Các công trình xây dựng

Một phần của tài liệu Thiết kế nhà máy sữa tươi tiệt trùng và phô mai (Trang 73 - 87)

7.2.1. Phân xưởng sản xuất chính

Trong công nghệ sản xuất sữa tiệt trùng không đường và phô mai, nguyên liệu được vận chuyển chủ yếu bằng đường ống, không cần tính tự chảy. Mặt khác, thiết bị sử dụng trong dây chuyền sản xuất phần lớn là những thùng chứa nhỏ gọn. Dựa vào các đặc điểm công nghệ đó, ta chọn nhà 1 tầng để xây dựng cho phân xưởng sản xuất chính.

Nhà 1 tầng tuy chiếm nhiều diện tích nhưng lại dễ xây dựng, cho phép bố trí tự do và di chuyển dễ dàng thiết bị khi cần hiện đại hóa hoặc nâng cấp nhà máy, thuận lợi cho việc sử dụng chiếu sáng tự nhiên.

Chọn phân xưởng sản xuất chính có dạng chữ I. + Có bước cột: B = 6m, số bước cột: 6

⇒ Chiều dài của phân xưởng: 36 m.

+ Khoảng cách giữa 2 cột định vị dọc nhà (nhịp nhà): L = 6 m, nhà 3 nhịp.

⇒ Chiều rộng của phân xưởng: 18 m, chiều cao: 8,5 m.

Vậy diện tích của phân xưởng: 36×18 = 648 m2, chiều cao: 8,5 m, bước cột: 6 m. Đặc điểm phân xưởng:

Kết cấu: nhà bê tông cốt thép, 1 tầng, kích thước cột chịu lực 400×600 (mm) và cột đàn hồi 400×400 (mm).

Tường bao che bằng gạch, bề dày tường chịu lực: 200 mm.

Cửa: nhà có nhiều cửa ra vào để vận chuyển nguyên vật liệu, sản phẩm và cho công nhân đi lại. Ngoài ra còn có nhiều cửa sổ để thông gió và chiếu sáng.

Nền có cấu trúc gồm 5 lớp:

+ Lớp gạch hoa : 100 mm

+ Lớp bê tông gạch vỡ : 100 mm

+ Lớp cách nhiệt, cách âm, cách ẩm : 200 mm

+ Lớp đất nện chặt : 400 mm

Mái có cấu trúc: giàn tam giác trực tiếp lên dầm bê tông làm theo kết cấu mạng chịu lực: + Tấm lợp tôn kẽm. + Cầu phông thép hộp. + Kèo thép I. + Hệ liên kết thép góc. + Dầm thép I đỡ hệ liên kết.

7.2.2. Kho nguyên liệu

Kho là nơi chứa các nguyên liệu như: sữa tươi, sữa bột nguyên cream, cream, phụ gia...

(1): Khu vực chứa sữa tươi, nhiệt độ 4÷6oC (2): Khu vực chứa cream, nhiệt độ 2÷3oC

(3): Khu vực chứa phụ gia và các nguyên liệu phụ khác.

Khu vực chứa sữa tươi:

Xây dựng kho có kích thước tối thiểu phải chứa đủ lượng sữa tươi dự trữ cho nhà máy sản xuất trong 2 ngày nhằm đảm bảo nguồn cung về nguyên liệu.

Chọn thiết bị chứa sữa làm bằng thép không gỉ, nằm ngang, có áo cách nhiệt, thân hình trụ, đáy chỏm cầu.

Theo mục 5.2.1.1, lượng sữa nhà máy sử dụng trong 1h là 3,982 (m3/h) Lượng sữa cần dự trữ là:

3,922×7,5×3×2 = 176,490 (m3) Ta chọn 4 thùng với hệ số chứa đầy là 0,9. Thể tích thực của mỗi thùng là: 3 176, 490 49,025( ) 4 0,9 V = = m × D= 3 285 , 1 V = 3 49, 025 1, 285 = 3,366 (m) (1) (2) (3)

Chọn: D = 3,4 (m)

L = 1,3×D = 4,420 (m)

l = 0,3×D = 1,020 (m) L0 = 2l + L = 6,460 (m)

Vậy ta chọn 4 thùng chứa sữa dự trữ có kích thước là 3400×6460 (mm). Tổng diện tích bề mặt khu (1) mà 2 thùng sữa tươi chiếm:

F1 = 4×D×L0= 4×3,4×6,46 = 87,856 (m2) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Cột và lối đi chiếm khoảng 30 ÷ 50 % diện tích các thùng sữa tươi chiếm. Ở đây ta

chọn 30%. [7]

Tổng diện tích khu chứa sữa tươi là: F’1 = F1× 100 130 =87,856 130 100 × = 114,213 (m2) Chọn kích thước khu chứa sữa tươi là: 10×12×6 (m) Vậy diện tích khu vực dự trữ sữa tươi: 10×12 = 120 (m2)

Khu vực chứa cream:

Lượng cream cần được dự trữ để nhà máy sản xuất trong 7 ngày.

