B B 1 2 3 5 6 4 1. Thùng quay 2. Đĩa 3. Cửa ra chất lỏng 4. Cửa ra chất lỏng nhẹ 5. Cửa ra chất lỏng nặng 6. Hệ thống lỗ
Hình: Máy ly tâm phân ly nhũ t ơng kiểu đĩa
Mỏy ly tõm được ỏp dụng là mỏy phõn ly nhũ tương,huyền phự kiểu đĩa dựng để phõn ly nước và chất nhũ hoỏ cú lẫn trong PS. Chọn mỏy ly tõm cụng suất 6 KW/h.
Cỏc mỏy ly tõm kiểu đĩa đều thuộc kiểu cao tốc hoặc siờu tốc để phõn ly huyền phự gồm: thựng quay 1 trong đú cú gắn cỏc đĩa hỡnh nún cụt 2 nhiều tầng song song và cỏch đều nhau một khoảng hẹp. Hỗn hợp đầu được dẫn theo đường gần trục quay, xuống vựng B. Từ đú theo hệ lỗ 6, vào khụng gian giữa cỏc đĩa. Trong lớp mỏng này, pha nặng chuyển động ra phớa biờn thựng, bị dồn ra cửa 3 cũn pha nhẹ chuyển động hướng tõm, dồn ra cửa 4. Cỏc hạt rắn lẫn trong pha nặng bị lắng một phần vào thành thựng.
Ưu điểm của mỏy ly tõm kiểu đĩa: + Mức độ phõn ly cao.
+ Thể tớch thựng lớn.
Nhược điểm của mỏy ly tõm kiểu đĩa: + Cấu tạo phức tạp.
+ Đối với chất lỏng ăn mũn hoỏ học thỡ khú gia cụng.
Thiết bị sấy là thiết bị nhằm thực hiện quỏ trỡnh làm khụ cỏc vật liệu, chi tiết hay sản phẩm nhất định làm cho chỳng đạt đến độ ẩm thớch hợp theo yờu cầu. Chất lẫn trong vật liệu hay sản phẩm thường là nước.
Trong phạm vi đồ ỏn này, sản phẩm được đúng bao ở dạng hạt, lượng ẩm cũn lại trong sản phẩm là rất nhỏ, độ nhớt của sản phẩm trung gian rất lớn, do đú chọn phương phỏp sấy phun làm việc liờn tục, cụng suất 5 KW/h
Chọn tỏc nhõn sấy là khụng khớ núng.
2.9.1.Cấu tạo và nguyờn lý làm việc của thiết bị sấy phun
Dưới đõy là vớ dụ về cấu tạo và nguyờn lý làm việc của mỏy sấy phun kiểu đĩa:
1 2 3 4 5 6 7 3 8 9 10 11
Hình: Sơ đồ cấu tạo thiết bị sấy phun kiểu đĩa ly tâm
1. ống dẫn nguyên liệu vào 2. Động cơ điện
3. Cơ cấu rung phun. 4. Quạt gió 5. Buồng sấy 6. Phin lọc 7. Vỏ 8. Thiết bị chuyển sản phẩm ra 9. Cơ cấu dẫn động hệ thống lấy sản phẩm ra 10. Tay gạt 11. ống dẫn khí nóng và buồng sấy
Nguyờn lý làm việc thiết bị sấy phun là quỏ trỡnh sấy thực hiện bằng cỏch phun vật liệu sấy (chất lỏng) thành hạt nhỏ và rơi tự do trong buồng sấy. Mụi chất sấy là khụng khớ núng được thổi vào và chuyển động trong buồng sấy cựng với hạt vật liệu và sấy khụ vật liệu. Nhờ quỏ trỡnh phun vật liệu thành hạt nhỏ (đường kớnh đến vài chục micron ) nờn bề mặt tiếp xỳc giữa vật liệu sấy và mụi chất rất lớn nờn cường độ sấy cao, thời gian sấy ngắn.
2.9.2.Vũi phun
Cú ba kiểu vũi phun chớnh để phun dung dịch đú là : vũi phun cơ khớ, vũi ly tõm và vũi phun khớ động.
Với vũi phun cơ khớ cú ưu điểm là tiờu hao năng lượng ít, sản lượng cao đến 4500 (kg/h). Nhưng nú lại khụng dựng cho dung dịch quỏ nhớt như đối với dung dịch nhựa, khụng điều chỉnh được cụng suất vũi, rất nhạy bộn với tạp chất vỡ vậy khụng dựng được đối với dung dịch huyền phự.
Trong phạm vi đồ ỏn này ỏp dụng vũi phun khớ động bởi nú cú khả năng ứng dụng được với tất cả cỏc loại dung dịch, cú khả năng điều chỉnh lưu lượng, cấu tạo đơn giản nhưng cú nhược điểm là tiờu hao năng lượng lớn là: 50 ữ 60 (Kw/h.T).
Cấu tạo và nguyờn lý làm việc của vũi phun khớ động được biểu thị ở hỡnh sau: Không khí
Dung dịch
2 1
Hình: Sơ đồ cấu tạo vòi phun kiểu khí động
1. Thiết bị điều khiển khe hở 2. Đĩa chắn
Nguyờn lý làm việc của vũi phun khớ động:
Dựng khụng khớ cú ỏp suất dư từ 1,5 ữ5 atm để phun dung dịch. Trước hết khụng khớ của
ống phun tăng tới khi cú tốc độ bơm phun dung dịch qua khe hở làm cho dung dịch được phun ra thành hạt. Tốc độ khớ ra khỏi ống phun phụ thuộc vào tỷ số ỏp suất trước và sau ống phun.
2.9.3.Buồng sấy phun
1 1
2 2
4
3
1. ống dẫn nguyên liệu vào 2. ống dẫn khí nóng
3. Vít tải tháo sản phẩn 4. Cửa tháo khí, ẩm
Hình: Sơ đồ buồng sấy phun ng ợc chiều hỗn hợp
Nguyờn lý làm việc của buồng sấy phun: khụng khớ núng đi từ cửa 2 vào và đi lờn trờn, nguyờn liệu được phun vào qua vũi phun khớ động 1đi vào buồng sấy tạo thành những tia nhỏ cỡ vài micron và tiếp xỳc với dũng khớ núng trong thời gian ngắn. Chớnh vỡ dũng khớ và dũng nguyờn liệu đi ngược chiều nhau do đú bề mặt tiếp xỳc lớn, nhưng do quỏ trỡnh tiếp xỳc xảy ra rất nhanh do đú nhiệt độ sản phẩm tăng lờn ít trỏnh được sự quỏ nhiệt sảy ra đối với sản phẩm. Cũn khụng khớ núng sau khi sấy cựng hơi ẩm được quạt đặt ngoài vỏ thiết bị sấy hỳt ra ngoài, khớ núng sau khi sấy lẫn hơi ẩm được sử lý rồi hồi lưu trở lại buồng sấy.
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG
3.1.Yờu cầu lựa chọn địa điểm xõy dựng 3.1.1 yờu cầu chung
- Nhà mỏy phải gần nguồn cung cấp nguyờn liệu cho sản xuất để giảm chi phớ cho vận chuyển giảm giỏ thành sản phẩm, cần nghiờn cứu trữ lượng của nguyờn liệu cú thể cung cấp trong thời gian bao lõu.
- Gần cỏc nguồn cung cấp năng lượng ( điện, than, khớ đốt ) trong nhà mỏy sử dụng nguồn năng lượng rất lớn để phục vụ cho dõy chuyền sản xuất và cỏc phũng ban phụ trợ cho sản xuất.
- Trong dõy chuyền sản xuất thỡ nước là một nguyờn liệu chớnh tham gia vào phản ứng ngoài ra nú cũn phục vụ cho nhiều việc khỏc nữa trong nhà mỏy nờn cần xem xột kỹ vấn đề cấp thoỏt nước của địa phương nơi đặt nhà mỏy để đảm bảo cấp thoỏt nước được dễ dàng khụng ảnh hưởng đến vệ sinh cụng nghiệp.
- Đảm bảo giao thụng vận tải thuận lợi.
Đõy là cỏc yếu tố đảm bảo hoạt động liờn tục của nhà mỏy, chọn địa điểm xõy dựng gần đường quốc lộ để sản phẩm và nguyờn liệu ra vào một cỏch dễ dàng trỏnh hiện tượng ựn tắc giao thụng hoặc đường lầy lội, sạt lở khụng đi được.
- Địa điểm xõy dựng trỏnh nơi quỏ đụng người như thành phố, thị xó giảm thiểu ảnh hưởng tới sức khoẻ nhõn dõn.
Túm lại việc lựa chọn địa điểm xõy dựng là một trong những vấn đề phức tạp trong quỏ trỡnh thiết kế xõy dựng nhà mỏy rất khú tỡm được một địa diểm xõy dựng thoả món toàn bộ yờu cầu trờn cần nghiờn cứu xem yờu cầu nào là cơ bản quan trọng để lựa chọn địa điểm xõy dựng cho hợp lý.
3.1.2. Yờu cầu về khu đất a. Về mặt địa chất a. Về mặt địa chất
Cỏc xớ nghiệp cụng nghiệp núi chung đều phải xõy dựng trờn nền đất tốt , trỏnh nơi mực nước ngầm cao, cỏt chảy ngập nước…lớp đất cú sức chịu <105 N/m2, lớp đất cú lớp đỏ cứng trờn bề mặt thỡ cũng khụng nờn sử dụng loại đất này. Thường xõy dựng trờn nền đất chịu lực từ 2.106 ữ 2.105
b. Về mặt địa hỡnh
Sau khi xỏc định những yờu cầu ở trờn để bố trớ nhà mỏy thỡ việc tiến hành khảo sỏt cụ thể chỗ đất xõy dựng là một vấn đề quan trọng. Trước hết xem xột khu đất cú diờn tớch phự hợp với nhà mỏy khụng, khu đất phải bằng phẳng trỏnh bị lụt khi mưa
3.1.3. Yờu cầu về vệ sinh cụng nghiệp
Khi chọn địa điểm xõy dựng nhà mỏy cần xem xột kỹ sự liờn hệ giữa khu dõn cư và khu nhà mỏy. Trong quỏ trỡnh sản xuất nhà mỏy thải ra khúi bụi , hơi độc
hoặc phỏt sinh tiếng ồn cần đưa ra giải phỏp để khống chế nú như chọn khu đất ở phớa cuối giú, thiết kế hệ thống ống khúi tiờu chuẩn, trồng cõy xanh để chống bụi.
3.2. Thiết kế tổng mặt bằng 3.2.1. Yờu cầu chung
- Đỏp ứng được yờu cầu dõy chuyền cụng nghệ là ngắn nhất, khụng trựng lặp lộn xộn hạn chế tối đa sự giao nhau. Đảm bảo sự liờn hệ giữa cỏc bộ phận bờn trong và liờn hệ giữa bờn trong và bờn ngoài nhà mỏy.
- Trờn khu vực nhà mỏy phải được phõn thành cỏc khu vực chức năng theo đặc điểm sản xuất, yờu cầu vệ sinh …tạo điều kiện tốt cho việc quản lý vận hành của cỏc khu vực chức năng.
- Diện tớch khu đất xõy dựng phải tớnh toỏn thoả món yờu cầu đũi hỏi của dõy chuyền cụng nghệ trờn cơ sở bố trớ hợp lý cỏc hạng mục cụng trỡnh, tăng cường vận dụng cỏc khả năng hợp khối nõng tầng sử dụng tối đa cỏc diện tớch khụng xõy dựng để trồng cõy xanh tổ chức mụi trường cụng nghiệp và định hướng mở rộng , phỏt triển nhà mỏy trong tương lai.
- Tổ chưc giao thụng vận chuyển hợp lý phự hợp với dõy chuyền cụng nghệ, đặc tớnh hàng hoỏ. Ngoài ra cũn chỳ ý khai thỏc phự hợp mạng lưới giao thụng quốc gia.
- Phải thảo món nhu cầu vệ sinh cụng nghiệp: bố trớ hướng nhà hợp lý theo hướng giú chủ đạo. Khoảng cỏch giữa cỏc hạng mục cụng trỡnh phải tuõn theo qui phạm quốc tế.
- Khai thỏc triệt để cỏc đặc điểm địa hỡnh tự nhiờn, đặc điểm khớ hậu địa phương nhằm giảm chi phớ cú thể chi phớ san nền, sử lý nền đất tiờu thụ, sử lý cỏc cụng trỡnh ngầm khi bố trớ cỏc hạng mục cụng trỡnh.
- Phải đảm bảo mối quan hệ tốt với cỏc nhà mỏy lõn cận trong khu vực cụng nghiệp với việc sử dụng chung cỏc cụng trỡnh đảm bảo kỹ thuật, xử lý chất thải, chống ụ nhiễm mụi trườngcũng như cỏc cụng trỡnh hành chớnh phục vụ cụng cộng
…nhằm mang lại hiệu quả kinh tế, hạn chế vốn đầu tư xõy dựng nhà mỏy và tiết kiệm diện tớch xõy dựng.
- Phõn chia thời kỳ xõy dựng hợp lý, tạo điều kiện thi cụng nhanh, sớm. - Phải đảm bảo tớnh thẩm mỹ của cụng trỡnh, tổng thể nhà mỏy. Hoà nhập đúng gúp cảnh quan xung quanh tạo thành khung cảnh kiến trỳc cụng trỡnh đụ thị.
3.2.2. Nguyờn tắc phõn vựng.a. Vựng trước nhà mỏy a. Vựng trước nhà mỏy
Nơi bố trớ cỏc nhà hành chớnh quản lý, phuc vụ sinh hoạt cổng ra vào, gara ụ tụ xe đạp…Đối với cỏc nhà mỏy cú quy mụ nhỏ hoặc mức độ hợp khối lớn, vựng trước nhà mỏy hầu như được dành diện tớch cho bói đổ xe ụ tụ, xe gắn mỏy, xe đạp, cổng bảo vệ, bảng tin và cõy xanh cảnh quan. Diện tớch vựng này tuy nhiều đặc điểm sản xuất, quy mụ của nhà mỏy cú diện tớch từ 4ữ 20 % diện tớch của toàn nhà mỏy .
b. Vựng sản xuất
Nơi bố trớ cỏc nhà và cụng trỡnh nằm trong dõy chuyền sản xuất chớnh của nhà mỏy. Vựng này chiếm 22 – 25% diện tớch của nhà mỏy. Đõy là vựng quan trọng, khi bố trớ cần lưu ý :
+ Ưu tiờn điều kiện địa hỡnh.
+ Nhà sản xuất chớnh bố trớ thuận lợi giao thụng, ưu tiờn về hướng.
+ Phõn xưởng bụi ,ồn…đặt cuối hướng giú tuõn thủ chặt chẽ theo quy phạm an toàn vệ sinh cụng nghiệp.
c. Vựng cỏc cụng trỡnh phụ.
Nơi đặt cỏc cụng trỡnh cung cấp năng lượng và cỏc cụng trỡnh bảo quản kỹ thuật khỏc. Vựng này chiếm 14 – 28 % diện tớch toàn nhà mỏy.
d. Vựng kho tàng phục vụ giao thụng
Bố trớ cỏc hệ thống kho tàng, bến bói cỏc cầu bốc dỡ hàng hoỏ , sõn ga nhà mỏy …vựng này chiếm 23 ữ27% diện tớch vựng nhà mỏy.
3.2.3. Ưu nhược điểm của nguyờn tắc phõn vựng a. Ưu điểm a. Ưu điểm
- Dễ dàng quản lý theo ngành, theo cỏc xưởng, theo cỏc cụng đoạn của dõy chuyền sản xuất của nhà mỏy.
- Thớch hợp với cỏc nhà mỏy cú những xưởng cú cỏc cụng đoạn cú đặc điểm và điều kiện sản xuất khỏc nhau.
- Đảm bảo được cỏc yờu cầu vệ sinh cụng nghiệp, dễ dàng xử lý cỏc bộ phận phỏt sinh cỏc điều kiện bất lợi trong quỏ trỡnh sản xuất như khớ độc, bụi, chỏy, nổ…
- Dễ dàng bố trớ hệ thống giao thụng bờn trong nhà mỏy . - Thuận lợi trong quỏ trỡnh phỏt triển mở rộng nhà mỏy. - Phự hợp với đặc điểm khớ hậu xõy dựng ở nước ta.
b. Nhược điểm :
- Dõy chuyền sản xuất phải kộo dài. - Hệ thống xõy dựng, hệ số sử dụng thấp.
Tổng mặt bằng nhà mỏy
8 7 2 3 4 5 6 1
3.3. Những căn cứ để thiết kế phõn xưởng
Cụng nghệ sản xuất.
- Dõy chuyền sản xuất giỏn đoạn.
- Thiết bị được bố trớ phự hợp với yờu cầu và diện tớch lắp đặt, thiết kế phõn xưởng sản xuất.
Trong phõn xưởng sản xuất cũn bố trớ cỏc phũng sau: + Phũng toilet.
+Phũng giỏm đốc. + Phũng điều khiển. + Phũng thay quần ỏo. + Phũng nghỉ.
Giải phỏp cấu tạo nhà sản xuất
1- Nhà bảo vệ. 2 - Nhà để xe ôtô. 3 - Nhà kho. 4 - Nhà sản xuất. 5 – Nhà cung cấp năng lợng. 6 – Nhà cung nớc. 7 – Nhà hành chính. 8 – Nhà để xe đạp, xe máy.
Do đặc điểm của nhà sản xuất như trờn nờn chọn nhà bờ tụng cốt thộp lắp ghộp - Chọn cột nhà loại : 400 x 400 mm
- Tường : Tường gạch.
Cú tỏc dụng bao che để cụng nhõn, mỏy múc, thiết bị khụng bị tỏc động trực tiếp của nắng mưa…Chọn loại tường bao 220 mm, tường ngăn 110 mm.
- Mỏi: chọn loại bờ tụng cốt thộp lắp ghộp cú cửa mỏi, kớch thước 6 ì 3 m, chiều cao mỏi 3 m. Gồm cú cỏc lớp sau: + Lớp lỏ nem 20 mm. + Lớp vữa tổng hợp 15 mm. + Gạch lỏ nem 20 mm. + Vữa xi măng 15 mm. + Đan BTCT 40 mm. Panen mỏi 300 mm. - Nền nhà : Gồm cỏc lớp sau: + Bờ tụng ỏt phan 30 mm. + Bờ tụng sỏi 100 mm. + Đất đầm chặt 200 mm. - Cửa ra vào phõn xưởng:
+ Cửa chớnh: 3 x 4 m + Cửa phụ: 2 x 3 m - Cửa sổ: 1,5 x 2 m
Ưu nhược điểm của nhà bờ tụng cốt thộp lắp ghộp như sau: - Ưu điểm:
+ Thi cụng lắp rỏp nhanh.
+ Dễ thống nhất hoỏ trong thiết kế và cơ giới hoỏ cao trong thi cụng. - Nhược điểm:
+ Chịu lực động kộm hơn so với nhà bờ tụng toàn khối. + Mối hàn, mối nối bu lụng dễ bị ăn mũn.
+ Khú cấu tạo lỗ thủng xuyờn sàn theo ý muốn.
3.4. Giải phỏp thụng giú
Với khớ hậu khắc nghiệt, núng ẩm thất thường của nước ta nờn cần kết cấu bao che thoỏng, hở, mỏng, gọn nhẹ, triệt để lợi dụng thụng thoỏng tự nhiờn và ỏnh sỏng mặt trời. Trong cỏc nhà mỏy hoỏ chất thường cú mụi trường ăn mũn nhanh nờn việc sử dụng hệ thống thụng giú nhõn tạo rất đắt vỡ ta phải chi phớ chống ăn mũn rất nhiều cho nờn trờn thực tế cỏc nhà mỏy hoỏ chất sử dụng hệ thống thụng giú tự nhiờn là chủ yếu.
Ngoài hiện tượng đối lưu tự nhiờn của khụng khớ, phõn xưởng cũn được thụng giú nhờ giú thổi. Muốn lợi dụng được giú ta phải chọn địa hỡnh và hướng cụng trỡnh hợp lý như cửa của cụng trỡnh đún đước hướng giú mắt , trỏnh giú lạnh, trỏnh ỏnh sỏng mặt trời dọi thẳng vào cửa. Đặc biệt cần bố trớ số cửa sổ cửa chớnh hợp lý.
CHƯƠNG IV: ĐIỆN NƯỚC
Điện khụng chỉ dựng cho mục đớch chiếu sỏng mà cũn dựng để vận hành mỏy múc và rất nhiều mục đớch khỏc cho nờn chi phớ cho tiờu thụ điện năng rất lớn. Cần bố trớ mạng lưới điện và hệ thống chiếu sỏng thật hợp lý để tiết kiệm điện nhằm mục đớch hạ giỏ thành sản phẩm.