Thiết kế chế tạo và thử nghiệm kho lạnh bảo quản trên tàu hậu cần nghề cá công suất 900cv

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ĐẶNG VĂN ĐỒNG THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM KHO LẠNH BẢO QUẢN TRÊN TÀU HẬU CẦN NGHỀ CÁ CÔNG SUẤT 900CV LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT NHIỆT Hà Nội – Năm 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ĐẶNG VĂN ĐỒNG THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM KHO LẠNH BẢO QUẢN TRÊN TÀU HẬU CẦN NGHỀ CÁ CÔNG SUẤT 900CV Chuyên ngành: KỸ THUẬT NHIỆT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS VŨ HUY KHUÊ HÀ NỘI – Năm 2018 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN V ỜI CẢM N VI LỜI MỞ ĐẦU CHƯ NG TỔNG QUAN 1.1 CÔNG NGHỆ LẠNH 1.1.1 Vị trí ngành thủy sản 1.1.2 Khái niệm, nguyên lý làm việc phân loại kho lạnh bảo quản 1.1.2.1 Khái niệm kho lạnh 1.1.2.2 Các phương pháp bảo quản thủy sản biển 1.1.3 Công nghệ cấp đông 1.1.3.1 Khái niệm 1.1.3.2 Một số phương pháp kết đông 1.1.4 Thực trạng ngành khai thác hải sản Việt Nam 1.1.4.1 Khai thác truyền thống 1.1.4.2 Những thuận lợi 1.1.4.3 Những khó khăn 1.1.5 Phương pháp bảo quản tàu hậu cần nghề cá Việt Nam 11 1.1.5.1 Phương pháp bảo quản lạnh tàu hậu cần vỏ gỗ công suất 450 CV 11 1.1.5.2 Phương pháp bảo quản lạnh tàu hậu cần vỏ sắt công suất 900 CV 11 1.2 QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI CỦA CÁ SAU KHI ĐÁNH BẮT 12 1.2.1 Những biến đổi vật lý sau đánh bắt 12 1.2.2 Những biến đổi hóa học 13 1.3 KẾT LUẬN 13 CHƯ NG TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG LẠNH TRÊN TÀU DỊCH VỤ HẬU CẦN NGHỀ CÁ 15 2.1 C SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN HỆ THỐNG 15 2.1.1 Mơ tả tàu hậu cần công suất 900 CV 15 2.1.2 Thông số lựa chọn để tính tốn kho lạnh tàu hậu cần 15 2.1.3 Tính cách nhiệt, cách ẩm 16 2.1.4 Dịng nhiệt tổn thất vào kho lạnh 16 i 2.1.5 Lựa chọn máy nén 17 2.2.1 Mô tả tàu hậu cần công suất 500 CV đến 1200 CV 17 2.2.2 Thông số tàu hậu cần công suất 900 CV 18 2.2.3 Kết cấu kho lạnh tàu công suất 900 CV 19 2.2.4 Kích thước kho lạnh tàu hậu cần cơng suất 900 CV 21 2.2.5 Tính cách nhiệt, cách ẩm 22 2.2.5.1 Mục đich 22 2.2.5.2 Cách nhiệt cách ẩm vách kho lạnh 23 2.2.5.3 Kết cấu trần, vách kho lạnh 25 2.2.5.4 Kết cấu nên kho lạnh tàu dịch vụ hậu cần 26 2.3 TÍNH NHIỆT KHO LẠNH TRÊN TÀU HẬU CẦN 900 CV 26 2.3.1 Mục đích tính nhiệt 26 2.3.2 Tính loại tổn thất nhiệt 26 2.3.2.1 Dòng nhiệt qua kết cấu bao che 27 2.3.2.2 Xác định dòng nhiệt sản phẩm tỏa 28 2.3.2.3 Dịng nhiệt thơng gió phịng lạnh 30 2.3.2.4 Dịng nhiệt vận hành 30 2.4 TÍNH CHỌN MÁY NÉN 31 2.4.1 Tác nhân lạnh 31 2.4.2 Chu trình hệ thống 32 2.4.3 Công suất máy nén 38 2.4.4 Lựa chọn máy nén 38 2.4.5 Chọn thiết bị bay 41 2.4.5.1 Công nghệ thiết bị bay 41 2.4.5.2 Các thông số tính tốn 41 2.5 CHỌN THIẾT BỊ PHỤ 42 2.5.1 Bình tách dầu 42 2.5.2 Bình hạ áp 43 2.5.3 Bình cao áp 43 2.5.4 Bình tách lỏng 44 2.5.5 Phin lọc 45 ii CHƯ NG ẮP ĐẶT HỆ THỐNG LẠNH CHO TÀU HẬU CẦN HÀ THÀNH46 3.1 PHƯ NG ÁN THI CÔNG 46 3.1.1 Thực trạng tàu 46 3.1.2 Bản thiết kế sở tàu 47 3.1.2.1 Kết tính tốn 47 3.1.2.2 Lắp đặt sàn, kho tàu 48 3.1.2.3 Lắp đặt khung inox 304 kho lạnh tàu 50 3.1.2.4 Lắp đặt panel kho lạnh tàu 51 3.1.2.5 Lắp đặt cửa thông nắp đậy 53 Lắp đặt thiết bị lạnh tàu 54 3.1.3 3.1.3.1 Sơ đồ nguyên