Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy sữa tiệt trùng

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Môn: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ NHÀ MÁY THỰC PHẨM ĐỀ TÀI THIẾT LẬP TỔNG MẶT BẰNG CHO NHÀ MÁY CHẾ BIẾN SỮA (ĐỊA ĐIỂM GIẢ ĐỊNH) GVHD: Nguyễn Hữu Quyền Lớp: 01DHTP1_Thứ 2_tiết 9+10 Nhóm: Trần Mai Đăng 2005100431 Biện Thị Hồng Thắm 2005100062 Nguyễn Ngọc Thùy 2005100384 Nguyễn Thị Minh Trang 2005100091 Trịnh Đình Trung Trực 2005100019 Trần Thị Huỳnh Xuân 2005100072 TP HCM, 6/2013 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ 1.2 Nguyên liệu sản phẩm sữa tiệt trùng .3 CHƯƠNG LỰA CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất sữa tươi tiệt trùng có đường .1 2.2 Thuyết minh quy trình sản xuất 2.2.1 Sữa tươi nguyên liệu 2.2.3 Kiểm tra – thu nhận .6 2.2.4 Làm lạnh bảo quản 2.2.5 Ly tâm tách béo tiêu chuẩn hóa 2.2.6 Gia nhiệt .8 2.2.7 Bài khí 2.2.8 Đồng hóa 2.2.9 Thanh trùng 2.2.10 Phối trộn 2.2.11 Lọc 2.2.12 Đồng hóa lần 2.2.13 Tiệt trùng UHT 2.2.14 Bồn chờ rót .10 2.2.15 Rót bao gói 11 2.2.16 Sản phẩm 11 CHƯƠNG 12 CƠ SỞ THIẾT LẬP TỔNG MẶT BẰNG 12 3.1 Lập luận kinh tế kĩ thuật 12 3.1.8 Hệ thống thoát nước 14 3.1.9 Xử lý nước thải 14 3.2 Tính cân vật chất 14 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 3.4.5 Kho hóa chất 20 3.4.6 Khu đất mở rộng 20 3.4.7 Khu cung cấp nước xử lý nước: 21 3.4.8 Nhà để xe bồn xe chở hàng 21 3.4.11 Lạnh trung tâm 21 3.4.12 Kho nhiên liệu 22 3.4.15 Nhà để xe chuyên dụng 23 3.4.16 Nhà ăn 23 3.4.17 Nhà để xe máy xe đạp 23 3.4.21 Gara ô tô 24 3.4.23 Nhà đặt máy phát điện dự phòng 24 3.5 Tính khu đất xây dựng nhà máy .24 3.6 Tính hệ số sử dụng Ksd 25 3.7 Bản vẽ tổng mặt nhà máy 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO 28 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ Ngành công nghiệp sữa giới nói chung Việt Nam nói riêng phát triển Theo số liệu thống kê, tốc độ tăng dân số năm nước ta vào khoảng 1,35% Tốc độ tăng trưởng kinh tế năm 2006 8,2%, GDP tăng 7,8% thu nhập bình quân đầu người đạt 715 USD Cùng với mức sống người dân dần nâng cao, nhu cầu sử dụng sản phẩm thực phẩm có hàm lượng dinh dưỡng tăng lên Do phát triển ngành công nghiệp chế biến sữa hệ tất yếu, phù hợp với xu thời đại Bên cạnh đó, sữa yếu tố quan trọng chiến lược phát triển nòi giống, tang chiều cao, cải thiện thể chất cho người Việt Nam Do việc phát triển chăn nuôi bò sữa sản xuất sữa cần thiết cho việc giải vấn đề suy dinh dưỡng bệnh tật cho nước phát triển có nước ta Ngày 26/04/2005 Bộ trưởng Bộ Công nghiệp ký Quyết định số 22/2005/QĐ-BCN việc phê duyệt Quy hoạch phát triển ngành công nghiệp Sữa Việt Nam đến năm 2010 định hướng đến năm 2020 Trong bao gồm số nội dung sau: Mục tiêu tổng quát: Phấn đấu tăng sản lượng sữa toàn ngành trung bình – 7%/năm giai đoạn 2001 – 2005 – 6%/năm giai đoạn 2006 – 2010 Bảng 1.1.1 Dự kiến sản lượng đến năm 2010 (quy sữa tươi) Chỉ tiêu Đơn vị 2000 2005 2010 Số lượng sữa tiêu dùng nước: Ngàn - Dân số 77.685,5 83.352 87.758 người - Mức tiêu dùng Lít/người 5,9 10 bình quân Tăng trưởng bình quân hàng năm (%/năm) 2001-2005 2006-2010 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 người - Lượng sữa tiêu dùng Ngàn lít 460.000 667.000 900.000 7,7 6,2 2001-2005 2006-2010 2 6,8 5,8 nước Số lượng sữa xuất khẩu: - Sữa bột Tấn 34.400 44 000 (Quy sữa tươi) (Ngàn lít) 258.000 330 000 - Sữa đặc Ngàn hộp 1.000 1.104 (Quy sữa tươi) Ngàn lít 1.000 1.104 Cộng + Ngàn lít 719.000 998.104 56.000 420.000 1.219 1.219 1.321.21 Bảng 1.1.2 Mức tăng trưởng sản phẩm cụ thể