Nhà sản xuất chính

Một phần của tài liệu thiết kế phân xưởng sản xuất cồn etylic với năng suất 2000 lít ngày (Trang 93)

b. Nhận xét về nội dung của luận văn tốt nghiệp

6.2.1 Nhà sản xuất chính

Nhà sản xuất chính bao gồm 3 phân xƣởng: Phân xƣởng nghiền, nấu và đƣờng hóa Phân xƣởng lên men

Phân xƣởng chƣng cất và tinh chế

Kích thƣớc mỗi phân xƣởng phụ thuộc vào kích thƣớc, số lƣợng thiết bị có trong phân xƣởng. Ngoài ra còn phụ thuộc cách bố trí thiết bị dây chuyền sản xuất.

6.2.1.1 Phân xưởng nghiền, nấu và đường hóa

Phân xƣởng đƣợc chia thành hai khu vực:

Khu vực nấu, đường hóa, gồm có:

+ Các thiết bị nấu: 1 thùng hòa bột, 1 nồi nấu sơ bộ, 1 thùng chứa tạm, 1nồi nấu chín, 1nồi nấu chín thêm, 1 nồi tách hơi.

+ Các thiết bị đƣờng hóa:1 thùng chứa dịch cháo, 1 thiết bị bốc hơi, 1 thiết bị ngƣng tụ, 1 thùng đƣờng hóa, 1 hệ thống làm lạnh dịch đƣờng.

Ta có: Skhu vực = Sthiết bị + Sthao tác + Sgiao thông + Sdự trữ

Trong đó: Sthiết bị của các thiết bị nấu và đƣờng hóa đƣợc là khoảng 10 m2. Chọn: Sthao tác = Sgiao thông = Sdự trữ = 20% Sthiết bị.

Vậy: Sthao tác + Sgiao thông + Sdự trữ = 3 x 0,2 x 10 = 6 m2. Skhu vực = 10 + 6 = 16 m2.

Ta sắp xếp các thùng đƣờng hoá dọc theo phân xƣởng. Chọn chiều rộng phân xƣởng là 6 m. Vậy chiều dài khu vực là 2,7 m. Do chiều dài đƣợc tính bằng n.B, với B = 6 m – bƣớc cột theo quy định thống nhất hóa. Nên chọn chiều dài bằng 6 m.

Khu vực nghiền + kho tạm chứa nguyên liệu tạm chứa:

Khu này gồm có 2 máy nghiền búa và cần tạo không gian thoáng để nghiền. Ta chọn kích thƣớc khu này là 6m x 6m.

Diện tích của phân xƣởng là: 2 x (6 x 6) = 72 m2. Khu vực nấu và đƣờng hoá đƣợc xây dựng nhiều tầng để tận dụng đƣợc sự tự chảy của nguyên liệu,

SVTH: Trần Trọng Nguyên 68 giảm đƣợc năng lƣợng cho sự vận chuyển. Chọn chiều cao phân xƣởng là 8,5 m tƣơng ứng 2 tầng: tầng 1(đƣờng hóa) cao 4 m, tần 2 (nấu) cao 5 m.

6.2.1.2 Phân xưởng lên men

Phân xƣởng lên men và phân xƣởng nghiền, nấu và đƣờng hóa đƣợc xây dựng gần nhau để tiết kiệm đƣờng ống và giảm hao hụt dịch đƣờng. Phân xƣởng lên men gồm có: 2 thùng lên men cấp I, 1 thùng lên men cấp II, 2 thùng lên men chính, 8 thùng lên men phụ.

Ta có: Sphân xƣởng = Sthiết bị + Sthao tác + Sgiao thông + Sdự trữ

Trong đó: Sthiết bị của các thiết bị nấu và đƣờng hóa đƣợc là khoảng 20 m2. Chọn: Sthao tác = Sgiao thông = Sdự trữ = 20% Sthiết bị.

Vậy: Sthao tác + Sgiao thông + Sdự trữ = 3 x 0,2 x 20 = 12 m2. Sphân xƣởng = 20 + 12 = 32 m2.

Ta sắp xếp các thùng lên men thành 2 dãy, ở mỗi dãy thì đƣờng kính của thùng lên men lớn nhất là 1,5 m . Nên ta chọn chiều rộng của phân xƣởng là 6 m. Vậy chiều dài khu vực là 5,3 m. Do chiều dài đƣợc tính bằng n.B, với B = 6 m - bƣớc cột theo quy định thống nhất hóa. Nên chọn chiều dài bằng 6 m.

