Thiết bị lựa chọn, phân loại

Chọn thiết bị băng tải kiểu trục lăn giống mục 6.1.2 Năng suất băng tải:

Q = 3600 × B × h × N × v × η.

B:chiều rộng băng tải. B = 80 cm = 0,8 m. v: vận tốc băng tải, m/s. v = 0,15 m/s.

h: chiều cao trung bình của lớp chuối, h = 5 cm = 0,05 m. η: hệ số sử dụng của băng tải, η = 0,75.

N:số quả chuối trên 1m2 bề mặt băng tải.

Chuối có kích thƣớc trung bình khi chiếu xuống mặt bằng: DR 0,150,04 m

N

Ta có: Q = 3600 × 0,8 × 0,05 × 166,67 × 0,15 × 0,75 = 2700,05 (kg/h).

- Lƣợng nguyên liệu vào công đoạn lựa chọn, phân loại N2 = 791,67 (kg/h) [Bảng 4.7].

Số băng tải chọn là: n

Vậy chọn 1 băng tải. Tính số công nhân

- Một công nhân làm đƣợc: 7 kg/phút = 420 kg/h.

- Số công nhân:N 791,67

420 1,89 .Vậy chọn 2 công nhân. Tính chiều dài băng tải

L = 2N × L1 L2 (m). Trong đó: L: chiều dài băng tải (m).

L1: chiều rộng chỗ làm việc của 1 công nhân, L1 = 0,8 m. L2: chiều dài bộ phận dẫn động và tang quay, L2 = 1 m. N: số công nhân làm việc: N = Qqpl .

=>L 220,81 1,8 (m). Kích thƣớc băng tải: L × H = 1800 × 1000 mm. Bảng 6. 17 Bảng thông số kỹ thuật của băng tải phân loại, lựa chọn STT 1 2 6.2.2. Thiết bị rửa Chọn thiết bị rửa nhƣ mục 6.1.3 Số thiết bị: n = Chọn 1 thiết bị

6.2.3 Băng chuyền bóc vỏ, tƣớc xơ

6.2.3.1 Năng suất của băng tải

Trong đó: B: chiều rộng băng tải B = 0,8.

y: khối lƣợng riêng của chuối, y = 960 kg/m v: vận tốc băng tải, v = 0,12 m/s.

ŋ: hệ số sử dụng của băng tải, ŋ = 0,75.

h: chiều cao trung bình của lớp chuối, h = 0,1 m. => Q = 3600 × 0,8 × 960 × 0,12 × 0,75 × 0,1 = 24883,20 kg/h.

6.2.3.2 Số băng tải cần chọn

- Lƣợng nguyên liệu cần bóc vỏ, tƣớc xơ N4 = 764,19 (kg/h) [Bảng 4.7].

n M 

Q

6.2.3.3 Tính chiều dài băng tải

L = 2N × L1 L2 (m). Trong đó: L: chiều dài băng tải, m.

L1: chiều rộng chỗ làm việc của 1 công nhân, L1 = 0,8 m. L2: chiều dài bộ phận dẫn động và tang quay, L2 = 1,2 m.

q: năng suất công nhân làm trong 1 giờ + Một công nhân làm đƣợc 15 quả/phút.

+ Khối lƣợng trung bình của mỗi quả: 0,12 kg. => q = 0,12 × 15 × 60 = 108 (kg/h).

Vậy: N = = 764,19108 = 8 (công nhân).

=> Chiều dài băng tải: L 82 0,81,2 4,4 (m).

Bảng 6. 18 Thông số kỹ thuật của băng tải bóc vỏ, tƣớc xơ

STT Thiết bị

1 Năng suất (kg/h)

2 Kích thƣớc (mm)

3 Công suất (kW)

6.2.4 Thùng chứa chuối sau khi bóc vỏ, tước xơ

- Lƣợng nguyên liệu cần chứa sau khi bóc vỏ, tƣớc xơ: N’ 4.7].

- Khối lƣợng riêng của chuối:

- Thể tích khối nguyên liệu: Vc =

Vậy thể tích thùng chứa cần có là:

Gọi D là đƣờng kính đáy thùng chứa, H là chiều cao thùng chứa. Thể tích thùng

chứa là V

=>

Vậy D = 0,91 m; H = 1,10 m.

Chọn 1 thùng chứa có kích thƣớc D H= 910

Hình 6. 17 Thiết bị chần hấp [30].

6.2.5.1 Cấu tạo

Thiết bị chần hấp gồm các bộ phận chính sau:

- Băng tải vận chuyển.

- Thùng chần.

- Đƣờng nƣớc cấp, nƣớc xả. 6.2.5.2 Nguyên lí hoạt động

Khi máy hoạt động, Băng tải chuyển động mang theo nguyên liệu đi vào trong thùng chần có chứa nƣớc nóng. Sản phẩm chần đƣợc đƣa ra ở máng.

Bảng 6. 19 Thông số kỹ thuật của thiết bị chần [30]. STT 1 2 3 Số thiết bị cần chọn: n = Vậy chọn 1 thiết bị chần hấp. 6.2.6 Thiết bị xử lý hóa học

- Nguyên liệu vào công đoạn xử lý hóa học: N6 = 544,48 (kg/h) [Bảng 4.7]. Chọn thùng chứa đƣợc làm bằng thép không gỉ, thân hình trụ đáy cầu. Tính kích thƣớc thùng, gọi:

+ D: đƣờng kính của thân hình trụ.

+ Ht: chiều cao của thân hình trụ.

+ Chiều cao toàn thiết bị là H: H Ht 2 h1,2D 20,3D1,8D . + Vtb: thể tích của thùng chứa. + Vtrụ: thể tích thân hình trụ. + Vc: thể tích thân chỏm cầu. Thì Vtb = Vtrụ + 2Vc , trong đó: Vtrụ = πD2H π hh 2 Vc 6  Vtb = Vtrụ+ 2Vc = 0,942D3 +20,132D3 = 1,206D3. 

Lƣợng nguyên liệu sau khi chần: N’5 = 544,48 (kg/h) [Bảng 4.7].

Chọn hệ số chứa đầy: 0,85 và chứa trong thời gian khoảng 20 phút. Vậy trong 544,48 20

1h sẽ có 3 mẻ chứa. Thể tích của một thùng chứa: 0,85 96060 0,22 m3/h Áp dụng công thức, ta có: D 3 0,22

 0,57m.

1,206

h = 0,3D = 0,3 x 0,57 = 0,17 (m).

Chiều cao của thùng: H = Ht +2h = 0,68 + 2 x 0,17 = 1,02 (m). Vậy chọn 2 thùng chứa có kích thƣớc H = 1020 mm, D = 570 mm 6.2.7 Thiết bị chà ép

6.2.7.1 Cấu tạo

Thiết bị chà-ép gồm những bộ phận chính sau:

1- Mặt sàng 5- Phểu đƣa nguyên liệu vào

2- Cánh đập 6- Mág tháo

6.2.7.2 Nguyên lý làm việc

Khi máy hoạt động sẽ tạo một lực cơ học cần thiết lên nguyên liệu làm cho nó văng ra và ép mạnh vào mặt sàng, phần qua sàng là bột chà, phần trên mặt sàng là bã. Tiếp tục phần bột chà đƣợc qua lớp sàng thứ hai, có kích thƣớc lỗ sàng nhỏ hơn để thu đƣợc lƣợng sản phẩm mịn hơn.

6.2.7.3 Tính toán

Bảng 6. 20 Bảng thông số kỹ thuật của máy chà- ép [31]. STT

1 2

- Lƣợng nguyên liệu vào thiết bị chà-ép: N7 = 541,76 (kg/h) [Bảng 4.7].

- Số thiết bị: n = 541,76

1500 0,36

Vậy chọn 1 thiết bị chà, ép.

6.2.8 Hệ thống cô đặc nhiều nồi

6.2.8.1 Cấu tạo Hình 6. 19 Thiết bị cô đặc

- Hai nồi cô đặc có buồng đốt ống chùm. Nồi một là thùng nấu, nồi 2 là nồi cô đặc.

- Đƣờng hơi nƣớc, hơi thứ, đƣờng sản phẩm.

6.2.8.2 Nguyên lí hoạt động

Khi cho nguyên liệu vào, ngƣời ta sẽ cho chạy bơm chân không và dùng vòi cao su nhúng vào nguyên liệu. Do chênh lệch áp suất giữa hai đầu vòi cao su, nguyên liệu đƣợc chuyển vào thiết bị. Trong quá trình cô đặc hơi thứ của tuốc-bin hơi có áp suất (0,8 – 1,3 at) phải thƣờng xuyên theo dõi áp suất hơi đốt, áp suất chân không. Khi độ khô sản phẩm gần đạt yêu cầu, ngƣời ta phá chân không và vẫn cung cấp hơi cho sản phẩm sôi ở áp suất thƣờng để tiệt trùng trong 5-10 phút, sau đó ngƣng cho hơi vào và tháo sản phẩm ra.

STT 1 2 3 4 - Lƣợng ẩm bay hơi: N*8 = 266,74 (kkg/h) [Mục 4.3.8]. - Số thiết bị: n = Vậy chọn 1 thiết bị 6.2.9 Thiết bị đồng hóa

Chọn thiết bị đồng hóa giống [mục 6.1.11].

- Lƣợng nguyên liệu đi vào đồng hóa: N9 = 261,47 (kg/h) [Bảng 4.7]. - Thể tích nguyên liệu vào đồng hóa: V9 = = = 0,27 (m3/h).

- Số thiết bị: n 0,27 1 0,27 Vậy chọn 1 thiết bị đồng hóa.

6.2.10 Thiết bị bài khí

Chọn thiết bị bài khí giống [mục 6.1.12].

- Lƣợng nguyên liệu vào công đoạn bài khí: N10 = 260,16 (kg/h) [Bảng 4.7].

- Số thiết bị cần chọn 1000271

0,27 Vậy chọn 1 thiết bị.

6.2.11 Thiết bị rót hộp

Hình 6. 20 Thiết bị chiết rót QSG

6.2.11.1 Cấu tạo

Thiết bị chiết rót gồm những bộ phận chính sau:

1- Thùng rót 3- Van

2- Bình lƣờng 4- Ống rót nguyên liệu vào bao bì

6.2.11.2 Nguyên lí làm việc

Khi máy hoạt động, hộp rỗng sẽ đƣợc di chuyển vào vị trí đáy của bình lƣờng. Tại đây hệ thống van điều khiển mở van để sản phẩm theo đƣờng ống lớn chảy vào trong hộp. Khi lƣợng sản phẩm đạt đƣợc 80-90% thì thực hiện đóng van trên và mở một van khác để sản phẩm theo đƣờng ống nhỏ chảy vào hộp với vận tốc chậm hơn. Khi lƣợng sản phẩm vào hộp đủ van ngừng cung cấp.

6.2.11.3 Tính toán

- Số lƣợng hộp cần rót là nh = 657 (hộp/h) = 11 (hộp/phút) [Mục 4.3.11]. Chọn máy chiết rót QSG

Bảng 6. 22 Bảng thông số kỹ thuật của thiết bị rót hộp [33]. STT Model 1 2 3 4 - Số lƣợng thiết bị: n = Vậy chọn 1 thiết bị. 6.2.12 Thiết bị ghép mí Hình 6. 21 Thiết bị ghép mí Canco08 6.2.12.1 Cấu tạo Thiết bị ghép mí gồm những bộ phận chính sau:

1- Con lăn cuộn 3- Mối ghép kép

2- Con lăn ép

6.2.12.2 Nguyên lí làm việc

Cơ cấu ghép kín gồm hai con lăn, con lăn cuộn có rãnh sâu để ghép sơ bộ làm cho nắp và mép hộp gập vào nhau. Con lăn ép có rãnh cạn hơn để ghép kín tức là ép cho mí hộp chắc lại. Tạo mối ghép kín hoàn toàn.

Bảng 6. 23 Bảng thông số kỹ thuật của máy ghép mí [34]. STT 1 Năng suất (hộp/phút) 2 Trọng lƣợng (kg) 3 Kích thƣớc (mm) - Số lƣợng thiết bị: n = Vậy chọn 1 thiết bị. 6.2.13 Thanh trùng, làm nguội

Chọn thiết bị thanh trùng làm nguội liên tục dạng băng tải

Hình 6. 22 Thiết bị thanh trùng băng tải

6.2.13.1 Cấu tạo

Thiết bị thanh trùng băng tải gồm những bộ phận chính sau:

- Vùng nâng nhiệt sơ bộ.

- Vùng thanh trùng, làm nguội.

- Băng tải vận chuyển

- Giàn ống phun nƣớc.

6.2.13.2 Nguyên lí làm việc

Khi thiết bị hoạt động, hộp sản phẩm đƣợc chuyển động nhờ vào sự chuyển động của băng tải và đƣợc đƣa đến các vùng nâng nhiệt sơ bộ, thanh trùng, làm nguội nhờ vào nƣớc phun của những vùng đó. Các bể chứa nƣớc đƣợc trang bị đƣờng ống dẫn hơi để

Bảng 6. 24 Bảng thông số kỹ thuật của thiết bị thanh trùng [35].

STT Thiết bị

1 Năng suất (hộp/phút)

2 Kích thƣớc

3 Lƣợng tiêu hao hơi (kg/h)

4 Lƣợng nƣớc sử dụng

5 Nhiệt độ lớn nhất (0C)

- Số hộp vào thiết bị thanh trùng là: n = 651 (hộp/h) = 11 (hộp/phút).

- Số lƣợng thiết bị: n =

Vậy chọn 1 thiết bị

6.2.14 Dán nhãn, in date

Cấu tạo, nguyên lí làm việc: giống [mục 6.1.15]

Hình 6. 23 Máy dán nhãn CX-LT

Bảng 6. 25 Thông số kỹ thuật của máy dán nhãn [36]. STT 1 2 3 - Số hộp vào thiết bị dán nhãn nh = 645 (hộp/h) [Mục 4.3.14]. - Số thiết bị: n =

- Để đóng 1 thùng carton thì trong 1 thùng sẽ chứa 12 hộp. Tốc độ đóng gói của thiết bị là 8 (thùng/phút).

Vậy trong 1 phút sẽ đóng đƣợc 8 × 12 = 96 hộp vào 8 thùng

- Năng suất rót hộp lúc đầu là: 641 (hộp/h) = 11 (hộp/phút) [Mục 4.3.15].

- Số thiết bị: n = 11

96 = 0,12 Vậy chọn 1 thiết bị

Bảng 6. 26 Bảng tổng kết thiết bị cho sản phẩm puree chuối STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 6.3. Tính thiết bị vận chuyển 6.3.1. Bơm

Dựa vào năng suất dây chuyền, lƣợng sản phẩm lớn nhất khi dùng bơm để vận chuyển là sau công đoạn phối chế cà chua với V = 0,95 m3/h [Mục4.2.8].

Bảng 6. 27 Thông số kỹ thuật bơm [37]. STT Model 1 Lƣu lƣợng (m3/) 2 Kích thƣớc (mm) 6.3.2. Băng tải cổ ngỗng Hình 6. 25 Băng tải cổ ngỗng

Dùng băng tải cổ ngỗng để vận chuyển nguyên liệu từ thấp lên cao. Chọn 3 băng tải cổ ngỗng có kích thƣớc 1100 x 600 x 1300(mm).

- Băng tải thứ nhất vận chuyển nguyên liệu cà chua sau rửa đến thiết bị chần.

- Băng tải thứ hai vận chuyển nguyên liệu cà chua sau chần đến máy chà.

Chƣơng 7: TÍNH XÂY DỰNG VÀ QUY HOẠCH TỔNG MẶT BẰNG

7.1 Cơ cấu tổ chức

7.1.1 Sơ đồ tổ chức

Giám đốc nhà máy

Phó giám đốc sản xuất Phó giám đốc kinh doanh Phân xƣởng sản xuất Phòng kỹ thuật Phân xƣởng cơ điện, lạnh Phòng KCS Phòng hành chính, nhân sự Phòng tài vụ Phòng kinh doanh

Sơ đồ 7. 1 Sơ đồ bộ máy tổ chức

7.1.2 Chế độ làm việc

- Khối hành chính làm việc 8 giờ/ngày.

Thời gian làm việc: Buổi sáng: 7h30 đến 11h30. Buổi chiều: 13h30 đến 17h30.

- Phân xƣởng làm việc theo ca, mỗi ca 8 giờ. Thời gian làm việc: Ca 1: Từ 6h đến 14h.

Ca 2: Từ 14h đến 22h. Ca 3: từ 22h đến 6h.

Nhà máy nghỉ các ngày chủ nhật, lễ, tết trong năm.

7.1.3 Cơ cấu tổ chức

7.1.3.1. Nhân viên làm việc gián tiếp, (Ry)

- Giám đốc - Phó giám đốc - Phòng kỹ thuật - Phòng kinh doanh - Phòng tổ chức, hành chính - Phòng tài vụ - Nhân viên y tế - Bảo vệ - Vệ sinh, giặt là - Nhà ăn Tổng cộng tất cả: Ry = 26 ngƣời.

7.1.3.2 Nhân lực làm việc trực tiếp, ( Rc )

Bảng 7. 1 Nhân lực trực tiếp tham gia sản xuất trong phân xƣởng STT

1 Vận chuyển cà chua vào phân xƣởng

2 Lựa chọn, phân loại cà chua

3 Điều khiển máy rửa cà chua

4 Điều khiển máy chần băng tải

5 Điều khiển máy chà cà chua

6 Điều khiển thiết bị gia nhiệt

7 Điều khiển thiết bị lọc

11 Điều khiển thiết bị thanh trùng, làm nguội

12 Điều khiển máy dán nhãn, in date

13 Điều khiển máy đóng thùng

14 Vận chuyển chuối vào phân xƣởng

15 Lựa chọn, phân loại chuối

16 Điều khiển máy rửa chuối

17 Bóc vỏ - tƣớc xơ

18 Điều khiển thiết bị chần

19 Điều khiển thiết bị chà, ép

20 Điều khiển thiết bị cô đặc

21 Điều kiển thiết bị đồng hóa

22 Điều kiển thiết bị bài khí

23 Điều kiển thiết bị rót hộp

24 Điều kiển thiết bị ghép mí

25 Điều khiển thiết bị thanh trùng, làm nguội

26 Điều khiển máy dán nhãn, in date

27 Điều khiển thiết bị nấu xirô

28 Điều khiển thiết bị lọc xirô

29 Điều khiển thiết bị làm lạnh xirô

Tổng cộng (RC)

7.1.3.3 Nhân lực phụ trong phân xưởng, (RP).

Bảng 7. 2 Nhân lực phụ trong phân xƣởng STT

1 Quản lý kho nguyên vật liệu,thành phẩm

2 Quản lý kho nhiên liệu, hóa chất

6 Cán bộ quản lý phân xƣởng

7 Lò hơi, phát điện dự phòng, lạnh trung tâm

8 Trạm bơm

9 Phân xƣởng cơ điện

10 Xử lý nƣớc thải

11 Vệ sinh phân xƣởng

Tổng cộng (RP) Tổng nhân lực của nhà máy:RS = Rh + Rc + Rp = 26 + 123+ 84 = 233 (ngƣời)

Tổng số nhân lực đông nhất trong 1 ca: RS’ = 26 + 41 + 28 = 95 (ngƣời).

7.2. Tính xây dựng

7.2.1. Đặc điểm xây dựng

7.2.1.1. Địa hình

Địa hình bằng phẳng, độ dốc không quá 1%, đƣợc xây dựng gần đƣờng quốc lộ nên đáp ứng nhu cầu của nhà máy và khả năng mở rộng sản xuất.

7.2.1.2. Địa chất

Xây dựng trên vùng đất ổn định. Qua thăm dò của các nhà địa chất, phía dƣới vùng đất không có khoáng sản nên đƣợc sử dụng để mở khu công nghiệp.

7.2.1.3. Vệ sinh công nghiệp

Xung quanh nhà máy có khuôn viên cây xanh tạo môi trƣờng thích hợp cho ngƣời lao động.

7.2.2. Các công trình xây dựng

Trong công nghệ sản xuất đồ hộp nƣớc cà chua và puree chuối, nguyên liệu đƣợc vận chuyển chủ yếu bằng băng tải nên ta chọn phân xƣởng sản xuất là nhà 1 tầng. Việc xây dựng nhà 1 tầng sẽ thuận tiện cho việc bố trí, lắp đặt thiết bị, di chuyển và thuận lợi cho việc chiếu sáng trong phân xƣởng.

7.2.2.1. Vấn đề giao thông trong nhà máy

Mặt bằng nhà máy quang đãng, đƣờng đi bằng phẳng, cao ráo, dễ thoát nƣớc.

Nhà máy ngoài cổng chính còn có thêm cổng phụ để đảm bảo việc vận chuyển nguyên liệu, sản phẩm và việc đi lại một cách thuận tiện nhất.

7.2.2.2. Phân xưởng sản xuất chính

- Chọn phân xƣởng sản xuất chính: có dạng hình chữ nhật với kích thƣớc: + Chiều dài phân xƣởng sản xuất chính: 72 m.