BÁO cáo đồ án tốt NGHIỆP THIẾT kế NHÀ máy sản XUẤT dứa nước ĐƯỜNG ĐÓNG hộp NĂNG SUẤT 50 tấn NGUYÊN LIỆU NGÀY

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM LÊ THỊ HỒNG ÁNH BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT DỨA NƯỚC ĐƯỜNG ĐÓNG HỘP NĂNG SUẤT 50 TẤN NGUYÊN LIỆU/NGÀY GVHD: ThS Hoàng Thị Trúc Quỳnh SVTH: Phan Trần Anh Huy 2005140215 Nguyễn Quốc Bảo 2005140021 TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2018 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BẢN NHẬN XÉT Khóa luận tốt nghiệp Đồ án tốt nghiệp Những thông tin chung: Họ tên sinh viên giao đề tài (Số lượng sinh viên: ) (1) MSSV: Lớp:………… Tên đề tài: Nhận xét giảng viên hướng dẫn: - Về tinh thần, thái độ làm việc sinh viên: - Về nội dung kết nghiên cứu: - Ý kiến khác: Ý kiến giảng viên hướng dẫn việc SV bảo vệ trước Hội đồng: Đồng ý Khơng đồng ý TP Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20 GVHD (Ký ghi rõ họ tên) BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ Khóa luận tốt nghiệp Đồ án tốt nghiệp (Phiếu phải đóng vào trang báo cáo) Họ tên sinh viên giao đề tài (Số lượng sinh viên: ) (1) MSSV:…………………… Lớp:………… Tên đề tài: Mục tiêu đề tài: Nội dung nghiên cứu chính: Ngày giao đề tài: …/…/20 Ngày nộp báo cáo: …/…/20 TP.Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20 Trưởng khoa Trưởng môn PGS TS Đống Thị AS Nguyễn Hữu Phúc Giảng viên hướng dẫn LỜI CAM ĐOAN Nhóm xin cam đoan đồ án tốt nghiệp “ Thiết kế nhà máy sản xuất dứa nước đường đóng hộp” làm nhóm Các kết nghiên cứu kết luận đồ án hồn tồn trung thực nhóm tính tốn làm, tài liệu tham khảo thông số lấy từ sách tham khảo nhóm trích dẫn đầy đủ ghi nguồn tài liệu tham khảo theo yêu cầu để đảm bảo việc tơn trọng cơng trình nghiên cứu có từ trước Tác giả luận án (Ký tên, ghi rõ họ tên) Lê Thị Hồng Ánh TÓM TẮT ĐỒ ÁN Đồ án “Thiết kế nhà máy sản xuất dứa nước đường đóng hộp” nhóm hồn thiện với mục phần sau: - Lập luận kinh tế - kĩ thuật - Tổng quan nguyên liệu sản phẩm - Quy trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm - Lập luận kế hoạch sản xuất tính tốn cân vặt chất - Tính chọn thiết bị cho nhà máy - Tính tốn xây dựng nhà máy - Tính tốn lượng - An tồn lao động vệ sinh nhà máy Các phần đề mục làm theo thứ tự nhằm thể rõ trình tự cơng đoạn mà nhóm làm Trong tất phần quan trọng có mối tương quan lẫn để tạo nên nhà máy sản xuất LỜI CẢM ƠN Hoàn thành đồ án tốt nghiệp nhóm q trình dài, bên cạnh nỗ lực vượt qua khó khăn cố gắng nhóm giúp đỡ người thân, thầy bạn bè Trước tiên, nhóm xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu trường Đại học Công Nghiệp Thực Phẩm tạo hội cho nhóm học tập tốt suốt khóa học