BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CHẾ BIẾN ==== Y Z = = = = NGUYỄN VIỆT THÁI TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG LẠNH CHO KHO BẢO QUẢN SẢN PHẨM THỦY SẢN ĐÔNG LẠNH SỨC CHỨA 500 TẤN TẠI CÔNG TY TNHH MINH ĐĂNG – SÓC TRĂNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH CBHD: ThS NGUYỄN TRỌNG BÁCH Nha Trang, tháng 11 năm 2007 LỜI CẢM ƠN Sau thời gian học tập nghiên cứu trường Đại học Nha Trang, đến tơi hồn thành chương trình đào tạo đại học hồn thành đồ án tốt nghiệp đại học Tơi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến: Ban Giám Hiệu trường Đại học Nha Trang, Ban chủ nhiệm khoa Chế biến, với thầy giảng dạy Đặc biệt gửi lời cảm ơn đến thầy Th.s Nguyễn Trọng Bách - người trực tiếp hướng dẫn tận tình để tơi hồn thành đồ án thời hạn Ban Giám Đốc anh chị cơng ty TNHH Minh Đăng tận tình giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi thời gian thực tập cơng ty Cuối cùng, tơi bày tỏ lời cảm ơn đến cha mẹ người thân tồn thể bạn bè giúp đỡ, động viên tơi suốt thời gian học tập thực cơng tác tốt nghiệp Tơi xin chúc thầy cơ, anh chị tồn thể bạn bè sức khỏe dồi dào, đạt nhiều thành cơng cơng việc, học tập nghiên cứu Nha Trang, tháng 11 năm 2007 Sinh viên thực Nguyễn Việt Thái MỤC LỤC LỜI NĨI ĐẦU CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ CƠNG TY 1.1.1 Sự hình thành phát triển cơng ty 1.1.2 Cơ cấu tổ chức chức nhiệm vụ đơn vị cơng ty 1.1.3 Tổng quan mặt cơng ty 1.2 TỔNG QUAN VỀ CƠNG NGHỆ LÀM ĐƠNG VÀ BẢO QUẢN SẢN PHẨM ĐƠNG LẠNH 1.2.1 Tác dụng việc bảo quản lạnh 1.2.2 Một số biến đổi thực phẩm q trình bảo quản đơng 1.3 TỔNG QUAN VỀ KHO LẠNH BẢO QUẢN 1.3.1 Kho lạnh bảo quản 1.3.2 Phân loại kho lạnh 1.4 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 10 CHƯƠNG II : TÍNH TỐN CẤU TRÚC KHO LẠNH 12 2.1 CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ KHO LẠNH 12 2.1.1 u cầu quy hoạch mặt kho lạnh 12 2.1.2 u cầu buồng máy thiết bị 13 2.2 CHỌN PHƯƠNG ÁN XÂY DỰNG KHO LẠNH 14 2.3 CHỌN MẶT BẰNG XÂY DỰNG KHO LẠNH 14 2.4 HÌNH KHỐI KHO LẠNH 15 2.5 CHỌN THƠNG SỐ THIẾT KẾ 15 2.5.1 Chọn nhiệt độ bảo quản 15 2.5.2 Độ ẩm khơng khí kho 16 2.5.3 Thơng số địa lý, khí tượng Sóc Trăng 16 2.5.4 Phương pháp tính nhiệt tải kho lạnh 16 2.5.5 Chọn máy thiết bị 17 2.5.6 Phương án lắp đặt kho, máy thiết bị 18 2.6 NGUN TẮC XẾP HÀNG TRONG KHO LẠNH 18 2.6.1 Ngun tắc thơng gió 18 2.6.2 Ngun tắc hàng vào trước trước 19 2.6.3 Ngun tắc gom hàng 19 2.6.4 Ngun tắc an tồn 19 2.7 KỸ THUẬT XẾP KHO 19 2.7.1 Sử dụng Palet 19 2.7.2 Thơng gió 19 2.7.3 Chừa lối 20 2.7.4 