Thiết kế nhà máy chế biến bột cá và thức ăn cho cá tra - cá basa, năng suất 20.000 tấn/năm

Tài liệu tham khảo Thiết kế nhà máy chế biến bột cá và thức ăn cho cá tra - cá basa, năng suất 20.000 tấn/năm

Trang 1

Luận văn tốt nghiệp trang1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ SẢN

KHOA CHẾ BIẾN



GVHD: MAI THỊ TUYẾT NGA SVTH: KIỀU THỊ KHUYÊN MSSV: 43D2217

LỚP: 43 CB-2

Nha Trang,tháng 11, năm 2005

Đề tài:

THIẾT KẾ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN BỘT CÁ VÀ THỨC

ĂN CHO CÁ TRA- CÁ BASA,NĂNG SUẤT 20.000

TẤN/NĂM

Trang 2

CẢM LỜI ƠN

Trong quá trình thực tập tốt nghiệp, em gặp rất nhiều khó khăn Nhờ sự giúp đỡ tận tình của cô Th S.Mai Thị Tuyết Nga đã giúp em hoàn thành đề tài tốt nghiệp của mình Em xin chân thành cảm ơn cô

Qua đâycho em gửi lời cảm ơn tới :

 Các thầy cô trong khoa Chế Biến, các thầy cô trong trường Đại Học Thuỷ Sản

 Cảm ơn cha,mẹ, những người thân và bạn bè đã tận tình giúp đơ õvà luôn bên cạnh động viên tôi trong quá trình thực hiện đề tài

Trang 3

MỤC LỤC

5 Xác định thực đơn và cân bằng nguyên liệu 15

Trang 4

ba sa chiếm một phần không nhỏ trong kim ngạch xuất khẩu ngành thuỷ sản của nước ta Nhưng hiện nay nghề nuôi cá tra, cá ba sa đang gặp một số khó khăn đó là tình trạng cá châïm lớn, cá bệnh… Một trong những nguyên nhân trên đó là do người nuôi thường dùng thức ăn tươi để cho ăn Đây là loại thức ăn cá kém chất lượng vì không đảm bảo được tỉ lệ cân đối giữa các thành phần dinh dưỡng trong thức ăn Để khắc phục hiện tượng trên ta phải cải tiến chất lượng của thức ăn cho cá bằng cách sử dụng thức ăn công nghiệp

Chính vì vậy ta nên thiết kế một nhà máy chế biến thức ăn cho cá tra, cá ba sa tại vùng đồng bằng Sông Cửu Long Đồng thời cũng tạo được việc làm cho người lao động

Từ thực tế trên và được sự phân công của Khoa Chế biến, cùng với sự hướng dẫn của cô ThS Mai Thị Tuyết Nga tôi chọn đề tài “Thiết kế nhà máy chế biến bột cá và thức ăn cho cá tra - cá ba sa năng suất 20.000 tấn /năm (trong đó 10.000 tấn bột cá và 10.000 tấn thức ăn cho cá)”

Do kinh nghiêm thực tế còn nhiều hạn chế do đó đề tài này không tránh khỏi những sai sót Do đó tôi xin được cảm ơn và đón nhận những chỉ dẫn, góp ý của thầy cô cùng các bạn cho đề tài này

Trang 5

Phần I

LẬP LUẬN KINH TẾ KĨ THUẬT

Ngành thủy sản đang là một trong những mũi nhọn trong ngành kinh tế quốc dân, trong đó nghề nuôi cá Tra, cá Ba Sa phát triển mạnh Hiện nay nghề nuôi cá Tra, cá Ba Sa đang găïp một số khó khăn đó là tình trạng cá tăng trưởng chậm, yếu sức, giảm sức đề kháng bệnh Một trong những nguyên nhân gây nên hiện tượng trên là do môi trường lớp bùn cặn bã hữu cơ dơ bẩn tích tụ trong đáy ao nuôi do thức ăn gây nên Sự ô nhiễm nền đáy xảy ra ngày càng nặng nề trong trường hợp sử dụng thức ăn tươi sống, thức ăn kém chất lượng, thức ăn tan nhanh trong nước Thức ăn quan trọng như vậy nên chế biến thức ăn có dinh dưỡng cân đối phù hợp, đảm bảo tính không tan và cho ăn có sự hướng dẫn của khoa học Bất kỳ hình thức nuôi nào đều nên sử dụng thức ăn công nghiệp, nhưng ở những tỷ lệ thích hợp

I Vị trí xây dựng nhà máy :

1 Điều kiện tự nhiên [I x ]