Sữa đặc Sữa bột Sữa tươi trùng, tiệt trùng Sữa chua loại Kem loại Mức tăng trưởng giai Mức tăng trưởng giai đoạn 2001 – 2005 đoạn 2006 - 2010 (%/ năm) (%/ năm) 2% 15% 1% 10% 25% 20% 15% 10% 15% 10% Bảng 1.3 Quy hoạch phát triển đàn bò sữa Vùng 2005 Tổng đàn bò Bò vắt sữa Tỉnh, thành phố Đông Nam Bộ 61.103 27.499 Lâm Đồng 4.533 2.000 Tây Nam Bộ 9.913 4.461 Nam Trung Bộ 9.578 4.310 Bắc Trung Bộ 12.500 5.625 Đồng Bắc Bộ 21.217 9.545 Vùng núi phía Bắc 18.917 8.512 Tổng cộng 137.761 61.952 2010 Tổng đàn bò Bò vắt sữa 78.591 35.365 7.385 3.300 26.011 11.696 32.270 14.508 39.500 17.775 49.100 22.095 38.382 17.270 252.239 113.459 Từ lợi ích sữa phát triển người phát triển kinh tế, việc xây dựng nhà máy sữa để đáp ứng nhu cầu thị trường tiêu Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 thụ thúc đẩy tăng trưởng kinh tế, góp phần phát triển nòi giống, tăng chiều cao, cải thiện thể chất cho người Việt Nam cần thiết 1.2 Nguyên liệu sản phẩm sữa tiệt trùng Trong tự nhiên có loại thực phẩm có thành phần dinh dưỡng đầy đủ hài hòa sữa tươi Sữa vừa cung cấp cho người nguồn lượng dồi dào, vừa cung cấp chất cần thiết cho tạo lập thể Các thành phần sữa gồm có: - Protein sữa tạo thành amino axit Có khoảng 20 loại amino axit khác nhau, có loại cần thiết cho người lớn loại cần thiết cho trẻ em Protein sữa giàu loại amino axit này, nên có giá trị dinh dưỡng có hệ số sử dụng cao so với nguồn protein thực vật Các protein sữa gồm nhóm chính: • Protein hòa tan như: albumin, immunoglobulin, lisozim, lactoferin, lactoperoxydaza • Protein trạng thái keo không bền (casein) gồm phức hệ mixen hữu caseinat canxi phosphate - Lipit sữa bao gồm: chất béo, phosphatit, glicolipit, steroid Chất béo sữa thành phần quan trọng Về mặt dinh dưỡng, chất béo có độ sinh lượng cao, có chứa vitamin hòa tan chất béo (A, D, E) chất béo tồn sữa dạng hình cầu có kích thước nhỏ 0,1 15µm Mỗi thể cầu mỡ bao bọc lớp màng mỏng Màng bền, có tác dụng bảo vệ, giữ cho chúng không kết hợp với bảo vệ chất béo khỏi bị phân hủy enzyme có sữa tạo mùi ôi - Gluxit: Lactoza chiếm vị trí quan trọng gluxit sữa Hàm lượng lactoza sữa thay đổi từ 3,6 – 5,5% Lactoza tồn sữa dạng tự dạng liên kết với protein gluxit khác Độ lactoza sacaroza 30 lần, độ hòa tan nước cụng Lactoza nguồn lượng quan trọng, chúng chuyển thành hợp chất Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 lượng cao, tham gia vào tất phản ứng sinh hóa Ngoài chúng cung cấp nguyên liệu cho trình tổng hợp số hợp chất hóa học quan trọng thể - Trong sữa có nhiều loại vitamin với hàm lượng tương đối thấp Các vitamin sữa chia thành nhóm: nhóm hòa tan chất béo (A, D, E, K) nhóm hòa tan nước (các vitamin B C) Các vitamin đóng vai trò quan trọng hoạt động sống thể - Các chất khoáng sữa chiếm khoảng 1%, muối khoáng có dung dịch, nước sữa hợp chất casein Các muối quan trọng muối canxi, natri, kali magie Chúng có dạng photphat, chloride, citrate caseinat Muối kali muối canxi có nhiều sữa thường - Sữa có chứa enzyme thường gặp tự nhiên Các enzym nhóm protein sinh thể sống Chúng có khả tạo phản ứng hóa học ảnh hưởng tới trình tốc độ phản ứng Các enzyme sữa bắt nguồn từ bầu vú bò hay từ vi khuẩn Các enzyme từ bầu vú bò thành phần thông thường sữa gọi enzyme gốc Các enzyme từ vi khuẩn đa dạng kiểu loại số lượng, tùy thuộc vào chất mật độ vi khuẩn Một số loại enzyme sữa sử dụng để thử nghiệm kiểm tra chất lượng Những enzyme quan trọng là: peroxidaza, catalaza, photphataza, lipaza Như sữa sản phẩm thực phẩm giàu dinh dưỡng người môi trường lý tưởng cho phát triển vi sinh vật