Tài liệu Chương II: Bố trí mặt bằng và dung tích kho lạnh pdf

Ch-ơng II Bố trí mặt bằng và dung tích kho lạnh I.Yêu cầu khi thiết kế mặt bằng kho lạnh: 1. Yêu cầu chung đối với mặt bằng kho bảo quản: Quy hoạch mặt bằng là bố trí các nơi sản xuất cho phù hợp với dây chuyền công nghệ, để đạt đ-ợc mục tiêu đó thì cần phải phù các yêu cầu sau: - Phải bố trí mặt bằng kho bảo quản phù hợp với dây chuyền công nghệ, sản phẩm đi theo dây truyền không gặp nhau, không chồng chéo lên nhau, đan xen lẫn nhau. - Đảm bảo sự vận hành tiện lợi, dẻ tiền, chi phí đầu t- thấp - Phải đảm bảo kỹ thuật an toàn, chống cháy nổ. - Mặt bằng khi quy hoạch phải tính đến khả năng mở rộng phân x-ởng hoặc xí nghiệp. Quy hoạch mặt bằng kho bảo quản cần phải đảm bảo việc vận hành xí nghiệp dẻ tiền và thuận lợi. Cơ sở chính để giảm chi phí vận hành là giảm dòng nhiệt xâm nhập kho bảo quản, giảm thể tích và giảm nhẹ các công việc chồng chéo nhau, để giảm dòng nhiệt qua vách thì cần giảm diện tích xung quanh. Vì trong các dạng hình học thấy hình khối chữ nhật có diện tích lớn nhất. Để giảm cần làm dạng hình lập ph-ơng khi đó đứng về mặt sắp xếp hàng hoá thì không có lợi , do đó chúng ta phải từ bỏ kiến thức 1 x 1 cho nên để tăng khả năng xếp hàng hoá chúng ta sử dụng tỷ lệ 2 x 1 đến 5 x 1 hoặc để giảm dòng nhiệt qua vách cần hợp nhất các phòng lạnh thành một khối gọi là block lạnh bởi vì việc này xây lắp phân tán các kho lạnh ra không những lần tăng tổn thất nhiệt qua vách , còn làm tăng phân tán các kho lạnh ra. Không những làm tăng tổn thất nhiệt qua vách, còn làm tăng các chi phí và nguyên vật liệu khác. - Biện pháp để giảm dòng nhiệt xâm nhập vào kho bảo quản chúng ta tìm cách ngăn chặn, khi chúng ta mở cửa kho bảo quản đối với những kho tiếp xúc bên ngoài. P k kk < P f kk - Giảm dòng nhiệt xâm nhập khi mở cửa kho bảo quản thực hiện những cách sau: + dùng màng che chắn việc đi lại khó khăn trong khi làm việc . + Xây dựng hành lang đêm, nhất đối với hệ thống kho bảo quản lớn. + làm màng gió để chắn (đặt quạt ở cửa) công tắc điện điều khiển quạt gắn liền với cánh cửa, khi cửa mở thì quạt chạy, ng-ợc lại khi đóng cửa thì quạt dừng. Quy hoạch phải tính đến đặc điểm của hệ thống lạnh. Hệ thống lạnh kho bảo quản đông nhiệt độ không khí kho rất thấp nhiệt độ 25 0 C. Nền kho phải tiếp xúc với mặt đất sau một thời gian dài làm cho nhiệt độ của nền kho hạ thấp dần xuống khi nhiệt độ của nền đất giảm thì xảy ra hiện t-ợng n-ớc trong đất đóng băng. Nền kho về mặt lý thuyết khi đạt 0 0 C n-ớc trong nền đất đóng băng chuyển pha từ lỏng sang rắn. Do đó kho sẽ lồi lên dễ phá vỡ cấu trúc xây dựng của kho. Vì vậy để tránh hiện