An Giang có khí hậu nhiệt đới gió mùa, có hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô Mùa mưa từ tháng năm tới tháng mười một Mùa khô từ tháng mười hai tới tháng tư sang năm Nhiệt độ trung bình 270C, độ ẩm tương đối 80%, hướng gió: tây nam và đông bắc

2 Vị trí xây dựng nhà máy

Từ những đặc điểm của điều kiện tự nhiên trên, tôi chọn địa điểm xây dựng nhà máy trên đường Trần Hưng Đạo thành phố Long Xuyên tỉnh An Giang Vị trí này bằng phẳng nằm bên cạnh sông Hậu Giang, thuận tiện cho việc vận chuyển nguyên liệu theo đường thủy, một mặt giáp với đường Trần Hưng Đạo nối thành phố Long Xuyên với đường quốc lộ 1A thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên liệu theo đường bộ

II Nguồn nguyên liệu.

Trang 6

An Giang là một tỉnh thuộc vùng đồng bằng sông Cửu Long Nơi đây ngành nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản phát triển, sản lượng lúa hàng năm đạt rất cao, sản phẩm phụ của ngành nông nghiệp là nguyên liệu cho nhà máy Trên địa bàn tỉnh An Giang có rất nhiều nhà máy đông lạnh chế biến cá tra, cá ba sa nên phêù liệu của nhà máy đông lạnh và những cá bệnh, cá tạp là nguôàn nguyên liệu đủ lớn cho hoạt đông của nhà máy

III Nguôàn cung cấp điện

Hiện nay, các nhà máy chế biến thực phẩm thường sử dụng điện 220/380V mạng điện quốc gia đã phủ hầu hết các tỉnh trên cả nước Tuy nhiên nhà máy phải có máy phát điện riêng để đề phòng trường hợp mất điện

IV Nguôàn cấp thoát nước.

 Nhà máy sản xuất bột cá và thức ăn cho cá yêu cầu vệ sinh nước dùng trong sản xuất không cao bằng nước dùng trong sản xuất thực phẩm Do đó, có thể dùng nguôàn nước từ hệ thống giếng khoan đã qua xử lí

 Việc thoát nước thải là rất cần thiết, do đó nhà máy phải xây dựng hệ thống xử lí nước thải, nước thải sau khi xử lí phải đạt tiêu chuẩn quy định mới được thải ra ngoài

V Cung cấp hơi và nhiên liệu

Nhà máy cần dùng hơi nước và khói lò để sấy và hấp sản phẩm Nhiên nhiên là dầu Dầu được vận chuyển về nhà máy bằng đường thủy, đường bộ,đường thuỷ

VI Giao thông vận tải

Nhà máy nằm trên đường Trần Hưng Đạo nối thành phố Long Xuyên với đường quốc lộ 1A thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên liệu, sản phẩm theo đường bộ Bên cạnh đó một mặt của nhà máy giáp với sông Hậu Giang thuận tiện cho việc vận chuyển theo đường thủy Do đó giảm bớt cước phí vận chuyển dẫn đến giảm giá thành sản phẩm

Trang 7

VII Hợp tác.

Nhà máy nằm bên ngoài thành phố Long Xuyên, nơi đây tập trung rất nhiều nhà máy Do đó ta có thể hợp tác với các xí nghiệp bạn như: nhà máy sản xuất bao

bì, nhà máy chế biến thuỷ sản, điện, nước Việc hợp tác với các xí nghiệp bạn là rất quan trọng, nó sẽ giảm bớt thời gian xây dựng, vốn đầu tư ban đầu, sử dụng công suất thừa và do đó giá thành sản phẩm sẽ hạ

VIII Nguồn lao động.

Để đơn giản ta tuyển công nhân kỹ sư trong tỉnh nhà đã tốt nghiệp các trường đại học, cao đẳng về các ngành: kinh tế, cơ khí, kĩ thuật thủy sản, thực phẩm Nếu không đủ ta có thể tuyển thêm lao động ở các tỉnh lân cận Ưu tiên tuyển lao động tại địa phương đặt nhà máy để giảm bớt được chi phí về nhà ở cho công nhân viên, giảm bớt các chi phí sinh hoạt dẫn đến giá thành sản phẩm hạ

Trang 8

Phần II:

GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU

 Nguyên liệu dùng để sản xuất thức ăn cho cá rất phong phú, đa dạng Đối với nguyên liệu nông sản dạng khô có thể dự trữ đảm bảo sản xuất trong năm Riêng nguyên liệu cá do đặc tính dễ hư hỏng muốn bảo quản phải có phương pháp thích hợp Nguyên liệu dùng trong nhà máy gồm các loại chính sau:

