Đồ án Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi để sản xuất hai loại sản phẩm sữa tươi có đường và sữa tươi không đường năng suất 160 tấn sản phẩm/ngày

Bảng 4.4. Bảng tổng kết tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất sữa tươi tiệt trùng có đường: STT Nguyên vật liệu và bán thành phẩm qua các công đoạn Tiêu hao (%) l/mẻ l/ngày 1 Lọc, tách khí 0,2 7.466,400 149.328,000 2 Làm lạnh 0,1 7.451,467 149.029,340 3 Ly tâm tách béo 0,1 7.440,016 148.800,320 4 Gia nhiệt, bài khí 0,1 7.586,852 151.737,040 5 Đồng hóa 0,1 7.571,678 151.433,560 6 Thanh trùng 0,1 7.564,107 151.282,140 7 Lưu trữ, gia nhiệt 0,1 7.556,542 151.130,840 8 Lượng sữa sau phối trộn 0,1 7.808,980 156.179,600 Lượng đường 0,5 340,444 6.808,880 Phụ gia 5,278 105,560 Lượng sữa trước phối trộn 7.548,986 150.979,720 9 Lọc, trữ đệm 0,2 7.801,173 156.023,460 10 Đồng hóa 0,1 7.793,372 155.867,440 11 Tiệt trùng UHT 0,1 7.785,578 155.711,560 12 Chiết rót 1 7.770,000 155.400,000 13 Số hộp 1 43.603,000 872.060,000 Bảng 4.5. Bảng tổng kết tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất sữa tươi tiệt trùng không đường: STT Nguyên vật liệu và bán thành phẩm qua các công đoạn Tiêu hao (%) l/mẻ l/ngày 1 Lọc, tách khí 0,2 7.793,029 155.860,580 2 Làm lạnh 0,1 7.777,443 155.548,860 3 Ly tâm tách béo 0,1 7.769,666 155.393,320 4 Gia nhiệt, bài khí 0,1 7.919,038 158.380,760 5 Đồng hóa 0,1 7.903,200 158.064,000 6 Thanh trùng 0,1 7.895,297 157.905,940 7 Lưu trữ, gia nhiệt 0,1 7.887,401 157.748,020 8 Lượng sữa sau phối trộn 0,1 7.808,980 156.179,600 Phụ gia 5,278 105,560 Lượng sữa trước phối trộn 7.879,514 157.590,280 9 Lọc, trữ đệm 0,2 7.801,173 156.023,460 10 Đồng hóa 0,1 7.793,372 155.867,440 11 Tiệt trùng UHT 0,1 7.785,578 155.711,560 12 Chiết rót 1 7.770,000 155.400,000 13 Số hộp 1 43.603,000 87.2060,000 Ghi chú: Khối lượng của đường và phụ gia được tính bằng (kg/mẻ). Lượng sữa cho 1 ngày là 155.860,580 (l/ngày). PHẦN 5: TÍNH VÀ CHỌN MÁY MÓC THIẾT BỊ Xe bồn: Chọn xe bồn chứa được 10 (tấn) sữa tươi nguyên liệu: Lượng sữa cần cho một mẻ chở là: 7.793,029 (l/mẻ). Đổi sang thể tích: (kg/mẻ). Tính số xe là: Vậy chọn 2 để chở sữa luôn phiên, 1 xe đi lấy sữa, 1 xe chở sữa về. Thiết bị thu nhận sữa tươi: - Chọn cụm thiết bị thu nhận sữa có mã hiệu M42 – 2193 của Tetra Pak. - Cụm thiết bị bao gồm có bồn khử khí, bơm, bộ lọc, đồng hồ đo lưu lượng. - Các thông số kỹ thuật như sau: - Năng suất 1 bơm : 8.000 lít/h. - Công suất thiết bị: 7,5 KW/h. - Sai số đồng hồ đo : ± 0.1%. Các bộ phận tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm bằng - Nhiệt độ làm việc tối đa : 100oC - Công dụng: để tiếp nhận. đo lường lượng sữa được giao từ các xe bồn. - Nguyên lý vận hành: Hệ thống được điều khiển tự động nhờ bộ điều khiển. Hệ thống được lắp đặt trên cùng mặt phẳng với nơi các xe bồn đến giao sữa. tạo ra một đầu hút dương trước bộ khử khí, sữa đi vào bộ khử khí nhờ trọng lực. Không khí được loại trừ một cách hữu hiệu nhờ chân không và kết quả là việc đo lường được chính xác và chất lượng sữa được