Bên cạnh đó, nhóm xin cảm ơn thầy khoa Công nghệ Thực phẩm, người truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm cho sinh viên suốt bốn năm học vừa qua Các thầy cô giúp học sinh trang bị kiến cho vốn kiến thức quý báu, làm hành trang để bước vào đời Đặt biệt, Nhóm xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Hồng Thị Trúc Quỳnh, người trực tiếp hướng dẫn nhóm, khơng tận hình hướng dẫn mà cịn định hướng tạo động lực lớn để nhóm vượt qua khó khăn suốt thời gian thực khóa luận Sau cùng, lời cảm ơn chân thành đến tất bạn bè, đặc biệt sinh viên lớp 05DHTP5, giúp đỡ nhóm nhiều suốt q trình học tập Đó hành trang q báu để nhóm hồn thành khóa luận tốt nghiệp Chúc tất người luôn khỏe mạnh thành công sống MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG BIỂU 10 MỞ ĐẦU Quả dứa trái thuộc vùng nhiệt đới, có nguồn gốc từ Nam Mỹ Dứa loại trái giải nhiệt, vừa thuốc quý chữa nhiều bệnh Trong giá trị y tính chữa bệnh cao hết, giúp hỗ trợ điều trị lao, tỏ hiệu việc làm tan chất nhờn trợ giúp hồi phục Trong thịt nước dứa 59,32% chất bromelain enzyme có khả trị đơng máu, chống viêm, giảm sung hỗ trợ lành vết thương Hiện ngành công nghiệp sản xuất thực phẩm từ trái phát triển mạnh mẽ nước ta giới, với nhiều loại đa dạng Nước ta, với khí hậu nhiệt đới, môi trường thuận lợi cho nhiều loại ăn trái phát triển: cam, bưởi, xồi, long … có trái dứa Măt khác nước ta với dân số 90 triệu người phần lớn giới trẻ nên thị trường tiêu thụ tiềm ổn định nhiều mặt hàng Dứa nguyên liệu sử dụng để chế biến nhiều loại ăn gia đình người Việt, mặt khác dứa nguồn cung cấp đáng kể lượng vitamin C, thời hạn bảo quản khơng lâu thường bị hư hỏng nhanh chóng Do để gia tăng thời hạn bảo quản dứa, tận dụng nguồn nguyên liệu nước, đa dạng hoá sản phẩm, đáp ứng nhu cầu ngày cao người tiêu dùng tranh thủ giành lấy thị phần nước trước cơng ty nước ngồi xâm nhập Dứa ngâm nước đường giải pháp tốt để chế biến làm sản phẩm đến từ dứa Do nhiệm vụ đồ án thiết kế nhà máy sản xuất dứa nước đường đóng hộp 10 100 Một số yêu cầu điện dung cho thiết bị: Công suất động phân xưởng phải phù hợp với yêu cầu thiết bị dây chuyền Nếu ta chọn hệ số dự trữ cơng suất q nhỏ dễ gây tải làm việc Ngược lại chọn q lớn tiêu thụ nhiều cơng suất đồng thời làm giảm hệ số công suất cosφ chạy non tải 7.2.1 Tính tốn điện dùng cho việc chiếu sáng: Ta có cơng thức tính cơng suất chiếu sang sau: (7.90) Với: - : tổng công suất đèn, (W) - : công suất chiếu sang tiêu chuẩn cho đơn vị diện tích, (W/m2) - : Diện tích phịng Nếu gọi Po: cơng suất tiêu chuẩn đèn, (W) Ta có cơng thức tính số bóng đèn là: (7.91) Số bóng đèn tính cần phải làm tròn thành số tự nhiên