Theo mục 5.3.3.2, ta có thể tích cream nhà máy sử dụng trong 1h là 0,228 m3. Lượng cream trong 1 ngày:

0,228 ×7,5 ×3 = 5,13 (m3) = 5130 (lít)

Cream được chứa trong các can bằng nhựa có thể tích 20 lít, kích thước can: 0,3×0,3×0,3 (m)

Diện tích phần kho chứa cream được tính theo công thức sau: F2 = k c × n n f × N × n × a (7.1) [7] Với: a: hệ số tính đến khoảng cách giữa các bao, a = 1,1.

n: số ngày bảo quản, n = 7 ngày.

f: diện tích mỗi can cream chiếm chỗ, f = 0,09 m2. nc: là thể tích 1 can cream, nc = 20 lít.

nk: là số can trong 1 cột, nk = 15.

Can được xếp thành từng chồng, mỗi chồng 15 can. Chiều cao mỗi chồng là: 0,3×15 = 4,5 (m)

Diện tích mỗi can nằm ngang là: 0,3 ×0,3 = 0,09 (m2) Hệ số tính đến khoảng cách giữa các bao: a = 1,1 Diện tích phần chứa cream:

F2 = 1,1 7 5130 0,09× ×20 15×

× = 11,850 (m2)

Cột và lối đi chiếm khoảng 30% diện tích cream chiếm chỗ. Tổng diện tích khu chứa cream là:

F’2 = F2× 100 130 =11,850 130 100 × = 15,405 (m2) Chọn kích thước khu chứa cream là: 2×8×6 (m) Vậy diện tích khu vực chứa cream là: 8×2 = 16 (m2)

Khu vực chứa sữa bột nguyên cream, phụ gia và các nguyên liệu phụ khác:

• Khu vực chứa sữa bột nguyên cream:

Lượng sữa bột nguyên cream cần phải được dự trữ để nhà máy sản xuất trong 1 tháng.

Theo bảng 4.8, lượng sữa bột nguyên cream sử dụng trong 1 ca là 126 kg Lượng sữa bột nguyên cream sử dụng để sản xuất trong 1 ngày:

126 × 3 = 378 (kg)

Sữa bột được chứa trong bao 50 kg có kích thước: 0,8 ×0,4 ×0,2 (m)

Bao xếp trong kho thành từng chồng, mỗi chồng 20 bao. Chiều cao mỗi chồng: 0,2×20 = 4 (m)

Hệ số tính đến khoảng cách giữa các bao: a = 1,1 Diện tích phần kho chứa sữa bột nguyên cream:

F3 = k c × n n f × N × n × a (7.1) [7] Với: a: hệ số tính đến khoảng cách giữa các bao, a = 1,1.

n: số ngày bảo quản, n = 30 ngày.

N: khối lượng sữa bột sử dụng trong 1 ngày, N = 378 kg. f: diện tích mỗi bao sữa bột chiếm chỗ, f = 0,32 m2. nc: là khối lượng 1 bao sữa, nc = 50 kg.

nk: là số bao trong 1 cột, nk = 20. Thay số vào ta có: F3 = 1,1 30 378 0,32 50 20 × × × × = 3,992 (m2) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

• Khu vực chứa phụ gia và các nguyên liệu phụ khác: Chọn diện tích kho này là 3 (m2)

Vậy khu chứa sữa bột nguyên cream, phụ gia và các nguyên liệu phụ khác có diện tích 6,992 (m2). Vậy ta chọn kích thước là: 4×2×6 (m).

Vậy kho nguyên liệu có kích thước là 12×12×6 (m). Diện tích kho nguyên liệu là: 12×12 = 144 (m2)

7.2.3. Kho thành phẩm

(1): Kho thành phẩm sữa tiệt trùng: bảo quản ở nhiệt độ môi trường. (2): Kho thành phẩm phô mai: bảo quản lạnh ở nhiệt độ 2 ÷ 3oC.

