Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 năng suất 6380 tấn mía ngày

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HĨA THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT ĐƯỜNG MÍA THEO PHƯƠNG PHÁP SO2 NĂNG SUẤT 6380 TẤN MÍA/NGÀY Sinh viên thực hiện: Hoàng Thị Thúy Vy Số thẻ SV: 107150193 Lớp: 15H2B Đà Nẵng – Năm 2019 TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày Sinh viên thực hiện: Hoàng Thị Thúy Vy Số thẻ SV: 107150193 Lớp: 15H2B Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm: Phần thuyết minh có 10 chương: - Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật - Chương 2: Tổng quan - Chương 3: Chọn thuyết minh qui trình cơng nghệ - Chương 4: Tính cân vật chất - Chương 5: Tính cân nhiệt - Chương 6: Tính chọn thiết bị chủ yếu - Chương 7: Tính xây dựng - Chương 8: Tính - nước - Chương 9: Kiểm tra sản xuất - Chương 10: An tồn lao động - vệ sinh xí nghiệp Phần vẽ gồm : - Bản vẽ mặt bằng: bố trí thiết bị phân xưởng sản xuất chính, gồm vẽ mặt phân xưởng sản xuất tầng tầng - Bản vẽ mặt cắt: thể hình dạng, kích thước thiết bị - Bản vẽ đường ống – nước: bố trí đường ống đốt, thứ, nước ngưng, nước xử lí, nước thải phân xưởng - Bản vẽ tổng mặt bằng: thể bố trí phân xưởng sản xuất cơng trình tồn diện tích nhà máy ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HĨA CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: HOÀNG THỊ THÚY VY Số thẻ sinh viên: 107150193 Lớp: 15H2B Khoa: Hóa Ngành: Cơng nghệ thực phẩm Tên đề tài đồ án: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT ĐƯỜNG MÍA THEO PHƯƠNG PHÁP SO2 NĂNG SUẤT 6380 TẤN MÍA/NGÀY Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực Các số liệu liệu ban đầu: Thành phần mía (tính % theo chất khơ mía) Sacaroza Xơ : 12,84 : 11,06 Chất khơng đường : 2,89 Nước : tự tính GP bã : 76,48 Độ ẩm bã : 48,92 Nước thẩm thấu : tự chọn từ 22 đến 25% Nội dung phần thuyết minh tính tốn: - Mở đầu - Lập luận kinh tế kỹ thuật - Tổng quan - Chọn thuyết minh qui trình cơng nghệ - Tính cân vật chất - Tính cân nhiệt - Tính chọn thiết bị thiết bị chủ yếu - Tính xây dựng - Tính - nước - Kiểm tra sản xuất - An toàn lao động, vệ sinh xí nghiệp, phịng cháy chữa cháy - Kết luận - Tài liệu tham khảo Các vẽ, đồ thị (ghi rõ loại kích thước vẽ): - Bản vẽ mặt phân xưởng sản xuất (A0) - Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất - Bản vẽ đường ống - nước (A0) (A0) - Bản vẽ tổng mặt nhà máy (A0) Họ tên: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh Ngày giao nhiệm vụ đồ án: ……./… / 201… Ngày hoàn thành đồ án:……/……/ 201…… Trưởng Bộ môn……………… Đà Nẵng, ngày tháng năm 201 Người hướng dẫn LỜI NÓI ĐẦU Trải qua năm tháng học tập ghế nhà trường với truyền đạt, bảo tận tình thầy giáo để đánh giá củng cố kiến thức chuyên ngành học em giao nhiệm vụ thiết kế nhà máy sản xuất đường RS với suất 6380 mía/ ngày Trong q trình thiết kế giúp em nắm rõ kiến thức chuyên ngành học ứng dụng như: chọn vị trí đặt nhà máy cho phù hợp, xây dựng kiểu nhà công nghiệp, cách chọn bố trí thiết bị, thơng số kỹ thuật, mục đích u cầu cơng đoạn…Đây kiến thức quý báu phục vụ cho công việc em sau Tuy nhiên thời gian, kiến thức kinh nghiệm hạn chế, số sai khác lý thuyết thực tế sản xuất nên đồ án khó tránh khỏi thiếu sót Mong nhận góp ý thầy bạn để đồ án hoàn chỉnh Em xin cảm ơn cô Trương Thị Minh Hạnh, tận tình hướng dẫn em suốt trình thực đề tài Trong suốt thời gian em thực đồ án, bận rộn công việc cô dành nhiều thời gian tâm huyết việc hướng dẫn em Cô cung cấp cho em nhiều kiến thức bổ ích, ln định hướng, góp ý sửa chữa chỗ sai giúp em hoàn thành đồ án cách tốt Em xin cảm ơn quý thầy cô