Mục đích: Nhằm loại bỏ những nguyên liệu không đạt yêu cầu như là bã bị mốc, hư hỏng, thối
Phương pháp thực hiện: thủ công, công nhân sẽ tập trung lựa chọn nguyên liệu bằng tay rồi chuyển nguyên liệu đạt yêu cầu sang khâu rửa.
26 trang |
Chia sẻ: vietpd | Lượt xem: 2518 | Lượt tải: 4
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Thiết kế phân xưởng sản xuất
Quy trình công nghệ
Kiểm tra/chuẩn hoá
Trích ly
Lựa chọn
Rửa bã
Nghiền
Tẩy màu
Lọc
Cô đặc
Kết tủa pectin
Tách kết tủa
Nước,acid
Cồn
Bã
Than hoạït tính
Dịch chiết
Rửa kết tủa
Bã cam chanh
Bã
Ép kết tủa
Đường/
muối đệm
Bao bì
Nghiền, rây
Đóng gói
Pectin bột
Xay nghiền
Sấy
2.2 Thuyết minh quy trình sản xuất pectin
Nguyên liệu sản xuất pectin
Nguyên liệu sản xuất pectin là bã cam, chanh từ quy trình sản xuất nước ép trái cây của nhà máy. Bã cam, chanh được lựa chọn, phân loại rồi đưa vào quy trình sản xuất pectin.
Bảng 2.1: Thành phần hoá học của nguyên liệu cam [14]
Nước
Chất khô
Pectin
76%
24%
4%
Lựa chọn nguyên liệu
Mục đích: Nhằm loại bỏ những nguyên liệu không đạt yêu cầu như là bã bị mốc, hư hỏng, thối …
Phương pháp thực hiện: thủ công, công nhân sẽ tập trung lựa chọn nguyên liệu bằng tay rồi chuyển nguyên liệu đạt yêu cầu sang khâu rửa.
Rửa bã
Mục đích
Nhằm loại bỏ những tạp chất trong bã, khử đắng và tách hạt.
Loại bỏ những tạp chất cơ học như cát, sỏi giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và tránh làm hỏng thiết bị ở các công đoạn tiếp theo.
Biến đổi
Vật lý: Loại bỏ tạp chất cơ học.
Hoá học: Tổn thất một phần pectin hoà tan.
Vi sinh: Loại bớt một phần vi sinh vật có trong nguyên liệu.
Thiết bị: Thiết bị rửa xối tưới.
Xay nghiền bã
Mục đích: Xé bã nhỏ hơn, chuẩn bị cho quá trình trích ly (tăng hiệu quả trích ly).
Biến đổi
Vật lý: Giảm kích thước nguyên liệu.
Thiết bị: Thiết bị cắt dao cong.
Trích ly
Mục đích: Khai thác, nhằm trích ly triệt để pectin có trong nguyên liệu.
Phương pháp thực hiện: Trích ly ngược dòng.
Điều kiện trích ly: pH = 3, to (nhiệt độ) = 90oC, t (thời gian) = 5h.
Dung môi sử dụng là nước nóng có pha dung dịch acid HCl loãng (nồng dộ dung dịch HCl là 2%).
Biến đổi
Hoá lý: Pectin khuếch tán từ bã vào dung môi.
Hoá học: Xảy ra sự thuỷ phân protopectin thành pectin do tác dụng của acid.
Thiết bị: Hệ thống thiết bị trích ly ngược dòng.
Tẩy màu
Mục đích: Nhằm loại bỏ những chất màu có trong dịch trích.
Phương pháp thực hiện: Sử dụng than hoạt tính.
Biến đổi
Hoá lý: Các chất màu hấp phụ lên bề mặt than hoạt tính.
Thiết bị: Bồn chứa hình trụ có cánh khuấy.
Lọc
Mục đích: Loại bỏ tạp chất có trong dịch trích.
Phương pháp thực hiện: Aùp suất lọc = 2,5 at, nhiệt độ lọc = 800C.
Biến đổi cảm quan: Dung dịch trong hơn.
Thiết bị: Thiết bị lọc khung bản.
Cô đặc:
Mục đích: Tách bớt nước ra khỏi dung dịch đến khi nồng độ dung dịch sau đạt 4%.
Phương pháp thực hiện: cô đặc ở điều kiện chân không ở áp suất 0,32 kg/cm2, nhiệt độ 700C, thời gian 3 giờ.
Biến đổi
Hoá lý: Nước bốc hơi khỏi dung dịch.
Thiết bị: Thiết bị cô đặc tuần hoàn cưỡng bức.
Kết tủa pectin
Mục đích: Tạo kết tủa pectin.
Phương pháp thực hiện: Sử dụng dung dịch ethanol 95o(v/v). Tỷ lệ thể tích ethanol : dung dịch pectin = 1 : 1.
Biến đổi
Hoá lý: Pectin từ dạng hoà tan trong dung dịch chuyển sang dạng kết tủa bông xốp.
Thiết bị: Dạng hình trụ có cánh khuấy.
Tách kết tủa
Mục đích: Nhằm tách kết tủa tạo thành ra khỏi dung dịch.
Trong quá trình xử lý bằng ethanol, pectin tạo thành kết tủa màu trắng và nổi thành từng mảng lên trên bề mặt, có thể tách ra khỏi dung dịch dễ dàng.
Phương pháp thực hiện: Tách kết tủa bằng phương pháp lọc.
Thiết bị: Thiết bị lọc ly tâm.
Rửa kết tủa
Mục đích: Loại bỏ những tạp chất bám xung quanh kết tủa pectin.
Phương pháp thực hiện: Sử dụng dung dịch ethanol 95o(v/v). Tỷ lệ khối lượng ethanol : kết tủa pectin = 2 : 1
Thiết bị: Thiết bị hình trụ có cánh khuấy.
Ép kết tủa
Mục đích: Nhằm tách bớt nước ra khỏi kết tủa, chuẩn bị cho quá trình sấy.
Thiết bị: Thiết bị ép trục vít.
Xay nghiền trước khi sấy
Mục đích: Cắt nhỏ khối pectin sau khi ép để chuẩn bị cho quá trình sấy, nâng cao hiệu quả quá trình sấy.
Biến đổi: Giảm kích thước khối kết tủa pectin.
Thiết bị: Thiết bị cắt dao cong.
Sấy pectin
Mục đích: Thu được pectin với độ ẩm 4%.
Phương pháp thực hiện: Sấy đối lưu, tác nhân gia nhiệt là không khí nóng.
Nhiệt dộ không khí to = 95oC, thời gian sấy t = 30phút.
Biến đổi
Hoá lý: Nước bốc hơi khỏi vật liệu sấy (pectin).
Vật lý: Sau khi sấy, vật liệu sấy giảm kích thước.
Thiết bị: Thiết bị sấy băng tải.
Nghiền
Mục đích: Thu được pectin ở dạng bột.
Biến dổi: Giảm kích thước bán thành phẩm sau sấy.
Thiết bị: Thiết bị cắt dao cong.
Rây
Mục đích: Thu được bột pectin đồng nhất.
Thiết bị: Thiết bị rây rung.
Kiểm tra – chuẩn hoá
Mục đích
Quá trình kiểm tra: Đảm bảo các chỉ tiêu sản phẩm như độ tinh khiết, độ ẩm, khối lượng phân tử, khả năng tạo gel …
Quá trình chuẩn hoá: Tuỳ theo yêu cầu ứng dụng riêng biệt, pectin được chuẩn hoá để đáp ứng các yêu cầu khác nhau về tính chất tạo gel và tạo đặc. Có thể phối trộn với saccharose, glucose hoặc các muối đệm hay phối trộn nhiều loại bột pectin với nhau.
Bao gói
Mục đích: Hoàn thiện sản phẩm.
Phương pháp thực hiện: Sản phẩm được bao gói trong bao bì khối lượng 0.5kg và 1kg.
Thiết bị: Thiết bị bao gói chân không.
Sản phẩm pectin
Pectin thu được ở dạng bột, có màu trắng xám nhạt, độ ẩm yêu cầu là 4%.
Tính cân bằng vật chất
Năng suất phân xưởng theo nguyên liệu 3000kg/mẻ. Mỗi ngày làm một mẻ. Mỗi mẻ mất mười sáu giờ tương đương hai ca làm việc. Phân xưởng làm việc theo nhà máy, trung bình mỗi năm làm việc 200 ngày.
Bảng 2.2: Thành phần nguyên liệu, bán thành phẩm, thành phẩm
(tính theo % khối lượng).
Thành phần
Nguyên
Liệu, bán thành
Phẩm, thành phẩm
Nước
Chất khô
Pectin
Nguyên liệu bã ẩm
76
24
4,5
Bã sau khi lựa chọn
76
24
4,5
Bã sau khi rửa
76
24
4,5
Bán thành phẩm sau khi xay nghiền
76
24
1
Dịch trích ly
99
1
Dung dịch sau khi tẩy màu
99
1
Dung dịch sau lọc
99
4
Dung dịch sau khi cô đặc
96
30
Kết tủa thu được sau khi tách
70
30
Kết tủa thu được sau khi rửa
70
30
Kết tủa thu được sau khi ép
25
75
Bán thành phẩm sau xay nghiền
25
75
Bán thành phẩm sau khi sấy
4
96
Bột sau nghiền, rây
4
96
Bảng 2.3: Tỷ lệ tổn thất qua từng quá trình.
STT
Tên quá trình
Tỷ lệ tổn thất theo khối lượng nguyên liệu (%)
1
Lựa chọn
10
2
Rửa bã
0,5
3
Xay nghiền
2
4
Tẩy màu
0,5
5
Lọc
1
6
Tách và rủa kết tủa
2
7
Éùp kết tủa
0,5
8
Nghiền trước sấy
3
9
Sấy
0,5
10
Nghiền, rây
3
Đầu vào
Khối lượng nguyên liệu đầu vào: M1 = 3000 (kg)
Lựa chọn
Khối lượng nguyên liệu sau khi lựa chọn:
M2 = M1 – M1 × 10% = 3000 – 3000× 10% = 2700 (kg)
Rửa
Khối lượng nguyên liệu sau khi rửa:
M3 = M2 – M2 × 0,5% = 2700 – 2700 × 0,5% = 2686,5 (kg)
Xay nghiền
Khối lượng nguyên liệu sau khi xay nghiền:
M4 = M3 – M3 × 2% = 2686,5 -2686,5 × 2% = 2632,77 (kg)
Trích ly
Tỷ lệ nguyên liệu : dung môi trích ly (dung dịch acid HCl loãng) = 1 : 4
Lượng dung môi cần dùng:
M5 = M4 × 4 = 2632,77 × 4 = 10531,08 (kg)
Hiệu suất quá trình trích ly là 80% tức là trung bình 100 kg bã ẩm (hàm lưọng 4,5%) trích ly được 3,6 kg pectin.
Khối lượng pectin trích ly được:
Mptl = M4 × 3,6/100 =2632,77 × 3,6 /100 = 94,78 (kg)
Dung môi trích ly bị bã giữ lại một phần nên xem như tổn thất dung môi là 30%.
Khối lượng dịch trích thu được:
M6 = M5 × 70% + Mptl= 10531,08 × 70% + 94,78 = 7466,54 (kg)
Tẩy màu
Khối lượng dung dịch thu được sau khi tẩy màu:
M7 = M6 – M6 × 0,5%= 7466,54 – 7466,54 × 0,5% = 7429,2 (kg)
Lọc
Khối lượng dung dịch sau khi lọc:
M8 = M7 – M7 × 1% = 7429,2 -7429,2 ×1% = 7354,91 (kg)
Cô đặc
Khối lượng dung dịch thu được sau cô đặc:
M9 = M8 × (100- 99)/ (100- 96)
= 7354,91× (100-99)/(100-96) = 1838,73 (kg)
Kết tủa
Tỷ lệ thể tích ethanol dùng để kết tủa pectin: dung dịch pectin = 1 : 1.
Khối lượng dung dịch vào thiết bị kết tủa:
M10 = M9 ×2 = 1838,73 × 2 = 3677,46 (kg)
Hiệu suất phản ứng kết tủa là 85%.
Khối lượng kết tủa tạo thành:
Mkt = Mptl × 85% = 94,78 × 85% = 80,56 (kg)
Tách và rửa kết tủa
Khối lượng kết tủa thu được sau khi tách và rửa:
M11 = Mkt –Mkt × 2% = 80,56 - 80,56 ×2% = 78,95 (kg)
Éùp kết tủa
Khối lượng kết tủa thu được sau khi ép:
M12 = M11 × (100-70)/(100-25)
= 78,95 × (100-70)/(100-25) = 31,58 (kg)
Khối lượng kết tủa thu được trên thực tế:
M13 = M12- M12 × 0,5% = 31,58 – 31,58 ×0,5%= 31,42 (kg)
Xay nghiền trước khi sấy
M14 = M13 –M13 ×3% = 31,42 -31,42 ×3% = 30,48 (kg)
Sấy kết tủa
Khối lượng bột thu được sau khi sấy (trên lý thuyết):
M15 = M14 × (100-25)/(100-4)
= 30,48× (100-25)/(100-4) = 23,81 (kg)
Khối lượng bột thu được sau khi sấy (trên thực tế):
M16 = M15 –M15× 0,5% = 23,81-23,81 × 0,5% = 23,69 (kg)
Nghiền, rây
Khối lượng bột thu được sau khi nghiền rây:
M17 = M16 – M16 × 3% = 23,69 – 23,69 ×3% = 22,98 (kg)
Bảng 2.4: Tổng cân bằng vật chất cho một mẻ sản xuất của bã ẩm.
STT
Tên quá trình
Bán thành phẩm, thành phẩm thu được sau mỗi quá trình
Khối lượng (kg)
1
Lựa chọn
Nguyên liệu sau lựa chọn
2700
2
Rửa bã
Bã sau khi rửa
2686,5
3
Xay nghiền
Bã sau nghiền
2632,77
4
Trích ly
Dịch trích
7466,54
5
Tẩy màu
Dung dịch sau khi tẩy màu
7429,2
6
Lọc
Dung dịch sau khi lọc
7354,91
7
Cô đặc
Dung dịch sau khi cô đặc
1838,73
8
Kết tủa
Kết tủa tạo thành
80,56
9
Tách, rửa kết tủa
Kết tủa thu được
78,95
10
Eùp kết tủa
Kết tủa sau khi ép
31,42
11
Xay nghiền trước khi sấy
Kết tủa sau xay nghiền
30,48
12
Sấy
Kết tủa khô
23,69
13
Ngiền rây
Bột mịn
22,98
Lựa chọn thiết bị
Quá trình rửa bã
Thiết bị rửa xối tưới
Hình 2.1: Thiết bị rửa xối tưới [25]
Thông số kỹ thuật
Chiều dài: 2,5m
Chiều rộng:1,5m
Chiều cao: 1,6m
Công suất: 3,75 kW
Quá trình nghiền bã
Thiết bị cắt dao cong
Hình 2.2: Thiết bị xay cắt dao cong [18]
Cấu tạo
a - Máy xay dao cong.
1 - Phễu nhận nguyên liệu.
2 - Trục đĩa quay.
3 - Lưỡi dao cong.
Nguyên tắc hoạt động của thiết bị
Nguyên liệu được cho vào phễu nhận nguyên liệu 1. Nguyên liệu sẽ được chuyển đến cơ cấu xay nhờ vít tải là một trục xoắn có bước sóng nhỏ dần về phía cuối 2. Tại cơ cấu xay nguyên liệu bị các lưỡi dao hình chữ thập lắp ở cuối vít tải quay với tốc độ 200 vòng/phút và các lưới kim loại đứng yên đặt sát lưỡi dao hình chữ thập có những lỗ tròn nhỏ dần: đường kính 3mm, 2mm, 1mm. Nguyên liệu xay xong theo lỗ nhỏ của lưới kim loại ra ngoài.
Thông số kỹ thuật
Chiều dài: 2,3m
Chiều rộng:1,3m
Chiều cao: 2,5m
Công suất: 1,1 kW
Quá trình trích ly
Hệ thống thiết bị trích ly ngược dòng
Nguyên lý hoạt động: dòng dung môi chuyển động ngược chiều dòng nhập liệu. Hệ thống gồm bốn thiết bị trích ly, ba thiết bị luôn hoạt động, còn một thiết bị được tháo bã.
Hình 2.3: Hệ thống thiết bị trích ly ngược dòng [19]
Thông số kỹ thuật
Đường kính d=1m
Chiều cao h=7,4m
Số lượng: 4 tank trích ly
Quá trình tẩy màu
Thiết bị dạng hình trụ có cánh khuấy.
Hình 2.4: Thiết bị hình trụ có cánh khuấy [19]
Thông số kỹ thuật
Đường kính d = 2m
Chiều cao h =2,5m
Công suất: 1kW
Quá trình lọc
Thiết bị lọc khung bản.
Hình 2.5: Thiết bị lọc khung bản .[20]
Thông số kỹ thuật
Chiều dài: 3,8m
Chiều rộng: 1,3m
Chiều cao: 1,2m
Công suất: 3kW
Quá trình cô đặc
Thiết bị cô đặc tuần hoàn cưỡng bức.
Hình 2.6: Thiết bị cô đặc [21]
Thông số kỹ thuật
Đường kính:1,5m
Chiều cao: 5,7m
Công suất: 7,2kW
Quá trình kết tủa
Thiết bị hình trụ có cánh khuấy.
Thông số kỹ thuật
Đường kính: 2 m
Chiều cao: 2,5m
Công suất: 1kW
Quá trình tách kết tủa
Thiết bị lọc ly tâm.
Hình 2.7: Thiết bị lọc ly tâm [22]
1.Nhập huyền phù nguyên liệu
2. Tháo pha lỏng
3. Tháo pha rắn (bằng trọng lực)
4.Khoang chứa bã và đĩa
5.Buồng
6. Vít tải
Thông số kỹ thuật
Chiều dài: 2,2m
Chiều rộng:1,1m
Chiều cao:1,5m
Công suất: 4kW
Quá trình rửa kết tủa
Dùng thiết bị hình trụ có cánh khuấy.
Thông số kỹ thuật
Đường kính: 2m
Chiều cao:2,5m
Công suất: 1kW
Quá trình ép kết tủa
Thiết bị ép trục vít.
Hình 2.8: Thiết bị ép trục vít [22]
Thông số kỹ thuật
Chiều dài: 2m
Chiều rộng: 1m
Chiều cao:1,5m
Công suất: 5kW
Quá trình xay nghiền kết tủa trước khi sấy
Thiết bị cắt dao cong.
Thông số kỹ thuật
Chiều dài: 1m
Chiều rộng: 0,6m
Chiều cao: 0,8m
Công suất: 1,1kW
Quá trình sấy kết tủa
Thiết bị sấy băng tải.
Nhiệt độ không khí: 95oC
Thời gian gia nhiệt: 30 phút
Vận tốc dòng khí: 0.5 – 1.5 m/s
Vận tốc băng tải: 1 m/phút
Công suất: 40,4kW
Cấu tạo
Hệ thống 5 băng tải vận chuyển nguyên liệu chuyển động ngược chiều nhau, dài 5 m/băng tải, rộng 1,5m.
Buồng gia nhiệt.
Quạt vận chuyển không khí nóng vào thiết bị.
Bộ phận lọc không khí.
Bộ phận gia nhiệt không khí.
Hình 2.9: Thiết bị sấy băng tải [19]
Nguyên tắc hoạt động: Trong thiết bị, pectin sau khi xay nghiền được vận chuyển bằng hệ thống 5 băng tải chuyển động ngược chiều nhau, khi đi hết băng tải này nguyên liệu rơi xuống băng tải khác đến khi ra khỏi thiết bị. Không khí qua bộ phận lọc được gia nhiệt (95oC) trước khi vào thiết bị. Dòng không khí được phân phối đều nhờ hệ thống phân phối đảm bảo cho quá trình gia nhiệt diễn ra đồng đều. Không khí sau khi trao đổi nhiệt với nguyên liệu sẽ thoát ra ngoài theo ống dẫn khí. Vận tốc băng tải được điều chỉnh thích hợp đảm bảo nguyên liệu được gia nhiệt đủ thời gian trước khi ra khỏi thiết bị.
Quá trình nghiền rây
Thiết bị nghiền dao cong.
Thông số kỹ thuật
Chiều dài: 1m
Chiều rộng: 0,6m
Chiều cao: 0,8m
Công suất: 1,1kW
Thiết bị rây rung
Hình 2.10: Thiết bị rây rung [23]
Thông số kỹ thuật
Chiều cao: 1,5m
Đường kính: 0,8m
Công suất: 1kW
Thiết bị bao gói
Thiết bị bao gói chân không.
Hình 2.11: Thiết bị bao gói chân không [24]
Thông số kỹ thuật
Chiều dài: 0,84m
Chiều rộng: 0,75m
Chiều cao: 1m
Công suất: 1,2kW
Cân bằng năng lượng
Cân bằng nhiệt:
Cân bằng nhiệt cho quá trình cô đặc:
Nhiệt lượng cần cung cấp cho quá trình cô đặc:
Q1 = m1 × c1 ×∆t1
Trong đó:
m1= 7355 kg : khối lượng dung dịch cần cô đặc trong một mẻ.
c1 : nhiệt dung riêng của dung dịch pectin (kJ/kgđộC)
c1 = 4,19 - 2,3X – 0,628X3 [2]
X = 1%: là phần trăm chất khô của dung dịch pectin trước khi cô đặc.
Suy ra c1 = 4,19 -2,3 ×0,1 – 0,628 ×(0,1)3 = 4,17 (kJ/kgđộC)
∆t1 = 70-30 = 40oC
Vậy Q1= 7355× 4,17 ×40 = 1225916,21 (kJ/mẻ)
Cân bằng nhiệt cho quá trình sấy :
Nhiệt lượng cần thiết để nâng nhiệt độ pectin từ 300C lên 900C :
Q2 = m2 ×c2 × ∆t2
m2 = 30,5 kg : khối lượng pectin thu được trước khi sấy.
c2 : nhiệt dung riêng của pectin (kJ/kgđộC)
c2 = 4,19- 2,3X- 0,628X3 [2]
c2 = 4,19 -2,3 × 0.75 – 0,628 × (0,75)3 = 2,2 (kJ/kgđộC)
∆t2 = 90 -30= 60oC
Vậy Q2 = 30,5 × 2,2 × 60 = 4026,11 (kJ)
Nhiệt lượng cần thiết để tách nước từ độ ẩm 25% xuống 4%:
Q3= m3× r [3]
m3= 6,8 kg : lượng nước tách ra trong toàn bộ quá trình sấy.
r: ẩn nhiệt hoá hơi của nước ở 90oC.
r = 2285kJ/kg [1]
Vậy: Q3 = 6,8 × 2285 = 15538 (kJ)
Nhiệt lượng cần thiết để đốt nóng băng tải:
Q4 = m4 ×c4 × ∆t4
m4 : khối lượng băng tải
m4 = khối lượng 1mét băng tải ×chiều dài băng tải.
Có năm băng tải đôi, mỗi băng tải dài 5 mét.
Suy ra chiều dài băng tải là :
L= 5× 2× 5 = 50 (m)
m4 =4 × 50 = 200 (kg)
c4:: nhiệt dung riêng của thép.
c4= 0,459 kJ/kgđộC [1]
∆t4= 90- 30 = 60oC
Vậy Q4= 200 × 0,459 × 60 =5517,6 (kJ)
Nhiệt lượng hao phí ra môi trường chiếm khoảng 30% tổng Q2, Q3, Q4
Q5 = 0,3 × (Q2+ Q3 +Q4)= 0,3 ×(4026,11+ 15538 +5517,6) =7524,51 (kJ)
Tổng nhiệt lượng cần cung cấp cho quá trình sấy:
Qsấy = Q2 + Q3 +Q4 +Q5 = 4026,11+ 15538 + 5517,6 + 7524,51 = 32606, 23 (kJ/mẻ)
Vậy nhiệt lượng cần thiết cho sản xuất một mẻ là:
Q0 =Q1 + Qsấy = 1225916,21 + 32606,23 = 1228522,4 (kJ/mẻ)
Tính nồi hơi:
Nhiệt lượng cần thiết cho quá trình cô đặc trong một mẻ là: Q1 = 1225916,21 (kJ/mẻ)
Aån nhiệt hoá hơi của nước ở 1000C là r= 2260 kJ/kg. [1]
Lượng hơi cần thiết:
G= Q1 / r= 1225916,21 / 2260 = 542,44 (kg)
Lượng hơi cần trong thực tế (vì hiệu suất nồi hơi không đạt 100%):
Ghơi = G/ η = 542,44 / 0,7 = 774,91 (kg)
η : hiệu suất của nồi hơi.
Chọn η = 70%
Năng suất nồi hơi:
N= Ghơi / thời gian làm việc củathiết bị cô đặc trong một mẻ = 774,91/ 3 = 258,3 (kg/h)
Chọn nồi hơi có các thông số kỹ thuật:
Năng suất :300kg/h
Aùp suất làm việc: 10 kg/cm2
Phân xưởng nên có hai nồi hơi, một nồi hoạt động, một nồi để phòng khi có sự cố xảy ra vẫn có thể tiếp tục sản xuất mà không bị gián đoạn.
Tính điện:
Điện dùng trong phân xưởng có hai loại:
-Điện động lực: điện vận hành thiết bị.
-Điện dân dụng: điện chiếu sáng.
Điện sản xuất
Bảng 2.5: Công suất các thiết bị chính trong phân xưởng.
STT
Tên thiết bị
Công suất
Số lượng
Tổng công suất
1
Thiết bị rửa xối tưới
3,75 kW
1
3,75 kW
2
Thiết bị xay nghiền bã
1,1 kW
4
4,4 kW
3
Thiết bị tẩy màu
kW1
1
kW1
4
Thiết bị lọc
3 kW
1
3 kW
5
Thiết bị cô đặc
7,2kW
1
7,2 kW
6
Thiết bị kết tủa
kW1
1
kW1
7
Thiết bị lọc tách kết tủa
4 kW
1
4 kW
8
Thiết bị rửa kết tủa
1 kW
1
1 kW
9
Thiết bị ép kết tủa
5kW
1
5 kW
10
Thiết bị xay nghiền
1,1 kW
1
1,1 kW
11
Thiết bị sấy băng tải
40,4 kW
1
40,4 kW
12
Thiết bị nghiền
1,1 kW
1
1,1 kW
13
Thiết bị rây
1 kW
1
1 kW
14
Thiết bị bao gói chân không
1,2 kW
1
1,2 kW
Tổng
Wk 75,15
Tổng công suất điện của các thiết bị chính: 75,15 kW
Công suất của hệ thống cấp nước, bơm… lấy bằng 10% tổng công suất thiết bị chính.
Suy ra công suất điện động lực của phân xưởng:
Pđl = 1,1 × 75,15 = 82,665 (kW)
Công suất tính toán:
Pđltt = k ×Pđl = 0,6 × 82,665 = 49,6 (kW)
Trong đó k = 0,6 là hệ số sử dụng không đồng thời.
Điện dân dụng:
Lấy bằng 10% điện động lực:
Pdd = 0,1×Pđl = 0,1 × 82,665= 8,266 (kW)
Công suất tính toán:
Pddtt =k × Pdd = 0,8 × 8,266 = 6,612 (kW)
Trong đó k= 0,8 là hệ số sử dụng không đồng thời.
Vậy tổng lượng điện cho toàn phân xưởng là:
Pt =Pđltt + Pddtt = 49,6 + 6,612= 56,212 (kW)
Bố trí mặt bằng phân xưởng
Phân xưởng sản xuất
Xưởng có hai cửa ra vào chính để vận chuyển nguyên liệu, sản phẩm, hai cửa ra vào phụ nối giữa các phòng. Xưởng có tất cả mười hai cửa sổ để tận dụng ánh sáng tự nhiên và để thông gió.
Diện tích phân xưởng sản xuất
Bảng 2.6: Diện tích chiếm chỗ của các thiết bị tron