Tiểu luận Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy

Đường có ý nghĩa rất quan trọng đối với dinh dưỡng của cơ thể người. Đường là hợp phần chính không thể thiếu được trong thức ăn của người.Bên cạnh đó, đường còn là hợp phần quan trọng của nhiều ngành công nghiệp khác như: đồ hộp, bánh kẹo, dược, hoá học.. Chính vì vậy mà công nghiệp đường trên thế giới và nước ta không ngừng phát triển. Ở nước ta thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa nên thích nghi cho việc trồng và phát triển cây mía. Đây là tiềm năng về mía, thuận lợi cho việc sản xuất đường. Nhưng trong những năm gần đây, ngành mía đường đang gặp tình trạng mất ổn định về việc quy hoạch vùng nguyên liệu, về đầu tư chưa đúng mức và về thị trường của đường và vấn đề covid 19 xảy ra liên tục khiến sản phẩm đường bị tồn đọng, sản xuất thì cầm chừng làm cho nông dân trồng mía không bán được phải chuyến giống cây trồng khác làm thu hẹp dần nguồn nguyên liệu mía.

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM TIỂU LUẬN MÔN: THIẾT KẾ NHÀ MÁY GVHD: Nguyễn Hữu Quyền Thành viên nhóm: Lê Thanh Thuận 2005190648 10DHTP2 Nguyễn Hồng Phấn 2005191214 10DHTP3 Nguyễn Đoàn Mạnh Chiến 10DHTP10 2005191027 Lương Thị Xuân Mai 2005191154 10DHTP11 Trần Vũ Trường Giang 2005191548 10DHTP11 MỤC LỤC Tổng quan Đường mía 1.1 Tổng quan đường tinh luyện 6 1.1.1 Đường tinh luyện 1.1.2 Đặc điểm đường tinh luyện 1.2 Giới thiệu mía 1.2.1 Giá trị dinh dưỡng nước mía 1.2.2 Giá trị kinh tế mía 1.3 Tình hình sản xuất mía đường Việt Nam 1.4 Một số số công nghiệp xác định chất lượng mía Quy trình công nghệ sản xuất đường 10 Thuyết minh quy trình: 12 3.1 Mía ngun liệu: 12 3.2 Xử lý sơ 12 3.3 Ép mía 12 3.4 Vơi sơ 12 3.5 Gia nhiệt I 13 3.6 Thông SO2 lần I gia vơi trung hồ 13 3.7 Gia nhiệt II 13 3.8 Lắng 14 3.9 Lọc chân không thùng quay 14 3.10 Gia nhiệt lần III 14 3.11 Bốc 14 3.12 Xông SO2 lần 14 3.13 Nấu đường 15 3.14 Ly tâm 15 3.15 Trợ tinh (bồi tinh) đường non 15 3.16 Sấy 16 3.17 Làm nguội phân loại đường 16 3.18 Phân loại đường 16 3.19 Đóng bao bảo quản 16 Cơ sở thiết lập tổng mặt cho nhà máy đường mía 17 4.1 Chọn địa điểm 17 4.2 Nguồn nguyên liệu: 18 4.3 Giao thông 18 4.4 Nguồn nước: 19 4.5 Thốt nước: 19 4.6 Cấp điện: 19 4.7 Thơng tin liên lạc: 20 4.8 Khả cung cấp nhân công: 20 Cơ sở thiết kế: 20 5.1 Địa hình: 20 5.2 Địa chất: 20 5.3 Hướng gió: 21 5.4 Khả phân phối: 21 Tính xây dựng 6.1 Tính nhân lực lao động 21 21 6.1.1 Chế độ làm việc nhà máy 21 6.1.2 Thời gian làm việc nhà máy 21 6.1.3 Số công nhân phân bố cho khu vực sản xuất phân xưởng 22 6.2 Phân xưởng 24 6.3 Các phân xưởng bổ trợ 25 6.3.1 Khu lò 25 6.3.2 Phân xưởng khí 25 6.3.3 Nhà kiểm tra chữ đường 25 6.3.4 Nhà cân mía 25 6.3.5 Nhà cẩu 25 6.3.6 Khu xử lý mía 26 6.3.7 Kho chứa vôi vật tư 26 6.3.8 Khu phát điện máy phát dự phòng 26 6.3.9 Trạm biến áp 26 6.4 Các cơng trình hành chính, văn hố, phục vụ cơng nhân 26 6.4.1 Nhà hành tính