Khối lượng sữa cần cho gây giống vi khuẩn là: 6659.53kg
Thiết bị cấy giống phải có thể tích lớn hơn thể tính tính toán là 20% nên thể tích của thiết bị là:
Chọn thiết bị phối trộn DSH -1 của hãng Sengli (Trung Quốc): Thể tính làm việc: 12000 lít
Vật liệu chế tạo: thép không rỉ Các bộ phận chính
-Cánh khuấy -Cửa vào và cửa ra -Cửa quan sát -Nhiệt kế -Lớp vỏ áo để ổn định nhiệt độ -Hệ thống vệ sinh tự động Công suất: 4kW Chọn 1 thiết bị 6.1.6. Thiết bị phối trộn (phụ lục hình 6.6)
− Lượng sữa đem phối trộn là:
(l/ca)
(l/h)
Thiết bị phối trộn phải có thể tích lớn hơn thể tính tính toán là 30% nên thể tích của thiết bị là:
(l/h)
- Chọn 1 cái thiết bị phối trộn LDSH – 15 của hãng Shuanglong Group (Trung Quốc).
+ Năng suất làm việc: 12000 lít/h
+ Kích thước: 6009101055mm
+ Khối lượng: 375kg
+ Vật liệu chế tạo: thép không rỉ
- Các bộ phận chính
+ Cánh khuấy
+ Cửa vào và cửa ra
+ Cửa quan sát + Nhiệt kế + Lớp vỏ áo để ổn định nhiệt độ + Hệ thống vệ sinh tự động Chọn 1 thiết bị 6.1.7. Thiết bị rót (phụ lục hình 6.7)
Lượng sữa vào thiết bị rót: 17450.41 kg/ca= Mỗi hộp có thể tích là 110ml
Năng suất thiết bị rót là:
Chọn thiết bị rót Tetra Park A1 - Năng suất 15000 hộp/h
- Chi phí vận hành thấp
- Hiệu suất cao
- Có thể đóng gói sản phẩm 110ml nhờ kỹ thuật giảm dung tích rót
- Số thiết bị:
Chọn 2 thiết bị rót
6.2. Thiết bị phụ
6.2.1. Bơm ly tâm
- Bơm ly tâm dùng để bơm sữa từ xe bồn vào tank chứa sữa, vào bồn chứa trung gian, vào thiết bị ly tâm, vào máy đồng hóa, vào thiết bị phối trộn, vào thiết bị chiết rót
- Chọn bơm LHK-20 của hãng Alfa Laval
- Thông số kỹ thuật:
+ Năng suất: 65 m3/h
+ Vật liệu: AISI 316
+ Tốc độ quay: 3000 vòng/phút
+ Công suất động cơ: 4kW
Chọn 6 bơm
6.2.2. Bồn chứa trung gian
- Bồn chứa được đặt mua 2 bồn với thể tích là 3000 l mỗi thùng
- Kích thước bồn: d=1500,h=2000 mm
6.2.3. Thiết bị chứa chất ổn định
Lượng chất ổn định sử dụng trong một ca: 61.24 kg/ca Đặt mua một thùng để chứa chất ởn định có kích thước: D=350mm
H=450mm
6.2.4. Cân định lượng
Chọn cân loại GHJ-15 (Nhật Bản) Năng suất 6000lit/h
Khối lượng 170 kg Kích thước: 5005502100
6.2.5. Thiết bị CIP
- Chọn thiết bị Tetra Alcip 100: các dung dịch vệ sinh sẽ được hồi lưu để tái sử dụng.
- Năng suất thiết bị: 45.000 l/h.
- Hệ thống thiết bị được chia làm ba dãy.
- Thành phần chính của hệ thống:
+ Bồn chứa acid.
+ Bồn chứa nước rửa sơ bộ.
+ Bồn chứa nước sạch.
+ Bồn chứa dung dịch hồi lưu để tái sử dụng
+ Hệ thống gia nhiệt bản mỏng
+ Bơm định lượng: hoạt động ở điện xoay chiều tần số 50/60Hz, điện thế 230/400V, công suất 0,55kW, năng suất 500 l/h.
+ Bơm cao áp: điện xoay chiều tần số 50Hz, điện thế sử dụng 400V, công suất bơm 11kW.
+ Bảng điều khiển: tần số 50/60 Hz, điện thế sử dụng 230V, công suất 0,5kW.
+ Nước sử dụng: 3 bar, năng suất 45.000 l/h.
+ Hơi nước: 3 bar, lớn nhất 1550 kg/h.
+ Khí nén để điều chỉnh van và bảng điều khiển: 6bar.
+ Kích thước thiết bị: DxRxC= 2x2,5x3m.