lớn 0, ta sơs bóng đèn thực tế sử dụng nc Cơng thức tính cơng suất thực tế: (7.92) Thơng số tính tốn cơng suất khu vực sau: 100 101 Bảng 7.2 Thông số công suất khu vực nhà máy STT Diện Tên cơng trình tích (m ) Phân xưởng Độ Ptc Sp rọi (Lux) Ptd W/m2 (W) 1647 1458 50 11.3 189 20 1134 36 40 252 312 40 2184 414 40 2898 180 10 1080 243 40 1701 200 30 800 25 30 100 25 30 100 168 30 840 20 10 3.6 72 13 Trạm điện dự 20 20 140 10 11 sản xuât Phân xưởng khí Phân xưởng lò Kho nguyên liệu Kho thành phẩm Kho nhiên liệu Kho nguyên vật liệu Khu nhà hành Phịng điều hành hoạt động Phịng KCS Hội trường 12 Trạm biến áp 101 Po nd (W) (Cái ) 20 82 10 nc Pcs (Cái (W) ) 83 1660 11 12 1200 2.5 300 11 11 2200 15 15 3000 5.4 1000 8.5 1600 8 800 1 100 1 100 8.4 900 40 1.8 80 40 3.5 160 10 20 20 20 20 10 10 10 10 102 phịng Khu vực xử lí 14 260 30 3.6 936 54 20 216 16 Nhà ăn, tin 80 20 17 Phòng bảo vệ 12 10 18 Bãi giữ xe 150 1000 nước Nhà sinh hoạt 15 vệ sinh Khu 19 rộng đất mở 10 9.4 10 1000 40 5.4 240 320 40 8 320 3.6 43.2 40 1.1 80 10 3.6 540 40 14 14 560 0 0 0 0 Tổng 3024 Công suất chiếu sang thực tế là: 30240W = 30.24KW • Tính phụ tải chiếu sáng: (7.93) Trong đó: - K1: Hệ số đồng đèn, K1 = 0.9 ÷ 1, chọn K1 = Vậy ta có: (7.94) 7.2.2 Tính cơng suất động lực: Công suất động lực công suất thiết bị sử dụng, bao gồm tất thiết bị cịn lại khơng tính hệ thống chiếu sang Dựa theo thơng số thiết bị, ta tính công suất động lực dựa vào bảng sau: 102 103 Bảng 7.3 Thống kê điện tiêu thụ cho động lực ST T Số Tên thiết bị Công suất lượn tiêu g (KW) Tổng thụ công (KW) Thiết bị cắt gọt tạo hình 15.75 31.5 Băng tải rửa phun 10.5 10.5 Bơm cho băng tải rửa phun 5.25 10.5 Bơm cho bể rửa ngâm 7.7 7.7 Hệ thống chần băng tải 24.5 49 Hệ thông băng tải xếp hộp 42 42 Nồi nấu syrup 14 14 Bơm dịch syrup 5.25 5.25 Bơm nước nấu syrup 5.25 5.25 10 Bơm dịch dứa bổ sung 5.25 5.25 11 Thiết bị chiết rót 19.25 19.25 12 Băng tải khí 17.5 17.5 13 Thiết bị ghép nắp 19.25 19.25 14 Nồi trùng 35 35 TỔNG suất 271.95 Tổng công suất điện cho động lực: Pdl = 272 KW • Phụ tải điện cho động lực: (7.95) Với Kdl: hệ số động lực phụ thuộc vào mức độ mang tải thiết bị làm việc không đồng thiết bị, thường lấy K dl = 0.5 ÷ 0.6, chọn Kdl = 0.6 (7.96) 103 104 Vậy công suất nhà máy cần từ phận thứ cấp trạm biến áp máy phát điện là: (7.97) 7.2.3 Tính điện tiêu thụ 7.2.3.1 Tính điện tiêu thụ cho chiếu sáng Ta có cơng thức: (7.98) Trong đó: (7.99) - Hệ số đồng đèn, lấy K = - hệ số sử dụng tối đa (h) (7.80) Với: - : thời gian sử dụng ngày: h - : số ngày làm việc tháng: ngày - : Số tháng làm việc năm: tháng (7.81) (7.82) 7.2.3.2 Tính điện tiêu thụ cho động lực Tương tự điện