dạy bảo em suốt chặng đường đại học vừa qua Một lần em xin chân thành cảm ơn! i CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đồ án tơi thực Nội dung đồ án trình bày với nguồn trích dẫn rõ ràng xác, số liệu kết tính tốn đồ án tốt nghiệp trung thực Bố cục trình bày thuyết minh, vẽ giấy tờ quy định thực theo quy định nhà trường Nếu không nêu trên, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm đề tài Sinh viên thực ii MỤC LỤC Tóm tắt Nhiệm vụ Lời nói đầu i Cam đoan ii Mục lục iii Danh sách bảng biểu, hình vẽ sơ đồ ix Danh sách bảng ix Danh sách hình ảnh, hình vẽ sơ đồ .x Danh sách kí hiệu, chữ viết tắt xiii MỞ ĐẦU xiv Chương 1: Lập luận kinh tế - kỹ thuật 1.1 Đặc điểm thiên nhiên 1.2 Vùng nguyên liệu 1.3 Hợp tác hóa .2 1.4 Nguồn cung cấp điện 1.5 Nguồn cung cấp 1.6 Nhiên liệu 1.7 Nguồn cung cấp nước vấn đề xử lí nước 1.8 Thoát nước 1.9 Giao thông vận tải 1.10 Nguồn nhân lực .3 Chương 2: Tổng quan 2.1 Giới thiệu mía 2.1.1 Các lồi mía: 2.2.2 Đặc điểm sinh lý – sinh thái 2.2.3 Thành phần hóa học mía nước mía iii 2.2 Cở sở lí thuyết q trình sản xuất đường 2.2.1 Cở sở trình làm 2.2.2 Cở sở trình kết tinh đường 2.3 Tổng quan sản phẩm 10 Chương 3: Chọn thuyết minh quy trình cơng nghệ 11 3.1 Chọn quy trình cơng nghệ 11 3.1.1 Công đoạn lấy nước mía 11 3.1.2 Công đoạn làm nước mía 11 3.1.3 Công đoạn bốc 13 3.1.4 Công đoạn nấu đường 13 3.2 Quy trình cơng nghệ sản xuất đường mía phương pháp sunfit hóa axit 14 3.3 Thuyết minh quy trình cơng nghệ 17 3.3.1 Tiếp nhận nguyên liệu – cân mía 17 3.3.2 Băm mía 17 3.3.3 Đánh tơi mía 17 3.3.4 Ép mía – thu nước mía hỗn hợp 17 3.3.5 Gia vôi sơ 18 3.3.6 Đun nóng lần 18 3.3.7 Thông SO2 lần 1- gia vơi trung hịa 19 3.3.8 Đun nóng lần 20 3.3.9 Lắng 20 3.3.10 Lọc chân không 20 3.3.11 Đun nóng lần 21 3.3.12 Cô đặc 21 3.3.13 Thông SO2 lần 22 3.3.14 Lọc kiểm tra 22 3.3.15 Nấu đường 22 3.3.16 Trợ tinh 24 iv 3.3.17 Li tâm 24 3.3.18 Sấy 25 3.3.19 Làm nguội 25 3.3.20 Sàng phân loại: 26 3.3.21 Cân - đóng bao: 26 Chương 4: Tính cân vật chất 27 4.1 Các số liệu cho trước: 27 4.2 Tính cân vật chất 27 4.2.1 Công đoạn ép 27 4.2.2 Công đoạn làm 28 4.2.3 Công đoạn nấu đường 31 Chương 5: Cân nhiệt lượng .40 5.1 Cân nhiệt lượng cho hệ cô đặc nhiều nồi 40 5.1.1 Khối lượng nước bốc q trình đặc 40 5.1.2 Nồng độ chất khô hiệu 41 5.1.3 Xác định áp suất nhiệt độ hiệu 41 5.1.4 Xác định tổn thất nhiệt độ trình bốc 42 5.1.5 Nhiệt độ sôi dung dịch hiệu bốc 43 5.1.6 Hiệu số nhiệt độ hữu ích hiệu (ti) 43 5.2 Cân nhiệt cho hệ thống đun nóng 44 5.3 Cân nhiệt cho hệ nấu đường 45 5.3.1 Nấu non A 45 5.3.2 Nấu non B 48 5.3.3 Nấu non C 49 5.3.4 Nấu giống B, C 51 5.4 Cân nhiệt cho hệ cô đặc 52 5.4.1 Tính lượng nước bốc 52 5.4.2 Lượng dùng cho hệ cô đặc 53 v 5.5 Nhiệt dùng cho yêu cầu khác 55 5.5.1 Lượng dùng cho li tâm: 55 5.5.2 Lượng dùng cho lọc chân không 56 5.5.3 Nhiệt dùng cho sấy đường 56 5.5.4 Nhiệt dùng cho gia nhiệt loại mật, giống 57 5.5.5 Lượng dùng hồi dung đường hồ 58 5.5.6 Lượng dùng cho nước thẩm thấu 58 5.5.7 Tổn thất nhiệt đường ống 59 5.5.8 Lượng tiêu hao khác 59 5.6 Tổng hợp lượng dùng cho nhà máy 59 Chương 6: Tính chọn thiết bị chủ yếu 60 6.1 Chọn máy ép 60 6.2 Băng tải mía 60 6.3 Máy băm mía 61 6.3.1 Máy băm 61 6.3.2 Máy băm 62 6.4 Máy đánh tơi 62 6.5 Cân tự động 62 6.6 Gia vôi sơ 63 6.7 Thiết bị gia nhiệt 64 6.8 Thiết bị thông SO2 lần gia vơi trung hồ 65 6.8.1 Bộ phận sunfit hoá 65 6.8.2 Thùng trung hòa 67 6.8.3 Ống nối thiết bị sunfit hóa thiết bị trung hịa 67 6.9 Thiết bị thông SO2 lần 67 6.10 Thiết bị lắng 68 6.11 Thiết bị lọc chân không 69 6.12 Thiết bị lọc kiểm tra 70 vi Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày Ðối với nhà máy thực phẩm hệ số Kxd = 35  50% Chọn Kxd = 0,4 16512,74 Fkđ = = 41281,85 (m2) 0,40 Chọn khu đất có kích thước chữ nhật: L  W = 270  153 (m) 7.3.2 Tính hệ số sử dụng nhà máy Ksd = Fsd Fkd (%) [5] Fsd : diện tích sử dụng khu đất Fsd = Fxd + Fhl + Fc + Fgt + Fb Với Fxd = 16512,74 (m2) Fhl : Diện tích hành lang; Fhl = 0,05  Fxd (m2) Fc : Diện tích trồng xanh; Fc = 0,1  Fxd (m2) Fgt : Diện tích giao thơng, cống rãnh; Fgt = 0,5  Fxd (m2) Fb : Diện tích bãi lộ thiên, xử lý nước thải, bãi chứa bã bùn, bãi chứa xỉ vơi, xỉ lị, bãi củi cho lò hơi, bãi dầu FO, Fb = 0,1  Fxd (m2)  Fsd =1,75 × Fxd = 28897,30 (m2) Ksd = 28897,30 × 100% = 0,7 270 × 148 Sinh viên thực hiện: Hoàng Thị Thúy Vy Hướng dẫn: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh 89 Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày Chương 8: TÍNH HƠI - NƯỚC 8.1 Tính Lượng đốt dùng là: D = 167745,21 (kg/h ) = 167,75 (tấn/h) Mía sau ép tiến hành thu nhận nước, cịn bã mía dùng để đốt lò làm chạy tuabin, tuabin sử dụng cao áp thải có áp lực nhiệt độ thấp, phối hợp với (đã giảm ôn, giảm áp) lò để cung cấp cho phận sử dụng nhiệt nhà máy Sản lượng hữu ích bằng: Dhi = (0,8  0,9)  Dđm Trong đó: Dđm: Sản lượng định mức lị Do lượng tiêu hao: Dth = (0,1  0,2)Dđm Chọn Dth = 0,12  Dđm Vậy lượng cần thiết phải cung cấp: Dcc =1,12  D = 1,12  167,75 = 187,88 (tấn/h) Ta chọn lò Đa nhiên liệu chủa hãng Lò Việt Nam, lò đốt nguyên liệu phụ trợ dầu FO thiếu bã lúc khởi động lị Thơng số kỹ thuật lị sau: + Sản lượng định mức + Áp suất khỏi lò : Dđm = 25 tấn/h : P = 22 – 25 kg/cm2 + Nhiệt độ nước cấp : 105oC [45] + Số lượng : 187,88/25 = 6,7 Chọn lò 8.1.1 Cân chất đốt cho lò Giả thiết hiệu suất dự kiến lò điều kiện bình thường, nhiệt hàm bã 2340 (kcal/kg) 90 % Chọn áp suất 25 kg/cm2 = 24,19 at Lượng bã ngày: mb = 1465,31 (tấn/ngày) = 61,05 tấn/h Nhiệt lượng riêng P = 24,19 at là: 667,66 (kcal/kg) [24] Nhiệt lượng riêng nước cấp vào lò là: 105,1 (kcal/kg) to = 105oC [24] Vậy lượng nhiệt bã cần cung cấp cho lò là: 667,66 – 105,1 = 562,56 (kcal/kg) Tỷ lệ : bã  = 2340  90% / 562,56 = 3,74 (kg hơi/kg bã) Giả thiết hiệu suất lò 90% Lượng sản xuất theo lí thuyết là: D' = 1,1  Dss = 1,1  187,88 = 206,67 (tấn/h) Lượng bã tiêu thụ: 206,67 / 3,74 = 55,26 (tấn/h) Lượng bã thừa: 61,05 – 55,26 = 5,79 (tấn/h) 8.1.2 Tính nhiên liệu phụ trợ lúc khơng đủ bã hay khởi động lị Sinh viên thực hiện: Hồng Thị Thúy Vy Hướng dẫn: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh 90 Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày Dùng dầu FO, theo quy chuẩn dùng 1,5 kg dầu FO cho đường thành phẩm Năng suất theo đường thành phẩm 29,63 (tấn/h) Lượng dầu dùng: GD = 1,5  29,63 = 44,45 (kg/h) 8.2 Tính nước: Tùy theo yêu cầu công nghệ phận, thiết bị khác nhau, lượng nước, chất lượng khác Nhà máy đường sử dụng lượng nước lớn 8.2.1 Nước ngưng tụ Nước ngưng tụ nhà máy đường mía bao gồm tất nước ngưng tất thiết bị trao đổi nhiệt: đun nóng, đặc, nấu đường, sấy… Lượng nước ngưng tổng cộng nhà máy đường mía chiếm 145% so với mía Trong 75% nước ngưng tụ từ sống (hơi thải tuabine, giảm áp), 70% từ hiệu cô đặc, nấu đường [23] Theo suất nhà máy, lượng nước ngưng tụ tổng cộng là: G = 6380  145/100 = 9251 (tấn/ngày) [23] Lượng nước lọc để pha thêm vào nước ngưng tụ, 20% so với mía [23]: G1 = 20%  6380 = 1276 (tấn/ngày) Lượng nước nóng tổng cộng: GT = G + G1 = 9251+1276 = 10527 (tấn/ngày) Bảng 8.1 Sự phân bố nước ngưng [23] STT Hạng mục % so với mía Khối lượng (tấn/ngày) Cung cấp cho lò 30 1914 Nước thẩm thấu 28 1786,4 Nước rửa cặn lọc 20 1276 Nước hịa vơi 255,2 Nước rửa đường li tâm 63,8 Nước hịa mật lỗng 