I Bột cá [X]

 Bột cá là nguồn nguyên liệu protein động vật phổ biến nhất dùng trong sản xuất thức ăn chăn nuôi gia súc, gia cầm và thức ăn cho tôm cá Nó có giá trị dinh dưỡng cao làm cho vật nuôi ham ăn Giá trị chất lượng chủ yếu của bột cá được đánh giá bởi hàm lượng protein Protein bột cá là protein có giá trị cao, bởi nó chứa đầy đủ các acid amin không thay thế Đồng thời tỷ lệ giữa các acid amin này rất cân đối Các chất hữu cơ trong bột cá được gia súc, gia cầm, tôm, cá tiêu hóa và hấp thụ với tỷ lệ cao khoảng (8590%) Ngoài protein ra bột cá còn chứa các loại vitamin như: B1, B2, B12 và các nguyên tố khoáng đa lượng:

Ca, Mg, P…, vi lượng: Cu, Fe…

 Bột cá thường được sản xuất từ cá tạp, phế liệu của các nhà máy chế biến thủy sản Đặc điểm của nguyên liệu này là dễ hư hỏng, hôi thối, là môi trường cho vi sinh vật hoạt động và phát triển Nếu không kịp thời sản xuất phải đem bảo quản ngay Một đặc điểm khác của nguyên liệu cá là theo mùa vụ Trong những tháng không có phế liệu từ nhà máy chế biến thì nguồn nguyên liệu này phải lấy từ nguồn dự trữ Do đó ta phải tiến hành bảo quản để đủ nguyên liệu sản xuất liên tục trong năm

1 Phương pháp bảo quản lạnh [II]

 Dùng nước đá hay kho lạnh để bảo quản nguyên liệu Nhiệt độ lạnh sẽ ảnh hưởng tới cấu trúc protein enzyme và protein của màng vi sinh vật, làm

Trang 9

giảm quá trình phân giải và phân hủy của nguyên liệu Bảo quản bằng nước đá với nhiệt độ từ 020C có thể bảo quản được từ 35 ngày Để tăng khả năng làm lạnh của nước đá ta bổ sung thên muối vào, nồng độ nước muối phải <15%

2 Bảo quản bằng muối ăn [II]

 Dùng muối ăn có thể chống được thối rữa Vì muối ăn ức chế hoạt động của vi sinh vật và enzyme Đối với enzyme, muối ăn tham gia vào liên kết peptid của protein enzyme gây đông vón protein và cấu trúc hoạt động của enzyme bị thay đổi, khả năng kết hợp với cơ chất bị yếu dần lúc đó enzyme bị ức chế hoạt động Đối với vi sinh vật, muối ăn tạo ra áp suất thẩm thấu làm cho vi sinh vất bị tiêu nguyên sinh do nước từ trong tế bào vi sinh vật đi ra ngoài, đồng thời muối ăn làm thay đổi cấu trúc protein của màng tế bào vi sinh vật Hàm lượng muối ăn càng cao thì thời gian bảo quản càng dài, nhưng nếu hàm lượng muối cao quá làm cho bột cá bị nhiễm mặn và dễ bị hút ẩm trở lại

II Ngô [X]

 Ngô là nguồn nguyên liệu quan trọng trong thức ăn chăn nuôi vì giá rẻ và sẵn có Thành phầøn chủ yếu của ngô là glucid chiếm khoảng 60%, chứa nhiều vitamin B1 Hàm lượng protein trong ngô biến động từ 812% phụ thuộc vào giống, chất béo 46% Trong protein của ngô giàu lơxin và methionin nhưng lại rất nghèo lizin và triptophan Ngô giàu phốtpho nhưng lại rất nghèo các nguyên tố khoáng Ca, K, Mn

III Cám gạo [X]

 Cám gạo là sản phẩm phụ của công nghiệp xay xát Cám gạo rất giàu các chất dinh dưỡng, chứa nhiều protein, chất khoáng, vitamin nhóm B hàm lượng protein trong cám gạo cao 813%, chất béo 713% Thành phần chủ yếu của cám gạo là glucid-thành phần cơ bản để cung cấp năng lượng

IV Khô dừa [X]

Trang 10

 Đây là nguyên liệu giàu chất dinh dưỡng, hàm lượng của protein khá cao 2022% Acid amin không thay thế chủ yếu là lizin, methionin, xistein, triptophan là chất cần thiêùt để bổ sung vào khẩu phần ăn của gia súc, gia cầm tôm, cá

V Premix khoáng và vitamin [X]