Chính yêu cầu đặt việc chế biến bảo quản sữa nghiêm ngặt Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 CHƯƠNG LỰA CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất sữa tươi tiệt trùng có đường Sữa tươi xe bồn (t = 40C) Tiếp nhận nguyên liệu Lọc, tách khí Làm lạnh Trữ lạnh (2 – 40C) Khuấy (45 v/ph) Tách béo chuẩn hóa hàm lượng béo Gia nhiệt (t = 650C) Bài khí Đồng hóa 200 bar (160/40) t = 600C Thanh trùng t = 750C/(15 – 20s) Chất ổn định Đường RE Hòa tan chất ổn định t = 65 – 700C Phối trộn (15 – 450C) Hương, màu Lưu trữ – C/max 48 (h) Gia nhiệt t = 65 – 700C Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 Lọc Trữ đệm Đồng hóa 200 bar (160/40) t = 70 – 750C Thành phẩm Tiệt trùng UHT (1400C/ 4s) Giấy đóng hộp In date thùng Lưu trữ vô trùng (20 – 250C) Đóng thùng Chiết rót Đóng màng co Màng co In date Gắn ống hút Ống hút Tiệt trùng giấy H2O2 32 – 38% 70 – 750C Thùng carton Đối với sản xuất sữa không đường quy trình không bổ sung đường, lượng chất ổn định chất nhũ hóa giống sữa tươi tiệt trùng có đường 2.2 Thuyết minh quy trình sản xuất 2.2.1 Sữa tươi nguyên liệu Sữa tươi dùng để sản xuất sản phẩm sữa nói chung phải sữa có chất lượng cao: - Cảm quan: + Trạng thái đồng nhất, không bị tách bơ, tạp chất + Màu vàng kem nhạt + Mùi đặc trưng, mùi lạ (chất kháng sinh, chất tẩy rửa, ) + Hương vị tự nhiên Bảng 2.2.1.1 Yêu cầu sữa tươi nguyên liệu STT Các thông số Yêu cầu Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 lý nước với nguồn cung cấp nước ngầm Nước sau xử lý phải đạt tiêu chuẩn nước dùng cho sản xuất sữa 3.1.5 Nguồn cung cấp điện Hệ thống cung cấp điện cho nhà máy nằm mạng lưới điện cung cấp cho khu công nghiệp Ngoài để đề phòng cố điện lưới đột xuất, nhà máy dự trữ thêm số máy phát điện để dùng điện 3.1.6 Nguồn cung cấp nước Hơi nước nguồn phụ trợ quan trọng nhà máy sản xuất, nhà máy dùng với nhiều mục đích khác nhau, chủ yếu dùng cho sản xuất cho sinh hoạt… Để đảm bảo cho hoạt động nhà máy, cấp phải bão hòa, cấp lò có áp suât > 9.5 atm 3.1.7 Nguồn cung cấp nhiên liệu Để đảm bảo cho lò hoạt động tốt, cho nhiệt lớn, độc hại đáp ứng yêu cầu sả xuất đảm bảo vệ sinh môi trường, nhà máy sử dụng dầu DO, FO, xăng mua từ nhiều nguồn khác nhau, mua từ công ty dầu khí Petrolimex 3.1.8 Hệ thống thoát nước Đi đôi với yêu cầu cấp nước, việc thoát nước thải không phần quan trọng Trong nhà máy sữa, nước thải chủ yếu nước rửa thiết bị chủ yếu hóa chất cộng với chất hữu – môi trường thuận lợi ch vi sinh vật hoạt động… Do hệ thống thoát nước phải đảm bảo thoát hết nước, không bị ứ đọng, không ảnh hưởng đến vệ sinh, môi trường khu sản xuất 3.1.9 Xử lý nước thải Đối với nước thải nhà máy sữa, phương pháp xử lý tốt phương pháp xử lý kị khí kết hợp với xử lý hiếu khí Nước thải sau xử lý phải đạt tiêu chuẩn thải môi trường (TCVN 5945), đảm bảo vệ sinh môi trường cho khu vực nhà máy khu công nghiệp 3.2 Tính cân vật chất Bảng 3.2.1 Thời vụ nguyên liệu Tháng 14 10 11 12 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 Sữa tươi X X X X X X X X X X X X 10 X 11 X 12 X nguyên liệu Bảng 3.2.2 Biểu đồ nhập nguyên liệu Tháng Sữa tươi X X X X X X X X X nguyên liệu Ghi chú: Tháng nhà máy nghỉ nửa tháng để bảo dưỡng máy móc ngày nghỉ tết Sản xuất sản lượng 160 tấn/ ngày Trong đó, kế hoạch sản xuất theo tuần đó: ngày sản xuất sữa có đường ngày sản xuất sữa không đường Một ngày nhà máy sản xuất 20 giờ, chia thành 20 mẻ, lại để vệ sinh thiết bị Bảng 3.2.3 Biểu đồ kế hoạch sản xuất Số ngày sản Tháng 10 11 12 năm xuất tháng 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 