4,5 287,1 Nước rửa nồi nấu đường 10 638 Nước hòa tan đường B, C 255,2 Nước chỉnh lý nấu đường 319 20 1276 38,5 2456,3 165 9289,50 10 Nước vệ sinh cá nhân 11 Nước cho nhu cầu khác Tổng 8.2.2 Nước lắng Sự phân bố nước lắng nhà máy đường mía sau: Sinh viên thực hiện: Hồng Thị Thúy Vy Hướng dẫn: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh 91 Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày Bảng 8.2 Sự phân bố nước lắng [23][41] STT Hạng mục % so với mía Khối lượng (tấn/ngày) Tháp ngưng tụ cô đặc, nấu đường 1000 63800 Tháp ngưng tụ lọc chân khơng 50 3190 Làm nguội lị đốt lưu huỳnh 15 957 Dập xỉ khử bụi lị 255,2 Nước cho vệ sinh cơng nghiệp 50 3190 Nước cứu hỏa 319 Nước vệ sinh cá nhân 25 1595 Nước lọc 177 11292,6 Nước cho nhu cầu khác 10 638 1336 75216,80 Tổng 8.2.3 Nước lọc Những phận dùng nước lọc liệt kê sau: Bảng 8.3 Sự phân bố nước lọc [23] % so với mía Khối lượng (tấn/ngày) Nước làm nguội trục ép 22 1403,6 Nước làm nguội Tuabine 17 1084,6 Nước làm nguội bơm 48 3062,4 Nước làm nguội trợ tinh 510,4 Nước cho phịng thí nghiệm 127,6 Nước khử độ cứng cấp cho lò 45 2871 Nước pha vào nước ngưng 20 1276 Những nhu cầu khác 15 957 177 9965,10 STT Hạng mục Tổng 8.2.4 Nước tháp ngưng tụ Ðây hỗn hợp nước làm lạnh nước ngưng tụ thứ công đoạn nấu đường đặc Nước có thành phần nước lắng (nước làm nguội) nước thứ mang ra, có lượng nhỏ đường, NH3, Nước có nhiệt độ 40  450C, đưa vào bể làm nguội tự nhiên, trung hòa độ axit (nếu cần) sử dụng lại Theo tính tốn nước lắng dùng làm lạnh tháp ngưng hệ cô đặc, nấu đường lọc chân không: 63800 + 3190 = 66990 (tấn/ngày) Ở tháp ngưng tụ, lượng thứ ngưng tụ thành nước chiếm 28% so [23] Sinh viên thực hiện: Hoàng Thị Thúy Vy Hướng dẫn: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh 92 Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày Vậy nước ngưng tụ thứ là: 28%  6380 = 1786,4 (tấn/ngày)  Lượng nước khỏi thiết bị ngưng tụ là: 66990 + 1786,4 = 68776,4 (tấn/ngày) Lượng nước sử dụng lại, khoảng 600% so với mía [23] GL = 600%  6380 = 38280 (tấn/ngày)  Lượng nước nguồn nhà máy cần cung cấp là: GLtrong - GL = 68776,4 – 38280 = 30496,4 (tấn/ngày) 8.2.5 Nước thải nhà máy Nước thải nhà máy đường bao gồm dạng phân bố theo bảng sau: Bảng 8.4 Nước thải nhà máy đường [23] TT Hạng mục % so với mía Khối lượng (tấn/ngày) Nước làm nguội máy ép, bơm, tuabine 67 4274,6 Nước vệ sinh công nghiệp 54 3445,2 Nước vệ sinh cá nhân 45 2871 Nước phịng hóa nghiệm 319 Nước tháp ngưng tụ 1578 100676,4 Nước làm nguội lò đốt lưu huỳnh 15 957 Nước làm nguội trợ tinh 510,4 Nước cứu hỏa 319 40 2552 1817 115924,6 10 Nước cho nhu cầu khác Tổng Sinh viên thực hiện: Hoàng Thị Thúy Vy Hướng dẫn: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh 93 Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày Chương 9: KIỂM TRA SẢN XUẤT 9.1 Kiểm tra sản xuất Trong trình sản xuất đường cơng đoạn kiểm tra sản xuất đóng vai trị quan trọng có tác dụng đảm bảo trình sản xuất ổn định, đảm bảo chất lượng đường thành phẩm đạt chất lượng theo yêu cầu quy định Quy trình kiểm tra thực tất cơng đoạn quy trình sản xuất, ngồi cịn kiểm tra thống kê tất cơng đoạn phụ trợ khác Q trình kiểm tra thực nhân viên phịng hố nghiệm 9.2 Cách xác định số tiêu 9.2.1 Xác định cảm quan theo kinh nghiệm Mía chín chuyển qua khơ vàng, xanh cịn lại khoảng ÷ lá, độ dài giảm, xếp lại vào nhau, mía thẳng cứng Các lóng mía ngắn lại, vỏ thân mía láng bóng màu sắc biến đổi từ xanh sang vàng từ đỏ sang tím sẫm Độ gốc gần 9.2.2 Phân tích phịng thí nghiệm Trong phịng thí nghiệm tiến hành phân tích xác định số độ Bx, độ Pol, độ tinh khiết, RS, tỉ lệ xơ CCS… Xác định độ ẩm: Chén sứ sấy đến khối lượng không đổi G Cân khoảng 5g mẫu vào chén sứ, khối lượng G1 Đưa chén vào tủ sấy, sấy mẫu 1050C áp suất thấp Đậy nắp, lấy chén để nguội bình hút ẩm cân Lặp lại đến khối lượng không đổi, cân G2 Độ ẩm tính theo cơng thức: G1 - G2 W (%) =  100% [46] G1 - G Xác định độ màu: Cân 50g mẫu cho vào bình tam giác 250 ml thêm vào 50g dung dịch đệm TEA/HCl hòa tan đường cánh khuấy nhiệt độ phòng Đem lọc dung dịch mẫu chân khơng màng lọc cho vào bình tam giác khô Chuẩn bị thiết bị đo màu theo hướng dẫn nhà máy sản xuất điều chỉnh bước sóng 420 nm Tráng cuvet đo dung dịch đường sau đổ đầy Xác định độ hấp thụ (As) dung dịch, sử dụng dung dịch đệm TEA/HCl lọc đuổi khí để làm dung dịch chuẩn có độ màu “khơng” Độ màu xác định theo công thức: 1000  As 108  As Độ màu = = , (IU) bc b  RDShc ρ Sinh viên thực hiện: Hoàng Thị Thúy Vy Hướng dẫn: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh 94 Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày Trong đó: c : Nồng độ chất rắn dung dịch RDShc: Hàm lượng chất khô đo khúc xạ kế hiệu chỉnh RDShc = 0,989 × RDSđo (0,989 hệ số hiệu chỉnh) ρ : Khối lượng riêng dung dịch [47] Xác định độ Pol: Cân xác 26g đường vào cốc cho nước cất vào hoà tan, định mức dung dịch bình định mức 100ml, lọc qua giấy lọc Lấy dung dịch lọc xác định Pol máy Polarimeter [48] Xác định hàm lượng đường khử: Cân xác 5,0 g đường vào ống nghiệm hòa tan ml nước cất Thêm xác ml dung dịch đồng kiềm tính Trộn đặt ống nghiệm vào nồi nước cách thủy sôi, ngâm phút, sau làm nguội nồi nước lạnh Chuyển dung dịch ống nghiệm nước tráng vào bát sứ trắng thêm khoảng 0,1g chất thị murexit, chuẩn độ dung dịch EDTA Dung dịch ban đầu màu xanh lá, chuyển sang màu xám cuối thành màu đỏ tím Ghi lại thể tích EDTA tiêu tốn Hàm lượng đường khử xác định từ đồ thị chuẩn xây dựng cách thêm lượng đường khử biết trước vào dung dịch đường sacaroza tiến hành bước [49] Độ Bx: đo Bx kế, tỷ trọng kế hay chiết quang kế - Đo Bx kế: Dùng ống đong 250ml rửa qua lần dung dịch mẫu Đổ dung dịch vào đầy tràn Để yên vài phút cho bọt tan dung dịch mẫu ống đo ổn định Dùng Bx kế lau khô hay rửa dung dịch mẫu từ từ bỏ vào ống đo Sau bỏ Bx kế vào ống đo vài phút, Bx kế ổn định đọc số xác Bx kế Ghi lại kết nhiệt độ dung dịch lúc quan sát [50] - Đo chiết quang kế: Dùng đũa thủy tinh cho 1÷2 giọt dung dịch vào lớp lăng kính, đậy chặt lại cho cẩn thận Hiệu chỉnh gương phản chiếu để ánh sáng vùng quan sát sang Quay ốc điều chỉnh để tìm ranh giới vùng tối vùng sang tùy loại máy Nhớ dùng ốc khử màu điều chỉnh đến ranh giới vùng đen đậm khơng có ánh sáng khác (để tránh sai số) Đọc kết thước đo [50] Nếu không khống chế nhiệt độ 200C phải tra bảng hiệu chỉnh [50] Tính chữ đường (CCS): Để tính chữ đường trước tiên phải đo độ Pol (Pol1), độ Bx (Bx1) nước mía đầu nước mía nguyên ép máy ép phân tích phần trăm xơ (F) mía mẫu mía phân tích Cơng thức tính chữ đường: CCS =  5+ F   3+ F  Pol1 −  − Bx1 −  100   100   [51] Trong đó: Sinh viên thực hiện: Hoàng Thị Thúy Vy Hướng dẫn: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh 95 Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày Pol: Pol nước mía ép đầu (hoặc nước mía nguyên) Bx: Brix nước mía ép đầu (hoặc nước mía nguyên) F: % khối lượng chất xơ mía Sinh viên thực hiện: Hoàng Thị Thúy Vy Hướng dẫn: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh 96 Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày Chương 10: AN TỒN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH XÍ NGHIỆP 10.1 An tồn lao động Trong sản xuất cơng nghiệp, an tồn lao động vấn đề quan tâm hàng đầu, ảnh hưởng trực tiếp sức khỏe tính mạng tài