cải thiện. Việc vận hành của bơm chân không. bộ xả khí và lưu lượng của sữa được điều khiển theo mức trong bộ khử khí. Sau khi nạp. lượng sữa đã đo lường được đọc và ghi vào hệ thống. Lượng sữa từ xe bồn là 7.793,029 (l/mẻ). Vậy số thiết bị là: . Vậy chọn 1 cụm thiết bị tiếp nhận sữa. Thiết bị làm lạnh sau tiếp nhận: Chọn thiết bị làm lạnh nhanh kiểu Alpha- Laval Năng suất 8.000 (l/h). Công suất thiết bị: 7,5 KW/h. Tiêu thụ năng lượng: nước lạnh 2 oC, 3 bar, 8 000 lít/h - Công dụng: làm lạnh sữa nguyên liệu đầu vào từ 12oC xuống 4oC. - Nguyên lý hoạt động: thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm. Kích thước 200x500x900 (mm). Khối lượng sữa chuyển vào thiết bị làm lanh lần lọc là 6 lần. Số lượng thiết bị là . Vậy số lượng thiết bị là 1 cái. Bồn tạm chứa: Bồn tạm chứa có dạng hình trụ đứng, đáy hình chỏm cầu, vỏ thùng được làm bằng thép không gĩ, bên trong thùng có gắn các tấm kim loại có tác dụng là khuấy đảo, phía trên thùng là động cơ được gắn với cánh khuấy nằm ở sát đáy. Công suất thiết bị: 5 KW/h. * Tính kích thước thùng: Gọi D là đường kính của thân hình trụ. Ht là chiều cao của thân hình trụ. h là chiều cao của thân hình chỏm cầu. Chiều cao toàn thiết bị là H: H = Ht + 2x h = 1,3D +2x 0,3D = 1,9D Gọi Vtb là thể tích của thùng hoàn nguyên. Vnón là thể tích thân hình hình nón. Vtb =Vtrụ + 2x Vnón = + Chọn: Ht = 1,3D. h = 0,3D. Chiều cao toàn thiết bị là H0: Vậy H = Ht + 2x h = 1,3D +2x 0,3D = 1,9D Thì Vtb = + Vtb = 0,375. p.D3 (1). Chọn thùng có thể tích 10.000 (l). Từ công thức (1) ta có: D = 2,039 (m) D H Ht h D Ta tính được kích thước của thùng: Ht = 1,3xD = 2,650(m). h = 0,3xD = 0,611(m). H = 1,9xD = 3,874(m). - Lượng dịch sữa cần chứa sau làm lạnh là: 7.777,443 - Chọn hệ số chứa đầy là 0,85. Vì đây là thiết bị hoạt động gián đoạn nên chọn 2 bồn để đảm bảo sản xuất và vệ sinh. Bồn cân bằng cho thiết bị ly tâm: Đây là bồn chứa sữa từ thiết bị gia nhiệt trước ly tâm sang thiết bị ly tâm. Bồn chỉ chứa trong 1 thời gian ngắn nên thể tích 1.000 (l) là đảm bảo. Công suất thiết bị: 2,2 KW/h. Chọn 1 bồn cân bằng có thể tích 1.000 (l). Kích thước bồn: 940x1500 mm. Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm: Chọn thiết bị trao đổi nhiệt 3 ngăn ngăn chứa nước nóng. ngăn chứa nước lạnh. ngăn chứa sữa. - Chọn thiết bị gia nhiệt kiểu tấm bản MS 10 của Tetra Pak: Năng suất: 8.000 lít. Công suất 7 KW/h. Chiều dày tấm: 0,5 mm Kích thước: 1 928 ´ 520 ´ 1 420 mm Nhiệt độ làm việc: 0 – 130 oC Áp suất làm việc tối đa: 6 bar - Công dụng: gia nhiệt cho sữa tươi dùng trong chế biến bằng hơi nước. Lượng sữa đi qua thiết bị là: 7.919,038 (l/mẻ). Số thiết cần là: Vậy chọn 1 thiết bị. Thiết bị ly tâm: - Chọn thiết bị ly tâm làm sạch Tetra Centri D407 SGP của hãng Tetra Pak Thụy Điển: Năng suất: 8.000 lít/h Kích thước của thiết bị là 1200x800x1500 mm Motor: 11 kW/h, dòng điện xoay chiều 3 pha – 60 Hz, 400 V . - Công dụng: làm sạch toàn bộ lượng sữa nguyên liệu trước khi đưa đi sản xuất Lượng sữa trước khi vào ly tâm là: 7.769,666 (l/mẻ). Số thiết