Vậy diện tích của phân xƣởng là: ( 6 x 6) = 36 m2.

Về chiều cao của phân xƣởng: Căn cứ vào vị trí đặt thùng lên men và chiều cao của các thùng nên em chọn chiều cao của phân xƣởng là 5 m. Vậy kích thƣớc của phân xƣởng là: 6 m x 6 m x 5 m.

6.2.1.3 Phân xưởng chưng cất – tinh chế

Phân xƣởng chƣng cất- tinh chế đƣợc xây dựng gần phân xƣởng lên men để tiết kiệm đƣờng ống cũng nhƣ giảm sự hao hụt giấm chín. Đây là phân xƣởng chứa thiết bị có chiều cao, tải trọng lớn do đó đòi hỏi xây dựng phải đảm bảo tải trọng. Gồm hệ thống 3 tháp chƣng cất. Diện tích phân xƣởng: 6 x 6 = 36 m2.

Nếu xây dựng phân xƣởng nhiều tầng thì rất thuận tiện cho việc thao tác đối với hệ thống tháp chƣng cất, nhƣng rất tốn kém do chiều cao và tải trọng của các tháp. Do đó ta sẽ đặt tháp ngoài trời và chỉ gia cố phần nền nơi đặt tháp. Quanh các tháp ta sẽ đặt các sàn thao tác để tiện cho việc kiểm tra hệ thống.

6.2.1.4 Phân xưởng cơ điện

Phân xƣởng này là nơi đặt các thiết bị sửa chữa cơ khí, điện. Xây dựng nhà một tầng có kích thƣớc 6 m x 6 m x 3 m.

Chương 6. Tính tổ chức và tính xây dựng

SVTH: Trần Trọng Nguyên 69

6.2.3 Kho nguyên liệu

Đây là nơi dự trữ nguyên liệu (gạo tấm) để cung cấp cho phân xƣởng nấu. Kho chứa cần đảm bảo sự thông thoáng, khô ráo để tránh vi khuẩn và nấm mốc phát triển gây ảnh hƣởng xấu đến chất lƣợng tấm. Lƣợng nguyên liệu trong kho đủ sản xuất trong 15 ngày. Nguyên liệu đƣợc cho vào bao 50kg, kích thƣớc bao: chiều dài bao 0,8m, đƣờng kính bao 0,5m. Trong kho các nguyên liệu sếp chồng nhau thành khối:

Thể tích một bao nguyên liệu: V = h.π.R2 = 0,8 x 3,14 x 0,252 =0,157 m3. Lƣợng nguyên liệu dùng trong 15 ngày: 4225,143 x 15 = 63377,145 kg. Thể tích nguyên liệu trong 15 ngày chiếm chổ:

3 63377,145

V = x 0,157 = 199 m 50

Chọn hệ số chứa đầy kho là 0,7, thì thể tích kho sẽ là 285 m3. Chọn chiều cao kho 5 m, diện tích kho sẽ là 57 m2. Chọn chiều rộng kho 6m, chiều dài kho sẽ là 57/6 = 9,6 m. Theo quy định thống nhất hoá, ta chọn chiều dài của kho là 12 m.

Kích thƣớc thực tế của kho: 12 m x 6 m x 5m

6.2.4 Kho thành phẩm

Kho thành phẩm đƣợc xây dựng cách nhà sản xuất chính một khoảng thích hợp để đề phòng hiện tƣợng hoả hoạn xảy ra sẽ không ảnh hƣởng đến nhà sản xuất chính. Thùng chứa cồn trong kho có dạng hình trụ, đƣợc chế tạo bằng thép. Lƣợn cồn sản xuất trong một ngày là 2000 lít = 2 m3

. Kho thành phẩm đƣợc xây dựng có kích thƣớc đủ chứa lƣợng thành phẩm sản xuất trong 15 ngày: 2 x 15 = 30 m3.

Ta chọn thùng có dung tích 2 m3 có: đƣờng kính D = 1,2 m, chiều cao thùng 2 m (thể tích thực của thùng 2,26 m3). Số thùng cần dùng là: 30/2= 15 thùng. Diện tích các thùng chứa chiếm: 15 x 0,62 x 3,14 = 16,96 m2. Chọn hệ số chứa đầy của kho là 0,7 thì diện tích cần thiết của kho: (16,96)/ 0,7 = 24,23 m3.

Chọn chiều rộng kho 6m, chiều dài kho sẽ là 24,23/6 = 4,04 m. Theo quy định thống nhất hoá, ta chọn chiều dài của kho là 6 m. Chọn chiều cao kho 3,5 m thì kích thƣớc thực của kho là: 6 m x 6 m x 3,5 m.