sản người Trong công nghiệp sản xuất đường vấn đề quan tâm sản xuất có sử dụng nhiều q trình nhiệt áp lực nguy hiểm Vì cơng nhân nhà máy phải nắm vững quy định an toàn lao động - An tồn người - An tồn máy móc, thiết bị - An toàn nguyên vật liệu sản phẩm, cơng trình phục vụ sản xuất 10.1.1 Những nguyên nhân gây tai nạn lao động - Tổ chức lao động liên hệ phận không chặt chẽ - Các thiết bị bảo hộ lao động cịn thiếu khơng đảm bảo an tồn - Ý thức chấp hành kỷ luật cơng nhân viên nhà máy chưa cao - Vận hành thiết bị, máy móc khơng quy định kỹ thuật - Trình độ lành nghề nắm vững mặt kỹ thuật cơng nhân cịn yếu - Các thiết bị, máy móc trang bị khơng tốt chưa hợp lý 10.1.2 Các điều kiện nhà máy Thông gió: Hệ thống thơng gió phù hợp với đặc thù sản xuất, kinh doanh sở, để phòng ngừa, hạn chế đến mức tối thiểu nguy ô nhiễm thực phẩm khơng khí hay nước ngưng tụ Hướng hệ thống thơng gió phải bảo đảm gió khơng thổi từ khu vực nhiễm bẩn sang khu vực Tại phận sinh nhiệt như: gia nhiệt, bốc hơi, nấu đường, li tâm, lị có bố trí quạt gió để tăng cường phân tán nhiệt Các thiết bị sinh nhiệt có lớp cách nhiệt phải đặt cuối hướng gió Chiếu sáng: Cần cung cấp đủ ánh sáng tự nhiên hay nhân tạo để tiến hành thao tác dễ dàng Cường độ ánh sáng phải phù hợp với tính chất thao tác Nguồn sáng cần che chắn an toàn để tránh bị vỡ bảo đảm trường hợp vỡ, mảnh vỡ không rơi vào thực phẩm An toàn điện: Lượng điện thiết bị dùng điện nhà máy lớn nên cần phải bảo đảm an toàn Các đường dây dẫn điện cách điện an tồn bố trí dọc tường hay ngầm mặt đất Trang bị an toàn điện đầy đủ, môtơ điện, hộp điện che chắn cẩn thận, ghi rõ ràng, có dây trung tính nối đất Phải có phương Sinh viên thực hiện: Hồng Thị Thúy Vy Hướng dẫn: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh 97 Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày tiện bảo vệ cá nhân biện pháp cấp cứu người bị nạn Phòng chống phát sinh tĩnh điện vận hành Không nên sử dụng điện phi sản xuất làm ảnh hưởng đến sản xuất Phòng chống cháy nổ: Cháy nổ tượng dễ xảy nhà máy cố sau: Chập mạch điện, nhiên liệu dễ bắt lửa, thiết bị đóng cặn, bị ăn mịn lâu ngày bị nổ, phản ứng hố học xảy trình sản xuất Ðể hạn chế cháy nổ cần có biện pháp sau: + Bố trí sản xuất có khoảng cách thích hợp để tránh lây lan + Các phận gây cháy nổ như: Lị hơi, lị lưu huỳnh đặt cuối hướng gió + Những thiết bị dùng điện phải có vỏ an tồn + Bố trí cầu thang phịng hỏa, bình cứu hỏa, khu cứu hỏa cạnh đường giao thông để dễ vận động cứu hỏa Giao thông nhà máy: Ðể thuận tiện rút ngắn đoạn đường phân xưởng, nhà máy cần thiết kế lối lại có chiều rộng hợp lý, cầu thang rộng chịu lực, dễ dàng lại Ngoài ra, bố trí cửa vào hợp lý để có cố dễ dàng hiểm An tồn lao động phịng thí nghiệm: Cán cơng nhân viên phịng hóa nghiệm phải tn thủ đầy đủ nội quy phịng hóa nghiệm Khi thao tác cẩn thận, tránh độc hại cho người Các hóa chất để nơi quy định, gọn gàng không làm đổ vỡ dụng cụ thí nghiệm, khơng làm rơi hố chất, lọ đựng hóa chất phải đậy nút ghi nhãn 10.2 Vệ sinh xí nghiệp Ðể đảm bảo vệ sinh sản xuất cần có biện pháp sau: - Các phận sinh chất độc lò đốt lưu huỳnh, lị , cần đặt cuối hướng gió - Khu đất xây dựng cần đặt cuối hướng gió cách xa khu dân cư, để bảo đảm vấn đề môi trường - Khu ép thường ẩm ướt nên đặt khu riêng Các khu li tâm, sấy đường, hồi đường thường rơi vãi bụi bặm gây ảnh hưởng đến công việc sức khỏe công nhân Do sau ca sản xuất phải vệ sinh khu làm việc - Ðường thành phẩm dễ hút ẩm, nên bảo quản phải ý đến chế độ bảo quản Nhà kho phải khô sẽ, vật liệu khác - Nhà máy cần có khu vệ sinh riêng biệt nơi quy định, để đảm bảo vệ sinh giảm lại không cần thiết - Đường dẫn nước bùn, nước thải có nắp đậy, khơng ảnh hưởng đến nơi làm việc Sinh viên thực hiện: Hoàng Thị Thúy Vy Hướng dẫn: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh 98 Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày - Cơng nhân vào làm việc phải vệ sinh sẽ, phải có áo quần bảo hộ đầy đủ - Phải có chế độ bồi dưỡng thích đáng cho cán cơng nhân viên Sinh viên thực hiện: Hoàng Thị Thúy Vy Hướng dẫn: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh 99 Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày KẾT LUẬN Qua tháng hướng dẫn tận tình giáo viên hướng dẫn tơi hồn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài “Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ngày” Ngành cơng nghiệp đường mía ngành cơng nghiệp quan trọng nước, khơng mà cịn có nhiều lợi tương lại Chính vậy, việc làm đồ án đề tài có ý nghĩa thiết thực Quá trình làm đồ án giúp củng cố lại kiến thức học, đồng thời tiếp thu thêm kiến thức mới, nhiên kiến thức thân hạn chế, thiếu kinh nghiệm thực tiễn, nên đồ án chắn không tránh khỏi thiếu sót, mong đóng góp ý kiến thông cảm thầy cô Đà Nẵng, ngày … tháng … năm 2019 Sinh viên thực Hoàng Thị Thúy Vy Sinh viên thực hiện: Hoàng Thị Thúy Vy Hướng dẫn: PGS TS Trương Thị Minh Hạnh 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Hải, “Ngành mía đường tụt dốc”, Báo Người Lao động, 7-2019 [2] Kiều Phiên, “Thanh Hóa: Giá mía ‘tụt dốc’, người trồng mía doanh nghiệp lao đao”, Báo Diễn đàn Doanh nghiệp, 5-2019 [3] Việt Khánh, “Mía đường Thanh Hóa: Giảm diện tích, tăng sản lượng” Báo Nơng nghiệp Việt Nam, 8-2017 [4] Quỳnh Trâm, “Thanh Hóa: Nơng dân phải làm mía liên tục rớt giá” Báo Dân Tộc, 5-2019 [5] Trần Thế Truyền, Cơ sở thiết kế nhà máy 2006 [6] https://kland.vn/IndustrialPark/khu-cong-nghiep-le-mon-thanh-hoa.html cập 3/10/2019] [7] http://techftc.com/index.php?option=com_content&view=article&id=248:danhsach-cac-khu-cong-nghip-tnh-thanh-hoa&catid=51:danh-b-kcn-vitnam&Itemid=155, [truy cập 3/10/2019] [8] http://camnangcaytrong.com/cay-mia-cd23.html, [truy cập ngày 20/10/2019] [9] https://www.vienmiaduong.vn/vi/ngan-hang-kien-thuc/phan3.html, 3/10/2019] [truy [truy cập [10] PGS Nguyễn Ngộ, Công nghệ đường mía, Hà Nội: NXB Bách khoa Hà Nội 2011 [11] PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh, Bài giảng Công nghệ sản xuất đường - bánh kẹo, Đà Nẵng 2017 [12] http://sugarmillspares.com/itemdetail.aspx?iid=8, [truy cập 1/12/2019] [13] https://www.ngoclinh.net.vn/ung-dung-que-han-nikko-trong-nha-may-miaduong-canh-gat-dao-cat-bua-dap-mia, [truy cập 1/12/2019] [14] http://www.allied-tek.com/CaneMill.html, [truy cập ngày 25/10/2019] [15] http://www.spec-cast.co.za/sugar.html, [truy cập ngày 25/10/2019] [16] http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:http://rahilashraf.blogs pot.com/p/brief-introduction-of-sugarcane-process.html, [truy cập 10/10/2019] [17] https://www.final-yearproject.com/2011/09/rotary-drum-vacuum-filtermechanical.html, [truy cập 10/10/2019] [18] http://congngheloc.net/loc-chat-long/binh-loc-tui-cong-nghiep/bo-locduplex.html, [truy cập 1/12/2019] [19] https://www.researchgate.net/figure/Floating-calandria-vacuum-pan-fromBaikow-1982_fig9_280489624, [truy cập 13/12/2019] [20] http://www.silver-weibull.se/batch-centrifugal/, [truy cập 10/10/2019] [21] http://www.silver-weibull.se/continous-centrifugal/, [truy cập 10/10/2019] [22] https://kythuatchetao.com/say-nong-san-bai-3-phuong-phap-va-thiet-bi-say/, [truy cập 10/11/2019] [23] PGS Nguyễn Ngộ, Cơng nghệ sản xuất đường mía, Hà Nội: NXB Khoa học 1984 [24] TS Trần Xoa PGS TS Nguyễn Trọng Khng, Sổ tay Q