sở số người làm việc hành 26 6.4.2 Hội trường, câu lạc 26 6.4.3 Nhà ăn 27 6.4.4 Nhà tắm nhà vệ sinh 27 6.5 Các cơng trình kho bãi 27 6.5.1 Kho chứa đường thành phẩm 27 6.5.2 Bể mật rỉ 27 6.5.3 Nhà chứa dụng cụ cứu hỏa 28 6.5.4 Nhà bảo vệ: 28 6.5.5 Nhà để xe ôtô 28 6.5.6 Nhà để xe CBCNV 28 6.5.7 Bãi chứa xỉ 28 6.5.8 Bãi chứa bã mía 28 6.6 Các cơng trình xử lý chứa nước 28 6.6.1 Nhà làm mềm nước 28 6.6.2 Bể lắng 28 6.6.3 Bể lọc 28 6.6.4 Ðài nước 29 6.6.5 Trạm bơm nước 29 6.6.6 Cơng trình xử lý nước thải 29 Tính khu đất xây dựng nhà máy 29 7.1 Diện tích khu đất 29 7.2 Tính hệ số sử dụng nhà máy 29 LỜI MỞ ĐẦU Đường có ý nghĩa quan trọng dinh dưỡng thể người Đường hợp phần khơng thể thiếu thức ăn người.Bên cạnh đó, đường cịn hợp phần quan trọng nhiều ngành công nghiệp khác như: đồ hộp, bánh kẹo, dược, hố học Chính mà cơng nghiệp đường giới nước ta không ngừng phát triển Ở nước ta thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa nên thích nghi cho việc trồng phát triển mía Đây tiềm mía, thuận lợi cho việc sản xuất đường Nhưng năm gần đây, ngành mía đường gặp tình trạng ổn định việc quy hoạch vùng nguyên liệu, đầu tư chưa mức thị trường đường vấn đề covid 19 xảy liên tục khiến sản phẩm đường bị tồn đọng, sản xuất cầm chừng làm cho nơng dân trồng mía khơng bán phải chuyến giống trồng khác làm thu hẹp dần nguồn ngun liệu mía Nhưng ngành cơng nghiệp mía đường ngành quan trọng Bởi đường thiếu sống người Mặc khác, nhu cầu đường ngày tăng số ngành công nghiệp thực phẩm khác : bánh kẹo, đồ hộp, nước giải khát, sữa y học ngày phát triển, mở rộng nên nhu cầu ngày tăng cao Vì nên việc thiết kế nhà máy đường đại điều cần thiết Nó giải nhu cầu tiêu dùng người, giải vùng nguyên liệu tạo công ăn việc làm cho người nơng dân trồng mía Tổng quan Đường mía 1.1 Tổng quan đường tinh luyện 1.1.1 Đường tinh luyện Đường tinh luyện đường sản xuất trực tiếp từ mía, với độ tinh khiết cao Nên đường tinh luyện gọi đường trắng tinh khiết, trình sản xuất đường tinh luyện khơng sử dụng chất tẩy trắng loại bỏ tạp chất, đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn an tồn vệ sinh thực phẩm Sau quy trình sản xuất đường trắng, người ta tiếp tục làm nguyên liệu đầu vào cho đường tinh luyện, làm hạt đường kết tinh suốt Sau đó, chia thành nhiều loại đường tinh chế khác nhau, hạt to hạt nhỏ… 1.1.2 Đặc điểm đường tinh luyện  Về tiêu cảm quan:  Ngoại hình: Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khơ, khơng vón cục  Mùi, vị: Tinh thể đường dung dịch đường nước có vị ngọt, khơng có mùi vị lạ  Màu sắc: Tinh thể trắng óng ánh Khi pha vào nước cất cho dung dịch suốt  Về tiêu hóa lý: STT Tên tiêu Độ Pol, (oZ), không nhỏ Hàm lượng đường khử, % khối lượng (m/m), không lớn Tro dẫn điện, % khối lượng (m/m), 0.3 không lớn Sự giảm khối lượng sấy 0.05 105oC h, % khối lượng (m/m), không lớn Độ màu, đơn vị ICUMSA, không lớn 30 Bảng Chỉ tiêu hóa lý đường tinh luyện Mức 99.8 