Xây tụ 20 2.8 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHO LẠNH 20 2.8.1 Tính thể tích kho lạnh 20 2.8.2 Diện tích chất tải kho lạnh F, m2 20 2.8.3 Tải trọng trần 21 2.8.4 Xác định diện tích kho lạnh cần xây dựng 21 2.9 THIẾT KẾ CẤU TRÚC KHO LẠNH 22 2.9.1 Thiết kế cấu trúc 22 2.9.2 Cấu trúc vách trần kho lạnh 23 2.9.3 Cấu trúc mái kho lạnh 24 2.9.4 Cấu trúc cửa chắn khí 24 2.10 TÍNH TỐN CÁCH NHIỆT, CÁCH ẨM VÀ KIỂM TRA ĐỌNG SƯƠNG 26 2.11 CẤU TRÚC CÁCH NHIỆT ĐƯỜNG ỐNG 28 CHƯƠNG III: TÍNH NHIỆT TẢI, CHỌN MÁY NÉN VÀ CÁC THIẾT BỊ CỦA HỆ THỐNG LẠNH 29 3.1 TÍNH TỐN NHIỆT TẢI 29 3.1.1 Dòng nhiệt qua kết cấu bao che Q1 29 3.1.2 Dòng nhiệt sản phẩm bao bì tỏa Q2 31 3.1.3 Dòng nhiệt tỏa vận hành Q4 32 3.1.4 Xác định phụ tải nhiệt thiết bị máy nén 34 3.2 CHỌN HỆ THỐNG LẠNH 35 3.2.1 Chọn phương pháp làm lạnh 35 3.2.2 Chọn mơi chất lạnh 37 3.2.3 Các thơng số chế độ làm việc 40 3.3 CHU TRÌNH LẠNH 42 3.3.1 Chọn chu trình lạnh 42 3.3.2 Sơ đồ chu trình biểu diễn đồ thị lgp-i 43 3.3.3 Tính tốn chu trình hai cấp bình trung gian có ống xoắn 44 3.4 TÍNH CHỌN MÁY NÉN VÀ THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT 45 3.4.1 Tính tốn phía hạ áp 45 3.4.2 Tính tốn phía cao áp 47 3.4.3 Tính chọn máy nén thiết bị trao đổi nhiệt 48 3.4.4 Chọn thiết bị khác hệ thống lạnh 57 CHƯƠNG IV: LẮP ĐẶT HỆ THỐNG LẠNH 72 4.1 LẮP ĐẶT KHO LẠNH 72 4.1.1 Gia cố xây dựng móng kho 72 4.1.2 Xây dựng kết cấu bao che cho kho 72 4.1.3 Lắp ghép panel 72 4.2 LẮP ĐẶT MÁY NÉN 75 4.3 LẮP ĐẶT CÁC THIẾT BỊ KHÁC CỦA HỆ THỐNG LẠNH 76 4.3.1 Lắp đặt thiết bị ngưng tụ 76 4.3.2 Lắp đặt thiết bị bay 77 4.3.3 Lắp đặt van tiết lưu màng cân ngồi 78 4.3.4 Lắp đặt thiết bị khác 78 4.3.5 Lắp đặt đường ống 79 4.4 THỬ KÍN, THỬ BỀN VÀ CHÂN KHƠNG HỆ THỐNG LẠNH 82 4.5 NẠP MƠI CHẤT CHO HỆ THỐNG LẠNH 84 4.5.1 Xác định lượng mơi chất cần nạp 84 4.5.2 Nạp mơi chất cho hệ thống lạnh 86 CHƯƠNG V: TRANG BỊ TỰ ĐỘNG HĨA VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH 87 5.1 TRANG BỊ TỰ ĐỘNG HĨA 87 5.1.1 Trang bị điện động lực 88 5.1.2 Mạch điện điều khiển 88 5.2 VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH 94 5.2.1 Chuẩn bị vận hành 94 5.2.2 Vận hành 95 5.2.3 Dừng máy 97 5.2.4 Sự cố ngập lỏng 98 5.3 BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LẠNH 99 5.3.1 Bảo dưỡng máy nén 99 5.3.2 Bảo dưỡng thiết bị ngưng tụ 100 5.3.3 Bảo dưỡng thiết bị bay 100 5.3.4 Bảo dưỡng van tiết lưu 101 5.3.5 Bảo dưỡng tháp giải nhiệt 101 5.3.6 Bảo dưỡng bơm 101 5.3.7 Bảo dưỡng quạt 101 CHƯƠNG VI: SƠ BỘ GIÁ THÀNH CỦA CƠNG TRÌNH 102 6.1 CHI PHÍ CHO KHO LẠNH 