365 Sữa tươi tiệt trùng có đường Số ngày sản Số ca sản xuất Sữa tươi tiệt trùng không đường Số ngày sản Số ca sản xuất xuất tháng tháng xuất tháng tháng 15 16 19 16 18 18 19 17 17 18 17 45 48 57 48 54 54 24 56 51 51 54 51 594 10 12 12 14 13 12 12 13 14 12 14 30 36 36 42 39 36 24 36 39 42 36 42 438 Vậy năm làm 1032 ca Bảng 3.2.4 Bảng tổng kết tính cân vật chất cho dây chuyền sản xuất sữa tươi tiệt trùng có đường STT Nguyên vật liệu bán thành Tiêu hao (%) phẩm qua công đoạn 15 1/mẻ 1/ngày Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 Lọc, tách khí Làm lạnh Ly tâm tách béo Gia nhiệt, khí Đồng hóa Thanh trùng Lưu trữ, gia nhiệt Lượng sữa sau phối trộn Lượng đường Phụ gia 0,2 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,5 7.466,400 7.451,467 7.440,016 7.586,852 7.571,678 7.564,107 7.556,542 7.808,980 340,444 5,278 149.328,000 149.029,340 148.800,320 151.737,040 151.433,560 151.282,140 151.130,840 156.179,600 6.808,880 105,560 7.548,986 150.979,720 7.801,173 7.793,372 7.785,578 7.770,000 43.603,000 156.023,460 155.867,440 155.711,560 155.400,000 872.060,000 Lượng sữa trước phối trộn 10 11 12 13 Lọc, trữ đệm Đồng hóa Tiệt trùng UHT Chiết rót Số hộp 0,2 0,1 0,1 1 Bảng 3.2.5 Bảng tổng kết tính cân vật chất cho dây chuyền sản xuất sữa tươi tiệt trùng không đường STT Nguyên vật liệu bán thành Tiêu hao (%) phẩm qua công đoạn Lọc, tách khí 0,2 Làm lạnh 0,1 Ly tâm tách béo 0,1 Gia nhiệt, khí 0,1 Đồng hóa 0,1 Thanh trùng 0,1 Lưu trữ, gia nhiệt 0,1 Lượng sữa sau phối trộn 0,1 Phụ gia Lượng sữa trước phối trộn 1/mẻ 1/ngày 7.793,029 7.777,443 7.769,666 7.919,038 7.903,200 7.895,297 7.887,401 7.808,980 5,278 7.879,514 155.860,580 155.548,860 155.393,320 158.380,760 158.064,000 157.905,940 157.748,020 156.179,600 105,560 157.590,280 Lọc, trữ đệm 0,2 7.801,173 156.023,460 10 Đồng hóa 0,1 7.793,372 155.867,440 11 Tiệt trùng UHT 0,1 7.785,578 155.711,560 12 Chiết rót 7.770,000 155.400,000 13 Số hộp 43.603,000 87.2060,000 Ghi chú: Khối lượng đường phụ gia tính (kg/mẻ) Lượng sữa cho ngày 155.860,580 (l/ngày) 16 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 3.3 Tính chọn máy thiết bị Bảng 3.6 Máy thiết bị sản xuất STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Tên thiết bị Năng suất (l/h) Xe bồn 9.708,737 Tiếp nhận sữa tươi 8.000 Thiết bị làm lạnh sau tiếp nhận 8.000 Bồn tạm chứa 10.000 Bồn cân cho máy li tâm 1.000 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng 8.000 Thiết bị ly tâm 8.000 Bồn chứa sau ly tâm 4.000 Bồn chứa cream 4.000 Thiết bị đồng hóa lần 8.000 Hệ thống máy trùng 8.000 Thiết bị tách khí 8.000 Bồn chứa sữa sau trùng 10.000 Hệ thống gia nhiệt trước phối trộn 8.000 Thiết bị phối trộn 8.000 Bồn trộn 10.000 Hệ thống làm lạnh sau trộn 8.000 Bồn chứa sau phối trộn 20.000 Thiết bị lọc bơm sang UHT 8.000 Hệ thống UHT 8.000 Bồn chứa sau UHT 20.000 Máy chiết rót A3 Speed 8.000 Hệ thống máy bao gói (máy bắn ống hút, 8.000 đóng màng co, đóng thùng, indate) 17 Số lượng 1 1 1 1 1 1 1 1 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 3.4 Tính xây dựng 3.4.1 Phân xưởng sản xuất Chọn phân xưởng sản xuất dạng chữ I có kích thước: - Chiều dài: 100 (m) Chiều rộng: 25 (m) Chiều cao: (m) Đặc điểm nhà:  Nhà bêtông cốt thép, tầng, cột 400 - 600 (mm) chịu lực, tường bao che, tường dày 200 (mm), nhà có nhiều cửa vào vận chuyển nguyên liệu, sản phẩm cho công nhân lại, nhà có nhiều cửa sổ để thong gió chiếu sáng  Nền có cấu trúc: + Lớp gạch chịu axit : 100 (mm) + Lớp bê tông chịu lực : 300 (mm) + Lớp cát đệm : 200 (mm) + Lớp đất nện chặt cuối  