 Premix vitamin dùng để bổ sungvitamin Vai trò của vitamin đối với

cơ thể là rất quan trọng, cần thiết cho các chức năng chuyển hóa chủ yếu của cơ thể, trong đó quá trình đồng hóa, cũng như quá trình xây dựng tế bào và tổ chức

cơ thể Vitamin không thể tự tổng hợp trong cơ thể mà phải theo nguồn thức ăn từ thịt động vật hoặc thực vật Thiếu vitamin là nguyên nhân của nhiều rối loạn chuyển hóa quan trọng, vì vậy trong thành phần thức ăn không thể thiếu

 Premix khoáng: cơ thể không thể sản xuất các chất khoáng, vì vậy tất cả các chất khoáng là thành phần cần thiết bắt buộc của khẩu phần Premix làm cân bằng các nguyên tố trong khẩu phần ăn, làm thỏa mãn nhu cầu vật chất khoáng trong cơ thể

VI Bột năng [X]

 Thành phần chủ yếu là glucid cung cấp năng lượng, đồng thời bột năng có độ kết dính cao thường được sử dụng làm chất kết dính trong thức ăn của các loài thủy sản

Trang 11

Phần III

CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

A Chọn quy trình công nghệ

I Quy trình công nghệ sản xuất bột đạm: [II]

Trang 12

II Quy trình sản xuất thức ăn hỗn hợp cho cá: [X]

Bột cá Bột ngô Cám gạo Khô dừa Bột năng

Trang 13

B Thuyết minh quy trình công nghệ

I Quy trình sản xuất bột đạm.

3 Nghiền cắt.

 Mục đích: Nghiền cắt tạo cho nguyên liệu có kích thước đủ bé và đồng đều Nghiền cắt làm tăng diện tích bề mặt riêng tạo điêu kiện thuận lợi cho quá trình hấp, ép sau này Nghiền cắt có tác dụng phá vỡ tế bào màng mô, đồng thời có tác dụng làm mềm nguyên liệu dẫn đến nước và dầu dễ dàng tách ra trong quá trình ép

 Lưu ý: kích thước của nguyên liệu phải đồng đều, đủ bé không được quá

to hay quá bé vì to hay bé đều ảnh hưởng tới quá trình tách nước và dầu sau này Kích thước của nguyên liệu vào khoảng 2-3 cm

4 Nấu chín.

 Mục đích: Nấu chín có tác dụng tiêu diệt một phần vi sinh vật, khử bớt mùi tanh của cá, đặc biệt là nấu chín làm protein của cá bị biến tính mất cấu trúc bậc cao, nước liên kết hóa học sẽ trở thành nước tự do và nước có liên kết yếu hơn giúp quá trình tách nước dược dễ dàng Nhiệt độ cao làm phá hủy cấu trúc tế bào

Trang 14

5 Ép.

 Mục đích: Ép để lấy được hết dầu từ nguyên liệu đã nấu chín Khi nấu chín tế bào của nguyên liệu bị phá vỡ, dưới tác dụng của lực ép thì dầu, nước và một số chất hoà tan được tách ra Lượng nước tách ra khoảng 50% tổng lượng nước có trong nguyên liệu

 Tiến hành: nguyên liệu được đưa vào máy ép vít vô tận có bước xoắn giảm dần Nguyên liệu tại đây được tách dầu, nước đồng thời bán thành phẩm được vận chuyển đến khâu làm tơi

Trang 15

 Làm nguội: Sau khi sấy bán thành phẩm có nhiệt độ cao khi nghiền tạo

ra lực ma sát nhiệt độ tăng cao hơn dẫn đến cháy khét cục bộ, làm nguội sẽ khắc phục được hiện tượng này

 Tách kim loại: Tách các mảnh vụn kim loại rơi vào từ khâu đánh bắt, thu mua để bảo vệ cho máy nghiền sàng và động vật nuôi Tách kim loại bằng nam châm điện

 Tiến hành: Làm nguội, tách kim loại cùng tiến hành trên một băng chuyền, trên băng chuyền có quạt gió và nam châm điện

9 Nghiền sàng.

 Mục đích: nghiền sàng tạo kích thước đồng đều, mịn phù hợp với vật nuôi, hiệu quả sử dụng thức ăn của vật nuôi cao hơn

 Tiến hành: sử dụng máy nghiền búa có lưới sàng phù hợp

10 Bao gói, bảo quản

 Bột cá sau khi ngiền sàng phải được làm nguội <33oC sau đó đem đi bao gói bảo quản bột cá ở nơi khô ráo thoáng mát

II Thuyết minh quy trình sản xuất thức ăn hỗn hợp cho cá Tra, cá Basa.

