tạo không được chắc như vỏ trấu của thóc nên trong quá trình đập và tuốt, vỏ dễ bị tách ra khỏi hạt. ÷ + Vỏ hạt: Chiếm 2 2,5% khối lượng hạt, cấu tạo từ một lớp tế bào có thành mỏng, dòn, có chứa các sắc tố. Vỏ hạt có cấu tạo rất bền và dai. Nếu dùng lực xay xát khô thì khó bóc vỏ do đó trong sản xuất bột mì người ta phải qua khâu làm ẩm và ủ ẩm. 2. Lớp alơrông: Lớp alơrông gồm một lớp tế bào có thành dày, có chứa protein, chất béo, đường, xelluloza, tro, và các vitamin B1, B2, PP. 3. Nội nhũ: Nội nhũ lúa mì chiếm 82% khối lượng toàn hạt, là phần chủ yếu để sản xuất ra bột mì. Nội nhũ được tạo nên từ các tế bào lớn có thành rất mỏng chứa đầy tinh bột và các thể protein. Nội nhũ có màu vàng trắng hoặc vàng nhạt phụ thuộc mức độ chứa đầy protein của tế bào, mức độ liên kết của protein với hạt tinh bột cũng như kích thước và hình dáng của hạt tinh bột 4. Phôi: Chất dinh dưỡng trong phôi chủ yếu gồm có 35% protein, 25% các gluxit hoà tan, 15% chất béo. Phần lớn lượng sinh tố và enzim của hạt đều tập trung ở phôi. Phôi chiếm khoảng 3,24% khối lượng hạt. 2.1.5. Thành phần hoá học Thành phần hóa học trung bình của lúa mì theo % như sau: - Nước: 14 ÷ 15 - Protein: 13 ÷ 15 - Chất béo: 2,3 ÷ 2,8 - Tinh bột: 65 ÷ 68 - Đường trước chuyển hóa: 0,10 ÷ 0,15 - Đường sau chuyển hóa: 2,5 ÷ 3,0 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 12 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Xelluloza: 2,5 ÷ 3,0 - Pentoza: 8÷9 - Tro: 1,8 ÷ 2,0 Ngoài các chất trên, trong lúa mì còn có một lượng dextrin, muối khoáng, sinh tố, chất men và một số chất khác. Thành phần lúa mì tuỳ thuộc vào loại giống, mức độ chín, điều kiện khí hậu, chất đất và phân bón... Sự phân bố các chất trong hạt lúa mì được thể hiện qua bảng 2.2 Bảng 2.2 Sự phân bố các chất trong hạt lúa mì (xem mỗi chất trong hạt là 100%). Các phần của hạt Protein Tinh bột Chất béo Đường Xenluloza Pentoza Tro Hạt 100 100 100 100 100 100 100 Nội nhũ 65 100 25 65 5 28 20 Vỏ và alơrông 27 - 55 15 90 68 70 Phôi 8 - 20 20 5 4 10 2.1.5.1. Protein ÷ Hàm lượng protein của lúa mì dao động trong khoảng khá lớn từ 9,6 25,8%. Ngoài protein còn có một lượng nitơ phi protein chiếm khoảng 0,033 - 0,061%. Bao gồm 4 loại chính: albumine (5,7 – 11,5%), globulin(5,7 – 10,8%), gliadin (40 – 50%) và glutenin (34 – 42% tổng lượng protein bột mì). Như vậy 2 loại gliadin và glutenin chiếm đến 70 – 85% tổng lượng protein của bột mì. Khi nhào bột, mặc dù 2 protein này không tan trong nước nhưng lại hút nước, trương nở tạo thành một khối dẻo đàn hồi gọi là gluten. Với lúa mì tốt thường hàm lượng gluten tươi chiếm khoảng 20 – 25% khối lượng hạt. Chất lượng gluten được thể hiện ở các chỉ số sau: màu sắc, khả năng hút nước, độ đàn hồi và độ căng đứt, độ bền ban đầu và sự thay đổi thể tích gluten khi nướng (bánh). - Màu sắc: quan sát màu sắc gluten ngay sau khi tách bằng nước. Gluten tốt có màu trứng ngà đôi khi hơi vàng, gluten xấu màu xám, tối. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 13 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Khả năng hút nước: chính là độ ẩm của gluten tươi ngay sau khi tách bằng nước, gluten tốt thì có khả năng hút nước cao (tính theo lượng nước được hút bởi 100g gluten khô). - Độ đàn hồi: là tính chất rất quan trọng của gluten vì nó biểu hiện khả năng giữ khí của bột nhào, được xác định bằng cách cân 4g gluten tươi, vò tròn rồi đặt ở nhiệt độ thường sau 30 phút nếu ấn ngón tay vào viên gluten rồi thả ra nếu nó phồng trở lại vị trí cũ là gluten tốt, nếu phồng chậm hay không bằng vị trí cũ là gluten xấu. - Độ căng đứt: cũng đặc trưng cho khả năng giữ khí của bột, được xác định bằng độ dài kéo đứt của 2,5g gluten tươi. + Gluten có độ căng đứt kém: ≤ 8cm + Guluten có độ căng đứt trung bình: 8 – 15cm + Gluten có độ căng đứt cao: >15cm - Độ bền ban đầu của gluten được đặc trưng bởi độ đàn hồi và độ căng đứt ban đầu và sau khi tách gluten 2 – 3h. - Sự thay đổi thể tích gluten khi nướng: là chỉ số đặc trưng cho độ nở của gluten. Với viên gluten tươi 2,5g đem nướng trong lò 160 – 165 oC trong 30 phút. Nếu gluten tốt thì thể tích tăng gấp đôi, nếu gluten xấu thì tăng ít, không tăng thậm chí bị cháy. Thành phần protein của lúa mì có khoảng 20 aminoaxit. Trong đó nhiều hơn cả là leusin, phenyl alamin và chúng tập trung chủ yếu ở nội nhũ. Trong phôi nhiều lizin. 2.1.5.2. Gluxit Gluxit của lúa mì gồm tinh bột, dextrin, xelluloza, hemixelluloza, gluxit keo, các loại đường. Quá trình tạo thành gluxit từ các chất vô cơ tại các thành phần xanh của cây được biểu diễn một cách tổng quát như sau: Tia nắng mặt trời 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 Clorofin Glucoza được tạo thành sẽ chuyển thành các gluxit khác. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 14 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Tinh bột là gluxit quan trọng nhất của lúa mì chiếm khoảng 48 ÷ 73%, ngoài ra còn có lượng đường khử từ 0,11 ÷ 0,37%, sacaroza 1,93 ÷ 3,67% và maltoza 0,93 ÷ 2,63%. Gluxit keo: là các pentozan hòa tan, chủ yếu chứa trong nội nhũ của hạt. Gluxit keo có tính háo nước cao, khi trương nở trong nước các gluxit keo tạo thành dịch keo có ảnh hưởng lớn đến tính chất lý học của bột nhào. 2.1.5.3. Chất béo Hạt lúa mì có một lượng nhỏ chất béo, nó phân bố không đều trong từng phần của hạt. Sự phân bố chất béo trong hạt chủ yếu tập trung ở phôi và cám còn nội nhũ rất ít. Thành phần chất béo của lúa mì bao gồm axit béo no và không no như axit panmitic, xtearic, oleic, linolic, linolelic… Bảng 2.3. Hàm lượng chất béo trong từng phần hạt lúa mì Axit béo Chất béo của phôi Chất béo của bột 12,8 ÷ 13,8 0,9 ÷ 1 27,8 ÷ 30,8 40,8 ÷ 49,1 10,0 ÷ 10,8 15,6 34,6 46,0 3,8 Panmitic Xtearic và licnoseric Oleic Linolic Linolenic 2.1.5.4. Chất tro Trong lúa mì có một lượng nhỏ chất tro. Nó phân bố không đều trong từng phần của hạt, trong đó vỏ và phôi nhiều hơn cả, chất tro lúa mì chủ yếu là P, Ca và Mg. 2.1.5.5. Các enzym Đây là những protit có tính xúc tác, trong thời kỳ chín của hạt các enzym tham gia vào quá trình tổng hợp các chất phức tạp, còn trong thời gian bảo quản hạt thì các enzym lại xúc tác sự phân hủy các chất phức tạp thành các chất đơn giản. Các enzym chủ yếu trong lúa mì như: Enzym thủy phân như: α,β amylaza, proteaza, lipaza…, Các enzym oxy hóa khử, lipoxydaza,phitaza… Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 15 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 2.1.5.6. Vitamin Trong lúa mì có một lượng vitamin gồm vitamin A, nhóm B, H, E, K và một vài loại khác. Vitamin A, B1, B2, B3, E …chủ yếu tập trung ở phôi hạt vì vậy thường dùng cám mì để sản xuất các vitamin này, thường sản xuất ra vitamin E. Nội nhũ có ít vitamin. 2.1.6. Tính chất công nghệ và yêu cầu kĩ thuật của hạt lúa mì 2.1.6.1. Tính chất công nghệ của hạt lúa mì Tính chất công nghệ của hạt lúa mì bắt đầu từ đặc điểm về giống, sau đó là các tính chất vật lý của khối hạt như dung trọng, đặc điểm hình học, độ sạch, độ ẩm. Tỷ lệ lấy bột cũng ảnh hưởng đến chất lượng của bột như ảnh hưởng đến độ tiêu hóa. Trong sản xuất bột mì ta phải xác định được các thông số sau: a) Độ trắng trong của hạt Độ trắng trong của hạt dao động trong khoảng 10 – 100%. Hạt trắng trong có cấu tạo chắc và cứng hơn, cho ra bột có hàm lượng protein cao nhưng tiêu hao năng lượng khi nghiền là lớn hơn hạt đục. b) Độ tro của hạt Độ tro của hạt là một yếu tố rất quan trọng vì nó ảnh hưởng đến độ tro của bột và bán thành phẩm. Bột thượng hạng thì độ tro nhỏ hơn 0,55%. c) Tính chất bột của hạt Tính chất bột đặc trưng bằng hàm lượng nội nhũ, hiệu suất và chất lượng của các sản phẩm trung gian cũng như của bột trong quá trình nghiền thô (nghiền vỏ) và quá trình nghiền mịn (nghiền lõi). Các chỉ số chính dùng đánh giá tính chất bột của hạt gồm: - Số lượng tấm, vỏ và hàm lượng tro của chúng. - Hiệu suất và chất lượng của bột thượng hạng ở 4 -5 hệ nghiền đầu. - Hiệu suất chung của bột và chất lượng bột. - Mức độ xát vỏ (xác định bằng hàm lượng tinh bột trong cám). - Tiêu hao năng lượng cho một tấn bột thành phẩm. d) Tính chất nướng bánh của bột: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 16 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Chất lượng bột mì phụ thuộc vào tính chất nướng bánh của bột mì. Bột mì có chất lượng cao làm cho bánh qui sản xuất ra bề mặt có màu vàng và có mùi thơm đặc trưng.Tính chất nướng bánh của bột mì thường đánh giá theo số lượng và chất lượng gluten, tính chất vật lý của khối bột nhào, khả năng sinh đường và tạo khí của bột mì, chỉ số nướng bánh (hiệu suất thể tích V, độ nở H/D…)  Số lượng và chất lượng gluten: ảnh hưởng quyết định đến trạng thái của khối bột khi nhào và khi lên men, ảnh hưởng đến chất lượng bánh (độ nở, độ rỗng, cấu trúc vỏ bánh…). Hàm lượng gluten trong bột mì khoảng 27 – 29%.  Khả năng sinh đường và tạo khí của bột mì: chất lượng của bánh phụ thuộc vào hàm lượng đường trong bột mì. Đường là chất cần thiết để làm nở bột nhào khi lên men. Tuy nhiên, lượng đường trong bột mì (2 – 3%) không đủ để làm ra bánh qui có chất lượng bình thường, muốn làm ra bánh qui thì lượng đường cần là (5,5 – 6%). Vì vậy, cần phải bổ sung men để lên men tinh bột tạo ra đường trong bột nhào.  Chỉ số nướng bánh: + Hiệu suất thể tích V: được đánh giá như sau (bánh 100g bột mì) V >= 460 ml là bánh thượng hạng V = 420 – 460 ml là bánh trên trung bình V = 390 – 420 ml là bánh trung bình V = 340 – 380 ml là bánh trung bình dưới V 30%), đủ oxi và một lượng nhiệt tối thiểu cần thiết. Hiện tượng nảy mầm làm hạt hô hấp rất mạnh nên lượng chất khô giảm đi nhiều và lượng nhiệt do hạt thải ra lớn làm tăng nhiệt độ khối hạt và hoạt động sống của khối hạt. Mặt khác, khi hạt nảy mầm, trong hạt xảy ra sự biến đổi sâu sắc về thành phần hóa học làm chất lượng của hạt bị giảm sút. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 20 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Xét về khí hậu và kho tàng của nước ta hiện nay thì nhiệt độ và oxi lúc nào cũng thuận lợi cho sự mọc mầm của hạt. Vì vậy trong bảo quản phải khống chế thủy phần để hạt không mọc mầm được. 2.1.7.5. Các phương pháp bảo quản hạt Để bảo quản hạt một cách hiệu quả (giảm mất mát về khối lượng, bảo đảm về chất lượng và giảm chi phí lao động thấp nhất cho một đơn vị bảo quản) cần phải nắm rõ tính chất, tình trạng của mỗi khối hạt khi đem vào bảo quản, và ảnh hưởng của môi trường xung quanh. Mà người ta đưa ra các phương pháp bảo quản sau: a) Bảo quản hạt ở trạng thái khô Cơ sở chung: dựa vào khả năng hoạt hóa sinh lý thấp của nhiều cấu tử trong hạt khi lượng nước trong khối hạt thấp. Khi độ ẩm của hạt nhỏ hơn độ ẩm tới hạn thì các quá trình trong hạt xảy ra không đáng kể. Vì vậy người ta thường bảo quản ở W < W tới hạn (13 – 14%) bằng các phương pháp sấy hoặc phơi. b) Bảo quản hạt ở trạng thái thiếu không khí Cơ sở chung: thiếu oxi cường độ hô hấp của hạt giảm, hạt chuyển sang hô hấp yếm khí và giảm dần hoạt động sống. Vi sinh vật trong khối hạt phần lớn thuộc loại ưa khí nên khi không có oxi thì coi như hoạt động sống của vi sinh vật bị đình chỉ. Thiếu oxi thì dễ dàng loại bỏ sự phát triển của sâu bọ. Có 3 phương pháp tạo môi trường thiếu oxy: - Tích lũy CO2 và mất O2 do sự hô hấp của các cơ thể sống trong khối hạt. - Đưa vào khối hạt những chất khí khác để đẩy không khí ra khỏi khối hạt. - Tạo độ chân không cho khối hạt. c) Bảo quản hạt ở trạng thái lạnh Cơ sở chung: dựa trên sự nhạy cảm của tất cả các cấu tử sống trong khối hạt với nhiệt độ thấp. Người ta thực hiện việc làm lạnh bằng cách thông gió, cào đảo khối hạt… Đặc điểm của lúa mì là khi nhập về thì đã ở trạng thái khô đến độ ẩm bảo quản. Mặt khác, lúa mì nhập về với số lượng lớn nên tôi quyết định bảo quản hạt ở trạnh Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 21 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật thái khô. Đồng thời thường xuyên kiểm tra sự xâm nhập của chuột, mối mọt để có biện pháp phòng chống kịp thời. 2.2. Tổng quan về sản phẩm bột mì 2.2.1. Sản phẩm bột mì Bột mì là sản phẩm được chế biến từ hạt lúa mì thông thường Triticum aestivum L, hay từ hạt lúa mì bông mập Triticum compactum Host, hay hỗn hợp của chúng bằng quá trình nghiền lẫn hoặc nghiền phân loại, trong quá trình này vỏ cám và phôi được tách ra và phần còn lại được nghiền nhỏ tới độ mịn thích hợp. 2.2.2. Thành phần cơ bản và chỉ tiêu chất lượng 2.2.2.1. Nguyên liệu thô Hạt lúa mì phải có chất lượng tốt và có giá trị thương phẩm. 2.2.2.2. Các chỉ tiêu chất lượng chung Bột mì và các chất bổ sung phải sạch, phù hợp với yêu cầu thực phẩm. Toàn bộ quá trình chế biến ra hạt lúa mì như phân loại, làm sạch …phải đạt yêu cầu như sau: - Giảm độ mất mát giá trị dinh dưỡng đến mức tối thiểu - Tránh sự thay đổi không mong muốn về đặc tính công nghệ của bột 2.2.2.3. Các chỉ tiêu chất lượng đặc trưng - Độ axit nhỏ hơn 50 mg KOH để trung hòa các axit béo tự do trong 100g bột tính theo chất khô. - Hàm lượng protein lớn hơn 7% tính theo chất khô - Độ ẩm sản phẩm nhỏ hơn 15,5% 2.2.2.4. Các thành phần không bắt buộc Các thành phần sau có thể thêm vào bột mì với số lượng cần thiết với mục đích công nghệ như: các sản phẩm malt có hoạt tính enzim vốn được sản xuất từ hạt lúa mì, gluten tươi, bột đậu tương hay bột đậu khác. Các axit amin , vitamin, chất khoáng có thể thêm vào nhưng phải phù hợp qui định 2.2.2.5. Các chất nhiễm bẩn Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 22 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Trong bột mì không có các kim loại nặng với mức độ nguy hiểm cho con người. - Dư lượng chất trừ sinh vật gây hại phải theo yêu cầu 2.3. Các quá trình xảy ra trong bảo quản Trong quá trình bảo quản, trong bột xảy ra nhiều quá trình khác nhau và được chia làm hai nhóm: - Nhóm có lợi: bao gồm các quá trình làm tăng chất lượng của bột - Nhóm không có lợi: bao gồm các quá trình làm giảm chất lượng của bột. 2.3.1. Những quá trình có lợi Những quá trình này gọi là sự chín của khối bột. Qua các thí nghiệm cho thấy rằng bánh mì làm từ bột mì vừa mới nghiền có các chỉ tiêu công nghệ như độ nở, độ xốp, màu sắc… kém hơn so với bánh mì làm từ bột mì đã qua bảo quản. Thời gian chín của bột phụ thuộc vào điều kiện bảo quản và chất lượng của hạt làm ra bột a) Sự làm trắng bột: Màu sắc của bột phụ thuộc vào lượng và thành phần các sắc tố chứa trong hạt và chuyển vào bột khi nghiền. Ngoài ra, mức độ nghiền và tạp chất ảnh hưởng đến màu sắc của bột. Trong thời gian bảo quản thì hạt trắng ra, nguyên nhân là các thành phần sắc tố trong hạt chủ yếu là caroten và xantophin sẽ dễ bị oxi hóa để trở thành các sản phẩm không màu. Bột sẽ càng trắng hơn nếu đủ lượng oxi cần thiết. Thực nghiệm cho thấy rằng nếu càng nhiều không khí xâm nhập vào khối bột thì bột càng trở nên trắng hơn. b) Sự thay đổi tính gluten của bột: Trong điều kiện bảo quản bình thường thì gluten biến đổi theo qui luật sau gluten rất yếu → keo chặt hơn → dẻo → gluten mạnh Đối với bột có tính gluten ban đầu yếu thì sự thay đổi này làm tăng chất lượng bánh mì. Còn đối với loại bột có tính gluten ban đầu mạnh thì sự biến đổi này làm giảm chất lượng của bánh (thậm chí bột chỉ bảo quản trong một thời gian ngắn 1 – 4 tháng) Những biến đổi tính gluten là do hai nguyên nhân: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 23 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Do tác động của các axit béo không no trong bột như axit oleic, linoleic… có tác dụng mạnh mẽ đến protein gluten làm gluten dẻo và đàn hồi hơn trước - Do các quá trình oxi hóa: không khí oxi hóa chất hoạt hóa sự protein phân và chuyển nó thành trạng thái không hoạt động làm sự protein phân sẽ giảm và gluten sẽ trở nên đàn hồi. 2.3.2. Những quá trình không có lợi a) Sự hô hấp (trao đổi khí) của bột: Vào thời kỳ đầu của quá trình bảo quản thường xảy ra sự trao đổi khí rất mạnh giữa bột và không khí. Việc này dẫn đến sự thiếu oxi và tích lũy CO2 trong khối bột. Nguyên nhân là do sự hô hấp của bột, của vi sinh vật và các quá trình oxi hóa (oxi hóa chất béo, chất màu). Về phương diện bảo quản, sự hô hấp của bột là quá trình không có lợi do sinh nhiệt, sinh ẩm nên phải hạn chế quá trình này. b) Bột bị đắng khi bảo quản: Khi bảo quản bột ở thời gian lâu (3 – 4 tháng) ở nhiệt độ bình thường thì bột sẽ có vị đắng và mùi hôi. Nguyên nhân là do chất béo bị phân hủy thành glixerin và axit béo dưới tác dụng của enzim lipaza. Các axit béo này không bền và bị phân hủy thành có gốc xeton và andehit. Những chất này làm cho bột có mùi hôi và vị đắng. Sự phát triển quá trình gây đắng của bột phụ thuộc vào các điều kiện sau: - Tính chất ban đầu của bột - Sự xâm nhập của không khí - Nhiệt độ bảo quản bột - Độ ẩm của bột - Ánh sáng mặt trời - Tỉ lệ lấy bột c) Sự thay đổi chuẩn độ axit và chỉ số axit béo của bột: Độ axit của bột là số ml NaOH 1N để trung hòa hết các axit có trong 100g bột. Chỉ số axit béo là số mg KOH cần thiết để trung hòa hết các axit béo tự do có trong 1g chất béo. Trong thời gian bảo quản thì độ axit và chỉ số axit béo tăng. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 24 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Nguyên nhân là do tác dụng của men và vi sinh vật phân hủy các chất trong thành phần của bột như phân hủy protein thành các aminoaxit và các sản phẩm trung gian, phân hủy phitin thành axit photphoric, phân hủy chất béo thành các axit béo tự do và glixerin. Nếu bảo quản bột ở nhiệt độ cao thì hai chỉ số này sẽ tăng nhanh hơn so với điều kiện nhiệt độ thấp. Dựa vào hai chỉ số này ta có thể đánh giá được thời gian bảo quản và độ tươi của bột. d) Hiện tượng nén chặt của bột và hiện tuợng tự bốc nóng: Hiện tượng này tương tự như của khối hạt. Tuy nhiên, do bột có bề mặt hoạt động mạnh hơn nên hiện tượng này xảy ra mạnh hơn. 2.4. Các phương pháp bảo quản bột: Có ba phương pháp bảo quản bột là: bảo quản trong bao, bảo quản dạng rời và bảo quản đóng gói. Đối với bột mì và tình hình khí hậu ở địa phương, tôi chọn phương pháp bảo quản trong bao. Bột mì được đóng bao, được xếp trên các kệ và để trong kho. Thời gian bảo quản thích hợp để giữ được chất lượng bột. Để bảo quản tốt cần chú ý các điểm sau: - Cấu trúc kho: Nhà kho phải sạch sẽ, mái hiên rộng, thông gió tốt, xung quanh không có cây cỏ. Tránh sự xâm nhập của chuột - Vệ sinh chung: vệ sinh sạch sẽ và chống sâu mọt bằng các hóa chất - Kiểm tra: cần phải kiểm tra sản phẩm trước khi nhập kho, nếu sản phẩm có sâu mọt thì phải giữ lại để tái chế hoặc phun thuốc. Ngoài ra cũng cần kiểm tra lô hàng trong kho có bị sâu mọt không. - Quay vòng lô hàng: bột mì phải sắp xếp theo thứ tự ngày tháng, không được dựa vào tường và chừa lối đi giữa các lô bột, giữa lô bột và tường ít nhất 0,7 m Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 25 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật CHƯƠNG 3. CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 3.1. Chọn dây chuyền sản xuất Dây chuyền sản xuất đưa ra phải đảm bảo tính liên tục trong quá trình sản xuất, sử dụng nguyên liệu tới mức tối đa, hợp lý, tiết kiệm cho ra thành phẩm có chất lượng cao nhất. Phế liệu sau chế biến phải được sử dụng hợp lý nhất, các công đoạn phải được cơ giới hoá, tự động hoá… Lúa mì khác với lúa gạo là lúa gạo có lớp vỏ trấu dày, lực liên kết giữa vỏ với nội nhủ bé nên quá trình làm sạch hạt lúa gạo rất dễ dàng. Còn lúa mì có lớp vỏ mỏng lực liên kết với nội nhũ lớn, đồng thời hạt lúa mì có phía lưng và phía bụng, phía bụng lõm, nên việc làm sạch bề mặt hạt gặp nhiều khó khăn. Nếu không làm sạch tốt sẽ làm giảm chất lượng của bột mì thành phẩm. Các tạp chất có trong nguyên liệu ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng bột thành phẩm, việc làm sạch nguyên liệu ban đầu có ý nghĩa quan trọng trong việc lựa chọn dây chuyền sản xuất. Dựa vào các biện pháp làm sạch hạt khác nhau người ta đưa ra dây chuyền sản xuất tương ứng, hiện nay đối với sản xuất bột mì có 2 phương pháp làm sạch. + Làm sạch bằng phương pháp khô. + Làm sạch bằng phương pháp ướt. 3.1.1. Làm sạch hạt bằng phương pháp khô - Nguyên tắc: Dựa vào sự ma sát giữa các hạt với nhau, giữa hạt và thiết bị làm sạch. Mức độ làm sạch phụ thuộc vào đặc tính bề mặt của thiết bị (đá nhám, kim bàn chải…) - Ưu điểm của phương pháp: Đơn giản, dễ thực hiện, làm giảm được độ tro của bột, ít máy móc, dây chuyền sản suất đơn giản. - Nhược điểm của phương pháp: do không qua công đoạn làm ẩm nên khi có tác dụng của bề mặt nhám không những làm tuột một phần vỏ, râu, phôi mà còn bóc đi từng mảng alơrông, lớp ngoài, và một phần nội nhũ, ở chỗ đó các phần tử bụi, vi sinh vật sẽ bám vào, do đó sẽ ảnh hưởng tới chất lượng bột, hiệu suất thu hồi bột. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 26 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Mặt khác, khi qua thiết bị cọ vỏ tỷ lệ hạt gãy tăng mạnh, những mảnh hạt gãy rất dễ bị nhiễm vi sinh vật, bụi bám vào nên bị loại bỏ làm cho tỷ lệ thu hồi bột bị giảm xuống. 3.1.2. Làm sạch bằng phương pháp ướt - Nguyên tắc: Nhúng hạt vào trong nước rửa trong một thời gian nhất định. Cường độ rửa phụ thuộc vào thời gian hạt nằm trong bể, nhiệt độ nước, lượng nước tiêu hao. - Ưu điểm của phương pháp: Làm sạch hạt có hiệu quả hơn phương pháp khô, rửa sạch được các phần tử khoáng, vi sinh vật trên bề mặt và ngay cả trong các rãnh lõm của hạt, điều mà phương pháp khô không làm được. Tạp chất nhẹ trong quá trình rửa cũng được tách ra, ngoài ra nó còn làm cho hạt có độ ẩm tăng lên,vỏ hạt dai hơn thuận lợi cho các quá trình tiếp theo. Tóm lại, chế biến hạt sơ bộ bằng phương pháp ướt không những làm bề mặt ngoài hạt sạch hơn mà còn làm thay đổi những tính chất vật lý của hạt, có tác dụng nâng cao hiệu suất nghiền hạt. Kết luận: Mặc dù phương pháp ướt có nhiều ưu điểm nhưng do qui trình công nghệ phức tạp, lượng nước sử dụng nhiều phải tốn thời gian và chi phí để xử lí nước nên hiện nay, các nhà máy bột mì hiện đại đều hầu hết sử dụng phương pháp khô. Với các thiết bị công nghệ hiện đại nên vẫn đáp ứng tốt yêu cầu làm sạch bề mặt hạt. Vì vậy, tôi quyết định sử dụng phương pháp khô trong thiết kế. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 27 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 3.2. Sơ đồ dây chuyền công nghệ Nguyên liệu Lúa nặng Lúa nhẹ Tách đá Chọn hạt châm I Cân định lượng Sàng tạp chất lần I Kênh quạt hút Hạt đạt tiêu chuẩn Vít tải Cân định lượng Gàu tải Gàu tải Xát hạt Gàu tải Gia ẩm lần I Vít tải Vít tải Xilo chứa hạt làm sạch Kênh quạt hút Nam châm III Xilo ủ ẩm 1 Cân tự động Hệ nghiền và sàng Lưu lượng kế Lưu lượng kế Vít tải Vít tải Gàu tải Gàu tải châm II Gia ẩm lần II Sàng kiểm tra Máy diệt trứng sâu Xilo chứa bột thành phẩm Máy diệt trứng sâu Xilo chứa bột trước khi đóng bao Cân tự động Vít tải Sàng tạp chất lần II Xilo ủ ẩm 2 Đóng bao Kênh quạt hút Van xoay Bảo quản Cân định lượng Hình 3.1. Dây chuyền sản xuất bột mì bằng phương pháp khô Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 28 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 3.2.1. Thuyết minh Một dây chuyền sản xuất đưa ra phải đảm bảo tính liên tục trong quá trình sản xuất, sử dụng nguyên liệu tới mức tối đa, hợp lý, tiết kiệm, rẻ tiền, cho ra thành phẩm có chất lượng cao nhất. Phế liệu sau chế biến phải được sử dụng hợp lý nhất, các công đoạn phải được cơ giới hóa, tự động hóa. Có thể chia quá trình sản xuất bột mì có thể chia ra làm các khâu sau: 3.2.1.1. Hệ thống làm sạch sơ bộ Từ kho bảo quản nguyên liệu, lúa mì được chuyển vào hầm tiếp nhận và nhờ gàu tải đưa lên xích tải vận chuyển sang phân xưởng sản xuất chính. Khi vào phân xưởng sản xuất chính, nguyên liệu chảy qua nam châm 1 để loại bỏ một phần tạp chất kim loại, sau đó tự trượt xuống cân tự động, định lượng xong tự trượt xuống sàng làm sạch tạp chất lần 1 và kênh quạt hút. Nguyên liệu được làm sạch hoàn toàn tạp chất lớn và một phần tạp chất nhẹ, tạp chất đá sỏi. Nguyên liệu đã làm sạch được gàu tải đưa lên vít tải phân phối vào các xilô chứa nguyên liệu. 3.2.1.2. Hệ thống làm sạch lần 1 Nguyên liệu từ xilô được vít tải vận chuyển đến chân gàu tải và đưa qua nam châm 2 để loại bỏ thêm một phần kim loại. Tiếp theo lúa mì sẽ trượt xuống cân định lượng sau đó sẽ tự chảy xuống máy làm sạch tạp chất lần 2 và kênh quạt hút. Tại đây, các hạt lép, hạt vỡ không đạt yêu cầu, không phải lúa mì được tách ra đưa đi làm phụ phẩm, đồng thời loại bỏ thêm một phần tạp chất đá sỏi. Lúa mì ra khỏi sàng tạp chất được chia thành 2 dòng, dòng lúa nặng có lẫn sạn, đá sẽ đưa đến máy tách đá còn dòng lúa nhẹ hơn sẽ đưa đến máy chọn hạt để tách và loại ra các hạt lúa không đạt yêu cầu (hạt lép, hạt sâu,...) và các hạt ngoại lai trước khi đưa đến gia ẩm lần 1. Những hạt đủ tiêu chuẩn lấy ra từ máy tách đá và máy chọn hạt được đưa qua lưu lượng kế để xác định khối lượng nguyên liệu, qua đó tính được lượng nước cần gia ẩm. Sau đó nhờ gàu tải vận chuyển đến máy gia ẩm. 3.2.1.3. Hệ thống xử lý lúa mì Lúa mì từ máy chọn hạt và máy tách đá đưa đến máy gia ẩm lần 1, máy này có nhiệm vụ phun một lượng nước phù hợp gia ẩm cho lúa mì. Độ ẩm ban đầu của Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 29 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật lúa mì là 12% sau khi qua máy gia ẩm lần 1 lúa mì có độ ẩm 16%. Sau đó lúa được chứa ở xilo ủ, ủ xong được qua các lưu lượng kế rồi nhờ hệ thống các vít tải, gàu tải đưa vào máy gia ẩm lần 2. Tại đây lúa mì được tăng ẩm đến 17%. Sau khi gia ẩm lần 2 nguyên liệu được đưa vào xilô để ủ. 3.2.1.4. Hệ thống làm sạch lần 2 Lúa mì từ xilo ủ được hệ thống vít tải và gàu tải đưa đến máy xát vỏ. Tại đây hạt được bóc sạch vỏ, vỏ được đưa đi để tận dụng cám sót lại trong sản xuất cám. Lúa mì sau khi bóc vỏ qua cân định lượng để định lượng trước khi vào hê thống nghiền. Trước khi vào máy nghiền còn có hệ thống nam châm 3 hút các mạc kim loại còn sót trong lúa trước khi đưa vào máy nghiền. 3.2.1.5. Hệ thống nghiền và sàng Sau khi vào máy nghiền, dưới tác dụng của các cặp trục của máy nghiền thô 1 lúa mì được nghiền ra làm nhiều mảnh có kích thước khác nhau và nhờ hệ thống gàu tải vận chuyển lên rây phân loại. Ở rây phân loại này cho ta các loại sản phẩm như tấm, tấm lõi có kích thước lớn được đưa đến sàng làm giàu tấm và tấm lõi, ngoài ra một lượng bột loại 2 cũng được tách ra tại rây này. Những mảnh có kích thước lớn hơn thì được đưa đến hệ nghiền thô 2, tác dụng của hệ nghiền thô 2 này cũng tương tự như hệ nghiền thô 1, những sản phẩm tấm, tấm lõi được đưa đến sàng làm giàu tấm. Tấm và tấm lõi lớn hơn đưa đi hệ nghiền thô 3 và 4. Sản phẩm sau khi qua hệ nghiền thô 4, phần lớn các mảnh không lọt sàng trên của rây được đưa qua máy đập vỏ, tại máy đập vỏ thì vỏ được tách ra và một phần nội nhũ còn bám trên vỏ cũng được tách ra nốt nhằm tăng hiệu suất thu hồi bột. Các nội nhũ được tách ra này đưa đến hệ nghiền thô 5 để nghiền lại và cho ra bột loại 2. Và một ít vỏ, tấm lõi không lấy ra được đưa qua máy nghiền búa, sau đó tiếp tục chảy qua rây cám. Tất cả vỏ, cám, bột thô được tách ra từ rây cám được thu lại làm nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất thức ăn gia súc. Những sản phẩm có kích thước vừa ta gọi là tấm và tấm lõi ở ba hệ nghiền thô 1, 2, 3 tập trung tại bốn hệ sàng gió để làm giàu tấm và tấm lõi, tại đây các tiểu phần có kích thước gần như nhau được tách ra và đưa xuống các hệ nghiền mịn để tạo ra Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 30 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật bột có chất lượng cao - bột loại 1. Sản phẩm sau khi nghiền mịn được gàu tải, tải lên rây phân loại. Các phần tử không lọt sàng được quay trở lại nghiền mịn tiếp tục để tỉ lệ thu hồi bột cao. Bột thu được ở 3 rây tương ứng với 3 hệ nghiền mịn 1, 2, 3 là bột loại 1. Bột thu được ở 2 rây tương ứng với 2 hệ nghiền mịn 4, 5 là bột loại 2. 3.2.1.6. Hệ thống sản xuất cám Các tạp chất có thể sử dụng để sản xuất phụ phẩm tập trung lại trong xilô chứa tạp chất, sau đó đưa đến máy nghiền búa để nghiền thành cám. Lượng cám này được hệ thống vận chuyển khí lực đưa đến hòa chung với cám được tách ra trong quá trình nghiền và đưa về xilô chứa cám. Sau đó, gàu tải vận chuyển lên cân tự động để định lượng cho trạm đóng bao. Mỗi bao cám được đóng với trọng lượng là 40kg sau đó nhờ băng tải vận chuyển vào kho cám. 3.2.1.7. Hệ thống đóng bao Bột loại 1 và loại 2 sau khi được lấy ra ở các rây phân loại tập trung và đưa đến hai sàng kiểm tra. Bột đạt yêu cầu thì được đưa xuống cân, sau đó được vận chuyển đến các xilô chứa bột và nhờ hệ thống vận chuyển khí lực đưa đến cân định lượng để đóng bao. Các bao bột được đóng với khối lượng là 25kg, và vận chuyển vào kho thành phẩm để bảo quản. Trong kho thành phẩm, các bao bột được xếp thành từng kệ, phân loại theo ca sản xuất. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 31 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật CHƯƠNG 4: CÂN BẰNG VẬT CHẤT 4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy Lúa mì được nhập từ nước ngoài về nên nhà máy sản xuất tất cả các tháng trong năm. Nhà máy hoạt động tất cả các ngày trong tuần trừ chủ nhật và các ngày lễ tết, mỗi ngày làm 24h, nhà máy hoạt động 3 ca liên tục. Bảng 4.1. Biểu đồ thời gian sản xuất trong năm 2014 Tháng 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 Số ngày 24 23 26 24 26 25 27 26 26 27 Số ca 72 69 78 72 78 75 81 18 78 81 4.2. Tính cân bằng vật liệu trong công đoạn làm sạch 11 25 75 12 27 81 Cả năm 306 918 Nguyên liệu ban đầu đưa đi làm sạch: Qngl = 120 Tấn nguyên liệu /ca. Trong đó, tỷ lệ tạp chất là 3,4%. Giả thiết trong 3,4% tạp chất đó bao gồm các loại tạp chất: + Tạp chất nhẹ chiếm: 0,5% + Tạp chất nhỏ chiếm: 1,0% + Tạp chất lớn chiếm: 1,4%. + Tạp chất đá sỏi chiếm: 0,25%. + Tạp chất kim loại chiếm: 0,05%. + Tạp chất ngoại lai chiếm: 0,2%. Bảng 4.2. Tỷ lệ và lượng các tạp chất có trong nguyên liệu (tính cho sản xuất 1 ca). Nguyên liệu Tỉ lệ tạp chất, % Lượng tạp Tạp chất Tạp chất Tạp chất nhẹ QTCN nhỏ QTCN 0,5 1,0 lớn QTCL 1,4 0,6 1,2 1,68 chất (tấn/ca) Tổng lượng tạp chất tách ra tính trong 1 ca là: Tạp chất Tạp chất Tạp chất đá sỏi kim loại ngoại lai QTCDS QTCKL QTCNL 0,25 0,05 0,2 0,3 0,06 0,24 QTC = 0,6 + 1,2 + 1,68 + 0,3 + 0,06 + 0,24 = 4,08 (tấn/ca) Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 32 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 4.2.1. Lượng tạp chất tách ra tại nam châm NC1, QKL1 Lượng nguyên liệu đi qua nam châm (NCI): Q ngl = 120 tấn/ca. Giả sử nguyên liệu sau khi đi qua nam châm (NCI) thì tạp chất kim loại được tách ra 60% so với tổng số tạp chất kim loại. 0, 06 × QKL1 60 = QKL × 100 = 60 = 0, 036 100 (tấn/ca) 4.2.2. Lượng tạp chất tách ra tại sàng tạp chất lần I - Lượng nguyên liệu vào sàng mỗi ca: QVàoTCI = QngI - QKLI = 120 - 0,036 = 119,964 (tấn/ca ) - Giả thiết nguyên liệu sau khi đi qua sàng tạp chất lần I thì sẽ được loại ra một phần tạp chất với tỷ lệ các tạp chất như sau (so với tổng lượng mỗi loại tạp chất): + Tạp chất nhẹ :60%. + Tạp chất nhỏ :60%. + Tạp chất lớn :60%. + Tạp chất đá sỏi :20%. Bảng 4.3. Tỷ lệ và lượng các tạp chất tách ra tại sàng tạp chất lần I Tạp chất Tỷ lệ tạp chất, % Lượng tạp chất, Tạp chất Tạp chất nhẹ 60 nhỏ 60 Tạp chất lớn Tạp chất đá sỏi 60 20 0,36 0,72 1,008 0,06 tấn/ca Tổng lượng tạp chất được tách ra tại máy làm sạch tạp chất lần I là, QTC1: QTC1 = QTCNHẸ1 + QTCNHỎ1+ QTCLỚN1 + QTCĐS1 = 0,36 + 0,72 + 1,008 + 0,06 = 2,148 (tấn/ca). Vậy, lượng nguyên liệu đi ra khỏi sàng tạp chất lần I: QRa TCI = QVàoTC1 - QTC1 = 120 – 2,148 = 117,852 (tấn/ca) Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 33 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 4.2.3. Lượng tạp chất kim loại tách ra tại nam châm NC2, QKL2 Giả sử khi nguyên liệu đi qua nam châm II thì lượng tạp chất kim loại được tách ra là 20% sao với tổng lượng tạp chất kim loại ban đầu. QKLII = QTCKL 20 20 = 0, 06 × = 0, 012 100 × 100 (tấn/ca) 4.2.4. Lượng tạp chất tách ra tại sàng làm sạch tạp chất lần II, QTC2 Giả sử hao hụt khối lượng khi nguyên liệu từ vít tải, gàu tải đến xilo chứa và từ xilo chứa qua gàu tải, vít tải đến nam châm là 0,2%. Thì lượng nguyên liệu vào sàng tạp chất lần II là: 0, 2 × QVàoTCII = QRa TCI - ( 120 100 = 117,852 − (0, 2 × ) – QKLII 120 ) − 0, 012 = 117, 6 100 (tấn/ca) Giả sử khi nguyên liệu qua sàng tạp chất lần II, lượng tạp chất nhỏ và tạp chất lớn còn lại sẽ bị loại hoàn toàn (nghĩa là 40% tạp chất nhẹ , 40% tạp chất lớn và 40% tạp chất nhỏ) và loại 20% tạp chất đá sỏ. Bảng 4.4. Tỷ lệ và lượng tạp chất tách ra tại sàng tạp chất lần II Tạp chất Tỷ lệ tạp chất, % Lượng tạp chất, Tạp chất Tạp chất Tạp chất đá Tạp chất nhẹ lớn sỏi nhỏ 40 40 20 40 0,24 0,672 0,06 tấn/ca Tổng lượng tạp chất tách ra tại sàng tạp chất lần II là: 0,48 QTCII = 0,24 + 0,672 + 0,06 + 0,48 = 1,452 (tấn/ca) Lượng nguyên liệu đi ra khỏi sàng tạp chất lần II là: QRam TCII = Q Vào TCII - QTCII = 117,6 – 1,452 = 116,148 (tấn/ca) Cho rằng 50% nguyên liệu sau đó sẽ đi qua máy tách đá và 50% nguyên liệu sẽ qua máy chọn hạt. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 34 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 4.2.5. Máy tách đá Giả sử lượng tạp chất đá sỏi được tách ra hoàn toàn (60% so với lượng tạp chất đá sỏi ban đầu) Lượng nguyên liệu vào máy tách đá (50% lượng nguyên liệu ra khỏi sàng tạp chất II) × Q Vào MTD = Q Ra TCII 50 50 = 116,148 × = 58, 074 100 100 (tấn/ca) Lượng tạp chất đá sỏi tách ra tại máy tách đá là: × Q TCMTD = Q TCDS 60 60 = 0,3 × = 0,18 100 100 (tấn/ca) Lượng nguyên liệu ra khỏi máy tách đá là: Q Ra MTD = Q Vào MTD - Q TCMTD = 58,074 – 0,18 = 57,894 (tấn/ca) 4.2.6. Máy chọn hạt Lượng nguyên liệu vào máy chọn hạt bằng lượng nguyên liệu vào máy tách đá: Q Vào MCH = 58,074 (tấn/ca) Lượng tạp chất ngoại lai được tách ra hoàn toàn tại đây : 0,24 (tấn/ca). Lượng nguyên liệu ra khỏi máy chọn hạt: Q Ra MCH = Q Vào MCH – 0,24 = 58,074 – 0,24 = 57,834 (tấn/ca) 4.2.7. Máy gia ẩm lần 1 Giả sử hao hụt khối lượng khi nguyên liệu từ máy chọn hạt, máy tách đá qua vít tải đến máy gia ẩm lầm 1 là 0,1%. Lượng nguyên liệu vào máy gia ẩm I là: × Q Vào MGAI = (Q Ra MTD + Q Ra MCH) = (57,894 + 57,834) × 100 − 0,1 100 100 − 0,1 = 115, 6123 100 (tấn/ca) Độ ẩm ban đầu của lúa mì là W1 = 11%, sau khi gia ẩm lần 1 là: W2 = 16% Lượng nguyên liệu ra khỏi máy gia ẩm I để vào xilo ủ ẩm là: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 35 - × Q Ra MGAI = Q Vào MGAI GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 1 − W1 1 − 0,11 = 115, 6123 × = 122, 494 1 − W2 1 − 0,16 (tấn/ca) 4.2.8. Máy gia ẩm lần 2 Giả sử hao hụt khối lượng nguyên liệu từ xilo ủ ẩm lần 1 qua vít tải, gàu tải đến máy gia ẩm lần 2 là 0,1 %. Lượng nguyên liệu vào máy gia ẩm lần II là: × Q Vào MGA2 = QRa MGA1 100 − 0,1 100 − 0,1 = 122, 494 × = 122, 372 100 100 (tấn/ca) Độ ẩm lúa mì vào máy gia ẩm lần II bằng độ ẩm lúa mì ra khỏi máy gia ẩm lần I : W1 = 16%. Độ ẩm lúa mì sau khi gia ẩm lần II là W2 = 17%. Lượng nguyên liệu ra khỏi máy gia ẩm lần 2: × QRa MGA2 = Q Vào MGA2 1 − W1 1 − 0,16 = 122,372 × = 123,846 1 − W2 1 − 0,17 (tấn/ca) 4.2.9. Máy xát vỏ Giả sử hao hụt khối lượng khi nguyên liệu từ xilo ủ ẩm lần II qua gàu tải, vít tải đến máy xát vỏ là 0,1%. Lượng nguyên liệu vào máy xát vỏ là: × Q Vào MXV = QRa MGA2 100 − 0,1 100 − 0,1 = 123,846 × = 123, 722 100 100 (tấn/ca) Giả sử hao hụt tại máy xát vỏ là 0,5%. Lượng tạp chất tách ra tại máy xát vỏ: × QTCMXV = Q Vào MXV 0,5 0,5 = 123, 722 × = 0, 619 100 100 (tấn/ca) Lượng nguyên liệu ra khỏi máy xát vỏ: Q Ra MXV = Q Vào MXV - QTCMXV= 123,722 – 0,619 = 123,103(tấn/ca) 4.2.10. Nam châm III Giả sử kim loại còn lại (20% tổng lượng kim loại) được tách ra toàn bộ. Lượng tạp chất kim loại tách ra tại đây: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 36 - × QKLIII = QTCKL GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 20 20 = 0, 06 × = 0, 012 100 100 (tấn/ca) Lượng nguyên liệu ra khỏi nam châm III để đi nghiền: Q Ra NCIII = Q Ra MXV - QKLIII = 123,103 – 0,012 = 123,091 (tấn/ca) 4.3. Tính cân bằng trong công đoạn nghiền thô Lượng nguyên liệu sạch vào công đoạn nghiền là Qs = 123,091 (tấn/ca) 4.3.1. Hệ nghiền thô I và rây tương ứng a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào máy nghiền thô I là 100% nguyên liệu sạch (Q S) Do đó: QVàoI = 123,091 (tấn/ca). b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % nguyên liệu vào máy nghiền thô II là 66,75% + Tỷ lệ % bột loại II thu được là 2,8% + Tỷ lệ % nguyên liệu đi làm giàu tấm và tấm lõi N1 là 21,2% + Tỷ lệ % nguyên đưa đi làm giàu tấm và tấm lõi N2 là 9,0% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao trong quá trình nghiền và rây là 0,05%. + Tỷ lệ % bột đi lọc bụi là 0,2% Bảng 4.5. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô I và rây tương ứng Nguyên liệu ra % so với nguyên liệu sạch, % Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca Tổng % sản phẩm ra: Thô II Bột II N1 N2 Tổn hao Lọc bụi 66,75 2,8 21,2 9,0 0,05 0,2 82,163 3,447 26,095 11,078 0,0615 0,246 C% = 66,75% + 21,2% + 2,8% + 9,0% + 0,05% + 0,2% = 100%. 4.3.2. Hệ nghiền thô II và rây tương ứng a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào máy nghiền thô II bằng 66,75% nguyên liệu đi ra từ máy nghiền thô I. Nên lượng nguyên liệu vào máy nghiền thô II là: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 37 - × QVàoII = 123,091 GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 66, 75 = 82,163 100 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % nguyên liệu vào máy nghiền thô III là 39,4% + Tỷ lệ % bột loại I thu được là 5,5% + Tỷ lệ % nguyên liệu đi làm giàu tấm và tấm lõi N4 là 14,0% + Tỷ lệ % nguyên đưa đi làm giàu tấm và tấm lõi N2 là 7,5% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao trong quá trình nghiền và rây là 0,05% + Tỷ lệ % bột đi lọc bụi là 0,3% Bảng 4.6. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô II và rây tương ứng: Nguyên liệu ra % so với nguyên liệu sạch, % Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca Thô III Bột I N4 N2 Tổn hao Lọc bụi 39,4 5,5 14,0 7,5 0,05 0,3 48,498 6,770 17,232 9,232 0,062 0,369 Tổng % sản phẩm ra: C% = 39,4% + 14,0% + 5,5% + 7,5% + 0,05% + 0,3% = 66,75%. 4.3.3. Hệ nghiền thô III và rây tương ứng a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào máy nghiền thô III: + Từ hệ nghiền thô II: 39,4% + Từ sàng gió N1: 8,98% + Từ hệ nghiền mịn I: 2,7% C% vào = 39,4% + 8,98% + 2,7% = 51,08% 123, 091× Q VàoIII = 51, 08 = 62,875 100 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % nguyên liệu vào máy nghiền thô IV là 26,63% Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 38 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật + Tỷ lệ % bột loại I thu được là 4,5% + Tỷ lệ % nguyên liệu đi làm giàu tấm và tấm lõi N3 là 12,5% + Tỷ lệ % nguyên đưa đi làm giàu tấm và tấm lõi N4 là 7% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao trong quá trình nghiền và rây là 0,05% + Tỷ lệ % bột đi lọc bụi là 0,4% Bảng 4.7. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô III và rây tương ứng Nguyên liệu ra % so với nguyên liệu sạch, % Lượng nguyên liệu ra, Thô IV 26,63 32,779 tấn/ca Bột I 4,5 5,539 N3 N4 Tổn hao Lọc bụi 12,5 7,0 0,05 0,4 15,386 8,616 0,062 0,492 Tổng % sản phẩm ra: C% = 26,63% + 4,5% + 12,5% + 7,0% + 0,05% + 0,4% = 51,08%. 4.3.4. Hệ nghiền thô IV và rây tương ứng a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào máy nghiền thô IV, QvàoIV + Từ hệ nghiền thô III: 26,63% + Từ sàng gió N4: 4,5% Vậy: C% vào = 26,63% + 4,5% = 31,13% 123, 091× Q VàoIV= 31,13 = 38,318 100 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % nguyên liệu vào máy nghiền mịn IV là 7,0% + Tỷ lệ % bột loại II thu được là 4,0% + Tỷ lệ % nguyên liệu đi vào hệ nghiền mịn V là 9,8% Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 39 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật + Tỷ lệ % nguyên đưa đi đập vỏ là 9,9% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao trong quá trình nghiền và rây là 0,03% + Tỷ lệ % bột đi lọc bụi là 0,4% Bảng 4.8. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô IV và rây tương ứng: Nguyên liệu ra % so với nguyên liệu sạch, % Lượng nguyên liệu Bột II Mịn IV Mịn V 4,0 7,0 9,8 Đập vỏ Tổn hao Lọc bụi 9,9 0,03 0,4 4,924 8,616 12,063 12,186 0,037 0,492 ra, tấn/ca Tổng % sản phẩm ra: C% = 4,0% + 7,0% + 9,8% + 9,9% + 0,03% + 0,4% = 31,13% 4.3.5. Hệ nghiền thô V và rây tương ứng a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào máy nghiền thô V: Từ máy đập vỏ: 8,88%. C% vào = 8,88% 123, 091× Q VàoV = 8,88 = 10,930 100 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % nguyên liệu đi nghiền búa là 5,56% + Tỷ lệ % bột loại II thu được là 3,0% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao trong quá trình nghiền và rây là 0,02% + Tỷ lệ % bột đi lọc bụi là 0,3% Bảng 4.9. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô V và rây tương ứng: Nguyên liệu ra Bột II Nghiền búa Lọc bụi % so với nguyên liệu sạch, % 3,0 5,56 0,3 Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca 3,693 6,844 0,3692 Tổng % sản phẩm ra: C% = 5,56% + 3,0% + 0,3% + 0,02% Tổn hao 0,02 0,0246 = 8,88% Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 40 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 4.4. Tính toán cho hệ làm giàu tấm và tấm lõi 4.4.1. Sàng gió N1 a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào sàng gió N1, QvàoN1 Nguyên liệu vào sàng gió N1 từ hệ nghiền thô I: 21,2% C% vào = 21,2% QvaoN1 = 21, 2 ×123, 091 = 26, 095 100 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Phần trên sàng đi hệ nghiền thô III là 8,98%, Q1N1 8,89 ×123, 091 = 100 Q1N1 = 10,943 (tấn/ca) + Phần lọt sàng (100, 90, 80) đưa đi nghiền mịn I là 7,1%, Q2N1 Q2N1 = 7,1 ×123, 091 = 100 8,739(tấn/ca) + Lượng nguyên liệu qua sàng gió N2 là 5,0%, Q4N1. Q3N1.= 5, 0 ×123, 091 = 100 6,155 (tấn/ca) + Lượng nguyên liệu tổn hao trong quá trình sàng là 0,02%, Q 3N1 Q4N1 = 0, 02 ×123, 091 = 100 0,0246 (tấn/ca) Tổng % sản phẩm ra: C% = 8,98% + 7,1% + 5,0% + 0,02% = 21,1%. 4.4.2. Sàng gió N2 a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào sàng gió N2 : + Từ hệ nghiền thô I : 9,0%. + Từ hệ nghiền thô II : 7,5%. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 41 - + Từ sàng gió N1 GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật : 5,0% C% vào = 9,0% + 7,5% + 5,0% = 21,5% QvaoN2 = 21,5 × 123, 091 = 26, 465 100 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Phần trên sàng đi làm giàu tấm và tấm lõi N3 là 7,5%, Q1N2 Q1N2 = 7,5 ×123, 091 = 9, 232 100 (tấn/ca) + Phần lọt sàng (120, 130, 120) đưa đi nghiền mịn II là 7,48%, Q2N2 Q2N2 = 7, 48 × 123, 091 = 100 9,207 (tấn/ca) + Lượng nguyên liệu tổn hao trong quá trình sàng là 0,02%, Q 3N2 Q3N2 = 0, 02 ×123, 091 = 100 0,0246 (tấn/ca) + Phần lọt sàng (100, 110) đưa đi hệ nghiền mịn I là 6,5%, Q 4N2 Q4N2 = 6,5 ×123, 091 = 100 8,0(tấn/ca) Tổng % sản phẩm ra: C% = 7,5% + 7,48% + 6,5% + 0,02% = 21,5% 4.4.3. Sàng gió N3 a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào sàng gió N3, QvàoN3 + Từ hệ nghiền thô III : 12,5% + Từ sàng gió N2 : 7,5% C% vào = 12,5% + 7,5% = 20,0% QvàoN3 = 20, 0 ×123, 091 = 100 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì 24,618 (tấn/ca) SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 42 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Phần trên sàng đi nghiền mịn IV là 8,5%, Q1N3 Q1N3 = 8,5 ×123, 091 = 100 10,463 (tấn/ca) + Phần lọt sàng đưa đi nghiền mịn II là 11,48%, Q2N3 Q2N3 = 11, 48 × 123, 091 = 100 14,131 (tấn/ca) + Lượng nguyên liệu tổn hao trong quá trình sàng là 0,02%, Q3N3 Q3N3 = 0,0246 (tấn/ca) Tổng % sản phẩm ra: C% = 8,5% + 11,48% + 0,02% = 20,0% 4.4.4. Sàng gió N4 a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào sàng gió N4, QvàoN4 + Từ hệ nghiền thô II: 14,0% + Từ hệ nghiền thô III: 7,0%. C% vào = 14,0% + 7,0% = 21,0% QvàoN4 = 21, 0 ×123, 091 = 100 25,849(tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Phần trên sàng đi nghiền thô IV là 4,5%, Q1N4 Q1N4 = 4,5 ×123, 091 = 100 5,539 (tấn/ca) + Phần lọt sàng (130, 120, 120) đưa đi nghiền mịn III là 8,98%, Q2N4 Q2N4 = 8,98 ×123, 091 = 100 10,943 (tấn/ca) + Lượng nguyên liệu tổn hao trong quá trình sàng là 0,02%, Q3N4 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 43 - Q3N4 = 0, 02 ×123, 091 = 100 GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 0,0246 (tấn/ca) + Phần lọt sàng (100, 100) đưa đi hệ nghiền mịn I là 7,5%, Q4N4 Q4N4 = 7,5 ×123, 091 = 100 9,232 (tấn/ca) Tổng % sản phẩm ra: C% = 7,5% + 8,98% + 7,5% + 0,02% = 21,0%. 4.5. Tính cân bằng cho các hệ nghiền mịn và rây tương ứng 4.5.1. Hệ nghiền mịn I và rây tương ứng a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào hệ nghiền mịn I, QvàoM1 + Từ sàng gió N1: 7,2% + Từ sàng gió N2: 6,5% + Từ sàng gió N4: 7,5% C% vào = 7,2% + 6,5% + 7,5% = 21,2% QvàoM1 = 21, 2 × 123, 091 = 100 26,095 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % bột loại I thu được là 12,0% + Tỷ lệ % nguyên liệu đưa đi nghiền thô III là 2,7% + Tỷ lệ % nguyên liệu đi nghiền mịn II là 5,97% + Tỷ lệ % bột đi lọc bụi là 0,5% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao trong quá trình nghiền và rây là 0,03% Bảng 4.10. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn I và rây tương ứng Nguyên liệu ra Bột loại I Thô Mịn II Tổn hao Lọc bụi III % so với nguyên liệu sạch,% 12,0 2,7 5,97 0,03 0,5 Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca 14,770 3,323 7,349 0,037 0,615 Tổng % sản phẩm ra: C% = 12,0% + 2,7% + 5,97% + 0,5% + 0,03% = 21,2%. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 44 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 4.5.2. Hệ nghiền mịn II và rây tương ứng a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào hệ nghiền mịn II, QvàoM2 + Từ hệ nghiền mịn I: 5,97% + Từ sàng gió N2: 7,48% + Từ sàng gió N3: 11,48% C% vào = 5,97% + 7,48% + 11,48% = 24,93% QvàoM2 = 24,93 × 123, 091 = 100 30,687 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % bột loại I thu được là 14,0% + Tỷ lệ % nguyên liệu đưa đi nghiền mịn III là 10,38% + Tỷ lệ % bột đi lọc bụi là 0,5% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao trong quá trình nghiền và rây là 0,05% Bảng 4.11. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn II và rây tương ứng Nguyên liệu ra Bột loại I Mịn III Tổn hao % so với nguyên liệu sạch,% 14,0 10,38 0,05 Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca 17,232 12,777 0,0615 Tổng % sản phẩm ra: C% = 14,0% + 10,38% + 0,5% + 0,05% Lọc bụi 0,5 0,615 = 24,93%. 4.5.3. Hệ nghiền mịn III và rây tương ứng a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào hệ nghiền mịn III, QvàoM3 + Từ hệ nghiền mịn II: 10,38% + Từ sàng gió N4: 8,98% C% vào = 10,38% + 8,98% = 19,36% QvàoM3 = 19,36 × 123, 091 = 100 23,830 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 45 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật + Tỷ lệ % bột loại I thu được là 11,5% + Tỷ lệ % nguyên liệu đưa đi nghiền mịn IV là 7,42% + Tỷ lệ % bột đi lọc bụi là 0,4% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao trong quá trình nghiền và rây là 0,04% Bảng 4.12. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn III và rây tương ứng Nguyên liệu ra Bột I Mịn IV Tổn hao Lọc bụi % so với nguyên liệu sạch,% 11,5 7,42 0,04 0,4 Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca 14,155 9,133 0,049 0,49 Tổng % sản phẩm ra: C% = 11,5% + 7,42% + 0,4% + 0,04% = 19,36%. 4.5.4. Hệ nghiền mịn IV và rây tương ứng a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào hệ nghiền mịn IV, QvàoM4 + Từ hệ nghiền mịn III: 7,42% + Từ sàng gió N3: 8,5% + Từ hệ nghiền thô IV: 7,0% C% vào = 7,42% + 8,5% + 7,0% = 22,92% QvàoM4 = 22,92 ×123, 091 = 100 28,212(tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Bột loại II thu được là 15,0% + Lượng nguyên liệu đưa đi nghiền mịn V là 7,58% + Lượng bột đi lọc bụi là 0,3% + Lượng nguyên liệu tổn hao trong quá trình nghiền và rây là 0,04% Bảng 4.13. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn IV và rây tương ứng Nguyên liệu ra Bột II Mịn V Tổn hao Lọc bụi % so với nguyên liệu sạch,% 15,0 7,58 0,04 0,3 Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca 18,464 9,330 0,049 0,369 Tổng % sản phẩm ra: C% = 15,0% + 7,58% + 0,3% + 0,04% = 22,92%. 4.5.5. Hệ nghiền mịn V và rây tương ứng a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu vào hệ nghiền mịn V, QvàoM5 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 46 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật + Từ hệ nghiền mịn IV: 7,58% + Từ hệ nghiền thô IV: 9,8% + Từ sàng kiểm tra I: 3,08% C% vào = 7,58% + 9,8% + 3,08% = 20,46% QvàoM5 = 20, 46 ×123, 091 = 100 25,184 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % bột loại II thu được là 12,2% + Tỷ lệ % nguyên liệu đưa đi nghiền búa là 7,93% + Tỷ lệ % bột đi lọc bụi là 0,3% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao trong quá trình nghiền và rây là 0,03% Bảng 4.14. Lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn V và rây tương ứng: Nguyên liệu ra Bột loại II Nghiền búa Tổn hao Lọc bụi % so với nguyên liệu sạch,% 12,2 7,93 0,03 0,3 Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca 15,017 9,761 0,0369 0,369 Tổng % sản phẩm ra: C% = 12,2% + 7,93% + 0,3% + 0,03% = 20,46%. 4.6. Máy nghiền búa, máy đập vỏ, sàng kiểm tra bột loại I, II và thiết bị lọc bụi 4.6.1. Máy đập vỏ a) Lượng nguyên liệu vào: Nguyên liệu máy đập vỏ, QvàoĐV + Từ hệ nghiền thô IV: QvàoĐV = 9,9 ×123, 091 = 100 9,9% 12,186(tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % lượng cám được tách ra tại máy là 1,0% + Tỷ lệ % nguyên liệu đưa đi nghiền thô V là 8,88% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao trong quá trình đập vỏ là 0,02% Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 47 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Bảng 4.15. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi máy đập vỏ Nguyên liệu ra Cám Nghiền thô V Tổn hao % so với nguyên liệu sạch,% 1,0 8,88 0,02 Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca 1,231 10,930 0,0246 Tổng % sản phẩm ra: C% = 1,0% + 8,88% + 0,02% = 9,9%. 4.6.2. Máy nghiền búa, sàng tròn và rây tương ứng a) Lượng nguyên liệu vào, QvàoXC , Từ hệ nghiền thô V, mịn V, sàng kiểm tra bột loại II. + Từ hệ nghiền thô V : 5,56% + Từ hệ nghiền mịn V : 7,93% + Từ sàng kiểm tra bột loại II. : 2,68% C% vào = 5,56% + 7,93% + 2,68% = 16,17%. QvàoXC = 16,17 × 123, 091 = 100 19,90 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % bột đi lọc bụi là 0,5% + Tỷ lệ % cám được tách qua sàng tương ứng là 15,62% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao là 0,05% Bảng 4.16. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sàng tròn, và rây tương ứng Nguyên liệu ra Lọc bụi Cám Tổn hao % so với nguyên liệu sạch,% 0,5 15,62 0,05 Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca 0,615 19,227 0,0615 Tổng % sản phẩm ra: C% = 0,5% + 0,05% + 15,62% = 16,17%. 4.6.3. Sàng kiểm tra bột loại I a) Lượng nguyên liệu vào, QvàoKT1 + Từ hệ nghiền thô II : 5,5% + Từ hệ nghiền thô III : 4,5% + Từ hệ nghiền mịn I : 12,0% + Từ hệ nghiền mịn II : 14,0% Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 48 - + Từ hệ nghiền mịn III GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật : 11,5% C% vào = 5,5% + 4,5% + 12,0% + 14,0% + 11,5% = 47,5%. QvàoKT1 = 47,5 ×123, 091 = 100 58,468 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % bột loại I thu được là : 44,0% + Tỷ lệ % bột về nghiền mịn V là : 3,08% + Tỷ lệ % bột đi lọc bụi là : 0,4% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao là : 0,02% Bảng 4.17. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sàng kiểm tra bột loại I. Nguyên liệu ra Bột I Nghiền mịn V Tổn hao Lọc bụi % so với nguyên liệu sạch,% 44,0 3,08 0,02 0,4 Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca 54,160 3,791 0,0246 0,492 Tổng % sản phẩm ra: C% = 44,0% + 3,08% + 0,4% + 0,02% = 47,5%. 4.6.4. Sàng kiểm tra bột loại II a) Lượng nguyên liệu vào, QvàoKT2 + Từ hệ nghiền thô I : 2,8% + Từ hệ nghiền thô IV : 4,0% + Từ hệ nghiền thô V : 3,0% + Từ hệ nghiền mịn IV : 15,0% + Từ hệ nghiền mịn V : 12,2% C% vào = 2,8% + 4,0% + 3,0% + 15,0% + 12,2% = 37,0%. QvàoKT2 = 37, 0 ×123, 091 = 100 45,544(tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % bột loại II thu được là 34,0% + Tỷ lệ % nguyên liệu đi nghiền búa là 2,68% Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 49 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật + Tỷ lệ % bột đi lọc bụi là 0,3% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao là 0,02% Bảng 4.18. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sàng kiểm tra bột loại II Nguyên liệu ra Bột II Nghiền búa Tổn hao Cyclon % so với nguyên liệu sạch,% 34,0 2,68 0,02 0,3 Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca 41,851 3,299 0,0246 0,369 Tổng % sản phẩm ra: C% = 34,0% + 2,68% + 0,3% + 0,02% = 37,0%. 4.6.5. Thiết bị lọc bụi a) Lượng nguyên liệu vào, QvàoCL Từ hệ nghiền thô, hệ nghiền mịn, hệ nghiền búa và các hệ sàng kiểm tra. C% vào = 6,78% QvàoCL = 6, 78 × 123, 091 = 100 8,35557 (tấn/ca) b) Lượng nguyên liệu ra. Giả thiết: + Tỷ lệ % cám thu được là 4,68% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao là 0,12% Bảng 4.19. Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi thiết bị lọc bụi. Nguyên liệu ra Cám Tổn hao % so với nguyên liệu sạch,% 4,68 0,12 Lượng nguyên liệu ra, tấn/ca 5,7607 0,1477 Tổng % sản phẩm ra: C% = 4,68% + 0,12% = 4,8%. 4.7. Công đoạn nguyên liệu đi làm cám: Nguyên liệu đi làm cám gồm các tạp chất nhỏ, tạp chất lớn tách ra ở làm sạch lần 1, lần 2, các tạp chất ngoại lai, và lượng tạp chất thu được ở máy xát vỏ. Tạp chất tách ra ở làm sạch lần 1, lần 2: QTC = QTC nhẹ + QTC lớn = 1,2 + 1,68 = 2,88 (tấn/ca) Tạp chất ngoại lai được tách ra ở máy chọn hạt: QTCNL = 0,24 (tấn/ca). Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 50 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Tạp chất được tách ra ở máy xát vỏ: QTCXV = 0,612 (tấn/ca) Tổng lượng tạp chất đi làm cám: QTC cám = QTC + QTCNL + QTCXV = 2,88 + 0,24 + 0,612 = 3,732 (tấn/ca). Giả sử hao hụt khi nguyên liệu làm cám qua gàu tải đến máy sàng là 0,1%. Lượng nguyên liệu vào máy sàng: QVào MS = QTC cám x 100 − 0,1 100 = 3,732 x 100 − 0,1 100 = 3,7283 (tấn/ca) 50% lượng cám có kích thước lớn vào xilo chứa trước khi nghiền. Lượng cám có kích thước lớn đi nghiền là: Qcám lớn = QVào MS x 50 100 = 3,7283 x 50 100 = 1,86415 (tấn/ca) 4.8. Cân bằng sản phẩm - Năng suất nhà máy thiết kế là :120 tấn nguyên liệu/ca - Độ ẩm ban đầu của nguyên liệu : 11% - Độ ẩm của sản phẩm : 12% - Tỷ lệ tạp chất của nguyên liệu là : 3,4% - Cho ra hai loại sản phẩm + Bột loại I : 44% so với nguyên liệu sạch + Bột loại II : 34% so với nguyên liệu sạch - Tỉ lệ cám : Qcám thu hồi từ tạp chất + Qcám sau làm sạch 4.8.1. Lượng nguyên liệu sạch sau khi tách hết tạp chất Lượng nguyên liệu ban đầu đưa đi làm sạch 120 tấn/ca. Tỷ lệ tạp chất có trong nguyên liệu: 3,4% Vậy lượng nguyên liệu còn lại sau khi đã tách hết tạp chất Q s Qs (12%) = 120 − 120 × 3, 4 = 115,92 100 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì (tấn/ca) SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 51 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Trong quá trình làm sạch có một lượng nước ngấm vào làm độ ẩm nguyên liệu tăng từ 11% đến 17%. Do đó khối lượng nguyên liệu sau quá trình làm sạch cũng tăng và được xác định bằng lượng nguyên liệu ra khỏi nam châm III. Qs(16,5%) = Qra NCIII = 123,091 (tấn/ca) 4.8.2. Lượng sản phẩm và phụ phẩm Sản phẩm chính của nhà máy là bột loại I (44%) và bột loại II (34%), phụ phẩm là cám và tổn hao là 0,7% + Lượng bột loại I thu được trong ca: QB1 44 44 = 123, 091× 100 = Qs × 100 = 54,160 (tấn/ca) + Lượng bột loại II thu được trong ca: QB 2 34 34 100 = Qs × 100 = 123,091 x = 41,851 (tấn/ca) + Lượng phụ phẩm làm cám là 21,3% so với lượng nguyên liệu sạch: QCám sau làm sạch = Qs x 21,3 100 = 123,091 x 21,3 100 = 26,218 (tấn/ca) + Tổn hao trong quá trình nghiền là 0,7%: QT .hao = QS × 0, 7 100 = 123,091 x 0,7 100 = 0,8616(tấn/ca) Tổng lượng sản phẩm và phụ phẩm thu được trong ca được tóm tắt như sau Bảng 4.20. Bảng cân bằng sản phẩm Tên sản phẩm Lượng s/p, (tấn/ca) Bột loại I 54,160 + Tỷ lệ thu hồi là: Qtừ tạp chất = Bột loại II 41,851 Cám 26,218 54,160 + 41,851 + 26, 218 × 100 120 Tổn hao 0,8616 = 101,8575(tấn/ca) Tổng % lượng bột sản phẩm thu được so với nguyên liệu sạch: Tổng % bột thu được = Bột loại I + Bột loại II = 44% + 34% = 78% Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 52 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Như vậy, năng suất nhà máy là 120 tấn nguyên liệu/ca thì lượng sản phẩm thu được là: QS x 78 100 = 123,091 x 78 100 = 96,011 (tấn bột/ca) Bảng 4.21. Cân bằng sản phẩm ở công đoạn nghiền Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì 0, 7 0,12 4,68 0,05 15,62 0,02 1,0 0,02 21,3 34 44 44 34 0,02 0,03 0,04 0,04 0,05 0,03 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,03 0,05 0,05 Bột Bột Cám Sản phẩm Tổn hao 0,05 (% so với nguyên liệu sạch) SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì STT Thiết bị Q (tấn/ca) 1 Cân tự động 120 2 3 Lưu lượng kế Nam châm I 120 120 47,5 37,0 9,9 16,17 K.tra I K.tra II Đ.vỏ Ng.vỏ Tổng 6,78 20,46 Mịn V Lọc bụi 22,92 Mịn IV 21,0 N4 19,36 20,0 N3 Mịn III 21,5 N2 24,93 21,2 N1 Mịn II 8,88 Thô V 21,2 31,13 Thô IV 66,75 II 2,7 8,98 39,4 III 4,5 26,63 IV 8,88 V 5 7,5 21,2 9 N1 N2 7,5 12,5 II 7,5 5,97 11,48 6,5 7,48 7,2 I 10,38 8,98 III 7,42 8,5 7 IV Hệ nghiền mịn 3,08 7,58 9,8 11,5 14 12 4,5 5,5 12,2 15 3 4 2,8 V I BộtII Bột 2,68 7,93 5,56 1,98 0,5 0,3 0,4 0,3 0,3 0,4 0,5 0,5 0,3 0,4 9,9 16,17 6,78 9,9 0,4 0,3 0,2 Rây k.traVỏ Đ.Vỏ Ng. Bụi Lọc 21 21,2 24,93 19,36 22,92 20,46 47,5 37 7 14 N3 N4 Sàng gió 100 66,75 51,08 31,13 8,88 21,2 21,5 20 100 I Hệ nghiền thô - 53 - Mịn I 51,08 Thô III 66,75 100 Thô I Thô II 100 Cân thiết bị Tên Nguyên liệu vào và ra Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật CHƯƠNG 5 : TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 5.1. Các thiết bị chính 5.1.1 Công đoạn làm sạch và chuẩn bị hạt trước khi nghiền Bảng 5.1. Bảng tổng kết năng suất cần thiết kế của các thiết bị phục vụ công đoạn làm sạch hạt và chuẩn bị hạt trước khi nghiền Q (tấn/giờ) 15 15 15 SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 54 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 4 Sàng tạp chất lần I 119,964 14,9955 5 Kênh quạt hút lần I 119,964 14,9955 6 Nam châm II 117,852 14,7315 7 Sàng tạp chất lần II 117,6 14,7 8 Kênh quạt hút lần II 117,6 14,7 9 Máy tách đá 58,074 7,25925 10 Máy chọn hạt 58,074 7,25925 11 Máy gia ẩm lần 1 115,6123 14,4515 12 Máy gia ẩm lần 2 122,372 15,2965 13 Máy xát hạt 123,722 15,46525 123,103 15,387875 14 Nam châm III 5.1.1.1. Cân tự động Nguyên liệu trước khi làm sạch được đưa qua cân để xác định lượng nguyên liệu đưa vào sản xuất. Trước khi nghiền thô nguyên liệu cũng được cân nhằm xác định lượng tạp chất đã loại ra, từ đó xác định hao hụt cũng như xem xét khả năng thu hồi sản phẩm của nhà máy trong sản xuất. Bột sau khi qua sàng kiểm tra xong được đưa qua cân để xác định lượng bột loại 1, bột loại 2 là bao nhiêu Lượng nguyên liệu ban đầu đưa vào sản xuất qua cân tự động là 15 (tấn/giờ). Chọn cân tự động loại WGB do hãng OCRIM của Ý sản xuất. - Thông số kỹ thuật: + Loại cân :WGB 170 + Năng suất (T/h) :22 + Kích thước (mm) (A x B x C) : 850 x 850 x 1795 + Đường kính cửa nạp liệu (mm) : 195 + Đường kính cửa tháo sản phẩm (mm) : 300 + Khối lượng (kg) : 370 Nguyên liệu vào Cửa xả khí Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì Cửa xả khí SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 55 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Sản phẩm ra Hình 5.1. Cân tự động WGB - Năng suất của cân là 22 tấn/giờ vậy: + Số cân cần sử dụng tại công đoạn cân nguyên liệu trước khi làm sạch là: N = Năng suất thiết kế/Năng suất thiết bị = 15/22 = 0,6818. Chọn 1 cân. + Lượng nguyên liệu qua cân vào sàng tạp chất 2 là: 14,7 tấn/giờ Số cân cần sử dụng tại công đoạn cân nguyên liệu vào sàng tạp chất 2 là: N = 14,7/22 = 0,66818. Chọn 1 cân. Tương tự như vậy ta cũng chọn được 1 cân trước khi vào nghiền thô và 1 cân trước xilo chứa phụ phẩm, 2 cân sau khi qua sàng kiểm tra, 1 cân trước khi đóng bao bột và 1 cân trước khi đóng bao cám 5.1.1.2. Lưu lượng kế - Tổng số có 7 lưu lượng kế sử dụng trong nhà máy. Trong đó có 3 lưu lượng kế đặt dưới 3 xilo chứa hạt làm sạch sơ bộ, 3 lưu lượng kế đặt dưới 3 xilo ủ ẩm 1 và 1 lưu lượng kế đặt trước máy gia ẩm 1. - Lượng nguyên liệu chứa trong 3 xilo chứa hạt làm sạch sơ bộ là: 14,7315 (tấn/giờ). - Như vậy lượng nguyên liệu tối thiểu qua lưu lượng kế là: 14,7315/3 = 4,9105 (tấn/giờ). - Lưu lượng kế đặt trước máy gia ẩm có lưu lượng nguyên liệu đi qua là lớn nhất và bằng: 14,4515 (tấn/giờ). - Theo đó ta chọn lưu lượng kế FIB 025 do hãng OCRIM của Ý sản xuất. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Hình 5.2. Lưu lượng kế FIB Đồ án tốt nghiệp - 56 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Với các thông số kỹ thuật như sau: + Năng suất (tấn/giờ) :0,25 – 25 + Khối lượng (kg) :60 + Kích thước (mm) :470 x 380 x 815 5.1.1.3. Sàng làm sạch tạp chất lần I, II - Trong nhà máy nguyên liệu trước khi đưa đi chế biến cần phải loại bỏ hết các tạp chất có trong nguyên liệu nhằm đảm bảo chất lượng cho sản phẩm và an toàn trong sản xuất. - Lượng nguyên liệu vào sàng tạp chất I là: Q1 = 14,9955 (tấn/giờ). - Lượng nguyên liệu vào sàng tạp chất II là: Q2 = 14,7 (tấn/giờ). - Chọn sàng tạp chất loại SPR 12L do hãng OCRIM của Ý sản xuất Hình 5.3. Sàng tạp chất SPR - Thông số kỹ thuật: + Năng suất (tấn/giờ) : 20 + Diện tích bề mặt sàng (m2) :10 + Kích thước (mm) (A x B x C) : 2655 x 1836 x 2173 + Trọng lượng thiết bị (kg) :1030 + Công suất động cơ (kW) :1,5 + Tần số dòng điện (Hz) :50 - Với năng suất cần thiết kế như trên và năng suất của máy ta có: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 57 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Số máy sàng làm sạch tạp chất lần 1: Vậy chọn 1 máy. - Số máy sàng làm sạch tạp chất lần 2: Vậy chọn 1 máy. 5.1.1.4. Kênh quạt hút a. Kênh quạt hút cho sàng tạp chất lần 1 và máy xát vỏ - Sau khi qua sàng tạp chất lần 1 và máy xát vỏ nguyên liệu chảy qua kênh quạt hút để loại bỏ các tạp chất nhẹ, bụi có trong nguyên liệu. - Lượng nguyên liệu vào sàng tạp chất lần 1 là Q1 = 14,9955 (tấn/giờ) - Lượng nguyên liệu vào máy xát vỏ là Q2 = 15,46525 (tấn/giờ). - Chọn kênh quạt hút TRR 12B do hãng OCRIM của Ý sản xuất. Hình 5.4a. Kênh quạt hút TRR [16]. - Thông số kỹ thuật của thiết bị: + Năng suất thiết bị (tấn/giờ) : 16 + Công suất động cơ (kW) :4 + Tần số dòng điện sử dụng (Hz) : 50 + Khối lượng thiết bị (Kg) : 600 + Kích thước thiết bị (mm) (A x B x ∅eC) : 1560 x 965 x 120÷273 - Với năng suất cần thiết kế như trên và năng suất của máy ta có: - Số máy kênh quạt hút dùng cho sàng tạp chất 1 - Số máy kênh quạt hút cho máy xát hạt Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 58 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật a. Kênh quạt hút cho sàng tạp chất lần 2 - Khác với kênh quạt hút ở sàng tạp chất lần 1, nguyên liệu ra khỏi kênh quạt hút ở sàng tạp chất lần 2 được phân thành 2 phần. Phần nặng đi tiếp vào máy tách đá để tách đá sỏi còn phần nhẹ đi vào máy chọn hạt để tách các tạp chất ngoại lai. - Lượng nguyên liệu vào sàng tạp chất lần 2 là 14,7 (tấn/giờ) - Chọn kênh quạt hút TRC 15R do hãng OCRIM của Ý sản xuất. Hình 5.4b. Kênh quạt hút TRC R - Thông số kỹ thuật của thiết bị: + Năng suất thiết bị (tấn/giờ) : 19 + Công suất động cơ (kW) :4 + Tần số dòng điện sử dụng (Hz) : 50 + Khối lượng thiết bị (Kg) : 960 + Kích thước thiết bị (mm) : 1810 x 1095 x 120 ÷150 - Số máy kênh quạt hút cho sàng tạp chất 2 là (14,7/19) = , vậy chọn 1 máy. 5.1.1.5. Nam châm tách kim loại I, II, III - Trong nguyên liệu ban đầu có lẫn các tạp chất kim loại, những tạp chất này rơi vào khối hạt trong quá trình sản xuất hoặc vận chuyển. Nếu không tách hết thì tạp chất kim loại làm cho thiết bị bị mài mòn, làm hỏng các bộ phận của máy và có thể va đập tạo tia lửa gây hỏa hoạn. - Lượng nguyên liệu vào nam châm I là: 15(tấn/giờ) - Lượng nguyên liệu vào nam châm II là: 14,7315 (tấn/giờ) - Lượng nguyên liệu vào nam châm III là: 15,387875 (tấn/giờ) - Chọn nam châm tách kim loại MSC 15 do hãng OCRIM của Ý sản xuất. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 59 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Hình 5.5. Nam châm MSC - Các thông số kỹ thuật: + Năng suất (tấn/giờ) : 18 + Khối lượng (kg) : 70 + Kích thước (mm) : D = 275; H = 680 + Đường kính cửa nạp liệu (mm) : ∅C = 150 - Số nam châm tách tạp chất kim loại lần 1 cần sử dụng là: N = 15/18 = 0,8333, vậy chọn 1 nam châm. - Số nam châm tách tạp chất kim loại lần 2 cần sử dụng là: N = 14,7315/18 = 0,8184, vậy chọn 1 nam châm. - Số nam châm tách tạp chất kim loại lần 3 cần sử dụng: N = 15,387875/18 = 0,85488, vậy chọn 1 nam châm. Đặt 1 nam châm trước nghiền búa để tách tạp chất kim loại trước khi nghiền, lượng nguyên liệu vào máy nghiền búa là : 0,233 tấn/ giờ 5.1.1.6. Máy tách đá -Trong quá trình làm sạch tạp chất lần 1 và 2 tạp chất đá sỏi không thể loại bỏ hết do đó chúng ta phải sử dụng máy tách đá để loại bỏ hết lượng tạp chất đá sỏi này nhằm thu được lượng nguyên liệu sạch đảm bảo chất lượng đưa đi sản xuất. - Lượng nguyên liệu vào máy tách đá là: Q3 = 7,25925 (tấn/giờ) - Chọn loại máy tách đá TSV 15 do hãng OCRIM của Ý sản xuất Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Hình 5.6. Máy tách đá TSV Đồ án tốt nghiệp - 60 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Các thông số kỹ thuật của máy tách đá + Năng suất thiết bị (tấn/giờ) : 10 + Tần sô dòng điện sử dụng (Hz) : 50 + Công suất động cơ (kW) : 2 x 0,35 + Kích thước máy (mm) : 1650 x 1668 x 1835 + Trọng lượng máy (kg) : 380 + Đường kính cửa nạp liệu (mm) : 360 - Số máy cần sử dụng trong dây chuyền là: Vậy chọn 1 máy. 5.1.1.7. Máy chọn hạt - Năng suất cần thiết kế của máy: Q4= 7,25925 (tấn/giờ) - Chọn máy tách hạt CSA UN 407/4 do hãng OCRIM của Ý sản xuất. 1 C 2 4 3 A B Hình 5.7. Máy chọn hạt - Với các thông số kỹ thuật như sau: + Năng suất (tấn/giờ) :8 + Công suất làm việc (kW) :2 x 1,5 + Khối lượng (kg) :2360 + Kích thước (mm) :3160 x 950 x 2950 - Số máy cần sử dụng trong dây chuyền là: .Vậy chọn 1 máy Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 61 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 5.1.1.8. Thiết bị gia ẩm - Nguyên liệu đưa vào sản xuất cần phải được làm ẩm nhằm tăng khả năng làm sạch tạp chất đồng thời giúp một lượng nước ngấm vào nguyên liệu làm cho vỏ nguyên liệu trở nên dai hơn, nội nhũ trở nên mềm thuận lợi cho quá trình nghiền và loại bỏ vỏ sau này. - Lượng nguyên liệu vào thiết bị gia ẩm lần 1 là: Q5 = 14,4515 (tấn/giờ) - Lượng nguyên liệu vào thiết bị gia ẩm lần 2 là: Q6 = 15,2965 (tấn/giờ) - Chọn thiết bị làm ẩm SCV 35C do hãng OCRIM của Ý sản xuất. Hình 5.8. Thiết bị gia ẩm SCV - Các thông số kỹ thuật của máy: + Năng suất máy (tấn/giờ) : 18 + Lượng nước sử dụng (lít/giờ) : 1000 + Công suất động cơ (kW) : 7,5 + Tần số dòng điện sử dụng (Hz) : 50 + Trọng lượng máy (kg) : 520 + Kích thước máy (mm) : 1245 x 650 x 2650 - Số máy cần dùng cho làm ẩm lần 1 Vậy chọn 1 máy. - Số máy cần dùng cho làm ẩm lần 2 Vậy chọn 1 máy. 5.1.1.9. Máy xát vỏ - Năng suất cần thiết kế của máy: Q7 = 15,46525 (tấn/giờ) - Chọn máy SIG 3013 do OCRIM sản xuất với các thông số kỹ thuật sau: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Hình 5.9. Máy xát vỏ Đồ án tốt nghiệp - 62 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật + Năng suất máy (tấn/giờ) : 16 + Công suất tiêu hao (kw) : 15 + Tần số dòng điện sử dụng (Hz) : 50 + Trọng lượng máy (kg) : 560 + Kích thước máy (mm) : 2093 x 700 x 1703 - Số máy cần dùng: 5.1.2. Công đoạn nghiền 5.1.2.1. Chọn hệ nghiền thô và rây tương ứng Bảng 5.2. Bảng tổng kết năng suất cần thiết kế của các thiết bị phục vụ công đoạn nghiền thô STT Tên thiết bị 1 Hệ nghiền thô I 2 Hệ nghiền thô II 3 Hệ nghiền thô III 4 Hệ nghiền thô IV 5 Hệ nghiền thô V a. Hệ nghiền thô QTK (tấn/ca) 123,091 82,163 62,875 38,318 10,930 QTK (tấn/giờ) 15,386375 10,270375 7,859375 4,78975 1,36625 - Chọn máy nghiền thô nhãn hiệu RMQ và RMX do hãng OCRIM của Ý sản xuất. Các máy nghiền thô II, III, IV, V có 1 cửa nạp liệu, 2 cặp trục nghiền. Riêng máy nghiền thô I có 2 cửa nạp liệu, 4 cặp trục nghiền. Bảng 5.3. Các loại máy nghiền cần sử dụng trong mỗi hệ nghiền thô Công đoạn Hệ nghiền thô I Hệ nghiền thô II Hệ nghiền thô III QTK (tấn/giờ) 15,386375 10,270375 7,859375 Loại máy RMQ 080 RMX 080 RMX 100 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì Năng suất máy (tấn/giờ) 4,8 x 2 6,4 8,0 n 1,6027 1,6047 0,9824 Số lượng 2 2 1 SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp Hệ nghiền thô IV Hệ nghiền thô V - 63 4,78975 1,36625 GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật RMX 060 RMX 060 Cơ cấu 1 cửa nạp liệu 4,8 4,8 0,9979 0,2846 1 1 Cơ cấu 2 cửa nạp liệu Hình 5.10. Máy nghiền kép RMQ [16] Bảng 5.4. Các thông số kỹ thuật của các máy nghiền trong các hệ nghiền thô Loại máy Năng suất cho 1 cửa RMQ 080 RMX 060 4,8 250 250 250 1x37 2x30 1x37 4,8 nạp liệu (tấn/giờ) ∅ trục nghiền (mm) Công suất động cơ (kW) 50 Dòng điện sử dụng 50 (Hz) 50 6 6 1700 x 1505 x 1680 x 1430 1480 x 1430 2440 x 1860 x 1860 2820 2760 Áp lực trục nén (bar) Kích thước máy (mm) RMX 080 6,4 6 Trọng lượng máy (Kg) 6465 a. Chọn rây tương ứng Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 64 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Dựa vào năng suất thiết kế của từng công đoạn nghiền chọn rây có kí hiệu SFL 830 với năng suất máy QM = 8 (tấn/giờ) - Số tủ cần dùng: n= QTK QM - Vậy ta tính toán và có bảng kết quả: Bảng 5.5. Bảng kết quả tính toán rây tương ứng STT Hệ nghiền thô QTK (tấn/giờ) n Số ngăn 1 Hệ nghiền thô I (SFL 830) 15,386375 1,9233 2 2 Hệ nghiền thô II (SFL 830) 10,270375 1,284 2 7,859375 0,9824 1 4,78975 0,5987 1 1,36625 0,1708 1 3 4 5 Hệ nghiền thô III (SFL 830) Hệ nghiền thô IV (SFL 830) Hệ nghiền thô V (SFL 830) Hình 5.11. Sàng phân loại -Thông số kỹ thuật của máy SFL 830: + Kích thước (mm) + Số ngăn sàng : 3560 x 2260 x 3710 : 8 N0 + Tấm lưới sàng trong mỗi ngăn 30 N0 với kích thước lỗ sàng khác nhau + Diện tích bề mặt lưới (m2 ) : 96,48 + Công suất động cơ (Kw) : 11 + Tần số dòng điện sử dụng (Hz) : 50 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 65 - + Trọng lượng rây (Kg) GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật : 5950 5.1.2.2. Chọn hệ nghiền mịn và rây tương ứng Bảng 5.6. Bảng tổng kết năng suất cần thiết kế của các thiết bị phục vụ công đoạn nghiền mịn: QTK (tấn/ca) Các hệ nghiền mịn QTK (tấn/giờ) Các hệ nghiền mịn 1 26,095 3,261875 Các hệ nghiền mịn 2 30,687 3,835875 Các hệ nghiền mịn 3 23,830 2,97875 Các hệ nghiền mịn 4 28,212 3,5265 Các hệ nghiền mịn 5 25,184 3,148 a. Hệ nghiền mịn - Dựa vào năng suất thiết kế của từng công đoạn nghiền, chọn máy nghiền kép LAM cs 600 với năng suất máy QM = 4,8 (tấn/giờ). - Số thiết bị cần dùng: n= QTK QM - Vậy ta tính toán và có bảng kết quả: Bảng 5.7. Bảng kết quả tính toán các hệ nghiền mịn Các hệ nghiền mịn QTK(tấn/giờ) Các hệ nghiền mịn 1 3,261875 0,67956 1 Các hệ nghiền mịn 2 3,835875 0,79914 1 Các hệ nghiền mịn 3 2,97875 0,62057 1 Các hệ nghiền mịn 4 3,5265 0,734688 1 Các hệ nghiền mịn 5 3,148 0,65583 1 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì N Chọn SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Hình 5.12. Máy nghiền mịn LAM CS [16] Đồ án tốt nghiệp - 66 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Các thông số kĩ thuật của máy nghiền mịn LAM cs 600: + Năng suất máy (tấn/giờ) : 4,8 + Đường kính trục nghiền (mm) : 250 + Áp lực trục nén (bar) :6 + Tần số dòng điện sử dụng (Hz) : 50 + Công suất động cơ (kW) : 37 + Kích thước (mm) :1500 x 1330 x 1877 + Trọng lượng máy (kg) :3350 b. Chọn rây tương ứng Chọn rây phân loại trong hệ nghiền mịn nhã hiệu BQG 63A do hãng OCRIM của Ý sản xuất. Rây có 6 ngăn làm việc, năng suất mỗi kênh là 6,5 tấn/giờ. Mỗi hệ nghiền mịn ứng với 1 ngăn làm việc - Số tủ cần dùng: n= QTK QM - Vậy ta tính toán và có bảng kết quả: Bảng 5.8. Bảng kết quả tính toán rây tương ứng: STT Các hệ nghiền mịn QTK (tấn/giờ) n Số ngăn 1 Các hệ nghiền mịn 1 3,261875 0,5018 1 2 Các hệ nghiền mịn 2 3,835875 0,59013 1 3 Các hệ nghiền mịn 3 2,97875 0,45827 1 4 Các hệ nghiền mịn 4 3,5265 0,5425 1 5 Các hệ nghiền mịn 5 3,148 0,48430 1 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Hình 5.13. Máy rây BQG 63A Đồ án tốt nghiệp - 67 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Thông số kỹ thuật của máy: + Chọn loại rây có kí hiệu: + Kích thước (mm) BQG 63A : 2380 x 2260 x 3710 + Số ngăn sàng :6 + Diện tích bề mặt rây (m2 ) : 55,26 + Công suất động cơ (Kw) :4 + Tần số dòng điện sử dụng (Hz) : 50 + Trọng lượng máy (kg) : 4060 5.1.3. Hệ nghiền búa và đập vỏ 5.1.3.1. Hệ đập vỏ Nguyên liệu sau khi ra khỏi hệ nghiền thô IV vẫn còn một ít vỏ bám trên hạt được tiếp tục đưa qua máy đập vỏ nhằm loại bỏ vỏ, thu lượng bột tối đa. - Năng suất thiết kế : QTK = 12,186 (tấn/ca) = 1,52325 (tấn/giờ). - Chọn máy nghiền kép SIG 360 với năng suất máy QM = 2 (tấn/giờ). - Số thiết bị cần dùng: Vậy chọn 1 máy. Hình 5.14. Máy đập vỏ SIG [16] Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 68 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Các thông số kĩ thuật của máy nghiền vỏ: + Năng suất thiết bị (tấn/giờ) : 2 + Đường kính trục (mm) : 314 + Công suất động cơ (kW) : 2,2 + Tần số dòng điện (Hz) : 50 + Trọng lượng máy (kg) : 350 + Kích thước máy (mm) : 1173 x 532 x 1556 5.1.3.2. Hệ nghiền búa - Nguyên liệu sau khi qua các hệ nghiền thô, mịn, một phần nguyên liệu trên sàng vẫn còn nội nhũ bám vào vỏ, để thu được phần nội nhũ còn sót lại này người ta đưa phần không lọt sàng từ các hệ nghiền trước vào hệ nghiền búa. - Năng suất thiết kế : QTK = 19,90 (tấn/ca) = 2,4875 (tấn/giờ). - Chọn máy nghiền búa VN08TMS00151 với năng suất máy QM = 3 (tấn/giờ). Hình 5.15. Máy nghiền búa - Thông số kỹ thuật của máy nghiền búa: + Năng suất máy nghiền (tấn/giờ) : 3 + Đường kính trục nghiền (mm) : 250 + Tần số dòng điện sử dụng (Hz) :50 + Công suất động cơ (kW) :55 + Trọng lượng máy (kg) :1350 + Kích thước máy (mm) :1570 x 630 x 145 - Số máy cần thiết: Vậy chọn 1 máy. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 69 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 5.1.4. Chọn sàng gió và rây kiểm tra bột 5.1.4.1. Chọn sàng gió Bảng 5.9. Bảng tổng kết năng suất cần thiết kế của các sàng gió: STT Sàng gió Qtk (tấn/ca) Qtk(tấn/giờ) 1 Sàng gió 1 26,095 3,261875 2 Sàng gió 2 26,465 3,308125 3 Sàng gió 3 24,618 3,07725 4 Sàng gió 4 25,849 3,231125 - Chọn sàng gió có kí hiệu SDB 500 do OCRIM sản xuất Với năng suất máy là QM = 3,6 (tấn/giờ). QTK - Số lượng sàng cần dùng: n = QM Trong đó: QTK: Năng suất cần thiết kế, (tấn/giờ). QM: Năng suất của máy, (tấn/giờ). Bảng 5.10. Bảng kết quả tính toán chọn sàng gió Sàng gió QTK (tấn/giờ) QM (tấn/giờ) N Chọn N1 3,261875 3,6 0,90607 1 N2 3,308125 3,6 0,91892 1 N3 3,07725 3,6 0,85479 1 N4 3,231125 3,6 0,89753 1 Hình 5.16. Sàng gió loại SDB 500 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 70 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Thông số của máy sàng: + Năng suất (tấn/giờ) : 3,6 + Bề mặt có ích của sàng (m2) :5,3 + Số lượng sàng :24 + Công suất tiêu hao (kw) :0,75 + Lượng không khí tiêu hao (m3/min) :40 ÷ 55 + Trọng lượng máy (kg) :1140 + Kích thước máy (mm) : 2755 x 1280 x 1600 5.1.4.2. Chọn rây kiểm tra bột Bảng 5.11. Bảng tổng kết năng suất cần thiết kế của rây kiểm tra bột STT Rây Qtk (tấn/ca) Qtk(tấn/giờ ) 1 Rây kiểm tra bột loại 1 58,468 7,3085 2 Rây kiểm tra bột loại 2 45,544 5,693 - Dựa vào năng suất thiết kế của từng rây kiểm tra bột ta chọn rây có kí hiệu BMG 115 của OCRIM do Ý sản xuất với năng suất máy QM = 12 (tấn/giờ). - Số thiết bị cần dùng: n = QTK QM - Vậy ta tính toán và có bảng kết quả: Bảng 5.12. Bảng kết quả tính toán của rây kiểm tra bột STT Rây QTK (tấn/giờ) n Chọn 1 Rây kiểm tra bột loại 1 7,3085 0,60904 1 2 Rây kiểm tra bột loại 2 5,693 0,47442 1 Hình 5.17. Rây kiểm tra bột 115 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 71 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Thông số kỹ thuật của máy: + Bề mặt lưới phủ 1 lớp kim loại không gỉ. + Năng suất (tấn/giờ) : 12 + Tổng diện tích bề mặt rây (m2) : 5,68 + Số ngăn sàng : 8 N0 + Công suất động cơ (kw) : 1,1 + Dòng điện sử dụng (Hz) : 50 + Trọng lượng máy (kg) : 765 + Kích thước máy (mm) : 1150 x 1640 x 1620 5.1.5. Máy diệt trứng sâu Sau khi qua rây kiểm tra và trước khi đem đóng bao bột được cho qua các thiết bị diệt trứng sâu (TBDTS) nhằm tiêu diệt trứng côn trùng và sâu hại tạo điều kiện thuận lợi cho công đoạn bảo quản sau này. Chọn 3 thiết bị diệt trứng sâu, trong đó 2 thiết bị đặt trước xilo chứa bột và 1 thiết bị đặt trước xilo chứa bột trước khi đóng bao. Trong công đoạn bột vào xilo chứa: QB1 = 54,160 tấn/ca = 6,770 (tấn/giờ). Q B2 = 41,851 tấn/ca = 5,231 (tấn/giờ). Trong công đoạn bột qua xilo chứa đi vào đóng bao: Q = 96,011tấn/ca =12,002(tấn/giờ). Chọn thiết bị diệt trứng sâu IDA do hãng OCRIM của Ý sản xuất Bảng 5.13. Bảng tính toán thiết bị diệt trứng sâu QTK Tên Năng suất (tấn/giờ) thiết bị (tấn/giờ) TBDTS bột loại 1 6,770 IDA 370 7,0 TBDTS bột loại 2 5,231 IDA 370 5,5 12,002 IDA 660 15,5 Tên thiết bị TBDTS trước đóng bao Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì n 0,967 1 0,951 1 0,774 3 Số lượng 1 1 1 SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 72 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Hình 5.19. Thiết bị diệt trứng sâu - Thông số kỹ thuật của thiết bị diệt trứng sâu IDA 370: TBDTS bột loại 1 TBDTS bột loại 2 Năng suất (tấn/giờ) : 7,0 5,5 Khối lượng (kg) : 275 254 Công suất đặt (kW) : 11,0 7,5 Kích thước (mm) : 1200 x 810 x 1396 1200 x 810 x 1396 - Thông số kỹ thuật của thiết bị diệt trứng sâu IDA 660: Năng suất (tấn/giờ) : 15,5 Khối lượng (kg) : 850 Công suất đặt (kW) : 22,0 Kích thước (mm) : 1645 x 1170 x 1746 5.1.6. Chọn hệ thống máy đóng bao bột và cám Bảng 5.14. Bảng tổng kết năng suất cần thiết kế của máy - STT máy thiết đóng 1 2 Thiết bị Máy đóng bao bột thành phẩm Máy đóng bao cám QTK (tấn/ca) QTK (tấn/giờ) 96,011 12,002 26,218 3,277 Số cần để bao QTK bột thành phẩm là: n = QM Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp Trong đó: - 73 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật QTK: Năng suất thiết kế, (tấn/giờ). QM : Năng suất máy, (tấn/giờ). Bảng 5.15. Bảng kết quả tính toán sau Thiết bị Máy đóng bao bột thành phẩm Máy đóng bao cám QTK(tấn/giờ) 12,002 3,277 QM (tấn/giờ) 13 8 n 0,9232 0,4096 Chọn 1 1 Hình 5.20. Hệ thống cân đóng bao Thông số của máy đóng bao bột thành phẩm: + Năng suất máy (bao/giờ) : 200 + Trọng lượng mỗi bao (kg) : 40 – 75 + Năng suất tính theo trọng lượng (tấn/giờ) ÷ : 8 15 + Kích thước (mm) : 1450 x 1700 x 3650 + Trọng lượng máy (kg) :1000 - Thông số của bàn cân: + Mã cân (kg) :69-700 + Trọng lượng cân (kg) :120 + Kích thước máy (mm) :720 x 1071 x 1384 5.2. Tính và chọn các thiết bị phụ 5.2.1. Tính và chọn thùng chứa - Chọn xilo chứa có dạng hình trụ đứng, đường kính Xilo D, đường kính cửa thoát d, đáy nón, góc nón α . - Thể tích xilo chứa được tính theo công thức sau: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp V T = Q TK - 74 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật ×T γ ×K Trong đó: + QTK: Năng suất cần thiết kế của xilo chứa, (tấn/ca). + γ : Trọng lượng riêng: D h γ H : = 0,75 T/m3 γ : = 0,55 T/m3 γ : = 0,55 T/m3 Lúa mì Bột Bột cám hc + K: Hệ số chứa đầy, chọn K = 0,85. d + T : thời gian lưu Hình 5.21. Thùng chứa + Chiều cao của phần đáy nón là hc, (m) : hc = 1/2 (D – d).tg α + Thể tích phần chóp nón của xilo, (m3) :Vc = 1/3.π.(R2 + r2 + R.r).hc + Chiều cao của phần lăng trụ là h, (m) :h = (Vt - Vc)/π.R2 :V = π.R2.h = Vt - Vc + Thể tích của phần trụ đứng (m3) + Chiều cao toàn xilo chứa (m) : H = h + hc Bảng 5.16. Bảng các thông số ban đầu của xilo chứa Loại xilo QTK (tấn/ca) Xilo nguyên QTK Số (tấn/giờ lượn ) 14,7315 g D (m) d (m Thời QTK mỗi gian lưu xilo(tấn/giờ ) (giờ) ) 4,9105 117,852 3 4 0,4 24 Xilo ủ ẩm lần 1 122,494 15,3118 3 4 0,4 24 5,1039 Xilo ủ ẩm lần 2 123,846 15,4808 3 4 0,4 24 5,1603 4 4 0,4 24 liệu sau làm sạch lần 1 Xilo bột thành phẩm 96,011 12,002 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì 3,0005 SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 75 - Xilo bột trước GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 6,77 khi đem đóng 54,160 bao Xilo chứa phụ 0,4665 3,732 phẩm Xilo cám thành 3,2773 26,218 phẩm Xilo cám trước 6,77 1 2 0,2 1 1 2 0,2 24 1 4 0,4 24 0,4665 3,2773 24 khi đem đóng 3,277 0,4096 1 2 0,4096 0,2 bao Áp dụng công thức ở trên ta có kết quả thể tích và chiều cao của các xilo chứa như bảng sau. Bảng 5.17. Bảng kết quả tính toán thể tích và chiều cao của các xilo chứa VT,m3 α,0 hc,m 196,42 45 1,8 Xilo ủ ẩm lần 1 204,156 45 1,8 Xilo ủ ẩm lần 2 206,412 45 1,8 163,664 45 1,8 15,3864 45 0,9 25,445 45 0,9 45 1,8 45 0,9 Các xilo chứa Xilo chứa nguyên liệu sau làm sạch 1 Xilo chứa bột thành phẩm Xilo chứa bột trước khi đóng bao Xilo chứa phụ phẩm Xilo cám thành phẩm Xilo cám trước khi đem đóng bao 178,761 8 22,3418 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì Vc,m3 8,369 2 8,369 2 8,369 2 8,369 2 1,046 2 1,046 2 8,369 2 1,0462 Chọ h,m H,m 14,972 16,772 17 15,588 17,388 18 15,609 17,409 18 12,264 14,064 15 4,5669 5,4669 6 7,7703 8,6703 9 13,566 15,366 16 6,7820 7,6820 n 8 SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 76 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 5.2.2. Máy nghiền búa - Sản phẩm chính của nhà máy sản xuất bột mì là bột loại 1 và bột loại 2, ngoài ra còn có các sản phẩm phụ như cám… Các sản phẩm phụ này được đưa vào máy nghiền búa để nghiền mịn làm thức ăn cho gia súc tăng hiệu quả kinh tế cho nhà máy. - Lượng nguyên liệu vào máy nghiền búa là: 1,86415(tấn/ca) = 0,2330(tấn/giờ) - Vì lượng nguyên liệu vào máy nghiền búa trong một ngày ít nên máy nghiền búa làm việc gián đoạn khi lượng nguyên liệu tập trung nhiều thì cho máy làm việc. - Chọn 1 máy nghiền búa loại VN08TMS00151 do Việt Nam sản xuất. - Thông số kỹ thuật máy nghiền búa: + Năng suất (tấn/giờ) :3-5 + Công suất động cơ (kW) : 55 + Khối lượng (kg) : 1350 + Kích thước thiết bị (mm) : Hình 5.22. Máy nghiền búa 1570 x 630 x 1450 5.2.3. Tính và chọn các thiết bị vận chuyển 5.2.3.1. Gàu tải Tính và chọn gàu tải cho công đoạn làm sạch, chuẩn bị hạt trước khi nghiền và công đoạn nghiền. - Chọn năng suất của gàu tải dựa vào năng suất của nguyên liệu ban đầu. * Tổng số gàu tải sử dụng trong nhà máy là 7 trong đó có 5 gàu tải được sử dụng trong công đoạn làm sạch, 2 gàu tải dùng vận chuyển phụ phẩm đi nghiền. - Chọn gàu tải loại ETS 1A do hãng OCRIM của Ý sản xuất. - Năng suất theo thiết kế: QTK = 120 tấn/ca = 15 (tấn/giờ). Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì Hình 5.23. Gàu tải SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 77 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật - Năng suất gàu tải: + Vận chuyển hạt: 25 (tấn/giờ). + Vận chuyển bột: 13,5 (tấn/giờ). + Vận chuyển cám: 5,5 (tấn/giờ). - Kích thước của gàu tải (mm) Đầu gàu tải : (970 x 417 x 832) Chân gàu tải : (585 x 242 x 765) Công suất cần thiết của động cơ truyền động cho gàu tải dùng băng được tính theo công thức: Nđc = Q× H 367 × η - Trong đó: Q: Năng suất của gàu tải, (tấn/giờ). H: Chiều cao nâng của gàu tải, m η: Hiệu suất của gàu tải (kể cả hiệu suất truyền động) Vì H < 30 nên chọn η = 0,7 + Công suất của gàu tải vận chuyển nguyên liệu hạt lên đi làm sạch - Chiều cao gàu tải vận chuyển nguyên liệu hạt ban đầu: H = 23 m - Chiều cao gàu tải vận chuyển hạt đi sàng tạp chất lần 2: H = 24 m - Chiều cao gàu tải vận chuyển hạt đi gia ẩm lần 1 và gia ẩm lần 2: H = 25 m - Chiều cao gàu tải vận chuyển hạt đi xát vỏ: H = 23 m - Chiều cao gàu tải vận chuyển phụ phẩm đi làm cám: H = 24 m. - Chiều cao gàu tải vận chuyển cám đi đóng bao: H = 19 m. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 78 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Tổng công suất của các gàu tải dùng trong phân xưởng sản xuất. NGT = NH1 + NH2 + (NH3 x2) + NH4+ NB24+ NB19 = 2,238 + 2,336 +(2,433 x2)+ 2,238 + 1,261+0,998 =13,937 kW 5.2.3.2. Vít tải Dùng để vận chuyển nguyên liệu vào và ra các xilô chứa ở khu làm sạch, vận chuyển bán thành phẩm vào sàng kiểm tra… Ở đây ta sử dụng vít tải nằm ngang. Năng suất thiết kế (dựa vào lượng nguyên liệu ban đầu) QTK = 15 (tấn/giờ). Chọn loại vít tải SCT 350 do hãng OCRIM của Ý sản xuất. A Hình 5.24. Vít tải - Thông số kỹ thuật của vít tải: + Năng suất vít tải (tấn/giờ) : 18,5– 26,4 + Đường kính vít tải (mm) : 350 + Kích thước (A x B x C) (mm) : 375 x 480 x 510 5.2.3.3. Băng tải Dùng để vận chuyển các bao bột từ nơi đóng bao ra ngoài hoặc vào kho chứa. Chọn băng tải có nhãn hiệu BTM-200 do công ty cơ khí Vina Nha Trang của Việt Nam sản xuất với các thông số kỹ thuật sau: + Năng suất (m3/giờ) :5–7 + Công suất lắp đặt : 1 Hp/5 mét chiều dài + Kích thước tùy theo yêu cầu vận chuyển Hình 5.25. Băng tải Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 79 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 5.2.3.4. Hệ thống vận chuyển khí lực Chọn hệ thống vận chuyển khí lực qua tham khảo thực tế công nghệ và thiết bị vận chuyển khí lực tại nhà máy bột mì Việt Ý với năng suất 264 tấn/ngày, có các thông số sau: - Máy vận chuyển bột loại I đến xilô chứa: + Ký hiệu: BL301 + Năng suất: 9 (tấn/giờ) + Công suất động cơ: 32 kW + Áp suất thổi: 1,01 bar + Áp suất an toàn: 15 bar + Công suất hơi: 797 m3/giờ - Máy vận chuyển bột loại II đến xilô chứa: + Ký hiệu: BL302 + Năng suất: 3,5 (tấn/giờ) + Công suất động cơ: 11 kW + Áp suất thổi: 1,01 bar + Áp suất an toàn: 14 bar + Công suất hơi: 384 m3/giờ - Máy vận chuyển cám đến xilô chứa: + Ký hiệu: BL303 + Năng suất: 1  2,5 (tấn/giờ) + Công suất động cơ: 9 kW + Áp suất thổi: 1,01 bar + Áp suất an toàn: 12 bar + Công suất hơi: 600 m3/giờ - Máy vận chuyển bột đến xilô đóng bao: + Ký hiệu: + Năng suất: BL304 20 (tấn/giờ) Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 80 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật + Công suất động cơ: 36 kW + Áp suất thổi: 1,01 bar + Áp suất an toàn: 16 bar + Áp suất hơi: 10  20 m3/giờ trộn với 20 tấn bột mì 5.2.3.5. Hệ thống lọc bụi Tại mỗi công đoạn làm sạch, nghiền sàng đều tạo bụi. Các bụi này được đưa vào hệ thống lọc bụi nhằm đảm bảo thu nhận triệt để lượng sản phẩm bị hút theo dòng không khí, đồng thời hạn chế ô nhiễm môi trường, dòng khí sau khi qua hệ thống lọc bụi đảm bảo yêu cầu không khí sạch được thải ra ngoài môi. Lượng bột trong hệ thống lọc túi được ra ngoài nhờ hệ thống cánh quạt xoay trong thiết bị. - Hệ thống lọc bụi dạng túi: Năng suất lọc theo yêu cầu (đạt ≥ 95%) • Khả năng lọc với hiệu quả cao cho các dạng bụi có kích cỡ lớn hơn 0,3 mm • Túi vải có thể tháo lắp dễ dàng. Bảng 5.15. Bảng tổng kết các thiết bị chính sử dụng trong nhà máy Năng suất Kích thước (DxRxC) (tấn/giờ) Khối