0.3 1.2 Giới thiệu mía Mía tên gọi chung số lồi loại Saccharum, bên cạnh loài lau, lách khác Chúng vốn lồi cỏ, có thân cao từ 2-6 m, chia làm nhiều đốt, bên có chứa đường Tất giống mía trồng giống mía lai nội chi nội loại phức tạp Ngày nay, mía trồng nhiều nước giới, phân bố phạm vi từ 35 độ vĩ Nam đến 35 độ vĩ Bắc để thu hoạch lấy thân, sản xuất đường ăn (saccaroza) Ngoài ra, mía cịn coi sáu nhiên liệu sinh học tốt giới tương lai (cây mía đứng đầu, tiếp đến cọ dầu, cải dầu, gỗ, đậu nành tảo) 1.2.1 Giá trị dinh dưỡng nước mía Mía chứa nhiều calci, crơm, coban, đồng, mangan, phốt pho, kali, kẽm Vitamin mía đa dạng vitamin A, C, B1, B2, B3, B5 B6 dưỡng chất tự nhiên chlorophyll, chất chống oxy hóa, protein, chất xơ bão hòa hợp chất khác tốt cho sức khỏe Trong 28,35gr mía gồm 111,43 calo, calo từ chất béo 0,03, khơng có calo từ chất béo bão hịa, 0,20mg protein, 27,40gr carbohydrate, chất xơ khơng bão hịa 0,71gr, đường 25,71gr, vitamin B2 0,16mg, 32,57mg calci, 2,49mg magiê, 162,86mg kali 1.2.2 Giá trị kinh tế mía Mía nguồn ngun liệu liệu ngành cơng nghiệp chế biến đường Đường mía chiếm 60% tổng sản lượng đường thơ tồn giới Mía loại có nhiều chất dưỡng chất đạm, canxi, khống, sắt, nhiều đường, giúp người nhiệt, giải khát, xóa tan mệt mỏi, trợ giúp tiêu hóa cung cấp lượng cho bắp hoạt động Đường giữ vai trò quan trọng khầu phần ăn hàng ngày người, nhu cầu thiếu đời sống xã hội So sánh với số cơng nghiệp khác, mía trồng có nhiều ưu điểm:  Xét mặt cơng nghiệp: Mía đa dụng, ngồi sản phẩm đường, mía cịn ngun liệu trực tiếp gián tiếp nhiều ngành công nghiệp nghiệp rượu, giấy, ván ép, dược phẩm, điện từ bã mía; thức ăn chăn ni, phân bón từ lá, mía, bùn lọc tro lị; rỉ đường dùng làm nguyên liệu công nghiệp để sản xuất nhiên liệu sinh học, rượu, dung môi aceton, butanol, nấm men, axit citric, lactic, aconitic glycerin, … Các sản phẩm phụ mía đường khai thác triệt để, giá trị cịn gấp 3-4 lần phẩm (đường) Hình 1-1 Các sản phẩm phụ sản xuất từ mía  Xét mặt sinh học:  Khả sinh khối lớn: Nhờ đặc điểm có số diện tích lớn (gấp 5-7 lần so với diện tích đất) khả lợi dụng cao ánh sáng mặt trời (tối đa tới - 7% trồng khác đạt - 2%), vòng 10 - 12 tháng, hecta mía cho suất hàng trăm mía khối lượng lớn xanh, gốc, rễ để lại đất  Khả tái sinh mạnh: Mía có khả để gốc nhiều năm, tức lần trồng thu hoạch nhiều vụ Sau lần thu hoạch, ruộng mía xử lý, chăm sóc, mầm gốc lại tiếp tục tái sinh, phát triển Năng suất mía vụ gốc đầu nhiều cao vụ mía tơ Ruộng mía để nhiều vụ gốc, giá trị kinh tế cao (giảm chi phí sản xuất)  Khả thích ứng rộng: Cây mía trồng nhiều vùng sinh thái khác (khí hậu, đất đai, khô hạn úng ngập, ), chống chịu tốt với điều kiện khắc nghiệt tự nhiên môi trường, dễ thích nghi với trình độ sản xuất từ thơ sơ đến đại 1.3 Tình hình sản xuất mía đường Việt Nam Hiệp hội mía đường Việt Nam (VSsSA) cho biết diễn biển thời tiết không thuận lợi, mưa đến muộn vụ trồng