Căn cứ vào năng suất của phân xưởng và số ngày lưu kho dự tính của 2 mặt hàng, tính và chọn diện tích cho từng kho thành phẩm (1) và (2) như sau:

Kho bảo quản sữa tươi tiệt trùng:

Kích thước tối thiểu của nhà kho đủ chứa sản phẩm trong 3 ngày.

Theo bảng 4.6, số thùng thành phẩm mà nhà máy sản xuất được trong một ca là: 2407 (thùng/ ca).

Chọn số ca làm việc nhiều nhất trong ngày là 3 ca. Vậy lượng thùng thành phẩm sản xuất trong 1 ngày là: 2407×3 = 7221 (thùng/ngày).

Kích thước thùng carton: 450×300×150 mm.

Diện tích chiếm chỗ mỗi thùng: f = 0,450×0,300 = 0,135 m2

Thùng chứa sữa tiệt trùng thành phẩm được xếp thành cột, mỗi cột gồm 2 pallet chồng lên nhau, một pallet được xếp 20 lớp, mỗi lớp mỗi lớp có 6 thùng.

Diện tích chiếm chỗ của 1 cột là: f = 3×6×0,135 = 2,430 (m2) Số thùng trong một pallet là: 20×6 = 120 (thùng)

Vậy số thùng trong một cột là: 2×120 = 240 (thùng) Số cột để sắp hết 7221 thùng là: 7221

240 = 31 (cột)

Do lưu giữ 3 ngày nên số cột trong kho sẽ là: 31 ×3 = 93 (cột)

Diện tích phần kho chứa thùng sữa tiệt trùng không đường theo công thức: F1 = a × N × f (7.2)

Trong đó: N: Số cột cần sắp xếp trong 5 ngày lưu kho, N = 93 cột f: Diện tích chiếm chỗ mỗi cột, f = 2,430 m2

a: Hệ số tính đến khoảng cách giữa các thùng, chọn a = 1,1 F1 = 1,1×93 ×2,430 = 248,589 (m2)

Diện tích lối đi bằng 25% diện tích phần cột thùng chiếm chỗ. Vậy tổng diện tích của kho chứa sữa tiệt trùng là:

F’1 = 1 125 100 F × = 248,589 125 100 × = 310,736 (m2) Chọn kích thước kho là 26×12×6 m.

Vậy diện tích kho chứa sữa tiệt trùng là: 26×12 = 312

Kho bảo quản phô mai:

Kích thước tối thiểu của kho đủ để chứa sản phẩm trong 3 ngày.

Hộp phô mai được chứa trong thùng carton, mỗi thùng 48 hộp. Kích thước thùng carton là: 400 × 270 × 90 (mm). Thùng carton chứa phô mai được bảo quản trong kho

lạnh, xếp thành từng cột, mỗi cột gồm 2 pallet chồng lên nhau, một pallet được xếp 15 lớp, mỗi lớp mỗi lớp có 6 thùng.

1 cột thùng xếp được: 15×6×2 = 180 (thùng)

Diện tích chiếm chỗ của mỗi thùng là: ) ( 108 , 0 27 , 0 40 , 0 × = m2 Diện tích 1 cột thùng chiếm chỗ: 2 0,108×6 = 0,648(m )

Theo bảng 4.6, lượng phô mai sản xuất trong 1 ca là: 413 (thùng /ca) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Chọn số ca làm việc nhiều nhất trong ngày là 3 ca. Vậy lượng sản phẩm sản xuất trong 1 ngày là:

413×3 = 1239(thùng/ngày)

Vì phô mai được bảo quản trong 3 ngày nên số lượng thùng carton cần chứa trong kho: 1239 ×3 = 3717 (thùng)

Số lượng cột thùng carton phô mai: 3717= 21 180 (cột)

Vậy diện tích thùng carton chiếm chỗ trong kho trong 2 ngày là: 2

2

F = 0,648× 21 = 13,608(m )

Do diện tích kho lạnh nhỏ hơn 100 m2 nên hệ số sử dụng diện tích phòng là β = 0,75

[7, tr 74]

Tổng diện tích toàn bộ kho chứa phô mai là: F’2 = 13, 608= 18,144

Chọn kích thước của kho: 12 × 2 × 6 (m).

Vậy diện tích kho chứa phô mai là: 12 ×2 = 24 (m2)

Vậy kích thước tổng cộng của nhà kho cho 2 mặt hàng: 28 × 12 × 6 (m).

Diện tích: 28× 12 = 336 (m2)

7.2.4. Kho chứa bao bì

Đây là nơi để dự trữ bao bì đủ để nhà máy sử dụng trong 1 tháng.

Căn cứ vào số liệu bảng 4.6, ta chọn kích thước kho chứa bao bì là: 9 × 6 × 6 (m).

7.2.5. Phòng bảo vệ Chọn 2 phòng đặt ở 2 cổng của nhà máy. Chọn phòng có kích thước: 4 × 3 × 4 (m). Diện tích 1 phòng: 4 × 3 = 12 (m2) 7.2.6. Khu hành chínhTầng 2: + Phòng chủ tịch hội đồng quản trị (1) : 3 × 4 m. + Phòng tổng giám đốc (2) : 3 × 4 m. + Phòng tài chính (3) : 3 × 4 m. + Phòng quản lý dự án (4) : 3 × 4 m. + Phòng hành chính tổng hợp (5) : 3 × 4 m.

+ Phòng lao động - tiền lương (6) : 3 × 4 m.

+ Phòng phát triển vùng nguyên liệu (7) : 3 × 4 m.

+ Phòng điều hành chuỗi cung ứng (8) : 3 × 4 m.

+ Hội trường (9) : 6 × 10 m.

Tầng 1:

GVHD: Th.S Nguyễn Thị Lan 80 SVTH: Nguyễn Cửu Hoàng Tuấn

1 2 3 4

5 6 7 8

9

+ Phòng marketing (10) : 3 × 4 m. + Phòng phát triển sản phẩm (11) : 3 × 4 m. + Phòng kinh doanh (12) : 3 × 4 m. + Phòng nhân sự (13) : 3 × 4 m. + Phòng kĩ thuật (14) : 6 × 4 m. + Phòng KCS (15) : 6 × 4 m. + Phòng y tế (16) : 3 × 4 m. + Phòng giới thiệu sản phẩm (17) : 6 × 4 m. + Phòng kế toán - tài vụ (18) : 3 × 4 m.

Diện tích hành lang mỗi tầng:

- Tầng 2: + Hành lang dọc : 14 × 2 m. + Hành lang ngang : 2 × 10 m. - Tầng 1: + Hành lang dọc : 20 × 2 m. + Hành lang ngang : 2 × 10 m. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Chọn chiều cao mỗi tầng là 4 m.

Kích thước tầng 1 giống kích thước tầng 2 : 20 ×10 ×4 (m)

Chọn kích thước khu hành chính : 20 ×10 ×8 (m)

Diện tích khu hành chính : 20 ×10 = 200 (m2)

7.2.7. Nhà ăn

Diện tích nhà ăn tối thiểu: 2,25 × 76 = 171 (m2)

Chọn kích thước nhà ăn: 20 ×10 × 4 (m). Diện tích: 20 ×10 = 200 (m2).

7.2.8. Nhà vệ sinh, phòng giặt là, phòng phát dụng cụ bảo hộ lao động

Nhà được chia ra nhiều phòng dành cho nam và cho nữ: phòng vệ sinh, phòng tắm, phòng thay áo quần, phòng giặt là, phòng phát áo quần bảo hộ lao động...

Do trong các nhà máy công nghiệp thực phẩm công nhân nữ chiếm đa số vì vậy khi tính toán các tiện nghi thường xem số công nhân là 70% nữ và 30% nam. [9, tr 55]

Tính cho 60% nhân lực của ca đông nhất: 0,6×113 = 68 (người). Nam: 0,3×68=20 (người); Nữ: 0,7×68=48 (người)

Các phòng dành riêng cho nam:

+ Phòng thay quần áo: Chọn 0,2 m2 /người.

Diện tích: 0,2 × 20 = 4 (m2)

+ Nhà tắm: chọn 8 người/1 vòi tắm. Mỗi phòng tắm 1 vòi. Số lượng phòng tắm: 20/8 = 3 (phòng)

Kích thước mỗi phòng: theo tiêu chuẩn 0,9 × 0,9 (m) Tổng diện tích: 3 × 0,9 × 0,9 = 2,43 (m2)

+ Phòng vệ sinh:

Chọn 2 phòng, kích thước mỗi phòng: 0,9 × 1,2 (m) Tổng diện tích: 2 × 0,9 ×1,2 = 2,16 (m2)

Các phòng dành riêng cho nữ:

+ Phòng thay quần áo: Chọn 0,2 m2 /người.