lý 54 3.1.3.2 Yêu cầu khu lắp đặt tàu 55 3.1.3.3 Lắp đặt cụm dàn ngưng 55 3.1.3.4 Lắp đặt máy nén 56 3.1.3.5 Lắp đặt cụm dàn lạnh 57 3.1.3.6 Lắp đặt bình tách dầu 57 3.1.3.7 Lắp đặt van chặn 58 3.1.3.8 Lắp đặt van điện từ 58 3.1.4 Lắp đặt đường ống 58 3.1.4.1 Lắp đặt đường ống dẫn môi chất 58 3.1.4.2 Lắp đặt đường ống dẫn dẫn nước ngưng 59 3.2 THỬ BỀN, THỬ KÍN, BỌC CÁCH NHIỆT CHO HỆ THỐNG LẠNH 59 3.2.1 Thử bền 59 3.2.2 Thử kín 60 3.2.3 Bọc cách nhiệt đường ống dẫn môi chất lạnh 60 3.3 LẮP ĐẶT TỦ ĐIỆN 61 3.4 HÚT CHÂN KHÔNG VÀ NẠP GA CHO HỆ THỐNG 63 3.5 VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH TRÊN TẦU 64 3.5.1 Chuẩn bị vận hành 64 3.5.2 Vận hành 64 3.5.2.1 Mở máy 64 iii 3.5.2.2 Dừng máy 65 4.1 PHƯ NG PHÁP TRUYỀN THỐNG CỦA NGƯ DÂN 66 4.1.1 Chuẩn bị khơi 66 4.1.2 Bảo quản cá 67 4.1.3 Chi phí đầu tư chuyến khơng có hệ thống lạnh 70 4.2 PHƯ NG PHÁP BẢO QUẢN KHI CÓ TÀU HẬU CẦN VỎ SẮT 70 4.2.1 Quy trình thu mua tàu hậu cần vỏ sắt 70 4.2.2 Điều kiện làm việc thuyền viên tàu hậu cần vỏ sắt 72 4.2.3 Chi phí đầu tư hệ thống lạnh cho tàu hậu cần công suất 900 CV 72 4.3 SO SÁNH HAI PHƯ NG PHÁP 74 CHƯ NG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76 5.1 KẾT LUẬN 76 5.2 KIẾN NGHỊ 77 DANH MỤC TÀI LIỆU 78 iv LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn kết nghiên cứu Nội dung luận văn có tham khảo sử dụng tài liệu, thông tin đăng tải tạp chí trang web theo danh mục tài liệu tham khảo luận văn Nếu sai, xin chịu h nh thức k luật theo quy định Hà Nội, ngày tháng năm 2018 Tác giả luận văn Đặng Văn Đồng v ỜI CẢM N Bản luận văn thực thời gian từ tháng 04/2016 đến tháng 04/2018, hướng dẫn nhiệt tình TS Vũ Huy Khuê, giảng viên trường ĐHBK Hà Nội Em xin ch n thành cảm ơn TS Vũ Huy Khuê giúp đỡ em hoàn thành luận văn Đồng thời, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo, cô giáo trường quan t m giúp đỡ em suốt thời gian học tập rèn luyện trường Em xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ, giảng viên khoa Nhiệt Lạnh trường Cao đẳng Điện Tử - Điện Lạnh Hà Nội dành thời gian, quan tâm giúp đỡ, đóng góp ý kiến ch n thành để em có hội hoàn thành luận văn Tác giả luận văn Đặng Văn Đồng vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Bảng vật liệu sử dụng làm kho 23 Bảng 2.2 Tổng kết tổn thất nhiệt kho lạnh 31 Bảng 2.3 Các thông số chu trình lạnh thống kê bảng sau: 36 Bảng 2.4 Thơng số điểm nút chu trình 37 Bảng 2.5 Phân loại tính nhiệt tổn thất kho lạnh 38 Bảng 3.1 Bảng đặc tính kỹ thuật vải Tissue 52 Bảng 4.1 Tính tốn chi phí hồn vốn .73 Bảng 4.2 So sánh hiệu lắp đặt máy lạnh tàu 74 vii DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ H nh 1.1: Cơ cấu GDP kinh tế quốc d n giai đoạn 2010 - 2016 .4 Hình 2.1: Hình chiếu đứng tàu 19 Hình 2.2: Hình chiếu tàu .19 Hình 2.3: Hình chiếu đứng 01 khoang cá tàu 21 Hình 2.4: Hình chiếu kho lạnh tàu hậu cần 900 CV 22 Hình 2.5: Lớp cách nhiệt kho lạnh tàu hậu cần 24 H nh 2.6: Các điểm nối trần, góc 25 H nh 2.7: Các điểm nối trần, trụ 25 Hình 2.8: Kết cấu kho .26 H nh 2.9: Đồ thị Lgp-h lý tưởng thiết bị .37 Hình 2.10: Máy nén: Bitzer HSN6461-50 40 Hình 2.12: Cấu tạo b nh ngưng nước biển 39 Hình 2.13: Bình tách dầu kiểu chắn nón 42 Hình 2.14: Bình tách lỏng kiểu nón chắn 44 Hình 3.1: Bản vẽ thiết kế sở 48 H nh 3.2: Kích thước dầm thép .49 Hình 3.3: Dầm thép đáy kho lạnh