chăm sóc mia 2019 - 2020 hầu hết vùng nguyên liệu đồ Nam 1-1 Biểu đồ nhập thángtriển đầu năm 2020hơn ngành đườngBiểu Việt nên mía 11 phát chậm năm, dẫn đến việc thu hoạch cho chế biến bị chậm lại, số vùng vào mùa mưa khiến cho việc thu hoạch gặp khó khăn Trong tháng 12, số lượng nhà máy vào vụ chưa nhiều Vụ ép mia 2020 - 2021 bắt đầu tháng 12 1.4 Một số số cơng nghiệp xác định chất lượng mía Độ Bx: Độ Bx tỷ lệ phần trăm tổng số khối lượng chất khơ hịa tan dung dịch (dung dịch nước mía ép) Độ Bx nước mía bao gồm chủ yếu đường sacarosa loại đường khử (glucosa fructosa), độ Bx nước mía cao tỷ lệ đường cao Độ Pol: Độ Pol số trị quay cực trực tiếp thu dung dịch đường nước mía quan sát bàng máy Polarimet Độ Pol phản ánh số trị gần hàm lượng đường sacarosa chứa dung dịch nước mía Do thực tế, người ta dùng độ Pol để đánh giá chất lượng sản phẩm đường chất lượng giống mía Độ Pol cao đường sacarosa nhiều ngược lại Độ tinh khiết AP: tỷ số phần trăm độ Pol độ Bx RS: tập hợp đưòng khử không kết tinh điều kiện chế biến thông thường đường glucosa, fructosa số khác Cây mía cịn non tỷ lệ RS cao mía già tỷ lệ RS giảm Thường lúc mía chín tỷ lệ RS cịn 1% Chất sơ: thành phần chất khơ khơng hịa tan nước, chất xenlulo bã mía Chữ đường: lượng đường thương phẩm lấy từ mía xí nghiệp chế biến đường mía Quy trình cơng nghệ sản xuất đường 4.2 Nguồn ngun liệu:  Vùng mía nguyên liệu biểu cụ thể vùng nơng sản ngun liệu, vùng có điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội phù hợp với phát triển mía, vùng quy hoạch tập trung đầu tư phát triển sản xuất nhằm đáp ứng nhu cầu mía nguyên liệu cho sở chế biến đường từ mía  Nguồn nguyên liệu đầu vào mía với sản lượng hàng năm đạt khoảng 300.000 - 400.000 tấn/vụ Nguồn thu mua trực tiếp bên ngoài, chủ yếu từ huyện tỉnh: Mỹ Tú, Long Phú, Cù Lao Dung phần tỉnh Hậu Giang Trong đó, huyện trồng mía tập trung nhiều Cù Lao Dung, Mỹ Tú có 10.000 Dạo gần có thêm nhiều nguồn cung cấp mía đường nên diện tích đất trồng có phần giảm sút  Diện tích mía tỉnh năm 2018 đạt 8484 lượng triệu cho sản HÌnh 4-4 Canh tác mía Tỉnh Sóc Trăng 4.3 Giao thơng  Sóc Trăng tỉnh có vị trị địa lý thuận lợi cho việc giao thương phát triển kinh tế, xã hội  Chạy qua địa bàn tỉnh có tuyến quốc lộ huyết mạch ĐBSCL: Quốc lộ 1A, Quốc lộ 60, Quốc lộ Nam sông Hậu, Quốc lộ Quản lộ -Phụng Hiệp ... nên việc thiết kế nhà máy đường đại điều cần thiết Nó giải nhu cầu tiêu dùng người, giải vùng nguyên liệu tạo cơng ăn việc làm cho người nơng dân trồng mía 1 Tổng quan Đường mía 1.1 Tổng quan... kho ráo, sẽ, thoáng mát, tránh ánh sáng 4 Cơ sở thiết lập tổng mặt cho nhà máy đường mía 4.1 Chọn địa điểm  Qua Các Tham Khảo Xây Dựng Nhà Máy Đường Nên Được Đặt Ở Huyện Long Phú , Khu Công... cho thiết bị  Tế bào mía bị phá vỡ  đường dễ dàng di chuyển Thiết bị:  Máy san bằng: Tác dụng dùng để san lớp mía vừa đổ xuống băng tải  Máy chặt mía: Tác dụng chặt mía thành đoạn ngắn  Máy