Mái có cấu trúc: + Giàn tam giác trực tiếp lên dầm bê tong làm theo kết cấu mạng chịu lực + Panel mái dày : 300 (mm) + Lớp bê tông dày : 40 (mm) + Lớp gạch chịu nhiệt dày: 70 (mm) 3.4.2 Kho nguyên vật liệu bao bì Kho nơi chứa: đường bao bì, đường, phụ gia ngăn cách vách ngăn (1) Khu chứa đường RE - Xây dựng kho có kích thước tối thiểu chứa đủ lượng cung cấp cho sản xuất 20 ngày Lượng đường cần để sản xuất ngày là: 6.808,88 (kg) Đường chứa bao 50 kg, kích thước bao: 0,8 0,4 0,2 (m) Trong kho chứa, bao đặt nằm ngang, bao chồng lên thành chồng, chồng xếp 15 bao Chiều cao chồng là: 0,2 15 = (m) Diện tích bao nằm ngang là: 0,8 0,4 = 0,32 (m2) Hệ số tính đến khoảng cách bao: a = 1,1 Diện tích phần chứa đường là: 18 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 F1 = =63,913 (m2) Diện tích lại kho chiếm 20% so với diện tích đường RE Diện tích phụ gia chiếm 20% so với diện tích đường RE Vậy tổng diện tích khu vực chứa đường: F = 1,4F1 = 1,4 63,913 = 89,478 m2 Chọn kích thước khu vực chứa đường: 15 (m) (2) Kho bao bì: Bao bì gồm cuộn giấy tetra pak bìa carton, sợi dây strip, bìa carton nằm ngang Dựa vào kích cỡ vật liệu, ta chọn diện tích khu vực chứa bao bì là: F’=3870 (m2) Vậy diện tích toàn kho tính là: Fknvl = F+F’ = 3960 (m2) Vậy kích thước tổng cộng nhà kho cho mặt hàng: 40 3.4.3 Kho thành phẩm 99 (m) Kho thành phẩm nơi chứa sữa tươi có đường, không đường chứa mẫu trình sản xuất Căn vào suất nhà máy số ngày lưu kho mặt hàng Tính chọn diện tích cho kho Kho chứa sữa tươi không đường có đường: + Kho có kích thước đủ để chứa đựng sữa tươi 14 ngày Hộp sữa tươi tiệt trùng chứa thùng cacton, thùng có 40 hộp Kích thước thùng carton là: 42 21 13 (cm) Hộp xếp thùng + Diện tích chiếm chỗ pallet là: 1,15 0,95 = 1,092 m2 + Mỗi Pallet chứa 10 chồng chồng có 10 thùng Vậy Pallet có 100 thùng + Có 40 hộp/thùng Vậy pallet chứa 100 40 = 4000 (hộp) Số pallet ngày: nF = Trong đó: - n: Số hộp/ngày - N: Số hộp pallet + Lượng sữa sản xuất ngày là: 872060 (hộp/ngày) + Vậy số pallet ngày là: nF = = 218,015 (pallet) Vậy số pallet 14 ngày: npl = 14 218,015 = 3052,21 (pallet) Diện tích chiếm chỗ pallet: F1= 3052,21 1,092 = 3333,013 (m2) Diện tích lối đi: chọn 20% F1: F = 1,2 F1 = 3333,013 1,2 =3961,435 m2 19 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 Kho lưu mẫu nơi chứa mẫu trình sản xuất, thời gian lưu mẫu phụ thuộc vào mục đích kiểm tra, thời gian lưu mẫu tối đa tháng Chọn diện tích kho lưu mẫu: 10 10 = 100 m2 Chọn kích thước tổng kho: 3961,435 + 100 = 4.099,616 (m2) Vậy kích thước tổng cộng nhà kho cho mặt hàng: 82 50 (m) 3.4.4 Phòng kiểm nghiệm Chọn kích thước: 11 x 10 x4 (m) 3.4.5 Kho hóa chất Là nơi chứa hóa chất phục vụ cho thí nghiệm, hóa chất phục vụ cho vệ sinh thiết bị, tiệt trùng cho thiết bị … Chọn kho có kích thước: 4 (m) 3.4.6 Khu đất mở rộng Là khu vực trống khuôn viên nhà máy, bố trí cạnh phân xưởng sản xuất nhằm phục vụ cho việc mở rộng nhà máy tương lai 20 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 3.4.7 Khu cung cấp nước xử lý nước: Chọn kích thước 12 (m) gồm:  Bể dự trữ nước: Được xây đất nhô lên mặt đất 0,5m Dung tích bể 600 m3  Trạm bơm: Mục đích lấy nước từ long đất qua khâu kiểm tra xử lý đưa vào xử dụng Tại ta xây dựng bể lắng có dung tích 200 m3  Khu xử lý nước: để cung cấp nước đạt yêu cầu công nghệ cho sản xuất Kích thước: (m) 3.4.8 Nhà để xe bồn xe chở hàng Đây nơi chứa xe chở hàng xe bồn chứa sữa tươi Do xe bồn cao nên chọn nhà xe có kích thước cao Chọn kích thước là: 15 (m) 3.4.9 Khu xử lý nước thải Đây nơi gồm: Bể gom, bể lắng, bể