Đồ án môn học Thiết kế dây chuyền nấu tẩy nhuộm khăn mặt bông với công suất 3500 tấnnăm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN DỆT MAY – DA GIẦY & THỜI TRANG BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VÀ VẬT LIỆU HÓA DỆT o0o ĐỒ ÁN MÔN HỌC (TEX3101) Đề tài: Thiết kế dây chuyền nấu – tẩy – nhuộm khăn mặt với công suất 3500 tấn/năm Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Ngọc Thắng Sinh viên thực : Nguyễn Thị Quỳnh MSSV : 20143742 Lớp : Vật liệu Cơng nghệ Hóa Dệt K59 Hà Nội, 2017 MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT LỜI CẢM ƠN LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẢI KHĂN MẶT BÔNG VÀ THỊ TRƯỜNG TIÊU THỤ 1.1 Tổng quan vải khăn mặt 1.1.1 Giới thiệu vải khăn mặt 1.1.2 Phân loại vải khăn 1.2 Thị trường tiêu thụ 1.2.1 Thị trường giới 1.2.2 Thị trường nước .1 1.3 Lựa chọn mặt hàng CHƯƠNG CƠ SỞ THIẾT KẾ 2.1 Nguyên vật liệu 2.1.1 Cấu tạo xơ 2.1.2 Thành phần hóa học xơ bơng 2.1.3 Các tạp chất chứa xơ 2.1.4 Tính chất học xơ bơng 2.1.5 Tính chất vật lý xơ 2.1.6 Tính chất hóa học xơ 2.2 Tổng quan cơng nghệ hóa chất sử dụng cho vải khăn mặt 2.2.1 Tiền xử lý 2.2.2 Nhuộm vải khăn mặt 2.2.3 Hồn tất vải khăn mặt bơng 2.3 Kết luận CHƯƠNG TÍNH TỐN THIẾT KẾ 3.1 Cơ sở thiết kế 3.1.1 Chế độ làm việc 3.1.2 Phân phối mặt hàng sản xuất 3.2 Thiết kế dây chuyền công nghệ sản xuất .1 3.2.1 Lựa chọn dây chuyền công nghệ .1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 3.2.2 Lựa chọn thiết bị sử dụng nhà máy 3.2.3 Lựa chọn quy trình đơn công nghệ 3.2.3.1 Công nghệ giũ hồ 3.2.3.2 Công nghệ nấu tẩy đồng thời .1 3.2.3.3 Công nghệ nhuộm 3.2.3.4 Công nghệ giặt hồ mềm sau nhuộm CHƯƠNG TÍNH TỐN KINH TẾ - KỸ THUẬT VÀ BỐ TRÍ MẶT BẰNG NHÀ XƯỞNG .1 4.1 Tính tốn kỹ thuật 4.1.1 Tính số lượng máy cần sử dụng Error! Bookmark not defined 4.1.2 Tính lượng hóa chất tiêu hao .Error! Bookmark not defined 4.1.3 Tính tiêu hao nước cần dùng Error! Bookmark not defined 4.1.4 Tính toán tiêu hao điện sản xuất Error! Bookmark not defined 4.2 Tính tốn kinh tế Error! Bookmark not defined 4.2.1 Tính tốn tiền lương lao động Error! Bookmark not defined Bảng 4.12 Thống kê tính tốn tiền lương nhân viên nhà máy Error! Bookmark not defined 4.2.2 Tính tốn chi phí cho hoạt động sản xuất nhà máyError! Bookmark not defined 4.2.3 Tính tốn khấu hao .Error! Bookmark not defined 4.2.4 Tính tốn giá thành sản phẩm Error! Bookmark not defined 4.3 Bố trí mặt nhà xưởng 4.3.1 Yêu cầu chọn địa điểm xây dựng Error! Bookmark not defined 4.3.2 Yêu cầu chọn kiểu nhà công nghiệp Error! Bookmark not defined 4.3.3 Yêu cầu chung bố trí mặt nhà xưởng .1 4.3.4 Thiết kế bố trí mặt nhà máy .1 4.3.5 Tính diện tích kho Error! Bookmark not defined 4.36 Sơ đồ mặt nhà xưởng .1 KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Một số mặt hàng khăn mặt .1 Bảng 1.2 Một số mặt hàng khăn tắm .1 Bảng 1.3 Một số mặt hàng khăn thảm .1 Bảng 1.4 Chủng loại hàng dệt may xuất sang thị trường EU tháng 2011 .1 Bảng 1.5 Năng lực sản xuất vải khăn mặt số nhà máy sản xuất Bảng 1.6 Thông số mặt hàng vải khăn mặt nhà máy sản xuất Bảng 2.1 Những tạp chất chủ yếu có xơ bơng .1 Bảng 