tàu hậu cần 49 Hình 3.4: Sàn, khung kho lạnh tàu hậu cần 900 CV 50 Hình 3.5: Chi tiết mối ghép kho lạnh tàu 51 Hình 3.7: Chi tiết lớp cách nhiệt tàu hậu cần .52 Hình 3.8: Thiết kế cửa thơng kho cá tàu 53 Hình 3.9: Thiết kế cửa kho lạnh bong tàu 54 H nh 3.10: Sơ đồ nguyên lý lạnh khoang tàu hậu cần 54 H nh 3.11: Sơ đồ nguyên lý kho lạnh tàu hậu cần 55 Hình 3.12: Vị trí lắp đặt cụm dàn ngưng .56 Hình 3.13: Lắp đạt dàn bay kho theo thiết kế 57 H nh 3.14: Sơ đồ điện hệ thống lạnh tàu hậu cần 61 H nh 3.16: Sơ đồ điện động lực phá băng tự động 62 Hình 4.1: Chuyển đá từ nhà máy sản xuất đá xuống tàu 66 H nh 4.2: Đưa đá nghiền vào hầm cá .67 viii - Nên lắc b nh trước nạp - Úp ngược bình ga nạp - Để b nh ga cao vị trí đường nạp 3.5 VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH TRÊN TẦU 3.5.1 Chuẩn bị vận hành + Kiểm tra điện áp nguồn không sai lệch định mức 5% 360V < U < 400 V + Kiểm tra bên ngồi máy nén thiết bị xem có vật gây trở ngại đến hoạt động hệ thống không + Kiểm tra số lượng chất lượng dầu máy nén Mức dầu phải chiếm 2/3 kính quan sát Mức dầu lớn nhỏ không tốt + Quan sát mức nước giải nhiệt qua lưu lượng kế nước có đảm bảo chất lượng yêu cầu kỹ thuật không, chưa đảm bảo có biện pháp sử lý kịp thời để đảm bảo không chứa bẩn vào hệ thống giải nhiệt + Kiểm tra thiết bị đo lường, điều khiển bảo vệ hệ thống + Kiểm tra thiết bị điện tủ điện để đảm bảo hoạt động tốt + Kiểm tra tình trạng đóng mở van + Các van thường đóng: - Van xả đáy b nh, van nạp môi chất, van xả khí khơng ngưng, van thu hồi dầu, van xả dầu, van hòa hệ thống + Các van thường mở: - Van bảo vệ máy nén, van chặn thiết bị đo lường, van đầu đẩy máy nén 3.5.2 Vận hành 3.5.2.1 Mở máy + Mạch điện thiết kế cho hệ thống vận hành hai chế độ Chế độ vận hành tay (M) chế độ vận hành tự động (A) + Các bước vận hành tự động (A) - Bật Aptomat tổng tủ điện động lực, Aptomat tất thiết bị cần chạy hệ thống lạnh - Bật Aptomat mạch điều khiển Bật công tắc chạy thiết bị sang vị trí (A) Khi thiết bị hoạt động theo trình tự mạch, tức van điện 64 từ cấp dịch mở sẵn sàng cấp dịch bơn nước hoạt động cấp nước biển từ vào để làm mát b nh ngưng sau máy nén hoạt động từ 3-5 phút - Lắng nghe tiếng chạy máy nén có tiếng động lạ bất thường, kèm sương bám nhiều đầu hút máy nén cho dừng máy ngay, tránh ngập lỏng - Theo dõi dịng làm việc máy nén, dịng làm việc khơng vượt dòng làm việc định mức máy Nếu dịng làm việc lớn q mở tác động van giảm tải - Quan sát trạng thái bám tuyết carte máy nén Tuyết bám phần thân máy nén khơng nhiều Kết thúc q trình khởi động - Kiểm tra áp suất hệ thống: + Áp suất ngưng tụ: R404a pk< 18,5 ( kgf/cm2 ) + Áp suất dầu : pd = ph + (2÷3) ( kgf/cm2 ) - Ghi lại tồn thơng số hoạt động hệ thống Cứ 30 phút ghi 01 lần Các số liệu bao gồm (Điện áp nguồn, dòng điện thiết bị, nhiệt độ đường đẩy, nhiệt độ đường hút, nhiệt độ buồng lạnh, áp suất đường đẩy, áp suất đường hút, áp suất dầu, áp suất nước) - So sánh, đánh giá số liệu với thông số vận hành thường ngày + Các bước vận hành tay (M) - Bật Aptomat tổng tủ điện động lực, Aptomat tất thiết bị cần hoạt động hệ thống - Bật cơng tắc chuyển mạch sang vị trí (M) - Bật van giảm tải khởi động thiết bị máy nén - Bật máy nén - Bơm giải nhiệt 3.5.2.2 Dừng máy + Dừng máy b nh thường - Tắt tất cơng tắc cấp dịch, bình chứa cao áp, hạ áp - Sau máy nén