t-ợng này ta làm nh- sau : + Không nên bố trí những kho bảo quản có nhiệt độ thấp sát mặt đất có điều kiện nên bố trí trên cao . + Nền kho xây các ống thông gió đ-ờng kính 200 300 mm, đ-ợc xây dựng cách nhau 1 1,5 m tạo điều kiện cho không khí tuần hoàn qua hệ thống ống này làm cho nền đất nhiệt độ không thay đổi + ở n-ớc ta th-ờng xảy ra lũ lụt cho nên các kho bảo quản th-ờng đ-ợc xây lắp cao hơn mặt đất, khi đó khoảng trống d-ới nền kho chính là khoảng thông gió. + S-ởi ấm sàn kho, nền kho bằng cách lắp đặt các dây điện trở, đ-ờng kính dây điện trở là 8 12 mm đặt vào đây điện trở một điện áp U nằm trong 24 26 V, nhiệt độ điều khiển tự động không nhỏ hơn 1 2 0 C( lắp rơle nhiệt độ ) làm việc theo nguyên tắc sự thay đổi nhiệt độ, sự thay đổi vể sự giảm nở hoặc thay đổi nhiệt độ, sự thay đổi dịch chuyển các đòn bẩy. II. Yêu cầu chung đối với phòng máy: Phòng máy là khu vực hết sức quan trọng của xi nghiệp. Do đó nó cần đạt các yêu câu sau: - Phong máy nên bố trí tầng trệt. - Bệ máy và tổ hợp máy không đ-ợc làm liền với các móng t-ờng và các kết cấu xây dựng khác của nhà x-ởng kho bảo quản. - Khoảng cách giữa các tổ hợp máy phải đảm bảo lớn hơn 1 m và giữa tổ hợp máy với t-ờng không nhỏ hơn 0,8 m. - Phòng máy phải có 2 cửa riêng biệt cách xa nhau trong đó ít nhất phải có một cửa thông trực tiếp với bên ngoài. - Các cửa phòng máy phải mở về phía bên ngoài. - phòng máy và các thiết bị phải có hệ thống thông gió, phải đảm bảo thay đổi không khí 3 lần /ngày. Hệ thông gió phải đảm bảo l-u l-ợng không khí thay đổi 7lần/ngày. - Phòng máy và thiết bị phải đ-ợc trang bị những ph-ơng tiện phòng chống cháy nổ và an toàn điện. III.Phân loại kho lạnh: 1. Đặc điểm kho lạnh: Do kho lạnh của em là kho bảo quản cá mà nhiệt độ bảo quản là: -18 0 c. Sản phẩm bảo quản ơ đây đã đ-ợc chế biến, bao gói và đã đ-ơc kết đông hoặc da lạnh ở nơi khác đ-a đến đây để bảo quản. Do nó có đặc điểm nh- kho lạnh phân phối nên viêc tính toán thiết kế kho lạnh nh- là kho lạnh phân phối. - Đặc điểm của kho lạnh phân phối: Th-ờng dùng cho các thành phố các trung tâm công nghiệp để bảo quản các sản phẩm thực phẩm trong mùa thu hoạch, phân phối điều hoà cho cả năm. Phần lớn các sản phẩm đ-ơc gia lạnh hoặc kết đông ở xí nghiệp chế biến nơi khác đ-a đến đây để bảo quản. Một phần nhỏ có thể đ-ợc kết đông hoặc gia lạnh tại kho từ 3 đến 6 tháng. Dung tích kho lạnh rất lớn, tới 30t đến 3500t. Kho lạnh chuyên dùng để bảo quản một loại mặt hàng và vạn năng để bảo quản nhiều loại mặt hàng: thịt, cá, rau quả Nếu kho lạnh có các phân x-ởng n-ớc đá kèm theo, phân x-ởng chế biến đóng gói, kết đông thì gọi là xí nghiệp lạnh. 2. Phân loại