Thiết kế nhà máy chế biến rau quả

nóng Năng suất công đoạn 2902,42 kg/h. Chọn thiết bị đun nóng ống xoắn của Bungary loại 321 có các chỉ số kỹ thuật sau: Năng suất: 4000 kg/h. Kích thước: 3750 x 1100 x 1200 mm Công suất động cơ: 1,1 kw. Khối lượng máy: 850 kg. Số lượng máy cần cho dây chuyền Vậy chỉ còn 1 máy thiết bị đun nóng 6. Máy chà Năng suất công đoạn 2873,39 kg/h. Chọn máy chà có lưới chà của Hà Lan có các thông số kỹ thuật sau: Năng suất: 5000 kg/h Công suất động cơ: 5,5 kw. Kích thước: 1470 x 810 x 900 mm. Số lượng máy cần thiết: Vậy cần chọn 1 máy. 7. Nồi cô đặc. Năng suất công đoạn 2442,38 kg/h Dùng nồi cô đặc của Bungary có các đặc tính sau: Dung tích làm việc: 600l. Thể tích chứa hơi đốt: 0,122 m3. Bề mặt đốt nóng: 2,8 m2. Áp suất chịu đựng của thiết bị: 3 ¸ 3,5 atm. Độ chân không đạt đến: 600 ¸ 700mmHg, ứng với nhiệt độ sôi của nước khoảng 48 ¸ 56oC. Công suất động cơ cánh khuấy: 1,7kw. Tốc đọ khuấy: 25 vòng /ph. Kích thước: 1500 x 2060 x 4050 mm. Để xác định được số thiết bị cần thiết ta phải tính được thời gian cô đặc cho 1 mẽ, xác định thời gian cô đặc này thông qua việc tính lượng nhiệt cần cho 1 mẽ. 8. Tính cân bằng nhiệt. Phương pháp vận hành: Theo phương pháp cô đặc 1 nồi bán liên tục, tức là nguyên liệu vào liên tục sản phẩm lấy ra từng mẻ. Lượng sản phẩm thu được từ mỗi mẻ Gc=VSD.S Trong đó: - Gc là lượng sản phẩm (kg) VSD là dung tích thiết bị, VSD= 0,6 (m3). S là khối lượng riêng của dung dịch, S = 1107 (kg/m3). Vậy: Gc = 0.6 . 1107 = 664,2 (kg). Ta có công thức: Gc . Xc = GĐ . GĐ. Với: XĐ = 5% Xc = 30% GĐ = 3985,2 (kg). 8.1 Tính nhiệt. Q= Q1+ Q2 + Q3 + Q4 + Q5 Q1 là lượng nhiệt cần thiết để đun nóng dung dịch chà đến nhiệt độ sôi ở áp suất 600 mm Hg. Q2 là lượng nhiệt cần cung cấp để làm bay hơi nước của cả mẻ cô đặc. Q3 là lượng nhiệt để đun nóng thiết bị. Q4 là lượng nhiệt toả ra môi trường xung quanh. Q5 là lượng nhiệt đun nóng sản phẩm trước khi vào hộp. 8.2. Tính Q1 Q1 = GĐ . CĐ .( tC-tĐ). Trong đó: GĐ là lượng nguyên liệu cho vào nồi trong cả quá trình cô đặc (kg). CĐ là nhiệt dung riêng của dung dịch khi cho vào nồi (J /kgoC). tc là nhiệt độ cuối của quá trình đun nóng (0C ). tĐ là nhiệt độ đầu tiên của quá trình đun nóng (0 C). Công thức tính nhiệt dung riêng: C= 4760 – 62.9 .m + 6.71 .t (J /kgoC). Trong đó: m là đọ kho0o của dung dịch cà chua (%). t là nhiệt độ của dịch cà chua (0C ). tĐ của dịch cà chua là 350C. tc của dịch cà chua được tính theo công thức: tĐ = 350C tc= tS + st. Trong đó: -tS là nhiệt độ sôi của nước ở 600 mmHg, tS = 670C. -st là chênh lệch nhiệt độ sôi của dung dịch với dung môi. Với m = 5% st = 0.80C m = 30% st = 1.20C. Vậy: tC = 1/2 . (tC, + tC,) = 1/2.(67 + 0.8 + 67 + 1.2) tC = =680 C. tĐ = 35 0C C1 = 4760 – 62.9 x 5+ 6.71 x 35 = 4680,35 (J /kgoC) tC = 680C C1 = 4760- 62.9 x 5+ 6.71 x 68 = 4901,78 (J /kgoC) C = 1/2.