9.1.1. Tính chi phí hơi
Tất cả các thiết bị hơi đều làm việc liên tục, vì vậy cường độ hơi xem như cố định. Ta có năng suất sử dụng hơi của các thiết bị
Bảng 9.1 Bảng tổng kết chi phí hơi cho các thiết bị
STT Tên thiết bị Năng suất hơi sử dụng, (kg/h) SL, cái
1 Thiết bị thanh trùng, làm nguội 56 1
2 Nồi nấu sirô đường 62 1
3 Thiết bị tiệt trùng, làm nguội 120 1
4 Thiết bị lên men 75 5
5 Máy rót bơ 10 1
6 Bồn vô trùng 75 1
7 Máy rót sữa chua 50 4
Hơi khử trùng thiết bị: lấy 20% Dtb
−Tổng lượng hơi thiết bị sử dụng
D’tb = Dtb + (0,2× Dtb) =898+ (0,2 x 898) = 1077,6 (kg/h) −Hơi cho sinh hoạt:
Lấy trung bình chi phí hơi lúc số người sử dụng đông nhất là 82 người, mỗi người sử dụng: 0,500 (kg/h)
82 × 0,5 = 41,000 (kg/h)
−Tổng lượng hơi sử dụng cho thiết bị và sinh hoạt: D = 1077,6+ 41,000 = 1118,6 (kg/h)
−Tiêu thụ hơi riêng của nồi hơi: Giả sử, lượng hơi tiêu tốn bằng 10% tổng lượng hơi sử dụng của nhà máy: 0,1 x Dt
−Chi phí hơi do mất mát: Giả sử, lượng hơi mất mát bằng 8% tổng lượng hơi sử dụng của nhà máy: 0,08 x Dt
−Lượng hơi cần cung cấp.
D = Dt + 0,1× Dt + 0,08 ×Dt = 1,18× Dt = 1,18 × 1118,6= 1319,948 (kg/h) −Chọn nồi hơi kiểu SB-2000 của SAZ Boiler chế tạo, với các thông số :
+ Năng suất hơi : 1500 ÷ 2000 (kg/h)
+ Áp suất hơi : 15 (at)
+ Kích thước : 2700 × 1500 × 2300 (mm)
+ Mặt chịu nhiệt : 42 (m2)
+ Số lượng : Chọn 2 nồi
9.1.2. Tính nhiên liệu
−Dầu FO sử dụng cho lò hơi:
η − = . Q ) i i ( G D h n Trong đó :
Q : Nhiệt lượng của dầu, Q = 5500 (kcal/kg) G : Năng suất hơi, G = 1319,948 (kg/h)
ih : Hàm nhiệt của hơi ở áp suất làm việc, ih = 657,300 (kcal/kg)
in : Hàm nhiệt của nước ở áp suất làm việc, in = 152,200 (kcal/kg)
D = 1319,9485500(657×,0300,700152,200)
− ×
= 173,170 (kg/h) Lượng dầu FO sử dụng trong một ngày:
173,170 x 24 = 4156,08 (kg /ngày) −Xăng sử dụng: 200 (lít/ngày).
Lượng xăng sử dụng trong 1 năm là: 200 × 342 = 68400 (lít/năm) −Dầu DO: dùng cho máy phát điện, một ngày dùng 8 (kg/ngày)
Lượng dầu DO sử dụng trong 1 năm là: 8 x 342 = 2736 (kg/năm) −Dầu nhờn bôi trơn thiết bị: 10 (kg/ngày)
Lượng dầu nhờn sử dụng trong 1 năm là: 10 x 342 = 3420 (kg/năm)
9.2. Tính cấp thoát nước 9.2.1. Cấp nước
Đối với nhà máy chế biến sữa, lượng nước cần cho sản phẩm rất nhiều như trong công đoạn rửa bơ đòi hỏi nhiều nước và đồng thời lượng nước dùng để rửa, vệ sinh thiết bị, cung cấp lò hơi, chữa cháy, …thì cũng tương đối lớn.