Bảng 6.1. Bảng tổng kết số lượng thiết bị chính và kích thước thiết bị dùng trong phân xưởng
STT TÊN THIẾT BỊ KÍCH THƯỚC SỐ LƯỢNG
1 Tank chứa sữa Đường kính: 3600mm. Chiều cao: 5650mm 2 2 Thiết bị chuẩn hóa DxRxC = 1425x1000x2600 mm 1 3 Thiết bị xử lý
nhiệt Chiều cao: 1420, chiều rộng: 520 mm 1
4 Thiết bị đồng hóa DxRxC = 2270x400x1080 mm 1 5 Thiết bị cấy giống 1 6 Thiết bị phối trộn
Đường kính lớn nhất: 2m, chiều cao: 3m 1
CHƯƠNG VII: TÍNH XÂY DỰNG
- Các thiết bị trong phân xưởng không quá cồng kènh, thiết bị trao đổi nhiệt cũng không lớn lắm, đường ống vận chuyển dễ nên chọn nhà một tầng cho phân xưởng sản xuất chính.
- Phân xưởng được đạt ở trung tâm nhà máy, chọn phân xưởng sản xuất dạng chữ i. Có các đặc điểm sau:
+Nhà bê tông, cốt thép, 1 tầng, cột 400*600mm chịu lực, tường bao che dày 200m. Nhà có nhiều cửa ra thuận lợi cho công việc vận chuyển nguyên liệu, để đảm bảo độ thông thoáng. Cửa ra vào là cửa 2 cánh có kính thước: cao*rộng= 4m*4m.
+ Bước cột: 6m. Chiều dài của phân xưởng: 40m + Chiều rộng 18m
+ Chiều cao10m
+ Nền nhà có cấu trúc: Lớp gạch chịu acid 100mm Lớp bê tong chịu lực: 300mm Lớp cát đệm: 200mm
+ Mái có cấu trúc: Palen mái dày: 300mm Lớp bê tong dày: 40mm
Lớp gạch chịu nhiệt dày: 70mm + Phòng KCS có kích thước: 8*8 + Phòng điều hành: 12*8
+ Phòng lên men: 10*4 + Phòng bảo quản: 10*5
Tất cả các khu vực trên được hợp khối trong phâ*n ửng chính theo tiêu chuẩn thống nhất hóa nhà công nghiệp 1 tầng có kích thước: 40*18*10m
CHƯƠNG VIII: CÁC SỰ CỐ CÓ THỂ XẢY RA VÀ CÁCH KHẮC PHỤC
8.1. Những sự cố xảy ra trong quá trình đồng hóa
- Do quá trình vận hành người vận hành không chú ý để cho hụt sữa ở bơm cấp đồng hóa hay bơm cấp đồng hóa bị hỏng làm máy đồng hóa bị hụt sữa áp suất thiết bị tăng nhanh dẫn đến máy bị rung mạnh rất nguy hiểm và làm giảm tuổi thọ của máy rất nhanh. Nếu gặp sự cố trên ta phải cấp sữa lại cho hệ thống liền, nếu bơm bị hư ta tắt máy đồng hoa ngay, báo tổ trưởng để có biện pháp xử lý kịp thời.
- Dừng máy đồng hóa: do độ nhớt của sản phẩm quá cao hay áp suất chạy đồng hóa quá cao làm máy bị quá tải dẫn đến tự tắt. nếu gặp sự cố trên thì chỉnh lại cacsthoong số cho phù hợp và mở lại máy đồng hóa.
- Cúp điện: khi co điện lại thì chạy lại bình thường, nhớ quan sát màu của sữ để có biện pháp xử lý.
- Mọi sự cố như: bể bittong, cháy máy…phải báo tổ trưởng và tổ cơ điện.
8.2.Sự cố trong quá trình phối trộn:
- Hòa trộn đúng nhiệt độ và hòa tan triệt để nếu không thì đường sẽ nằm dưới đáy không tan hết làm không đủ nồng độ chất khô. Khi gia nhiệt để đồng hóa có thể bị caramen hóa.
- Trong quá trình sản xuất sữa chua ăn thì chỉ tiêu chất lượng quan trọng nhất là độ pH vì nó ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Trong công đoạn lên men thì pH = 4.5-4.6 cần thiết cho vi khuẩn lactic lên men tạo sản phẩm, khiddatj được pH này thì những vi sinh vật không sống ở pH thấp sẽ không tồn tại giúp cho việc bảo quản được tốt hơn.
- Trong công đoạn sản xuất sữa chua ăn có thể gặp một số sự cố như: sữa lên men chưa đạt thì ta có thể bổ sung thêm vi khuẩn lactic, còn nếu sữa lên men quá độ do lượng vi khuẩn lactic nhiều thì ta có thể bổ sung thêm dịch sữa cho phù hợp.