SVTH: Trần Trọng Nguyên 70

6.2.5 Phân xƣởng lò hơi

Phân xƣởng lò hơi do dễ cháy nổ nên đặt cuối hƣớng gió. Phân xƣởng này chứa các thiết bị lò hơi và các bộ phận của hệ thống tạo hơiđốt cho nhà máy. Xây dựng phân xƣởng có kích thƣớc : 6 m x 6 m x 4 m.

6.2.6 Nhà chứa máy phát điện dự phòng và trạm biến áp

Đặt ở góc nhà máy, nơi ít ngƣời qua lại

Trạm biến áp để hạ thế điện từ dòng cao áp xuốg lƣới điện nhà máy sử dụng. Máy phát điện dùng để đảm bảo cho máy hoạt động bình thƣờng khi mất điện đột ngột. Kích thƣớc: 6 m x 6 m x 6 m

6.2.7 Kho nhiên liệu

Dùng để chứa nhiên liệu cho lò hơi. Kích thƣớc: 6 m x 6 m x 4 m 6.2.8. Nhà hành chính (bao gồm các căn phòng) Phòng giám đốc: 12 m2 . Phòng phó giám đốc :12 m2 . Phòng tổ chức hành chính : 16 m2. Phòng kỹ thuật : 16 m2. Phòng tài vụ : 16 m2. Phòng KCS : 20 m2.

Phòng kế hoạch kinh doanh: 16 m2. Hội trƣờng: 120 m2. Phòng Y tế : 16 m2. Xây dựng nhà hành chính gồm 2 tầng: Tầng 1: 24 m x 6 m x 3 m. Tầng 2: 24 m x 6 m x 3 m. 6.2.9 Trạm xử lí nƣớc

Dùng để xử lí nƣớc cung cấp cho lò hơi, nấu, lên men, chƣng cất, sinh hoạt, vệ sinh thiết bị.

Chương 6. Tính tổ chức và tính xây dựng

SVTH: Trần Trọng Nguyên 71

6.2.10 Nhà vệ sinh, nhà tắm

Số nhân viên trong 1 ca là:

+ Nhân lực cho gián tiếp sản xuất: 21 ngƣời /ca. + Số công nhân trực tiếp sản xuất: 18 ngƣời/ca. Tính cho 60% nhân viên của ca: 39 x 0,6 = 24 ngƣời.

Số phòng tắm tính trung bình 9 ngƣời/phòng, cần xây dựng 3 phòng. Kích thƣớc mỗi phòng: 1,5 m x 1,5 m x 2,5 m.

Phòng WC tính tƣơng tự:

Có 3 phòng kích thƣớc: 1,5 m x 1,5 m x 2,5 m.

6.2.11 Nhà ăn

Tính cho 60% nhân viên của ca đông nhất: Diện tích cho mỗi ngƣời là: 1,5 m2.

Diện tích nhà ăn : 24 x 1,5 = 36 m2. Kích thƣớc nhà ăn: 6 m x 6 m x 4 m.

6.2.12 Phòng trực và bảo vệ

Phòng này xây dựng gần cổng ra vào nhà máy. Kích thƣớc: 3 m x 4 m x 3 m

6.2.13 Nhà để xe máy, xe đạp

Kích thƣớc: 12 m x 4 m x 3 m

6.3 Tính khu đất xây dựng nhà máy

6.3.1 Diện tích khu đất xây dựng nhà máy

Fkd =

xd xd

K F

Đối với nhà máy thực phẩm: Kxd = 30 ÷ 50%.[2, 44]

Trong đó, Fkd: Diện tích khu đất.

Fxd: Diện tích xây dựng các công trình. Fxd = 753 m2. Kxd: Hệ số xây dựng.

SVTH: Trần Trọng Nguyên 72 Fkd = 753 0, 35 = 2152 m2 6.3.2 Tính hệ số sử dụng Ksd = kd sd F F Trong đó: Ksd: Hệ số sử dụng. Fsd: Diện tích sử dụng khu đất. Fsd = Fxd + Fhè, rãnh. hành lang +Fgt + Fcx.

Fcx (Diện tích cây xanh) = 0,25. Fxd = 0,25 x 753 = 188,25 m2. Fgt (Diện tích giao thông) = 0,5. Fxd = 0,5 x 753 = 376,5 m2. Fhè, rãnh = 0,05 . Fxd = 37,65 m2. Vậy Fsd = 1355,4 m2. Ksd = kd sd F F = 1355, 4 2152 = 0,63

Để đáp áp nhu cầu mở rộng sản xuất của phân xƣởng trong tƣơng lai. Ta có thể thuê một khu đất có diện tích gấp đôi hoặc hơn diện tích tính toán nếu điều kiện kinh tế cho phép.