dừng cho quạt dàn bay giải nhiệt hết, bơm giải nhiệt cho b nh ngưng cách bật sang vị trí (M) thêm phút - Ngắt aptomat thiết bị - Đóng tủ điện 65 CHƯ NG TÍNH TỐN HIỆU QUẢ KINH TẾ 4.1 PHƯ NG PHÁP TRUYỀN THỐNG CỦA NGƯ DÂN 4.1.1 Chuẩn bị khơi + Để chuẩn bị cho chuyến khơi đánh bắt thủy hải sản nhân viên tàu cá phải chuẩn bị lương thực, thực phẩm, rau củ quả, dầu chạy máy tàu, dàu chạy máy phát điện bình qn tàu cơng suất khoảng 400 CV đánh bắt 15 ngày biển với 15 người chi phí cho chuyến 90 triệu đồng với khoảng 3500 lít dầu Đặc biệt khoang chứa cá Họ phải chứa nhiều đá nghiền khoang chứa cá từ chuẩn bị xuất phát Trước chưa có nhà máy sản xuất đá cảng phải gọi đá từ nơi sản xuất đá để họ chuyển xe tải tới chủ tàu phải cho thuyền viên lên để chuyển đá từ xe vào máy nghiền thuyền viên thay vừa nghiền đá vừa cho người xuống hầm cá để san đá nghiền vào hầm Cơng việc ngày vất b y nhiều Hình 4.1: Chuyển đá từ nhà máy sản xuất đá xuống tàu + Còn cảng cá có nhà máy sản xuất đá c y cầu cảng để phục vụ ngư d n nhanh hơn, tốn sức người tiết kiện thời gian chi phí vận chuyển đá + Đá đưa máy nghiền đá hệ thống chuyền tải thủ công theo độ dốc để nghiền nhỏ đưa thẳng vào khoang chứa đá 66 + Cùng hòa vào phát triển xã hội ngành nhiệt lạnh góp phần giúp đỡ ngư d n tiết kiệm chi phí thời gian nghỉ tàu phần sức lực bê đá xuống tàu cho bà ngư d n Hình 4.2: Đưa đá nghiền vào hầm cá + Với nhà máy sản xuất đá c y cảng cá ngày th ngư d n việc xếp nhân lực thay xuống hầm cá để dải đá vào bên Thời gian dư thừa chuẩn bị cho việc khác để chuyến khơi rút ngắn, tăng thời gian bám biển thu nhập ngư d n 4.1.2 Bảo quản cá + Thị thực để hiểu cảnh ngư d n đánh bắt cá tác giả luận văn xin bà theo để thấu hiểu nỗi vất vả bà ngư d n cảng cá Hòa Lộc huyện Hậu Lộc tỉnh Thanh Hóa Mục đích t m hiểu quy trình bảo quản cá truyền thống ngư d n đánh bắt 67 Hình 4.3: Tác giả luận văn xin theo tầu đánh bắt cá + Mỗi lần khơi phải chuẩn bị thật tốt cho tàu từ dầu chạy máy, dầu phát điện, đặc biệt phải chở lượng đá lớn từ đất liền khơi vào khoang cá từ trước thay chứa đựng thứ khác hoạc tàu nhẹ tải để giảm chi phí vận hành nh n lực Nhưng chi phí để đưa tất thứ theo khơng nhỏ tàu phải chịu tải từ lúc khơi lúc + Trong tr nh khơi t m nguồn cá thuyền viên lại phải thay dồn tất lượng đá chứa khoang vào bao tải dứa Kèm theo họ cho thêm muối để nồng độ mặn ước đạt 1%, theo kinh nghiệm họ làm cá tươi l u đá l u tan tăng thêm thời gian bảo quản cho cá Tàu tới khu vực ngư trường truyền thống gần quần đảo Hoàng Sa Việt Nam Tới đ y họ sử dụng máy dị cá để t m xác định vị trí xác đàn cá, họ thả lưới để v y cá sau họ đưa cá lên mặt bong để tiết kiệm thời gian thu hoạch, vừa đưa cá lên vừa sử dụng bơm để rửa cá mặt bong tiến hành đưa cá vào bảo quản 68 Hình 4.4: Ngư d n thu hoạch cá đưa cá lên bong tàu + Đầu tiên rải lớp đá trộn muối nồng độ 1% xuống mặt khoang sau cho cá vào theo lớp, lớp cá lại có lớp đá nghiền để bảo quản đảm bảo cá có đá xung quanh, tiếp xúc trực tiếp với cá, làm giảm nhiệt độ cho cá nhanh giữ cho cá tươi đảm bảo chất lượng cá hơn, khơng bị phân hủy Vì theo kinh nghiệm ngư d n cá bắt đầu phân hủy sau bị chết mặt bong tàu Hình 4.5: Ngư d n bảo quản cá tàu sau đánh bắt 69 + Những sản phẩm sạch, tươi ngon biển vừa đưa lên mặt bong sống ngư d n bảo quản hầm lạnh tàu đánh bắt để chuẩn bi đưa