3 Trộn khô.

Trang 16

 Lưu ý: Thời gian trộn phải phù hợp vì nếu trộn lâu quá thì sẽ xảy ra quá trình phân ly các cấu tử

4 Nghiền tinh.

 Mục đích: Nghiền tinh để có được một hỗn hợp mịn đồng nhất nhằm tạo

ra viên thức ăn chắc, chậm tan trong nước

 Tiến hành: nguyên liệu từ máy trộn sẽ được đưa vào máy nghiền mịn đến khi độ mịn của hạt đạt 0,425-0,250mm sẽ được chuyển qua khâu trộn ướt

6 Tạo viên

 Mục đích: Tạo ra sản phẩm dạng viên hay hình trụ tròn làm tăng giá trị cảm quan đồng thời tránh được lãng phí thức ăn khi sử dụng

 Tiến hành: Tạo viên thường dùng máy ép đùn trục vít có năng suất cao

Ở cuối máy viên được tạo thành sau khi qua khuôn Sau mỗi khuôn có dao cắt để tạo viên có chiều dài thay đổi phù hợp cho từng đối tượng Thay đổi chiều dài của viên thì ta thay đổi tốc độ quay của dao Thường kích thước của viên khoảng (1,8-10mm)

Trang 17

7 Sấy khô.

 Mục đích: tách ẩm để đạt độ khô cần thiết, cố định hình dạng cho viên thức ăn, tiêu diệt vi sinh vật gây hư hỏng, tăng khả năng bảo quản, tạo mùi thơm đặc trưng cho sản phẩm

 Tiến hành: Nguyên liệu sau khi được tạo viên được đưa lên máy sấy băng tải Máy sấy gồm các băng tải đặt chồng lên nhau, ở cuối các băng tải có tấm hướng liệu Nguyên liệu được làm khô đến độ ẩm quy định (10%)

9 Cân, bao gói

 Nguyên liệu phải được làm nguội sau đó mới tiến hành cân, đóng gói Cân tạo ra những đơn vị sản phẩm có khối lượng tương đồng nhau Đóng gói giúp cho việc bảo quản và vận chuyển sản phẩm được dễ dàng Sản phẩm được đựng trong các bao 20Kg, bao gói gồm hai lớp (01 lớp là PE cách ẩm còn lớp kia là giấy xi măng chịu lực hay bằng nilon) Sản phẩm được bảo quản ở nhiệt độ thường, để nơi khô ráo, thoáng mát

Trang 18

I Xác định thực đơn cho cá Tra, cá Ba Sa ở thời kì sinh trưởng

 Yêu cầu dinh dưỡng cho cá Tra, cá Basa sinh trưởng:[X]

ME (Năng lượng trao đổi) = 333,5(kcal/kg)

Protein = 22 ÷28% (Trung bình là 25%)

 Tính cho 100kg hỗn hợp thức ăn:

Bảng 1: thành phần khối lượng của các cấu tử không chưá protein

Thức ăn Khối lượng

 Ta chia nhóm hỗn hợp ra làm hai nhóm: [X]

+ Nhóm một: nhóm giàu năng lượng Cám : ngô tỷ lệ 3:1

+ Nhóm hai: Nhóm giàu đạm Bột cá : khô dừa tỷ lệ 2:1

 Gọi: X là khối lượng của nhóm I

 Y là khối lượng của nhóm II

Trang 19

Bảng 2: Thành phần hóa học và dinh dưỡng của thức ăn [X]

Tên nguyên liệu ME

Protein II = (56,59*2+19,38*1)/3 = 50,18666(kg)

Ta có hệ phương trình:

X + Y = 100-11,8 = 88,2 0,11975*X + 0,5018666*Y = 25 Giải phương trình ta được:

X = 50,1792(kg)

Y = 38,0208(kg)

 Khối lượng của từng cấu tử:

+ Khối lượng của cám gạo:

Trang 20

Tên nguyên liệu Khối lượng

(%)

Khối lượng (kg)

B Cân bằng vật chất:

I Lập bảng số ngày làm việc, số ca làm việc.

Bảng 4: thời gian làm việc (tính theo lịch năm 2005)

 Số ngày nghỉ trong năm:

+ Số ngày nghỉ chủ nhật là: 52 ngày

+ Số ngày nghỉ lễ, tết:

 Tết dương lịch : 1 ngày

 Tết âm lịch : 4 ngày

 Ngày giải phóng miền nam: 1 ngày

 Ngày quốc tế lao động: 1 ngày

 Ngày quốc khánh: 1 ngày

 Số ngày nghỉ trong năm là: 60 ngày

 Số ngày làm việc trong năm: 365 - 60 = 305 ngày

 Ngày làm việc 2 ca Số ca làm việc trong năm là: 305*2=610 (ca/năm)

 Số giờ làm việc trong một năm: 610*8=4.880 (giờ/năm)

Trang 21

II Tính cân bằng cho dây chuyền sản xuất bột cá.

