- Kích thước máy 1500x890x1200mm - Công suất máy 4kw
5.12. Hệ thống bơm
Trong phân xưởng sẽ sử dụng các bơm sau: - 1 bơm để bơm dịch chiết rút được sang thiết bị lọc - 2 bơm để bơm dịch lọc sang thiết bị thanh trùng
- 1 bơm đểbơm nước mắm từ thiết bị thanh trùng sang máy chiết rót chai Phân xưởng sử dụng hệ thông bơm ly tâm công suất 2m3
/h Kích thước:L ×W ×H = 500 × 250 ×400mm
5.13. Thúng chứa trung gian
- 1 thùng để chứa dịch chiết rút được từ thiết bị lên men - 1 thùng để chứa nước mắm từ thiết bị lọc
- 1 thùng để chứa từ thiết bịthanh trùng Chọn loại thùng chứa có dung tích 2 m3 Kích thước: D = 1200mm, H = 2000mm
Bảng 5.1. Bảng tổng hợp thiết bị STT Tên thiết bị lƣợSố ng Thểtích (m3) Năng suất Kích thƣớc ( mm) 1 Cân bàn điện tử 1 800 x 700 2 ăng tải 2 20 5000 x 900 x 400 3 Máy rửa cá 1 20 4000x 2000 x 1800 4 Máy trộn cá 1 20 Ф=3000, L=5000 5 Vít tải 2 20 6000x100x200
6 Thiết bị lên men ngắn ngày 30 15,8 D=2200, H=4620
7 Thiết bị phối trộn 1 20 1700x1100
8 Máy chiết chai 1 2000 chai/h 1850x1630x2200
9 Máy dán nhãn 1 2000 chai/h 1500x890x1200
10 Máy lọc khung bản 1 6 m3/h 500 x 500
11 Máy thanh trùng 1 10 m3/h 1500x802x2605
12 ơm 5 2 m3/h 500 ×250 ×400
CHƢƠNG 6. TÍNH HƠI –ĐIỆN – NƢỚC
6.1. Tính lƣợng hơi dùng cho toàn nhà máy
Hơi trong nhà máy dùng để nâng nhiệt độ của chượp lên 45oC giữ ở nhiệt độ này trong suốt quá trình thủy phân đối với các chượp lên men ngắn ngày. Hơi dùng để nấu bã tận thu đạm, để sát trùng chai trước khi đưa đi đóng chai.
6.1.1. Tính lượng hơi cho thiết bị lên men
Lượng hơi cần dùng cho thiết bị thủy phân ngắn ngày là hơi dùng để nâng nhiệt độ khối chượp từ nhiệt độ môi trường (lấy trung bình là 30 oC) lên 45oC, sau khi nâng nhiệt độ khối chượp lên 45oC thì sau đó giữ ở nhiệt độ này trong khoảng 30 ngày để tiến hành thủy phân. Trong quá trình thủy phân xảy ra phản ứng tỏa nhiệt đủ bù phần nhiệt tổn hao ra mơi trường do đó đảm bảo giữ nhiệt cho khối chượp mà không cần cấp hơi để giữ nhiệt.
Lượng nhiệt dùng để nâng nhiệt tính cho 1 thiết bị là: Q1 = Gc Cc x ( t2 – t1)
Theo sổ tay quá trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập 1(TL [10]) ta có : Nhiệt dung riêng của muối khan ở 45oC tính theo cơng thức :
Cm 10-3 = a + bT – cT-2 Trong đó:
- a, b, c là hệ số tra theo TL[10] bảng I.142 trang 153 sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất
- T : nhiệt độ tuyệt đối của muối khan a = 2,04 ; b = 4,54 10-4 ; c = 0,8 104 T = 45 + 273 = 318oK
Cm x 10-3 = 2,04+ 4,54 10-4 318 - 0,8 104 318-2 = 2,105 Cm = 2105 J/kg.độ
Nhiệt dung riêng của dung dịch muối 20o é là: Cd= Cm A + 4186 (1 - A)
Trong đó Cm là nhiệt dung riêng của muối khan ở 45oC, A là nồng độ chất hịa tan tính theo phần khối lượng A = 0,2
Cd = 2105 0,2 + 4186 ( 1 - 0,2 ) = 3769,8J/kg.độ
Q = Cc Gc ( t2 – t1) Trong đó : (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Gc là khối lượng của chượp- C là nhiệt dung riêng của chượp ( xem Cc = Cd) - t2 là nhiệt độ sau khi nâng nhiệt ( t2 = 45o
C) - t1 là nhiệt độ môi trường ( t1 = 30o
C)
Lượng nhiệt cần dùng đểnâng nhiệt độ khối chượp từ 30oC lên 45oC C là : Q = 3569,8 14023 (45 – 30) = 792958,581 (KJ) = 189394,826 (kcal)
Tính lƣợng hơi dùng cho q trình lên men
Lượng hơi D và nhiệt lượng Q có quan hệtheo cơng thức sau: D =
(Kg/h) Trong đó:
- ih: hàm nhiệt của hơi nước bão hòa (kcal/kg) - i: hàm nhiệt của hơi nước ngưng tụ (kcal/kg) Tra theo bảng giá trị ở P=3,5kg/cm2
, t=137,9oC ta có: ih = 653,5 kcal/kg
i =100 kcal/kg
Vậy lượng hơi cần dùng cho lên men trong một ngày là: D =
=
= 342,17
Thời gian cung cấp hơi để nâng nhiệt cho quá trình lên men là 1h lượng hơi cần cung cấp trong 1h là: D = 342,17(kg/h)
6.1.2. Tính lượng hơi dùng cho toàn phân xưởng
Lượng hơi để vệ sinh sát trùng thiết bị, chai và cho các mục đích khác. Lượng hơi này lấy bằng 10% tổng lượng hơi cung cấp cho sản xuất:
Dvs = (D 0,1) = 342,17 0,1 = 34,22 kg/h Vậy lượng hơi tiêu tốn cho phân xưởng là:
D = 342,17 + 34,22 = 376,39(kg/h)
6.1.3. Tính và chọn lị hơi
là :
Dcc = 376,39 (1+0,1) = 414,029 (kg/h)
Chọn 1 lị hơi có cơng suất tối đa là 500 kg/h do nhà máy nồi hơi Áp suất làm việc : 8 at.
Diện tích bề mặt đốt nóng: 45 m2. Thểtích nước trong lị: 5 m3. Đường kính ống sinh hơi: 60 mm. Đường kính nồi: 2200 mm. Chiều cao: 4000 mm. Hệ số hữu ích: 86%.
Nhiên liệu đốt: : dầu DO, FO
Dầu FO sử dụng cho lò hơi : (TL [1] trang 70)
Trong đó :
Q là nhiệt lượng của dầu. Q = 6728,2 kcal/kg G là năng suất hơi. G = 414,029 (kg/h) η: hiệu suất lò hơi η = 86%
ih : hàm nhiệt của hơi ở áp suất làm việc ih = 661,43 kcal/kg (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
in : hàm lượng nhiệt của nước ở áp suất làm việc : in = 172,20 kcal/kg
Lượng dầu sử dụng trong một năm : 35,01 × 16 × 303 = 169728,48 (kg/năm) Dầu DO : dùng cho máy phát điện, sử dụng 8 lít/ngày.
Lượng dầu DO sử dụng trong 1 năm : 2752 lít/năm
6.2. Tính lƣợng nƣớc sử dụng cho phân xƣởng
Nƣớc cấp: nước dùng trong nhà máy thực phẩm phải tuyệt đối đảm bảo các yêu cầu
vệ sinh . Tuỳ vào mục đích sử dụng khác nhau mà có biện pháp xử lý khác nhau. Nước dùng trong nhà máy được chia thành 3 loại:
+ Nước dùng cho sản xuất + Nước dùng cho sinh hoạt
+ Nước dùng để vệ sinh máy móc thiết bị và nhà xưởng.
Tiêu chuẩn của nƣớc:
+ Tiêu chuẩn vật lý:
- Nhiệt độnước : 25 – 30 oC - Độ đục : < 50 – 60 mg /l
- Màu sắc khơng có rỉ vàng của sắt - Độ cứng > 6
+ Tiêu chuẩn hoá lý : - PH = 6,5 – 9,5
- Hàm lượng các muối Mn, Ca, Fe, Mg : < 0,1 mg/l - Mức độ oxy hoá : 2 – 10 mg/l KMnO4 0,1N - Không chứa HCl, NH3
+ Tiêu chuẩn vệ sinh: Chỉ số E.coli < 1000 TB/l
6.2.1. Lương nước dùng cho sinh hoạt
Mỗi công nhân cần : 0,05 m3 /ca
Sốcơng nhân tính cho 1 ca sản xuất cao điểm : 100 người Lượng nước tiêu thụ cho 1 ca :
100 x 0,05 = 5 m3
Lượng nước tiêu thụ trong 1 ngày: 5 x 2 =10m3
1 năm sản xuất (303 ngày) sẽ cần: 10 x 303 = 3030 m3
6.2.2. Lượng nước cần cho sản xuất phụ vàcông việc khác
Lượng nước này chiếm 20% tổng chi phí nước của nhà máy: 1 ca sản xuất cần : 132,02 x 0.2 = 26,41 m3
1 ngày sản xuất cần: 26,41 x 2 = 52,82 m3
1 năm sản xuất (303 ngày) cần: 52,82 x 303 = 16004,46 m3
6.2.3. Tổng lượng nước cần dùng trong nhà máy trong 1 ngày
Vngày = 10 + 52,82 = 62,82 m3
6.2.4. Lượng nước dùng để vệ sinh
- Nước rửa cá (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Cứ 1 kg cá cần 2 lít nước rửa. Vậy lượng nước rửa cần cho 1 ngày nguyên liệu là: 11812 x 2 x 10-3 = 23,63 m3
- Nước dùng để rửa thiết bị
Các thiết bị ở phân xưởng xử lý nguyên liệu gồm các băng tải, máy rửa cá, máy trộn cá, vít tải. Cứ mỗi ngày vệ sinh 1 lần.
Lượng nước vệ sinh các thiết bị trong 1 ngày là: 3 m3 - Nước dùng để rửa sàn
Lượng nước dùng để rửa sàn khoảng 2m3, lượng nước dùng tùy vào diện tích khu xử lý nguyên liệu
- Nước rửa thiết bị lên men
Lượng nước vệ sinh thiết bị lên men ngắn ngày lấy bằng 20% thể tích của mỗi thiết bị. Mỗi ngày vệ sinh một thiết bị, mỗi thiết bị có thể tích là 15,8 m3 nên lượng nước cần dùng để vệ sinh thiết bị trong một ngày:
15,8 x 0,2 = 3,16 (m3) - Nước dùng để rửa thùng chứa nước muối
Lấy 10% so với thểtích của thùng nên lượng nước dùng để rửa là 0,1 x 2 = 0,2m3 =>lượng nước cần dùng là: 3,16 + 0,2 = 3,36 m3
Nước dùng để rửa thiết bị chiết chai là 2m3
Nước dùng để rửa thiết bị lọc khung bản trong 1 ngày là 3m3 Nước dùng cho nồi hơi
Theo tính tốn thì lượng nước cung cấp cho nồi hơi bằng lượng hơi cung cấp cho phân xưởng. Do đó, lượng nước dùng cho nồi hơi trong một ngày (1 ngày lò hơi làm việc 16 tiếng) là:
=>Lượng nước dùng ở khu xử lý nguyên liệu là:
Vrửa = 23,63 + 3 + 2 + 3,16 + 2 + 3 + 3 + 6,63 = 46,62 m3
Tổng lƣợng nƣớc dự kiến cần thiết cho nhà máy trong 1 năm là:
V = (62,82 + 28,63 + 46,62) 303 = 41835,21 m3
6.3. Tính điện tiêu thụ
Điện dùng trong nhà máy bao gồm: Điện chiếu sáng
Điện dùng cho động lực Yêu cầu điện dùng cho chiếu sáng:
- Ánh sáng phải phân bố đều, khơng có bóng tối và khơng làm lóa mắt. - Đảm bảo chất lượng của độ rọi và hiệu quả chiếu sáng đối với cơng trình. - Đảm bảo chất lượng quang thông, màu sắc ánh sáng và độ sáng tối thiểu. Yêu cầu điện dùng cho động lực:
Công suất của các động cơ tại các phân xưởng phải phù hợp với yêu cầu của thiết bị trong dây chuyền. Nếu ta chọn hệ số dự trữ công suất quá nhỏ thì dễ dây quá tải khi làm việc. Ngược lại nếu chọn quá lớn thì sẽ tiêu thụ nhiều công suất đồng thời làm giảm hệ số công suất cosφ do chạy non tải.
Điện dùng cho động lực
Bảng 6.1. Điện dùng cho động lực
STT Tên thiết bị Sốlƣợng Công suất tiêu thụ (kW)
Tổng công suất (kW)
1 Máy rửa 1 10 10
2 Máy trộn 1 15 15
3 ăng tải chuyển cá 1 5 5
5 ăng tải lưới 1 6 6
6 Vít tải 2 16 48 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
7 Phối trộn 1 6,6 6,6
8 Lên men 30 8 240
9 Lọc 1 12 12
11 Máy chiết chai 1 6 6
12 Dán nhãn 1 4 4
13 ơm 3 3 9
Tổng 373,6
Tổng công suất điện cho động lực Pdl= 373,6(kW) Phụ tải điện năng cho động lực:
P’dl = Pdl × Kdl (kW) ( TL [5] trang 34) Trong đó:
Kdl: hệ số động lực phụ thuộc vào mức độ mang tải của các thiết bị và sự làm việc không đồng đều của các thiết bị, thường Kdl = 0,5 ÷ 0,6, chọn Kdl = 0,6
P’dl = 373,6 × 0,6 = 224,16(kW).
6.3.1. Diện dùng cho chiếu sáng
Thường sử dụng kiểu đèn dây tóc bằng chui kim loại tráng men. Đối với các phân xưởng sản xuất phụ yêu cầu chiếu sáng độ rọi cao, ánh sáng không ảnh hưởng đến màu sắc người cần quan sát khi sử dụng cần hạn chế tỏa nhiệt ra xung quanh nên dùng đèn quang thơng.
Bố trí đèn căn cứ vào các thông số sau
- Chiều cao H : Chiều cao phải thích hợp để treo đèn từ đó xuống sàn, phải phù hợp tránh chói mắt. Tùy theo loại đèn và công suất của đèn mà chọn chiều cao tối thiểu. Chọn chiều cao Hmin = 3- 4m
- L: Khoảng cách giữa các đèn, nếu chiếu sáng đồng đều thì ánh sáng sẽ rải đều khắp phịng tạo thành những hình vng hoặc hình chữ nhật.
Khoảng cách giữa các đèn thì chọn theo tỉ số L/H có lơi nhất. - h: chiều cao tính tốn h = H – H0
Trong đó: H0 là chiều cao từ nhà đến công tắc Nếu đặt một hàng đèn thì L/H = 1,8 -2,0
Nếu đặt hai hàng đèn thì L/H = 1,88 -2,5
l: khoảng cách từđèn ngoài cho đến sát tường
+ l = ( 0,25 – 0,32) L : nếu sát tường khơng có người làm việc. + l = ( 0,4 – 0,5) L : nếu sát tường có người làm việc.
Xác định cơng suất đèn
Ta có cơng thức tính sau:
Trong đó : Ptd : tổng cơng suất các đèn (W)
P0 : công suất riêng của sự chiếu sáng (W/m2 ) Sp : diện tích của phịng m2
Cơng suất của một bóng đèn : P = Pcs/n ( TL8 tr. 102) Phân xưởng chính
- Diện tích phân xưởng 28 16 (m) - Chiều cao H = 4m, H0 = 2m
- Chiều cao tính tốn h = H – H0 = 2m - Do bố trí nhiều hàng thì L/H = 1,88 -2,5
- Chọn L/H = 2, vậy khoảng cách giữa các đèn L = 2 2 = 4(m) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Khi sát tường có người làm việc ta chọn l = 0,4 . Do đó khoảng cách từ đèn ngoài cùng cho đến sát tường là 0,4 0,4 = 1,6 (m)
m = + 1 = = 6,6 (đèn) Chọn m = 7 đèn
Sốdãy bốtrí theo chiều rộng n = = = 3,6 (đèn) Chọn n = 4 đèn
Trong đó a, b lần lượt là chiều dài, chiều rộng của phân xưởng của kho, a = 28m, b = 16m.
Vậy tổng số đèn bố trí trong kho phân xưởng chính là 7 4= 28 (đèn)
Xác định cơng suất đèn
Phân xưởng chính cần độ rọi cao nên ta chọn Emin = 50 lux ( TL [5], Phụ lục 3 ) S = 28 × 16 = 448 (m2
)
Theo phụ lục 8 (TL [5]) ta có cơng suất riêng của sự chiếu sáng P0 = 11,3 W/m2 cơng suất chiếu sáng cho tồn bộkho ngun liệu là :
Pcs = Po×S = 11,3 × 448 = 5062,4 (W) P’ = Pcs/n = 5062,4/28 = 180,8 (W)
Tra bảng phụ lục 7 (TL [5]), chọn loại đèn H50 có cơng suất 200W, điện áp 220V Cơng suất tiêu thụ cho phân xưởng chính là: P = 28 200 = 5600 (W)
Kho nguyên liệu
- Chiều cao H = 4m, H0 = 2m
- Chiều cao tính tốn h = H – H0 = 2 m - Do bố trí nhiều hàng thì L/H = 1,88 -2,5
- Chọn L/H = 2, vậy khoảng cách giữa các đèn L = 2 2 = 4 (m)
- Khi sát tường có người làm việc ta chọn l = 0,4 . Do đó khoảng cách từ đèn ngồi cùng cho đến sát tường là 0,4 0,4 = 1,6 (m)
m = + 1 = = 4,6 (đèn) chọn m = 5 dãy
Số dãy bố trí theo chiều rộng n = = = 2,6 (đèn) Chọn n = 3 dãy
Trong đó a, b lần lượt là chiều dài, chiều rộng của phân xưởng của kho, a = 20 m, b = 12 m.
Vậy tổng số đèn bố trí trong kho nguyên liệu là 5 x 3 = 15 ( đèn )
Xác định công suất đèn
Kho nguyên liệu không cần đồ rọi cao nên ta chọn Emin = 20 lux (Phụ lục 3, TL [5]) S = 20 x 12 = 240 (m2)
theo phụ lục 8 ta có cơng suất riêng của sự chiếu sáng P0 = 5.2 W/m2 cơng suất chiếu sáng cho tồn bộ kho ngun liệu là :
Pcs = Po×S = 5.2 × 240 = 1248 (W) P’ = Pcs/n = 1248/15 = 83,2 (W)
Tra bảng phụ lục 7 (TL [5]), chọn loại đèn H48 có cơng suất 100W, điện áp 220V Cơng suất tiêu thụ cho kho nguyên liệu là: P = 15 100 = 1500 (W)
Kho thành phẩm
- Kho thành phẩm có kích thước: 28 10 8 - Chọn kiểu đèn thông dụng
Bố trí đèn
- Chiều cao H = 4m, H0 = 2m
- Chiều cao tính tốn h = H – H0 = 2 m - Do bố trí nhiều hàng thì L/H = 1,88 -2,5 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Chọn L/H = 2 , vậy khoảng cách giữa các đèn L = 2 2 = 4 (m)
- Khi sát tường có người làm việc ta chọn l = 0,4 . Do đó khoảng cách từ đèn ngoài cùng cho đến sát tường là 0,4 0,4 = 1,6 (m)
m = + 1 = = 6,6 (đèn ) chọn m = 7 dãy
số dãy bố trí theo chiều rộng n = = = 2,1 (đèn) Chọn n = 2 dãy
Trong đó a, b lần lượt là chiều dài, chiều rộng của phân xưởng của kho, a = 28 m, b = 10 m.
Vậy tổng số đèn bố trí trong kho nguyên liệu là 7 2 = 14 ( đèn )