vào bờ phục vụ cho người d n đất liền 4.1.3 Chi phí đầu tư chuyến khơng có hệ thống lạnh + Đánh bắt xa bờ giúp ngư d n có thu nhập cao hơn, cải thiện đời sống kinh tế Tuy nhiên tàu trang bị đầy đủ phương tiện trang thiết bị đầy đủ, tiêu chuẩn nên đánh bắt tàu khai thác phải quay vào bờ để kịp tiêu thụ, chế biến cho đảm bảo chất lượng Vì phải bám biển liên tục phí cho lần biển tăng cao chủ yếu chi phí lại tốn nhiều mặt thời gian chất lượng sản phẩm bị suy giảm từ 25-30% Bảo quản không tốt nên vừa vào đến đất liền phải bán thật nhanh không chất lượng sản phẩm tiếp tục suy giảm người thu mua lại ép giá Không cập cảng lại nhiều tàu t nh trạng nên giá thành sản phẩm bị ép giá mạnh thêm Theo anh Tuấn chủ tàu cá loại 200CV chi phí cho chuyến khoảng từ 10 đến 15 ngày khoảng 65.000.000/ chuyến bình qn cịn tàu cơng suất cao 450CV th chi phí cao khoảng 75.000.000/chuyến lại đánh bắt l u sản phẩm lại cao nhiều Thu lại theo năm chuyến bù chuyến tàu 200CV thu khoảng 50.000.000/chuyến sau trừ chi phí, cịn tàu từ 450CV thu thường đạt gấp đơi Như tàu lớn lợi nhuận cao an toàn tr nh đánh bắt 4.2 PHƯ NG PHÁP BẢO QUẢN KHI CÓ TÀU HẬU CẦN VỎ SẮT 4.2.1 Quy trình thu mua tàu hậu cần vỏ sắt + Tại cảng cá Hòa Lộc huyện Hậu Lộc tỉnh Thanh Hóa Từ có tàu hậu cần nghề cá Hà Thanh 09 Trước chuyến khơi tàu hậu cần lại tập kết đem theo nhiên liệu, vật dụng thứ cần thiết cho tàu đánh bắt xa bờ ngư trường chuyền thống ngư d n khai thácở khơi Một mặt nâng cao kinh tế cho ngư d n đánh cá xa bờ giúp tiết kiệm nhiên liệu đưa phương tiện vào bờ để tiếp tế nhiên liệu, tăng số ngày bám biển chuyến khơi Ngoài ra, tàu hậu cần Hà Thành thu mua sản lượng hải sản lớn, có chất 70 lượng cao, giúp nhiều ngư d n địa phương có việc làm, thu nhập ổn định.Một mặt giúp ngư d n yên t m bám biển, phải lo lắng khơng may tàu đánh cá bị cố biển Trước đ y chưa có tàu hậu cần anh Khải chủ tàu cá công suất 400 CV cho biết: trước đ y, chưa có tàu hậu cần nghề cá, có máy dị tìm đàn cá lớn th đành chịu sợ hết nhiên liệu vào bờ khơng bảo quản cá v.v + Có mối quan hệ với thuyền trưởng 30 tàu hợp tác xã Trước khơi thuyền trưởng tàu hậu cần phải trực tiếp liên hệ qua đàm với thuyền trưởng tàu đánh cá xem họ tọa độ sau cho tàu chạy đến Mỗi đêm ngư d n thường thả lưới hai lần, lần khoảng từ - giờ, sau mẻ lưới tàu đến bốc cá, có cá cịn dãy Tính năm anh cho tàu khơi tầm 50 chuyến vận chuyển hàng chục ngh n lít xăng dầu, hàng nghìn nước, 50 ngh n c y đá, hàng chục lương thực, thực phẩm khơi cung cấp cho ngư d n hợp tác xã Đồng thời chở khoảng 80 hải sản loại + Khi mua cá biển tàu hậu cần chuyển đồ tiếp tế cho ngư d n trước quy đổi sản phẩm đánh bắt họ Sau chuyển khay xếp cá sang tàu đánh cá để sếp cá theo lớp đảm bảo thơng thống cho bề mặt cá khay để diện tích tiếp xúc cá với gió lạnh từ dàn lạnh kho lạnh tàu lớn sử dụng cần cẩu tàu để đưa cá c n sau đưa vào khoang chứa cá tàu hậu cần khay đựng cá tàu thiết kế để không bị xô đảm bảo tốt trình truyền nhiệt kho lạnh tàu + Cứ tàu hậu cần đến tàu cá khác để thu mua theo lịch trình định chứa đầy khoang lạnh tổng khối lượng cá đạt khoảng 80 tấn/ chuyến Tàu quay đất liền kết thúc trình thu mua biển + Về tới sơng Trường Giang xã Hịa Lộc huyện Hậu Lộc tỉnh Thanh Hóa, tất thuyền viên lên bờ nghỉ ngơi Việc chuyển cá lên kho lạnh bảo quản chuẩn bị chuyến khơi tiếp sau lại đội