2.2 Một số hãng sản xuất thuốc nhuộm hoạt tính Bảng 3.1 Chế độ làm việc năm .1 Bảng 3.2 Bảng phân bổ thời gian làm việc năm Bảng 3.3 Bảng thông số mặt hàng sản xuất nhà máyError! Bookmark not defined Bảng 3.4 Bảng phân phối mặt hàng sản xuất nhà máy Bảng 4.12 Thống kê tính tốn tiền lương nhân viên nhà máyError! Bookmark not defined ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Cấu trúc kiểu dệt vòng Hình 1.2 Khăn cho trẻ em Hình 1.3 Khăn lau người Hình 1.4 Khăn thể thao Hình 1.5 Khăn bơng khách sạn, spa Hình 1.6 Khăn mặt Hình 1.7 Khăn thảm Hình 1.9 Khăn lau tay nhà bếp Hình 1.8 Khăn ăn cho bé Hình 1.10 Găng tay nhà bếp .1 Hình 1.11 Nhập hàng Dệt may Việt Nam tháng đầu 2016 Hình 1.12 Xuất hàng Dệt may qua các tháng (triệu USD) .1 Hình 2.1 Mặt cắt ngang xơ bơng kính hiển vi Hình 2.2 Cấu trúc hóa học xơ xenlulo Hình 2.3 Sơ đồ quy trình tiền xử lý cho vải khăn mặt Hình 2.4 Chu trình khử thuốc nhuộm hồn ngun khơng tan dạng tan Hình 2.5 Sơ đồ quy trình xử lý hồn tất cho vải khăn mặt bơng Hình 3.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ tiền xử lý – nhuộm – hồn tất cho khăn mặt bơng Hình 3.2 Máy đo màu quang phổ “High Precision Portable Color Spectrophotometer CS-580” .1 Hình 3.3 Máy nhuộm mẫu “IR Lab Dyeing Machine TD130” .1 Hình 3.4 Thiết bị cắt mẫu kiểm tra khối lượng “Circular Sample Cutter TF513”.1 Hình 3.5 Máy nhuộm mẫu “IR Lab Dyeing Machine TD130” Hình 3.6 Cân điện tử “Yarn Count Tester TY361” Hình 3.7 Tủ sấy mẫu “WHLL-30BE” Hình 3.8 Thiết bị đo pH, mv “PH controller” Hình 3.9 Máy may đầu “M800” hãng “PEGASUS” Hình 3.10 Máy nhuộm “OH-300-4” hãng “Sunsky” ĐỒ ÁN MƠN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Hình 3.11 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo máy nhuộm “OH-300-4” Hình 3.12 Máy vắt ly tâm “JF-2000” hãng “Sunsky” Hình 3.13 Máy vắt ly tâm “JF-2000” hãng “Sunsky” Hình 3.14 Máy mở khổ cho vải “Rope Opener Line” hãng “Bianco – Italy” Hình 3.15 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo máy mở khổ cho vải “Rope Opener Line”.1 Hình 3.16 Máy sấy rung “JUDO-3000” hãng “Texlink-Trung Quốc” Hình 3.17 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo máy sấy rung “JUDO-3000” hãng “TexlinkTrung Quốc” .1 Hình 3.18 Máy cuộn-tở beam vải hãng “Công ty TNHH sản xuất thương mại khí HT Việt Nam” Error! Bookmark not defined Hình 3.19 Máy kiểm tra vải định biên hãng “Công ty TNHH sản xuất thương mại khí HT Việt Nam” Hình 3.20 Máy xẻ khăn “Ultrasonic Cutting Machine” hãng “Changzhou” Hình 3.21 Máy may biên cho vải “Tacs Continuous Longitudinal Hemming Machine” hãng “Texlink” Hình 3.22 Xe nâng “FGZN30” “Toyota” Hình 3.23 Xe nâng tay “HPT25M” “Eplift – Đài Loan” Hình 3.24 Xe chở bán thành phẩm hãng “Công ty TNHH sản xuất thương mại khí HT Việt Nam” .1 Hình 3.25 Thang nâng điện “GTWY 14 – 4214” hãng “OPK-Nhật Bản” Hình 3.26 Máy kiểm tra độ bền giặt “Washing Fastness Tester TF418” .1 Hình 3.27 Máy kiểm tra độ mềm “Softness Tester TF115” hãng “Testex”Error! Bookmark not defined Hình 3.28 Máy kiểm tra độ bền ánh sáng “Softness Tester TF115” hãng “Testex” Hình 3.29 Hệ thống phân tích độ mịn hàm lượng