UASB, bể điều hòa, bể bùn, nước thải hóa chất xử lí, chất trợ lắng, lọc… Chọn kích thước: 10 4 (m) 3.4.10 Phân xưởng điện Phân xưởng điện có nhiệm vụ sữa chữa thiết bị máy móc nhà máy, đồng thời gia công chế tạo theo cải tiến kĩ thuật, phát huy sáng kiến Chọn kích thước: (m) 3.4.11 Lạnh trung tâm Là nơi chứa máy lạnh phục vụ cho trình sản xuất khu nhà hành Chọn kích thước: × × (m) 21 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 3.4.12 Kho nhiên liệu Kho nhiên liệu đặt gần lò để lấy nguyên liệu đốt dễ dàng Là nơi chứa dầu FO, DO, dầu nhờn,… Chọn kích thước: (m) 3.4.13 Nhà nồi Nhà nồi đặt gần phân xưởng sản xuất chính, kho nhiên liệu Diện tích nhà phụ thuộc chủ yếu vào kích thước nồi Chọn kích thước: 6 (m) 3.4.14 Nhà vệ sinh, phòng giặt là, phòng phát áo quần – bảo hộ lao động (nhà sinh hoạt vệ sinh): Nhà bố trí cuối hướng gió chia ngăn nhiều phòng dành cho nam cho nữ: phòng vệ sinh nam, phòng tắm nam, phòng để thay quần áo nam, phòng vệ sinh nữ, phòng tắm nữ, phòng để thay quần áo nữ, phòng giặt là, phòng phát áo quần bảo hộ lao động -      • 60% nhân lực ca đông nhất: 0,6 77 = 46 (người) Trong nhà máy sữa thường nam chiếm tỉ lệ 50%, nữ chiếm 50%: Nam: 46 0,5 = 23 người Nữ: 46 0,5 = 23 người Các phòng dành riêng chon nam: Phòng thay áo quần: chọn 0,2 m2/người Diện tích: 0,2 23 = 4,6 m2 Nhà tắm: chọn người/ vòi tắm Số lượng: 23/8 = phòng, kích thước phòng 1,2 0,9 (m) Tổng diện tích: 1,08 = 3,24 m2 Phòng vệ sinh: chọn phòng, kích thước phòng 0,8 (m) Tổng diện tích: 0,8 = 2,4 m2 Phòng giặt là: Chọn kích thước phòng 3m Diện tích phòng: 3 = (m2) Phòng phát áo quần bảo hộ lao động: Chọn kích thước phòng 3m Diện tích phòng: 3 = (m2) Tổng diện tích nhà sinh hoạt vệ sinh: F1= (4,6+3,24+2,4) +9+9 = 38,48 m2 Diện tích lối chiếm 20% Vậy diện tích nhà vệ sinh hoạt là: F = F1 + F2 = 1,2 F = 1,2 38,48 = 46,176 m Chọn kích thước nhà: 4m 22 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 3.4.15 Nhà để xe chuyên dụng Nhà để xe chuyên dụng vận chuyển vật liệu kho nhà máy Kích thước: (m) 3.4.16 Nhà ăn - Tiêu chuẩn xây dựng nhà ăn 2m2 cho người ăn Diện tích phòng tính tối thiểu cho 2/3 số người ca đông nhất: 154 m2 Diện tích nhà ăn tối thiểu: Chọn kích thước nhà ăn: : 20 8 (m2) 3.4.17 Nhà để xe máy xe đạp Tổng số người ca đông 76 người (không tính giám đốc nhà máy xe ôtô) + Tính theo quy chuẩn 2,25 m2/xe máy, 1,9 m2/xe đạp + Có khoảng 70% xe máy 30% xe đạp Diện tích tối thiểu cần là: (0,7x2,25 + 0,3x1,9)x76 = 165,165 m2 Chọn kích thước: 17 10 4,8 (m) 3.4.18 Phòng R & D Phòng R & D nơi nghiên cứu phát triển sản phẩm nhà máy Chọn kích thước: 20 (m) 3.4.19 Khu hành chính: Khu hành nơi làm việc cán bộ, nhân viên (nhân phòng giám đốc + phó giám đốc, tài chính, kế toán, kế hoạch, cung ứng,…) Tiêu chuẩn: Cán thường m 2/người (có 27 người) Giám đốc, phó giám đốc 18 m2/người (có người) Vậy diện tích dành cho cán bộ, nhân viên theo tiêu chuẩn là: 4x27 + 18x4 =180 (m2) Thêm phòng: y tế (60 m2), phòng khách (30 m2), vệ sinh (20 m2) Diện tích khu vực là: 180 + 60 + 30 + 20 = 290 (m2) Diện tích đường lại chiếm 20% diện tích khu vực Vậy diện tích khu hành là: 348 (m2) Chọn kích thước: 36 10 (m) 23 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 3.4.20 Phòng trưng bày giới thiệu sản phẩm Phòng trưng bày, nơi trưng bày giới thiệu sản phẩm nhà máy cho khách tham quan Chọn kích thước: 4 (m) 3.4.21 Gara ô tô Nơi chứa ô tô đưa đón công nhân, ô tô chở giám đốc nhà máy Nhà xe chứa xe Chọn kích thước: (m) 3.4.22 Trạm biến áp Trạm biến để hạ điện lưới đường cao xuống điện lưới hạ để