PHẦN 6 TÍNH TỔ CHỨC VÀ XÂY DỰNG
6.2. Tính tốn xây dựng
6.2.1. Phân xưởng sản xuất chính
Kích thước phân xưởng:
Bước cột là B = 6 (m), số bước cột là 7. Vậy chiều dài nhà là 42 (m) Nhịp nhà là L = 6 (m), chọn nhà 3 nhịp. Vậy chiều rộng là 18 (m) Chiều cao khơng tính mái: 7 (m)
Vậy chọn phân xưởng có kích thước: Dài × rộng × cao: 42 × 18 × 7 (m) Đặc điểm nhà:
- Nhà bê tơng cốt thép, 1 tầng, cột 400 × 400 (mm) chịu lực, tường bao che là tường gạch dày 200 (mm), nhà có nhiều cửa ra vào vận chuyển nguyên liệu, sản phẩm và cho cơng nhân đi lại, nhà có nhiều cửa sổ và cửa thơng gió.
- Nền có cấu trúc:
+ Lớp gạch hoa dày: 20 (mm)
+ Lớp đệm bê tông chịu lực: 200 (mm)
+ Lớp trung gian bằng vật liệu vữa xi măng, cát: 300 (mm) + Lớp đất nện chặt cuối cùng.
- Mái có cấu trúc:
+ Giàn tam giác trực tiếp lên dầm bê tông làm theo kết cấu mạng chịu lực. + Trên cùng là lớp lợp tôn kẽm.
+ Khung thép đỡ.
Vị trí phân xưởng sản xuất chính: Đặt ở giữa khu đất của nhà máy, các phòng và kho có liên quan đặt lân cận như: Kho nguyên liệu, kho thành phẩm, kho bao bì, khu hành chính...
6.2.2. Khu hành chính
Xây dựng nhà 2 tầng có kích thước các phịng như sau: Tầng 1: + Phịng khách: 4 × 4 × 4 (m) + Phịng trưng bày sản phẩm: 4 × 4 × 4 (m) + Phịng hành chính, tổng hợp: 4 × 4 × 4 (m) + Phịng hội trường: 9 × 4 × 4 (m) + Phịng y tế: 3 × 4 × 4 (m) + Phịng vệ sinh: 3 × 4 × 4 (m) Tầng 2: + Phịng giám đốc: 4 × 4 × 4 (m) + Phịng phó giám đốc kinh tế: 4 × 4 × 4 (m) + Phịng phó giám đốc sản xuất: 4 × 4 × 4 + Phòng đầu tư - phát triển: 4 × 4 × 4 (m) + Phịng marketing: 4 × 4 × 4 (m)
+ Phịng kế tốn, tài vụ: 4 × 4 × 4 (m) + Hành lang: 10 m2
Tổng diện tích đất xây dựng khu nhà hành chính là 226 (m2). Vậy chọn kích thước khu hành chính: Dài × rộng × cao = 12 × 10 × 8 (m).
6.2.3. Kho nguyên liệu
6.2.3.1. Kho chứa sữa bột gầy
Lượng sữa bột gầy dự trữ cần phải đủ cho nhà máy sản xuất trong một tháng.
Lượng sữa bột cần để sản xuất trong một ca là: 2855,050 (kg/ca). Lượng sữa bột cần để sản xuất trong một ngày là: 8565,15 (kg/ngày).
Lượng sữa bột cần để sản xuất trong một tháng là: 8565,15 × 30 = 256954,5 (kg/tháng)
Bột sữa chứa trong bao 40 kg có kích thước: 0,8 × 0,4 × 0,2 (m). Bao xếp trong kho thành từng chồng, mỗi chồng là 15 bao. Chiều cao mỗi chồng: 0,2 × 15 = 3 (m).
Diện tích mỗi bao nằm ngang: 0,8 × 0,4 = 0,32 (m2). Số bao sữa bột tích lũy để sản xuất:
256954,5
40 = 6423,863(bao) ≈ 6424 (bao) Số chồng để sắp xếp hết bao sữa bột: 6424
15 = 428,267 ≈ 429 (ch ng)ồ
Diện tích chiếm chỗ của lượng sữa bột cần tích trữ: F1 = 429 × 0,32 = 137,28 (m2).
Diện tích đi lại trong kho chiếm 20% so với diện tích sữa bột chiếm chỗ. F2 = 0,2 × 137,28 = 27,456 (m2).
Tổng diện tích:
F = F1 + F2 = 137,28 + 27,456 = 164,736 (m2) Chọn kích thước của kho: 17 × 10 × 6 (m).
6.2.3.2. Kho chứa đường RE
Xây dựng kho có kích thước tối thiểu chứa đủ lượng cung cấp sản xuất cho 7 ngày.
Lượng đường cần dùng = 686,739 (kg/ca) = 2060,217 (kg/ ngày). Lượng đường cần dùng trong 7 ngày: 2060,217 × 7 = 14421,519 (kg). Đường chứa trong bao 50 kg, kích thước mỗi bao: 0,8 × 0,4 × 0,2 (m). Số bao tích lũy đường để sản xuất:
14421,519
50 = 288,430(bao) ≈ 289 (bao).
Các bao được chồng lên nhau thành từng chồng, mỗi chồng xếp 15 bao. Số chồng để sắp xếp hết bao đường:
289
15 = 19,267 ≈ 20 (ch ng).ồ
Chiều cao mỗi chồng: 0,2 × 15 = 3 (m).
Diện tích mỗi bao nằm ngang: 0,8 × 0,4 = 0,32 (m2). Diện tích chiếm chỗ của lượng đường cần tích trữ: F1 = 20 × 0,32 = 6,4 (m2).
Diện tích lối đi chiếm 20% diện tích chiếm chỗ của đường: F2 = 0,2 × 6,4 = 1,28 m2).
Tổng diện tích:
F = F1 + F2 = 6,4 + 1,28 = 7,68 (m2)
6.2.3.3. Kho chứa bơ, mứt, men, phụ gia, hương liệu.
Thiết kế kho chứa bơ, mứt, men, hương liệu, bao bì bằng 20% kho sữa bột: 0,2× 164,736 = 32,947 (m2).
Tổng diện tích kho nguyên liệu: 164,736 + 7,68 + 32,947 = 205,363(m2) Vậy kích thước của kho nguyên liệu: 21 × 10 × 6 (m)
6.2.4. Kho thành phẩm
Trong kho thành phẩm sẽ được lắp các dàn làm lạnh để giữ cho sản phẩm luôn ở nhiệt độ thấp 2 - 4°C.
Kích thước tối thiểu của kho đủ để chứa sản phẩm trong 5 ngày. Hộp được chứa trong thùng carton, mỗi thùng chứa 48 hộp. Kích thước mỗi thùng: 45 × 30 × 15 (cm)
Diện tích chiếm chỗ mỗi thùng f = 0,45 × 0,3 = 0,135 (m2)
Thùng chứa sữa chua được bảo quản xếp thành cột, một cột được xếp 4 pallet chồng lên nhau, mỗi pallet chất được 8 lớp, mỗi lớp có 8 thùng xếp đan xen.
Diện tích chiếm chỗ một lớp: 8 × 0,135 = 1,08 (m2) Số thùng trong một cột: 4 × 8 × 8 = 256 (thùng) Suy ra số hộp trong một cột: 256 × 48 = 12288 (hộp) Số hộp sữa chua thành phẩm trong 1 ngày là:
42000 ×1000 100 = 420000 (h p)ộ Số cột để sắp xếp hết 420000 hộp là: 420000 12288 = 34,179 ≈ 35 (c t)ộ Do dự trữ 5 ngày nên số cột là: 35 × 5 = 175 (cột)
Diện tích chiếm chỗ của 175 cột có tính đến hệ số khoảng cách giữa các thùng là: (Chọn hệ số khoảng cách là 1)
F1 = 175 × 1,08 × 1 = 189 (m2) Diện tích lối đi chọn 20% F1 F2 = 0,2 × 189 = 37,8 (m2) Vậy tổng diện tích của kho:
F = F1 + F2 = 189 + 37,8 = 226,8 (m2)
Chọn kích thước kho thành phẩm là: Dài × rộng × cao = 24 × 10 × 6 (m)
6.2.5. Nhà ăn
Tính theo tiêu chuẩn 2 m2 cho mỗi người ăn.
Diện tích nhà ăn được tính tối thiểu cho 2/3 số người của ca đơng nhất: 69 × 2/3 = 46
Diện tích nhà ăn tối thiểu: 2 × 46 = 92 (m2). Chọn diện tích bếp nấu ăn là: 50 (m2). Tổng diện tích nhà ăn: 142 (m2).
Thiết kế nhà ăn với kích thước: 18 ¿ 8 ¿ 6 (m).
6.2.6. Nhà vệ sinh, phòng giặt là, phòng bảo hộ lao động
Khu vực này được chia ra nhiều phòng dành cho nam và cho nữ: Phòng vệ sinh, phòng tắm, phòng để và thay áo quần, phòng giặt là, phòng phát áo quần và bảo hộ lao động.
65% nhân lực của ca đông nhất: 0,65 × 69 = 44,85 ≈ 45 (người) Trong nhà máy sữa, công nhân nam chiếm 50% và nữ chiếm 50% Nam: 0,5 × 45 ≈ 23 (người)
Các phịng dành riêng cho nam - Phịng thay áo quần.
Chọn 0,8 m2/người. Diện tích: 0,8 × 23 = 18,4 (m2) - Phịng vệ sinh:
Số lượng: 5 phịng, kích thước mỗi phịng: 1,2 × 1,2 (m2) Tổng diện tích: 5 × 1,2 × 1,2 = 7,2 (m2)
- Bổn rửa tay: 5 vịi rửa tay, kích thước: 2,5 × 0,5 = 1,25 (m2) Vậy tổng diện tích nhà sinh hoạt cho nam:
18,4 + 7,2 + 1,25 = 26,85 (m2)
Chọn diện tích hành lang đi trong phịng: 6 (m2) Các phòng dành riêng cho nữ
- Phòng thay áo quần.
Chọn 0,8 m2/người. Diện tích: 0,8 × 23 = 18,4 (m2) - Phịng vệ sinh
Số lượng: 5 phịng, kích thước mỗi phịng: 1,2 × 1,2 (m). Tổng diện tích: 5 × 1,2 × 1,2 = 7,2 (m2)
Vậy tổng diện tích nhà sinh hoạt cho nữ: 18,4 + 7,2 + 1,25 = 26,85 (m2) Chọn diện tích hành lang đi trong phịng: 6 (m2)
Phịng giặt là
Chọn kích thước phịng: 4 × 3 (m) Diện tích phịng: 4 × 3 = 12 (m2)
Phịng phát áo quần và bảo hộ lao động Chọn kích thước phịng: 4 × 4 (m)
Diện tích phịng: 4 × 4 = 16 (m2) Tổng diện tích nhà sinh hoạt vệ sinh:
26,85 + 26,85 + 12 + 16 + 6 + 6 = 93,7 (m2) Thiết kế nhà sinh hoạt vệ sinh với kích thước: Dài × rộng × cao = 12 × 8 × 4 (m)
6.2.7. Khu làm lạnh
Khu làm lạnh đặt gần phân xưởng sản xuất chính và kho thành phẩm, gồm các bồn chứa môi chất làm lạnh, dàn lạnh và máy nén lạnh.
Chọn nhà có kích thước là: Dài × rộng × cao = 10 × 6 × 6 (m)
6.2.8. Nhà nồi hơi
Nhà nồi hơi được đặt gần phân xưởng sản xuất chính, kho nhiên liệu. Diện tích nhà phụ thuộc chủ yếu vào kích thước của nồi hơi.
Chọn nhà có kích thước là: Dài × rộng × cao = 10 × 6 × 6 (m) Diện thích khu nhà: 60 (m2)
6.2.9. Kho hóa chất, nhiên liệu
Là nơi chứa hóa chất dùng cho vệ sinh, dầu DO, FO… Thiết kế kho hóa chất, nhiên liệu với kích thước: Dài × rộng × cao = 6 × 6 × 6 (m)
6.2.10. Phân xưởng cơ điện
Phân xưởng cơ điện có nhiệm vụ sửa chữa, thay mới các thiết bị máy móc bị hư hỏng, ăn mịn trong nhà máy.
Gia cơng, chế tạo máy móc thiết bị theo cải tiến kỹ thuật. Chọn kích thước: Dài × rộng × cao = 8 × 6 × 6 (m)
6.2.11. Trạm biến áp
Trạm biến thế để hạ điện thế từ điện lưới đường cao thế xuống điện lưới hạ thế để nhà máy sử dụng. Vị trí trạm được đặt nơi ít người qua lại, thường bố trí ở một góc nhà máy, kề đường giao thơng và gần nơi tiêu thụ điện nhiều nhất.
Thiết kế trạm biến áp với kích thước: Dài × rộng × cao = 5 × 4 × 4 (m)
6.2.12. Khu xử lý nước thải
Khu vực này là nơi gồm: Bể gom, bể lắng, bể điều hịa, bể bùn, nước thải và các hóa chất xử lý, các chất trợ lắng, lọc,…
Thiết kế khu xử lý nước thải: Dài × rộng × cao = 14 × 5 × 4 (m)
6.2.13. Kho chứa dụng cụ cứu hỏa
Ngoài việc đặt các dụng cụ cứu hỏa ở các góc tường, nhà máy xây dựng thêm phịng để lưu trữ các dụng cụ này, phòng ngừa cho cả nhà máy.
Chọn kích thước: 3 × 3 × 4 (m)
6.2.14. Khu làm mềm, xử lý nước
Khu làm mềm nước: Do nước sử dụng trong nồi hơi là nước có độ cứng cao nên cần làm mềm nước. Chọn kích thước: 5 × 6 × 4 (m)
Bể dự trữ: Xây dưới đất và nhơ lên mặt đất 0,5 m, dung tích bể cỡ 120 m3. Khu xử lý nước: Để cung cấp nước đạt u cầu cho sản xuất. Chọn kích thước: 5 × 6 × 4 (m)
Thiết kế khu làm mềm, xử lý nước với kích thước: 11 × 6 × 4 (m)
6.2.15. Nhà đặt máy phát điện
Dự phòng khi bị mất điện do mạng lưới điện ngừng cung cấp. Diện tích nhà phụ thuộc chủ yếu vào kích thước máy phát điện. Chọn kích thước: 6 × 5 × 6 (m).
6.2.16. Nhà xe
Diện tích được tính là 1 xe máy/1,5 m2. Tính cho 2/3 số người làm việc trong ca đơng nhất là: (2/3) × 69 × 1,5 = 69 (m2).
Chọn kích thước: 18 × 4 × 4 (m).
6.2.17. Gara ô tô
Gara dùng cho các loại xe:
Xe chở nguyên liệu, hàng hóa: 2 xe Xe chở ban lãnh đạo: 2 xe
Nhà máy có 4 ơ tơ, mỗi ơ tơ chiếm diện tích 16 (m2). Diện tích của gara ơ tơ: 4 × 16 = 64 (m2)
Chọn gara otơ đặt gần cổng nhà máy, kích thước: 10 × 7 × 6 (m).
6.2.18. Phịng bảo vệ
Chọn 1 phòng bảo vệ ở cổng ra vào của nhà máy, phịng có kích thước: 4 × 3 × 4 (m).
Diện tích: 12 (m2).
6.2.19. Khu vực để rác
Diện tích 12 (m2).
6.2.20. Khu đất mở rộng
Diện tích đất mở rộng bằng 50% diện tích của phân xưởng sản xuất chính:
0,5 × 42 × 18 = 378 (m2)
Chọn khu đất mở rộng có kích thước: 42 × 9 (m).
6.2.21. Giao thơng trong nhà máy
Nhà máy được bảo vệ bằng tường cao, kèm theo trồng cây ngăn bụi xung quanh nhà máy. Đường đi bằng phẳng, cao ráo, dễ thốt nước.
Nhà máy có 2 cổng ra vào. Một cổng để xe nhập nguyên liệu, nhiên liệu,... vào. Một cổng để công nhân viên và xe chở sản phẩm ra vào.
Các đường chính rải nhựa và đường nhỏ rải sỏi Đường ô tô 1 chiều rộng: 3 - 5 m.
Đường ô tô 2 chiều rộng: 6 - 7 m. Đường đi bộ rộng: 1,5 - 2 m.
Bảng 6.3. Tổng kết các cơng trình xây dựng trong nhà máy
Tên cơng trình Kích thước (m) Diện tích (m2)
Phân xưởng sản xuất chính 42 × 18 × 7 756
Khu hành chính 12 × 10 × 8 120
Kho nguyên liệu 21 × 10 × 6 210
Kho thành phẩm 24 × 10 × 6 240
Nhà ăn 18 × 8 × 6 144
Nhà sinh hoạt vệ sinh 12 × 8 × 4 96
Khu làm lạnh 10 × 6 × 6 60
Nhà nồi hơi 10 × 6 × 6 60
Khu hóa chất, nhiên liệu 6 × 6 × 6 36
Phân xưởng cơ điện 8 × 6 × 6 48
Trạm biến áp 5 × 4 × 4 20
Kho chứa dụng cụ cứu hỏa 3 × 3 × 4 9 Khu xử lý, làm mềm nước 11 × 6 × 4 66 Nhà đặt máy phát điện 6 × 5 × 6 30 Nhà xe 18 × 4 × 4 72 Gara ô tô 10 × 7 × 4 70 Phòng bảo vệ 4 × 3 × 4 12 Khu vực để rác 4 × 3 × 1,5 12 Khu đất mở rộng 42 × 9 378 Tổng diện tích các cơng trình (Fxd) 2509 6.3. Tính khu đất xây dựng nhà máy
6.3.1. Diện tích khu đất
Tính theo cơng thức: Fkđ = Fxd
Kxd [4, 44] Trong đó:
Fkđ: Diện tích khu đất nhà máy
Fxd: Tổng diện tích của cơng trình, Fxd = 2509 (m2)
Kxd: Hệ số xây dựng (%). Đối với nhà máy thực phẩm, Kxd = 35 - 50% Chọn Kxd= 35 %.
Fkđ = 2509
0,35 = 7168,571 ( m 2
)
Chọn kích thước khu đất của nhà máy là: 100 × 72 m
6.3.2. Tính hệ số Ksd
Tính theo cơng thức: Ksd = Fsd
Fkđ [4, 44] Trong đó:
Ksd: Hệ số sử dụng nó đánh giá chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật tổng mặt bằng nhà máy.
Fsd: Diện tích sử dụng nhà máy tính theo cơng thức: Fsd = Fcx + Fgt + Fhl + Fhr + Fxd
Fcx là diện tích trồng cây xanh:
Fcx = 0,3 × Fxd = 0,3 × 2509 = 752,7 (m2) Fgt là diện tích đất giao thơng:
Fgt = 0,35 × Fxd = 0,35 × 2509 = 878,15(m2) Fhl là diện tích hành lang:
Fhl = 0,3 × Fxd = 0,3 × 2509 = 752,7 (m2) F hr là diện tích hè rãnh:
Fhr = 0,2 × Fxd = 0,2 × 2509 = 501,8 (m2) Fxd là tổng diện tích của cơng trình. Vậy hệ số sử dụng là
Fsd = 752,7 + 878,15 + 752,7 + 501,8 + 2509 = 5394,35 (m2) Ksd = 5394,35
PHẦN 7. TÍNH ĐIỆN, HƠI, NƯỚC, LẠNH7.1. Tính tốn điện sử dụng 7.1. Tính tốn điện sử dụng
Điện dùng trong nhà máy bao gồm: + Điện động lực
+ Điện dùng cho chiếu sáng
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 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 cơng suất q nhỏ thì dễ gây q tải khi làm việc. Ngược lại nếu chọn quá lớn thì sẽ tiêu thụ nhiều cơng suất đồng thời làm giảm hệ số cơng suất cos do chạy non tải.
7.1.1. Tính cơng suất điện dành cho chiếu sáng
Trong nhà máy sử dụng ba loại đèn để chiếu sáng: + Đèn huỳnh quang, cơng suất 40 W.
+ Đèn huỳnh quang, bóng bầu dục, cơng suất 100 W. + Đèn trịn dây tóc sáng vàng, công suất 100 - 300 W.
Chúng ta sử dụng một lượng lớn bóng đèn cơng suất 40 W để giảm tới mức tối thiểu lượng điện tối thiểu đồng thời đáp ứng được tốt yêu cầu chiếu sáng trong các phân xưởng sản xuất.
Ta có cơng thức tính như sau: Ptc= P
S
Nên P = Ptc × S Với:
P: Tổng cơng suất chiếu sáng cho cơng trình (phịng) (W)
S: Diện tích của phịng (m2)
Gọi Pd là cơng suất chiếu sáng của đèn (W) Ta có số bóng đèn là:
nd = P
Pd [4, 33] Cách tính:
Tùy theo tính chất của phịng làm việc ta chọn độ rọi Emin. Từ Emin tra bảng 43 sổ tay thiết bị điện có được Ptc.
Lấy Ptc nhân với diện tích khu làm việc ta được tổng P. Chọn Pd
Tính số bóng đèn: nd = P
Pd [4, 33]
Tính tổng cơng suất chiếu sáng:∑Pcs= nd × Pd [4, 33]
Bảng 7.1. Bảng tổng kết cho điện chiếu sáng
Tên cơng trình Diện tích S, m2 Ptc, W/m2 P, W Pd, W