Tài liệu Thiết kế nhà máy chế biến rau quả với hai mặt hàng đồ hộp cà chua tự nhiên năng suất 1,5 tấn sản phẩm giờ và bột cam hòa tan năng suất 32 tấn nguyên liệu ca

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HÓA THIẾT KẾ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN RAU QUẢ VỚI HAI MẶT HÀNG: ĐỒ HỘP CÀ CHUA TỰ NHIÊN – NĂNG SUẤT 1,5 TẤN SẢN PHẨM/GIỜ. BỘT CAM HÒA TAN – NĂNG SUẤT 32 TẤN NGUYÊN LIỆU/CA. Sinh viên thực hiện: HUỲNH ĐỨC THUẬN Số thẻ SV: 107140101 Lớp: 14H2A Đà Nẵng – Năm 2019 TÓM TẮT Đồ hộp cà chua tự nhiên và bột cam hòa tan là hai sản phẩm quen thuộc và ưa chuộng của mỗi gia đình. Xuất phát từ nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu ngày càng cao, công nghệ chế biến sau thu hoạch giúp đa dạng hóa và tăng thời gian bảo quản sản phẩm, do đó xây dựng nhà máy chế biến hai mặt hàng trên là cần thiết và phù hợp với tình hình thực tế hiện nay. Chính vì lí do đó em được giao đề tài: “Thiết kế nhà máy chế biến rau quả” với hai mặt hàng: - Mặt hàng: đồ hộp cà chua tự nhiên – năng suất 1,5 tấn sản phẩm/giờ. - Mặt hàng: bột cam hòa tan – năng suất 32 tấn nguyên liệu/ca. Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm 9 chương: - Chương 1 : Lập luận kinh tế kỹ thuật - Chương 2 : Tổng quan - Chương 3 : Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ - Chương 4 : Tính cân bằng vật chất - Chương 5 : Tính nhiệt - Chương 6: Tính và chọn thiết bị - Chương 7: Tính xây dựng và quy hoạch tổng mặt bằng - Chương 8: Kiểm tra sản xuất – Kiểm tra chất lượng - Chương 9: An toàn lao động – vệ sinh xí nghiệp – phòng chống cháy nổ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HÓA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên SV: HUỲNH ĐỨC THUẬN Số thẻ SV: 107140101 Lớp: 14H2A Ngành: Công nghệ thực phẩm Khoa: Hóa 1. Tên đề tài : THIẾT KẾ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN RAU QUẢ 2. Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ với kết quả thực hiện 3. Các số liệu ban đầu : gồm hai sản phẩm - Bột cam hòa tan – Năng suất: 32 tấn nguyên liệu/ca. - Đồ hộp rau tự nhiên – Nguyên liệu: Cà chua – Năng suất: 1,5 tấn sản phẩm/giờ. 4. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán - Mục lục - Lời mở đầu - Chương 1: Lập luận kinh tế - Chương 2: Tổng quan ( nguyên liệu, sản phẩm, chọn phương án thiết kế) - Chương 3: Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ - Chương 4: Tính cân bằng vật chất - Chương 5: Tính nhiệt - Chương 6: Tính và chọn thiết bị - Chương 7: Tính xây dựng và quy hoạc tổng mặt bằng - Chương 8: Kiểm tra sản xuất – Kiểm tra chất lượng - Chương 9: An toàn lao động – Vệ sinh xí nghiệp – Phòng chống cháy nổ - Kết luận - Tài liệu tham khảo - Phụ lục - Các bản vẽ khổ A3 đính kèm 5. Các bản vẽ và đồ thị - Bản vẽ số 1: Sơ đồ kỹ thuật quy trình công nghệ (A0) - Bản vẽ số 2: Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính (A0) - Bản vẽ số 3: Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính (A0) - Bản vẽ số 4: Bản vẽ đường ống (A0) - Bản vẽ số 5: Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy (A0) 6. Họ tên người hướng dẫn: Trần Thế Truyền 7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 12/02/2019 8. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 27/05/2019 Đà Nẵng, ngày … tháng … năm 2019 TRƯỞNG BỘ MÔN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Đặng Minh Nhật Trần Thế Truyền Kết quả điểm đánh giá Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho bộ môn Ngày …. Tháng …. Năm 2019 Ngày …. Tháng …. Năm 2019 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) LỜI NÓI ĐẦU Sau hơn ba tháng em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp đúng thời gian quy định. Để có kết quả như ngày hôm nay em đã được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ, động viên từ thầy cô, bạn bè và gia đình giúp em có thêm động lực hoàn thành đúng tiến độ. Tuy thời gian làm đồ án không dài nhưng em có rất nhiều trải nghiệm quý báu của quãng đời sinh viên. Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này nhờ có sự giúp đỡ rất lớn của thầy giáo hướng dẫn Trần Thế Truyền. Qua đây em xin gửi lời cám ơn chân thành nhất, sâu sắc nhất đến thầy giáo Trần Thế Truyền đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp vừa qua. Kính chúc thầy sức khỏe để tiếp tục sự nghiệp hướng dẫn cho những thế hệ sinh viên tiếp theo. Xin chân thành gửi lời cám ơn đến tập thể thầy cô giáo Khoa Hóa Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt là các thầy cô trong bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm đã dạy dỗ em trong suốt 5 năm ngồi trên ghế giảng đường đại học. Những kiến thức mà các thầy, các cô đã truyền đạt cho em trong 5 năm qua chính là nền tảng vững chắc, là hành trang để em bước vào đời và thực hiện hóa các kiến thức đã được