bị cần là: Vậy chọn 1 thiết bị Bồn cân trung gian và bồn chứa Cream: Bồn cân bằng trung gian có dạng hình trụ đứng, đáy hình chỏm cầu, vỏ thùng được làm bằng thép không gĩ, bên trong thùng có gắn các tấm kim loại có tác dụng là khuấy đảo, phía trên thùng là động cơ được gắn với cánh khuấy nằm ở sát đáy. Công suất thiết bị: 3,9 KW/h. * Tính kích thước thùng: Gọi D là đường kính của thân hình trụ. Ht là chiều cao của thân hình trụ. h là chiều cao của thân hình chỏm cầu. Chiều cao toàn thiết bị là H: H = Ht + 2x h = 1,3D +2x 0,3D = 1,9D Gọi Vtb là thể tích của thùng hoàn nguyên. Vnón là thể tích thân hình hình nón. Vtb =Vtrụ + 2x Vnón = + Chọn: Ht = 1,3D. h = 0,3D. Chiều cao toàn thiết bị là H0: Vậy H = Ht + 2x h = 1,3D +2x 0,3D = 1,9D. Thì Vtb = + Vtb = 0,375. p.D3 (1). Chọn thùng có thể tích 4.000 (l). Từ công thức (1) ta có: D = 1,503 (m). D H Ht h D Ta tính được kích thước của thùng: Ht = 1,3xD = 1,953(m). h = 0,3xD = 0,4509(m). H = 1,9xD = 2,855(m). Đây là bồn chứa chuyển sữa từ thiết bị ly tâm sang thiết bị gia nhiệt, bồn chỉ chứa tạm thời trong 1 thời gian ngắn nên 4.000 (l) là đảm bảo. Chọn 2 bồn: 1 bồn trung gian và 1 bồn chứa cream có thể tích 4000 (l). Thiết bị gia nhiệt: Chọn thiết bị gia nhiệt có năng suất 8.000 (l/h). Thiết bị gia nhiệt kiểu tấm bản có nhiều tấm Nhiệt độ 65 – 70 0C. Kích thước của thiết bị là: 500x2400x2000 Lượng sữa cần gia nhiệt trong công đoạn này là: 7.719,038 (l/mẻ). Vậy số thiết bị cần là: Vậy chọn 1 thiết bị. Thiết bị bài khí: Chọn thiết bị bài khí bằng Dearator có năng suất 8.000 (l/h). Công suất 5,5 KW/h. Lượng sữa cần bài khí là: 7.719,038 (l/mẻ). Số lượng thiết bị cần là: Vậy chọn 1 thiết bị. Thiết bị thống đồng hóa: Chọn thiết bị đồng hóa có năng suất 8.000 (l/h). Chọn thiết bị đồng hóa 2 cấp. Áp lực 200 bar. Lượng sữa trong công đoạn đồng hóa đổi sang thể tích là: 7.903,2 (l/mẻ) Số lượng thiết bị cần là: Vậy ta chọn 1 thiết bị. Thiết bị thanh trùng: Chọn thiết bi thanh trùng có năng suất 8.000 (l/h). Lượng sữa trong công đoạn thanh trùng là: 7.895,297 (l/mẻ). Số lượng thiết bị là: Vậy chọn 1 thiết bị. Công suất hệ thống thanh trùng: 16 KW/h. Bồn chứa sau thanh trùng: Bồn chứa sau thanh trùng có dạng hình trụ đứng, đáy hình chỏm cầu, vỏ thùng được làm bằng thép không gĩ, bên trong thùng có gắn các tấm kim loại có tác dụng là khuấy đảo, phía trên thùng là động cơ được gắn với cánh khuấy nằm ở sát đáy. Công suất thiết bị: 5 KW/h. Tính kích thước thùng: Gọi D là đường kính của thân hình trụ. Ht là chiều cao của thân hình trụ h là chiều cao của thân hình chỏm cầu Chiều cao toàn thiết bị là H. Ta có: H = Ht + 2x h = 1,3D +2x 0,3D = 1,9D Gọi Vtb là thể tích của thùng hoàn nguyên. Vnón là thể tích thân hình hình nón Vtb =Vtrụ + 2x Vnón = + Chọn: Ht = 1,3D h = 0,3D Chiều cao toàn thiết bị là H0 Vậy H = Ht + 2x h = 1,3D +2x 0,3D = 1,9D Thì Vtb = + Vtb = 0,375. p.D3 (1). Chọn thùng có thể tích 10.000 (l). Từ công thức (1) ta có: D = 2,039 (m) D H Ht h D Ta tính được kích thước của thùng: Ht = 1,3xD = 2,650(m) h = 0,3xD = 0,611(m) H = 1,9xD = 3,874(m) - Lượng dịch sữa cần chứa sau thanh trùng là: 7.895,297 (l/mẻ). - Chọn hệ số chứa đầy là 0,85 Vì đây là thiết bị hoạt động gián đoạn nên chọn 2 bồn để đảm bảo sản xuất và vệ sinh. Thiết bị gia nhiệt trước khi trộn: Chọn thiết bị gia nhiệt dạng tấm Năng suất 8000 (l/h). Công suất thiết bị: 10,5 KW/h. Nhiệt độ gia nhiệt: 65 – 70 0C Lượng sữa trước khi gia nhiệt: 7.887,401 (l/mẻ). Số lượng thiết bị: . Vậy chọn 1 thiết bị. Thiết bị phối trộn có cánh khuấy: - Chọn bộ phối trộn Tetra Almix 10 do Thụy Điển sản xuất - Đặc tính kỹ thuật: Công suất: 8 000 lít/giờ Kích thước: 180 x 900 x 1400 mm Các cơ phận tiếp xúc với sản phẩm được làm bằng thép không gỉ Nguồn điện cung cấp: 11,5 kW/h, điện 3 pha ´ 380V, 50 Hz. - Công dụng: Sử dụng bơm tuần hoàn để trộn các nguyên liệu như đường. chất ổn định. hương với sữa tươi nguyên liệu. Lượng sữa trước công đoạn trộn là: 7.808,98(l/mẻ). Số thiết bị phối trộn là: Vậy chọn 1 thiết bị. Bồn trộn: Bồn trộn có dạng hình trụ đứng, đáy hình chỏm cầu, vỏ thùng được làm bằng thép không gĩ, bên trong thùng có gắn các tấm kim loại có tác dụng là khuấy đảo, phía trên thùng là động cơ được gắn với cánh khuấy nằm ở sát đáy. Công suất thiết bị: 5 KW/h. Tính kích thước thùng: Gọi D là đường kính của thân hình trụ. Ht là chiều cao của thân hình trụ. h là chiều cao của thân hình chỏm cầu. Chiều cao toàn thiết bị là H. Ta có: H = Ht + 2x h = 1,3D +2x 0,3D = 1,9D Gọi Vtb là thể tích của thùng hoàn nguyên. Vnón là thể tích thân hình hình nón. Vtb =Vtrụ + 2x Vnón = + Chọn: Ht = 1,3D h = 0,3D Chiều cao toàn thiết bị là H0 Vậy H = Ht + 2x h = 1,3D +2x 0,3D = 1,9D Thì Vtb = + Vtb = 0,375. p.D3 (1). Chọn thùng có thể tích 10.000 (l). Từ công thức (1) ta có: D = 2,039 (m). D H Ht h D Ta tính được kích thước của thùng: Ht = 1,3xD = 2,650(m). h = 0,3xD = 0,611(m). H = 1,9xD = 3,874(m). - Lượng dịch sữa cần chứa sau trộn là: 7.808,98 (l/mẻ). - Chọn hệ số chứa đầy là 0,8. Vì đây là thiết bị hoạt động gián đoạn nên chọn 2 bồn để đảm bảo sản xuất và vệ sinh. Bồn chứa sau trộn: Đây là bồn chứa sau trộn, để đảm bảo sản xuất chọn 1 bồn có thể tích gấp đôi với 2 bồn trộn. Chọn bồn trộn có thể tích 20.000 (lít). Bồn chứa sau trộn có dạng hình trụ đứng, đáy hình chỏm cầu, vỏ thùng được làm bằng thép không gĩ, bên trong thùng có gắn các tấm kim loại có tác dụng là khuấy đảo, phía trên thùng là động cơ được gắn với cánh khuấy nằm ở sát đáy. Công suất thiết bị: 5KW/h Tính kích thước thùng: Gọi D là đường kính của thân hình trụ. Ht là chiều cao của thân hình trụ. h là chiều cao của thân hình chỏm cầu. Chiều cao toàn thiết bị là H. Ta có: H = Ht + 2x h = 1,3D +2x 0,3D = 1,9D Gọi Vtb là thể tích của thùng hoàn nguyên. Vnón là thể tích thân hình hình nón. Vtb =Vtrụ + 2x Vnón = + Chọn: Ht = 1,3D h = 0,3D Chiều cao toàn thiết bị là H0 Vậy H = Ht + 2x h = 1,3D +2x 0,3D = 1,9D Thì Vtb = + Vtb = 0,375. p.D3 (1). Chọn thùng có thể tích 20.000 (l). Từ công thức (1) ta có: D = 2,57 (m). D H Ht h D Ta tính được kích thước của thùng: Ht = 1,3xD = 3,341 (m). h = 0,3xD = 0,771 (m). H = 1,9xD = 4,883 (m). - Lượng dịch sữa cần chứa sau trộn là: 7.808,98 (l/mẻ). Thùng có thể chứa trong 2 mẻ sản xuất liên tục. - Chọn hệ số chứa đầy là 0,85. Chọn 1 bồn chứa. Hệ thống làm lạnh sau trộn: Chọn thiết bị làm lạnh nhanh kiểu Alpha- Laval. Năng suất 8.000 (l/h). Công suất tiêu thụ 12,5 KW/h. Tiêu thụ năng lượng: nước lạnh 2 oC, 3 bar, 8.000 lít/h. - Công dụng: làm lạnh sữa nguyên liệu đầu vào từ 12oC xuống 4oC. - Nguyên lý hoạt động: thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm. Kích thước 200x500x900 (mm). Số lượng thiết bị là . Chọn 1 thiết bị. Thiết bị lọc khi bơm sang thiết bị UHT: Lượng sữa trước khi lọc sang thiết bị UHT là: 7.801,173 (l/h). Công suất thiết bị: 6,6 KW/h. Chọn 1 thiết bị lọc khung bản có năng suất 8.000 (l/mẻ). Kích thước 1600x800x1000. Số lượng thiết bị là Vậy chọn 1 thiết bị. Thiết bị đồng hóa lần 2: Chọn thiết bị đồng hóa 2 cấp. Năng suất của thiết bị là 8.000 (l/h). Áp lực 200 bar. Lượng sữa trong công đoạn là: 7.793,372 (l/mẻ). Số lượng thiết bị là: Chọn 1 thiết bị đồng hóa. Hệ thống UHT: Chọn hệ thống tiệt trùng Tetra Therm Aseptic Flex của Thụy Điển có các đặc tính kỹ thuật sau: Công suất: 8.000 l/h. Công suất thiết bị: 16 KW/h. Nhiệt độ tiệt trùng UHT: 1404 oC Thời gian lưu nhiệt sữa: 4 giây. Kích thước: 7.000 ´ 3.000 ´ 2.000 mm. Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống trùm (có khoang thu hồi nhiệt với tác nhân trao đổi nhiệt là sản phẩm với sản phẩm). Công dụng: hệ thống tiệt trùng TA Flex là hệ thống UHT được sử dụng cho các thực phẩm dạng lỏng trong điều kiện vô trùng để sản phẩm có thể được lưu trữ và phân phối trong điều kiện nhiệt độ môi trường. Tính toán: Lượng sữa trước công đoạn thanh trùng là 7785.578 (l/mẻ). Vậy số thiết bị là Vậy chọn 1 thiết bị. Bồn chứa sau UHT: Lượng sữa sau UHT là 7785.78 (l/mẻ). Chọn bồn chứa sau UHT có thể tích 20.000 (lít). Bồn chứa sau trộn có dạng hình trụ đứng, đáy hình chỏm cầu, vỏ thùng được làm bằng thép không gĩ, bên trong thùng có gắn các tấm kim loại có tác dụng là khuấy đảo, phía trên thùng là động cơ được gắn với cánh khuấy nằm ở sát đáy. Công suất thiết bị: 7,5 KW/h. Tính kích thước thùng: Gọi D là đường kính của thân hình trụ. Ht là chiều cao của thân hình trụ. h là chiều cao của thân hình chỏm cầu. Chiều cao toàn thiết bị là H. Ta có: H = Ht + 2x h = 1,3D +2x 0,3D = 1,9D Gọi Vtb là thể tích của thùng hoàn nguyên. Vnón là thể tích thân hình hình nón. Vtb =Vtrụ + 2x Vnón = + Chọn: Ht = 1,3D. h = 0,3D. Chiều cao toàn thiết bị là H0. Vậy H = Ht + 2x h = 1,3D +2x 0,3D = 1,9D. Thì Vtb = +. Vtb = 0,375. p.D3 (1). Thùng có thể tích 20.000 (l). Từ công thức (1) ta có: D = 2,57 (m). D H Ht h D Ta tính được kích thước của thùng: Ht = 1,3xD = 3,341 (m). h = 0,3xD = 0,771 (m). H = 1,9xD = 4,883 (m). - Lượng dịch sữa cần chứa sau làm khi tiệt trùng UHT là: 7.785,578 (l/mẻ). Thùng có thể chứa trong 2 mẻ sản xuất liên tục. - Chọn hệ số chứa đầy là 0,85 Chọn 1 bồn chứa. Máy rót TetraPak A3 Speed: Chọn máy rót có năng suất 24000 (hộp/ h). Công suất thiết bị: 11 KW/h. Loại máy A3 speed. Lượng sữa trong công đoạn rót là: 7770 (l/mẻ). Sữa được rót vào hộp có thể tích 180ml. Vậy số hộp là: (hộp). Trong một mẻ số hộp là: Số thiết bị là: Vậy chọn 2 máy rót để đảm bảo công suất. Hệ thống hoàn thiện sản phẩm: Bao gồm có các thiết bị: bao gói, màng co, gắn ống hút, đóng thùng. Chọn hệ thống hoàn thiện sản phẩm với năng suất 8000 (l/h). Công suất tiêu thụ 29 KW/h. Bảng 5.1: Máy và các thiết bị trong sản xuất  STT Tên thiết bị Năng suất (l/h). Số lượng 1 Xe bồn 9.708,737 2 2 Tiếp nhận sữa tươi 8.000 1 3 Thiết bị làm lạnh sau tiếp nhận. 8.000 1 4 Bồn tạm chứa 10.000 2 5 Bồn cân bằng cho máy ly tâm 1.000 1 6 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm 8.000 1 7 Thiết bị ly tâm 8.000 1 8 Bồn chứa sau ly tâm 4.000 1 9 Bồn chứa cream 4000 1 10 Thiết bị đồng hóa lần 1 8.000 1 11 Hệ thống máy thanh trùng 8.000 1 12 Thiết bị tách khí 8.000 1 13 Bồn chứa sữa sau thanh trùng 10.000 2 14 Hệ thống gia nhiệt trước khi phối trộn 8.000 1 15 Thiết bị phối trộn 8.000 1 16 Bồn trộn 10.000 2 17 Hệ thống làm lạnh sau trộn 8.000 1 18 Bồn chứa sau phối trộn 20.000 1 19 Thiết bị lọc khi bơm sang UHT 8.000 1 20 Hệ thống UHT 8.000 1 21 Bồn chứa sau UHT 20.000 1 22 Máy chiết rót A3 Speed 8.000 2 23 Hệ thống máy bao gói (máy bắn ống hút, đóng màng co, đóng thùng, indate) 8.000 1 PHẦN 6: TÍNH TỔ CHỨC VÀ XÂY DỰNG 6.1. TÍNH TỔ CHỨC: 6.1.1. Sơ đồ tổ chức: Sơ đồ 6.1. Sơ đồ tổ chức nhà máy 6.1.2. Tính nhân lực: Nhân lực làm việc gián tiếp: - Giám đốc: 1 người - Phó giám đốc sản xuất: 1 người - Phó giám đốc kĩ thuật: 1 người - Phó giám đốc kinh tế: 1 người - Phòng động lực: 2 người - Phòng kinh doanh: 3 người - Phòng cung ứng: 2 người - Phòng bảo trì: 2 người - Phòng xây dựng, IT: 3 người - Phòng y tế: 2 người - Phòng QA: 5 người - Phòng kế toán: 4 người - Phòng hành chính: 3 người - Phòng công đoàn: 1 người - Vệ sinh.giặt là: 2 người - Lái xe: 2 người - Nhà ăn: 4 người Tổng số: 39 người. Nhân lực làm việc trực tiếp: Bảng 6.1. Nhân lực làm việc trực tiếp. STT Nhiệm vụ Số người/ca Số người/ ngày 1 Lái xe, phụ xe mua nguyên liệu 6 6 2 Tiếp nhận nguyên liệu.làm lạnh ly tâm 1 3 3 Thanh trùng 1 3 4 Phối trộn 3 9 5 Tiệt trùng UHT 1 3 6 Chiết rót 2 6 7 Hoàn thiện sản phẩm 5 15 8 Trưởng ca 1 3 9 Tổ trưởng 1 3 10 CIP 1 3 11 Người đốt than 1 3 12 Xử lí nước thải 1 3 13 Xử lí nước cấp 1 3 14 Trạm biến áp 1 3 15 Vận chuyện sản phẩm qua kho 2 6 16 Kho lạnh 1 3 17 Thống kê 2 6 18 Phòng QA 4 12 19 Thủ kho 1 3 20 Kho thành phẩm 1 1 21 Bảo trì 4 12 22 Bảo vệ 2 6 Tổng 113 - Tổng nhân lực của nhà máy: 39+113=152 (người). - Vậy số nhân lực đông nhất trong 1ca là: 39+38 = 77(người). 6.2. Tính xây dựng: 6.2.1. Phân xưởng sản xuất chính. Chọn phân xưởng sản xuất dạng chữ i có kích thước: - Chiều dài: 100 (m). - Chiều rộng: 25 (m). - Chiều cao: 8 (m). Đặc điểm nhà: Nhà bêtông cốt thép, 1 tầng, cột 400 x 600 (mm) chịu lực, tường bao che, tường dày 200 (mm), nhà có nhiều cửa ra vào vận chuyển nguyên liệu, sản phẩm và cho công nhân đi lai, nhà có nhiều cửa sổ để thông gió và chiều sáng. Nền có cấu trúc: + Lớp gạch chiu axit : 100 (mm) + Lớp bê tông chịu lực : 300 (mm) + Lớp cát đệm : 200 (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. + Panel mái dày : 300 (mm). + Lớp bêtông dày : 40 (mm). + Lớp gạch chiệu nhiệt dày: 70 (mm). 6.2.2. Phòng thường trực bảo vệ: 2 cái ở 2 cổng chính vào của nhà máy và cổng phụ gần kho thành phẩm phía sau nhà máy. Chọn nhà có kích thước: Dài x rộng x cao: 4 x 3 x 4 (m) 6.2.3. Khu hành chính: Xây dựng nhà 2 tầng có kích thước: m). - Tầng 1: (m). - Tầng 2: (m). 6.2.4. Nhà ăn: - Tiêu chuẩn xây dựng nhà ăn 2m2 cho mỗi người ăn. - Diện tích các phòng được tính tối thiểu cho 2/3 số người của ca đông nhất: - Diện tích nhà ăn tối thiểu: . - Chọn diện tích nhà ăn: . 6.2.5. Nhà vệ sinh. phòng giặt là. phòng phát áo quần - bảo hộ lao động (phòng sinh hoạt vệ sinh): Nhà được bố trí ở cuối hướng gió và được chia ngăn ra nhiều phòng dành cho nam và cho nữ: phòng vệ sinh nam, hòng tắm nam, phòng để và thay áo quần nam, phòng vệ sinh nữ, phòng tắm nữ, phòng để và thay ao quần nữ, phòng giặt là, phòng phát áo quần và bảo hộ lao động. - 60% nhân lực của ca đông nhất: 0,6x77 = 46 (người). - Trong nhà máy sữa thường nam chiếm tỉ lệ 50%, nữ chiếm 50 %: Nam: người. Nữ: người. Các phòng dành riêng cho nam: Phòng thay áo quần: chọn 0,2 m2 /người. Diện tích: . Nhà tắm: chọn 8 người/ vòi tắm. Số lượng: 23/8 = 3 phòng, kích thước mỗi phòng (m). Tổng diên tích: . Phòng vệ sinh: chọn 4 phòng. kích thước mỗi phòng . Tổng diện tích: . Các phòng dành riêng cho nữ: Phòng thay áo quần: chọn 0,2 m2 /người. Vậy diện tích: . Nhà tắm: chọn 8 người/ vòi tắm. Số lượng: 20/8=2 phòng, kích thước mỗi phòng . Tổng diên tích: . Phòng vệ sinh: chọn 4 phòng, kích thước mỗi phòng . Tổng diện tích: Phòng giặt là: Chọn kích thước phòng Diện tích phòng: (m2) Phòng phát áo quần và bảo hộ lao động: Chọn kích thước phòng . Diện tích phòng: 3x3 = 9 (m2). * Tổng diện tích nhà sinh hoạt vệ sinh: Diện tích lối đi chiếm 20%. Vậy diện tích nhà vệ sinh hoạt là: . Chọn kích thước nhà: . 6.2.6. Kho thành phẩm: Kho thành phẩm là nơi chứa sữa tươi có đường, không đường và chứa mẫu của quá trình sản xuất. Căn cứ vào năng suất của nhà máy và số ngày lưu kho của 2 mặt hàng. Tính và chọn diện tích cho kho. Kho chứa sữa tươi không đường và có đường: - Kho có kích thước đủ để chứa đựng sữa tươi trong 14 ngày. Hộp sữa tươi tiệt trùng được chứa trong thùng cacton, mỗi thùng có 40 hộp. Kích thước thùng carton là: 42x21x13 (cm). Hộp sẽ được xếp 3 thùng - Diện tích chiếm chỗ mỗi pallet là: m2. Mỗi Pallet chứa được 10 chồng mỗi chồng có 10 thùng. Vậy mỗi Pallet có 100 thùng. Có 40 hộp/thùng. Vậy 1 pallet chứa (hộp). Số pallet trong 1 ngày: Trong đó: - Số hộp/ ngày. - Số hộp trong pallet. - Lượng sữa sản xuất trong 1 ngày là: (hộp/ngày). Vậy số palett trong 1 ngày là: (pallet). Vậy số pallet trong 14 ngày: (pallet). Diện tích chiếm chỗ của pallet: Diện tích lối đi: chọn 20% F1: . Kho lưu mẫu là nơi chứa mẫu của quá tình sản xuất, thời gain lưu mẫu phụ thuộc vào mục đích kiểm tra, thời gian lưu mẫu tối đa là 6 tháng. Chọn diện tích kho lưu mẫu: Chọn kích thước tổng của kho: 3961,435+110= 4.071,435 (m2). Vậy kích thước tổng cộng của nhà kho cho 2 mặt hàng: 6.2.7. Kho nguyên vật liêu và bao bì: Kho là nơi chứa: đường bao bì, đường, phụ gia được ngăn bởi vách ngăn. (1). Khu chứa đường RE. - Xây dựng kho có kích thước tối thiểu chứa đủ lượng cung cấp cho sản xuất trong 30 ngày. - Lượng đường cần để sản xuất trong 1 ngày là: . - Đường được chứa trong bao 50kg, kích thước mỗi bao: 0,8 x 0,4 x 0,2 (m). Trong kho chứa, bao được đặt nằm ngang, các bao được chồng lên nhau thành từng chồng, mỗi chồng xếp 15 bao. - Chiều cao mỗi chồng là: 0,2 x 15 = 3 (m). - Diện tích mỗi bao nằm ngang là: 0,8 x 0,4 = 0,32 (m2). - Hệ số tính đến khoảng cách giữa các bao: a = 1,1. - Diện tích phần chứa đường là: F1 = . Diện tích đi lại trong kho chiếm 20% so với diện tích đường RE. Diện tích phụ gia chiếm 20% so với diện tích đường RE. Vậy tổng diện tích khu vực chứa đường: Chọn kích thước khu vực chứa đường: . (2). Kho bao bì: Bao bì gồm các cuộn giấy tetra pak và các bìa carton, các sợi dây strip, Bìa carton nằm ngang, có kích thước . - Kho có kích thước đủ để chứa thùng trong 30 ngày. Mỗi pallet chứa 8 chồng mỗi chòng có 20 thùng. Vậy 1 pallet chứa (thùng). - Diện tích chiếm chỗ mỗi pallet là: m2. Số pallet trong 1 ngày: Trong đó: - Số thùng/ ngày. - Số hộp trong pallet. - Số thùng trong 1 ngày: (thùng). Vậy số palett trong 1 ngày là: (pallet). Vậy số pallet trong 30 ngày: (pallet). Diện tích chiếm chỗ của pallet: Diện tích lối đi: chọn 20% F1: Diện tích của hộp giấy chiếm 10%. Diện tích của toàn kho: Vậy kích thước tổng cộng của nhà kho cho 2 mặt hàng: 6.2.8. Trạm biến áp: Trạm biến thế để hạ thế điện lưới đường cao thế xuống điện lưới hạ thế để nhà máy sử dụng.Vị trí trạm được đặt ở vị trí ít người qua lại. Kích thước trạm . 6.2.9. Khu xử lí nước thải: Đây là nơi gồm: Bể gom, bể lắng, bể UASB, bể điều hòa, bể bùn, nước thải và các hóa chất xử lí, các chất trợ lắng, lọc... Chọn kích thước: 6.2.10. Phân xưởng cơ điện: Phân xưởng cơ điện có nhiệm vụ sữa chữa các thiết bị máy móc trong nhà máy. đồng thời còn gia công chế tạo theo cải tiến kĩ thuật. phát huy sáng kiến mới. Chọn kích thước: 6.2.11. Kho nhiên liệu: Kho nhiên liệu được đặt gần lò hơi để lấy nhiên liệu đốt dễ dàng. Là nơi chứa dầu FO, DO,dầu nhờn,… Chọn kích thước: . 6.2.12. Nhà nồi hơi: Nhà nồi hơi được đặt gần phan xưởng sản xuất chính, kho nhiên liệu. Diện tích nhà phụ thuộc chủ yếu vào kích thước nồi hơi. Chọn kích thước: . 6.2.13. Nhà đặt máy phát điện: Diện tích nhà phụ thuộc chủ yếu vào kích thước máy phát điện. Chọn kích thước. 6.2.14. Lạnh trung tâm: Là nơi chứa máy lạnh phục vụ cho các quá trình sản xuất và khu nhà hành chính. Chọn kích thước: . 6.2.15. Khu cung cấp nước và xử lí nước: Chọn kích thướcgồm: Bể dự trữ nước: Được xây dưới đất và nhô lên mặt đất 0,5 m. Dung tích bể là 600 m3. Trạm bơm: Mục đích là lấy nước từ dưới lòng đất.qua khâu