nhà máy sử dụng Vị trí trạm đặt vị trí người qua lại Kích thước trạm 4 (m) 3.4.23 Nhà đặt máy phát điện dự phòng Diện tích nhà phụ thuộc chủ yếu vào kích thước máy phát điện Chọn kích thước: 6 (m) 3.4.24 Phòng thường trực bảo vệ: cổng vào nhà máy cổng gần kho thành phẩm phía sau nhà máy Chọn phòng có kích thước: Dài rộng cao: 4 (m) 3.5 Tính khu đất xây dựng nhà máy Diện tích khu đất: Fkd = Fxd / Fsd Trong đó: Fkd: diện tích khu đất nhà máy Fxd: tổng diện tích công trình Kxd: hệ số xây dựng Đối với nhà máy thực phẩm Kxd = 30 - 40% Chọn Kxd = 40% Fkd = = 30.537,5 (m2) 24 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 Chọn khu đất xây dựng có kích thước: 148 207 (m) 3.6 Tính hệ số sử dụng Ksd Ksd= Fsd /Fkd Trong đó: Ksd: hệ số sử dụng, đánh giá tiêu kinh tế kĩ thuật tổng Fsd: diện tích sử dụng nhà máy Fsd = Fcx+ Fgt+Fxd Trong đó: Fcx: diện tích trồng xanh Fgt: diện tích đất giao thong Fhl: diện tích hành lang Fhl = 0,2Fxd Fcx = 0,26Fxd Fgt = 0,26Fxd Vậy diện tích sử dụng là: Fsd = Fxd Kxd = = 20.765,5 (m2) = 0,68 25 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 3.7 Bản vẽ tổng mặt nhà máy Bảng 3.7 Các công trình nhà máy STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Tên công trình Phân xưởng sản xuất Kho nguyên vật liệu Kho thành phẩm Phòng kiểm nghiệm Kho hóa chất Khu đất mở rộng Khu cấp nước xử lý nước Nhà để xe bồn chở hàng Khu xử lý nước thải Phân xưởng điện Lạnh trung tâm Kho nhiên liệu Nhà nồi Nhà sinh hoạt vệ sinh Nhà để xe chuyên dụng Nhà ăn Nhà để xe máy xe đạp Phòng R & D 26 Kích thước (m) 100x25x8 99x40x8 82x50x8 11x10x4 6x4x4 Diện tích (m2) 2500 3960 4100 110 24 12x6 15x7x6 10x4x4 9x6x4 6x6x6 8x6x6 9x6x6 8x6x4 6x3x4 20x8x8 17x10x4 20x9x4 72 105 40 54 36 48 54 48 18 160 170 180 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 19 20 21 22 23 24 Khu hành Phòng trưng bày & giới thiệu sản phẩm Gara ôtô Trạm biến áp Nhà đặt máy phát điện dự phòng Phòng thường trực bảo vệ (3) Tổng diện tích công trình 27 36x10x4 8x4x4 8x6x4 6x4x4 6x6x6 4x3x3 360 32 48 24 36 12 12215 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Văn Việt Mẫn, Công nghệ chế biến thực phẩm, NXB Đại học Quốc Gia TPHCM, 2011 [2] Nguyễn Hữu Quyền, Bài giảng Thiết kế công nghệ nhà máy thực phẩm, Trường Đại học Công Nghiệp Thực Phẩm, 2012 Tài liệu Internet [1] Phạm Thị Linh , “Đồ án thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi để sản xuất hai loại sản phẩm sữa tươi có đường sữa tươi không đường suất 160 sản phẩm/ngày 28 [...]... trong sản xuất các sản phẩm sữa nói chung Ngoài ra sản xuất sữa tươi tiệt trùng có đường còn sử dụng đường RE và chất ổn định để duy trì trạng thái đồng nhất của sản phẩm sữa Bảng 2.2.2.2 Tiêu chuẩn đường RE (TCVN 7968:2008) 3 Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 STT Các thông số Tiêu chuẩn 4 Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 1 Chỉ tiêu cảm quan... 48 18 160 170 180 Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 19 20 21 22 23 24 Khu hành chính Phòng trưng bày & giới thiệu sản phẩm Gara ôtô Trạm biến áp Nhà đặt máy phát điện dự phòng Phòng thường trực bảo vệ (3) Tổng diện tích công trình 27 36x10x4 8x4x4 8x6x4 6x4x4 6x6x6 4x3x3 360 32 48 24 36 12 12215 Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 TÀI LIỆU... tính bằng (kg/mẻ) Lượng sữa cho 1 ngày là 155.860,580 (l/ngày) 16 Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 3.3 Tính chọn máy thiết bị Bảng 3.6 Máy và các thiết bị trong sản xuất STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Tên thiết bị Năng suất (l/h) Xe bồn 9.708,737 Tiếp nhận sữa tươi 8.000 Thiết bị làm lạnh sau tiếp nhận 8.000 Bồn tạm chứa 10.000 Bồn cân bằng. .. thuật tổng Fsd: diện tích sử dụng nhà máy Fsd = Fcx+ Fgt+Fxd Trong đó: Fcx: diện tích trồng cây xanh Fgt: diện tích đất giao thong Fhl: diện tích hành lang Fhl = 0,2Fxd Fcx = 0,26Fxd Fgt = 0,26Fxd Vậy diện tích sử dụng là: Fsd = Fxd Kxd = = 20.765,5 (m2) = 0,68 25 Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 3.7 Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy Bảng 3.7 Các công trình trong nhà máy STT... Thanh trùng  Mục đích: tiêu diệt vi sinh chịu nhiệt kém kéo dài thời gian bảo quản cho sữa 8 Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013  Tiến hành: sữa từ thiết bị đồng hóa bơm sang thiết bị gia nhiệt nâng ở đây sữa được chảy qua các tấm gia nhiệt lên 75 0C Khi sữa đạt lên 750C rồi được chuyển qua các ống lưu nhiệt 15 – 20 s Sau đó sữa lại quay về các thiết bị gia nhiệt Ở đây sữa. .. (m2) Tổng diện tích nhà sinh hoạt vệ sinh: F1= (4,6+3,24+2,4) 2 +9+9 = 38,48 m2 Diện tích lối đi chiếm 20% Vậy diện tích nhà vệ sinh hoạt là: F = F1 + F2 = 1,2 F = 1,2 38,48 = 46,176 m Chọn kích thước nhà: 8 6 4m 22 Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 3.4.15 Nhà để xe chuyên dụng Nhà để xe chuyên dụng vận chuyển vật liệu trong kho và nhà máy Kích thước: 6 3 4 (m) 3.4.16 Nhà. .. ra khỏi thiết bị Sữa được vào thiết bị tiệt trùng dạng ống lồng ống và thực hiện quá trình tiệt trùng Cuối cùng, sữa được làm nguội về 28 0C ngay trong thiết bị tiệt trùng và được bơm vào thiết bị Alsafe Toàn bộ quá trình tiệt trùng và làm nguội được điều khiển bằng chương trình đã lập trình sẵn 2.2.14 Bồn chờ rót  Mục đích: chứa dịch sữa và đảm bảo vô trùng trước khi rót  Tiến hành: dịch sữa sau... đường và những chất chưa tan trong quá trình phối trộn  Tiến hành: sữa sẽ được lọc qua thiết bị lọc 2.2.12 Đồng hóa lần 2 Tương tự đồng hóa lần 1 nhưng ở nhiệt độ 70 - 750C 2.2.13 Tiệt trùng UHT 9 Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 Tiệt trùng đây là giai đoạn chính trong dây chuyền sản xuất sữa tươi tiệt trùng Sử dụng nhiệt độ cao trong thời gian ngắn  Mục đích Để tiêu... thải nhà máy sữa, phương pháp xử lý tốt nhất là phương pháp xử lý kị khí kết hợp với xử lý hiếu khí Nước thải sau khi xử lý phải đạt tiêu chuẩn thải ra môi trường (TCVN 5945), đảm bảo vệ sinh môi trường cho khu vực nhà máy và khu công nghiệp 3.2 Tính cân bằng vật chất Bảng 3.2.1 Thời vụ nguyên liệu Tháng 1 2 3 4 5 14 6 7 8 9 10 11 12 Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 Sữa. .. điện Phân xưởng cơ điện có nhiệm vụ sữa chữa các thiết bị máy móc trong nhà máy, đồng thời còn gia công chế tạo theo cải tiến kĩ thuật, phát huy sáng kiến mới Chọn kích thước: 9 6 4 (m) 3.4.11 Lạnh trung tâm Là nơi chứa máy lạnh phục vụ cho quá trình sản xuất và khu nhà hành chính Chọn kích thước: 6 × 6 × 6 (m) 21 Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 3.4.12 Kho nhiên liệu Kho ... phẩm sữa Bảng 2.2.2.2 Tiêu chuẩn đường RE (TCVN 7968:2008) Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 STT Các thông số Tiêu chuẩn Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt. .. dựng nhà máy .24 3.6 Tính hệ số sử dụng Ksd 25 3.7 Bản vẽ tổng mặt nhà máy 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO 28 Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng. .. Tiến hành: sữa lọc qua thiết bị lọc 2.2.12 Đồng hóa lần Tương tự đồng hóa lần nhiệt độ 70 - 750C 2.2.13 Tiệt trùng UHT Thiết lập tổng mặt cho nhà máy chế biến sữa tiệt trùng 2013 Tiệt trùng giai