buồng lạnh: Kho lạnh chuyên dùng chỉ bảo quản một mặt hàng và cùng một nhiệt độ bảo quản .Với kho lạnh th-ơng nghiệp thì ngoài việc có buồng bảo quản đông ra còn có thêm buồng kết đông phụ, buồng cân đo đong đếm, và buồng bảo quản đá. 2.1 Buồng bảo quản đông: -18 o c : -20 o c. Buồng bảo quản đông dùng để bảo quản các sản phẩm thịt, cá, rau, đã đ-ợc kết đông ở máy kết đông hoăc buồng kết đông. Nhiệt độ buồng th-ờng là -18 o c . Khi có yêu cầu đặc biệt nhiệt độ có thể đ-a xuống đến 23 o c. Buồng bảo quản đông th-ờng bố trí dàn lạnh quạt đối l-u không khí tự nhiên hoặc c-ỡng bức, dàn lạnh treo trần hoặc ốp t-ờng. 2.2 Buồng kết đông phụ:-35 0 c. Do trong quá trình vận chuyển sản phẩm bị tăng nhiệt vậy để đảm bảo sản phẩm tr-ớc khi vào buồng bảo quản đạt nhiệt độ bảo quản .Ta phải tinh thêm buồng kết đông phụ cho kho lạnh đặc điểm của buồng kết đông phụ không khác gì so với kho lạnh khác. 2.3 Buồng tiếp nhận: Với buồng tiếp nhận sản phẩm tr-ớc khi đến đây đ-ơc kiểm tra, cân đo đong đếm và phân loại sản phẩm. Nếu nh- trong xí nghiêp lạnh thì buồng tiếp nhận cũng giống nh- buồng tháo tải và chất tải về đặc điểm. 2.4 Buồng bảo quản đá: Buồng bảo quản đá có nhiệt độ không khí 4 0 c đi kèm bể đá khối. Dung tích buồng tuỳ theo yêu cầu trữ đá, th-ờng có thể trữ đá từ 2đến 5 lần năng suất ngày đêm của bể đá. Buồng bảo quản đá th-ờng đ-ợc trang bị dàn lạnh treo trần, đối l-u không khí tự nhiên. Nhiệt đô buồng bảo quản th-ờng không cần phải cao do n-ớc đá tan ở 0 0 C. IV. Xác định số l-ợng và kích th-ơc kho lạnh: Dung tích kho lạnh là đại l-ợng cơ bản cần thiết để xác định số l-ợng buồng lạnh. Dung tích kho lạnh là l-ợng hàng đ-ợc bảo quản đồng thời lớn nhất trong kho. Số l-ợng và kích th-ớc buồng lạnh phụ thuộc vào loại hàng đ-ợc bảo quản trong kho, đặc điểm kho lạnh. 1. Dung tích kho lạnh: Dung tích kho lạnh đ-ợc xác định theo biểu thức: E=V.g v (TL1) Trong đó: E là dung tích kho lạnh t; V- là thể tích kho lạnh m 3 ; g v - định mức chất tải thể tích t/m 3 ; tra bảng 2.3 TL1: g v = 0.45 t/m 3 V=E/g v = 350/0.45=777,78 m 3 2. Diện tích chất tải: Diện tích chất tải đ-ợc xác định qua thể tích buồng lạnh và chiều cao chất tải: Trong đó: F- là diện tích chất tải, m 2 ; h- là chiều cao chất tải, m; Chiều cao chất tải là chiều cao lô hàng chất trong kho. Chiều cao này phụ thuộc vào ph-ơng pháp bốc dỡ, bao bì đựng hàng nó có thể đ-ợc xác định bằng chiều cao buồng lạnh trừ đi phần lắp đặt dàn lạnh và không gian cần thiết để nâng hàng và dỡ hàng với kho lạnh một tầng chọn: h=6 m khi đó chiều cao chất tải là: 5 m F=V/h =777,78/5=155,56 m 2 3. Tải trọng của trần và nền : Đ-ợc tính toán theo định mức chất