Chương 6. Tính tổ chức và tính xây dựng

SVTH: Trần Trọng Nguyên 73 Bảng 6.3: Tổng kết công trình xây dựng

STT Tên công trình Kích thƣớc (m) Diện tích

(m2)

Dài Rộng Cao

1 Phân xƣởng nghiền, nấu và đƣờng hóa 12 6 9 72

2 Phân xƣởng lên men 6 6 7 36

3 Phân xƣởng chƣng cất tinh chế 6 6 16 36

4 Phân xƣởng cơ điện 6 6 3 36

5 Kho nguyên liệu 12 6 5 72

6 Kho thành phẩm 6 6 3,5 36

7 Phân xƣởng lò hơi 6 6 4 36

8 Nhà chứa máy phát điện dự phòng và trạm biến áp

6 6 6 36

9 Kho nhiên liệu 6 6 4 36

10 Nhà hành chính 24 6 7 144 11 Trạm xử lý nƣớc 6 6 4 36 12 Nhà vệ sinh, nhà tắm 9 9 2,5 81 13 Nhà ăn 6 6 4 36 14 Phòng trực và bảo vệ 3 4 3 12 15 Nhà để xe máy, xe đạp 12 4 3 48 Tổng 753

SVTH: Trần Trọng Nguyên 74

CHƢƠNG 7. TÍNH ĐIỆN – HƠI – NƢỚC

7.1 Tính điện

Điện trong nhà máy chủ yếu là hai loại điện động lực và chiếu sáng. Yêu cầu về điện chiếu sáng:

Đảm bảo chất lƣợng và hiệu quả chiếu sáng đối với công trình.

Đảm bảo chất lƣợng quang thông, màu sắc ánh sáng và độ sáng tối thiểu tmin.

Ánh sáng phải phân bố đều không có bóng tối và không làm loà mắt. Yêu cầu về động lực:

Công suất động cơ ở các phân xƣởng sản xuất phải phù hợp với yêu cầu thiết bị dây chuyền.

Công suất sử dụng điện lớn mà giá thành của điện dùng trong công nghiệp cao hơn nhiều so với giá điện sinh hoạt. Vì vậy, việc tính toán và bố trí hợp lý hệ thống điện là rất cần thiết để làm sao vừa đảm bảo công suất vừa tiết kiệm điện năng.

7.1.1 Điện chiếu sáng

Để chiếu sáng cho nhà máy cần các loại đèn sau:

Đèn dây tóc có chao đèn, ánh sáng vàng, công suất 220V-200W: dùng trong các phân xƣởng sản xuất trực tiếp cần chiếu sáng đầy đủ.

Đèn huỳnh quang (40W) hoặc đèn compact (100W): để thắp sáng trong các nhà hành chính, nhà ăn, phòng bảo vệ và khu vực nhà máy không yêu cầu cao về ánh sáng.

Cơ sở phƣơng pháp tính là dựa vào công suất chiếu sáng riêng mỗi phòng. Từ độ chiếu sáng Emin của mỗi phòng ta biết đƣợc 1m2 nhà máy cần công suất chiếu sáng là Ptc (W/m2). Nhƣ vậy trên toàn bộ diện tích nhà máy cần công suất chiếu sáng là:

P = Ptc . S (W) [2, 33]

Nếu chọn loại đèn có công suất Pd thì số đèn đƣợc tính: N = P/Pd . Làm tròn số và chọn đƣợc số đèn.

Chương 7. Tính điện – hơi – nước

SVTH: Trần Trọng Nguyên 75

7.1.1.1 Phân xưởng nghiền, nấu và đường hóa

Khu vực nấu và đường hóa có nhiều thiết bị, máy móc và thao tác công

nhân cần chính xác, do vậy cần chiếu sáng đầy đủ nhất. Tiêu chuẩn quy định chiếu sáng Emin = 40 Lux. Ptc = 12 (W/m2).

Tầng 1: S = 6 x 6 = 36 m2 , chiều cao H = 4m. Công suất cần chiếu sáng: P = Ptc .S = 432 W. Đèn chiếu sáng dùng loại đèn dây tóc loại 220V – 200W. Cách mắc: Đèn cách tƣờng 1m, hai đèn cách nhau 4m, chiều cao mắc đèn 3,5m. Ta đƣợc số đèn là 4 cái. Công suất chiếu sáng thực tế: Ptt = 4 x 200 = 800W > P.

