Tính xây dựng công trình:`

Một phần của tài liệu Thiết kế nhà máy sản xuất enzim α_amylaza dạng bột theo phương pháp bề sâu với năng suất 500m3ngày (Trang 70 - 102)

6.3.1. Kho chứa nguyên vật liệu:

Kho này chứa ngô mảnh và các hóa chất dùng cho pha môi, bao bì phục vụ cho công đoạn thành phẩm. Diện tích kho được chọn 160m2 vị trí kho được đặt sâu trong nhà máy và gần đường chuyển chở.

6.3.2.. Phân xưởng sản xuất chính:

Có diện tích 54 × 63 = 3402(m2) 6.3.3. Kho thành phẩm: S = 18 × 19 = 342 m2 6.3.4. Phòng KCS: S = 5 × 9 = 45m3 6.3.5. Trạm biến áp:

Thường được bố trí ở một góc nhà máy, kề đường giao thông và gần nơi tiêu thụ điện nhiều nhất.

Diện tích thường lấy: 9 – 16m2 Chọn 16m2.

6.3.6. Trạm bơm:

Chọn S = 4 × 4 = 16m2

Trạm bơm được xây dựng trên nền giếng khoang, Cung cấp nước cho toàn bộ nhà máy. Nước sinh hoạt được lắp đặt hệ thống riêng.

6.3.7. Nhà hành chính và phục vụ khác:

Nhà hành chính thường được bố trí phòng kỹ thuật và các phòng ban trong nhà máy. Khu hành chính bố trí trước phân xưởng sản xuất chính và tách biệt bởi các khoảng sân trống.

4m2 cho mỗi cán bộ viên chức ở nhà máy. Có 3 lãnh đạo 3 × 12 = 36m2.

20 cán bộ nhân viên chức: 4 × 20 = 80m2.

6.3.8. Phân xưởng điện cơ:

S = 12 × 6 = 72m2

6.3.9. Nhà để xe ôtô:

Nhà máy sử dụng 2 ôtô con, 2 xe tải vận chuyển nguyên liệu, và 2 xe tải vận chuyển sản phẩm đến nơi tiêu thụ, 2 xe đưa đón nhân viên.

Ôtô con chiếm 6m2/chiếc, xe tải chiếm 16m2/chiếc.

S = 2 × 6 + 6 × 16 = 108m2. Chọn nhà để xe có có diện tích S = 120m2: chiều dài 20m, chiều rộng 6m.

6.2.10. Nhà để xe môtô cho cán bộ công nhân viên:

Tính cho số công nhân làm việc trong nhà máy 80% vậy ta có lượng xe trung bình là: 79.80% = 63 chiếc

Diện tích cần cho một xe máy là 1 m2 vậy diện tích cần là 63m2 Chọn S = 6 × 12 = 72m2.

6.2.11. Nhà ăn:

Tính theo tiêu chuẩn 2,25(m2/người) Nhà máy chia làm 2 ca, ca 1 ăn lúc 11giờ đến 11giờ 30. Ca 2 ăn lúc 11 giờ 30 đến 12 giờ.

S = 39 × 2,25 = 87,75m2 Chọn S = 6 × 15 = 90m2.

6.2.12. Nhà vệ sinh:

Số phòng tắm: Tính cho 60% số công nhân trong ca đông nhất, 7 đến 10 công nhân trên một vòi tắm. Kích thước: 0,9 × 0,9 = 0,81m2.

Bố trí 2 vòi tắm cho 1 phòng tắm, Diện tích cho một phòng tắm là: S = 2 × 0,81 = 2,16 Vậy số phòng tắm cần xây dựng là: 3,2 2 . 8 6 , 0 . 87 = = n . Chọn 4 phòng tắm. - Phòng vệ sinh bố trí gần phòng tắm nhưng không quá chỗ làm việc 100m.

Chọn nhà vệ sinh có kích thước: S = 0,9 × 1,2 = 1,08 Số nhà vệ sinh cần là 4 cái.

Vậy diện tích cần để xây dựng nhà vệ sinh là:

S = 4 × 2,16 + 4 × 1,08 = 12,96m2 Chọn: S = 6 × 3 = 18m2 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

6.2.13. Đài chứa nước:

Dùng để chứa và xử lý nước bơm lên trước khi phân phối đến nơi tiêu thụ. Yêu cầu đài chứa nước chứa được lượng nước dùng trong một ngày. Lượng nước dùng trong một ngày là: 100m3/ngày.

Chọn đài chứa nước hình trụ tròn: có chiều cao h = 4m. bán kính đường tròn r = 3m. vậy diện tích cần là S = 3,14 × 32 = 12,56 = 29(m2).

6.2.14. Bể chứa nước ngầm:

Bể chứa phải chứa được lượng nước dự trữ cho 2 ngày sản xuất 2 × 100 = 200m3. Chọn chiều cao là 4,5m S = 9 × 5 = 45m.

6.2.15. Bể xử lý nước thải:

Nước thải chia ra làm 2 loại:

Loại sạch: nước này có nguồn gốc từ những nơi như: Thiết bị ngưng tụ, làm mát,..

Loại bẩn: Từ các quá trình sản xuất ví dụ rửa thiết bị có chứa tạp chất vô cơ và hữu cơ, khu vệ sinh.

Chọn diện tích bể xử lý nước thải: 12 × 30 = 360m2

6.2.16. Nhà bảo vệ:

Số lượng 2 : S = 3,5 × 2 × 2 = 14 m2.

6.2.17. Trạm phát điện dự phòng:

S = 9 × 6 = 54m2.

6.2.18. Phân xưởng lò hơi:

Đặt ở gần nơi tiêu thụ hơi chính, đảm bảoyêu cầu đốt trong 2 tháng Chọn S = 6 × 6 = 36m2

6.2.19. Kho hóa chất:

S = 20 × 6 = 120 m2.

Bảng 6.1. Bảng tổng kết các hạng mục xây dựng.

1 Phân xưởng sản xuất chính 60 × 30 × 17,5 3402

2 Kho chứa nguyên liệu 20 × 8 160

3 Kho thành phẩm 19 × 18 342

4 Phòng KCS 5 × 9 45

5 Trạm biến áp 4 × 4 16

6 Trạm bơm 4 × 4 × 4,5 16

7 Nhà hành chính và phục vụ khác 20 × 8 × 4,5 160

8 Phân xưởng điện cơ 6 × 12 × 6 72

9 Nhà để xe ôtô 20 × 6 × 4,5 120

10 Nhà để xe môtô 6 × 12 × 4,5 72

11 Nhà ăn 6 × 15 × 6 90 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

12 Nhà vệ sinh 6 × 3 × 4,5 18

13 Đài chứa nước D/H =6/4 30

14 Bể chứa nước ngầm 9 × 5 45

15 Bể xử lý nước thải 30 × 12 × 4 360

16 Nhà bảo vệ 3,5 × 4 × 4 14

17 Máy phát điện 6 × 6 × 6 36

18 Phân xưởng hơi 20× 6 × 6 120

19 Kho hóa chất 4 × 5 × 4,5 20

Tổng kết Fxd 5138

Tổng diện tích xây dựng của nhà máy: Fxd = 5138(m2). Diện tích khu đất: ,(m2) K F F xd xd kd = Kxd: Hệ số xây dựng,%.

Đối với nhà máy thực phẩm Kxd = 30 ÷ 40% Chọn Kxd = 35%. 14680( ) 35 , 0 5138 2 m Fkd = =

Chọn chiều rộng 100m, chiều dài 150m.

Ngoài ra để đánh giá chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của tổng mặt bằng nhà máy

còn có hệ số sử dụng Ksd: = ×100,% kd sd sd F F K Trong đó:

Fkd: Diện tích bên trong hàng rào nhà máy, m2.

Fsd: Diện tích sử dụng khu đất: Fsd = Fxd + FGTCR + FCX

FGTCR: Diện tích đường giao thông, cống rãnh tính bằng 50% tổng diện tích công trình xây dựng.

FGTCR = 0,5 × 5138 = 2569(m2)

FCX: Diện tích trồng cây xanh tính bằng 25% tổng diện tích công trình. FCX = 0,25 × 5138 = 1284,5(m2). ⇒ FSD = 5138+ 2569 + 1284,5 = 80991,5(m2). 100 61,25% 14680 5 , 8991 × = = ⇒KSD .

Vậy hệ số sử dụng đất của nhà máy là: 61,25%.

CHƯƠNG 7 TÍNH - NƯỚC – HƠI. 7.1. Tính nước:

7.1.1. Nước dùng cho phân xưởng sản xuất:

- Lượng nước dùng ph i tr n môi trố ộ ường: 417,567(m3

/ngày).(Tính ở

chương 4)

- Lượng nước làm l nh cho thi t b lên men: ạ ế ị 88,568(m3

/ngày).(Tính ở

chương 5)

- Lượng nướ ầc c n cho thi t b ng ng t 465,525(mế ị ư ụ 3

/ngày).(tính chở ương 5) Vậy lượng nước cần cho phân xưởng sản xuất là: Gnpxsx = 971,66 m3/ngày. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

7.1.2. Nước dùng cho nhà vệ sinh và sinh hoạt:

Tiêu chuẩn nước cho một người là 1 ngày 50lít. Vậy lượng nước cần: 90 × 50 = 4500lít = 4,5(m3).

7.1.3. Tính nước cần cho nhà ăn:

Tiêu chuẩn cho 1 người là: 30 lít/ngày.

Vậy số nước cần là: 90 × 30 = 2700lít = 2,7(m3/ngày)

7.1.4. Nước rửa dụng cụ và vệ sinh thiết bị:

Nhu cầu tính bằng 50% nước sản xuất: 971,66.0,5 = 485,83 (m3/ngày).

7.1.5. Nước dùng cho chữa cháy và phụ vụ các công việc khác:

Nước chữa cháy: Tính chữa cháy trong vòng 3giờ, một cột nước được định mức 2,5 lít/s.

V = 3 × 2,5 × 3600 = 27000 lít = 27m3 Bố trí 2 cột chữa cháy. Nước rửa xe: Định mức 300 ÷ 500 lít/ngày/xe. Chọn 350lít/ngày/xe. V = 8 × 350 = 2,8(m3).

Nước tưới đường cây xanh: Định mức 1,5 ÷ 4 lít/ngày/m2. Chọn 2,5lít/ngày/m2.

Bảng 7.1. Bảng tổng kết lượng nước sử dụng trong một ngày

Stt Mục đích sử dụng nước. Lượng nước dùng (m3/ngày)

1 Nước dung trong sản xuất. 971,66

2 Nước dùng trong sinh hoạt, vệ sinh. 4,5

3 Nước dùng ở nhà ăn. 2,7

4 Nước rửa dụng cụ vệ sinh thiết bị. 485,83 5 Nước dự trữ phòng cháy chữa cháy. 54 6 Nước rửa xe, tưới đường và cây xanh. 8,8

Tổng cộng 1526,83

Lượng nước dự trữ trong 2 ngày để phòng sự cố: 3053,66 m3.

7.2. Tính hơi:

7.2.1. Công đoạn sấy:

Chọn và tính ở thiết bị sấy phun

- Lượng ẩm bay hơi trong quá trình sấy tính ở chương 5 là: 46849,23 (kg/h)

- Sự tiêu hao hơi đốt không khí trong calorife là : 1000 (kg/h) Vậy luợng hơi tiêu tốn trong quá trình sấy trong một ngày là:

(46849,23 + 1000) . 24 = 1148381,52 (kg/ngày)

7.2.2. Tính hơi cung cấp cho quá trình thanh trùng:

- Thời gian thanh trùng: 25,13 giờ (tính ở chương 5). - Sự tiêu hao hơi đốt là: 1000kg/h.

Vậy lượng hơi cần cho quá trình thanh trùng trong một ngày là: Ghơi = 1000.25,13 = 25130(kg).

7.2.3. Tính hơi cho quá trình cô đặc:

Lượng h i c n cho quá trình cô ơ ầ đặc trong 1 gi là: 2312,14(kg) (tính chờ ở ương 5) Vậy lượng hơi cần cho quá trình cô đặc trong một ngày là: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

GCĐ = 2312,14.24 = 55491,36(kg/ngày)

7.2.4. Lượng hơi cần trong một ngày sản xuất:

Gh iơ = 55491,36 +25130 + 1148381,52= 1229002,88(kg/ngày). Tính và chọn lò hơi:

Lượng hơi thực tế cần dùng là: µT TT D D = Chọn µ = 0,95: Hệ số tổn thất nhiệt mất mát do đường ống, do trở lực và

nhiều nguyên nhân khác:

24 , 1293687 95 , 0 1229002,88= = TT D (kg/ngày).

Chọn lò hơi kiểu AKBP 25 – 13 Do Đức chế tạo. Đặc tính kỹ thuật:

Sản lượng hơi: 25 (Tấn/ngày) Áp lực làm việc: 13at.

Diện tích bề mặt làm việc: 124m2

Kích thước bề ngoài : dài × rộng × cao = 4190 × 3200 × 3390

7.3. Tính phí nguyên liệu7.2.1. Dầu FO7.2.1. Dầu FO7.2.1. Dầu FO 7.2.1. Dầu FO ( ) η Q i i D D u h + n = (kg/ngày) Trong đó

Q : Nhiệt lượng của dầu :6728,2 (kcal/kg) Du : Năng suất hơi :1293687,24 (kg/ngày)

η : Hiệu suất lò hơi :0,8

ih : Hàm nhiệt của hơi ở áp suất làm việc (8atm) 662,3 (kcal/kg) Tra bảng (I.251) [5, tr 315]

in : Hàm nhiệt của nước ở 26oC , in = 26 (kcal/kg)

165431,49 8 , 0 2 , 6728 ) 26 3 , 662 ( 1293687,24 = × + × = D (kg/ngày)

Vậy lượng dầu dung trong 1 năm là

Gd = 165431,49×288= 47644269,47 (kg/ năm)

7.2.2. Dầu DO

Sử dụng cho máy phát điện Định mức :7 kg /ngày

Một năm DDO = 7×288 =2016(kg)

7.2.3. Dầu nhờn

Dùng bôi trơn thiết bị Định mức :5 kg/ ngày Trong một năm DDN = 5×288= 1440 (kg) 7.2.4. Mỡ bôi trơn Định mức :6 kg/ngày Trong một năm D = 6×288=1728 (kg) CHƯƠNG 8

KIỂM TRA CÁC CÔNG ĐOẠN SẢN XUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 8.1. Kiểm tra nguyên liệu.

8.1.1. Ngô mảnh:

Ngô là yếu tố rất quan trọng quyết định đến chất lượng của chế phẩm. Không chỉ là nguồn cacbon thông thường mà còn là cơ chất cảm ứng để sinh

tổng hợp ra enzim α_amylaza, do đó trước khi đưa vào sản xuất cần phải kiểm tra. Ngô phải có màu tươi sáng, độ đồng đều cao, không có mùi mốc, không có lẫn lộn với các chất gây ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của nấm mốc trong suốt quá trình nuôi cấy như: đất đá, thuốc bảo vệ thực vật, kim loại, phôi ngô…

Tấc cả được kiểm tra bằng cảm quan và các thiết bị chuyên dụng trước khi đưa vào thiết bị silo và qua thiết bị phân li từ tính của nhà máy.

8.1.2. Nguồn muối vô cơ:

Đây là nguồn Nitơ, các loại khoáng đa lượng và vi lượng cần thiết trong việc sinh tổng hợp ra các enzim α_amylaza. Nấm mốc rất dễ bị mẫn cảm bởi nồng độ rất thấp của khoáng chất lạ cho ra những sản phẩm không mong muốn làm giảm hiệu suất của quá trình sản xuất. Cho nên cần đặt mua những nơi có độ nhiễm tạp chất ở nồng độ cho phép. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

8.1.3. Nước.

Kiểm tra độ trong màu sắc, tiêu chuẩn vi sinh của nước sau khi đã xữ lý. Kiểm tra độ cứng, pH, chỉ số coli và độ oxy hoá của nước.

8.2. Kiểm tra trên các công đoạn sản xuất.8.2.1. Công đoạn làm sạch và nghiền. 8.2.1. Công đoạn làm sạch và nghiền. 8.2.1. Công đoạn làm sạch và nghiền. 8.2.1. Công đoạn làm sạch và nghiền.

Kim loại được loại bỏ trước khi nghiền. Bột ngô sau khi nghiền cần phải mịn, tất cả được đánh giá bằng cảm quan.

8.2.2. Kiểm tra quá trình lên men:

Trong quá trình nuôi cấy thì pH của môi trường giảm vì vậy phải điều chỉnh bằng CaCO3 để trung hoà.

Kiểm tra tốc độ sục khí để đảm bảo quá trình sinh trưởng và tổng hợp enzim α_amylaza của nấm mốc.

Kiểm tra nhiệt độ trong quá trình nuôi nhiệt độ tăng do quá trình trao đổi chất của vi sinh vật để giảm nhiệt độ ta mở áo nước lạnh chảy bên ngoài thiết bị.

Sau khi nuôi cấy trong khoảng thời gian 68 đến 72 giờ thì kiểm tra hoạt độ của enzim khi đạt được 300đvHđA/g thì coi như kết thúc quá trình nuôi cấy.

Tốc độ sinh trưởng của và phát triển của canh trường được xác định bằng phương pháp đếm số tế bào có trong 1ml canh trường.

8.2.3. Kiểm tra chất lượng bán thành phẩm:

Thông qua hoạt độ để đánh giá chất lượng bán thành phẩm sau khi lọc và cô đặc.

8.2.3.1. Xác định hoạt độ của α_amylaza theo RUKHLIADEVACHEVA. 1. Nguyên tắc:

Α_amylaza có khả năng thuỷ phân tinh bột tạo thành các dextrin có khối lượng phân tử khác nhau. Khi cho tác dụng với I2, chúng sẽ tạo màu. Đo cường độ màu tạo thành, tính được đơn vị hoạt độ của α_amylaza. Đơn vị hoạt độ của amylaza là lượng enzim xúc tác thuỷ phân được 1g tinh bột tạo thành dextrin có phân tử lượng khác nhau ở nhiệt độ 300C trong 1 giờ.

2.Hoá chất:

- Dung dịch HCl 0,1N cho vào bình định mức 100ml, 8,2ml HCl đặc, thêm

nước cất đến vạch, lắc đều.

- Dung dịch I2 gốc: Hoà tan 0,5g I2 và 5g KI trong một lượng nhỏ nước, lắc nhẹ. Chuyển dung dịch vào bình định mức 200ml, dùng nước cất dẫn thể tích đến vạch. Giữ dung dịch trong lọ màu, dùng trong vòng một tháng.

- Dung dịch I2 phân tích: Pha loảng 2ml dung dịch I2 gốc bằng dung dịch HCl 0,1N trong bình định mức 100ml trước khi dùng dung dịch I2 phân tích cần kiểm tra mật độ quang ở bước sóng 453nm là 0,16 (I 0,01). Nếu sai lệch mật độ quang phải điều chỉnh bằng cách thêm vài giọt dung dịch I2 gốc.

- Dung dịch chế phẩm enzim gốc: Được chuẩn bị như trên.

- Dung dịch chế phẩm enzim nghiên cứu: Pha loảng dung dịch enzim gốc sao cho trong 3ml dung dịch enzim phân tích có chứa một lượng enzim đủ để thuỷ phân tinh bột tư 20 đến 70%. Như vậy cần lấy lượng dung dịch gốc khác nhau tuỳ thuộc vào hoạt độ của chế phẩm mà pha loãng bằng nước đến 50ml (có hoạt độ 20÷700 đơn vị/ml) hoặc tới 200ml (hoạt độ 700đv/ml trở lên).

8.3. Kiểm tra sản phẩm:

Sau khi sấy thì độ ẩm của enzim phải đạt yêu cầu là từ 7% đến 10% màu sắc đẹp hoạt độ enzim đạt yêu cầu, chất lượng bao bì tốt.

CHƯƠNG 9

AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH CÔNG NGHIỆP 9.1. An toàn lao động:

An toàn lao động trong nhà máy là vấn đề luôn được quan tâm bởi vì nó ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe tính mạng con người “An toàn là bạn, tai nạn là thù”, bên cạnh đó là máy móc thiết bị và tiến độ của quá trình sản xuất. Trong quá trình sản xuất khó tránh khỏi các loại tai nạn xảy ra cho nên cần phải luôn đề cao cảnh giác nhằm hạn chế tối đa sự nguy hiểm tới người lao động.

9.1.1. Những nguyên nhân thường gây ra tại nạn:

Các nguyên nhân:

- Trang bị bảo hộ lao động không đúng với yêu cầu vị trí lao động. - Ý thức chấp hành kỷ luật chưa cao.

- Trình độ tay nghề và hiểu biết thiết bị trong lúc vận hành chưa cao. - Không kiểm tra máy móc và các thiết bị trước khi vận hành. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

9.1.2. Những biện pháp hạn chế gây ra tai nạn lao động:

- Tất cả các thiết bị trong phân xưởng phải có bảng hướng dẫn về qui định

Một phần của tài liệu Thiết kế nhà máy sản xuất enzim α_amylaza dạng bột theo phương pháp bề sâu với năng suất 500m3ngày (Trang 70 - 102)