1 Lập bảng tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn

 Giả sửtiêu hao % nguyên liệu qua các công đoạn (bảng5) Riêng công đoạn tách nước, dầu, công đoạn sấy thì % tiêu hao nguyên liệu được tính theo công thức sau:

a Công đoạn ép

 Lượng nước thoát ra trong quá trình ép

G=G1

2

2 1

100 W

W W



[I]

G1: Khối lượng của nguyên liệu trước công đoạn ép

W1: Độ ẩm của nguyên liệu trước công đoạn ép: 75%

W2: Độ ẩm của nguyên liệu sau công đoạn ép: 50%

G=

50 100

) 50 75

b Công đoạn sấy

 Giả sử công đoạn tiêu hao chất khô trong công đoạn sấy là 1% Vậy lượng ẩm bốc ra trong công đoạn này là:

W=

4

4 3

2

100

).(

W

W W

G



 [I]

G2: khối lượng của nguyên liệu trước khi sấy:

W3: Độ ẩm của nguyên liệu trước khi sấy: 50%

W4: Độ ẩm của nguyên liệu sau khi sấy: 10%

W=

10 100

) 10 50

Trang 22

Bảng 5: Tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn

2 Tính chi phí nguyên liệu đầu vào

 Lượng sản phẩm sản xuất trong một giờ:

100)(

100

(

100

2

n

x x

n: số công đoạn

x1, x2, x3… xn % tiêu hao nguyên liệu của các công đoạn

T=

)1100)(

2100)(

1100)(

44.45100)(

1100)(

52100)(

1100)(

12100(

100.18,

 Tính chi phí qua các công đoạn:

Trang 23

Si lượng nguyên liệu sau công đoạn thứ i:

Ti lượng nguyên liệu trước công đoạn thứ i:

xi % tiêu hao nguyên liệu tại công đoạn thứ i:

a Công đoạn xử lí

S1=

100

) 12 100 (

7906

,

=3910,2927(kg/h) Lượng nguyên liệu tiêu hao tại công đoạn làm tơi

Trang 24

95076

,

=2069,7117(kg/h) Lượng nguyên liệu tiêu hao tại công đoạn nghiền:

M7=2111,95076 – 2069,7117=42,245(kg/h)

i Công đoạn đóng gói

 Lượng nguyên liệu tiêu hao tại công đoạn đóng gói:

M8=2069,7117 – 2049,18=20,5317(kg/h)

Bảng 6: Bảng tổng kết tiêu hao nguyên liệu và năng suất cho các công đoạn

STT Công đoạn % tiêu

hao

Lượng tiêu hao (kg)

Lượng nguyên liệu (kg/h)

Lượng nguyên liệu (kg/ca)

Trang 25

 Giả sử chọn % tiêu hao theo dây chuyền công nghệ, riêng công đoạn sấy và công đoạn trộn ướt tính theo công thức

a Công đoạn trộn ướt

 Tính lượng nước cần bổ sung để độ ẩm của nguyên liệu là 35% Tính cho 100kg nguyên liệu:

 Tổng chất khô có trong 100kg nguyên liệu

Ngô: m01

=12,5447*(1-100

13)=10,91388(kg)

Cám: m02

=37,634*(1-100

13)=32,74158(kg)

Khô dừa: m03

=12,6736*(1-100

10)=11,40624(kg)

Bột cá: m04

=25,3472*(1-100

10)=22,81248(kg)

Bột năng: m05

=10*(1-100

10)=9(kg)

Premix VTM: m06

=1*(1-100

9 0)=0,991(kg)

Premix khoáng: m07

=0,5*(1-100

9 0)=0,4955(kg)

Muối: m08

=0,3*(1-100

12)=0,264(kg)

37532 , 11

Giải phương trình ta được:

X=36,3456(kg)

 Vậy lượng nước cần bổ sung cho công đoạn trộn ướt là: 36,3456kg

Trang 26

b Công đoạn sấy

 Giả sử lượng tiêu hao chất khô trong công đoạn sấy là: 2%

 Lương ẩm thoát ra trong quá trình sấy là:

W=

2

2 1

1

100

)(

W

W W

) 10 35 (

Bảng 7: Tiêu hao qua các công đoạn:

2 Tính chi phí nguyên liệu đầu vào

 Sản phẩm sản xuất ra trong một giờ:

T=

)100) (

100)(

100

(

100

2

n

x x

2100)(

78,29100)(

1100)(

3456,36100)(

1100)(

5.0100

Trang 27

3 Tính chi phí nguyên liệu và năng suất dây chuyền qua các công đoạn

a Công đoạn định lượng

S1=

100

) 5 , 0 100 ( 9529

,

=2273,528(kg/h) Tiêu hao nguyên liệu:

,

=2262,16(kg/h) Lượng tiêu hao tại công đoạn ép:

3131

,

=2994,0699(kg/h)

Trang 28

Lượng tiêu hao:

435

,

=2060,38(kg/h) Lượng tiêu hao:

M8=2102,435 – 2060,38=42,0487(kg/h)

i Công đoạn cân bao gói

 Lượng nguyên liệu tiêu hao

Mg=2063,38-2049,18=11,2(kg/h)

Trang 29

Bảng 8: Tiêu hao nguyên liệu và năng suất ở các công đoạn của dây chuyền

Năng suất (nguyên liệu) STT Công đoạn % tiêu

9529 , 2284 5447

,

12

h kg

 Cám gạo:

) / ( 9192 , 859 100

9529 , 2284 634

,

37

h kg

10

=228,49529(kg/h)

 Premix:

Trang 30

Mpremix khoáng=

100

9529 , 2284 5 0

=11,4247(kg/h)

Mpremix VTM=

100

9529 , 2284 , 1

Nhu cầu sản xuất STT Tên nguyên liệu Kg/100kg

Trang 31

Phần V

CÂN BẰNG NHIỆT

A Cân bằng nhiệt cho sản phẩm sấy thùng quay.

I Xác định trạng thái không khí.

x0,I0

 Với:

x0, x1, x2: hàm ẩm của không khí trước và sau khi đi qua calorife và máy sấy

0

 , 1, 2 : độ ẩm không khí trước, sau đi qua calorifer và máy sấy

 Chọn địa điểm xây dựng nhà máy tại thành phố Long Xuyên – An Giang có:

Trang 32

0

 =80%  x0=18 g/kg

a Xác định trạng thái thông số không khí sau khi đi qua calorifer.

 Quá trình nung nóng không khí x=const

b Xác định trạng thái của không khí sau khi đi qua thùng sấy.

 Quá trình sấy là quá trình đẳng entanpi:

x1g/kg

t1

0C

I2kcal/g

x2 g/kg

t2

0C

II Tính nhiệt cho thiết bị sấy thùng quay.

1 Cân bằng vật chất cho sản phẩm sấy.

a Tính lượng không khí cần dùng cho thiết bị sấy.

 Lượng không khí cần dùng để bay hơi 1kg ẩm

l=

2 1

 =76,92(kg không khí khô/kg ẩm)

Trang 33

 Lượng không khí khô cần thiết dùng cho quá tình sấy

 Lượng ẩm cần bốc hơi trong quá trình sấy:

W=

2

2 1

1

100

)(

W

W W

) 10 50 (

2927 , 3910



 =1737,91(kg) Lượng không khí khô cần dùng trong quá trình sấy:

L=l*W [I]

=83,33*1737,91=133685,38(kgk3/h)

b Cân bằng vật chất cho quá trình sấy lí thuyết

 Lượng nhiệt cần cung cấp để bay hơi hết 1 kg ẩm:

c Tính lượng nhiệt thực tế cần cung cấp cho quá trình sấy

 Lượng nhiệt làm nóng sản phẩm

Trang 34

=5476069+438085=5914154,56 (kj/h) III Cân bằng nhiệt lượng cho thiết bị sấy thùng quay

1 Nhiệt lượng vào của quá trình sấy:

 Lượng nhiệt do không khí mang vào:

Cnl nhiệt dung riêng của nguyên liệu:

Cn:nhiệt dung riêng của nước, Cn= 4,18(kj/kg.độ)

Cck: nhiệt dung riêng của chất khô, Cck= 0,32(kcal/kg.độ)

Qv3=3910,2927*2,759*50=539424,8(kj/h)

Qv=Qv1+Qv2+Qv3 =9611444,08+5914154+539424,8=16065022,08(kj/h)

2 Nhiệt lượng mang ra của quá trình sấy.

 Lượng nhiệt do không khí mang ra

Qr1=L*I2 =133685,38*27*4,18=15087732(kj/h)

 Nhiệt lượng do nguyên liệu sấy mang ra

Qr2=G*Csp*t Mà Csp=W*Cnước+(1-W)*Cck =0,1*1+(1-0,1)*0,32=0,388(kcal/kg.độ)