Tầng 2: S = 36 m2. Mắc tƣơng tự tầng 1 ta đƣợc số đèn là 4 cái. Vậy công suất chiếu sáng của khu vực nấu và đƣờng hóa là : 1600 W

Khu vực nghiền có S = 36 m2, ở khu vực này ta chỉ cho hoạt động vào ban ngày cũng không cần chiếu sáng đầy đủ, nên ta chọn mắc 4 bóng đèn huỳnh quang có công suất 160W. Vậy tổng công suất của phân xƣởng nghiền, nấu và đƣờng hóa là: 1760W.

7.1.1.2 Phân xưởng lên men

Là nhà 2 tầng, tiêu chuẩn quy định chiếu sáng Emin = 40 Lux, ta dùng đèn dây tóc 220V- 200W để chiếu sáng. Diện tích tầng 1 bằng diện tích tầng 2 và bằng 36m2. Mắc đèn cách tƣờng 1m, hai đèn cách nhau 4m. Ta đƣợc số đèn ở mỗi tầng là 4 cái. Tổng công suất phân xƣởng lên men là: 8 x 200 = 1600W.

7.1.1.3 Phân xưởng chưng cất – tinh chế

Tiêu chuẩn quy định chiếu sáng Emin = 40 Lux, ta dùng đèn dây tóc 220V- 200W để chiếu sáng. Diện tích của phân xƣởng là 36m2

. Ta bố trí số đèn ở phân xƣởng là 12 cái. Tổng công suất phân xƣởng lên men là: 12 x 200 = 2400W.

7.1.1.4 Phân xưởng cơ điện

Là nhà một tầng, diện tích: S = 36 m2. Tiêu chuẩn quy định chiếu sáng Emin = 40Lux, Ptc = 12W/m2. Đèn chiếu sáng dùng loại đèn dây tóc 220V-200W. Mắc đèn cách tƣờng 1m, hai đèn cách nhau 4m. Ta đƣợc số đèn là 4 cái. Tổng công suất phân xƣởng cơ điện là: 4 x 200 = 800W.

7.1.1.5 Kho nguyên liệu

Tiêu chuẩn quy định chiếu sáng Emin = 30Lux, Ptc = 8W/m2. Diện tích: 72 m2. Đèn chiếu sáng dùng loại đèn compact 220V-100W. Công suất cần chiếu sáng:

SVTH: Trần Trọng Nguyên 76 P = Ptc .S = 8 x 72 = 576 W.

Ta mắc đèn thành 2 dảy cách nhau 4m dọc theo chiều dài kho, đèn cách tƣờng 1,5m, mỗi đèn trong dảy cách nhau 3m. Ta đƣợc số đèn là 6 cái. Công suất chiếu sáng thực tế: Ptt = 6 x 100 = 600W > P.

7.1.1.6 Kho thành phẩm

Tiêu chuẩn quy định chiếu sáng Emin = 30Lux, Ptc = 8W/m2. Diện tích: 36 m2. Đèn chiếu sáng dùng loại đèn compact 220V-100W. Công suất cần chiếu sáng:

P = Ptc .S = 8 x 36 = 288 W.

Mắc đèn cách tƣờng 1m, hai đèn cách nhau 4m. Ta đƣợc số đèn là 4 cái. Công suất chiếu sáng thực tế: Ptt = 4 x 100 = 400W > P.

Chương 7. Tính điện – hơi – nước

SVTH: Trần Trọng Nguyên 77 Bảng 7.1: Bảng tổng kết công suất chiếu sáng ở các phân xƣởng

STT Tên hạng mục S (m2) Emin (Lux) Ptc (W/m2) Pd (W) n (cái) Công suất (W)

1 Khu vực nấu, đƣờng hóa Khu vực nghiền 36x2 36 - 40 - 12 200 40 8 4 1600 160 2 Phân xƣởng lên men 36x2 40 12 200 8 1600 3 Phân xƣởng chƣng cất

tinh chế

36x3 40 12 200 12 2400

4 Phân xƣởng cơ điện 36 40 12 200 4 800

5 Kho nguyên liệu 72 30 8 100 6 600

6 Kho thành phẩm 36 30 8 100 4 400

7 Phân xƣởng lò hơi 36 30 10 200 2 400

8 Nhà chứa máy phát điện

Một phần của tài liệu thiết kế phân xưởng sản xuất cồn etylic với năng suất 2000 lít ngày (Trang 93)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(123 trang)