có vải “Fineness & Content Analysis System TB300” hãng “Testex” Hình 3.30 Máy kiểm tra độ bền mài mòn “Taber Abrasion Tester TF214” hãng “Testex” ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AATCC : American Association of Textile Chemists and Colorists - Hiệp hội người Mỹ nhà hóa học dệt chất màu ASEAN : Association of Southeast Asian Nations – Hiệp hội quốc gia Đông Nam Á EL : Sợi Elastan EU : European Union - Liên minh châu Âu ISO : International Organization for Standardization – Tổ chức quốc tế tiêu chuẩn hóa PA6 : Polyamit PA/PET : Polyamit pha với polyeste PTN : Phòng thí nghiệm TPP : Trans-Pacific Partnership Agreement – Hiệp định đối tác xuyên Thái Bình Dương VITAS : Vietnam Textile and Apparel Association – Hiệp hội Dệt may Việt nam WTO : World Trade Organization – Tổ chức thương mại giới TCHQ : Tổng cục Hải quan General – Department of Vietnam Customs ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Bộ mơn Vật liệu Cơng nghệ Hóa dệt đặc biệt hướng dẫn tận tình Thầy giáo TS Nguyễn Ngọc Thắng giúp em hồn thành Đồ án mơn học Tuy nhiên, thân em nhiều thiếu sót khơng tránh khỏi điểm chưa thiếu đồ án Rất mong đóng góp ý kiến thầy Bộ mơn Vật liệu Cơng nghệ Hóa dệt để kiến thức em hoàn thiện hơn! Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên N ĐỒ ÁN MÔN HỌC Nguyễn Thị Quỳnh SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh LỜI NÓI ĐẦU Dệt may ngành hàng xuất mạnh Việt Nam Thực tế cho thấy sau Việt Nam gia nhập Tổ chức thương mại giới (WTO), ngành Dệt May Việt Nam có nhiều hội tiếp cận cơng nghệ, thơng tin, dịch vụ có kinh nghiệm quản lý tốt bình đẳng thuế quan nước thành viên Với lợi riêng ổn định trị, suất, chi phí nhân công thấp, đáp ứng đa dạng chủng loại hàng may mặc…, Dệt May Việt Nam ngày khẳng định uy tín thị trường giới đứng top nước xuất cao Theo nghiên cứu Tổ chức Xúc tiến xuất từ nước phát triển sang EU (CBI) thuộc Bộ Ngoại giao Hà Lan, tốc độ tăng trưởng xuất hàng dệt may giai đoạn 2005 – 2011 Việt Nam đạt mức cao giới với 32%, Trung Quốc đạt 15%, Ấn Độ 10%, nước Thổ Nhĩ Kỳ, Malaysia, Thái Lan đạt mức 7% Sản phẩm dệt may ngày phong phú, đa dạng tuỳ thuộc vào đối tượng tiêu dùng Người tiêu dùng khác văn hố, phong tục tập qn, tơn giáo, khác khu vực địa lý, khí hậu, giới tính, tuổi tác… có nhu cầu khác trang phục Trong mặt hàng dệt xuất mặt hàng khăn bơng đóng góp lớn Ngồi nhà máy chun sản xuất khăn bơng nhiều nhà máy, cơng ty ngồi việc dệt mặt hàng truyền thống kết hợp sản xuất mặt hàng khăn phục vụ thị trường nước xuất Sắp tới em kỹ sư ngành Dệt – May để phục vụ tốt cho sản xuất em ý thức trách nhiệm thân phải sức học tập, học hỏi để nâng cao trình độ kiến thức hoàn thành tốt nhiệm vụ giao mà hồn thành đồ án mơn học với đề tài “Thiết kế dây chuyền nấu – tẩy – nhuộm khăn mặt với công suất 3500 tấn/ năm” ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 10 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẢI KHĂN MẶT BÔNG VÀ THỊ TRƯỜNG TIÊU THỤ 1.1 Tổng quan vải khăn mặt 1.1.1 Giới thiệu vải khăn mặt Khăn ngày sử dụng phổ biến sống hàng ngày Các mặt hàng khăn ngày đa dạng chủng loại, mẫu mã, kích thước, màu sắc phạm vi sử dụng để đáp ứng nhu cầu khác sống Các sản phẩm khăn bơng là: • Khăn dùng gia đình: Khăn mặt, khăn tay, khăn tắm, áo chồng tắm • Khăn dành cho người chơi thể thao • Khăn chuyên dùng cho khách sạn, spa, resort • Khăn nhà bếp, khăn quà tặng, khăn thảm chân,v.v… Khăn mặt thị trường dệt từ chất liệu khác từ bình dân cao cấp Trong sợi bơng sử dụng phổ biến nhất, ngồi nhiều chất liệu khác thân thiện với da bamboo (sợi tre), modal (gỗ sồi), tencel (gỗ tổng hợp), soybean (đậu nành), nontwish (cotton khơng xoắn)… Mỗi loại chất liệu có ưu điểm riêng, giúp bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng Khăn mặt bơng có tính hút ẩm tốt Khi hút nước đủ, lượng nước giữ khăn lớn khăn Khi khô, sợi khăn không thô ráp mà mềm Khăn thân thiện với da người, khơng gây ngứa hay kích ứng da nhạy cảm Để đa dạng nguyên liệu tăng tính thẩm mỹ, nhà sản xuất pha loại vật liệu khác vào xơ sợi để tạo nhiều dòng sợi nhân tạo Tuy nhiên việc pha thành phần lạ nhiều làm giảm ưu điểm hút nước cotton 100% Một số trường hợp thành phần pha vào khơng phù hợp với da mẫn cảm, dẫn đến dị ứng Khăn mặt bơng dệt kiểu vải vòng (hình 1.1), tạo cách kết hợp kiểu dệt Trico kiểu dệt Sukno, ba hệ sợi đan kết bao gồm: • Hệ sợi dọc có sức căng kiểu vải dệt thoi bình thường • Hệ sợi dọc tạo vòng bơng có sức căng nhỏ • Hệ sợi ngang đan kết vng góc với hệ sợi dọc để tạo thành vải vòng bơng ĐỒ ÁN MƠN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 97 • Chọn hiệu suất sử dụng máy 0,9, thời gian làm việc ngày 1440 phút, chọn tốc độ lý thuyết máy 20 m/phút ta tính suất thực tế máy theo ngày là: Att = 1440× 20 ì 0,9 = 25920(m/ngy) S lng mỏy kim tra vải định biên: Mktv = 14117 = 0,54 (máy) 25920  Chọn máy ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 98 Bảng 4.2 Thống kê thiết bị sử dụng xưởng sản xuất Tên hãng Số máy lắp đặt (chiếc) Kích thước máy (mm) (c.dài*c.rộng*c.cao) OH-300-4 Sunsky 7100*5400*3400 Máy vắt ly tâm JF-2000 Sunsky 2900*400*650 Máy sấy rung JUDO-3000 Texlink 12083*5222*3785 Máy xả xoắn mở khổ cho vải Rope Opener Line Bianco Máy may đầu M800 PEGASUS 450*350*470 Máy kiểm tra vải định biên KTVDB 01 Công ty TNHH sản xuất thương mại khí HT Việt Nam 2500*2100*2050 Máy xẻ khăn Ultrasonic Cutting Machine Changzhou Máy may biên cho vải Tacs Continuous Longitudinal Hemming Machine Texlink ST T Tên thiết bị Tên máy Máy nhuộm ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 6560*3910*7000 99 4.1.3 Tính số lượng máy sử dụng phòng kiểm tra chất lượng sản phẩm Bảng 4.3 Thống kê thiết bị sử dụng phòng kiểm tra chất lượng sản phẩm ST T Tên thiết bị Tên máy High Precision Portable Color Spectrophotometer CS580 Color Matching Cabinet TU300C/D Tên hãng Số máy lắp đặt (chiếc) CHN Spec Testex 1 Máy đo màu quang phổ Buồng so màu Thiết bị cắt mẫu kiểm tra khối lượng Circular Sample Cutter TF513 Testex Cân điện tử Yarn Count Tester TY361 Testex Thiết bị đo pH, mv pH controller Meacon Máy kiểm tra Washing Fastness Tester độ bền màu với TF418 giặt Testex Máy kiểm tra độ bền màu với ánh sáng Light Fastness Tester TF419 Testex Hệ thống phân tích độ mịn hàm lượng có sợi Fineness & Content Analysis System TB300 Testex Máy kiểm tra độ bền mài mòn Taber Abrasion Tester TF214 Testex 4.2 Bố trí mặt nhà xưởng Tính diện tích kho mộc S = S1 + S2 Trong đó: S1 : Diện tích cần để xếp vải S2 : Diện tích khoảng trống ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 100 S1 = A S2 = 1,5 S1 h×η×ζ Trong đó: A : Lượng vải dự trữ để sản xuất 20 ngày (kg) h : Chiều cao xếp vải (mét) η : Hiệu suất sử dụng ζ : Hệ số chứa vải kho (Mật độ vải kho 2300 m/m3 kg/m3) Khi đó: =12 12000 ×20 300××× = 1,04 (máy) 4.2.1 Yêu cầu chung bố trí mặt nhà xưởng Nhà xưởng nấu-tẩy nhuộm hoàn tất phải đảm bảo điều kiện cho nhà xưởng sản xuất: • Phải điều hòa khơng khí, khống chế nhiệt độ độ ẩm • Nhà xưởng phải đổ bê tông thuận tiện cho việc lại cơng nhân xe nâng • Trần nhà phải lợp chống nóng, tuyệt đối khơng dột trời mưa, tận dụng chiếu sáng • Lưới cột lớn số cột cần ít, đế đặt thiết bị • Độ cao trần nhà phải đảm bảo thơng gió cho hoạt động tốt • Hệ thống cấp xây ngầm, gọn gàng thuận tiện cho q trình sản xuất • Hệ thống nước thải xây ngầm có đường dẫn tới khu nước thải riêng 4.2.2 Thiết kế bố trí thiết bị nhà máy Khi bố trí thiết bị phải đảm bảo u cầu: • An tồn cho người vận hành máy • Hướng máy dây chuyền sản xuất theo đường thẳng, thuận tiện cho vận chuyển • Phù hợp với việc bố trí lao động • Kết hợp yêu cầu lưới chọn, bố trí xen kẽ hàng máy không vướng lối lại • Nâng cao hệ số sử dụng diện tích phân xưởng đảm bảo gọn đẹp, an toàn thuận tiện ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 101 • Bố trí phân xưởng nhuộm hồn tất cho khu vực tẩy nhuộm vị trí trung tâm thuận tiện cho khâu cấp vải vào, đảm bảo nhiệt độ, điện, hơi, nước • Kho mộc kho thành phẩm có khả chứa khăn cho máy nấu-tẩynhuộm ngày 4.3 Sơ đồ mặt nhà xưởng Từ yêu cầu bố trí mặt bố trí thiết bị trình bày trên, em xin trình bày sơ đồ mặt phân xưởng nấu-tẩy nhuộm hồn tất khăn mặt bơng hình đây: ĐỒ ÁN MƠN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 102 Khu kiểm vải mộc Phòng thí nghiệm K vải mộc Kho hóa chất WC 1 1 Kho hóa chất Kho hóa chất Kho vải trắng Kho vải màu WC P.thay đồ Văn phòng WC Phòng kiểm tra chất lượng ĐỒ ÁN MÔN HỌC - Máy nấu tẩy nhuộm - Máy vắt ly tâm - Máy xả xoắn mở khổ - Máy sấy rung - Máy kiểm tra vải - Máy xẻ khăn - Máy may biên - Máy đóng gói SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh Xe nâng B Xe chở bán thành phẩm Máy may đầu T Đ N 103 ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 104 ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 105 ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 106 ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 107 ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 108 ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 109 KẾT LUẬN Đồ án hoàn thành với số lượng máy sau… ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 110 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] Nguyễn Trung Thu, Vật liệu dệt, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, 2013 ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: Nguyễn Thị Quỳnh 111 ĐỒ ÁN KỸ THUẬT SVTH: Phạm Thị Ngọc