Nước dùng cho nhà máy phải đạt yêu cầu về chất lượng như: độ trong, không có mùi vị lạ…
9.2.1.1. Nước dùng cho lò hơi
Lấy trung bình: 25 (m3/ca) = 3,571 (m3/h) 9.2.1.2. Nước dùng cho sản xuất
− Lượng nước để nấu sirô : 0,408 (tấn/ca) , (bảng 4.8). − Lượng để rửa bơ : 11,588 (tấn/ca), (bảng 4.8). − Tổng lượng nước dùng trong một ca : 11,996 (tấn/ca) = 1,714 (m3/h) − Lượng nước cần dùng cho một ngày (tính cho 3 ca sản xuất)
9.2.1.3. Nước dùng cho sinh hoạt
− Nước tắm, vệ sinh: lấy trung bình 40 lít/người/ca, tính cho 60% cán bộ công nhân trong 1 ca.Lượng nước dùng trong một ca: 40×60%×82 = 1968 (lít/ca)
− Nước dùng cho nhà ăn tập thể: lấy 30 lít/người/ca 30×60%×82 = 1476 (lít/ca)
− Nước dùng rửa xe :1500 (lít/ca) − Nước tưới cây xanh : 2000 (lít/ca) − Vậy tổng lượng nước dùng trong sinh hoạt.
1968 + 1476 + 1500 + 2000 =6944 (lít/ca) = 0,992 (m3/h)
9.2.1.4. Nước dùng cho vệ sinh máy móc, thiết bị
Lấy trung bình: 2 (m3/h)
Lượng nước dùng cho vệ sinh máy móc thiết bị trong một ngày: 2 × 3 × 7 = 42,000 (m3/ngày)
Nước dự trữ cho cứu hoả, chỉ tiêu: 5 (lít/giây) Dự trữ nước đủ chửa cháy trong một giờ:
1000 3600 5×
= 18 (m3/h)
Lượng nước này không tiêu hao khi không có sự cố, nên không tính vào lượng nước chi phí hằng ngày.
9.2.1.5. Tổng lượng nước nhà máy sử dụng trong 1 giờ có kể đến hệ số sử dụng không đồng bộ: k =1,5 V = 1,500 × (3,571 + 2,612 + 0,992 + 2) = 13,763(m3/h) 9.2.1.6. Tính đường ống dẫn nước Ta có công thức: D = π × × × 3600 4 v V , (m)
Trong đó D : Đường kính ống dẫn nước, (m)
v : Vận tốc nước chảy trong ống, chọn v = 1 (m/s) V : Lượng nước cần dùng trong một giờ, (m3/h)
763 , 13 4×
Đường ống dẫn nước trong phân xưởng phải khép kín, làm bằng thép không gỉ, đặt sát tường.
Những nơi tiêu thụ nước thường xuyên, đường ống phải đặt ở nơi tiện dụng
nhất. Nước chữa cháy lấy trên đường ống dẫn nước chính bằng cách lắp thêm van dẫn
nước. Đường ống cấp nước được đặt dưới đất và đi lên từng thiết bị.
9.2.2. Thoát nước
Nước thoát ra khỏi nhà máy gồm có hai loại
− Loại nước sạch: nước từ những nơi như các giàn ngưng tụ, nước làm nguội gián tiếp ở các thiết bị trao đổi nhiệt. Để tiết kiệm, nước ngưng về được trộn với nguồn nước lạnh đã xử lý có thể tập trung vào các thùng chứa để cung cấp lại cho nồi hơi hoặc sử dụng vào các nơi không yêu cầu có độ sạch cao.
− Loại nước không sạch: bao gồm nước từ các nơi như: nước từ nhà vệ sinh, rửa thiết bị, rửa sàn nhà….Các loại nước này chứa nhiều tạp chất hữu cơ nên không sử dụng lại được và là môi trường tốt cho vi sinh vật hoạt động; vì vậy tùy theo mức độ nhiễm bẩn và yêu cầu nước trước khi thải mà ta có những biện pháp xử lý thích hợp. Rãnh thoát nước này phải có nắp đậy. Đường kính của rãnh thoát là 0,8 m.
− Hệ thống thoát nước phải bố trí xung quanh phân xưởng chính để thoát nước kịp thời, nền nhà phân xưởng chính có độ nghiêng thích hợp.
9.2.2.1. Xác định lượng nước thải do sản xuất
Lượng nước thải do sản xuất = Lượng nước thải của việc vệ sinh thiết bị = 2 (m3/h)
9.2.2.2. Xác định lượng nước thải do sinh hoạt
Lượng nước thải do sinh hoạt = Lượng nước dùng cho sinh hoạt = 0,992 (m3/h) => tổng lượng nước thải ra trong 1 giờ: 2 + 0,992 = 2,992 (m3/h)
9.2.2.3. Xác định đường ống dẫn nước thải
Ta có công thức : D = v V × × × π 3600 4 , (m)
Trong đó D : Đường kính ống dẫn nước thải (m). V : Lượng nước cần thải trong một giờ (m3/h)
v : Vận tốc nước dẫn trong ống, chọn v = 0,400 (m/s) ► D = 400 , 0 14 , 3 3600 992 , 2 4 × × × = 0,051 (m)