học. Em xin cảm ơn bạn bè và gia đình luôn bên cạnh động viên và tạo điều kiện tốt nhất cho em học tập. Em xin chân thành cám ơn! Đà Nẵng, tháng 05 năm 2019 Sinh viên Huỳnh Đức Thuận i CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp này là của em dựa trên sự nghiên cứu, tìm hiểu từ các số liệu thực tế và được thực hiện theo đúng sự chỉ dẫn của giáo viên hướng dẫn. Mọi sự tham khảo sử dụng trong đồ án đều được trích dẫn từ các nguồn tài liệu nằm trong danh mục tài liệu tham khảo. Sinh viên thực hiện Huỳnh Đức Thuận ii MỤC LỤC TÓM TẮT NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU .................................................................................................................. i CAM ĐOAN ....................................................................................................................ii MỤC LỤC ...................................................................................................................... iii MỤC LỤC HÌNH ............................................................................................................ ix MỤC LỤC BẢNG ........................................................................................................... x LỜI MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 1 CHƯƠNG 1. LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT ......................................................... 2 1.1. Địa điểm xây dựng nhà máy ................................................................................. 2 1.2. Một số điều kiện khí hậu tại nhà máy ................................................................... 2 1.3. Vùng nguyên liệu .................................................................................................. 3 1.4. Hợp tác hóa ........................................................................................................... 3 1.5. Nguồn cung cấp điện, nước................................................................................... 3 1.6. Nguồn cung cấp hơi đốt ........................................................................................ 4 1.7. Hệ thống giao thông vận tải .................................................................................. 4 1.8. Hệ thống xử lý nước thải ....................................................................................... 4 1.9. Nguồn nhân lực của nhà máy ................................................................................ 5 1.10. Khả năng tiêu thụ của nhà máy ........................................................................... 5 1.11. Năng suất của nhà máy ....................................................................................... 5 CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN ............................................................................................ 6 2.1. Đồ hộp cà chua tự nhiên........................................................................................ 6 2.1.1. Nguyên liệu cà chua ....................................................................................... 6 iii 2.1.2. Sản phẩm đồ hộp cà chua tự nhiên:.............................................................. 11 2.2. Bột cam hòa tan ................................................................................................... 11 2.2.1. Nguyên liệu cam .......................................................................................... 11 2.2.2. Maltodextrin ................................................................................................. 16 2.2.3. Sản phẩm bột cam hòa tan............................................................................ 17 2.3. Chọn phương án thiết kế ..................................................................................... 18 2.3.1. Đồ hộp cà chua tự nhiên............................................................................... 18 2.3.2. Bột cam hòa tan ............................................................................................ 19 CHƯƠNG 3. CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ................... 21 3.1. Quy trình sản xuất đồ hộp cà chua tự nhiên ........................................................ 21 3.1.1. Quy trình sản xuất ........................................................................................ 21 3.1.2. Thuyết minh quy trình công nghệ ................................................................ 22 3.2. Quy trình sản xuất bột cam hòa tan ..................................................................... 25 3.2.1. Quy trình sản xuất ........................................................................................ 25 3.2.2. Thuyết minh quy trình .................................................................................. 