(C1+C2) = 4791,065(J/kgoC). G1 = GĐ = 3985,2(kg/h) Vậy: Q1 = 3985,2 x 4791,065 x (68 – 35) Q1= 630080,6(kJ ) 8.2.1 Tính Q2 Q2= w.r Trong đó: - w là lượng nước bốc hơi kg. rlà ẩn nhệt hoá hơi (kJ/kg). w= GĐ - GC = 2034,51 (kg) r= 2340 (kJ/kg). Vậy: Q2 = 2034,51 x 2340 = 47607553,4(kJ ) 8.2.2. Tính Q3. Q3 = GTB . CTB . ( tT –tkk) Trong đó: GTB là khối lượng thiết bị (kg). CTB là nhiệt dung riêng của thép làm thiết bị (J /kgoC). CTB = 0.482 (J /kgoC). GTB = M1 + M2 + M3 Mi = S.Vi . Trong đó: - M1 là khối lượng thép phần trên áo hơi(kg). M2 là khối lượng thép phần trong của áo hơi (kg). M3 là khối lượng thép trong áo hơi (kg). S là khối lượng riêng của thép (kg/m3) . S = 7800 kg/m3. Vi là thể tích thành thiết bị (m3). Tính V1 V1 = /12. (d,3 – d31) + /4 . (d,2 –d12).h Trong đó: - d1 là đường kính ngoài của thiết bị - d1, là đường kính ngoài của thiết bị. d1, = d1 + 2 .= 1.5 + 2 x 0.005 = 1.51m . h = 0.5m. V1 = /12 x (1.513 – 1.53) + / 4 x ( 1.512 – 1.5 2) x 0.5 V1 = 0.029 m3 Tính V3 V2 = / 12 x (d1,3 – d13) V2 = /12x (1.51 3 –1.53) V2 = 0.018m3 Tính V3 V3 = /12 x (d1,3 – d2,3) d2 = Trong đó: VAH = 0.122m3 Thay vào ta có: d2 = d2 = 1.57 m. V3 = /12 x (1.583- 1.573) V3 = 0.019 m3 M1 = V1 x S + Mk = 0.029 x 7800 + 20 = 246,2kg. Mk là khối lượng cách khuấy, Mk = 20 kg. M2 = V2 x S = 0,18 x 7800 = 140,4g. M3 = V3 x S = 0,19 x 7800 = 148,2 kg. tT1 = 68 –2 = 660C tT2 = 140 – 2 = 1380C tT3 = 1/2X(140 – 68 )= 1040C + Q3, = M1 x CTB x ( tT1- tkk) = 246,2x 0,482 x( 66- 25 ) Q3, = 4865, 4 ( kJ) + Q3,, = M2 x CTB ( tT2 – tkk) = 140,4 x 0,482 x (138 – 25 ) Q3,, = 7647,02 ( kJ) + Q3,,, = M3 x CTB x ( tT3 – tkk) = 148,2 x 0,482 x (104 – 25 ) Q3,, , =5643,15( kJ) Q3 = Q3, + Q3 ,, + Q3,,, = 4856,4 + 7647,02 + 5643,18 Q3 = 18055,6 (kJ). 8.2.3. Tính Q4 Q4= F x x (tT – tkk)x Trong đó: F là diện tích bề mặt tiếp xúc không khí (m2). - là hệ số tổn thất ra môi trường (W /m2. 0C). - là thời gian (h) F bao gồm hai phần: - F1 = /2 x d1,2 + x d1 , x h F1 = /2 x 1,512 + .1,51 x 0,5 = 5,95 m2 - F2 = /2 x d2,2 F2 = /2 x 1,582 = 3,92 m2. Công thức tính : = 9,3 + 0,058 x tT. tT1 = 660C = 13,1 (W/m2.0C) t T2 = 1380C = 17,3 (W/m2.0C) + Q4, = F1 x 1 x ( tT1 –tkk) x = 5,95 x 13,1 x (66 – 25 ) Q4, = 3195,7 x (Wh) hay Q4, = 3195,7 x 3,6 x = 11504,5(kJ). + Q4,, = F2 x 2 x ( tT2 - t kk) x = 3,92 x 17,3 x (138 – 25) Q4,, = 7663,2 x (Wh) hay Q4,, = 7663,2 x 3.6 x = 27587,5 (kJ). Q4 = Q4,+ Q4,, = 11504,5 x + 27587,5 Q4 = 39092 (kJ). 8.2.4. Tính Q5. Q5 = GSP x CSP x ( tR – tC) Trong đó: GSP = GC = 407,87 kg. CSP = 4760- 62,9 m+ 6,71 x t tC = 680C C1= 4901,78(J/kg0 C) tR = 900C C2 = 5049,4(J/kg0C) CSP = 1/2 x ( C1 + C2 ) = 4975,59 (J/kg0 C) - tR là nhiệt độ lúc rót hộp (0C) . tR = 900C Vậy: Q5 = 407,68 x 4975,59 x (90 – 68 ) Q5 = 44625867,69 (kJ) Q= Q1+ Q2 + Q3 + Q4 + Q5 Q= 630080,6 + 44625867,69 + 18055,6 + 39092 + 44625,86 Q= 5435459,86 + 39092(kJ) (1) Mặt khác nhiệt lượng tính cho toàn mẻ cô đặc còn tính theo: Q= Kx F x st x Trong đó: F là bề mặt đốt nóng, F= 2.8 m2 K là hệ số truyền nhiệt, theo kinh nghiệm K = 2000 kCal /m2.h.0C. st là động lực trung bình của quá trình ( hay hiệu số nhiệt độ ) st =1/2 x { ( 140 – 35 ) + (140 –90 ) } = 77,50C. Vậy: Q = 2000 x 2,8 x 77,5 x x 4,186 Q= 1816724. (kJ) (2) Từ (1) và (2) suy ra: = 3,057 (h) Thời gian cô đặc mẻ là: CK = + tTT = 3,057 + 20/60 CK = 3,387 (h) Trong đó: -CK là thời gian cô đặc của mẻ (h) -TT là thời gian thao tác,TT=20 phút Suy ra năng suất thiết bị: QTB =1176,6 (kg/h). =2,8 Vậy cần 3 thiết bị cô đặc 9. Máy rót Năng suất công đoạn 403,79 kg/h. hộp/h Chọn máy ghép nắp có chân không của cộng hoà liên bang Đức với các thông số kỹ thuật như sau: Năng suất: 600 hộp/h Kích thước: 3581 x 2210 x 1829. Công suất động cơ: 3,7 kw Có thể rót đến hộp 10 kg Số máy cần thiết là: Vậy cần 1 máy 10. Máy ghép nắp Năng suất công đoạn: 403,79 kg/h hay 134,59 hộp /h Chọn máy ghép nắp có chân không của CALB Đức với các thông số kỹ thuật sau. - Năng suất 600 hộp/h 265 - 200 hộp/ h Kích thước: 900 x 800 x 1420 Khối lượng máy 85 kg Công suất 0,8 Hộp : đường kính 52 mm - 230 mm Cao 15 - 340 Công suất động co: 85 kw Số máy cần thiết là: Vậy cần 1 máy. 11.Thiết bị thanh trùng. Năng suất công đoạn:134,59 hộp/h. Chọn thiết bị thanh trùng kiểu đứng của liên xô có các thông số kỷ thuật như sau: - Đường kính ngoài 1029 mm. - Đường kính trong 1016 mm. - Số giỏ 2. - Đường kính của giỏ 964 mm. - Chiều cao giỏ 700 mm. Cà chua cô đặc được đóng hộp 3 kg, hộp có các đặc tính sau: - Đường kính ngoài 157 mm - Đường kính trong 153,4 mm - Chiều cao ngoài 171,8 mm - Chiều cao trong 164,8 mm - Thể tích 3045,8 m Tính số nồi Số hộp được chứa trong một nồi thành trùng, được tính theo công thức sau: Trong đó: - d1 đường kính trong của giỏ,d1 = 940 mm d2 đường kính ngoài của hộp, d2 = 157mm Z số giỏ xếp trong thiết bị, Z = 2 k hệ số chất đầy, k = 0,85 h1, h2 là chiều cao của giỏ và của lọ. n là sốlọ trong thiết bị thanh trùng hộp Chế độ thanh trùng đồ hôp cà chua cô đặc: Định mức thời gian cho sản phẩm vào và lấy sản phẩm ra là 10 phút Vậy thời gian tổng cộng cho mỗi mẽ thanh trùng là: 20 + 10 + 20 + 10 = 60 (phút ) Năng suất của nồi thanh trùng là: Số nồi thanh trùng cần thiết: Vậy cần 1 nồi thanh trùng IV. DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT NẤM HỘP Băng tải lựa chọn phân loại: Năng suất công đoạn: 430,2 kg/h Tính chiều rộng của băng tải. Chiều rộng băng tải được tính theo công thức: Trong đó: Q là năng suất công đoạn Q= 430,62. V: là vận tốc của băng tả, chọn V = 0,05 m/s là vận tốc thích hợp để theo dõi nguyên liệu trên băng tải. j: là hệ số xếp đầy nấm mỡ trên băng tải, chọn j = 0,5 h: là chiều cao của lớp nguyên liệu trên băng tải, h = 0,07 m g: là khối lượng riêng của khối nguyên liệu, g = 250 Vậy ta có: Lấy chiều rộng băng tải. Tính chiều dài băng tải. ở hai bên của băng tải bố trí công nhân ngồi chọn nấm. Định mức cho mỗi công nhân là 100 kg/h Vậy số công nhân cần thiết là: Lấy 6 người, bố trí mỗi bên băng tải 3 người, khoảng cách giữa 2 người cạnh nhau là 0,8 m. ở 2 đầu băng tải bỏ ra 2 khoảng chết không thể ngồi làm việc mỗi khoảng 1 m. Vậy chiều dài băng tải là: L = 1.2 + 0,8 . 