tiêu thụ cho chiếu sáng, điện tiêu thụ cho động lực tính theo cơng thức: (7.83) Trong đó: - Hệ số đồng động lực, lấy K = 0.6 104 105 - hệ số sử dụng tối đa (h) Với: - : thời gian sử dụng ngày: h - : số ngày làm việc tháng: ngày - : Số tháng làm việc năm: tháng (7.84) (7.85) 7.2.3.3 Tính điện tiêu thụ cho nhà máy Điện tiêu thụ nhà máy tính theo cơng thức: (7.86) Trong điện hao tổn: (7.87) 7.2.4 Tính chọn thiết bị 7.2.4.1 Tính cơng suất phản kháng • Đối với điện chiếu sáng bỏ qua • Đối với điện động lực Đối với thiết bị động lực, hệ số cosφ lấy 0.6  tgφ = 1.33 (7.88) 7.2.4.2 Tính dung lượng bù Nâng hệ số cosφ1 = 0.6 lên cosφ2 = 0.9 ÷ 0.96 Với cosφ2 = 0.92, ta có tgφ = 0.426 (7.89) 7.2.4.3 Xác định số tụ điện Để nâng cao trị số cosφ ta cần phải sử dụng tụ điện có cơng suất q =10 [KVA] đó, lúc số tụ điện xác định: 105 106 (7.90) Hệ số công suất thực tế (7.91) 7.2.4.4 Chọn thiết bị (7.92) Chọn 01 máy biến áp pha ngâm dầu với thông số sau: - Loại máy biến áp: pha - Đặt tính: lõi ngâm dầu - Công nghệ: Lõi tôn xếp - Cấp điện áp (KV): 35/0.4 - Công suất: 250 KVA - Tần số: 50Hz - Xuất xứ: Đài Loan - Kích thước: 1.5*1.5*2m 7.3 Tính nước 7.3.1 Nước dùng cho phân xưởng xử lý nguyên liệu 7.3.1.1 Nước dùng cho trình rửa dứa (7.93) Lượng nước bao gồm nước thay cho bể rửa ngâm môi nước rửa phun 7.3.1.2 Nước nguyên liệu để nấu syrup (7.94) 7.3.1.3 Nước dùng cho thiết bị chần (7.95) 7.3.1.4 Nước dùng cho thiết bị khí (7.96) 106 107 7.3.1.5 Tính lượng nước rửa • Lượng nước rửa cho thiết bị cắt gọt: Lượng nước rửa cố định cho thiết bị cắt gọt 300l/ngày cho máy: (7.97) • Lượng nước rửa cho băng tải chần Lượng nước rửa 15% tổng thể tích nước sử dụng cho thiết bị: (7.98) • Lượng nước rửa cho băng tải vận chuyển, xếp hộp Lượng nước rửa cố định cho băng tải vận chuyển 2000 l/ngày (7.99) • Lượng nước rửa cho băng tải khí Lượng nước rửa 15% tổng thể tích nước sử dụng cho thiết bị: (7.100) • Lượng nước rửa cho thiết bị nấu syrup Lượng nước rửa 15% tổng thể tích nước sử dụng cho thiết bị: (7.101) • Lượng nước rửa cho thiết chiết rót Lượng nước rửa cố định cho thiết bị chiết rót là: 300 l/ngày (7.102) • Lượng nước rửa cho nồi trùng Lượng nước rửa cố định cho nồi trùng là: 200l/mẻ (7.103) Tổng lượng nước sử dụng cho sản xuất là: 107 108 (7.104) 7.3.2 Nước dùng cho lò Lượng nước dùng cho lò 1h là: 6.8 m3 Lượng nước dùng cho ngày sản xuất (8h) là: (7.105) 7.3.3 Nước dùng cho sinh hoạt 7.3.3.1 Nước dùng cho nhà tắm, nhà vệ sinh Số lượng nhân viên nhà máy: 106 người Tiêu chuẩn 70 lít/người/ngày Lượng nước cần dùng là: (7.106) 7.3.3.2 Nước dùng cho nhà ăn Lượng nước nhà ăn sử dụng: 7.3.3.3 Nước cứu hỏa Lượng nước cần dùng: 10 