bờ thực Anh Thành thuyền trưởng hậu cần cho biết thêm: từ ngày anh có tàu hậu cần sản lượng cá tập trung, lại có chất lượng tốt nên cơng ty đặt hàng anh với giá cao 20% so với trước giúp cho hợp tác xã đ y có thu nhập cao nhiều cho 71 chuyến biển lo vấn đề hư hỏng sản phẩm tư thương ép giá Trước đ y th ngư d n xã kiếm cá bán khổ mà khơng bán hỏng Ngồi tàu hậu cần anh cịn giúp ngư d n lúc gặp tai nạn biển nhanh hiệu nhiều so với tàu đánh khác + Tổng thời gian cho chuyến biển đưa 80 cá đất liền ngày Tàu hoạt động thu mua biển 2-3 ngày lại thời gian tr nh đưa sản phẩm lên kho lạnh bảo quản bờ chuẩn bị nhu yếu phẩm 4.2.2 Điều kiện làm việc thuyền viên tàu hậu cần vỏ sắt + Về người tàu có 15 thuyền viên đặc biệt có kỹ sư ngành nhiệt lạnh nhiệm vụ vận hành, kiểm tra sửa chữa sai hỏng thường gặp hệ thống lạnh tàu Ngoài thường xuyên kiểm tra chất lượng cá khoang lạnh để đảm bảo chất lượng cho sản phẩm tốt + Theo tiêu chuẩn Nhật Bản tàu hậu cần nghề cá chịu đựng sóng gió cấp + Trên cabin lái thiết kế khách sạn Trang bị nhiều thiết bị đại thiết bi tiện nghi đảm bảo sức khỏe cho tất thuyền viên Hình 4.6: Các thiết bị thông tin liên lạc đại tàu 4.2.3 Chi phí đầu tư hệ thống lạnh cho tàu hậu cần cơng suất 900 CV + Chi phí đầu tư x y dựng lắp đặt hệ thống lạnh bổ sung cho 04 kho lạnh tàu hậu cần nghề cá công suất 900 CV : 1.038.400.000đồng (bao gồm tổng chi phí đề tài nghiên cứu) - Chi phí vận hành: + 800 lít dầu DO/chuyến; + Chi phí bảo tr 2.000.000/chuyến 72 Bảng 4.1 Tính tốn chi phí hồn vốn Hạng mục thống kê Chi phí đầu tư ban đầu cho tổ lạnh Đơn vị tính Giá trị 1.038.400.000 ượng dầu sử dụng đồng 800 Lít/chuyến 20 Ngh n đồng/lít Giá dầu trung bình Chi phí dầu Chi phí bảo trì 16.000.000 đồng/chuyến 2.000.000 đồng/chuyến Chi phí nhu yếu phẩm 30.000.000 đồng/chuyến Tổng chi phí vận hành 48.000.000 ượng nước đá giảm nhờ HTL bổ sung đồng/chuyến 20% ượng nước đá ban đầu tính cho 04 hầm 800 c y đá lạnh Nước đá giảm cho tính cho 04 hầm lạnh 200 c y đá Giá nước đá 50.000 Lợi ích chi phí nước đá giảm 420000 khoang lạnh Chất lượng cá tăng lên (ước tính ngư đồng/1 c y đá Ngh n đồng 5000 Kg tàu hậu cần ) Giá cá tốt trung bình 50.000 đồng/kg Giá cá xấu trung bình 20.000 đồng/kg ợi nhuận lượng cá tốt tăng lên (tính 20.000.000 cho 01 khoang lạnh áp dụng) ợi nhuận tăng lên nhờ 01 khoang lạnh đồng 15.000.000 đồng ợi ích tiết kiệm chuyến cho 04 60.000.000 đồng khoang lạnh Chuyến (40 chuyến Thời gian hoàn vốn >40 tương đương 01 năm làm biển) 73 4.3 SO SÁNH HAI PHƯ NG PHÁP + Với yêu cầu kỹ thuật mà đề tài đạt trên,tác giả luận văn nghiên cứu đưa bảng so sánh hiệu mô h nh có khơng có sử dụng hệ thống lạnhcho 01 hầm bảo quản tàu cá khoang lạnh có trang bị hệ thống lạnh bảo quản sau: Bảng 4.2 So sánh hiệu lắp đặt máy lạnh tàu Đối với hầm lạnh khơng có hệ Đối với khoang lạnh có trang bị thống lạnh (1 hầm lạnh) hệ thống lạnh ( khoang lạnh)  HBQ vật liệu cách nhiệt kém,  thất thoát nhiệt lớn  Đồng thời HBQ cải tạo ượng nước đá tan lớn tổn thất đảm bảo cách nhiệt cách ẩm tốt nhiệt qua hầm cao  Hệ thống máy lạnh giúp đá tan  Giảm tổn thất lạnh Theo tính tốn Chất lượng THS khơng đạt: Cá bị lượng đá tiết kiệm 50 c y đá tróc da, bể ruột, mềm hóa nước đá (2500 nghìn đồng)  tan Nâng cao chất lượng THS, qua  Thời gian bảo quản khơng ổn định  Thói quen sử dụng chất hóa chuyến biển – khoang) tăng hiệu kinh tế (15 triệu đồng/ học để bảo quản: Muối bicacbonat,  Tiêu hao nhiên liệu trung bình ure… tr thời gian đánh bắt để tăng khoảng 800 lít dầu (1,6 triệu tăng gia sản lượng khai thác  Không đồng/chuyến biển) đảm bảo an toàn thực phẩm  Đảm bảo an toàn thực phẩm đánh bắt THS xa bờ Nhận xét: Như đầu tư tàu hậu cần nghề cá công su t 900 CV với 04 khoang chứa cá 04 tổ máy lạnh, làm lạnh gián tiếp th sau 40 chuyến biển tức khoảng năm th anh Thành chủ tàu Hà Thành 09 thu hồi vốn đầu tư ban đầu từ th n hệ thống lạnh bảo quản (Đ y tính tốn dựa tất chuyến biển tàu vòng năm tàu Hà Thành 09) Với lợi ích kinh tế thiết thực mà giải pháp mang lại nêu đ y, đề tài cịn hướng đến lợi ích khác là: Khi giữ đá hầm lạnh th 74 đá không bị tan chảy; ngư d n không ướp thêm urê vào cá để giữ đá l u tan; điều góp phần đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm cho sản phẩm đánh bắt được; tăng chất lượng giá trị thương mại cá; hướng đến mục tiêu xuất sang thị trường khó tính 75 CHƯ NG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN + Trên sở công nghệ đánh giá th công nghệ làm lạnh tàu hậu cần nghề cá công suất 900 CV vỏ sắt phù hợp với thực tế bảo quản thủy hải sảnh đánh bắt trực tiếp biển tập quán đánh bắt đặc thù ngư trường biển Việt Nam Đặc thù nghề đánh bắt thủy hải sản với chuyến khơi cần mang lượng lớn nhiên liệu, nhu yếu phầm đá lạnh từ đất liền đến tận nơi bà đánh bắt để bảo quản thủy hải sản, việc mang theo nhiều đá từ đất liền biển phục vụ ngư d n với mục đích nhằm tr thời gian đánh bắt xa bờ ngư trường truyền thống biển (15 – 20 ngày) 25 đến 30 tàu đánh bắt cá dài ngày không lo lắng đến vấn đề hết lương thực, thực phẩm, nhiên liệu, đá bảo quản hay đầy hầm chứa gặp thêm luồng cá mới.Thực tế th việc đánh bắt cá tùy thuộc vào mùa vụ, có thời điểm khai thác thuận lợi dẫn đến sản lượng đánh bắt thu kết tốt trúng luồng giả định có thời điểm việc đánh bắt không suôn sẻ dẫn đến phải lưu lại dài ngày hoạt động biển, tổn thất nhiệt đá tan tàu đánh cá, chi phí nhiên liệu chạy tàu tốn kém, cá ướp muối, ph n ure dài ngày dẫn đến chất lượng sản phẩm không đảm bảo + Hệ thống kho lạnh bảo quản tàu dịch vụ hậu cần phương án lựa chọn linh hoạt hiệu quả, giúp giữ cho nước đá không bị tan chảy suốt trình tàu tiếp tế cho ngư d n đánh bắt khơi xa tiết kiệm nước đá nhiên liệu (đảm bảo không lệ thuộc vào thời gian khai thác chất lượng sản phẩm hệ thống cũ địa phương bạn) Nghiên cứu đáp ứng yêu cầu cải tiến thiết bị hệ thống lạnh mà thực tế qua vận hành thử nghiệm chứng minh, hệ thống lạnh đề tài giải toán (khắc phục nhược điểm vấn đề ăn mòn g y thủng ống, x gas lạnh, hoạt động thiếu ổn định mơ hình số nơi) - Về mặt kinh tế, với việc trang bị hệ thống lạnh tàu dịch vụ hậu cần nghề cá mang lại hiệu giảm tổn thất lạnh tan đá (giảm 50 c y đá khoang tương ứng giảm khối lượng 1,5 đá có giá thành 420.000 đồng); n ng 76 cao chất lượng hải sản qua tăng hiệu kinh tế nhờ giá thành cao trước (tăng lên 15 triệu động/chuyến biển) chất lượng cá tốt - Đề tài giải toán chất lượng thủy hải sản sau thu hoạch, đảm bảo yếu tố an toàn thực phẩm đánh bắt hải sản xa bờ (rút ngắn tr nh sử dụng phương thức khác ướp muối, ure nhằm kéo dài thời gian bảo quản hải sản xa bờ); Tăng chất lượng giá trị thương mại cá đồng thời hướng đến mục tiêu lớn xuất thủy hải sản sang thị trường