trình thiết bị - Cơng nghệ hóa chất Tập Hà Nội: NXB Khoa học kỹ thuật 2006 [25] TS Trần Xoa PGS TS Nguyễn Trọng Khng, Sổ tay Q trình thiết bị - Cơng nghệ hóa chất Tập Hà Nội: NXB Khoa học kỹ thuật 2006 [26] Trần Mạnh Hùng, Giáo trình Cơng nghệ sản xuất đường mía, Hà Nội: Nhà xuất Nông nghiệp 2000 [27] https://www.sugarprocesstech.com/white-sugar/, [truy cập 3/12/2019] [28] http://bhs.com.vn/duong-bao-50kg/duong-rs-phung-hiep-a1-nho.html, [truy cập 1/12/2019] [29] https://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%E1%BB%8Ba_l%C3%BD_Thanh_H %C3%B3a, truy cập 3/12/2019] [30] GS Hồng Văn Chước, Giáo trình Kỹ thuật sấy, Hà Nội: NXB Khoa học 1984 [31] http://hoctp.com/nhiet-ky-thuat/nktpl-phu-luc/pl5-hoi-nuoc.html, [truy cập 3/12/2019] [32] http://www.isgec.com/sugar-plant/high-performance-cane-mills.php, [truy cập 1/12/2019] [33] https://www.alamy.com/stock-photo-conveyor-belt-of-a-sugar-factory74598949.html, [truy cập 3/12/2019] [34] https://www.internationalesbuero.de/en/gentle_skin_care_from_sugar_cane_waste.php, [truy cập 1/12/2019] [35] https://www.indiamart.com/proddetail/kicker-leveller-chopper17115824173.html, [truy cập 1/12/2019] [36] Nguyễn Văn Toản, Công nghệ sản xuất đường mía, NXB Đại học Huế [37] https://www.lamico.com.vn/vi/san-pham/thiet-bi-che-bien-gao/can-dongbao.html, [truy cập 1/12/2019] [38] https://voh.com.vn/hoc-tap/cong-thuc-tinh-the-tich-hinh-chop-cut-chinh-xacnhat-336853.html, [truy cập 1/12/2019] [39] Phạm Xn Toản, Các q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất thực phẩm - Tập - Các trình thiết bị truyền nhiệt, NXB Khoa học kỹ thuật 2003 [40] Phạm Văn Bôn Nguyễn Đình Thọ, Giáo trình Các trình thiết bị truyền nhiệt, TP Hồ Chí Minh: NXB Đại học quốc gia 2011 [41] GS Lê Văn Lai, Làm nước mía phương pháp sunfit hóa, Hà Nội: NXB Nông nghiệp 1996 [42] https://www.filsonfilters.com/duplex-filters/low-pressure-duplex-filter/, [truy cập ngày 25/10/2019] [43] https://www.westernstates.com/sites/default/files/pdf/Western-States-TITANBatch-Centrifugals-Datasheet-02-2019.pdf, [truy cập 1/12/2019] [44] https://www.westernstates.com/sites/default/files/pdf/Western-States-ROBERTSI-SERIES-Continuous-Centrifugals-Datasheet-02-2019.pdf, [truy cập 1/12/2019] [45] https://noihoiviet.vn/noi-hoi-da-nhien-lieu/, [truy cập 3/12/2019] [46] Lê Thị Mùi, Giáo trình kiểm nghiệm phân tích thực phẩm Đà Nẵng 2009 [47] Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6333:2010 (GS 2/3-9:2005) Đường - Xác định độ màu dung dịch đường pH 7,0 [48] Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8465:2010 (GS 2/3-1 : 1994) Đường - Phương pháp Braunschweig để xác định độ phân cực đường trắng phép đo phân cực [49] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6960:2001 (ICUMSA GS 2/3 – 5:1997) đường trắng - xác định đường khử phương pháp Knight Allen EDTA - phương pháp thức [50] PGS.TS Nguyễn Thọ, Giáo trình thí nghiệm Cơng nghệ thực phẩm Đà Nẵng 2009 [51] Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN 01-98:2012/BNNPTNT chất lượng mía nguyên liệu ... máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ ngày? ?? xiv Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ ngày Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT Để thiết kế. .. Hạnh Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ ngày 1.3 Hợp tác hóa Việc hợp tác hóa nhà máy sản xuất khác KCN Lễ Môn với nhà máy KCN tỉnh, thành phố lân cận điều thiết. .. Thị Minh Hạnh 11 Thiết kế nhà máy sản xuất đường mía theo phương pháp SO2 suất 6380 mía/ ngày Bảng 3.2 Bảng so sánh ưu, nhược điểm phương pháp sản xuất đường mía [11] Ưu điểm Phương - Hóa chất