102 6.2 CHI PHÍ CHO MÁY VÀ THIẾT BỊ 103 6.3 CHI PHÍ CHO NHÂN CƠNG 103 6.4 CÁC KHOẢN CHI PHÍ KHÁC 103 KẾT LUẬN VÀ Ý KIẾN ĐỀ XUẤT 104 TÀI LIỆU THAM KHẢO 105 LỜI NĨI ĐẦU Trong năm qua, ngành kỹ thuật lạnh nước ta ứng dụng mạnh mẽ ngành như: Sinh học, hố chất, cơng nghiệp dệt, thuốc lá, bia, rượu, điện tử, tin học, y tế,… đặc biệt ngành chế biến bảo quản thủy sản Q trình chuyển đổi cơng nghệ chế biến để đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế thay đổi mơi chất lạnh tạo nên cách mạng thật cho ngành kỹ thuật nước ta Với nguồn ngun liệu thủy sản dồi đa dạng Sản lượng thủy sản đánh bắt ni trồng hàng năm lớn Vì để đảm bảo thu lợi nhuận cao từ việc xuất thủy sản việc đảm bảo chất lượng sản phẩm vấn đề quan trọng Cùng với quy trình cơng nghệ máy móc thiết bị chế biến vấn đề bảo quản sau chế biến khâu khơng thể thiếu để hạn chế biến đổi làm giảm chất lượng sản phẩm Cho nên việc xây dựng kho bảo quản sản phẩm thủy sản đơng lạnh vấn đề cấp thiết Xuất phát từ u cầu đó, phân cơng khoa Chế Biến mơn Kỹ thuật lạnh trường Đại học Nha Trang với hướng dẫn thầy Th.s Nguyễn Trọng Bách, tơi giao đề tài: “Tính tốn thiết kế hệ thống lạnh cho kho bảo quản sản phẩm thủy sản đơng lạnh sức chứa 500 Cơng ty TNHH Minh Đăng – Sóc Trăng” Đề tài bao gồm nội dung sau: – Tổng quan – Các thơng số tính tốn, tính tốn cấu trúc kho lạnh – Tính nhiệt tải kho lạnh, chọn máy nén thiết bị hệ thống lạnh – Lắp đặt hệ thống lạnh – Trang bị tự động hố, vận hành bảo dưỡng hệ thống lạnh – Sơ giá thành cơng trình Mặc dù cố gắng thời gian kinh nghiệm hạn chế nên đồ án khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong dẫn q thầy đóng góp ý kiến bạn Nha Trang, tháng 11 năm 2007 Sinh viên thực Nguyễn Việt Thái CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ CƠNG TY 1.1.1 Sự hình thành phát triển cơng ty Cơng ty trách nhiệm hữu hạn (TNHH) Minh Đăng doanh nghiệp tư nhân thuộc thị trấn Mỹ Xun - Tỉnh Sóc Trăng Trước cơng ty có tên cơng ty TNHH Nam Trung chun chế biến đồ khơ: Hành khơ, chitin chitozan Ngày 11/12/2005, cơng ty tư nhân Sài Gòn mua lại đổi tên cơng ty TNHH Minh Đăng chun sản xuất hàng đơng lạnh: Mực đơng lạnh, Bạch tuộc đơng lạnh, kẽm, maza đơng lạnh Địa cơng ty: Tỉnh lộ - Bình Thạnh - Mỹ Xun - Sóc Trăng Hiện nay, cơng ty nhận gia cơng chế biến sản phẩm thủy sản đơng lạnh: mực, bạch tuộc, maza, kẽm, cá đuối….Cơng ty nhập máy móc thiết bị đại tạo điều kiện thuận lợi cho việc khắc phục nhược điểm nhỏ hẹp thiết bị lạc hậu trước Mục tiêu cơng ty sản xuất mặt hàng cao cấp có giá trị kinh tế cao như: Mực, tơm mở rộng