lượng SL (kg) STT Tên thiết bị Kiểu máy 1 Cân tự động WGB 170 22 850 x 850 x 1595 370 6 2 3 4 5 6 7 Lưu lượng kế Nam châm Sàng tạp chất I,II Kênh quạt hút Kênh quạt hút Máy tách đá 0,25 - 25 18 20 16 19 10 470 x 380 x 815 D = 275, H = 680 2655x 1836 x 2173 1560 x 965 x 120 1810 x 1095 x 120 1650 x 1668 x 1835 60 70 1030 600 960 380 7 3 2 2 1 1 8 Máy chọn hạt FIB 025 MSC 15 SPR 12L TRR 12B TRC 15R TSV 15 CSA UN 407/4 8 3160 x 950 x 2950 2270 1 SCV 35C 18 1245 x 650 x 2650 520 2 SIG 3013 16 2093 x 700 x 1703 560 1 RMQ 080 4,8 1700 x 1505 x 2440 6465 2 RMX 080 RMX 100 6,4 8,0 1680 x 1430 x 1860 1880 x 1430 x 1860 2820 3150 2 1 9 10 11 12 13 Máy gia ẩm lần 1, 2 Máy xát vỏ Hệ nghiền thô I Hệ nghiền thô II Hệ nghiền thô III Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Hệ nghiền thô IV, V Rây phân loại hệ nghiền thô I, II, III, IV ,V Hệ nghiền mịn I, II, III, IV, V Rây PL mịn Máy đập vỏ Sàng gió N1, N2, N3, N4 Rây KT bột loại 1,2 TBDTS bột loại 1,2 TBDTS đóng bao Máy đóng bao bột thành phẩm Máy đóng bao cám - 81 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật RMX 060 4,8 1480 x 1430 x 1860 2760 2 SFL 830 8 3560 x 2260 x 3710 5950 7 4,8 1500 x 1330 x 1877 3350 5 6,5 2 2380 x 2260 x 3710 1173 x 532 x 1556 4060 350 5 1 SDB 500 3,6 2755 x 1280 x 1600 1140 4 BMG 115 12 1150 x 1640 x 1620 765 2 IDA 370 5,5 1200 x 810 x 1396 254 1 IDA 660 15,5 1645 x 1170 x 1746 850 1 120 1 120 1 1350 2 LAM cs 600 BQG 63A SIG 360 DSS60 13 1450 x 1700 x 3650 SINCO DSS60 8 1450 x 1700 x 3650 SINCO VN08TMS1 Máy nghiền búa 3-5 1570 x 630 x 1450 51 CHƯƠNG 6. HỆ THỐNG HÚT BỤI 6.1. Tầm quan trọng của việc thông gió và hút bụi Môi trường sản xuất trong nhà máy là một trong những điều kiện góp phần làm tăng hiệu quả sản xuất, đặc biệt đối với các nhà máy sản xuất thực phẩm điều kiện môi trường không khí càng phải được quan tâm, nhà máy cần phải đảm bảo môi trường làm việc trong lành, hạn chế thấp nhất lượng khói bụi sinh ra trong sản xuất đảm bảo sức khỏe người công nhân, đồng thời hạn chế ô nhiễm môi trường xung quanh gây hư hỏng sản phẩm. Bụi là những phần tử có kích thước rất nhỏ bé, phân tán trong môi trường không khí. Về nguồn gốc có thể phân biệt thành bụi hữu cơ, bụi vô cơ và bụi hỗn hợp. Đối với nhà máy sản xuất bột mì, bụi được sinh ra từ nhiều khâu (làm sạch, nghiền, rây, đóng bao...). Do đó, để tạo điều kiện môi trường trong lành cho công Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 82 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật nhân làm việc thì công tác hút bụi phải được thực hiện tốt, hiệu quả làm sạch khí phải cao. 6.2. Lập sơ đồ mạng hút bụi và phương pháp tính toán 6.2.1. Lập mạng hút bụi Căn cứ vào việc bố trí thiết bị ở các tầng trong nhà máy và tính chất bụi ở từng công đoạn khác nhau mà ta sẽ thành lập những mạng hút và xử lý bụi khác nhau. a) Công đoạn chuẩn bị hạt trước khi nghiền + Mạng 1: Bao gồm 7 chân gàu tải làm sạch, 2 máy nghiền búa + Mạng 2: Bao gồm 4 cân tự động, 7 đầu gàu tải, 1 máy xát vỏ, 2 sàng làm sạch tạp chất, 1 máy gằn đá, 1 máy chọn hạt, 1 xilo chứa phụ phẩm, 3 xilo chứa nguyên liệu ban đầu. b) Công đoạn nghiền bột + Mạng 3: Bao gồm 12 máy nghiền, 1 máy đập vỏ + Mạng 4: Bao gồm 12 cyclone ở 2 sàng phân loại nghiền thô và nghiền mịn, 4 sàng làm giàu tấm. + Mạng 5: Bao gồm 1 hệ thống đóng bao cám, 1 cân cám,1 xilo cám trước khi đóng bao, 1 xilo cám thành phẩm + Mạng 6: Bao gồm 1 hệ thống đóng bao bột, 1 cân đóng bao bột, 2 sàng kiểm tra bột, 4 xilo chứa bột thành phẩm, 1 xilo bột trước khi đóng bao 6.2.2. Phương pháp tính Để tính toán mạng hút bụi ta có thể áp dụng nhiều phương pháp khác nhau: + Phương pháp tổn thất áp suất đơn vị. + Phương pháp độ dài tương đương. + Phương pháp tổn thất áp suất cục bộ tương đương. + Phương pháp lỗ tròn tương đương. + Phương pháp vận chuyển đơn vị thể tích. Tuy nhiên, phương pháp tổn thất áp suất đơn vị được áp dụng nhiều hơn cả: Biết lưu lượng L, chọn đường kính d của ống để có vận tốc chuyển động của không khí (vkk) nằm trong phạm vi cho phép, tính tổn thất áp suất (tức là sức cản của Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 83 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật đường ống), sau đó chọn máy quạt có khả năng gây được hiệu số áp suất đủ để thắng sức cản của đường ống. Đầu tiên ta chọn tuyến đường ống bất lợi nhất, gọi đó là tuyến ống chính và đánh số các đoạn của nó bắt đầu từ ngọn đến gốc. Mỗi đoạn có lưu lượng không khí không đổi nên ta chọn đường kính không đổi. Tổng sức cản của hệ thống, ∆Pht . ∆Pht = ∑ ( ∆Pms( i ) + ∆Pcb ( i ) ) n i =1 ∑ ∆P thbi + [3, tr 163] Trong đó: ∆Pht : Tổn thất áp suất của toàn bộ hệ thống ∆Pms(i ) ∆Pcb (i ) , : Lần lượt là tổn thất áp suất ma sát và cục bộ trên đoạn thứ i ∑ ∆P thbi :sức cản của các thiết bị xử lý không khí đặt trên tuyến chính Căn cứ vào lưu lượng và tổn thất toàn phần của cả hệ thống tính theo công thức trên người ta chọn được máy quạt và động cơ điện. ∆Pms = λ × l v2 × ×γ d 2g Ta có: = λ R×l , kg/m2 [3, tr 150] : Hệ số ma sát, không thứ nguyên l: Độ dài của đoạn ống, m d: Đường kính ống, m v: Vận tốc chuyển động của dịch thể trong ống, m/s g: Gia tốc trọng trường, m/s2 γ : Trọng lượng đơn vị của dịch thể, kg/m2 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 84 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật v2 ∆Pcb = ξ × ×γ 2g [3, tr 153] ξ : Hệ số sức cản cục bộ Tính toán xong tuyến chính, tiếp theo ta cần tính các nhánh phụ - Nguyên tắc tính nhánh phụ: Từ 1 điểm nút, tổn thất áp suất trên các nhánh quy về đó hoặc xuất phát đi đều bằng nhau. R' = Ta có: ∑ ∆P − ∆P ∑l i cb [3, tr 165] Trong đó: ∑ ∆P i : Tổng tổn thất áp suất toàn phần của các đoạn trên tuyến ống chính nối song song với nhánh phụ đang xem xét. ∑l : Tổng số độ dài trên các nhánh ống phụ. - Các bước tính toán: + Bước 1: Trên cơ sở đường ống của mạng ta đánh số thứ tự các đoạn và ghi rõ độ dài cũng như lưu lượng. + Bước 2: Căn cứ vào lưu lượng L, chọn vận tốc v thích hợp. Dùng bảng phụ lục 3 [3, tr 380] tra được đường kính ống d, tổn thất ma sát đơn vị R và áp suất động Pđ. Những số liệu tra được ghi vào bảng tính (cột 4, 5, 6 và 9). + Bước 3: Nhân trị số R ở cột 6 với độ dài l của đoạn ống (cột 3) ta được hệ số tổn thất áp suất ma sát trên đoạn ống và ghi vào cột 7. Nhà máy sử dụng ống làm bằng tôn nên hệ số hiệu chỉnh độ nhám và nhiệt độ không khí được bỏ qua. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 85 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật + Bước 4: Thống kê các chướng ngại cục bộ trên mỗi đoạn ống và dùng bảng phụ lục 4 [3, tr 396] tra ra hệ số sức cản ξ của chúng, tổng cộng lại theo từng đoạn và ghi vào cột 8. + Bước 5: Nhân trị số ở cột 8 với áp suất động (cột 9) ta được trị số tổn thất cục bộ ghi vào cột 10. + Bước 6: Cộng các trị số thu được ở cột 7 và 10 ta được tổn thất toàn phần trên mỗi đoạn ghi vào cột 11. Tổng các trị số ở cột 11 ta được tổn thất toàn phần trên toàn bộ hệ thống. + Bước 7: Tiếp theo tính các nhánh phụ. Hiệu số áp suất của các nhánh phụ biết được, từ đó chọn đường kính. + Bước 8: Ghi chú hệ số sức cản cục bộ. Bảng 6.1. Mẫu biểu tính toán thuỷ lực đường ống thông gió. L, v, St t (1 ) l, ∆Pcb R, R d, m h m m s mm kg m2 ⋅ m l (2) (3) (4) (5) (6) (7) 3 Tổng cộng: Δ 2 ∑ξ v ×γ 2g (8) (9) , kg m2 (10) ∆P = R.l + ∆Pcb kg m2 (11) Pht ( kG/m2). CHƯƠNG 7. TÍNH TỔ CHỨC NHÀ MÁY 7.1. Sơ đồ tổ chức nhà máy Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 86 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật P. Maketing TP: 1 PP: 1 NV: 1 Tổ Cơ, điện 7.2. Tổ chức lao động của nhà máy 7.2.1. Chế độ làm việc của nhà máy Nhà máy làm việc 306 ngày trong một năm. Phân xưởng sản xuất chính hoạt động 3ca/ngày. + Ca 1: Bắt đầu từ 6 h đến 14 h + Ca 2: Bắt đầu từ 14 h đến 22 h + Ca 3: Bắt đầu từ 22 h đến 6 h sáng ngày hôm sau Bộ phận làm việc theo giờ hành chính 8h/ngày: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 87 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Tổ đóng bao + Sáng: Bắt đầu từ 7h30 đến 11h30 + Chiều: Bắt đầu từ 13h đến 17h 7.2.2. Tổ chức a) Cán bộ hành chính (lao động gián tiếp) Bảng 7.1. Tổng kết số cán bộ hành chính ST T 01 02 03 04 05 06 07 08 Số Chức danh người 1 2 Giám đốc Phó Giám đốc Phòng KT - TC Phòng KH - KD Phòng KCS 5 5 4 Phòng KT - CN Phòng TC - HC Phòng marketing 5 5 3 Ghi chú PGĐ. Kinh doanh và PGĐ KT - CN 1 trưởng phòng, 1 phó phòng và 3 nhân viên 1 trưởng phòng, 1 phó phòng và 3 nhân viên 1 trưởng phòng, 1 phó phòng và 2 nhân viên 1 trưởng phòng, 1 phó phòng và 3 nhân viên 1 trưởng phòng, 1 phó phòng và 3 nhân viên 1 trưởng phòng, 1 phó phòng và 1 nhân viên Tổng số người cán bộ hành chính: 30 người b) Lao động trực tiếp, làm việc theo ca ST T 01 02 03 Chức danh Trưởng ca Tổ làm sạch Tổ nghiền, sàng, làm giàu Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì Tổ Vệ sinh Bảng 7.2. Tổng kết số lao động trực tiếp Số người Số ca Tổng số người 1 2 2 3 3 3 3 6 6 SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp Tổ đóng bao Tổ xếp bao Tổ vệ sinh Tổ cơ, điện Kho lúa Kho vật tư, bao bì NV lái xe nâng trong kho Tổ nhà ăn Tổ bảo vệ Tổng GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 4 3 6 3 1 3 3 3 4 3 1 3 3 3 3 3 4 3 34 người/ca 12 18 3 9 12 3 9 9 12 102 người Tổ Làm sạch 04 05 06 07 08 11 13 14 15 - 88 - c) Lao động làm việc theo giờ hành chính - Tổ xuất hàng : 6 người - Nhân viên y tế: 2 người - Nhân viên vận tải: 1 xe con : 1 người 2 xe tải : 2 người - Tổ môi trường, cây xanh: 3 người - Tổng số lao động gián tiếp: 14 người - Tổng nhân lực trong nhà máy: 30 + 102 + 14 = 146 người Số người trong một ca đông nhất bằng tổng số người làm việc trực tiếp, số người làm việc gián tiếp và số cán bộ hành chính: 34 + 30 + 14 = 78 người. CHƯƠNG 8. TÍNH XÂY DỰNG 8.1. Kích thước các công trình chính 8.1.1. Phân xưởng sản xuất chính Phân xưởng sản xuất chính được chia làm hai khu vực: + Khu vực chuẩn bị hạt trước khi nghiền + Khu vực nghiền, rây phân loại, và đóng bao Diện tích của phân xưởng phụ thuộc vào kích thước và cách bố trí các thiết bị Tổ Nghiền, sàng bên trong phân xưởng. Để lợi dụng tính tự chảy của hạt, phân xưởng sản xuất chính được xây dựng cao 4 tầng và diện tích xây dựng như sau: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 89 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 24 m + Bước cột: 6m + Chiều cao nhà: 26,4 m + Chiều dài nhà: 41 m Tổ xếp bao + Nhịp nhà: - Chọn cách xây dựng: + Mái nhà: Chọn loại mái bằng + Cột: Được làm bằng bêtông cốt thép + Nền nhà được xây dựng theo các lớp: - Lát gạch - Vữa xi măng - cát - Bê tông - đá dăm - Lớp đất nện chặt + Tường: Chọn vật liệu xây dựng là gạch, dày 200 mm + Cửa sổ: Kích thước (mm): Cao x rộng: 2500 x 3000 + Cửa chính: Kích thước (mm): Cao x rộng: 4000 x 3000 8.1.2. Kho nguyên liệu Nguyên liệu sau khi nhập về được chứa trong các xi lô chứa. Để thuận tiện cho quá trình sản xuất, xi lô chứa được thiết kế đủ chứa trong 30 ngày. Mỗi ngày nhà máy cần 360 tấn nguyên liệu để sản xuất. Chọn xilo chứa có dạng hình trụ đứng, đường kính Xilo D = 20 m, đường kính cửa thoát: d = 0,5 m, đáy nón, góc nón α =600, chọn 6 xilô chứa Thể tích xilo chứa được tính theo công thức sau: V T = Q TK ×T γ ×K Trong đó: QTK: Năng suất cần thiết kế của xilo chứa, tấn/ngày. T: thời gian lưu, ngày, chọn T=30 ngày D h H Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT hc Đồ án tốt nghiệp : Trọng lượng riêng: γ GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật = 0,78 T/m3 Tr.ca 1 γ - 90 - K: Hệ số chứa đầy, chọn K = 0,85. Vt = 2714,932m3 + Chiều cao của phần đáy nón là hc, (m): hc = 1/2 (D – d).tg = 16,887 m α + Thể tích phần chóp nón của xilo, (m3): Vc = 1/3.π.(R2 + r2 + R.r).hc = 1812,798 m3 + Chiều cao của phần lăng trụ là h, (m): h = (Vt - Vc)/π.R2 = 2,873m + Thể tích của phần trụ đứng (m3): V = π.R2.h = Vt - Vc =902,134 m3 + Chiều cao toàn xilo chứa (m): H = h + hc = 19,76m, chọn 20 m Diện tích khu chứa nguyên liệu là: 60 x 40 = 2400m2 Lối đi và gàu tải chiếm 30% diện tích: 2400 x 0,3 = 720m2 Tr.ca 2 Vậy diện tích khu chứa nguyên liệu là: 3120m2 Kích thước khu chứa nguyên liệu: 70 x 50m 8.1.3. Kho chứa bột I và bột II Lượng bột loại I và II được sản xuất ra trong ngày là: Q = 288,033 tấn. Các loại bột này được chứa trong các bao khối lượng 25kg/bao, xếp chồng các bao trên kệ, số hàng bao trong một kệ là 4, số kệ trong một chồng là 3. Bao được bảo quản trong kho. Kho chứa bột thiết kế có thể chứa được lượng bột sản xuất trong 7 ngày. Và chọn kích thước bao: f = 0,5 x 0,4 = 0,2 m2 Diện tích kho chứa bột được tính theo công thức: F= α .Q.Z . f q.m. , m2 Trong đó: Q: Lượng nguyên liệu cần sử dụng trong 1 ngày, T. Z: Số ngày dự trữ, ngày. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Tr.ca 3 Đồ án tốt nghiệp - 91 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật f: Diện tích mỗi bao khi chứa, chọn kích thước bao: (0,5 x 0,4)m q: Trọng lượng mỗi bao, q = 25kg = 0,025T. m: Số bao trong một chồng, m = 12 bao. α : Hệ số khoảng cách giữa các chồng bao, F= 1,1× 288, 033 × 7 × 0, 2 12 × 0, 025 α = 1,1 =1478,569 m2 Diện tích cột và lối đi chiếm 30% diện tích kho. F’ = 1478,569 x 0,3 = 443,571 m2 Diện tích kho cần xây dựng: Fkho = 1478,569 + 443,571 = 1922,14 m2 Chọn diện tích kho bột: Fkho = 50 x 40 = 2100 m2 Vậy kích thước kho bột: 50 x 42 x 6,6 (m) Kho lúa 8.1.4. Kho chứa cám Lượng cám thu được trong một ngày là: QCám = 78,654 tấn/ngày. Cám được chứa trong các bao khối lượng 40kg/bao, xếp các bao lên kệ, mỗi kệ có 5 hàng bao, mỗi chồng xếp 2 kệ và được bảo quản trong kho. Kho chứa cám thiết kế có thể chứa được lượng bột sản xuất trong 7 ngày. Chọn kích thước bao 0,7 x 0,5 = 0,35 m2 Tương tự, diện tích kho chứa cám: F= 1,1× 78, 654 × 7 × 0,35 10 × 0, 04 = 529,931 m2 Diện tích cột và lối đi chiếm 30% diện tích kho. F’ = 529,931 x 0,3 = 158,979 m2 Diện tích kho cần xây dựng: Fkho = 529,931 + 158,979 = 688,91 m2 Chọn diện tích kho cám: Fkho = 40 x 18 = 720 m2 Vậy kích thước kho cám: 40 x 18 x 6,6 (m) Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 92 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 8.1.5. Kho vật tư, bao bì - Kích thước: (18 x 6 x 6) m 8.1.6. Nhà hành chính Diện tích của các phòng trong nhà hành chính được tính trung bình là 8÷12 m 2 cho một cán bộ lãnh đạo và 4m2 cho mỗi nhân viên ở nhà máy. Nên ta có diện tích các phòng như sau: 12 m2 Phòng giám đốc: Phòng phó giám đốc 2 x 9 = 18 m2 Phòng tổ chức hành chính 5 x 4 = 20 m2 Phòng Marketing 5 x 4 = 20 m2 Phòng kế toán tài chính 5 x 4 = 20 m2 Phòng kế hoạch 5 x 4 = 20 m2 Phòng kỹ thuật - công nghệ 5 x 4 = 20 m2 Phòng KCS 50 m2 Phòng khách 20 m2 Phòng họp 40 m2 Hội trường 300 m2 Phòng y tế 20 m2 Tổng diện tích 560 m2 Chọn diện tích phụ của nhà hành chính chiếm 25% diện tích của các phòng nên diện tích của toàn bộ khu nhà: 560 + (560 x 0,25) = 700 m2 Nhà hành chính được xây dựng 2 tầng nên diện tích của một tầng: 700/2 = 350 m2 Kích thước nhà hành chính: + Tầng 1: 35 m x 10 m + Tầng 2: 35 m x 10 m + Toàn bộ khu nhà: (35 x 10 x 5,4) m Tổ MT - CX Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Tổ Bảo vệ Đồ án tốt nghiệp - 93 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 8.2. Kích thước các công trình phụ 8.2.1. Nhà xử lý nước Nhà máy có hệ thống xử lý nước để cung cấp cho sản xuất và sinh hoạt phòng khi có sự cố. - Kích thước: (6 x 6 x 3,6) m Tổ nhà ăn 8.2.2. Bể chứa nước dự trữ (được đặt bán nổi) Chứa nước dự trữ nhằm đảm bảo cho sản xuất liên tục trong trường hợp cúp nước. Chọn kích thước bể chứa nước: (12 x 10 x 2) m. 8.2.3. Bể nước đặt trên trần nhà mái bằng phân xưởng sản xuất chính Chứa nước do máy bơm bơm lên nhằm đảm bảo sự liên tục của dòng nước cho sản xuất, sinh hoạt. Chọn kích thước bể nước: (6 x 3 x 1,8) m 8.2.4. Nhà tắm, vệ sinh Tính cho 60% nhân viên ở ca đông nhất (78 người) Tính trung bình 7 - 10 người có một phòng. Cần xây dựng 10 phòng - Kích thước mỗi phòng: (0,9 x 0,9 x 3,6) m; - Diện tích mỗi phòng tắm cần thiết kế: S = 0,81 m2 - Diện tích nhà tắm: 0,81 x 10 = 8,1 m2 - Nhà vệ sinh: số lượng nhà vệ sinh tính bằng 1/4 số phòng tắm. Cần xây 3 nhà vệ sinh. - Kích thước nhà vệ sinh: (0,9 x 1,2 x 3,6) m - Diện tích: 0,9 x 1,2 x 3 = 3,24 m2 - Vậy diện tích nhà tắm, nhà vệ sinh cần thiết kế là: 8,1 + 3,24 = 11,34 m2 Chọn diện tích nhà tắm, vệ sinh là: 15 m2 Kích thước: (5 x 3 x 3,6) m. 8.2.5. Phòng thay quần áo Tính cho 60% nhân viên ở ca đông nhất (78 người). Tính trung bình 10 người có một phòng. Cần xây dựng 8 phòng. Kích thước mỗi phòng: (3 x 3 x 3,6) m. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 94 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 8.2.6. Trạm biến áp Dùng để hạ thế điện cao áp xuống điện áp nhà máy cần dùng. P. TC - HC TP: 1 PP: 1 NV: 3 Thường được bố trí ở một góc của nhà máy và gần nơi tiêu thụ điện nhất. Diện tích thường lấy trong khoảng từ 9 đến 16m2. - Chọn kích thước của trạm biến áp: (4 x 3 x 3) m 8.2.7. Trạm phát điện dự phòng Nhà máy có trang bị máy phát điện dự phòng để việc cung cấp điện được liên tục khi có sự cố mất điện. - Kích thước nhà đặt máy phát điện: (5 x 5 x 5,4) m 8.2.8. Phân xưởng cơ điện Được sử dụng để sửa chữa lớn nhỏ các máy móc thiết bị trong nhà máy. Đồng P. KH - KD P. KT - TC TP: 1 TP: 1 PP: 1 PP: 1 NV: 3 NV: 3 thời để gia công, chế tạo theo cải tiến kỹ thuật, phát huy sáng kiến… - Kích thước (10 x 6 x 5,4) m 8.2.9. Nhà ăn Tính cho 70% nhân viên ở ca đông nhất, (78 người). Diện tích trung bình cho một người là 2,25m2. Stk = 78 x 0,7 x 2,25 = 122,85m2 Diện tích nhà ăn cần thiết kế: - Chọn kích thước: (16 x 8 x 6) m - Kích thước: P. KCS TP: 1 PP: 1 NV:2 8.2.10. Kho vật tư, bao bì (18 x 6 x 6) m 8.2.11. Khu vực để xe P.GĐ K.DOANH Khu để xe của nhà máy: dùng để 1 xe chở lãnh đạo nhà máy và 2 xe tải chở hàng. Chọn kích thước : (16 x 10 x 6) m Khu để xe của công nhân viên: tính cho 30% số công nhân của ca đông nhất (78 người). Diện tích được tính là 2 m 2 cho một xe máy, và 3 xe đạp 1 m 2. Chọn kích thước của nhà để xe là : ( 18 x 3 x 3,6) m 8.2.12. Nhà bảo vệ Trung bình mỗi ca có 4 nhân viên bảo vệ chia ra ở 2 cổng. P. KT - CN TP: 1 PP: 1 NV: 3 Nên chọn kích thước mỗi nhà bảo vệ là (4 x 3 x 3,6)m Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT P.GĐ KT CN Đồ án tốt nghiệp - 95 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật GIÁM ĐỐC Bảng 8.1. Bảng tổng kết tính xây dựng các công trình STT Tên công trình Kích thước, m 01 Kho nguyên liệu 70 x 50 x 20 02 Nhà sản xuất chính 39 x 18 x 26,4 03 Kho chứa bột 50 x 42 x 6,6 04 Kho chứa phụ phẩm 40 x 18 x 6,6 05 Kho vật tư, bao bì 18 x 6 x 6 06 Nhà hành chính 35 x 10 x 10,8 07 Nhà xử lý nước 6 x 6 x 3,6 08 Bể nước 12 x 10 x 2 09 Nhà tắm, vệ sinh 5 x 3 x 3,6 10 Nhà thay quần áo 24 x 3 x 3,6 11 Trạm biến áp 4x3x3 12 Trạm phát điện dự phòng 5 x 5 x 5,4 13 Nhà ăn, hội trường 16 x 8 x 6 14 Nhà thường trực bảo vệ 4 x 3 x 3,6 15 Xưởng cơ điện 10 x 6 x 5,4 16 Nhà xe 18 x 3 x 3,6 17 Gara ôtô 16 x 10 x 6 Tổng diện tích xây dựng nhà máy, Fxd 8.3. Tổng mặt bằng cần xây dựng nhà máy Diện tích, m2 3500 702 (4 tầng) 2100 720 108 350 (2 tầng) 36 120 15 72 12 25 128 24 (2 nhà) 60 54 160 8186 8.3.1. Diện tích khu đất, Fkđ Fxd K xd Fkd = Trong đó: , m2 [13, Tr 44] Fkđ: Diện tích khu đất của nhà máy Fxd: Diện tích xây dựng công trình Kxd: Hệ số xây dựng Các nhà máy thực phẩm thường chọn Kxd = 35 - 50%, chọn Kxd = 40% Fkd = 8186 0, 4 = 20465 m2 Khi đó: 8.3.2. Hệ số sử dụng, Ksd K sd = Fsd Fkd .100, % [13, Tr 44] Trong đó: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 96 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Ksd: Hệ số sử dụng, nó đánh giá các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật của việc bố trí mặt bằng nhà máy. Fsd = Fxd + Fcx + Fgt + Fhr Fsd: Diện tích sử dụng khu đất, Với: + Fcx: Diện tích cây xanh (bằng 20% diện tích công trình Fxd ) Fcx = 0,2 x 8186 = 1637,2 m2 + Fgt: Diện tích giao thông (bằng 50% diện tích công trình) Fgt = 0,5 x 8186 = 4093 m2 + Fhr: Diện tích hè rãnh (bằng 15% diện tích công trình) Fhr = 0,15 x 8186 = 1227,9 m2 Chọn khu đất mở rộng bằng 70% so với phân xưởng sản xuất chính: Fmr = 0,7x702 = 491,4 m2 Vậy: Fsd = 8186 + 1637,2 + 4093 + 1227,9 = 15144,1 m2 K sd = Ta có: Vậy: 15144,1 ×100 20465 = 74% Kxd = 40%, Ksd = 74% CHƯƠNG 9. TÍNH NƯỚC Nước được sử dụng hàng ngày, hàng giờ cho sản xuất và sinh hoạt, cũng như cho vệ sinh, chữa cháy…do đó, việc cung cấp nước đầy đủ trong xí nghiệp là yêu cầu quan trọng. Nước sử dụng trong nhà máy không đòi hỏi độ tinh khiết cao nên không phải xử lý lại. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 97 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Lượng nước sử dụng cho nhà máy sản xuất bột mì không lớn, lượng tạp chất trong nước thải của nhà máy không đáng kể do đó được thải trực tiếp ra hệ thống kênh thoát nước chung của thành phố mà không cần xử lý. Với đặc điểm nhà máy sản xuất bột mì không sử dụng nhiều nước. Lượng nước dùng trong nhà máy để làm sạch nguyên liệu, sinh hoạt, vệ sinh... 9.1. Lượng nước dùng cho sản xuất Vì nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô nên lượng nước sản xuất chủ yếu dùng cho công đoạn gia ẩm, trung bình 1 kg cần 1 lít. Lượng nguyên liệu vào gia ẩm lần 1: 115,6123 tấn/ngày Nên lượng nước cần dùng cho gia ẩm lần 1: 115,6123 m3/ngày Lượng nguyên liệu vào gia ẩm lần 2: 122,372 tấn/ngày Nên lượng nước cần dùng cho gia ẩm lần 2: 122,372 m3/ngày Vậy lượng nước dùng cho sản xuất: V SX = 115,6123 + 122,372 = 237,984 m3/ngày. 9.2. Lượng nước dùng cho sinh hoạt - Nước dùng cho nhà ăn Tính cho 70% số công nhân lao động trên nhà máy Tiêu chuẩn: 30 lít/1ngày/1người. Lượng nước dùng trong một ngày là: VNA = 146 x 0,7 × 30 = 3066 (lít/ngày) = 3,066 m3/ngày - Nước dùng tắm, vệ sinh. Lượng nước dùng cho một người trong một ngày là 50 lít Lượng nước trong một ngày: VT,VS = 50 x 146 = 7300 lít = 7,3 m3 + Vậy tổng lượng nước dùng trong sinh hoạt: VSH = 3,066 + 7,3 = 10,366 (m3/ngày) - Lượng nước dùng để tưới cây xanh và đường trong nhà máy. Diện tích cây xanh và đường được tính bằng 25% tổng diện tích các công trình xây dựng (Fxd = 8186 m2): FCX, Đ = 0,25 x 8186 = 2046,5 m2 Nước dùng tưới cây xanh, tưới đường: 1,5 - 4 lít/ngày/m 2. Chọn 3,5 lít/ngày. Nên lượng nước dùng tưới cây trong 1 ngày Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 98 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật VCX = 2046,5 x 3,5 = 7162,75 lít /ngày = 7,163m3 Lượng nước dùng để rửa xe: 300 - 500 lít/xe/ngày. Số xe của nhà máy: 3 chiếc Nên lượng nước dùng trong 1 ngày: VRX = 1,5 m3 9.3. Nước chữa cháy Phân xưởng sản xuất chính có diện tích lớn nên cần trang bị 2 cột chữa cháy. Nhà hành chính và 3 kho cần có 8 cột chữa cháy. Mỗi cột có định mức 2,5 lít/s , chữa cháy trong vòng 3h Nên lượng nước sử dụng để chữa cháy là: VCC = 3600 x 3 x 2,5 x 10 = 270000 lít = 270 m3 - Tổng lượng nước của nhà máy dùng trong một ngày là: V = VSX + VSH + VCX + VRX + VCC = 237,984 + 10,366 + 7,163 + 1,5 + 270 = 527,013 m3 - Lượng nước dùng trong 1 năm của nhà máy là: 527,013 × 306 = 161265,978 (m3/năm) CHƯƠNG 10. KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG NGUYÊN LIỆU VÀ THÀNH PHẨM Kiểm tra chất lượng sản phẩm rất quan trọng đối với doanh nghiệp. Nhiệm vụ này của phòng KCS, phải kiểm tra nguyên liệu từ đầu vào, thường xuyên kiểm tra trong quá trình sản xuất, thành phẩm. Việc kiểm tra đánh giá chất lượng nguyên liệu, bán thành phẩm và thành phẩm có chính xác hay không thì việc lấy mẫu và phương pháp lấy rất quan trọng. Mẫu lấy phải đại diện cho lô hàng về yêu cầu cần kiểm tra. Chất lượng của mỗi lô hàng bột được xác định dựa trên kết quả phân tích mẫu trung bình lấy từ lô hàng đó. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 99 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 10.1. Kiểm tra nguyên liệu đầu vào 10.1.1. Các yêu cầu chung đối với nguyên liệu (TCVN 6095:2008) 10.1.1.1. Đặc tính chung và đặc tính cảm quan Hạt lúa mì phải nguyên vẹn, sạch, không có mùi lạ, hôi mùi đặc trưng của sự suy giảm chất lượng. 10.1.1.2. Đặc tính lý hóa Độ ẩm của hạt lúa mì được xác định theo ISO 172, không được lớn hơn 15,5% (phần khối lượng). Dung trọng “khối lượng trên 100 lít” của hạt lúa mì phải được xác định bằng dụng cụ đã hiệu chuẩn và không được nhỏ hơn 70kg/100l. Lượng tạp chất tối đa không được vượt quá giá trị nêu trong bảng 10.1 Lượng tối đa của hạt lúa mì bị hư hỏng (hạt vỡ, hạt lép, hạt không bình thường, hạt bị sinh vật gây hại) và các hạt ngũ cốc khác, không được vượt quá 15% (phần khối lượng) tổng số. Bảng 10.1. Mức tối đa đối với tạp chất ST T 1 2 3 4 5 6 7 8 Loại tạp chất Hạt vỡ Hạt lép Hạt không bình thường Hạt bị sinh vật gây hại Hạt ngũ cốc khác Chất ngoại lai Tạp chất vô cơ Hạt gây độc hoặc hạt có hại, hạt bị Mức tối đa cho phép % (phần khối lượng) 7 8 1 2 3 2 0,5 0,5 thối và hạt có cựa gà do nấm 9 Mỗi loại hạt gây độc bất kỳ 0,05 10 Hạt có cựa gà do nấm 0,05 - Hàm lượng tối đa của hạt vỡ, hạt lép, hạt không bình thường, hạt bị côn trùng gây hại và các loại hạt ngũ cốc khác không vượt quá 15% (phần khối lượng) tổng số. -Protein tối thiểu : 11% -Hoạt tính alpha-amylaza được biểu thị bằng chỉ số tơi không được thấp hơn 160 Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 100 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 10.1.1.3. Đặc tính liên quan đến sức khỏe - Hạt lúa mì không chứa các chất phụ gia, chất độc hại, dư lượng thuốc bảo vệ thực vật hoặc chất nhiễm bẩn khác có thể ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Mức tối đa cho phép được quy định bởi Ủy ban tiêu chuẩn hóa thực phẩm CAC. - Hạt lúa mì không được chứa các loài côn trùng sống. 10.1.2. Kiểm tra chất lượng nguyên liệu 10.1.2.1. Kiểm tra lượng tạp chất a) Mục đích - Xác định được hàm lượng tạp chất có trong nguyên liệu từ đó có biện pháp bảo quản và xử lý kịp thời. - Xác định được định mức nguyên liệu cần đưa vào sản xuất, lượng tạp chất cần tách ra và lượng sản phẩm thu được. - Định giá nguyên liệu. b) Tiến hành Lấy 1000 hạt theo phương pháp lấy mẫu. Phân ra thành từng nhóm theo các chỉ tiêu như: hạt lép, hạt vỡ, hạt bị sinh vật gây hại, hạt không bình thường, tạp chất ngoại lai, tạp chất vô cơ… Đếm số lượng từng nhóm từ đó biết được tỷ lệ từng loại tạp chất có trong nguyên liệu. 10.1.2.2. Kiểm tra dung trọng của lúa mì a) Mục đích - Xác định được chất lượng của lúa mì, lúa mì có dung trọng càng lớn thì hạt lúa càng chắc, mẩy, chất lượng càng tốt. Theo yêu cầu thì dung trọng của hạt lúa mì phải lớn hơn 70kg/100l. b) Tiến hành Đổ hạt lúa mì rơi tự do vào 1 phểu nhỏ, ở dưới hứng ống đong có dung tích xác định thường là 1 lít. Hứng đầy ống đong rồi gạt ngang miệng ống, đem cân phần lúa trong ống đong ta biết được khối lượng của 1 lít lúa mì, từ đó suy ra dung trọng. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 101 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 10.2. Kiểm tra chất lượng bán thành phẩm - thành phẩm 10.2.1. Thành phần cơ bản và chỉ tiêu chất lượng a) Các chỉ tiêu chất lượng chung Bột mì và các chất bổ sung phải sạch, phù hợp với yêu cầu chất lượng thực phẩm. Toàn bộ quá trình chế biến ra hạt lúa mì như phân loại, làm sạch, nghiền… phải đạt yêu cầu như sau: - Giảm độ mất mát giá trị dinh dưỡng đến mức tối thiểu. - Tránh sự thay đổi không mong muốn về đặc tính công nghệ của bột. b) Các chỉ tiêu chất lượng đặc trưng - Độ axit nhỏ hơn 50 mg KOH để trung hòa các axit béo tự do trong 100g bột tính theo chất khô. - Hàm lượng protein lớn hơn 7% tính theo chất khô. - Độ ẩm sản phẩm nhỏ hơn 15,5%. c) Các thành phần không bắt buộc Các thành phần sau có thể thêm vào bột mì với số lượng cần thiết với mục đích công nghệ như: các sản phẩm malt có hoạt tính enzim vốn được sản xuất từ hạt lúa mì, gluten tươi, bột đậu tương hay bột đậu khác có chất lượng thích hợp. Các axit amin, vitamin, chất khoáng có thể thêm vào nhưng phải phù hợp qui định. d) Các chất nhiễm bẩn - Trong bột mì không có các kim loại nặng nguy hiểm cho con người. - Dư lượng chất trừ sinh vật gây hại phải theo yêu cầu. e) Bao gói - Bột mì phải được bao gói và vận chuyển trong các bao bì hợp vệ sinh, đảm bảo chất lượng dinh dưỡng và kỹ thuật của sản phẩm. - Bao bì chỉ được làm bằng các vật liệu đảm bảo sự an toàn và thích hợp với mục đích sử dụng. Bao bì không được thải các chất độc hoặc mùi vị lạ vào sản phẩm. g) Ghi nhãn Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 102 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Tên của thực phẩm phải được ghi rõ trên nhãn là “bột mì” hoặc tên thích hợp do yêu cầu của nước tiêu thụ. Ngoài ra, cần phải ghi thêm các chỉ tiêu chất lượng theo yêu cầu của luật pháp nước tiêu thụ. Hàm lượng tro có thể được công bố bổ sung. Điều này không áp dụng đối với bột đã bổ sung canxi cacbonat hay các thành phần khác có hàm lượng khoáng khác với hàm lượng khoáng của bột. 10.2.2. Kiểm tra độ ẩm của bột (hạt) + Kiểm tra độ ẩm của bột (hạt) lấy mẫu trong kho và ngay trên dây chuyền đang hoạt động (bán thành phẩm). + Kiểm tra độ ẩm của bột bằng phương pháp sấy nhanh ở nhiệt độ 1300C trong ÷ thời gian 30 45 phút. + Cách tiến hành: Dùng thìa con xúc ở nhiều chỗ khác nhau để lấy mẫu trung bình. Từ mẫu trung bình lấy mẫu đúng 5g. Tiếp theo cho mẫu vào chén sứ (đã cân và sấy ở 1050C trước), và cho vào tủ sấy để sấy ở nhiệt độ 1300C. Tiến hành sấy trong thời gian 40 phút (bắt đầu tính thời gian kể từ lúc nhiệt độ đạt 1300C). Sau khi sấy xong đưa chén sứ vào bình hút ẩm để nguội trong 15 phút và đem cân. Độ ẩm của bột được tính theo công thức sau: b−c .100 W = b−a ,% Trong đó: a- Khối lượng của chén sứ không có bột, g b- Khối lượng của chén sứ và bột trước khi sấy, g c- Khối lượng của chén sứ và bột sau khi sấy, g 10.2.3. Kiểm tra độ chua của bột + Độ chua hay độ axit của bột đo bằng độ, và được biểu thị bằng số ml NaOH 1N dùng để trung hòa hết lượng axit có trong 100g bột. + Cách tiến hành: Cân 5g bột cho vào bình tam giác dung tích 200ml, thêm 50ml nước cất và lắc bình cho đến khi bột tan hết trong nước. Tiếp theo dùng nước cất rửa hết bột dính Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 103 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật trên thành bình. Cho vào bình 5 giọt fenolftalein 1%. Tiến hành chuẩn độ bằng NaOH 0,1N đến khi xuất hiện màu hồng không mất màu sau một phút thì dừng lại. Độ chua của bột (độ axit của bột) được tính bằng công thức sau: X = V × 100 ×K G × 10 ,(0) Trong đó: 100 : Hệ số chuyển thành 100g. 10 : Hệ số chuyển nồng độ dung dịch NaOH 0,1N thành 1N. V : Thể tích dung dịch NaOH 0,1N tiêu tốn khi chuẩn độ, ml. G : Lượng mẫu đã sử dụng (5g). K : Hệ số hiệu chỉnh độ chuẩn của dung dịch NaOH 10.2.4. Kiểm tra chất lượng gluten của bột mì Sau một thời gian bảo quản, sẽ xảy ra quá trình chín bột và gluten trong bột có xu hướng thay đổi từ yếu đến mạnh. + Cách tiến hành: Lấy 30g bột cho vào bát sứ rồi cho tiếp vào 17ml nước có nhiệt độ 200C. Dùng đũa thuỷ tinh quấy cho thật đều (chú ý phải quấy kỹ). Sau đó cạo sạch phần bột dính trên đũa thuỷ tinh, trong bát rồi nhập hết lại vào khối bột và viên tròn rồi cho vào bát sứ, đậy lại và để yên trong 20 phút cho bột ngấm nước đều. Lúc đó, protein trong bột sẽ trương nở và trở nên đàn hồi.Tiếp theo ta rửa sạch tinh bột nhiều lần đến khi nào nước rửa không cho màu với dung dịch Iod là được. Sau khi rửa gluten ta được khối gluten tươi. Đem cân trên cân điện tử. Đối với ÷ bột tốt bình thường thì lượng gluten tươi chiếm khoảng 25 30% khối lượng bột. 10.2.5. Kiểm tra protein Chỉ số protein của hạt và bột rất quan trọng trong nhà máy bột mì. Việc kiểm tra chỉ số protein của hạt và bột là tương tự nhau. Lấy 100g mẫu từ kho chứa nguyên liệu, đem đi xay bằng máy xay chuyên dùng cho phòng KCS. Để xác định hàm lượng protein của bột, nhà máy dùng phương pháp Ken-dan (Kieldahl). Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 104 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Nguyên tắc: Khi đốt nóng phẩm vật đem phân tích với H2SO4 đậm đặc, protein bị oxi hoá tạo thành CO2, H2O, và NH3. Lượng NH3 tạo ra kết hợp với H2SO4 tạo thành (NH4)2SO4 hoà tan trong dung dịch. R-CH-COOH + H2SO4 → NH3 + CO2 + SO2 + H2O NH2 2NH3 + H2SO4 = (NH4)2 SO4 Đuổi amoniăc khỏi dung dịch bằng một lượng dư axit boric (H3BO3). (NH4)2 SO4 + 2NaOH = Na2 SO4 + 2NH3+ 2H2O 2NH3+ 2H2O + 4H3BO3 = (NH4)2B4O7 + 7H2O Định lượng tetraborat amôn (NH4)2B4O7 tạo thành bằng dung dịch H2SO4 chuẩn, qua đó dễ dàng tính được lượng nitơ (protein) có trong mẫu vật: (NH4)2B4O7 + H2SO4 + 5H2O = (NH4)2 SO4 + 4H3BO3 Cách tiến hành: - Cân 0,5g mẫu phân tích cho vào bình Ken-dan cỡ 100ml (hoặc 250ml). - Cho tiếp vào bình 5ml H2SO4 đậm đặc (trọng lượng riêng 1,84). - Cho thêm chất xúc tác: hỗn hợp CuSO4 và K2SO4 (1:3) có tác dụng tăng nhiệt độ sôi của H2SO4, do đó làm tăng cường độ vận tốc của quá trình phản ứng. Sau đó đậy bình bằng phểu thuỷ tinh nhỏ rồi cặp kín vào giá đỡ và đặt nghiêng một góc 450 trên bếp điện. Đun cho đến khi dung dịch mất màu (thỉnh thoảng lắc nhẹ trong quá trình đun). Để nguội pha loãng bằng 30-50ml nước cất. - Chuyển toàn bộ dung dịch sau khi đã vô cơ hoá xong ở bình Ken-dan vào bình định mức 100ml, thêm nước cất cho đến vạch mức, lắc đều. - Lấy vào bình tam giác 20ml dung dịch H3BO3 30%, thêm vài giọt chỉ thị taxirô và lắp vào thiết bị. Hơi nước trong bình kéo theo NH3 sang bình hấp thụ. (Quá trình cất kết thúc sau 15 phút). - Định phân lượng tetraborat amôn tạo thành bằng dung dịch H2SO4- 0,01N. - Cất một mẫu trắng để kiểm chứng bằng 10ml nước cất. Hàm lượng nitơ (protein) tính bằng công thức sau: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 105 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật (a − b).0,14.V .100 m.V1 x= Trong đó: x: Hàm lượng nitơ tính bằng %. a : Số ml H2SO4- 0,01N dùng định phân mẫu thí nghiệm, ml. b: Số ml H2SO4- 0,01N dùng định phân mẫu kiểm chứng, ml. V : Dung tích bình định mức (100ml), ml V1 : Số ml dung dịch thí nghiệm hút từ bình định mức vào bầu cất. 0,14 : Số mg nitơ ứng với 1ml H2SO4 -0,01N, mg. 100 : Hệ số chuyển thành %. m : Lượng mẫu cân, mg. 10.2.6. Kiểm tra độ tro Cách tiến hành: + Chuẩn bị dụng cụ, chén nung được rửa sạch rồi đem vào lò nung cho bay hơi nước. Sau đó đem vào bình hút ẩm và làm nguội, đem cân chén ta được m 1. + Cân 3 ÷ 5g bột cho vào chén và đem cân ta được m2. Đem chén có chứa bột vào lò nung có nhiệt độ 6000C tiến hành nung khoảng 4÷6h lấy chén nung ra cho vào bình hút ẩm để nguội đến nhiệt độ phòng rồi cân ta được m3. Tiếp tục nung đến khi nào thấy m3 không đổi thì được. Phần trăm của độ tro được tính: X= Trong đó: G1 ×100 ×100 G (100 − W ) , % G : Lượng cân = m2 - m1, g G1: Lượng tro = m3- m1, g W : Độ ẩm của bột, % X: Hàm lượng tro tính bằng % chất khô. 10.2.7. Kiểm tra độ mịn của bột Độ mịn của bột đặc trưng cho mức độ nghiền. Bột có chất lượng cao thì càng mịn. Bột có kích thước lớn sẽ chậm trương nở, chậm lên men. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 106 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 10.2.8. Kiểm tra màu của bột Nguyên tắc: So sánh bột thử với bột mẫu chuẩn. Nhà máy sử dụng máy đo màu của bột. Đưa cuvet có độ màu chuẩn vào để chuẩn máy về vạch số 0 và cân 30g bột bỏ vào cuvet cho thêm vào đó 50ml nước cất có t0 = 20 ÷ 220C đánh tan đều và rót vào cuvet (tránh nổi bọt ở bề mặt làm việc) đem đặt vào máy và nhấn nút start cho máy tự đo và kết quả được hiển thị trên màn hình. 10.2.9. Xác định mùi vị của bột Lấy khoảng 20g bột, đổ trên giấy sạch, rồi ngửi mùi. Khi nghi ngờ mùi của bột mì thì xác định mùi của nó theo vị của bánh nướng từ bột. 10.2.10. Kiểm tra khối lượng đóng bao của bột và cám Việc kiểm tra khối lượng bột và cám được đóng bao trong quá trình sản xuất là rất quan trọng. Nhằm điều chỉnh đúng khối lượng mỗi bao để không hao hụt bột và cám cho nhà máy, và điều chỉnh thông số cài đặt vào cân tự động. Nhà máy sẽ đóng bao khối lượng bột mỗi bao là 25 Kg, và cám là 40 Kg. Chất lượng bột thành phẩm phải đạt được những yêu cầu sau: * Chỉ tiêu cảm quan: + Trạng thái bề ngoài bột mịn, đều hạt. + Màu sắc: trắng ngà đến ngà vàng. + Mùi: không có mùi hôi, mốc và những mùi khác lạ. + Vị: vị bình thường không có vị đắng hay vị chua. + Tạp chất: không có tạp chất nhìn thấy bằng mắt thường và khi nhai không có cảm giác sạn. * Chỉ tiêu hoá lí: + Độ ẩm ≤ 13,5%. + Độ tro ≤ 1%. + Độ axit ≤ 2% (% tính bằng ml NaOH 0,1N). + Gluten thô, ướt 28% khối lượng. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 107 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật CHƯƠNG 11. AN TOÀN LAO ĐỘNG - VỆ SINH CÔNG NGHIỆP VÀ PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY 11.1. An toàn lao động Trong mỗi nhà máy vấn đề an toàn sản xuất luôn là vấn đề được quan tâm và đóng vai trò rất quan trọng, nó ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sản xuất tạo tâm lý an tâm cho người công nhân sản xuất. Nhà máy cần phải đặc biệt quan tâm việc đảm bảo sức khoẻ cho công nhân, tạo điều kiện làm việc trong môi trường tốt, hạn chế tai nạn xảy ra cũng như bệnh nghề nghiệp, đồng thời phổ biến rộng rãi kiến thức về an toàn lao động để cho mọi thành viên trong nhà máy hiểu rõ tầm quan trọng của nó. Nhà máy cần đưa các nội quy, biện pháp chặt chẽ để đề phòng một cách có hiệu quả nhất đảm bảo an toàn tuyệt đối trong sản xuất. 11.1.1. Các nguyên nhân gây ra tai nạn - Tổ chức lao động và sự liên hệ giữa các bộ phận không chặt chẽ. - Các thiết bị bảo hộ lao động còn thiếu hoặc không đảm bảo an toàn. - Ý thức chấp hành kỷ luật của công nhân chưa cao. - Vận hành máy móc không đúng quy trình kỹ thuật. - Trình độ thao tác của công nhân còn yếu. - Các thiết bị không có hệ thống bảo vệ hoặc bảo vệ không an toàn. 11.1.2. Một vài biện pháp hạn chế tai nạn lao động - Tại các phân xưởng phải có sơ đồ quy trình vận hành của từng loại thiết bị. - Các đường ống dẫn hơi, nhiệt phải có lớp bảo ôn, van giảm áp, áp kế. - Bố trí lắp đặt các thiết bị phù hợp quy trình sản xuất, các thiết bị có động cơ như máy nghiền, sàng, quạt...cần phải có lưới che chắn. - Kho xăng, dầu, thành phẩm phải đặt xa nguồn nhiệt. Không được hút thuốc trong các kho và phân xưởng sản xuất. - Cần có những kỷ luật nghiêm đối với những trường hợp không tuân thủ những nội quy của nhà máy. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 108 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 11.1.3. Những yêu cầu về an toàn lao động 1) Đảm bảo ánh sáng Đảm bảo độ sáng tối thiểu trong nhà máy, đặc biệt là vào ca đêm. Cần tận dụng tối đa ánh sáng tự nhiên, về ban đêm cần đảm bảo đủ tiêu chuẩn về độ rọi. 2) An toàn về điện - Đảm bảo cách điện tuyệt đối các đường dây dẫn. Đường dây cao thế phải có hệ thống bảo hiểm, phải thường xuyên kiểm tra đường dây. Đường dây chạy trong nhà phải bao bọc cách điện hoàn toàn. - Về chiếu sáng: Số bóng đèn, vị trí treo, đặt công tắc, cầu dao phải phù hợp với thao tác. Các mạch điện phải kín, đặt nơi khô ráo - Về thiết bị điện: Mỗi thiết bị phải có hệ thống báo động riêng khi có sự cố, có rơle tự ngắt khi quá tải. Mọi thiết bị đều phải nối đất. - Người không có trách nhiệm không nên tự ý sử dụng các dụng cụ sữa chữa điện, công nhân điện phải trang bị đầy đủ quần áo và dụng cụ bảo hộ. 3) An toàn về sử dụng thiết bị Bố trí lắp đặt các thiết bị phù hợp quy trình sản xuất, các thiết bị có động cơ như máy nghiền, sàng, quạt...cần phải có lưới che chắn, giữa các thiết bị cần có khoảng cách tương đối rộng, ít nhất là 800 mm. Bên trong phân xưởng cần tương đối rộng rãi, thoáng mát, có đủ ánh sáng để công nhân dễ dàng làm việc. Thường xuyên theo dõi chế độ làm việc của máy, có chế độ vệ sinh, vô dầu mỡ định kỳ. Sau mỗi ca làm việc cần nêu rõ tình trạng nếu có sự cố để ca sau xử lý. Mỗi công đoạn cần treo bảng quy trình vận hành và sự cố có thể xảy ra của máy, cũng như về an toàn lao động để nhắc nhở công nhân chấp hành triệt để quy chế bảo hộ lao động. Tổ chức học tập thường xuyên. Máy móc phải sử dụng đúng chức năng, đúng công suất yêu cầu, tránh quá tải thiết bị. Nếu có hư hỏng cần dừng máy ngay để sữa chữa kịp thời. 4) Phòng chống ồn và rung Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 109 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Với đặc điểm của nhà máy lương thực, cao tầng thì việc chống ồn và rung sẽ rất quan trọng. Nó ảnh hưởng đến hiệu suất của máy móc, tuổi thọ của công trình, tác động đến các cơ quan thần kinh của công nhân vận hành sinh ra nhức đầu, mệt mỏi. Làm giảm khả năng lao động và dễ gây ra tai nạn lao động. Để hạn chế và giảm đến mức thấp nhất tiếng ồn và chống rung cần: + Lắp ráp thiết bị phải cân đối, các bulông phải bắt chặt. + Cần có thiết bị cách âm tốt tại những nơi có độ ồn cao. + Khi xử lý móng phân xưởng phải tính toán kỹ lưỡng. 5) An toàn hoá chất Các hoá chất phải để đúng nơi quy định, xa kho nguyên liệu, kho thành phẩm. Khi sử dụng các hoá chất độc hại cần tuân thủ tốt các biện pháp an toàn. 6) Chống sét Để đảm bảo an toàn cho công nhân làm việc cũng như các thiết bị trong nhà máy cần phải có cột thu lôi tại các vị trí cao. 11.2. Vệ sinh công nghiệp 11.2.1. Vệ sinh xí nghiệp Vệ sinh xí nghiệp là một trong những vấn đề quan trọng hàng đầu đối với các nhà máy thực phẩm. Điều đó không những làm cho môi trường nhà máy được sạch đẹp, tạo tâm lí thoải mái cho công nhân, tăng hiệu quả làm việc mà còn góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Xí nghiệp phải luôn sạch sẽ, thoáng mát. Cần có thảm cỏ và hệ thống cây xanh trong khuôn viên nhà máy nhằm tạo môi trường không khí trong lành. Phải định kỳ khử trùng toàn nhà máy, đặc biệt là các kho nguyên liệu, thành phẩm. Chống sự xâm nhập của mối, mọt, chuột. Các mương rãnh thoát nước phải luôn luôn thông thoáng. Vệ sinh xí nghiệp bao gồm các vấn đề sau: cấp thoát nước, thông gió, chiếu sáng… 11.2.2. Vệ sinh thiết bị Các thiết bị phải được vệ sinh thường xuyên và định kỳ trong từng thời điểm cố định hoặc khi thiết bị ngừng vận hành. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 110 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 11.2.3. Vệ sinh cá nhân Vấn đề này đặc biệt cần thiết cho các công nhân lao động trực tiếp. Khi vào nhà máy phải mặc đồng phục, đeo khẩu trang. Không được ăn uống trong khu sản xuất, thực hiện khám sức khoẻ định kỳ cho công nhân. 11.3. Phòng cháy chữa cháy Đây là công tác đi đôi với an toàn lao động. Phòng chống cháy tốt sẽ đảm bảo an toàn về lao động, bảo vệ tài sản, tính mạng cho cán bộ công nhân viên nhà máy. Vòi nước chữa cháy phải được kiểm tra van khoá thường xuyên. Mỗi nhà xưởng phải có vị trí nhất định chứa các dụng cụ chữa cháy . Nhà máy cần tổ chức huấn luyện thường xuyên cho đội ngũ chữa cháy của nhà máy cũng như thông báo nội quy phòng cháy chữa cháy cho tất cả các cán bộ công nhân viên chức trong nhà máy được biết. Hàng tháng có kiểm tra định kì về thể lực, phương pháp, cách chữa cháy (diễn tập )…mỗi năm tổ chức một cuộc thi về phòng cháy chữa cháy và tổ chức diễn tập chữa cháy với quy mô lớn. Các sự cố có thể gây ra hoả hoạn như: Các mảnh kim loại không được loại bỏ khi vào các thiết bị gia công sẽ gây ra các tia lửa điện. Hệ thống cách điện bị hở gây chập điện... Để đảm bảo an toàn trong sản xuất cần thực hiện tốt nội quy của nhà máy: + Thường xuyên kiểm tra các mạch điện, các hệ thống dây dẫn. + Các thiết bị tách kim loại phải được làm sạch bề mặt thường xuyên. + Các loại phế liệu, nguyên vật liệu dễ cháy phải thu dọn gọn gàng. + Các đường ống nước phục vụ cho công việc chữa cháy luôn có nước, kiểm tra định kỳ và có sự diễn tập về công tác chữa cháy. Trong nhà kho, nhà sản xuất chính có trang bị các bình khí CO2 chữa cháy. Có hệ thống báo động khi có hoả hoạn xảy ra Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 111 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật KẾT LUẬN Sau hơn ba tháng nổ lực, cố gắng tìm hiểu tài liệu, tìm tòi, học hỏi của bản thân, cùng với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn đến nay tôi đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì - Năng suất 120 tấn nguyên liệu/ca Đồ án gồm 2 phần: thuyết minh và 5 bản vẽ (dây chuyền sản xuất bột mì, mặt bằng, mặt cắt phân xưởng sản xuất chính, tổng mặt bằng nhà máy và hệ thống hút bụi trong nhà máy). Qua thời gian thực hiện đồ án này đã giúp tôi củng cố, hệ thống lại kiến thức chuyên ngành của mình, đồng thời biết cách tổng hợp các nguồn tài liệu, tra cứu thông tin phục vụ cho đồ án của mình và biết thêm được nhiều điều mới, đó là cách bố trí hợp lý các phân xưởng sản xuất cũng như sự phân công lao động trong nhà máy, cơ cấu tổ chức, hoạt động của một nhà máy….. Trong quá trình thiết kế, tính toán thực hiện đồ án đã giúp em hiểu biết thêm về các vấn đề: lựa chọn phương án xây dựng qui trình và bố trí lắp đặt máy móc thiết bị tương đối hợp lý, lựa chọn thiết bị phù hợp. Tuy nhiên đồ án này vẫn mang tính lý thuyết, giả định, và trong quá trình tính toán do thời gian có hạn và điều kiện làm việc còn hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót, thiếu sót. Song đối với bản thân, đây là một dịp tốt để ôn lại những kiến thức đã học, vận dụng giữa lý thuyết và thực tế làm việc, để hình thành tổng quan về thiết kế nhà máy thực phẩm nói chung và nhà máy bột mì nói riêng. Đà Nẵng, ngày 26 tháng 05 năm 2014 Sinh viên thực hiện Hồ Thị Thu Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 112 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt 1. Bùi Đức Hợi, Lê Hồng Khanh, Mai Văn Lề, Lê Thị Cúc, Hoàng Thị ngọc Châu, Lê Ngọc Tú, Lương Hồng Nga (2006), Kỹ thuật chế biến lương thực tập 1, NXB Khoa học và Kỹ thuật. 2. Bùi Đức Hợi, Lê Hồng Khanh, Mai Văn Lề, Lê Thị Cúc, Hoàng Thị ngọc Châu, Lê Ngọc Tú, Lương Hồng Nga (2006), Kỹ thuật chế biến lương thực tập 2, NXB Khoa học và Kỹ thuật. 3. Gs, Ts Nguyễn Bin, Pgs, Pts Nguyễn Văn Đài, Pts Lê Nguyên Dương, Ks Long Thanh Hùng, Pts Đinh Văn Huỳnh (1992), Sổ tay Quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất tập I, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 4. Gs, Ts Nguyễn Bin, Pgs, Pts Nguyễn Văn Đài, Pts Lê Nguyên Dương, Ks Long Thanh Hùng, Pts Đinh Văn Huỳnh, Pgs, Pts Huỳnh Trọng Khuông, Pts Phan Văn Thơm, Pts Phạm Xuân Toản, Pts Trần Xoa (1999), Sổ tay Quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất tập II, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 5. Gs Trần Ngọc Chấn (1998), Kỹ thuật thông gió, Nxb xây dựng, Hà Nội. 6. Lê Ngọc Tú, Bùi Đức Hợi, Lưu Duẩn, Ngô Hữu Hợp, Đặng Thị Thu, Nguyễn Trọng Cẩn (1999), Hóa học thực phẩm, Nxb Khoa học và kỹ thuật. 7. Lê Ngọc Tú (chủ biên),(2000), Hoá sinh công nghiệp, Nxb khoa học kỹ thuật. 8. Lê Xuân Phương (2001), Giáo trình an toàn và vệ sinh lao động, NXB Đà Nẵng. 9. TS. Trương Thị Minh Hạnh (2007), Giáo án môn học thiết bị thực phẩm, Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng. 10. TSKH Lê Văn Hoàng (1991), Nghiên cứu - ứng dụng và triển khai các quá trình công nghệ sau thu hoạch, Nxb Đà Nẵng. 11. Ts Nguyễn Thọ (1991), Kỹ thuật và công nghệ sấy các sản phẩm thực phẩm, Nxb Đà Nẵng. Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 113 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật 12. Trần Thức (2005), Giáo trình bảo quản thực phẩm, Trường cao đẳng Lương thực – Thực phẩm. 13. Trần Thế Truyền (2006), Giáo trình cơ sở thiết kế nhà máy, Trường Đại học bách khoa Đà Nẵng. 14. Tiêu chuẩn quốc gia. TCVN 6095 : 2008. Hạt húa mì (Triticum Aestivum L) các yêu cầu. Trang Web 1. http://www.zbook.vn/ebook/thiet-ke-xay-dung-nha-may-san-xuat-bot-mynang-xuat-150tngay-21486/ (25/2/2024) 2. http://phalefood.vn/tieu-chuan-bot-mi/( 25/2/2014) 3. www.sinco.com.vn/sinco.php?act=plant&id=1 (2/3/2014) Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT [...]... kệ, phân loại theo ca sản xuất Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 31 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật CHƯƠNG 4: CÂN BẰNG VẬT CHẤT 4.1 Kế hoạch sản xuất của nhà máy Lúa mì được nhập từ nước ngoài về nên nhà máy sản xuất tất cả các tháng trong năm Nhà máy hoạt động tất cả các ngày trong tuần trừ chủ nhật và các ngày lễ tết, mỗi ngày làm 24h, nhà máy hoạt động... sàng Lưu lượng kế Lưu lượng kế Vít tải Vít tải Gàu tải Gàu tải châm II Gia ẩm lần II Sàng kiểm tra Máy diệt trứng sâu Xilo chứa bột thành phẩm Máy diệt trứng sâu Xilo chứa bột trước khi đóng bao Cân tự động Vít tải Sàng tạp chất lần II Xilo ủ ẩm 2 Đóng bao Kênh quạt hút Van xoay Bảo quản Cân định lượng Hình 3.1 Dây chuyền sản xuất bột mì bằng phương pháp khô Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị... hạt Kết luận: Mặc dù phương pháp ướt có nhiều ưu điểm nhưng do qui trình công nghệ phức tạp, lượng nước sử dụng nhiều phải tốn thời gian và chi phí để xử lí nước nên hiện nay, các nhà máy bột mì hiện đại đều hầu hết sử dụng phương pháp khô Với các thiết bị công nghệ hiện đại nên vẫn đáp ứng tốt yêu cầu làm sạch bề mặt hạt Vì vậy, tôi quyết định sử dụng phương pháp khô trong thiết kế Thiết kế nhà máy sản. .. sản xuất Dựa vào các biện pháp làm sạch hạt khác nhau người ta đưa ra dây chuyền sản xuất tương ứng, hiện nay đối với sản xuất bột mì có 2 phương pháp làm sạch + Làm sạch bằng phương pháp khô + Làm sạch bằng phương pháp ướt 3.1.1 Làm sạch hạt bằng phương pháp khô - Nguyên tắc: Dựa vào sự ma sát giữa các hạt với nhau, giữa hạt và thiết bị làm sạch Mức độ làm sạch phụ thuộc vào đặc tính bề mặt của thiết. .. bột và chất lượng bột - Mức độ xát vỏ (xác định bằng hàm lượng tinh bột trong cám) - Tiêu hao năng lượng cho một tấn bột thành phẩm d) Tính chất nướng bánh của bột: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 16 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật Chất lượng bột mì phụ thuộc vào tính chất nướng bánh của bột mì Bột mì có chất lượng cao làm cho bánh qui sản xuất ra bề mặt... lúa mì là khi nhập về thì đã ở trạng thái khô đến độ ẩm bảo quản Mặt khác, lúa mì nhập về với số lượng lớn nên tôi quyết định bảo quản hạt ở trạnh Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 21 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật thái khô Đồng thời thường xuyên kiểm tra sự xâm nhập của chuột, mối mọt để có biện pháp phòng chống kịp thời 2.2 Tổng quan về sản phẩm bột mì. .. mịn để tạo ra Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 30 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật bột có chất lượng cao - bột loại 1 Sản phẩm sau khi nghiền mịn được gàu tải, tải lên rây phân loại Các phần tử không lọt sàng được quay trở lại nghiền mịn tiếp tục để tỉ lệ thu hồi bột cao Bột thu được ở 3 rây tương ứng với 3 hệ nghiền mịn 1, 2, 3 là bột loại 1 Bột thu được... kiểm tra sản phẩm trước khi nhập kho, nếu sản phẩm có sâu mọt thì phải giữ lại để tái chế hoặc phun thuốc Ngoài ra cũng cần kiểm tra lô hàng trong kho có bị sâu mọt không - Quay vòng lô hàng: bột mì phải sắp xếp theo thứ tự ngày tháng, không được dựa vào tường và chừa lối đi giữa các lô bột, giữa lô bột và tường ít nhất 0,7 m Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp... các axit béo tự do trong 100g bột tính theo chất khô - Hàm lượng protein lớn hơn 7% tính theo chất khô - Độ ẩm sản phẩm nhỏ hơn 15,5% 2.2.2.4 Các thành phần không bắt buộc Các thành phần sau có thể thêm vào bột mì với số lượng cần thiết với mục đích công nghệ như: các sản phẩm malt có hoạt tính enzim vốn được sản xuất từ hạt lúa mì, gluten tươi, bột đậu tương hay bột đậu khác Các axit amin , vitamin,... lượng nước phù hợp gia ẩm cho lúa mì Độ ẩm ban đầu của Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: 12H2LT Đồ án tốt nghiệp - 29 - GVHD: PGS.TS Đặng Minh Nhật lúa mì là 12% sau khi qua máy gia ẩm lần 1 lúa mì có độ ẩm 16% Sau đó lúa được chứa ở xilo ủ, ủ xong được qua các lưu lượng kế rồi nhờ hệ thống các vít tải, gàu tải đưa vào máy gia ẩm lần 2 Tại đây lúa mì được tăng ẩm đến 17% Sau khi ... nay, nhà máy bột mì đại hầu hết sử dụng phương pháp khô Với thiết bị công nghệ đại nên đáp ứng tốt yêu cầu làm bề mặt hạt Vì vậy, định sử dụng phương pháp khô thiết kế Thiết kế nhà máy sản xuất bột. .. chuyền sản xuất Dựa vào biện pháp làm hạt khác người ta đưa dây chuyền sản xuất tương ứng, sản xuất bột mì có phương pháp làm + Làm phương pháp khô + Làm phương pháp ướt 3.1.1 Làm hạt phương pháp khô. .. tác hóa Việc hợp tác hóa nhà máy bột mì với nhà máy khác nhà máy bánh kẹo, nhà máy thức ăn chăn nuôi… mặt kinh tế kỹ thuật việc liên hợp hóa Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì SVTH: Hồ Thị Thu_Lớp: