Phân xưởng sản xuất chính gồm các máy, thiết bị sau: máy rửa, máy ép tách dịch, thùng ngâm đảo - rửa - ly tâm - sấy, máy bao gói, máy dò kim loại, máy dán băng
keo thùng carton và in date.
2.2.2.1. Máy rửa băng tải
Đặt mua máy rửa băng tải DL-045 của công ty GANAGIYA (Nhật Bản)
a. Các thông số kỹ thuật
Năng suất máy: 3 000 kg/h Công suất motor: 1,75 kW Nguồn điện: 220V/50Hz
Kích thước: 3 280 x 1 020 x 1 760 (mm) Trọng lượng máy: 1 500 kg
b. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Hình 2.4. Máy rửa băng chuyền
Máy rửa băng chuyền gồm hai phần: thùng rửa và bộ phận vận chuyển. Thùng rửa được làm bằng inox, tiết diện hình chữ nhật, có bơm tuần hoàn nước để cọ rửa.
Phía trên thùng rửa có đặt cửa chảy tràn. Dưới thùng nước đặt các ống sục khí, áp suất
khí nén 5-6 at. Băng tải vận chuyển đặt trong thùng rửa, tấm băng của băng tải làm bằng lưới thép, có gờ nhô cao để chứa nguyên liệu khi vận chuyển lên cao, hình dạng của băng tải có hai đoạn nằm ngang và một đoạn nằm nghiêng, tang chủ động nằm
phía trên, tang bị động nằm phía dưới đặt sâu trong nước. Đoạn nằm ngang nằm trong thùng nước để ngâm, vận chuyển nguyên liệu. Đoạn nằm ngang phía trên để cho
nguyên liệu tự chảy nước. Đoạn nằm nghiêng có đặt các vòi nước sạch phun xối vào nguyên liệu để rửa lại nguyên liệu một lần nữa.
Chú thích: 1.Thùng rửa 2.Băng tải 3.Hệ thống phun nước sạch 4.Ống sục khí 5.Bơm ly tâm 6.Máng tháo liệu 7.Cửa chảy tràn
Nguyên liệu được đưa vào thùng rửa. Nhờ các ống sục khí, nguyên liệu được đảo trộn mạnh, ngấm nước, trương nở và tan các chất bẩn.
c. Tính chọn
Năng suất của công đoạn là 9 921,2 kg/ngày. Thời gian rửa nguyên liệu trong ngày là 2 giờ.
Năng suất giờ của công đoạn là ,
= 4 960,6 kg/h
Số máy rửa cần dùng là = = ,
000 = 1,7 Vậy chọn 2 máy rửa.
2.2.2.2. Máy ép tách dịch
Đặt mua máy ép tách dịch DS-150 của công ty GANAGIYA (Nhật Bản)
a. Các thông số kỹ thuật
Năng suất máy: 3 000 kg/h Công suất motor: 3,5 kW Nguồn điện: 220V/50Hz
Kích thước: 5 920 x 980 x 1 610 (mm) Trọng lượng máy: 2 300 kg
Hình 2.5. Cấu tạo máy ép tách dịch
Máy ép tách dịch bao gồm một vít tải có bước vít giảm dần theo hướng chuyển động của nguyên liệu. Trục vít được đặt trong một ống sàn có đường kính lỗ sàng rất
nhỏ. Trục của máy ép được gắn với động cơ điện thông qua hộp số để điều chỉnh tốc độ quay của trục vít. Phía dưới của máy ép là máng chứa dich ép. Một đầu có cửa nạp
liệu đưa nguyên liệu cần ép vào, một đầu đưa bã ép ra ngoài.
Nguyên liệu cần ép được đưa vào không gian của vít tải. Dưới sức ép của vít tải,
cấu trúc của nguyên liệu bị phá vỡ, dịch trong nguyên liệu chảy ra ngoài. Bã ép tiếp tục được ép trong không gian của vít tải cho đến khi bã đi đến đầu kia của máy ép. Bã
được đẩy ra ngoài theo chiều đẩy của vít tải.
c. Tính chọn
Năng suất của công đoạn là 9 921,2 kg/ngày. Thời gian ép tách dịch trong ngày là 2 giờ.
Năng suất giờ của công đoạn là , = 4 960,6 kg/h
Số máy cần dùng là = = 960, = 1,7 Vậy chọn 2 máy ép tách dịch.
2.2.2.3. Thùng ngâm đảo - rửa - ly tâm - sấy
Đặt chế tạo ở công ty GANAGIYA (Nhật Bản)
a. Các yêu cầu kỹ thuật
Chú thích: 1.Motor 2.Trục vít 3.Cửa nạp liệu 4.Ổ đỡ 5.Lưới sàng 6.Máng chứa dịch 7.Cửa tháo bã ép
Trong quá trình làm việc thiết bị phải thực hiện một số chức năng khác nhau
trong những điều kiện khác nhau. Do đó, thiết bị cần phải đảm bảo các yêu cầu kỹ
thuật sau:
- Thiết bị cần có khả năng thực hiện qui trình công nghệ sản xuất chitosan với các khả năng điều chỉnh các thông số kỹ thuật cơ bản phù hợp: nhiệt độ, thời gian thực hiện các quá trình công nghệ, nồng độ các hóa chất sử dụng.
- Năng suất thiết bị phù hợp với năng suất chung của phân xưởng.
- Vật liệu chế tạo thiết bị phải chịu được axít HCl 6% và kiềm 55 % ở nhiệt độ
100oC, riêng đối với thùng đựng dung dịch acid phải chịu được acid HCl 32% phù hợp với quy trình công nghệ của phân xưởng.
- Thiết bị phải có hệ thống đưa dung dịch vào và dung dịch đó phải đảm bảo
đúng tỷ lệ yêu cầu và an tòan cho người sử dụng.
- Khi thực hiện quy trình sản xuất chitosan có những công đoạn làm việc ở nhiệt
độ cao, do đó thiết bị phải có hệ thống đảm bảo nhiệt độđúng yêu cầu.
- Việc cung cấp nguyên liệu và thu sản phẩm, dung dịch cần đơn giản và phù hợp với các tiêu chuẩn an toàn lao động hiện hành.
- Trong quá trình ngâm đảo, thiết bị phải quay ở một tốc độ phù hợp để thực hiện tốt quá trình khuấy đảo, tạo điều kiện cho các phản ứng xảy ra nhanh nhất và tốt nhất.
- Thiết bị phải thực hiện tốt chức năng sấy để tạo ra sản phẩm đạt độ ẩm theo yêu cầu.
b. Các thông số kỹ thuật
Năng suất: 500 kg/mẻ
Công suất Motor: 7,5 kW Nguồn điện: 220V/50Hz
Kích thước rôto: (L x D) = (1 400 x 2 400 mm), thể tích rôto: V = 3,60 m2 Kích thước stato: (L x D) = (1 500 x 2 500 mm), thể tích stato: V = 4,53 m2
Số cánh khuấy: 12
Tốc độ quay của rôto: 25 vòng/phút
Kích thước máy: 5 100 x 2 200 x 7 500 (mm)
c. Cấu tạo
Thiết bị gồm các bộ phận chính sau:
Bộ truyền động
Thùng quay đảo (thùng chứa nguyên liệu - rôto) Thùng đựng dung dịch gia công (stato)
Bộ cấp hóa chất (bình nước, bình acid, bình kiềm, bộ hòa trộn, đường ống dẫn dung dịch, van điều chỉnhlưu lượng)
Van cấp hơi nước
Bộ gia nhiệt và sấy (Calorifer, quạt gió)
Cửa cấp liệu
Bộ xả sản phẩm
Hệ thống xả dung dịch sau gia công
Giá máy
d. Vận hành
Trước khi vận hành máy phải làm vệ sinh máy, kiểm tra sơ bộ tình trạng của máy, kiểm tra các mối ghép, bạc kín nước, các thiết bị đi kèm với máy, kiểm tra các thùng đựng nước và các dung dịch hóa học (dung dịch acid HCl 32% và dung dịch NaOH 50%)
Cho nguyên liệu đã được xử lý vào máy qua cửa cấp liệu, vừa cấp liệu vừa kết hợp chạy động cơ để rôto quay đẩy dồn nguyên liệu vào sâu trong rôto. Điều khiển tốc
độ quay của rôto ổn định ở tốc độ 25 vòng/phút.
Sau khi đã cấp đủ 500 kg nguyên liệu vào thiết bị, ta tiến hành cho máy ngâm
đảo trong dung dịch NaOH, để loại bỏ protein và lipid có trong thành phần vỏ tôm, mở van đường ống nước và đường ống NaOH theo hướng dẫn đểđược tỷ lệ theo yêu cầu.
Sau khi qua bộ hòa trộn dung dich NaOH sẽ đi vào thiết bị. Đồng thời cấp hơi nước vào thiết bịđể gia nhiệt cho dung dịch đến 65oC. Lúc này rôto vẫn quay ở vận tốc 25 vòng/phút.
Trong quá trình ngâm đảo, tiếp tục cấp hơi nước để duy trì nhiệt độ dung dịch (do tổn thất nhiệt ra môi trường). Sau 2 giờ quá trình ngâm đảo trong kiềm kết thúc. Tiến hành xả dung dịch kiềm qua cửa xả vào bình chứa kiềm thải. Thực hiện ly tâm với tốc độ rôto là 25 vòng/phút để loại bỏ kiềm trong sản phẩm.
Để làm sạch hoàn toàn kiềm ta tiến hành rửa trung tính bằng nước, cho rôto
quay để nguyên liệu có thểđược xáo trộn và rửa sạch.
Tiếp theo là quá trình ngâm đảo trong dung dịch acid để khử khoáng, rôto vẫn quay ở tốc độổn định, dung dịch acid và nước được đưa qua bộ hòa trộn đểđi vào thiết bị.
Sau 2 giờ, quá trình ngâm đảo trong axit kết thúc, tiến hành xả dung dịch axit qua cửa xả vào bình chứa axit thải. Thực hiện quay ly tâm để tách axit còn dính trong nguyên liệu.
Tiếp tục đưa dung dịch kiềm vào thiết bị để thực hiện quá trình deacetyl. Đồng thời cấp hơi nước để đung nóng dung dịch. Lúc này rôto vẫn quay ở vận tốc 25 vòng/phút. Sau 6 giờ quá trình ngâm đảo trong kiềm kết thúc. Tiến hành xả dung dịch kiềm qua cửa xả vào bình chứa kiềm thải. Thực hiện ly tâm với tốc độ rôto là 25 vòng/phút để loại bỏ kiềm trong sản phẩm.
Ly tâm để loại bỏ bớt nước trong sản phẩm, giảm thời gian sấy.
Thực hiện quá trình sấy để làm giảm độẩm trong sản phẩm, để sản phẩm đạt độ ẩm theo yêu cầu, khi tiến hành sấy sử dụng một quạt gió để thổi không khí nóng vào trong lòng rôto. Không khí nóng được tạo tạo ra bằng cách thổi không khí đi qua
calorifer, tại đây không khí sẽ nhận nhiệt từhơi nước đểđạt nhiệt độ theo yêu cầu. Khi sử dụng thiết bị, tuyệt đối phải chú ý vấn đề an to àn về hóa chất, điện năng.
Sau mỗi mẻ sản xuất cần tiến hành làm sạch bên trong stato, rôto bằng cách nới lỏng các bulông ở các khóa kẹp và nhấc nửa trên ra, việc rửa và vệ sinh thiết bị có thể
tiến hành bằng cách mở các cửa quan sát, dùng vòi phun tiến hành vệ sinh thiết bị. Sau một thời gian sử dụng phải kiểm tra bạc kín nước, các tấm kín nước ở cửa thoát liệu, chỗ ghép hai nửa stato.
e. Tính chọn
Năng suất của công đoạn là 6 448,8 kg/ngày.
Số chu kì hoạt động của thiết bị trong ngày: nC = tL/tC
Trong đó:
tL: Thời gian làm việc của thiết bị trong ngày, tL = 24 giờ.
tC: Thời gian làm việc của thiết bị trong một chu kì, tC = 23,15 giờ
nC = 24 , = 1,04 Chọn nC = 1 chu kỳ Số thùng ngâm cần dùng là = × = , × =12,9 Vậy chọn 13 thùng ngâm.
2.2.2.4. Máy bao gói
Đặt mua máy đóng gói đứng TTM-1300KB của công ty TNHH Phát triển thị trường Công nghiệp TTM.
a. Các thông số kỹ thuật
Tốc độ đóng túi: 10-30 túi/phút Công suất máy: 1,2 kW
Nguồn điện: 220V/50Hz
Kích thước túi: (L) 80-310 mm, (W) 120-200 mm Kiểu định lượng: Định lượng kiểu cốc
Dung tích đóng tối đa: Tối đa 1 300 ml
Kiểu điều khiển: Hệ thống điều khiển PLC + màn hình hiển thị tiếng Anh
Kiểu hàn túi: Hàn kiểu gối
Kích thước máy: 1 330 x 1 140 x 2 460 (mm)
Trọng lượng máy: 500 kg
b. Cấu tạo và chức năng
Hình 2.6. Máy đóng gói đứng TTM-1300KB
Máy có chức năng tự động định lượng dung tích đóng bằng định lượng cốc, tự động dán nhãn, tự động tạo hình túi, đóng, hàn, cắt, tự động in ngày sản xuất, hạn sử
dụng, lô sản xuất, cắt khía mép túi.
c. Tính chọn
Năng suất của công đoạn là 500,8 kg/ngày.
Thời gian làm việc trong ngày của công đoạn là 6 giờ.
Quy cách bao gói: 500 g/túi.
Năng suất giờ của công đoạn là , ×
× 500 = 167túi/giờ
Số máy bao gói cần dùng là = =
× = 0,3 Vậy chọn 1 máy bao gói.
2.2.2.5. Máy dò kim loại
Đặt mua máy dò kim loại băng tải tự đông D-300 của công ty TNHH Phát triển
thị trường Công nghiệp TTM.
a. Các thông số kỹ thuật
Công suất motor: 0,2 kW Nguồn điện: 220V/50Hz
Tốc độ truyền dẫn: 18 – 40 m/phút Chiều cao cửa sổ kiểm tra: 10 cm
Chiều rộng cửa sổ kiểm tra: 50 cm Độ nhạy Fe: ≥ 0,5 mm
Báo động: Âm thanh và hình ảnh với ngăn chặn tự động Kích thước máy: 1 740 870 1 450 (mm)
Trọng lượng máy: 600 kg
b. Cấu tạo
Hình 2.7. Máy dò kim loại băng tải tự động D-300
c. Đặc trưng
- Giao diện cài đặt bằng menu, giao tiếp đơn giản thuận tiện.
- Tất cả các thông số thiết bị dò tìm được khóa tự động, khi sử dụng chỉ cần đặt
vật cần kiểm tra lên băng tải và thiết bị sẽ tự động dò tìm.
- Khả năng máy có thể dò được sắt, thép không rỉ, đồng, bạc và tất cả các mẩu
kim loại lẫn trong nguyên liệu hoặc các á kim có khả năng truyền điện hoặc từ tính.
d. Tính chọn
Năng suất của công đoạn là 167 túi/h.
Năng suất của máy là 60 – 130 túi/phút.
Số máy cần dùng là =
× = 0,05 Vậy chọn 1 máy dò kim loại.
2.2.2.6. Máy dán băng keo thùng carton và in date PW 554TS
Đặt mua máy dán băng keo thùng carton PW 554TScủa công ty TNHH Phát
triển thị trường Công nghiệp TTM.
a. Các thông số kỹ thuật
Công suất motor: 0,55 kW Nguồn điện: 220V/50Hz
Năng suất: 2 400 thùng/giờ tùy thuộc vào loại thùng Bề rộng băng keo: 50 mm hoặc 75 mm
Kích thước thùng carton: Dài: ≥ 150 mm
Rộng 200 mm ÷ 500 mm
Cao: 120 mm ÷ 500 mm Tốc độ băng tải: 0 ÷ 120 m/phút
Kích thước máy: 2 010 900 970 (mm) Trọng lượng máy: 750 kg
b. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Cấu tạo: Băng chuyền xích, bộ phận dán băng keo, rulơ một chiều, dao cắt, màn hình cảm ứng, lọ chứa mực, bầu bơm mực, mắt đọc (điốt).
Nguyên lý hoạt động: Thùng carton sau khi xếp sản phẩm vào được đưa lên
Máy thiết kế rulơ một chiều, băng keo sau khi cắt xong không bị trả về. Sau khi dán keo, thùng đi qua điốt, điốt sẽ đọc và báo tín hiệu về bộ xử lý. Nó sẽ ra tín hiệu để phun
mực lên bao bì ngày sản suất, hạn sử dụng và số lô sản xuất đã được cài đặt sẵn trên màn hình.
c. Tính chọn
Năng suất của công đoạn là 167 túi/h.
Quy cách đóng thùng: 24 túi/thùng.
Năng suất của công đoạn là = 6,96 thùng/h. Số máy cần dùng là = , = 0,003
Vậy chọn 1 máy dán băng keo thùng carton và in date.
Bảng 2.13. Thống kê các máy, thiết bị trong phân xưởng
Stt Tên thiết bị Công suất (KW) Kích thước (mm) (dài rộng cao) Khối lượng (kg) Số lượng
1 Máy rửa băng tải 1,75 3 280 1 020 1 760 1 500 2
2 Máy ép tách dịch 3,5 5 920 980 1 610 2 300 2
3 Thùng ngâm đảo 7,5 5 100 2 200 7 500 13
4 Máy bao gói 1,2 1 330 1 140 2 460 500 1 5 Máy dò kim loại 0,2 1 740 870 1 450 600 1
6 Máy dán băng keo 0,55 2 010 900 970 750 1