thị trường nước ngồi Nhật, Mỹ, EU, Hàn Quốc… 1.1.2 Cơ cấu tổ chức chức nhiệm vụ đơn vị cơng ty GIÁM ĐỐC PHĨ GIÁM ĐỐC PHÂN XƯỞNG CHẾ BIẾN PHÂN XƯỞNG CƠ ĐIỆN PHỊNG KỸ THUẬT PHỊNG KINH DOANH PHỊNG KẾ TỐN Giám đốc: Có quyền hạn cao cơng ty, có chức giám sát điều hành hoạt động cơng ty Phó giám đốc: Có nhiệm vụ tham mưu cho giám đốc, điều hành hoạt động sản xuất kinh doanh cơng ty, tham gia ký kết hợp đồng Phân xưởng chế biến: Có vai trò quan trọng tồn phát triển cơng ty Chịu trách nhiệm mặt quản lý nhân sự, đảm bảo chế độ, sách quyền lợi nghĩa vụ người lao động cơng ty theo luật định nhà nước Phân xưởng điện: Đảm bảo cho máy móc thiết bị vận hành thơng suốt, an tồn q trình chế biến Phòng kỹ thuật: Tham mưu cho giám đốc việc điều hành kỹ thuật sản xuất, q trình vệ sinh an tồn thực phẩm từ ngun liệu đến thành phẩm, chịu trách nhiệm chất lượng sản phẩm làm ra, phụ trách chương trình quản lý chất lượng, thực kế hoạch mà giám đốc đề Phòng kinh doanh: Có chức nhiệm vụ xử lý thơng tin từ nguồn tin thu thập từ phía khách hàng, từ việc khảo sát thị trường Phân tích tổng hợp thơng tin đưa đề xuất, dự báo kinh doanh giá mặt hàng trước mắt lâu dài Ngồi phải thường xun giao dịch với khách hàng, chào hàng trực tiếp gián tiếp 4 Phòng kế tốn: Có vai trò tồn phát triển cơng ty Tính chi phí, giá thành sản phẩm, lợi nhuận, tiền lương, thưởng tính tốn khoản có liên quan đến sản xuất kinh doanh cơng ty 1.1.3 Tổng quan mặt cơng ty Phân tích ưu nhược điểm mặt tổng thể: ¾ Ưu điểm: - Cơng ty nằm cách xa trung tâm thành phố nên khơng làm ảnh hưởng đến mơi trường cảnh quan thành phố - Cơng ty nằm sát trục đường nên thuận tiện cho việc vận chuyển hàng hố, ngun vật liệu - Cơng ty có mặt nằm cách cảng Trần Đề 25km thuận tiện cho việc thu mua vận chuyển ngun liệu - Cảnh quan cơng ty thuận tiện thống mát, bố trí thiết kế hợp lý: + Nhà chứa phế liệu, phận xử lý nước thải bố trí riêng phía gió + Kho bao bì bố trí tách riêng để phòng ngừa cháy xảy + Nơi tiếp nhận ngun liệu có sân rộng cho xe vào ¾ Nhược điểm: - Phân xưởng điện có nhiều tiếng ồn bố trí ngang với khu thành phẩm - Phòng máy khơng có đường vào, cơng nhân vận hành phải ngang qua phòng chế biến để vào phòng máy Ngồi vị trí phòng máy khơng thuận lợi cho việc sửa chữa bảo dưỡng - Chưa có cửa tiếp nhận ngun liệu riêng tách biệt với phế liệu nên gây nhiễm chéo nhiễm bẩn - Góc phía đơng khu vực tiếp nhận giáp với khu vực chứa phế liệu trạm xử lý nước thải nên ngun liệu dễ bị nhiễm bẩn - Sự bố trí làm việc cơng nhân khơng khép kín nên cơng ty có phần khơng ngăn nắp chưa ổn định