lít/giây giờ: (7.107) 7.3.3.4 Nước dùng tưới xanh dùng cho mục đích khác Lượng nước dùng để tưới xanh mục đích khác khoảng (7.108) 7.3.3.5 Tổng lượng nước dùng cho sinh hoạt (7.109) 7.3.3.6 Tổng lượng nước cần dùng: Lượng nước dùng ngày: (7.110) 108 109 Lượng nước dùng năm (304 ngày): (7.111) 109 110 CHƯƠNG AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH NHÀ MÁY 8.1 An toàn điện – phịng cháy chữa cháy 8.1.1 An tồn điện Trong phân xưởng sản xuất tai nạn điện xảy lúc Mặt khác sử dụng điện khơng quy định gây lãng phí ảnh hưởng đến hiệu sản xuất nhà máy Vì cần phải có quy định quản lý sử dụng điện phân xưởng sản xuất đảm bảo an toàn hiệu 8.1.1.1 Quản lý mạng lưới điện phân xưởng sản xuất Tổ điện nhà máy phải thực nghiêm túc công việc sau: - Tiếp nhận, quản lý toàn mạng lưới điện phân xưởng sản xuất - Thường xuyên kiểm tra mạng lưới điện để kịp thời sửa chữa hư hỏng, đứt, hở… - Ban hành nội quy quản lý sử dụng điện phân xưởng, cần nêu rõ: - Các công nhân phân xưởng sử dụng điện nơi có cầu dao rơ le bảo vệ cơng đoạn phụ trách - Khơng sử dụng điện vào mục đích khác đun nấu… - Cho công nhân học tập nội quy an tồn điện để cơng nhân phân xưởng sản xuất có ý thức việc sử dụng điện an toàn tiết kiệm 8.1.1.2 - Biện phát kỹ thuật để đảm bảo an toàn điện Mạng lưới điện nhà máy tính tốn thiết kế theo tiêu chuẩn mạng điện cho sản xuất công nghiệp chế biến - Bao che, ngăn cách phận mạng điện cầu dao, thiết bị đóng ngắt - Sử dụng điện áp đảm bảo an toàn - Ở thiết bị có chạy động cần phải có dây nối đất để chống rò rỉ điện bảo đảm an tồn cho người cơng nhân thao tác với thiết bị 8.1.2 110 111 8.1.3 Phòng chống cháy nổ 8.1.3.1 Biện pháp kỹ thuật - Áp dụng tiêu chuẩn phòng chống cháy nổ thiết kế sử dụng cơng trình Chẳng hạn cơng trình có nguy gây cháy nổ cao kho nhiên liệu nên đặt cuối hướng gió - Có bảng nội quy an toàn, biển báo nghiêm cấm dùng lửa nơi cấm lửa gần khu vực dễ cháy kho nhiên liệu, lò cung cấp nhiệt cho trình sấy… 8.1.3.2 - Biện pháp tổ chức Tuyên truyền, vận động, tổ chức học tập an tồn phịng chống cháy nổ; có biện pháp khuyến khích người cơng dân nghiêm chỉnh chấp hành nội quy an tồn phịng cháy - Thực việc kiểm tra cơng tác phịng cháy chữa cháy thường xun đảm bảo kịp ứng phó có cháy nổ xảy 8.1.3.3 Biện pháp tiến hành có cháy - Thiết kế hệ thống chng báo động có cháy xảy - Chuẩn bị chất chữa cháy đảm bảo cung cấp đầy đủ lượng nước bình chữa cháy để khống chế lửa - Các dụng cụ phương tiện chữa cháy phải đặt vị trí để sử dụng kịp thời nhanh chóng xảy cháy, tuyệt đối không sử dụng dụng cụ phương tiện chữa cháy vào mục đích khác, thường xuyên kiểm tra tình trạng hoạt động chúng - Tổ lức