tải và chiều cao chất tải của nền và giá treo hoặc móc treo của trần. g f =g v .h (TL1) Trong đó: g f - là định mức chất tải theo diện tích , t/m 2 g f =g v .h = 0,45.5= 2,25 t/m 2 4. Diện tích lạnh cần xây dựng: F l =F/ F (TL1) Trong đó: F l - diện tích lạnh cần xây dựng, m 2 ; F- hệ số sử dụng diện tích các buồng , đ-ợc tính cho cả đ-ờng đi và các diện tích giữa các lô hàng. Theo bảng 2.4 (TL1) chọn F =o,75 Vậy: F l =155,56/0,75=207,4 m 2 5. Xác định số buồng lạnh cần xây dựng: Ta có: Z=F l /f (TL1) Trong đó : f- diện tích lạnh quy chuẩn đã cho chọn f=72 m 2 . Vậy: Z= F l /f=207,4/72=2.88 Chọn ba buồng mỗi buồng có diện tích là: (6.12) thêm một gian máy, một buồng phụ trợ, một buồng kết đông phụ,một buồng bảo quản đá và một hành lang ô tô. 6. Dung tích thực tế của kho sẽ là: E t =E.Z t /Z=3503/2.88=364,2 (TL1) Để có h-ớng mở rộng kho lạnh lên gấp đôi chọn mặt bằng xây dựng kho lạnh là . Có một hành lang dộng 6 m ở giữa các ph-ơng tiện xe cơ giới để đi lại . Đây là kho lạnh nhỏ nên không cần bố trí đ-ờng sắt, Trong diện tích này có ba buồng bảo quản đông , một buồng bảo quản đá, buông phụ trợ, một hành lang 7. Xác định buồng kết đông phụ: Trong quá trình vận truyển hàng vào kho bảo quản sản phẩm bi nóng lên trên ( -8 0 C) nó chiến khoảng từ (1535) tổng khối l-ợng hàng nhập vào trong kho. Sẽ đ-ợc chuyển vào trong buồng kết đông phụ để hạ nhiết độ tiếp đến nhiệt độ bảo quản (-18 0 C). Vậy ta có : M kđ = M kđ x (1-) x B x m/365 (TL3) Với : 1- : Tỷ lệ hàng có nhiệt độ cao hơn 8 0 C đ-ợc đ-a vào phòng kết đông tr-ớc khi đ-a vào phòng bảo quản. E kđ : Dung tích buồng kết đông. B : Hệ số vòng quay B = 5 6 (TL3) m : Hệ số nhập hàng không kể đến m=2,5 (TL3) suy ra: E kđ = M kđ x 365/(1-) x B x m (TL3 Ta có : M kđ = (15 35)M đ Mà ta có : M đ = 10 kg/s (theo phần 4 ) Vậy : M kđ = 15x 10/100 = 1,5 (t) Suy ra : E kđ = 1,5 x 365 /(1-0,65) x 6 x 2,5 = 104 (t) 8. Xác định dung tích buồng lạnh: Ta có : E kđ = V x g v (TL1) Với : g v = 0,45 (t/m 3 ) (TL1) Vậy : V = E/g v = 104 /0,45 =321,11 (m 3 ) Chọn chiều cao chất tải h= 5 Suy ra : F =V/h =231,11/0,75 = 46,22 (m 2 ) Vậy : F l = 46,22/0,75 =61,63 (m 2 ) Z = F l / Z = 61,63/72 = 0,86 (m 2 ) 9. Xác định diện tích hầm bảo vệ đá cây: Trong kho lạnh các sản phẩm động lạnh luôn đ-ợc -ớp đá để kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật, mặt khác khi vận chuyển hàng từ kho lạnh phân phối đến nơi tiêu dùng thì đá lúc này phục vụ cho các xe lạnh, và nó cũng trữ lạnh khi xảy ra sự cố . mặt khác nó có thể trữ đá để phục vụ cho lợi ích của ng-ời dân > theo thể tích của em chọn l-ợng n-ớc đá dùng cho một ngày là : 200 cây do đó em xây dựng kho