Diện tích: 0,2 × 48 = 9,6 (m2)

Số lượng phòng tắm: 48/8 = 6 (phòng) Kích thước mỗi phòng: 0,9 × 0,9 (m) Tổng diện tích: 6 × 0,9 × 0,9 = 4,86 (m2) + Phòng vệ sinh: Chọn 4 phòng, kích thước mỗi phòng: 0,9 × 1,2 (m) Tổng diện tích: 4 × 0,9 ×1,2 = 4,32 (m2)  Phòng giặt là: Chọn kích thước phòng: 3 × 3 (m) Diện tích phòng: 3 × 3 = 9 (m2)

Phòng phát áo quần bảo hộ lao động:

Chọn kích thước phòng: 3× 3 (m)

Diện tích phòng: 3× 3 = 9 (m2)  Tổng diện tích nhà sinh hoạt vệ sinh:

) m ( 37 , 45 = 9 + 9 + 32 , 4 + 86 , 4 + 6 , 9 + 16 , 2 + 43 , 2 + 4 2

Ta chọn kích thước nhà sinh hoạt vệ sinh: 8 ×6 × 4(m). Diện tích nhà sinh hoạt, vệ sinh: 8 ×6 = 48 (m2)

7.2.9. Trạm biến áp

Trạm biến thế để hạ thế điện lưới đường cao thế xuống điện lưới hạ thế cho nhà máy sử dụng. Vị trí trạm được đặt ở vị trí ít người qua lại, thường bố trí ở một góc nhà máy, kề đường giao thông và gần nơi tiêu thụ điện nhiều nhất.

Kích thước trạm: 4 × 4 × 4 (m). Diện tích trạm biến áp: 4 × 4 = 16 (m2) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

7.2.10. Khu xử lí nước thải

Theo mục 8.2.2, lượng nước thải mà nhà máy thải ra trong 1 giờ: 1,5 + 0,694 = 2,194 (m3/h).

Dựa vào số liệu này ta chọn kích thước khu xử lý nước thải là: 12×6 × 6 (m). Diện tích: 12×6 = 72 (m2)

7.2.11. Phân xưởng cơ điện

Phân xưởng cơ điện có nhiệm vụ sửa chữa các thiết bị máy móc trong nhà máy, đồng thời còn gia công chế tạo, cải tiến kỹ thuật, phát huy sáng kiến mới.

Chọn kích thước: 9 × 6 × 6 (m). Diện tích: 9 × 6 = 54 (m2)

7.2.12. Kho hóa chất, nhiên liệu

Là nơi chứa hóa chất dùng cho vệ sinh thiết bị, chứa dầu FO, DO, xăng, dầu nhờn. Theo số liệu của mục 8.1.2, ta có:

- Lượng dầu FO sử dụng trong 10 ngày : 6723,456 ×10 = 67234,560 (kg) - Lượng xăng sử dụng trong 10 ngày : 80 ×3 ×10 = 2400 (lít)

- Lượng dầu DO sử dụng trong 10 ngày : 8 ×10 = 80 (kg) - Lượng dầu nhờn sử dụng trong 10 ngày : 10 ×10 = 100 (kg)

Vậy ta chọn kích thước của kho: 6 × 3 × 6 (m). Diện tích kho: 6 × 3 = 18 (m2).

7.2.13. Nhà lò hơi

Theo tính toán lò hơi của mục 8.1.1, nhà máy sử dụng 2 lò hơi B8/40 của Liên Xô với kích thước: 4200 × 3570 × 3850 (mm).

Vậy ta chọn nhà có kích thước phù hợp để đặt 2 lò hơi này là: 10 × 8 × 6 (m).

Diện tích khu nhà: 10 × 8 = 80 (m2).

7.2.14. Nhà đặt máy phát điện

Diện tích nhà phụ thuộc vào kích thước của máy phát điện. Chọn kích thước: 6 × 6 × 6 (m). Diện tích nhà: 6 × 6 = 36 (m2).

7.2.15. Đài nước

Nước ở đây là nước thủy cục để cung cấp cho sản xuất và sinh hoạt.

Một phần của tài liệu Thiết kế nhà máy sữa tươi tiệt trùng và phô mai (Trang 73 - 87)