26 CHƯƠNG 4. TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT ............................................................. 31 4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy .......................................................................... 31 4.1.1. Biểu đồ thu hoạch nguyên liệu ..................................................................... 31 4.1.2. Biểu đồ nhập liệu của nhà máy .................................................................... 31 4.1.3. Biểu đồ sản xuất ........................................................................................... 32 4.2. Tính cân bằng cho dây chuyền sản xuất bột cam hòa tan ................................... 33 4.2.1. Hao hụt qua từng công đoạn ........................................................................ 33 4.2.2. Tính cân bằng vật chất ................................................................................. 33 4.3. Tính cân bằng cho dây chuyền sản xuất đồ hộp cà chua tự nhiên ...................... 38 iv 4.3.1. Hao hụt từng công đoạn ............................................................................... 39 4.3.2. Tính toán cân bằng vật chất ......................................................................... 39 CHƯƠNG 5. TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT ..................................................................... 45 5.1. Tính hơi ............................................................................................................... 45 5.1.1. Tính nhiệt cho dây chuyền sản xuất bột cam hòa tan .................................. 45 5.1.2. Tính nhiệt cho quy trình đồ hộp cà chua tự nhiên........................................ 47 5.1.3. Tính nồi hơi .................................................................................................. 47 5.2. Tính nước ............................................................................................................ 48 5.2.1. Tính nước dùng cho sản xuất ....................................................................... 48 5.2.2. Nước dùng cho nồi hơi ................................................................................. 49 5.2.3. Nước dùng cho sinh hoạt ............................................................................. 49 CHƯƠNG 6. TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ ................................................................... 51 6.1. Dây chuyền sản xuất bột cam hòa tan ................................................................. 51 6.1.1. Cân nguyên liệu............................................................................................ 51 6.1.2. Băng tải lựa chọn, phân loại ......................................................................... 51 6.1.3. Thiết bị rửa ................................................................................................... 52 6.1.4. Thiết bị chần ................................................................................................. 53 6.1.5. Băng tải bóc vỏ............................................................................................. 54 6.1.6. Thiết bị ép .................................................................................................... 55 6.1.7. Thiết bị lọc ................................................................................................... 56 6.1.8. Thiết bị cô đặc .............................................................................................. 57 6.1.9. Thiết bị phối trộn .......................................................................................... 58 6.1.10. Thiết bị sấy phun ........................................................................................ 59 6.1.11. Thiết bị rây ................................................................................................. 60 v 6.1.12. Thiết bị bao gói .......................................................................................... 60 6.1.13. Thùng chứa ................................................................................................. 61 6.1.14. Bơm ............................................................................................................ 62 6.1.15. Thùng chứa maltodextrin ........................................................................... 62 6.2. Thiết bị cho dây chuyền sản xuất đồ hộp cà chua tự nhiên................................. 63 6.2.1. Cân nguyên liệu............................................................................................ 63 6.2.2. Băng tải lựa chọn.......................................................................................... 64 6.2.3. Thiết bị rửa xối ............................................................................................. 