bảo quản n-ớc đá trong một ngày là : Kích th-ớc của kho là: F = G/ x F xH Với : G : Sức chứa của kho : Tiêu chuẩn xếp đá của kho bảo quản =0,8 ( t/m) F : Hệ số chứa đầy , F =0,5 H : chiều cao hữu ích , chọn H = 1,5 Vậy : F = 10/0,8 x 0,5 x 1,5 = 25 (m 2 ) Vậy chọn kích th-ớc hầm bảo quản là: S = 5 x 5 (m) H = 2,4 (m) chiều cao kho bảo quản. V.Quy Hoạch Mặt Bằng Kho Lạnh: 1. Yêu cầu chung đối với quy hoạch mặt bằng kho lạnh Quy hoạch mặt bằng kho lạnh là bố trí những nơi làm việc , sản xuất, xử lý lạnh, bảo quản và những nơi phụ trợ với dây chuyền công nghệ. Để đạt đ-ợc mục đích đó cần phải tuân thủ những yêu cầu sau: - Phải bố trí các buồng lạnh phù hợp với dây chuyền công nghệ. Sản phẩm đi theo dây chuyền không gặp nhau, không đan chéo nhau. Các cửa ra vào cửa buồng chứa phải đều quay ra hành lang. Cũng có thể không dùng hành lang nh-ng sản phẩm theo dây chuyền không đ-ợc gặp nhau. - Quy hoạch cần phải đạt chi phí đầu t- nhỏ nhất, Cần sử dụng rộng rãi các điều kiện tiêu chuẩn giảm đến mức thấp nhất các diện tích lạnh phụ trợ nh-ng vẫn đảm bảo tiện nghi. Giảm công suất thiết bị đến mức thấp nhất. - Quy hoạch mặt bằng cần phải đảm bảo sự vận hành tiên lợi và dẻ tiền. - Quy hoạch phải đảm bảo lối đi lại thuận tiệncho việc bốc xếp thủ công hay cơ gíới đã thiết kế. Chiều rộng kho lạnh nhiều tầng không quá 40 m. Chiều rộng kho lạnh một tầng phù hợp với khoảng v-ợt lớn nhất là :12 m. Chiều dài của kho lạnh có đ-ờng sắt nên chọn để chứa đ-ợc năm toa tàu bốc xếp cùng một lúc. Kho lạnh có thể tích đến 600t không cần bố trí đ-ờng sắt, chỉ có một sân bốc dỡ ô tô dọc theo chiều dài kho lạnh. Để đảm tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che, các kho lạnh cùng nhiệt độ đ-ợc nhóm lại một khối. - Mặt bằng kho lạnh phải phù hợp với hệ thống đã chọn. điều này rất quan trọng với kho lạnh một tầng vì không phải luôn luôn đ-a đ-ợc môi chất lạnh từ các thiết bị lạnh về, do đó phải chuyển sang sơ đồ lớn hơn với việc cấp lỏng từ d-ới lên. - Mặt bằng kho lạnh phải đản bảo kỹ thuật, an toàn phòng cháy chữa cháy. [...]...- Khi thiết kế kho lạnh cần phải tính toán đến khả năng mở rộng kho lạnh sơ đồ mặt bằng kho bảo quản cá Trạm biến áp phòng máy kho đá phòng kết đông phụ i phòng phụ ii III hành lang đuờng ôtô gvhd: Nguyễn ngọc quý svth: nguyễn văn phuơng kho bảo quản Bản vẽ theo mặt cắt  . Bố trí mặt bằng và dung tích kho lạnh I.Yêu cầu khi thiết kế mặt bằng kho lạnh: 1. Yêu cầu chung đối với mặt bằng kho bảo quản: Quy hoạch mặt bằng là bố. trong kho. Số l-ợng và kích th-ớc buồng lạnh phụ thuộc vào loại hàng đ-ợc bảo quản trong kho, đặc điểm kho lạnh. 1. Dung tích kho lạnh: Dung tích kho lạnh