3 = 4,4 Công suất động cơ băng tải. Công suất động cơ băng tải: Gọt rửa Nấm qua băng tải lựa chọn phân loại được đựng vào các rổ nhựa và công nhân sẽ dùng dao inox gọt bỏ phần chân nấm dính vào giá thể và rửa sạch . Năng suất của công đoạn: 409,08(kg/h) Định mức cho mỗi công nhân mỗi lần rửa được 5 kg nấm đựng trong một rổ nhựa và mất thời gian là 5 phút, năng suất công nhân sẽ là 60kg/h Như vậy số công nhân cần thiết là: Lấy 8 người Sau khi rửa xong nấm được công nhân dùng dao inox cắt cuống nấm để lại phần chân nấm từ 5 - 7 mm và đem đi rửa lại lần nữa. Định mức cho mỗi công nhân là 120 kg/h. Số công nhân cần thiết vào khoảng 4 công nhân. Tính thể tích bể rửa: Khối lượng nấm của mỗi mẽ rửa là: 8. 5 = 40 kg Giả thiết lượng nấm này cho thẳng vào bể không sử dụng rổ nhựa thì thể tích bể ngâm: Trong đó: S là khối lượng riêng của nấm mỡ, S = 250 kg/m3 Nhưng rửa bằng các rổ nhựa nên khoảng thể tích thực của băng tải lên rất nhiều. Ta lấy thể tích thực bể rửa. Trong đó: j: là hệ số chứa đầy của bể j = 0,6 ta chọn kích thước bể là; Chiều rộng: 0,8 m Chiều cao 0,6 m Chiều dài Vậy kích thước bể nước là: 1,4 x 0,8 x 0,6 m Nước trong bể luôn được luân lưu. Sau khi rửa lại các rổ nấm được đưa vào một chút rồi cho vào xô nhựa có chứa dung dịch Cacl2 là 0,05% và để ngâm trong 5 -10 phút, sau đó được vớt ra và đêm đi rửa lại để tẩy sạch hết Cacl2 còn dư. Để rửa sạch Cacl2 ta sử dụng một bể có kích thước 1,4 x 0,8 x 0,6 m 3. Thiết bị chần. Năng suất công đoạn 355,35 kg/h Chọn thiết bị chần hơi kiểu băng tải của Hà Lan có các thông số kỹ thuật: Năng suất: 1000kg/h Công suất động cơ 0,7 4kw Kích thước 4800 x 800 x 1000 mm Số máy cần thiết Vậy cần 1 thiết bị. 4. Băng tải phân loại vào hộp Năng suất công đoạn: 351,79 kg/h. Ta sử dụng băng tải bố trí công nhân ngồi xếp nấmvào hộp. Định mức cho mỗi công nhân 100 kg/h. Vậy số công nhân cần thiết là; Lấy 4 người Chiều dải băng tải: L = l1 + n/2 . l2 trong đó L; là chiều dài của băng tải (m ) l1 là khoảng cáh làm việc của công nhân, l2 = 0,5 + 1 = 1,5 m l2 là khoảng cách giữa 2 công nhân, l2 = 1m L = 1,5 + 1 . 4/2 = 3,5 Lấy L= 3,5 m Công suất động cơ; Trong đó -L: Chiều dài băng tải (m) H: Là chioêù cao của một lớp nguyên liệu (m) h: Là hệ truyền động , h = 0,85 w là hệ số bủ trừ, w = 3 5. Thiết bị rót. Năng suất công đoạn là: 863 hộp/h Chọn thiết bị rót với thông sôs kỹ thuật sau: Năng suất 1200 hộp /h Kích thước 1499 x 570 x1270 mm Công suất động cơ 0,5 kw Rót hộp từ 0,25 - 5 kg Số máy cần thiết Vậy cần 1 máy 7 Thiết bị bài khí - ghép nắp. Năng suất công đoạn: 863 hộp /h Chọn thiết bị ghép nắp tự động có hút chân không với các thông số kỹ thuật sau: Năng suất 1200 hộp /h Kích thước 2250 x 2000 x 1800 Số máy cần dùng 1 máy. 8. Thiết bị thanh trùng năng suất công đoạn 863 (hộp/h) Chọn thiết bị thanh trùng kiểu đứng của Liên Xô có các thông số kỹ thuật sau; đường kính ngoài 1029 mm đường kích trong 1010 mm Số giở 2 đường kính của giỏ 964 mm chiều cao của giỏ 700 mm Nấm mỡ được đóng hộp N0 13 Khối luợng tịnh 850 g Chiều cao hộp 118,8 mm Đường kính ngoài 103,01 mm Tính số nồi Số hộp được chứa trong một nồi thành trùng, được tính theo công thức sau: Trong đó: -d1 đường kính trong của giỏ,d1 = 940 mm d2 đường kính ngoài của hộp, d2 = 103,01 mm Z số giỏ xếp trong thiết bị, Z = 2 k hệ số chất đầy, k = 0,85 h1, h2 là chiều cao của giỏ và của lọ. n là sốlọ trong thiết bị thanh trùng hộp Chế độ thanh trùng đồ hôp rau tự nhiên từ nấm mỡ đóng hộp No13 là Định mức thời gian cho sản phẩm vào và lấy sản phẩm ra là 10 phút Vậy thời gian tổng cộng cho mỗi mẽ thanh trùng là: 12 + 40 + 25 + 10 = 87 (phút ) Từ đó năng suất của nồi thanh trùng là: Số nồi thnh trùng cần thiết: Vậy cần 2 nồi thanh trùng để dự phòng lấy 3 nồi. V. DÂY CHUYÊN SẢN XUẤT NƯỚC CHỨA Bể ngâm Năng suất công đoạn Q = 1962,2kg/h Tính thể tích bể. Ta có: Trong đó: Vtt là thể tích thực tế của bể ngâm Q năng suất cảu công đoạn j hệ số sử dụng của bể, j = 0,6 t Thời gian thực hiện một lần ngâm bằng thời gian đưa dứa vào và cùng với thời gian ngâm t =5 + 5 +10 = 20 phút p khối lượng riêng của dứa p = 700 kg/ m3 Chọn chiều rộng bể là 1m Chiều cao 0,8 m Chiều dài Vậy bể nước có kích thước 2000 x 1000 x 800 mm Trong công đoạn này công nhân thực hiện các thao tác lựa chọn, bẻ hoa, cuống, sau đó đưa nguyên liệu vào bể ngâm. Định mức công nhân trong công đoạn này là 200 kg/h, hao phí trong côpng đoạn bẻ hoa, cuốngd 15%. Vậy số công nhân công đoạn này là: Lấy 12 công nhân Băng tải nâng. Để chứa từ bể ngâm đến máy rửa dùng băng tải nâng kiển cổ ngổng. Năng suất công đoạn: Q = 1962,2 kg/h Chọn băng tỉa cổ ngổng có các thông số kỹ thuật sau: Năng suất 2000 kg/h Số vòng quay 9 vòng / phút Công suất động cơ 1 kw Số vògn quay động cơ 930 vòng / phút Vận tốc góc 39 rad/s Khoảng cách giữa các trục kéo đến bánh nằn truyền động: 2746 mm Khoảng cachs giưũa 2 trục con là: 160 mm Chiều dài 4280 mm Chiều rộng 680 mm Chiều cao 3260 mm Khối lượng máy 457 kg Máy rửa Năng suất công đoạn: 1952,4 kg/h Chọn máy rửa bàn chải cửa mỡ chế tạo với các thông số kỹ thuật sau: Năng suất máy 2700kg/h Công suất động cơ 0,37 kw Chiều dài 1900 mm Chiều rộng 1125 mm Chioêù cao 1350 mm Khối lượng máy 350 kg Máy cắt hai đầu Năng suất công đoạn: Q = 1642,95 kg/h Dứa có khối lượng quả trung bình sau khi bẻ hoa, cuống là 0,5kg. Do đó năng suất công đoạn quy theo khối lượng quả như sau: Chọn máy Việt Nam chế tạo có các thông số kỹ thuật sau: Năng suất máy 35 quả/ phút Công suất động cơ 1kw Tốc độ quay của động cơ 140 vòng / phút Kích thước 1100 . 800 . 1000 mm Sử dụng 2 máy với thông số kỹ thuật nên trên cho dây chuyền sản xuất Máy gọt vỏ Năng suất công đoạn: 1932,8 kg/h Tương tự ở phần máy cắt 2 đầu ta có năng suất công đoạn quy theo khối lượng quả như sau: quả Chọn máy do Việt Nam chế tạo có thông số kỹ thuật như sau: Năng suất máy: 39 qủa/ phút Công suất động cơ: 1kw Tốc độ quay của động cơ: 1400 vòng / phút Chiều dài: 1360 mm Chiều rộng: 900 mm Chiều cao: 1000 mm Số máy cần thiết: Vậy cần 2 máy cho công đoạn này. Máy nghiền: Năng suất công đoạn: 1396,5 kg/h Chọn máy nghiền xé X - T400 của Liên Xô với các thông số kỹ thuật như sau: Năng suất 2000 - 3000 kg/h Đường kính tay quay: 160mm Số vòng quay: 2050 vòng/phút Chiều dài dao: 165mm Rảnh dao: 5 - 20mm Chiều cao của dao trên trục: 0,5 - 5mm Công suất động cơ: 2800 vòng/phút. Chiều dài: 1250mm Chiều rộng: 1050mm Chiều cao: 1050mmm Khối lượng máy: 993 kg. Số máy cần thiết: N = Vậy cần 1 máy cho công đoạn này. Máy ép thủy lực: Năng suất công đoạn: 1382,5 kg/h Chọn máy ép thủy lực 1 giá với các thông số kỹ thuật như sau: Năng suất 1700 kg/h Thiết diện ép 13m2 Chiều cao 2400mm Vậy cần 1 máy cho công đoạn này. Thiết bị đun nóng. Năng suất công đoạn: 1106,04 kg/h. Chọn thiết bị gia nhiệt kiểu ống lồng ống với các thông số kỹ thuật như sau: Năng suất: 2500 kg/h Chi phí hơi: 180 kg/h Công suất động cơ: 3,7 KW Kích thước 4000 x 1400 x 2500 (mm) Khối lượng máy: 1300 kg Cần 1 máy cho công đoạn này. Thùng phối chế: Năng suất công đoạn: 1094,97 Để đảm bảo tính liên tục cho quá trình sản xuất ta sử dụng một thông số thời gian 1 chu kỳ phối chế là 30 phút. Như vậy trong 1 giờ có 2 mẽ bán thành phẩm được phối chế, mỗi thùng 2 mẻ/ Khối lượng 1 mẻ phối chế. Coi khối lượng riêng của bán thành phẩm là 1000 kg/m2. Như vậy mỗi mẽ mỗi thùng phối chế được 547,48 lít thành phẩm. Hệ số chứa đầy của thùng phối chế là 0,7. Thể tích thùng phối chế Thùng phối chế có dạng hình trụ, trong có cánh khuấy. Kích thước thùng phối chế: Chiều cao: 1400mm Đường kính: 800mm Thiết bị lọc. Năng suất của công đoạn là: 1083,kg/h Máy lọc khung bản của Ba Lan Năng suất 1200 l/h Kích thước 920 x 560 Diện tích lọc 2,1 m2 Khối lượng 200kg Kích thước của khung 40 x 40 Số khung 16 - 60 khung Thiết bị gia nhiệt Năng suất công đoạn: 1051,5 kg/h Chọn thiết bị gia nhiệt kiểu ống lồng ống với các thông số kỹ thuật như sau: Năng suất: 2500 kg/h Chi phí hơi: 180 kg/h Công suất động cơ: 3,7 KW Kích thước 4000 x 1400 x 2500 (mm) Khối lượng máy: 1300 kg Cần 1 máy cho công đoạn này. Máy rót hộp Năng suất công đoạn 1040,9 (kg/h) Đóng hộp 280 ml vậy có 4163,6 hộp/h. Chọn máy rót hộp có hút chân không do Mỹ chế tạo với các thông số kỹ thuật: Năng suất máy 4500 - 16500 hộp/h Chiều dài: 3575mm. Chiều rộng: 1975 mm Chiều cao: 2800mm. Khối lượng máy: 2205 kg Cần một máy cho công đoạn này Máy ghép nắp: Năng suất cộng đoạn: Q = 4153,6 hộp/h Chọn máy ghép nắp tự động có hút chân không của Cộng hòa Liên bang Đức chế tạo với các thông số kỹ thuật như sau: Công suất máy: 7200 hộp/h Công suất động cơ: 3500mm Chiều rộng: 2000mm Chiều cao: 2700mm Khối lượng máy: 8000kg Số máy cần thiết: N Vậy cần 1 thiết bị cho công đoạn này. Thiết bị thanh trùng: Năng suất công đoạn: Q = 4163,6 hộp/h Chọn thiết bị thanh trùng hở, nhiệt độ thanh trùng 1000C, các thống số kỹ thuật như sau: Chiều cao tổng cộng: 1770mm Chiều cao bộ phận thanh trùng: 1270mm Đường kính trong của thiết bị: 1000mm. Chiều dày vỏ thép: 5mm Khối lượng 100 kg. Giỏ thanh trùng bằng thép có các thông số: Chiêu cao: 1180 mm Đường kính giỏ: 900mm. Chiều dày thành giỏ: 4mm Diện tích lỗ giỏ: 60% Đóng hộp 250ml, đường kính 64,7mm chiều cao 94mm. Tính số hộp chứa trong giỏ: N = 0,785 Trong đó: d1: Đường kính trong giỏ d2: Đường kính ngoài của hộp h1: Chiều cao giỏ h2: Chiều cao hộp Z: Số giỏ chứa trong thiết bị K: Hệ số chứa đầy. K = 0,85 Số lượng chứa trong giỏ: N = 0,785 = 1580 (h) Tính số thiết bị: Trong đó: : Thời gian đưa giỏ vào và lấy giỏ ra phút A, B: thời gian nâng nhiệt và giữ nhiệt: Chế độ thanh trùng: thay số ta có: = 5+ 10 + 16 + 5 = 35 (phút) Số thiết bị thanh trùng: n = Trong đó: Q: Năng suất của công đoạn N: Số hộp trong thiết bị : Thời gian 1 chu kỳ thanh trùng. Thay số ta có: Vậy phải sử dụng 2 thiết bị thanh trùng với các thông số kỹ thuật đã nêu trên cho dây chuyền sản xuất: PHẦN III TÍNH XÂY DỰNG DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT TRONG PHÂN XƯỞNG CHÍNH 1. Dây chuyền sản xuất cà chua cô đặc Nguyên liệu Ngâm Rửa Chọn lại Nghiền dập Đun nóng Chà Cô đặc Nâng nhiệt Đóng thùng Bao bì Bảo ôn Sản phẩm 2. Dây chuyền sản xuất nấm hộp Nguyên liệu Lựa chọn Gọt, rửa Ngâm CaCl2 Sửa gọt Chần, hấp Phân loại Vào hộp Rót nước muối Ghép nắp Thanh trùng Bảo ôn Thành phẩm 3. Dây chuyền sản xuất nước dứa Nguyên liệu Lựa chọn Ngâm Rửa Gọt, vỏ, cắt 2 đầu Nghiền xé ép Đun nóng Phối chế Lọc Gia nhiệt Vào hộp Ghép nắp Thanh trùng Bảo ôn Sản phẩm ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG Việc lựa chọn địa điểm có ý nghĩa rất quan trọng quyết định đến hiệu quả kinh tế kỷ thuật và cả tiềm năng phát triễn lâu dài của nhà máy. Những yêu cầu cơ bản về lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy là: Gần vùng nguyên liệu Gần nguồn cung cấp năng lượng, nhân lục Giao thông thuận tiện Phù hợp với quy hoạch của vùng hay cụm công nghiệp Gần nơi tiêu thụ sản phẩm... Tuy nhiên thực tế không có một địa điểm nào thỏa mãn tất cả các yêu càu trên. Sau khi phân tích lựa chọn các yêu cầu về địa điểm xây dựng cần được ưu tiên ta chọn vùng ngoại thành Hà Nội, Huyện Gia Lâm làm địa điểm xây dựng nhà máy chế biến rau quả. Địa điểm này có những thuận lợi sau: Gần nguồn nhiên liệu nấm mỡ, nguyên liệu cam có thể chở về nhờ các quốc lộ 5 và1 Giao thông vận tải rất thuận tiện Nguồn nước đảm bảo và đủ, điện có thể sử dụng lưới điện quốc gia cung cấp cho Hà Nội, Than được chở từ Thái Nguyên hay Quảng Ninh về cảng Hà Nội. Nhân lực: khá dồi dào, có thể đáp ứng được nhu cầu về lao động kỹ thuật cao. Địa chất, địa hình: tương đối bằng phẳng và rộng rải, có thể sử dụng đất rộng để giải phóng mặt bằng nhanh và dễ mở rộng sau này. Như vậy, sau khi đã phân tích kỹ thấy rằng chọn Gia Lâm làm địa điểm xây dựng nhà máy chế biến cà chua, dứa và nấm mỡ là rất thích hợp. . THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG NHÀ MÁY THEO NGUYÊN TẮC PHÂN VÙNG NHƯ SAU: Vùng I: là vùng sản xuất chính nằm ở giữa đằng sau là các nhà phụ thợ sản xuất như bao bì, hộp sắt, chế biến phế liệu. Vùng II: là vùng hành chính, nhà sinh hoạt, nhà ăn nằm ở phía trước nhà máy, đầu hướng gió. Vùng III: là các kho nguyên liệu chính và kho thành phẩm nằm ở hai đầu nhà sản xuất chính. Vùng IV: là các nhà phụ trợ sinh hoạt và các nhà sản xuất như phòng thay quần áo có sân bãi xỉ... nồi hơi, đặt ở cuối hướng gió. Có hai cổng vào nhà máy, một cổng phía trước nhà máy, công nhân đến làm việc có thể vào cổng này, gửi xe thay quần áo rồi tới phân xưởng mình làm việc. Xe chở nguyên liệu về vào thẳng nhà máy đến kho nguêy liệu rồi vào gara ô tô, một cổng lớn bên trái nhà máy dành cho việc vận chuyển nhiên liệu và thành phẩm đến và đi. III. BẢNG THỐNG KÊ CÁC CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG STT Tên công trình Kích thước Diện tích Nhà sản xuất chính 54 x 18 x 7,2 972 Kho nguyên liệu chính 18 x 12 x 4,8 216 Kho nguyên liệu phụ 9 x 9 x 3,5 81 Kho chứa thành phẩm bao gói dán nhãn 18 x 24 x 4,8 432 Phân xưởng bao bì, hộp sắt 24 x 12 x 4,8 288 Kho chính thùng Carton 12 x 9 x4,8 108 Phân xương cơ khí kho chứa nguyên liệu 12 x 9 x 4,8 108 Phân xưởng lò hơi 12 x 12 x 4,8 144 Sân than 24 x 12 x 3,5 288 Bải xỉ 20 x 10 x 3 200 Nhà sinh hoạt 18 x 12 x 2,4 216 Nhà hành chính 30 x 12 x 10,8 360 Nhà ăn ca 18 x 24 x 4,8 288 Nhà để xe 18 x 12 x 2,4 216 Ga ra ô tô 18 x 9 x 2,4 162 Phòng thường trực 4 x 4 x 4,2 16 Quày giới thiệu sản phẩm 12 x 4 x 4 48 Bãi bốc dở hàng hóa 24 x 12 x 4,8 288 Trạm biến áp 6 x 2 x 4,8 12 Trạm bơm 6 x 4 x 4,8 24 Bể lắp lọc 6 x 6 x 4 36 Bể nước dữ trữ 24 x 6 x 4 144 Kho bảo quản lạnh 24 x 12 x 4,8 288 IV.CHỈ TIÊU KINH TẾ KỶ THUẬT CƠ BẢN Để đánh giá lựa chọn phương án thiết kế tổng mặt bằng nhà máy cần dựa vào một số chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật, trong đó quan trọng nhất là hệ số xây dựng và hệ số sử dụng tính toán trên cơ sở như sau: Diện tích toàn nhà máy F (m2) Diện tích chiếm đất của nhà và công trình: A (m2) Diện tích kho bải lộ thiên: B (m2) Diện tích chiếm đất của đường sắt bộ, mặt bằng hệ thống kỷ thuật, hè rảnh thoát nước: C (m2) Hệ số xây dựng: Kxd = A = 1857,6 (m2); F = 14400 (m2); B = 2462,4 (m2) Kxd = Hệ số sử dụng: Ksd C = 4320 (m2) Ksd = V. TÍNH TOÁN GIẢI PHÁP CÁC CÔNG TRÌNH 1. Phân xương sản xuất chính: Theo yêu cầu công nghê, kích thước máy móc đã chọn. Nhà sản xuất có kích thước: Chiều dài 54m Chiều rộng 18 m Theo cách tính chiều cao của nhà sản xuất ta tính được 5,55 m, nhà sản xuất có các đặc điểm sau: Kiểm tra công nghiệp 1 tầng Cột bê tông, cột thép, có kích thước như sau: 400 x 400 mm. Kết cấu mái: Dàn mái bằng thép chịu lực, có cửa mái thoáng nhiệt. Kích thước nhà 54 x 18 x 5,55 mm . Bước cột: 6 m Kết cấu nền xưởng: + Lớp vữa xi măng mác 100 dày 30 mm + Lớp bê tông nền mác 20 dày 150 m + Lớp bê tông gạch vỡ mác 50 dày 150 m. 2. Kho nguyên liệu Để đảm bảo yêu cầu nguyên liệu cho sản xuất cần xây dựng kho bảo quản nguyên liệu chính ngắn ngày ở gần phân xưởng chính để thuần lợi cho việc vận chuyển, tiết kiệm nhân lực. Yêu cầu nguyên liệu phải thông thoáng, tránh được nắng, cách ẩm, diện tích mở rộng. 2. 1. Diện tích bảo quản dứa Số ngày bảo quản: 4 ngày Số ca làm việc: 2 ca/ngày Năng suất dây chuyền 2062,5 kg/h = 2,0625 tấn/h Tiêu chuẩn xếp vào sọt tre, thùng gỗ thưa hay car tông có lỗ (300 kg/m2) Diện tích: S1 = Diện tích lối đi lại bằng 20% diện tích dứa xộp S2 = 20% . S1 = 0.2 . 55 = 110 m2. 2.2. Diện tích bảo quản cà chua : Số ngày bảo quản: 3 ngày Số ca làm việc: 2 ca/ ngày Năng suất dây chuyền 3056 kg/h. Cà sau khi thu hái và qua quá trình chọn lựa. Xếp cà vào thùng chứa có dung lượng 6-8 kg, đặt thành từng chồng trong kho cao 1,5 m. Nếu không có thùng chứa,