65 6.2.4. Thiết bị rửa bóc vỏ ....................................................................................... 66 6.2.5. Thiết bị vào hộp ........................................................................................... 67 6.2.6. Hệ thống chiết rót ......................................................................................... 67 6.2.7. Thùng chứa dịch nước muối ........................................................................ 68 6.2.8. Thiết bị thanh trùng cao áp........................................................................... 69 6.2.9. Thiết bị dán nhãn .......................................................................................... 70 CHƯƠNG 7. TÍNH TOÁN XÂY DỰNG TRONG TỔNG MẶT BẰNG .................... 71 7.1. Số công nhân ....................................................................................................... 71 7.1.1. Lực lượng lao động trong sản xuất .............................................................. 71 7.1.2. Nhân lực phòng hành chính ......................................................................... 73 7.1.3. Nhân lực làm ở các nhà xưởng..................................................................... 74 7.2. Tính xây dựng ..................................................................................................... 75 7.2.1. Phân xưởng sản xuất chính .......................................................................... 75 7.2.2. Kho nguyên liệu ........................................................................................... 76 7.2.3. Kho thành phẩm ........................................................................................... 77 7.2.4. Kho chứa phụ gia ...................................................................................... 78 vi 7.2.5. Khu hành chính ............................................................................................ 79 7.2.6. Nhà sinh hoạt vệ sinh ................................................................................... 79 7.2.7. Nhà ăn .......................................................................................................... 80 7.2.8. Phòng bảo vệ ................................................................................................ 81 7.2.9. Khu xử lý nước thải...................................................................................... 81 7.2.10. Phân xưởng cơ điện .................................................................................... 81 7.2.11. Khu lò hơi................................................................................................... 81 7.2.12. Nhà cân ....................................................................................................... 81 7.2.13. Nhà thường trực ......................................................................................... 81 7.2.14. Nhà để xe .................................................................................................... 81 7.2.15. Trạm biến áp............................................................................................... 82 7.2.16. Máy phát điện ............................................................................................. 82 7.2.17. Bể chứa nước.............................................................................................. 82 7.2.18. Đài bơm............................................................................... 82_Toc9764977 7.2.19. Phòng kiểm nghiệm.................................................................................... 82 7.2.20. Phòng dụng cụ cứu hỏa .............................................................................. 82 7.2.21. Diện tích đất mở rộng................................................................................. 82 7.3. Tính khu đất xây dựng nhà máy .......................................................................... 82 7.3.1. Diện tích khu đất .......................................................................................... 82 7.3.2. Tính hệ số Ksd .............................................................................................................................................. 83 CHƯƠNG 8. KIỂM TRA SẢN XUẤT – KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG ....................... 85 8.1. Kiểm tra nguồn nguyên liệu vào ......................................................................... 85 8.1.1. Kiểm tra nguyên liệu cam và cà chua mới nhập về ..................................... 85 8.1.2. Kiểm tra nguyên liệu trong quá trình bảo quản ........................................... 85 vii 8.1.3. Kiểm tra nguyên liệu trước khi đưa vào chế biến ........................................ 86 8.1.4. Kiểm tra nguyên liệu phụ ............................................................................. 86 8.2. Kiểm tra công đoạn sản xuất ............................................................................... 86 8.2.1. Dây chuyển sản xuất bột cam hòa tan .......................................................... 86 8.2.2. Kiểm tra dây chuyền đồ hộp cà chua tự nhiên ............................................. 87 8.3. Kiểm tra chất lượng sản phẩm ............................................................................ 88 8.3.1. Mặt hàng bột cam hòa tan ............................................................................ 88 8.3.2. Mặt hàng đồ hộp cà chua tự nhiên ............................................................... 88 CHƯƠNG 9. AN TOÀN LAO ĐỘNG – VỆ SINH XÍ NGHIỆP ................................. 90 9.1. An toàn lao động ................................................................................................. 90 9.1.1. Các nguyên nhân gây ra tai nạn ................................................................... 90 9.1.2. Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động .................................................. 90 9.1.3. Những yêu cầu về an toàn lao động ............................................................. 91 9.2. Vệ sinh công nghiệp ............................................................................................ 93 9.2.1. Vệ sinh công nhân ........................................................................................ 93 9.2.2. Vệ sinh máy móc, thiết bị ............................................................................ 93 9.2.3. Vệ sinh xí nghiệp ......................................................................................... 93 9.2.4. Vấn đề xử lí nước thải .................................................................................. 94 9.2.5. Xử lý phế liệu của quá trình sản xuất ........................................................... 94 KẾT LUẬN .................................................................................................................... 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................. 96 viii MỤC LỤC HÌNH Hình 2.1 - Quả cà chua ..................................................................................................... 6 Hình 2.2 - Quả cam ........................................................................................................ 12 Hình 2.3 - Cam Valencia ................................................................................................ 13 Hình 2.4 - Cam Navel .................................................................................................... 13 Hình 2.5 - Cam Blood .................................................................................................... 14 Hình 2.6 - Sản phẩm bột cam hòa tan ............................................................................ 18 Hình 3.1 - Sơ đồ quy trình sản xuất đồ hộp cà chua tự nhiên ........................................ 21 Hình 3.2 - Sơ đồ quy trình sản xuất bột cam hòa tan ..................................................... 25 Hình 5.1 - Nồi hơi .......................................................................................................... 48 Hình 6.1 - Cân nguyên liệu ZEMIC ............................................................................... 51 Hình 6.2 - Thiết bị rửa ngâm xối .................................................................................... 53 Hình 6.3 - Thiết bị chần băng tải .................................................................................... 54 Hình 6.4 - Thiết bị ép trục vít ......................................................................................... 55 Hình 6.5 - Thiết bị lọc khung bản .................................................................................. 56 Hình 6.6 - Thiết bị cô đặc chân không 3 nồi .................................................................. 57 Hình 6.7 - Thiết bị phối trộn đáy nón ............................................................................. 58 Hình 6.8 - Thiết bị sấy phun ........................................................................................... 59 Hình 6.9 - Thiết bị rây .................................................................................................... 60 Hình 6.10 - Thiết bị bao gói ........................................................................................... 61 Hình 6.11 - Bơm ............................................................................................................. 62 Hình 6.12 - Cân nguyên liệu .......................................................................................... 64 Hình 6.13 - Thiết bị rửa xối............................................................................................ 66 Hình 6.14 - Thiết bị vào hộp .......................................................................................... 67 Hình 6.15 - Hệ thống chiết rót dịch và ghép nắp ........................................................... 68 Hình 6.16 - Thiết bị thanh trùng cao áp ......................................................................... 69 Hình 6.17 - Thiết bị dán nhãn ........................................................................................ 70 ix MỤC LỤC BẢNG Bảng 2.1 - Thành phần một số chất khoáng có trong 100g cà chua ................................ 8 Bảng 2.2 - Hàm lượng vitamin có trong 100g cà chua .................................................... 8 Bảng 2.3 - Thành phần hóa học của cam ....................................................................... 15 Bảng 2.4 - Chỉ tiêu Maltodextrin sử dụng trong bột cam hòa tan .................................. 17 Bảng 4.1 - Biểu đồ thu hoạch nguyên liệu ..................................................................... 31 Bảng 4.2 - Biểu đồ nhập liệu của nhà máy .................................................................... 31 Bảng 4.3 - Số ngày sản xuất trong năm ......................................................................... 32 Bảng 4.4 - Biểu đồ sản xuất ........................................................................................... 32 Bảng 4.5 - Số ngày làm việc/ số ca của các tháng và cả năm ........................................ 33 Bảng 4.6 - Hao hụt từng công đoạn của dây chuyền sản xuất bột cam hòa tan ............. 34 Bảng 4.7 - Bảng tổng kết nguyên liệu và bán thành phẩm qua từng công đoạn ............ 38 Bảng 4.8 - Hao hụt từng công đoạn trong dây chuyền sản xuất đồ hộp cà chua tự nhiên ............................................................................................................................................39 Bảng 4.9 - Bảng tổng kết nguyên liệu và bán thành phầm qua từng công đoạn ............ 44 Bảng 4.10 - Lượng phụ gia và nước sử dụng trong sản xuất đồ hộp cà chua tự nhiên 44 Bảng 5.1 - Bảng tổng kết sử dụng hơi ............................................................................ 47 Bảng 5.2 - Thông số nồi hơi ........................................................................................... 48 Bảng 5.3 - Bảng tổng kết sử dụng nước ......................................................................... 50 Bảng 6.1 - Thông số kỹ thuật của cân ZEMIC .............................................................. 51 Bảng 6.2 - Thông số kỹ thuật thiết bị rửa ngâm xối ...................................................... 53 Bảng 6.3 - Thông số kỹ thuật thiết bị chần băng tải ...................................................... 54 Bảng 6.4 - Thông số kỹ thuật thiết bị ép trục vít............................................................ 55 Bảng 6.5 - Thông số kỹ thuật thiết bị lọc ....................................................................... 56 Bảng 6.6 - Thông số kỹ thuật hệ cô đặc 3 nồi ................................................................ 57 Bảng 6.7 - Thông số kỹ thuật thiết bị phối trộn ............................................................. 58 Bảng 6.8 - Thông số kỹ thuật của thiết bị sấy phun ....................................................... 59 Bảng 6.9 - Thông số kỹ thuật thiết bị rây ....................................................................... 60 Bảng 6.10 - Thông số thiết bị bao gói ............................................................................ 61 x Bảng 6.11 - Thông số bơm ............................................................................................. 62 Bảng 6.12 - Bảng tổng kết thiết bị sử dụng cho dây chuyền bột cam hòa tan ............... 63 Bảng 6.13 - Thông số kỹ thuật cân nguyên liệu ............................................................. 64 Bảng 6.14 - Thông số thiết bị rửa xối ............................................................................ 66 Bảng 6.15 - Thông số thiết bị vào hộp ........................................................................... 67 Bảng 6.16 - Thông số thiết bị rót và ghép nắp ............................................................... 68 Bảng 6.17 - Thông số kỹ thuật thiết bị thanh trùng cao áp ............................................ 69 Bảng 6.18 - Thông số thiết bị dán nhãn ......................................................................... 70 Bảng 6.19 - Bảng tổng kết thiết bị sử dụng trong dây chuyền đồ hộp cà chua tự nhiên70 Bảng 7.1 - Nhân lực sản xuất dây chuyền đồ hộp cà chua tự nhiên ............................... 71 Bảng 7.2 - Nhân lực sản xuất dây chuyền bột cam hòa tan ........................................... 72 Bảng 7.3 - Nhân lực phòng hành chính .......................................................................... 73 Bảng 7.4 - Nhân lực ở các nhà xưởng ............................................................................ 74 Bảng 7.5 - Bảng tổng kết các hạng mục xây dựng ......................................................... 84 xi Thiết kế nhà máy chế biến rau quả LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật và kinh tế của nước ta thì chất lượng cuộc sống của người dân ngày càng tăng, từ đó kéo theo ngành công nghệ chế biến thực phẩm đã trổi dậy và phát triển mạnh mẽ. Do đó, trong khẩu phần ăn hàng ngày, ngoài nguồn dinh dưỡng cơ bản là tinh bột, protein, lipit, con người còn quan tâm đến những chất vi lượng cần thiết cho cơ thể như vitamin, chất khoáng. Do đó nhu cầu thị trường về sản phẩm rau quả qua chế biến cũng ngày càng tăng lên. Công nghiệp chế biến rau quả là một ngành công nghiệp mà ở đó nó sử dụng các loại rau quả tươi mới được thu hoạch làm nguyên liệu đầu vào nhằm chế biến, biến đổi chúng thành các loại rau quả vẫn còn nguyên giá trị ban đầu của nó nhưng chất lượng cao hơn, an toàn vệ sinh hơn, thời gian bảo quản được lâu hơn. Việt Nam là đất nước có khí hậu nhiệt đới nên thuận lợi để trồng các loại rau quả cho năng suất lớn, đem lại thu nhập cho quốc gia thông qua xuất khẩu như: cà chua, cam, chuối, bưởi... Trong đó cà chua và cam có giá trị dinh dưỡng cao được nhiều người ưa thích và là một trong những sản phẩm được xuất khẩu khá nhiều. Cam, cà chua được biết đến không chỉ dùng để ăn trái khi còn tươi mà còn có thể chế biến các sản phẩm thực phẩm khác có giá trị dinh dưỡng cao. Và trong số các sản phẩm đó có đồ hộp cà chua tự nhiên và bột cam hòa tan là những sản phẩm đặc trưng của hai loại quả này. Với ý nghĩa và mục đích của việc phát triển ngành chế biến rau quả, em được nhận đề tài: “Thiết kế nhà máy chế biến rau quả với hai mặt hàng: - Đồ hộp cà chua tự nhiên – Năng suất: 1,5 tấn sản phẩm/giờ. - Bột cam hòa tan – Năng suất: 32 tấn nguyên liệu/ca.” Sinh viên thực hiện: Huỳnh Đức Thuận Giáo viên hướng dẫn: Trần Thế Truyền 1 Thiết kế nhà máy chế biến rau quả CHƯƠNG 1. LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT Để chọn nhà máy sản xuất bất kỳ một sản phẩm nào cũng phải xem xét nhiều vấn đề, địa điểm được chọn phải đảm bảo được các yêu cầu về: − Vị trí nhà máy gần vùng nguyên liệu và tiêu thụ − Cung cấp điện năng dễ dàng − Cấp thoát nước thuận lợi − Giao thông vận chuyển thuận lợi − Có khả năng cung cấp nguồn nhân lực cho nhà máy − Thuận lợi cho việc liên hiệp hóa Trên cơ sở phân tích các dữ liệu thực tế, thời vụ nguyên liệu, khí hậu, vị trí địa lý và các điều kiện điện, nước, phương tiện giao thông trong vùng, em quyết định chọn địa điểm xây dựng nhà máy chế biến rau quả với sản phẩm là bột cam hòa tan và đồ hộp cà chua tự nhiên tại khu công nghiệp Long Đức, thị xã Trà Vinh, tỉnh Trà Vinh. 1.1. Địa điểm xây dựng nhà máy Nhà máy được xây dựng tại thị xã Trà Vinh, tỉnh Trà Vinh. Đây là trung tâm thu nhận nguyên liệu của các huyện trong tỉnh. 1.2. Một số điều kiện khí hậu tại nhà máy Nằm ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long, khu vực chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa ven biển. Khí hậu tại nhà máy nằm trong vùng chia làm hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô: [16] − Mùa khô bắt đầu từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau. − Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến cuối tháng 11. − Nhiệt độ trung bình năm 26 ÷ 27,60C, độ ẩm trung bình là 84%. − Lượng mưa hàng năm vào khoảng 1588 mm, phân bố không ổn định và phân hóa theo thời gian và không gian. Thị xã Trà Vinh là nơi có ngày mưa cao nhất nhì trong tỉnh với 98 ngày/năm. Sinh viên thực hiện: Huỳnh Đức Thuận Giáo viên hướng dẫn: Trần Thế Truyền 2 Thiết kế nhà máy chế biến rau quả − Gió: Tốc độ gió đạt cao nhất khoảng 4÷5 m/s (chủ yếu trong tháng 2, 3) thường mạnh vào buổi chiều, giảm dần theo hướng từ biển vào đất liền, tần suất lặng gió 20÷50%. Hướng gió chủ đạo trong khu vực là Tây Nam. 1.3. Vùng nguyên liệu Nhà máy đặt tại thị xã Trà Vinh, tỉnh Trà Vinh là một trong những vùng nguyên liệu tập trung và chuyên canh của cả nước. Nguồn nguyên liệu cam chủ yếu được thu mua ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long như Bến Tre, Tiền Giang, Vĩnh Long, Cần Thơ, Hậu Giang… Cà chua thường trồng nhiều chủ yếu ở đồng bằng và trung du phía Bắc. Ở các tỉnh phía nam trước đây chủ yếu trồng ở Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng. Nguyên liệu được vận chuyển bằng đường bộ hoặc đường thủy. Vì vậy xây dựng nhà máy Trà Vinh là hợp lí, đảm bảo được nguồn nguyên liệu liên tục, chất lượng và giá thành vận chuyển rẻ hơn nhiều so với các nơi khác. Với thế mạnh các vùng nguyên liệu chuyên canh và tập trung nên lượng nguyên liệu có thể đáp ứng được cho nhà máy hoạt động quanh năm. 1.4. Hợp tác hóa Nhà máy phải hợp tác chặt chẽ với người dân trồng cam và cà chua để thu hoạch đúng thời gian, đúng độ chín, đảm bảo năng suất nhà máy. Nhà máy hợp tác về mọi mặt với các nhà máy khác về phương diện kỹ thuật và kinh tế. Ngoài ra còn hợp tác với các nhà máy khác về bao bì, hộp carton, các cơ sở sản xuất nguyên liệu phụ khác. Nhà máy có thể liên doanh với các đối tác nước ngoài để giới thiệu sản phẩm, tìm kếm thị trường xuất khẩu như: Mỹ, Châu Âu, Nhật Bản… Thu hút vốn đầu tư và trang thiết bị hiện đại, nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm. 1.5. Nguồn cung cấp điện, nước Nhà máy sản xuất đồ hộp rau quả trong quá trình hoạt động cần công suất điện khá lớn, lượng điện chủ yếu sử dụng cho các thiết bị lạnh, bơm nước, còn lại là điện chiếu sáng và sinh hoạt. Nhà máy sử dụng mạng lưới điện quốc gia qua máy biến thế riêng của nhà máy. Hiệu điện thế sử dụng cho nhà máy là 220V và 380V. Sinh viên thực hiện: Huỳnh Đức Thuận Giáo viên hướng dẫn: Trần Thế Truyền 3 Thiết kế nhà máy chế biến rau quả Tuy nhiên để đảm bảo trong quá trình sản xuất, chế biến liên tục và an toàn về điện, nhà máy có máy phát điện dự phòng riêng dùng nhiên liệu Diesel. Nguồn nước: nước dùng cho nhà máy với mục đích chế biến, vệ sinh thiết bị và dùng cho sinh hoạt được lấy từ nhà máy nước sông Hậu với công suất khoảng 18000 m 3/ngày đêm. 1.6. Nguồn cung cấp hơi đốt Nhà máy sử dụng hơi đốt cung cấp cho lò hơi riêng của nhà máy, sử dụng dầu FO được cung cấp bởi các cửa hàng xăng dầu trong tỉnh. 1.7. Hệ thống giao thông vận tải Nhà máy đặt tại vị trí hết sức thuận tiện cho cả vận chuyển đường bộ, đường thủy. Trà Vinh nằm ở phía Đông Nam đồng bằng sông Cửu Long, giữa hai con sông là sông Cổ Chiên và sông Hậu, phía Bắc là tỉnh Bến Tre được ngăn cách bởi sông Cổ Chiên, phía Tây Nam giáp với tỉnh Sóc Trăng và thành phố Cần Thơ qua ranh giới sông Hậu, phía Tây giáp với Vĩnh Long, phía Đông là biển Đông. − Đường bộ: tuyến thông thương đường bộ nối Trà Vinh với các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long và vùng kinh tế trọng điểm phía Nam là quốc lộ 53. − Đường thủy: Trà Vinh nằm trên tuyến vận tải hàng hải quốc tế qua cửa Định An rất phù hợp với việc phát triển cảng biển, nối cả trong nước với quốc tế. Với hệ thống giao thông thuận lợi nên việc nhập nguyên liệu và tiêu thụ sản phẩm rất thuận lợi và nhanh chóng. 1.8. Hệ thống xử lý nước thải Nhà máy đồ hộp sử dụng một lượng nước rất lớn vì thế nhà máy sử dụng hệ thống nước từ sông Cổ Chiên và sông Hậu qua xử lý để đảm bảo cung cấp nước cho sản xuất. Lượng nước thải của nhà máy đồ hộp rau quả rất nhiều và chủ yếu là các chất hữu cơ có thành phần hữu cơ không độc hại được đưa vào hệ thống xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn cho phép. Tùy theo mục đích sử dụng nước cho từng khâu, nên có thể tận dụng lượng nước thải này để tưới đất canh tác. Sinh viên thực hiện: Huỳnh Đức Thuận Giáo viên hướng dẫn: Trần Thế Truyền 4 Thiết kế nhà máy chế biến rau quả 1.9. Nguồn nhân lực của nhà máy Công nhân chủ yếu được tuyển dụng ở địa phương để giảm chi phí xây dựng khu tập thể cho công nhân. Công nhân được tuyển phần lớn có trình độ học vấn từ lớp 12, khi học qua khóa đào tạo vận hành thiết bị và các hoạt động khác, chắc chắn tạo được đội ngũ công nhân lành nghề, đảm bảo cho nhà máy hoạt động tốt. Đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật quản lý: với các cán bộ có kinh nghiệp lâu năm cộng thêm đó nhà máy sẽ tiếp nhận các kỹ sư của các trường đại học trên toàn quốc được đào để nắm bắt đươc các tiến bộ và thành tựu khoa học kỹ thuật mới của các nước tiên tiến trên thế giới, đây là lực lượng nòng cốt của nhà máy. 1.10. Khả năng tiêu thụ của nhà máy Sản phẩm bột cam hòa tan và đồ hộp cà chua tự nhiên được tiêu thụ trong nước và xuất khẩu ra nước ngoài. Đây là hai sản phẩm đáp ứng được nhu cầu của phần lớn người tiêu dùng nên khả năng tiêu thụ hai mặt hàng này sẽ rất chạy. 1.11. Năng suất của nhà máy Nhà máy được thiết kế sản xuất với hai mặt hàng: − Bột cam hòa tan năng suất: 32 tấn nguyên liệu/ca. − Đồ hộp cà chua tự nhiên năng suất: 1,5 tấn sản phẩm/giờ. Như vậy, qua các điều kiện thuận lợi vừa nêu trên thì việc xây dựng nhà máy tại địa điểm đã chọn thuận tiện nhiều mặt và hoàn toàn hợp lý. Các điều kiện trên đảm bảo cho sự liên tục của nhà máy, đem lại hiệu quả kinh tế cao. Trong tương lai nhà máy còn mở rộng nhiều mặt hàng mới phục vụ kịp thời cho đời sống nhân dân. Sinh viên thực hiện: Huỳnh Đức Thuận Giáo viên hướng dẫn: Trần Thế Truyền 5