lượng chữa cháy, lực lượng cần phải đào tạo chuyên môn thường xuyên kiểm tra, diễn tập để nhanh chóng ứng phó có tình xấu xảy 8.2 111 112 8.3 Vệ sinh lao động - Trong q trình sản xuất có nhiều yếu tố gây bất lợi đến sức khỏe tâm lý người công nhân Các yếu tố bất lợi phần môi trường tự nhiên như: nhiệt độ, nắng, mưa phần lớn trình sản xuất sinh khói, bụi, tiếng ồn thiết cần phải có biện pháp để giảm thiểu yếu tố bất lợi 8.3.1 - Vệ sinh khí hậu nhà máy Căn vào hướng gió, nhiệt độ, ẩn độ cảu khu vực để thiết kế mặt phân xưởng sản xuất cho hợp lý - Tạo điều kiên nghỉ ngơi cho người lao động, cung cấp đủ nước uống đảm bảo điều kiện vệ sinh cá nhân cho người công nhân 8.3.2 Xử lý khói bụi Khói bụi phân xưởng sinh bụi nhiên liệu từ lò đốt (cung cấp nhiệt cho trình gia nhiệt) số trình khác Cần có biện pháp để làm giảm thiểu lượng bụi cách xây dựng ống khói cao, bố trí cyclon lắng bụi vị trí thích hợp 8.3.3 - Xử lý tiếng ồn Tiếng ồn khí gây máy móc hoạt động, va chạm nguyên liệu với thiết bị… - Tiếng ồn khí động sinh chuyển động khí từ thiết bị quạt, chất lỏng bơm… Biện pháp giảm thiểu: - Làm giảm tiếng ồn phát từ máy móc cách điều chỉnh cân máy để làm giảm lực quán tính gây tiếng ồn chêm thêm vật liệu xốp bệ máy - Mua thiết bị rung động thường xun bảo trì thiết bị - Trang bị bảo hộ lao động thích hợp cho người cơng nhân để bảo vệ họ họ phải làm việc nơi nhiều tiếng ồn 112 113 8.3.4 113 114 8.3.5 Chiếu sáng Chiếu sáng không đảm bảo ảnh hưởng lớn lớn đến thao tác người cơng nhân có cịn gây tai nạn lao động đáng tiếc Vì vậy: - Cần phải bố trí hợp lý nguồn sáng, tận dụng ánh sáng tự nhiên - Các bóng đèn chiếu sáng phải đảm bảo chiếu sáng đầy đủ - Sắp xếp thiết bị sản xuất phù hợp để tránh che chắn ánh sáng 8.3.6 Vệ sinh phân xưởng sản xưởng Vệ sinh phân xưởng sản xuất tạo môi trường đảm bảo mỹ quan sức khỏe cho người công nhân Để đảm bảo vệ sinh phân xưởng sản xuất cần: - Bố trí đường ống dẫn nước thải - Có vị trí tập kết vỏ dừa sau lấy nước - Phân xưởng sản xuất phải có người thường xuyên vệ sinh sau ngày sản xuất 114 ... đổi trình sản xuất 1.3 Lựa chọn suất cho nhà máy Nhà máy đặt khu công nghiệp lớn, nằm vùng nguyên liệu nước nên mục tiêu suất nhà máy tương đối lớn, suất chọn nhà máy 50 nguyên liệu/ ngày 15 16... Nhóm xin cam đoan đồ án tốt nghiệp “ Thiết kế nhà máy sản xuất dứa nước đường đóng hộp? ?? làm nhóm Các kết nghiên cứu kết luận đồ án hồn tồn trung thực nhóm tính tốn làm, tài liệu tham khảo thông... ngun liệu khơng đủ cho nhà máy sản suất liên tục, có tháng nguồn nguyên liệu dồi nên bình quân lại ta có bảng kế hoạch sản xuất nhà máy sau: 39 40 Bảng 4.1 Kế hoạch sản xuất nhà máy Tháng Số ngày