- Thời gian lên men: thời gian lên men phù hợp là từ 2.5-3 giờ, nếu thời gian lên men quá ngắn thì chưa đủ cho việc chuyển hóa, nếu lên men quá lâu thì vi khuẩn sẽ chuyển hóa hết đường lactose thành acid lactic làm cho sản phẩm chua mà không còn vị ngọt. Vì vậy để khắc phục sự cố: nhân viên cần giám sát chặt chẽ nhiệt độ và thời gian phòng lên men.
CHƯƠNG XIX: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH 9.1. An toàn lao động
An toàn lao động trong nhà máy đóng vai trò rất quan họng. Nó ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sản xuất, sức khoẻ và tính mạng của công nhân cũng như tình hạng máy móc, thiết bị. Vì vậy cần phải quan tâm đúng mức, phổ biến rộng rãi để người công nhân hiểu rõ được tầm quan họng của nó . Nhà máy cần phải đề ra nội quy , biện pháp chặt chẽ để đề phòng .
9.1.1. Tai nạn xảy ra do các nguyên nhân chủ yếu sau
- Tổ chức lao động và sự liên hệ giữa các bộ phận không chặt chẽ . - Các thiết bị bảo hộ lao động còn thiếu hoặc không đảm bảo an toàn . - Ý thức chấp hành kỷ luật của công nhân chưa cao .
- Vận hành thiết bị, máy móc không đúng quy trình kỹ thuật.
- Trình độ lành nghề và nắm vững về mặt kỹ thuật của công nhân còn yếu . - Các thiết bị, máy móc được trang bị không tốt hoặc chưa họp lý .
9.1.2. Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động :
- Công tác tổ chức quản lý nhà máy: có nội qui, qui chế làm việc cụ thể cho từng bộ phận, phân xưởng sản xuất. Máy móc thiết bị phải có bảng hướng dẫn vận
hành và sử dụng cụ thể.
- Bố trí lắp đặt thiết bị phù hợp với quá trình sản xuất. Các loại thiết bị có động cơ như: Gàu tải, máy nghiền %phải có che chắn cẩn thận.
- Các đường ống hơi nhiệt phải có lóp bảo ôn, có áp kế.
- Phải kiểm tra lại các bộ phận của máy trước khi vận hành để xem có hư hỏng gì không, nếu có phải sửa chữa kịp thời.
- Kho xăng, dầu, nguyên liệu phải đặt xa nguồn nhiệt. Trong kho phải có bình C02 chống cháy và vòi nước để chữa lửa. Ngăn chặn người vô phận sự vào khu vực sản xuất và kho tàng. Không được hút thuốc lá trong kho.
- Người công nhân vận hành máy phải thực hiện đúng chức năng của mình, phải chịu hoàn toàn trách nhiệm nếu máy móc bị hư hỏng do quy trình vận hành của mình. - Công nhân và nhân viên phải thường xuyên học tập và thực hành công tác phòng cháy nổ.
9.1.3. Những yêu cầu cụ thể về an toàn lao động : * Đảm bảo ánh sáng khỉ làm việc:
Các phòng, phân xưởng sản xuất phải có đỏ ánh sáng và thích họp với từng công việc. Bố trí hệ thống đèn chiếu sáng đảm bảo không bị lấp bóng hoặc lóa mắt. Bố trí cửa phù hợp để tận dụng ánh sáng tự nhiên.
* Thông gió :
Nhà sản xuất và làm việc phải được thông gió tốt.Phân xưởng nấu thải nhiều nhiệt cần phải bố trí thêm quạt máy, tạo điều kiện thoải mái cho công nhân làm việc.
* An toàn về điện :
- Hệ thống điện điều khiển phải được tập trung vào bảng điện, có hệ thống chuông điện báo và hệ thống đèn màu báo động.
- Trạm biến áp, máy phát phải có biến báo, bố trí xa nơi sản xuất - Các thiết bi điện phải được che chắn, bảo hiểm.
- Trang bị bảo hộ lao động đầy đủ cho công nhân cơ điện.
- Thiết bị, máy móc phải sử dụng đúng chức năng , đúng công suất
- Mỗi loại thiết bị phải có hồ sơ rõ ràng. Sau mỗi ca làm việc phải có sự bàn giao máy móc, nêu rõ tình hạng để ca sau xử lý.
- Thường xuyên theo dõi chế độ làm việc của máy móc, thiết bị. - Có chế độ vệ sinh, sát trùng, vô dầu mỡ cho thiết bị.