khó tính EU, Mỹ … + Đáp ứng mục tiêu tiết kiệm nguyên liệu đá bảo quản lạnh, giảm tải trọng cho 30 tàu đánh cá khác khơi, đồng thời đạt ý nghĩa lớn giảm tổn thất lạnh sau thu hoạch khai thác thủy hải sản, kéo dài thời gian biển cho ngư dân, n ng cao suất chất lượng sản phẩm thu hoạch Hệ thống lạnh cho tàu dịch vụ hậu cần góp phần tiết kiệm đến mức thấp chi phí đánh bắt thủy sản cho ngư d n, n ng cao hiệu kinh tế khai thác, giúp ngư d n yên t m bám biển dài ngày không lo đến vấn đề bị ép giá sản phẩm cập cảng, giảm chi phí nhiên liệu phải lại nhiều, tăng thời gian cho đánh bắt Điều đặc biệt giúp cho ngư trường biển Việt Nam ln có h nh ảnh cờ tổ quốc tung bay để góp phần bảo vệ vùng biển đất nước 5.2 KIẾN NGHỊ + Nhằm phát huy toàn diện, hiệu ứng dụng đề tài, Ban chủ nhiệm đề tài đề xuất UBND thành phố ven biển Sở Ban Ngành chức quan t m, x y dựng sách hỗ trợ áp dụng kết nghiên cứu vào sản xuất đời sống + Đề xuất nh n rộng tàu dịch vụ hậu cần có khoang bảo quản cá để hỗ trợ bám biển cho hợp tác xã có tàu đánh bắt xa bờ ngư d n nghề biển 77 DANH MỤC TÀI LIỆU [1] TS Vũ Huy Khuê (2015).Nghiên cứu trình truyền nhiệt truyền chất giải pháp tiết kiệm lượng lạnh đông cá thu uận án tiến sĩ kỹ thuật nhiệt năm 2015 [2] TS Nguyễn Xuân Tiên (2003) Tính toán – thiết kế hệ thống lạnh NXB Khoa học kỹ thuật [3] TS Nguyễn Xu n Phương (2008) Kỹ thuật lạnh thực phẩm NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội [4] PGS PTS Nguyễn Đức Lợi (2002) Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh NXB Khoa học kỹ thuật [5] PGS.PTS Nguyễn Đức Lợi PGS.PTS Phạm Văn Tùy (1999) Máy thiết bị lạnh NXB Giáo dục [6] PGS.PTS Nguyễn Đức Lợi PGS.PTS Phạm Văn Tùy (1998) Môi chất lạnh NXB Giáo dục [7] GS.TS Nguyễn Đức Lợi GS.TS Phạm Văn Tùy (2007) Kỹ thuật lạnh sở NXB Giáo dục [8] GS.TS Nguyễn Đức Lợi GS.TS Phạm Văn Tùy (2007) Kỹ thuật lạnh ứng dụng NXB Giáo dục [9] Ab Razak Bin Hassan (2002) Design of refrigeration system suitable for Malaysian vessels Malaysian Fisheries Development Authority Malaysia 2002 [10].http://www.thuvienso.info/index.php/sach-viet/co-khi-tudong/chitiet/xem/4693/he-thong-may-va-thiet-bi-lanh-ts-vo-chi-chinh [11] http://tailieu.vn/tag/tai [12] http://www.kholanhcongnghiep.com/ [13].http://nhietlanhvietnam.net/forum/threads/585-Tai-lieu-ve-he-thong-mayvà-thiet-bi-lanh [14].http://www.kienthuctructuyen.com/pts/tutorials-detail/411/thiet-ke-kholanh-tieu-chuan [15] https://www.gso.gov.vn/ ( Tổng cục thống kê ) [16] http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/do-an-thiet-ke-kho-lanh-che-bien-hai-san-o- hai-phong-chuong-6.270457.html [17] PGS, PTS Bùi Hải – PGS, PTS Trần Thế Sơn (1998).Nhiệt động, truyền nhiệt kỹ thuật lạnh NXB KH&KT 78 ... tàu nghiên cứu tính toán thiết kế kho lạnh tàu hậu cần nghề cá - Thiết kế tính tốn kho lạnh tàu hậu cần - Áp dụng thiết kế tính luận văn để tính tốn, thiết kế hoán cải hệ thống lạnh tàu hậu cần. .. Phương pháp bảo quản tàu hậu cần nghề cá Việt Nam 11 1.1.5.1 Phương pháp bảo quản lạnh tàu hậu cần vỏ gỗ công suất 450 CV 11 1.1.5.2 Phương pháp bảo quản lạnh tàu hậu cần vỏ sắt công suất 900 CV...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ĐẶNG VĂN ĐỒNG THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM KHO LẠNH BẢO QUẢN TRÊN TÀU HẬU CẦN NGHỀ CÁ CÔNG SUẤT 900CV Chuyên ngành: KỸ THUẬT