Trang 35

=1,6226(kj/kg.độ)

W: độ ẩm của sản phẩm: 10%

Cnước: nhiệt dung riêng của nước: 1kcal/kg.độ

Cck: nhiệt dung riêng của chất khô: 0,32kcal/kg

Qr2=2133,2836*1,6226.35 =121151,3089(kj/kg)

 Nhiệt lượng do tổn thất trong quá trình sấy

Qr3=Qtt=438085(kj/h)

 Nhiệt lượng mang ra trong quá trình sấy

Qr=Qr1+Qr2+Qr3 =15087732+121151,3089+438085=15537968,3(kj/h) Tính sai số 

=

v

v r

< 5% chấp nhận được

IV Tính chọn thiết bị sấy thùng quay:

1 Tính kích thước cho thiết bị sấy

 Thời gian sấy:

t=

))(

200

(

)(

120

2 1

W W A

W W

: hệ số đổ đầy

: khối lượng riêng trung bình của vật liệu trong thùng quay, =800(kg/m3) A: cường độ bay hơi ẩm:kg/h

W1: độ ẩm của nguyên liệu trước khi sấy

W2: độ ẩm của sản phẩm sau khi sấy:

Trang 36

))1050(200(140

800)

1050(3,0.120

 Tính thể tích của thùng sấy:

*800

*3,0

60

*2927,

chọn:  4

D L

3 2

4

D L D

3 , 16

t

L k m

n

t

L: chiều dài của cánh đảo trộn:

: góc nghiêng của thùng quay  =2,530, chọn =30

k, m: hệ số phụ thuộc vào cấu tạo cánh Chọn loại cánh nâng m=0,5; k=1,5

15,13

*727,1

*60

7

*5,1

*5,0

Trang 37

Dt: đường kính trong của thùng

N: số vòng quay của thùng vòng/phút

a: hệ số phụ thuộc vào dạng cánh a=0,0171

: khối lượng riêng của nguyên liệu =800 (kg/m3)

Q F





k: hệ số truyền nhiệt

t: nhiệt độ trung bình

c: hiệu suất của calorifer, c=(0,85÷0,9), chọn c=0,9

Q: nhiệt lượng cần trao đổi:

 Xác định nhiệt lượng cần trao đổi:

Q=Q i  1914154 (kj/h)

 Lượng không khí cần cung cấp:

)/(144374)

2,1727(

0 1

h kgk I

min max

ln

t t

Trang 38

tn: nhiệt độ trung bình không khí chuyển động ngược chiều với khói lò

tmax tmin: hiệu nhiệt độ giữa hai môi chất khi vào và khi ra khỏi thiết bị

 Xác định thông số cho không khí:

+ Nhiệt độ không khí sau khi đi qua calorifer 650C

+ Nhiệt độ không khí trước khi đi qua calorifer 270C

 Xác định các thông số cho khói lò:

+ Nhiệt độ của khói lò trước khi đi qua calorifer: 3000C

+ Nhiệt độ của khói lò sau khi đi qua calorifer: 1200C

tmax = 300 - 65 = 2350C

tmin= 120 - 27 = 930C

1846,15393

235ln

93235

T1-T2: mức độ làm nguội dòng nóng

t2-t1: mức độ đun nóng dòng lạnh

736 , 4 27

Trang 39

1

2 1

F2: diện tích bề mặt làm cánh

F1: diện tích bề mặt phía không cánh

c: hệ số cánh

1: hệ số cấp nhiệt từ khói lò ra ngoài thành ống

2: hệ số cấp nhiệt từ bề mặt ống ra ngoài không khí

: chiều dày của ống

: hệ số dẫn nhiệt

Bước ống: s1=s2=0,12(m)

Bước cánh: sc

Sc=0,02+0,0005=0,0205(m)

7,480205,0

s

l n

nc=49 (cánh)

Trang 40

 Tính hệ số cấp nhiệt từ khói lò ra khỏi thành ống

d1: đường kính trong của ống: d1 = 0,054 (m)

: hệ số dẫn nhiệt của khói lò:

+ Chuẩn số Reynon:

4

6 11.1010

.100

,

34

054,0.7

N  0 , 018 0,8 .. [V]

: hệ số hiệu chỉnh của ống phụ thuộc vào chiều dài của ống

51,18054

r: hệ số hiệu chỉnh độ cong của ống:

Do ống thẳng nên: r=1

Nu=0,018.(11085,4)0,8.1,13=35

)/

(54,26054

,0

10.096,4

Định dạng
Số trang	123
Dung lượng	514,2 KB