- Phát hiện và sửa chữa kịp thời khi có hư hỏng
* Phòng chổng cháy nổ :
> Yêu càu chung:
- Nguyên nhân xảy ra cháy nổ là do tiếp xúc với lửa, do tác động của tia lửa điện, do cạn nước trong lò hơi, các ống hơi bị co giãn, cong lại gây nổ .
- Đề phòng cháy nổ cần phải tuyệt đối tuân theo các thao tác về thiết bị đã được hướng dẫn.
- Không hút thuốc tại kho nguyên liệu, xăng dầu , gara ô tô .v.v. - Có bể chứa nước chữa cháy, thiết bị chữa cháy .
- Thường xuyên tham gia hội thao phòng cháy chữa cháy.
> Yêu cầu trong thiết kế thỉ công:
- Tăng tiết diện ngang của cấu trúc và bề dày lớp bảo vệ cấu kiện bêtông cốt thép. - Bố trí khoảng cách các khu nhà trong mặt bằng sao cho họp lý để thuận lợi trong phòng và chữa cháy.
- Xung quanh nhà lạnh cần phải có đường ôtô ra vào để phòng và chữa cháy
> Yêu cầu đôi với trang thiết bị:
- Đối với thiết bị dễ cháy nổ cần tuân thủ một cách nghiêm ngặc những qui định về thao tác, sử dụng và cần đặt cuối hướng gió.
* Chống sét:
Đe đảm bảo an toàn cho các công trình trong nhà máy, phải có cột thu lôi cho những công trình ở vị trí cao.
9.2. Vệ sinh công nghiệp :
Vấn đề vệ sinh công nghiệp có ý nghĩa cực kỳ quan họng đối với nhà máy bia. Nếu tiêu chuẩn vệ sinh trong nhà máy không đảm bảo sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho vi
sinh vật gây bệnh phát triển, làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và sức khoẻ của người tiêu dùng và công nhân.
9.2.1. Vệ sinh cá nhân của công nhân:
- Vấn đề này yêu cầu rất cao, đặc biệt là công nhân trực tiếp làm việc tại các phân xưởng sản xuất chính .
- Công nhân phải ăn mặc quần áo sạch sẽ. Khi vào sản xuất phải mặc đồng phục của nhà máy, đội mũ, đeo khẩu thang, đi ủng và mang găng tay.
- Không được ăn uống trong khu vực sản xuất.
- Thực hiện tốt chế độ khám sức khoẻ cho công nhân theo định kỳ 6 tháng một lần. Không để người đau ốm vào khu vực sản xuất.
9.2.3. Vệ sinh máy móc, thiết bị:
- Máy móc thiết bị trước khi bàn giao lại cho ca sau phải được vệ sinh sạch sẽ.
- Đối với thùng lên men sau khi giải phóng hết lượng dịch lên men, cần phải vệ sinh sát trùng kỹ để chuẩn bị lên men lượng dịch lên men tiếp theo .
9.2.4. Vệ sinh xí nghiệp :
- Trong các phân xưởng sản xuất, sau mỗi mẻ, mỗi ca cần phải làm vệ sinh khu làm việc.
KẾT LUẬN
2 tháng cho 1 đồ án tốt nghiệp là khoảng thời gian không dài nhưng dưới sự hướng tận tình của cô Trần Thị Minh Hà cùng với các thầy cô trong bộ môn và ý kiến đóng góp của bạn bè cũng như sự nổ lực của bản thân đến nay đồ án tốt nghiệp của em đã hoàn thành đúng thời gian quy định với đề tài: " Thiết kế phân xưởng sản xuất sữa chua năng suất 10 triệu tấn/năm”. Bản đồ án đã đưa ra được:
- Những điều kiện cần thiết để xây dựng phân xướng sản xuất sữa - Quy trình công nghệ sản xuất gọn nhẹ và sát thực với thực tế.
Tuy nhiên, với thời gian không nhiều cũng như hạn chế về kiến thức, do đó bản đồ án này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong quý thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để bản đồ án được hoàn chỉnh hơn.
Đề xuất ý kiến:
- Tương lai nhà máy sẽ có thêm quy trình sản xuất sữa tươi thiệt trùng - Thiết bị được cải tiến và hoàn thiện hơn
Quá trình thực hiện đồ án đã giúp em thu lượm được nhiều kiến thức bổ ích về chuyên môn cũng như học hỏi được phong cách làm việc của quý thầy cô. Điều này sẽ là hành trang quý báu giúp ích cho em trên chặng đường sự nghiệp sau này.
Tp.HCM, ngày 05/01/2015
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Thúy Kiều
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Lê Văn Việt Mẫn, “Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống. Tập 1 Công