Tài liệu Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo với năng suất 9700 tấn sản phẩm năm, gồm có 2 mặt hàng bánh cracker nhân kem cà phê sữa với năng suất 7200 tấn sản phẩm năm và kẹo cứng sữa dừa năng suất 2500 tấn sản phẩm năm

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HÓA THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BÁNH KẸO NĂNG SUẤT 9700 TẤN SẢN PHẨM/NĂM GỒM 2 MẶT HÀNG: BÁNH CRACKER NHÂN KEM CÀ PHÊ SỮA NĂNG SUẤT 7200 TẤN SẢN PHẨM/NĂM KẸO CỨNG SỮA DỪA NĂNG SUẤT 2500 TẤN SẢN PHẨM/NĂM Sinh viên thực hiện: NGUYỄN ĐÌNH HOÀNG Số thẻ sinh viên: 107150085 Lớp: 15H2A Đà Nẵng – Năm 2019 TÓM TẮT Bài đồ án này trình bày nội dung về thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo với năng suất 9700 tấn sản phẩm/năm, gồm có 2 mặt hàng: bánh cracker nhân kem cà phê sữa với năng suất 7200 tấn sản phẩm/năm và kẹo cứng sữa dừa năng suất 2500 tấn sản phẩm/năm. Bao gồm một bản thuyết minh và 5 bản vẽ. Trong đó: Phần thuyết minh 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 và chọn thiết bị + Chương 6: Tính xây dựng tổng mặt bằng + Chương 7: Tính hơi và nước + Chương 8: Kiểm tra sản xuất + Chương 9: An toàn lao động – vệ sinh xí nghiệp Bản vẽ gồm có 5 bản vẽ được thể hiện trên cỡ giấy A0 bao gồm: + Bản vẽ số 1: Sơ đồ quy trình công nghệ + Bản vẽ số 2: Mặt bằng phân xưởng sản xuất chính + Bản vẽ số 3: Mặt cắt phân xưởng sản xuất chính + Bản vẽ số 4: Đường ống hơi và nước phân xưởng sản xuất chính + Bản vẽ số 5: Tổng mặt bằng nhà máy ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HÓA Độc lập – Tự do – Hạnh phúc NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: NGUYỄN ĐÌNH HOÀNG Lớp: 15H2A Khoa: Hóa Số thẻ sinh viên: 107150085 Ngành: Công nghệ thực phẩm 1. Tên đề tài đồ án: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BÁNH KẸO NĂNG SUẤT 9700 TