Cơ sở thiết kế nhà máy hóa!
Trang 1đ I H C đÀ N NG TRƯ NG đ I H C BÁCH KHOA
Tr n Th Truy n
CƠ S THI T K NHÀ MÁY
đà N$ng, 2006
Trang 2M*C L*C
****
PH.N 1: CƠ S THI T K NHÀ MÁY
CHƯƠNG 1: KHÁI NI1M CƠ B2N 4
1.1 Nhi m v và phân lo i thi t k : 4
1.2 Các giai ño n thi t k : 5
1.3 Yêu c$u c%a b'n thi t k : 6
1.4 B* c c b'n thuy t minh: 12
CHƯƠNG 2:L5P LU5N KINH T K7 THU5T 13
2.1 ð-c ñi.m thiên nhiên: 13
2.2 Vùng nguyên li u: 13
2.3 H2p tác hoá: 13
2.4 Ngu3n cung c4p ñi n: 14
2.5 Ngu3n cung c4p hơi: 14
2.6 Nhiên li u: 14
2.7 Ngu3n cung c4p nư8c và v4n ñ9 x; lý nư8c: 14
2.8 Thoát nư8c: 15
2.9 Giao thông vBn t'i: 15
2.10 Năng su4t nhà máy: 16
2.11 Cung c4p nhân công: 17
CHƯƠNG 3:THI T K K7 THU5T 18
3.1 ChEn sơ ñ3 s'n xu4t (quy trình công ngh ): 18
3.2 Tính cân bLng vBt li u: 19
3.3 Bi.u ñ3 quá trình kM thuBt: 25
3.4 Xác ñOnh các chP tiêu và nhQng yêu c$u khác: 26
3.5 ChEn và tính toán thi t bO: 27
3.6 Tính năng lư2ng: 29
3.7 Tính cung c4p nư8c: 37
CHƯƠNG 4:PHÂN XƯ NG S2N XU<T 38
4.1 X p ñ-t thi t bO trong phân xưRng: 38
4.2 NhQng nguyên tSc b* trí thi t bO: 39
4.3 Sơ ñ3 b* trí phân xưRng: 42
CHƯƠNG 5:T>NG M?T B@NG NHÀ MÁY 44
5.1 Gi8i thi u chung: 44
5.2 Cơ c4u c%a nhà máy: 45
5.3 NhQng yêu c$u khi b* trí tUng m-t bLng nhà máy: 47
5.4 Nguyên tSc b* trí tUng m-t bLng nhà máy: 48
5.5 Yêu c$u ñ*i v8i mVt s* công trình chính trong nhà máy: 49
Trang 3CHƯƠNG 6:SƠ ðA BB TRÍ ðƯ NG BNG 59
6.1 Nguyên tSc chung: 59
6.2 Yêu c$u ñ*i v8i mVt vài lo i ñưWng *ng: 61
PH.N 2: THI T K KI N TRÚC CÔNG NGHI1P CHƯƠNG 1:KHÁI NI1M VH KI N TRÚC CÔNG NGHI1P 66
1.1 Khái ni m 66
1.2 Tình hình xây dZng công nghi p R nư8c ta 66
1.3 Xu hư8ng m8i trong xây dZng công nghi p 66
CHƯƠNG 2:THI T K KI N TRÚC NHÀ VÀ CÔNG TRÌNH CÔNG NGHI1P 68
2.1 NhQng cơ sR ñ thi t k ki n trúc nhà công nghi p 68
2.2 Thi t k m-t bLng – hình kh*i và k t c4u nhà công nghi p 72
CHƯƠNG 3:THI T K T>NG M?T B@NG XÍ NGHI1P CÔNG NGHI1P 84
3.1 NVi dung và nhQng yêu c$u ch% y u 84
3.2 Cơ sR thi t k tUng m-t bLng 85
3.3 Các nguyên tSc cơ b'n khi thi t k tUng m-t bLng xí nghi p công nghi p: 87
3.4 Các gi'i pháp quy ho ch không gian ] tUng m-t bLng các xí nghi p công nghi p 92
3.5 Các chP tiêu kinh t ] kM thuBt: 95
CHƯƠNG 4:CHI TI T C<U T O NHÀ CÔNG NGHI1P 96
4.1 N9n móng và móng nhà công nghi p 96
4.2 Khung nhà công nghi p mVt t$ng 98
4.3 K t c4u chOu lZc nhà công nghi p nhi9u t$ng 102
4.4 K t c4u bao che nhà công nghi p 104
4.5 N9n, sàn nhà công nghi p: 111
TÀI LI1U THAM KH2O 114
Trang 4PH.N I
CƠ S THI T K NHÀ MÁY HOÁ
Trang 5CHƯƠNG 1:
KHÁI NI M CƠ B N
1.1 Nhi m v và phân lo i thi t k :
Công tác thi t k có tác d ng quy t ñOnh ch4t lư2ng c%a công trình sau này, 'nh hưRng ñ n c' quá trình thi công xây dZng, quá trình ph c v công trình, tuUi thE công trình, tác d ng và hi u qu' kinh t c%a công trình
ð*i v8i nhà máy ch bi n thZc pham, công ngh sinh hEc nó còn 'nh hưRng c' ñ n ch4t lư2ng thành pham…
Vì vBy ngưWi làm công tác thi t k ph'i nSm vQng nhQng yêu c$u cơ b'n và tUng h2p v9 công tác thi t k , ki n thdc v9 công ngh và hi.u bi t v9 kM thuBt xây dZng, thi công, an toàn lao ñVng, v sinh xí nghi p, kinh t tU chdc … nhưng trư8c tiên ph'i nSm vQng và bám sát nhi m v thi t k trong su*t quá trình thi t k
1.1.1 Nhi m v thi t k :
B4t kỳ mVt b'n thi t k nào cũng ph'i có nhi m v thi t k
Nhi m v thi t k là xu4t phát ñi.m, là cơ sR ñ khi ti n hành thi t k ph'i bám sát, nó là k t qu' c%a yêu c$u thZc t , c%a vi c ñi9u tra nghiên cdu kM càng
Tuỳ tgng lo i thi t k mà nhi m v thi t k có ph$n khác nhau, nói chung nhi m v thi t k xu4t phát tg nhQng ñòi hhi c%a sZ phát tri.n n9n kinh t qu*c dân
có k ho ch và tg nhQng c'i ti n v9 kM thuBt và công ngh
Trong nhi m v thi t k ph'i ñ9 ra ñ$y ñ% nhQng dZ ki n, nhQng quy ñOnh c
th t8i nhi m v , nhìn chung nó bao g3m các nVi dung sau:
a) Lý do ho-c cơ sR thi t k
b) ðOa phương và ñOa ñi.m xây dZng
c) Năng su4t và m-t hàng (k c' chính và ph ) do nhà máy s'n xu4t, ñôi khi ghi theo giá trO tUng s'n lư2ng
d) Ngu3n cung c4p nguyên li u, ñi n, nư8c và nhiên li u
e) NVi dung c th ph'i thi t k
g) ThWi gian và các giai ño n thi t k
1.1.2 Phân lo i:
ð*i v8i nhà máy thưWng có ba lo i thi t k sau:
1.1.2.1 Thi t k mN rOng và sRa chUa:
Lo i này nhLm s;a chQa hay mR rVng năng su4t cho mVt nhà máy hay mVt b'n thi t k ñã có skn, c'i t o nhà máy, tăng thêm ho-c thay ñUi cơ c4u, tP l m-t hàng
Trang 6Trong thi t k ph'i ti n hành thu thBp s* li u c th t i chl, và ph'i h t sdc tôn trEng tBn d ng nhQng công trình, nhQng chi ti t skn có c%a thi t k và cơ sR cũ 1.1.2.2 Thi t k mVi:
Theo k ho ch phát tri.n kinh t c%a nhà nư8c hay ñOa phương
Lo i này ch% y u dZa trên nhQng dZ ki n và yêu c$u c th c%a mVt ñOa phương ñ xây dZng nhà máy m8i
Trong thi t k các yêu c$u ph'i ñáp dng t8i mdc t*i ña nhQng ñi9u ki n c%a ñOa phương như tình hình khí hBu, ñ4t ñai, giao thông vBn t'i, ngu3n cung c4p nguyên vBt li u, ñi n nư8c, nhân lZc …
ThưWng ñ$u ñ9 thi t k gSn li9n v8i tên c th c%a ñOa phương, ví d : Nhà máy thu*c lá Sài Gòn, Nhà máy bia Hu …
1.1.2.3 Thi t k mWu (thi t k ñZnh hình):
Lo i này dZa trên nhQng ñi9u ki n chung nh4t, nhQng gi' thi t chung
Nó có th xây dZng b4t kỳ R ñOa phương hay ñOa ñi.m nào (thưWng ñư2c áp
d ng trong mVt nư8c)
B'n thi t k ñư2c s; d ng nhi9u l$n, ph$n cơ b'n vmn ñư2c b'o toàn, chP thay ñUi nhQng ph$n c$n thi t cho phù h2p v8i ñOa ñi.m xây dZng như ph$n c4p thoát nư8c, ngu3n cung c4p ñi n, nhiên li u… ñôi khi có thay ñUi v9 ph$n k t c4u n9n móng cho phù h2p v8i tình hình ñOa ch4t, m ch nư8c ng$m và t'i trEng gió…
ð*i v8i sinh viên khi thi t k t*t nghi p, do ñi9u ki n và kh' năng thu thBp tài li u, ki n thdc tUng h2p, thWi gian có h n, nên thưWng là thi t k mmu, ngoài ra
có th tham gia thi t k m8i hay thi t k s;a chQa
1.2 Các giai ño n thi t k :
Trong thZc t công tác thi t k thưWng ph'i tr'i qua hai giai ño n l8n:
1.2.1 Kh]o sát k` thuat:
Tìm hi.u và thu nhBp tài li u toàn di n, xác minh rõ ràng nhi m v thi t k Ph$n này g3m:
1.2.1.1 Kh]o sát cơ sN kinh t :
Bao g3m v4n ñ9 thWi v , nguyên li u, tP l xu4t nhBp… nhLm ñ'm b'o quá trình ho t ñVng s'n xu4t c%a nhà máy sau này
1.2.1.2 Kh]o sát cơ sN k` thuat:
Bao g3m b'n vp bình ñ3 chung toàn khu vZc, b'n vp h th*ng giao thông, b* trí m ng ñưWng *ng c4p thoát nư8c chung, m ng cung c4p ñi n, các s* li u khoan
dò v9 tình hình ñOa ch4t, các s* li u v9 ngu3n nư8c s; d ng (ñV pH, ñV cdng, ñV
Trang 7ki9m, thành ph$n hoá hEc và vi sinh vBt, mZc nư8c ng$m…), tình hình nguyên vBt
li u ñOa phương, giá thành vBn chuy.n, tình hình cung c4p nhân lZc, thdc ăn…
Sau khi nhi m v thi t k ñã ñư2c chính thdc duy t y thì bSt tay vào ph$n 2 1.2.2 Ph n thi t k k` thuat: g3m hai giai ño n l8n:
1.2.2.1 Thi t k sơ bO:
NhLm trình cơ quan ch% qu'n và uq ban k ho ch nhà nư8c, trên cơ sR ñó
n u ñư2c chuan y m8i sang ph$n sau
1.2.2.2 Thi t k k` thuat (chính thec):
ðây là nhQng ph$n có tính ch4t tUng quát và b'n vp chi ti t
* Ph$n kM thuBt bao g3m: chEn sơ ñ3 kM thuBt, chEn và tính thi t bO, b* trí m-t bLng phân xưRng, b* trí tUng m-t bLng nhà máy, tính năng lư2ng, ñi n, nư8c, nhiên li u, xây dZng và v sinh xí nghi p, cu*i cùng là h ch toán kinh t
* Ti p theo trên cơ sR ñó ti n hành lBp b'n vp v9 xây dZng, v9 chi ti t k t c4u, b'n vp lSp ráp…
1.3 Yêu c-u c.a b0n thi t k :
1.3.1 Hình thec:
* T4t c' các ph$n rõ ràng, chính xác nhLm thuBn l2i cho vi c s; d ng v9 sau
* Các ñơn vO, ký hi u ph'i tuân theo quy chuan hay các quy ư8c hi n hành Các ký hi u tZ chEn ph'i nh4t quán trong toàn b'n thi t k
* Thuy t minh c$n ngSn gEn, rõ ràng, cho phép minh ho bLng nhQng ñ3 thO, bi.u ñ3, b'n th*ng kê
* KhU gi4y ñúng quy ñOnh
1.3.2 Các quy ñZnh và ký hihu:
1.3.2.1 Khi gijy vk:
Trong thi t k nên dùng ct gi4y A0, A1, ho-c A1 mR rVng
TrưWng h2p c$n vp các b'n vp l8n (m-t bLng nhà máy, sơ ñ3 ñưWng *ng ) cho phép tăng mVt chi9u c%a gi4y lên g4p 2]2,5 l$n, trong khi giQ nguyên chi9u kia 1.3.2.2 Tl lh hình vk:
*Tăng: 2/1; 5/1; 10/1 Ký hi u: M2:1;…
*Gi'm: 1/2; 1/2,5; 1/5; 1/10; 1/20; 1/25; 1/50; 1/100; 1/200;
1/500; 1/1000; Ký hi u: M 1:2;…
Cũng có th cho phép dùng tP l : 1/4; 1/15; 1/40; 1/75
Trang 81.3.2.3 Trình bày b]n vk và khung tên:
1.3.2.4 Ký hihu ñưpng qng dWn:
S'n pham thZc pham ]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] ðen
Ngoài ra còn nhi9u ký hi u ñưWng *ng khác
TRƯ•NG ð€I H‚C BÁCH KHOA
KHOA HOÁ K„ THU†T
Trang 91.3.2.5 Ký hihu vat lihu:
Trang 101.3.2.7 Các lovi ñưpng nét trong b]n vk (TCVN8]1993)
* Trên b'n vp ñư2c bi.u di•n bLng nhi9u nét Mli lo i có hình dáng và công
d ng khác nhau Vi c quy ñOnh nét vp nhLm m c ñích rõ ràng, d• ñEc và ñŽp
C nh khu4t
G Nét g ch ch4m
mãnh
G1: ñưWng tâm G2: ñưWng ñ*i xdng
] Ghi con s* kích thư8c
Chú ý: ] Kích thư8c nên ghi R ngoài hình bi.u di•n
] Trên b'n vp dùng ñơn vO dài là mm nhưng không ghi ñơn vO sau con s* kích thư8c
Trang 11] ðưWng kích thư8c: có th 2 ñ$u có vp mũi tên, ho-c có th thay bLng mVt
ño n nét dài 2]3 mm, nghiêng 45o và vp t i giao ñi.m
] Kích thư8c cao ñV:
• Trong b'n vp xây dZng kích thư8c chP ñV cao so v8i m-t ph’ng chuan
(m-t sàn t$ng 1 ho-c m-t bi.n) thưWng dùng ñơn vO là m v8i 3 s* lp
Dùng ký hi u:
Khi ghi ñO cao trên m{t b|ng, con sq chl ñO cao ñư}c ñ{t trong hình chU nhat và ñ{t tvi chi c n ghi cao ñO (Hình vk 1.3)
~ Cách ghi ñưpng tryc tim, tryc sq:
Trong b'n vp còn ñánh d4u ñưWng tr c tim (nét g ch ch4m) và ñ-t tên cho các ñưWng tr c tim ñó gEi là tr c s*
Tr c s* ñư2c vp ký hi u là ñưWng tròn trong ñó ghi tên c%a ñưWng tr c s* ñó ThưWng ñư2c ghi như sau:
• Theo tr c ngang ñư2c ñánh thd tZ tg trái qua ph'i bLng các s* tZ nhiên 1,2,3
• Theo tr c dEc ñư2c ñánh thd tZ tg dư8i lên bLng các chQ in hoa A, B,
3,100
Trang 121.3.2.8 Ký hihu trên b]n vk m{t b|ng ting th•:
7 H3 ao thiên nhiên 20 C;a lùa 2 cánh
8 ðưWng sSt
```````
21 C;a s* ñơn
Trang 139 An toàn lao ñVng và phòng ch*ng cháy nU
10 V sinh xí nghi p, ki.m tra s'n xu4t
11 Ph l c
12 K t luBn
13 Tài li u tham kh'o
Tuỳ trưWng h2p c th mà nVi dung có th thêm ho-c b8t các ph$n cho phù h2p v8i ñ9 tài
Trang 14
CHƯƠNG 2 L5P LU5N KINH T8 K9 THU5T Trư8c khi bSt tay vào thi t k mVt công trình, trư8c h t ph'i tìm hi.u toàn
di n nhQng v4n ñ9 có liên quan ñ n công trình
Vì vBy ñây là ph$n mang tính thuy t ph c và quy t ñOnh sZ s*ng còn c%a nhà máy Yêu c$u chính c%a ph$n này là các s* li u c$n ph'i chính xác và phù h2p v8i thZc t
NVi dung g3m các ph$n sau:
2.1 ð;c ñi<m thiên nhiên:
* ðOa ñi.m xây dZng nhà máy t*t nh4t là g$n ngu3n cung c4p nguyên li u, thưWng cZ ly thích h2p là 50 ñ n 80 km
Do ñó ñ-c ñi.m thU nhưtng thưWng r4t 'nh hưRng ñ n sZ phát tri.n và cung c4p nguyên li u lâu dài cho nhà máy Nó quy t ñOnh v9 s* lư2ng, ch4t lư2ng nguyên
li u cung c4p, c' v9 thWi v s'n xu4t và ñôi khi c' ñ n qui trình s'n xu4t
* ð-c ñi.m m-t bLng xây dZng, c4u t o ñ4t ñai có tính ch4t quy t ñOnh r4t l8n ñ n k t c4u xây dZng, như cho phép xây dZng mVt t$ng hay nhi9u t$ng, k t c4u n9n móng ph thuVc m ch nư8c ng$m
* Hư8ng gió có 'nh hưRng quy t ñOnh ñ n vi c b* trí tUng m-t bLng nhà máy, hư8ng nhà, bi n pháp che gió và ch*ng nSng
* Các s* li u v9 khí tư2ng c%a ñOa phương (nhi t ñV, ñV am, hư8ng gió, mZc nư8c ng$m, ñV bdc x m-t trWi ) ph'i là k t qu' trung bình quan sát c%a nhi9u năm (thưWng ph'i trên 30 năm)
2.2 Vùng nguyên li u:
Mli nhà máy ch bi n ñ9u ph'i có mVt vùng nguyên li u Un ñOnh Vi c xác ñOnh vùng nguyên li u cho nhà máy ph thuVc r4t nhi9u vào kh' năng cung c4p nguyên li u c%a ñOa phương
Ngoài ra dZa vào kh' năng phát tri.n kinh t c%a vùng mà ñ9 xư8ng vi c phát tri.n tgng lo i nguyên li u v9 s* lư2ng cũng như v9 ch4t lư2ng, thWi v thu
ho ch và phát tri.n m ng lư8i giao thông thuq bV, ph'i xác ñOnh ñư2c di n tích, s'n lư2ng và năng su4t ñ lBp k ho ch s'n xu4t
2.3 H?p tác hoá:
Vi c h2p tác hoá giQa nhà máy thi t k v8i các nhà máy khác v9 m-t kinh t
kM thuBt và liên h2p hoá sp tăng cưWng s; d ng chung nhQng công trình cung c4p
ñi n, nư8c, hơi, công trình giao thông vBn t'i, công trình phúc l2i tBp th và ph c v
Trang 15công cVng, v4n ñ9 tiêu th s'n pham và ph pham nhanh sp có tác d ng gi'm thWi gian xây dZng, gi'm v*n ñ$u tư và h giá thành s'n pham
2.4 Ngu@n cung cAp ñi n:
* Trư8c h t xác ñOnh ngu3n ñi n do ñâu cung c4p N u không có ngu3n ñi n
và yêu c$u cho phép thì có th xây dZng ngu3n ñi n riêng
* Trong nhà máy ph'i ñ-t tr m bi n th riêng ñ l4y tg ñưWng dây cao th c%a m ng lư8i cung c4p ñi n chung trong khu vZc N u ñưWng dây cao th l8n hơn
6 KV thì ph'i dùng hai n4c h th
* Ngoài ra ph'i có máy phát ñi n dZ phòng nhLm ñ'm b'o s'n xu4t liên t c
2.5 Ngu@n cung cAp hơi:
* Hơi ñư2c dùng vào nhi9u m c ñích khác nhau c%a tgng nhà máy như: cô ñ-c, n4u, thanh trùng, s4y, rán k c' làm nóng nư8c cho sinh ho t
* Nêu lên ñư2c áp lZc hơi c$n dùng trong nhà máy Tuỳ theo yêu c$u công ngh mà áp lZc hơi thưWng tg 3 at ñ n 13 at
2.7 Ngu@n cung cAp nưGc và vAn ñH xJ lý nưGc:
* M c ñích: ñ*i v8i các nhà máy thZc pham, công ngh sinh hEc, nư8c là v4n ñ9 r4t quan trEng, nư8c ñư2c dùng vào nhi9u m c ñích khác nhau, nư8c dùng gián ti p ho-c trZc ti p, dùng ñ pha ch , ñ chưng c4t, dùng cho n3i hơi
* Ch4t lư2ng nư8c ph'i h t sdc coi trEng, tuỳ tgng m c tiêu s; d ng mà ch4t lư2ng nư8c có khác nhau, do vBy thưWng trong nhà máy có khu vZc x; lý nư8c
Ch4t lư2ng nư8c dZa vào các chP tiêu: chP s* coli, ñV cdng, nhi t ñV, hln h2p
vô cơ và hQu cơ có trong nư8c
* Trong thi t k ph'i ñ9 cBp ñ n ngu3n cung c4p nư8c chính và ph , phương pháp khai thác và x; lý nư8c c%a nhà máy
* ð*i v8i ngu3n cung c4p nư8c tg thành ph* thì ph'i xác ñOnh ñưWng *ng chính dmn ñ n nhà máy, tính toán ñưWng kính *ng ñ-t trong nhà máy và áp lZc nư8c yêu c$u
* N u l4y nư8c tg gi ng ñào hay gi ng khoan thì ph'i xác ñOnh chi9u sâu
m ch nư8c ng$m, năng su4t gi ng
Trang 16* N u l4y nư8c tg sông, ao, h3 thì ph'i xác ñOnh năng su4t bơm, chi9u cao và
] Làm m9m nư8c bLng nhZa trao ñUi ion (ñư2c gEi là ionit: cationit và anionit) như nhZa phenolformaldehyt, nhZa melanin, polystyrin, polyvinylclorua (PVC)
Các ionit có kh' năng trao ñUi cation và anion chda trong chúng v8i cation
và anion có trong nư8c, do ñó làm m9m ñư2c nư8c, phương pháp này có kh' năng làm ngEt ñư2c nư8c bi.n ñó là ñi9u con ngưWi mơ ư8c tg lâu
2.8 Thoát nưGc:
* Yêu c$u ñ-t ra cho v4n ñ9 thoát nư8c c%a nhà máy ch bi n thZc pham và công ngh sinh hEc r4t c4p bách Vì nư8c th'i ra ch% y u chda các ch4t hQu cơ là môi trưWng vi sinh vBt d• phát tri.n, làm cho d• lây nhi•m d ng c thi t bO và nguyên li u nhBp vào nhà máy, sp 'nh hưRng l8n ñ n ch4t lư2ng thành pham M-t khác ph'i tránh ñEng nư8c thưWng xuyên làm ngBp móng tưWng, móng cVt 'nh hưhng ñ n k t c4u xây dZng
* Ph'i xác ñOnh kh' năng tBn d ng nhQng h th*ng thoát nư8c c%a thành ph* hay c%a xí nghi p lân cBn v9 kh' năng c*ng thoát, *ng dmn, ñV ban và vùng x; lý nư8c th'i
* Ph'i xác ñOnh ñư2c ñưWng kính *ng dmn nư8c th'i, chi9u sâu và ñV nghiêng ñ-t *ng, n u th'i ra chl có mZc nư8c cao hơn thì ph'i b* trí tr m
Bơm nư8c th'i sau khi ñã vô cơ hoá
* N u nư8c th'i ít ban và ñư2c phép có th th'i trZc ti p ra sông, bi.n, ao h3 ho-c các cánh ñ3ng sau khi qua h th*ng x; lý nư8c th'i riêng c%a nhà máy
2.9 Giao thông vOn t0i:
* Hàng ngày nhà máy c$n vBn chuy.n v8i kh*i lư2ng l8n, thông thưWng chR v9 nhà máy g3m nguyên vBt li u, bao bì, nhãn hi u kOp thWi ñ ñ'm b'o sZ ho t ñVng c%a nhà máy, ngoài ra vBn chuy.n thành pham ñ n nơi tiêu th , vBn chuy.n
Trang 17ph li u trong s'n xu4t Vì vBy v4n ñ9 giao thông không chP m c ñích xây dZng nhà máy nhanh mà còn là sZ t3n t i và phát tri.n nhà máy trong tương lai
* Ph'i xác ñOnh kh' năng tBn d ng nhQng ñưWng giao thông thuq bV bên ngoài nhà máy, yêu c$u n*i tg nơi cung c4p nguyên vBt li u ñ n nơi tiêu th s'n pham
* Qua thZc t và tính toán th4y vBn chuy.n ñưWng thuq tuy chBm nhưng thuBn ti n và r˜ hơn c', do ñó c* gSng xây dZng nhà máy g$n vùng ven sông, bi.n
ñ k t h2p gi'i quy t v4n ñ9 c4p thoát nư8c nQa
Xe l;a cũng là giao thông thuBn ti n, nhanh, khá rp N u vBn chuy.n nhi9u thì xây dZng ñưWng xe l;a bên trong nhà máy n*i v8i ñưWng xe l;a bên ngoài
ðưWng bV không th thi u v8i t4t c' các nhà máy Phương ti n vBn t'i nVi bV nhà máy ch% y u bLng xe ñi n ñVng, ñơn ray, xe thô sơ
2.10 Năng suAt nhà máy:
* Ph'i xác ñOnh năng su4t h2p lý cho nhà máy dZa vào kh' năng cung c4p nguyên vBt li u, yêu c$u tiêu th Có th năng su4t này cho trư8c
Năng su t nhà máy là lư"ng s#n ph$m nhi%u nh t mà các phân xư(ng có th* s#n xu t ra trong m.t ñơn v1 th2i gian, thư2ng tính theo ca, ngày hay năm
Tuỳ tgng lo i nhà máy mà cách th hi n năng su4t có khác nhau, thông thưWng ñơn vO ño năng su4t như sau:
] Lhng như rư2u, bia, nư8c ch4m dùng LÍT
Th tích hVp: 353 cm3 TrEng lư2ng: 80 gam ðưWng kính ngoài: 102,3 mm Chi9u cao ngoài: 52,8 mm
1000 hVp tiêu chuan gEi là “1 ñơn vO s'n pham” = 1 túp
ð*i v8i chai lE, bao bì khác mu*n chuy.n sang hVp tiêu chuan ph'i nhân v8i
h s* chuy.n K theo b'ng sau:
Trang 18Hình chQ nhBt Hình ô van
đ*i v8i các lo i ự3 hVp tg rau qu' ngâm nư8c ựưWng, rau qu' d$m d4m, s'n pham cô ự-c có ựưWng ho-c không thì dùng ựơn vO hVp tiêu chuan là 400 gam s'n pham
ỘHàng hoá quy ư8cỢ là thOt l2n ựã làm l nh ựông (lo i 1) theo tiêu chuan 1/4 con, x p 0,35 t4n/m3 hQu d ng c%a phòng
+ đôi khi ự xác ựOnh kh' năng c%a máy móc thi t bO làm l nh ựông, ngưWi ta còn tắnh năng su4t nhà máy theo t4n s'n pham làm l nh ựông
2.11 Cung cAp nhân công:
* C$n ph'i xác ựOnh rõ s* lư2ng công nhân, trình ựV chuyên môn c%a công nhân và cưWng ựV lao ựVng
* Công nhân làm vi c trong nhà máy ch% y u tuy.n d ng t i ựOa phương, vì ngoài nhQng phi9n phdc khác còn ựt ph$n ự$u tư v9 xây dZng khu nhà R cho công nhân
Khi tắnh toán s* lư2ng công nhân có th tắnh kM cho tgng công ựo n, ựôi khi dZa trên bình quân s* lư2ng s'n pham trên mVt ngày công
Trang 19CHƯƠNG 3 THI8T K8 K9 THU5T
Chúng ta bSt ñ$u ph$n này sau khi ñã có ñ$y ñ% các s* li u ban ñ$u, ñã có nhQng lBp luBn chSc chSn và rõ ràng trong ph$n kinh t kM thuBt
NVi dung bao g3m các ph$n sau:
3.1 ChSn sơ ñ@ s0n xuAt (quy trình công ngh ):
3.1.1 Trình t„:
ð ñ'm b'o vi c chEn sơ ñ3 thích h2p nh4t thưWng qua các bư8c sau:
* Qua các giáo trình: ñEc và nghiên cdu kM quy trình s'n xu4t chung c%a lo i s'n pham mà mình thi t k , ý nghĩa và m c ñích c%a tgng khâu mVt trên dây chuy9n s'n su4t, c$n liên h v8i nhQng s'n pham khác có quy trình tương tZ như vBy
* Nghiên cdu và phân tích nhQng ưu khuy t ñi.m c%a quy trình này trong các nhà máy trong nư8c, trên cơ sR ñó chEn sơ ñ3 công ngh thích h2p nh4t theo ch% quan
3.1.2 Yêu c u:
* S; d ng nguyên li u t8i mdc t*i ña, h2p lý, ti t ki m, r˜ ti9n
* Ch4t lư2ng thành pham cao nh4t
* Sơ ñ3 vi t thành d ng liên t c, trên sơ ñ3 ph'i bi.u di•n các vO trí tham gia c%a nguyên vBt li u ph , c%a bao bì và ph li u khi tách ra
* Có trưWng h2p c$n bi.u di•n quy trình công ngh trên sơ ñ3 kM thuBt
Sơ ñ3 kM thuBt ñư2c lBp R d ng các thi t bO ñ-c trưng c%a tgng công ño n
Trang 20Vắ d : Quy trình công ngh s'n xu4t xirô qu' theo phương pháp trắch ly
3.2 Tắnh cân bZng vOt li u:
đ vi c chEn và tắnh thi t bO phù h2p, ự tắnh ựư2c hi u su4t làm vi c cũng như giá thành s'n pham c%a nhà máy, ự lBp k ho ch s'n xu4t chắnh xác thì trư8c
h t ph'i tắnh s'n pham và cân bLng vBt li u Trình tZ các bư8c sau:
3.2.1 Lap sơ ựẰ thu hovch nguyên lihu:
Căn cd nhQng s* li u v9 thWi v , v9 ự-c s'n c%a tgng vùng nguyên li u mà lBp sơ ự3 như sau:
3.2.2 Sơ ựẰ nhap nguyên lihu:
* DZa vào sơ ự3 thu ho ch nguyên li u, dZa vào năng su4t và s'n lư2ng c%a tgng lo i mà thành lBp sơ ự3 nhBp nguyên li u cho nhà máy
* Trên sơ ự3 ghi rõ ngày tháng, thWi gian nhBp tgng lo i nguyên li u ch% y u c$n thi t cho nhà máy
Nguyên li u LZa chEn X; lý nguyên li u Ngâm trắch ly Axit xitric
Axit socbic đưWng kắnh
Tách xiro Qu' ự n4u mdc
ho-c trắch ly bLng rư2u etylic
ự sx bánh mì LEc
đóng bao bì Bao bì s ch
Tàng trQ s'n pham
Trang 21Ví d : V4n ñ9 x; lý hoa dda bLng axetylen Dda thưWng thu ho ch tg tháng 3
ñ n tháng 8, R ta thưWng tg tháng 5 ñ n tháng 7, hi n nay v8i kM thuBt nông nghi p phát tri.n, dda ñư2c x; lý bLng axetylen, ngưWi ta cho axetylen (3]4 g) vào cây dda kho'ng 10 – 12 lá, ñ n 6 tháng sau thì thu ho ch, bRi vBy có th ch% ñVng thu ho ch dda R b4t kì thWi ñi.m nào
3.2.3 Bi•u ñ‚ s]n xujt:
* DZa vào sơ ñ3 nhBp nguyên li u và mBt ñV tgng lo i nguyên li u trong tgng thWi gian ñ lBp bi.u ñ3 s'n xu4t Bi.u ñ3 ñư2c lBp riêng cho tgng dây chuy9n s'n xu4t mVt
* Bi.u ñ3 s'n xu4t ph'i nêu rõ s* ca s'n xu4t trong mVt ngày, s* ca và s* ngày s'n xu4t trong mVt tháng trong mVt năm
* Trong năm nên ñ ra mVt ho-c vài tháng vào nhQng dOp không có ho-c có
ít nguyên li u nh4t ñ s;a chQa thi t bO, ñ i tu phân xưRng
* Trong khi lBp bi.u ñ3 c$n chú ý phân b* thWi gian làm vi c ñ9u cho c' năm, n u không c$n thi t lSm chP nên s'n xu4t hai ca, trưWng h2p nguyên li u chóng
hư hhng và thWi v d3n dBp thì có th s'n xu4t 3 ca, ho-c dây chuy9n c$n s'n xu4t liên t c như: n4u ñưWng, chưng c4t rư2u, s4y c$n s'n xu4t 3 ca liên t c
* Chú ý ñ dây chuy9n s'n xu4t liên t c và ñ9u, ta c$n nghiên cdu ñưa vào s'n xu4t trên dây chuy9n các lo i s'n pham khác nhau và có thWi v nguyên li u khác nhau mà yêu c$u thi t bO g$n như nhau( thưWng g-p trong nhà máy ñ3 hVp)
Ví d : Trên dây chuy9n s'n xu4t ñ3 hVp có th ñưa vào s'n xu4t các lo i cà chua d$m d4m (tháng 1, 2), dưa chuVt d$m d4m (tháng 3, 4, 5) ti p theo s'n xu4t qu' nư8c ñưWng
* ð$u tiên lBp bi.u ñ3 s* ca, s* tháng làm vi c cho tgng dây chuy9n:
Trang 22* LBp b'ng s* ngày làm vi c / s* ca trong tháng ñ*i v8i tgng lo i s'n pham: B#ng 3.4
Ta thưWng g-p trong quy trình s'n xu4t c%a nhà máy các (TCCPNVL) cho mVt ñơn vO thành pham
Ví d :
] Lư2ng mía ñ s'n xu4t ra mVt t4n ñưWng
] Lư2ng tinh bVt ñ s'n xu4t ra 1000 l rư2u
] Lư2ng cá tươi, thOt hay rau qu' ban ñ$u c$n thi t ñ s'n xu4t ra mVt ñơn
Trang 23* N u tiêu hao c%a tgng công ño n tính bLng % lư2ng nguyên li u ñ$u thì:
S 100
T1 =
100 – X
Trong ñó:
S ] lư2ng nguyên li u cu*i cùng trong mVt ñơn vO thành pham, [ Kg]
X ] tUng s* hao phí nguyên li u R tgng công ño n tính bLng % nguyên li u ñ$u
T1 – tiêu chuan tiêu hao nguyên vBt li u cho 1 ñvtp, [ kg]
* N u tiêu hao nguyên li u R tgng công ño n tính so v8i lư2ng nguyên li u công ño n ñưa vào thì TCTHNVL ñư2c tính:
Ví d : tiêu hao cá qua các công ño n ch bi n sau:
R;a → MU → Ư8p mu*i → Rán → X p + So v8i nguyên li u ban ñ$u: (%) 1 25 2,5 18 1,5 + So v8i nguyên li u công ño n trư8c: 1 24 2 16 1
b)Nhà máy bánh mỳ: ch% y u dZa vào thZc ñơn
* Chi phí bVt s'n xu4t trong ngày:
Trang 25Vài thông s* thông thưWng: Ex, [%] Eg, [%] ] ð*i v8i thóc h t dài và nhh ñ s'n xu4t g o h'o h ng: 75]78 86]88
y – các tUn th4t khác có th thu h3i ñư2c; [kg/t4n]
B ] tUn th4t không th thu h3i ñư2c; [kg/t4n]
Ph thuVc vào kM thuBt s'n xu4t và trang thi t bO mà thưWng:
y = 3 – 4 kg/t4n
B = 1,5 – 2,5 kg/t4n
P = 1022 – 1025 kg/t4n
3.2.6 Lap b]ng nhu c u nguyên vat lihu:
ð có ñư2c nhQng dZ trù v9 nguyên vBt li u cho s'n xu4t, yêu c$u v9 s*
lư2ng, kho tàng, xe cV vBn chuy.n và lao ñVng, chúng ta ph'i dZa vào mdc chi phí
nguyên vBt li u cho 1 ñơn vO s'n pham, vào năng su4t giW, vào s* ca làm vi c trong
năm ñ tính nhu c$u nguyên vBt li u trong tgng giW, ca và c' năm
B#ng 3.6
Tiêu hao Tên s'n
Trang 263.2.7 Lap b]ng sq lư}ng bán thành ph†m qua t‡ng công ñovn:
* ð tính lư2ng thi t bO yêu c$u cho tgng công ño n mVt ta ph'i bi t lư2ng nguyên vBt li u ñi vào trong tgng công ño n ch bi n ñó
* B'ng này tính cho tgng lo i nguyên vBt li u trong thWi gian 1 giW
+ ñây qua tgng công ño n ta bi t cách b* trí và chEn thi t bO
+ Tg k t qu' cu*i cùng tìm ra ñư2c s'n pham s'n xu4t ra trong 1 giW và ñ*i chi u v8i nhi m v thi t k
3.3 Bi<u ñ@ quá trình k[ thuOt:
Bi.u ñ3 quá trình kM thuBt nêu lên thWi gian bSt ñ$u và k t thúc làm vi c trên mli công ño n trong ph m vi 1ca hay 1chu kỳ
Qua bi.u ñ3 bi t ñư2c giW bSt ñ$u hay k t thúc làm vi c c%a công nhân và thi t bO trên mli quá trình, ngoài ra xác ñOnh ñư2c chP tiêu v9 ñi n, nư8c, hơi, l nh ñ3ng thWi bi t ñư2c thWi gian tg lúc nguyên vBt li u vào cho t8i lúc thành pham cu*i cùng ñi ra, so sánh v8i thZc t ñ ñánh giá ch4t lư2ng vBn hành và hi u qu' kinh t
ThWi gian giQa 2 giai ño n liên t c ph thuVc vào tính ch4t c%a tgng công
ño n Có th xác ñOnh thWi gian ñó như sau:
1/ Các giai ño n mà thWi gian ñã ñư2c xác ñOnh rõ trong quá trình (như thWi gian trung hoà, thWi gian n4u, rán, ch$n, s4y ), trong trưWng h2p này thWi gian các giai ño n bLng thWi gian thZc hi n quá trình ñó
2/ Các giai ño n mà nguyên li u ñi vào thi t bO không liên t c (như: thùng chda, thi t bO bay hơi, thi t bO thanh trùng gián ño n, thùng lSng ), trưWng h2p này thWi gian giQa các m˜ ñư2c xác ñOnh:
V
t = [phút]
Q
Trang 27Trong ñó:
t ] thWi gian giQa các m˜, [phút]
V] th tích thi t bO tính bLng s* lư2ng nguyên li u cho vào ñó, [kg, lít, m3, cái]
Q – năng su4t dây chuy.n s'n xu4t trong 1 phút và tính theo ñơn vO c%a V 3/ TrưWng h2p nguyên li u vBn hành trên băng t'i, máy r;a, băng chuy9n phân lo i, vBn chuy.n thì thWi gian c%a các giai ño n ñư2c tính:
L
t = [phút]
60 v
Trong ñó:
t ] thWi gian nguyên li u ñi trên băng t'i, [phút]
L ] chi9u dài băng t'i, [m]
3.4 Xác ñ]nh các ch^ tiêu và nh_ng yêu c-u khác:
Trư8c khi ñi vào các ph$n ti p theo như chEn và tính thi t bO, quy t ñOnh các công trình trong nhà máy chúng ta ph'i xác ñOnh ñ$y ñ% các chP tiêu kM thuBt và các yêu c$u khác do quá trình kM thuBt ñ9 ra C th.:
3.4.1 Năng sujt lao ñOng:
Ph'i xác ñOnh rõ năng su4t lao ñVng c%a công nhân trên tgng công ño n trên
cơ sR ñó ñ3ng thWi dZa vào năng su4t c%a dây chuy9n s'n xu4t ñ tính s* lư2ng công nhân toàn nhà máy Tg ñó tính ra các nhu c$u v9 nhà ăn, nhà sinh ho t, nư8c tiêu th ho-c ñ tính mVt s* lo i thi t bO như tính các băng t'i R nhQng nơi làm
Trang 28vi c bLng tay ( bóc vh, phân lo i, mU ), s* lư2ng công nhân càng nhi9u thì băng t'i càng dài, công su4t ñVng cơ càng l8n
3.4.2 Phương pháp lao ñOng:
Ph'i ñ9 ra phương pháp hay gEi là tU chdc lao ñVng c%a nhà máy, nghĩa là năng su4t lao ñVng c%a nhà máy tính theo tU hay tgng cá nhân, cũng có khi tính theo năng su4t công nhBt
V4n ñ9 tU chdc lao ñVng có liên quan nhi9u ñ n vi c b* trí dây chuy9n s'n xu4t và chEn lo i thi t bO
Ví d năng su4t tính theo tBp th thì nguyên li u ñưa vào chl làm vi c theo mVt băng t'i chung và bán thành pham cũng ñi theo mVt băng t'i chung Nhưng n u năng su4t tính theo cá nhân thì ph'i b* trí bàn riêng và cung c4p khay riêng cho tgng ngưWi
3.4.3 Thông sq k` thuat:
Ph'i xác ñOnh ñư2c các thông s* c%a các quá trình như: thWi gian, nhi t ñV,
áp su4t, chân không, ñV am ñ chEn và tính thi t bO phù h2p v8i công ngh
* V9 c4u trúc c%a n9n móng, tưWng, tr$n cũng tuỳ theo ñ-c ñi.m và yêu c$u
kM thuBt R mli nơi xây dZng mà quy t ñOnh
Trang 29+ Thi t bO làm vi c liên t c, có c4u t o ñơn gi'n, r˜ ti9n, vi c s; d ng và s;a chQa d•, kích thư8c gEn, năng su4t cao và tiêu hao năng lư2ng ( hơi, ñi n, nư8c )
Ví d :
Trong s'n xu4t cà chua cô ñ-c thì không th dùng vBt li u bLng ñ3ng, vì ñ3ng d• chuy.n vào s'n pham cà chua, phá huq vitamin C, trái l i trong s'n xu4t các s'n pham cô ñ-c v8i ñưWng như mdt qu' ta l i có th s; d ng thi t bO bLng ñ3ng, vì n3ng ñV ñưWng cao có tác d ng ngăn c'n quá trình oxy hóa ñ3ng
Trong s'n xu4t ngô có th dùng thép thưWng vì ñ3ng d• ñen ngô
ð*i v8i nư8c hoa qu' ép ñ tránh rP ngưWi ta thưWng dùng các bV phBn tráng men ho-c bLng thuq tinh, sd, polyetylen
3/ Cách ghi chú:
Khi chEn mVt thi t bO ph'i ghi ñ$y ñ% các ñ-c tính kM thuBt sau:
+ Năng su4t thi t bO: c$n chú ý có nhi9u thi t bO năng su4t c%a nó ph thuVc vào tgng lo i nguyên li u và tgng ch ñV làm vi c khác nhau
+ Kích thư8c thi t bO: ñ tg ñó 4n ñOnh di n tích và chi9u cao phân xưRng + TrEng lư2ng thi t bO: ñ tính toán khi di chuy.n và ñ-t n9n móng cho thích h2p
+ Công su4t ñVng cơ: ñ lBp nhu c$u v9 ñi n cho thích h2p
+ Nơi s'n xu4t và nhãn hi u máy, c$n ghi R trang và cu*n sách nào, ñ thuBn
ti n cho vi c mua thi t bO sau này
Trang 30b) N u thi t bO làm vi c gián ño n thì:
N T
n =
60 V Trong ñó:
n ] s* lư2ng thi t bO yêu c$u
N – năng su4t giW c%a dây chuy9n R tgng công ño n
M – năng su4t giW c%a thi t bO
T ] thWi gian tUng cVng c%a mli chu kỳ làm vi c c%a máy, [phút]
V ] th tích làm vi c c%a thi t bO, ñư2c tính cùng ñơn vO v8i N
Thông thưWng sau khi tính n là s* lp, ta làm tròn s* và thưWng cVng thêm 1 ho-c 2 thi t bO ñ dZ trQ
ThưWng dùng hơi bão hoà vì có h s* truy9n nhi t cao và d• ngưng t
ð chEn n3i hơi thích h2p cho nhà máy và bi t ñư2c nhu c$u v9 nhiên li u ta ph'i tính ñư2c lư2ng hơi c$n thi t trong ca, trong tháng c%a thWi gian tiêu th nhi9u nh4t, bRi vBy trư8c h t ph'i lBp bi.u ñ3 tiêu th hơi
3.6.1.1 Bi*u ñ8 tiêu thG hơi:
* Bi.u ñ3 này ñư2c lBp cho thWi gian tg kho'ng nQa ca ñ n mVt ca, ñ lBp bi.u ñ3 chính xác ta ph'i vp trên gi4y k˜ ly
* ð tính toán ñư2c chính xác v9 các yêu c$u dùng hơi, ta chia ra làm hai
Trang 31* ð ñơn gi'n trong quá trình tính toán, ñ$u tiên ta tUng cVng các lo i hơi
tiêu th c* ñOnh, và thêm vào k t qu' trên 10% cho tiêu th riêng c%a n3i hơi và 0,5
kg/h ñ*i v8i 1 ngưWi dùng cho sinh ho t
* ChEn tr c tEa ñV vuông góc, v8i tr c hoành là tr c thWi gian (thưWng l4y tP
l 1h = 60 mm) và tr c tung là tr c cưWng ñV tiêu th hơi (kg/h) v8i tq l sao cho
thích h2p
ñây dùng ñưWng tiêu th hơi c* ñOnh trùng v8i tr c thWi gian (T) làm tr c
hoành
Ti p theo R phía dư8i tr c hoành ta l$n lư2t sSp x p tgng giai ño n làm vi c
c%a tgng thi t bO tiêu th hơi không c* ñOnh Tgng chu kỳ làm vi c c%a mVt thi t bO
x p theo hàng ngang, tgng thi t bO và tgng nhóm thi t bO x p theo hàng dEc
Sau ñó dùng phép cVng chi u ñ bi t k t qu' tiêu th hơi R tgng thWi gian
khác nhau
ðưWng bi.u di•n tiêu th hơi thZc t lên xu*ng r4t ñVt ngVt, chúng ta ph'i
chEn l4y mVt ñưWng Un ñOnh trung bình ñ bi t ñư2c lư2ng hơi tiêu th chung VO trí
c%a ñưWng này sao cho nhQng di n tích thga và thi u ñư2c bù ñSp, tuy nhiên ñưWng
trung bình không ñư2c nhh hơn 25% c%a lúc tiêu th hơi cZc ñ i
ð ít 'nh hưRng ñ n sZ làm vi c bình thưWng c%a n3i hơi, ta c* gSng sSp x p
thWi gian làm vi c c%a các thi t bO sao cho ñưWng bi.u di•n tiêu th hơi thZc t ít lên
Trang 323.6.1.2 Chwn n‚i hơi:
* DZa vào k t qu' vga tìm th4y trên bi.u ñ3
* Ngoài ra có th theo phương pháp “ChP tiêu dùng hơi”, theo phương pháp này ta bi t ñư2c chP tiêu dùng hơi c%a mVt ñơn vO s'n pham, ñ3ng thWi bi t ñư2c năng su4t c%a dây chuy9n, tg ñó ta tính ñư2c ñương lư2ng hơi trung bình tiêu th trong 1 giW c%a toàn nhà máy
* Thông thưWng trong các nhà máy có năng su4t ct trung bình, ta chEn n3i hơi có năng su4t 2 ]10 t4n/h, áp su4t hơi 13 at ð*i v8i các xí nghi p nhh thưWng chEn n3i hơi có năng su4t 0,2 – 2 t4n/h, áp su4t hơi 8 at
* Các n3i chEn có th năng su4t bLng nhau ho-c khác nhau, song ph'i ñ'm b'o tuỳ theo yêu c$u hơi thay ñUi mà có th nggng làm vi c tgng n3i
) (
n Q
i i D G
D ] năng su4t tUng cVng các n3i hơi ph'i thưWng xuyên ch y, [kg/h]
ih ] nhi t hàm c%a hơi R áp su4t làm vi c, [kcal/kg]
in ] nhi t hàm c%a nư8c ñưa vào n3i hơi, [kcal/kg]
Qp ] nhi t trO c%a nhiên li u,[kcal/kg]
n ] h s* tác d ng hQu ích c%a n3i hơi, [%]
Thông thưWng n = 60 – 90 %
+ Nhiht trZ: là ñ-c tính cơ b'n c%a nhiên li u, có thd nguyên [kcal/kg] C$n phân bi t:
] Nhi t trO cao Qcp : là nhi t lư2ng phát ra khi ñ*t cháy 1 kg nhiên li u
] NhOêt trO th4p Qtp : là nhi t lư2ng có ích vì ph'i trg ñi nhQng tUn th4t v9 nhi t
ð*i v8i nhiên li u th khí thì tính cho 1m3 R ñi9u ki n P = 760 mmHg và R nhi t ñV t = 0 oC Bi.u thO [kcal/m3]
Nhiên li u tiêu chuan là nhiên li u có nhi t trO th4p Qpt = 7000 kcal/kg
Nhi t lư2ng c%a hơi thu ñư2c
n = Nhi t lư2ng c%a nhiên li u ñã tiêu th
Trang 33+ ðương lư}ng nhiên lihu:
Qtp
ε =
7000
εmazut = 1,35; εthan ñá = 0,95; εthan bùn = 0,36; εgl = 0,35; …
+ Lư}ng hơi tvo thành:
3.6.2.1 Tính công sujt ñihn ñOng l„c: Pñl
* Ph t'i ñi n ñVng lZc chi m kho'ng 90 – 95% so v8i toàn bV ñi n năng xí nghi p tiêu th
* Ki.u ñVng cơ thì tuỳ tgng nơi dùng:
+ N u phòng s ch, không b i, ít am thì chEn ki.u hR
Ký hi u: A (vh gang); A]A (vh nhôm)
+ N u b i và am nhi9u thì chEn ki.u kín
Ký hi u; AO (vh gang); AO]AO (vh nhôm)
+ Nơi nào c$n ch*ng nU, ch*ng cháy thì dùng lo i TA ho-c MA C$n chú ý tránh dùng vh nhôm R nhQng nơi ti p xúc v8i nư8c mu*i nhi9u
* LBp b'ng tiêu th ñi n ñVng lZc như sau:
B#ng 3.9
TT Lo i ph
t'i
Ki.u ñVng cơ
ði n áp ñOnh mdc [V]
Công su4t ñOnh mdc [KW]
S* lư2ng ñVng cơ
TUng công su4t [KW]
Trang 343.6.2.2 Tính công sujt ñihn thŒp sáng: Pcs
1/ Yêu c$u v9 chi u sáng:
* Trong thi t k , chi u sáng là v4n ñ9 quan trEng, c$n chú ý ñ n ch4t lư2ng c%a ñV rEi và hi u qu' chi u sáng ñ*i v8i công trình
* Chú ý ñ n ch4t lư2ng quang thông, màu sSc ánh sáng và phương pháp ph*i quang
* Ph'i ñ'm b'o ñV sáng t*i thi.u Emin
* Ánh sáng phân b* ñ9u, không có bóng t*i và không làm loà mSt
2/ Tính Pcs:
Có th dùng nhi9u phương pháp như:
+ Phương pháp công su4t chi u sáng riêng
+ Phương pháp tính theo h s* s; d ng quang thông (chính xác)
ðơn gi'n là dùng phương pháp công su4t chi u sáng riêng: theo phương pháp này ta bi t 1m2 nhà c$n công su4t chi u sáng riêng là p (W/m2) Như vBy trên toàn di n tích nhà S c$n công su4t là:
Pcs = nc pñ [W]
3.6.2.3 Tính ñihn năng tiêu thy h|ng năm:
1/ ði n năng cho thSp sáng: Acs
Acs = Pcs T [KWh]
Trong ñó: Acs ] ñi n năng tiêu th cho thSp sáng c' năm, [KWh]
Pcs – công su4t ñi n chi u sáng [KW]
T ] thWi gian s; d ng t*i ña, [h]
V8i T = k1 k2 k3
k1 – thWi gian thSp sáng trong 1 ngày, [h]
+ Nhà hành chính sZ nghi p: k1 = 1 ] 2 h + Phân xưRng làm vi c 2 ca: k1 = 2 ] 3 h + Nhà ăn: k1 = 4 ] 5 h + Phân xưRng làm vi c 3 ca
+ Chi u sáng hành lang b'o v k1 = 12 ] 13 h
Trang 35k2 ] s* ngày làm vi c bình thưWng trong tháng, thưWng k2 = 26 ngày
k3 ] s* tháng làm vi c trong năm 2/ ði n năng cho ñVng lZc: Añl
Añl = Kc Pñl T [kWh]
Trong ñó:
Kc ] h s* c$n dùng, thưWng Kc = 0,6 – 0,7
T ] s* giW s; d ng t*i ña, [h]
3/ ði n năng tiêu th hLng năm: A
A = Añl + Acs [kWh]
3.6.2.4 Xác ñZnh phy t]i tính toán:
Ý nghĩa: trong phân xưRng ho-c xí nghi p nói chung có nhi9u máy công tác, công su4t các ñVng cơ ñó là công su4t ñ-t ThZc t cho th4y các máy công tác r4t ít khi vBn hành ñ cho ñVng cơ làm vi c R ch ñV ñOnh mdc M-t khác là các ñVng cơ thZc t r4t ít làm vi c ñ3ng thWi v8i nhau
* Ph t'i tính toán cho ñVng lZc ñư2c tính:
Ptt1 = Ktt1 Pñl [kW]
Trong ñó:
Ktt1 ] h s* c$n dùng, thưWng Ktt1 = 0,5 – 0,6
Pñl – công su4t ñi n ñVng lZc,[kW]
* Ph t'i tính toán cho chi u sáng ñư2c tính:
Ptt2 = Ktt2 Pcs [kW]
Trong ñó:
Ktt2 ] h s* không ñ3ng bV c%a các ñèn, thưWng Ktt2 = 0,9
Pcs ] công su4t ñi n chi u sáng, [kW]
* Công su4t tác d ng tính toán mà xí nghi p nhBn tg thd c4p c%a tr m bi n
Trang 36V9 ý nghĩa là tìm cách nâng cao cosϕ càng l8n càng t*t GEi cosϕ2 là h
công su4t ñã nâng lên Lúc ñó dung lư2ng bù ñư2c tính:
1
q.nQP
P
−+
d) ChEn máy bi n áp: công su4t máy bi n áp ñư2c tính:
Ptt
PchEn = [KVA]
cosϕtt V8i Ptt ] tUng công su4t tác d ng c%a toàn xí nghi p, [KW]
3.6.3 Tính lvnh:
3.6.3.1 Myc ñích:
Nhi9u nhà máy thZc pham có kho b'o qu'n l nh nguyên li u và thành pham
như: nhà máy ñ3 hVp …, ho-c do yêu c$u công ngh như: nhà máy bia, nư8c ngEt,
nhà máy sQa, nhà máy bánh kŽo, nhà máy s'n xu4t các s'n pham sinh hEc…
Do vBy tính cân bLng nhi t nhà l nh ñ xác ñOnh tUn th4t l nh c%a tgng phòng
khác nhau và c%a toàn nhà máy, tg ñó xác ñOnh năng su4t máy l nh, chEn máy nén
và ñ tính chEn các thi t bO l nh Trên cơ sR ñó xác ñOnh ñư2c di n tích c%a phòng
Trang 37Q4 ] chi phí l nh do thao tác, do thi t bO có to' nhi t và các tiêu hao khác
* Chú ý: khi tính ph'i chEn ñi9u ki n làm vi c c%a nhà máy là khó khăn nh4t như nhi t ñV không khí bên ngoài là cao nh4t và s'n pham ñưa vào nhi9u nh4t
K ] h s* truy9n nhi t qua k t c4u cách nhi t, [kcal/m2 h oC;W/m2 oC]
F ] di n tích truy9n nhi t c%a c4u trúc, [m2]
t] chênh l ch nhi t ñV R ngoài và trong phòng, [oC]
Nhi t ñV ngoài trWi ñư2c tính:
tn = ttb + 0,25 tmaxV8i:
tn ] nhi t ñV trung bình c%a tháng nóng nh4t
tmax ] nhi t ñV cao tuy t ñ*i
Trang 38Trong ñó:
G ] lư2ng s'n pham ñưa vào làm l nh, l nh ñông, [kg/h]
c ] nhi t dung riêng c%a s'n pham, [kcal/kg oC]
tñ, tc ] nhi t ñV ban ñ$u và cu*i c%a s'n pham [oC]
iñ, ic – entanpi c%a s'n pham ñ$u và cu*i, [kcal/kg]
k ] kh*i lư2ng riêng c%a không khí, [kg/m3]
ikn, ikt – entanpi c%a không khí R ngoài và bên trong phòng, [kcal/kg] 4/ Tính Q4: ñơn gi'n cho phép l4y
Q4 = (0,1 – 0,4) (Q1 + Q3) [kcal/h]
3.7 Tính cung cAp nưGc:
1 NưVc cho thi t bZ:
* Nư8c làm mát các thi t bO có ghi skn trong catalog
* Nư8c cho thi t bO ngưng t :
Qnt
Gn = [m3/h]
c (tn2 – tn1) 1000
V8i: Qnt ] nhi t lư2ng ngưng t , [kcal/h]
c ] tP nhi t c%a nư8c, c = 1 kcal/Kg oC
tn2, tn1 ] nhi t ñV nư8c ra và vào thi t bO, [oC]
2 NưVc cho sinh hovt:
] Nư8c dùng cho nhà ăn tBp th.: 30 lít/1 ngày.1 ngưWi
] Nư8c tSm, v sinh: 40 – 60 lít/1 ngày.1 ngưWi
] Nư8c tư8i ñưWng, cây xanh: 1,5 – 4 lít/1 ngày.1 m2
] Nư8c r;a xe: 300 – 500 lít/ngày.1 xe
] Nư8c chQa cháy:
+ Nhà có V < 25.000 m3 thì dùng 1 cVt chQa cháy + Nhà có V > 25.000 m3 thì dùng 2 cVt chQa cháy MVt cVt ñOnh mdc 2,5 lít/s Tính chQa cháy trong vòng 3 giW
Trang 39CHƯƠNG 4 PHÂN XƯaNG S N XUcT
4.1 X p ñ;t thi t b] trong phân xưdng:
TT Thi t bO S* lư2ng Năng su4t ð-c tính TrEng lư2ng Kích thư8c
b) LBp sơ ñ3 b* trí chung toàn nhà máy, không c$n kích thư8c, trên sơ ñ3 có
dZ ki n vO trí các phân xưRng và công trình Trên cơ sR ñó ñ b* trí các ñưWng giao thông và c;a ra vào cũng như m-t trư8c nhà
c) SSp x p thi t bO trong phân xưRng: dùng gi4y mm cSt theo tq l 1/100 ho-c 1/50 so v8i kích thư8c thi t bO, chú ý không bh sót thi t bO chính và ph nào Sau ñó sSp x p trên gi4y k˜ ly theo sZ b* trí m-t bLng c%a dây chuy9n s'n xu4t cho vga ý
d) Sau khi b* trí h2p lý thi t bO, trên cơ sR ñó quy t ñOnh kích thư8c và hình thdc c%a nhà xưRng Tdc là sau khi b* trí thi t bO xong ta có th ñ-t tưWng xung quanh, ñ-t c;a ra vào, tưWng ngăn … ñ hoàn chPnh d$n phân xưRng, tg ñó chEn moñun c%a nhà
Chú ý kích thư8c nhà ph'i ch’n v8i khau ñV và bư8c cVt tiêu chuan
Ph'i chú ý ñ n sZ liên h giQa các thi t bO ñ b* trí thêm băng t'i, máng hdng, c$u thang … Theo phương pháp này ta d• dàng thay ñUi phương án ñ cu*i cùng chEn ñư2c phương án t*i ưu
* Vi c chEn kích thư8c (moñun) và ki.u nhà mVt t$ng hay nhi9u t$ng, ta ph'i chú ý liên h v8i dây chuy9n s'n xu4t và yêu c$u công ngh ñòi hhi
ði9u này liên quan ñ n vi c b* trí dây chuy9n s'n xu4t, vi c b* trí h2p lý dây chuy9n s'n xu4t sp có tác ñVng r4t l8n trong quá trình làm vi c sau này
Trang 40Sau ñây là mVt vài ví d :
sp ñơn gi'n trong xây dZng, ti t ki m ti9n v*n và d• dàng ñ'm b'o v4n ñ9 v sinh, ñ3ng thWi cho phép ta nâng d$n năng su4t c%a phân xưRng, mR rVng phân xưRng d• dàng
+ Nhà máy xay xát ngũ cMc:
ð l2i d ng tính tZ ch'y c%a nguyên li u và k t h2p yêu c$u kM thuBt, ngưWi
ta thưWng b* trí dây chuy9n s'n xu4t theo chi9u ñdng, nghĩa là xây dZng nhà nhi9u t$ng
+ Nhà máy s y, nhà máy rư"u, nhà máy ñư2ng:
Do chi9u cao thi t bO và công ngh s'n xu4t mà ngưWi ta b* trí dây chuy9n theo chi9u ñdng, nghĩa là xây dZng nhà nhi9u t$ng
] ð*i v8i các nhà máy l nh có năng su4t ct trung bình trR lên, ngưWi ta thưWng xây dZng nhà nhi9u t$ng ñ khSc ph c nhQng như2c ñi.m trên
4.2 Nh_ng nguyên tec b2 trí thi t b]:
Có th nói vi c b* trí thi t bO là mVt trong nhQng giai ño n quan trEng nh4t c%a quá trình thi t k Nó ñòi hhi ph'i có nhi9u tích luM thZc t , ki n thdc lý thuy t
và có nhi9u sáng t o, ñ3ng thWi ph'i tuân theo nhQng nguyên tSc ch% y u sau:
1/ Các thi t bO ph'i ñ-t theo thd tZ và liên t c nhau thành mVt dây chuy9n, rút ngSn nh4t quãng ñưòng và thWi gian vBn chuy.n
Nơi trút vào c%a máy sau ph'i th4p hơn hay bLng chl ñU ra c%a máy trư8c,
n u máy trư8c th4p hơn thì ph'i kê trên b , n u th4p hơn nhi9u thì ph'i b* trí băng t'i cU nglng hay băng t'i nghiêng có gW, và nhi9u khi c* t o ra như vBy nhLm t o kho'ng tr*ng cho ngưWi ñi l i ñ*i v8i các dây chuy9n quá dài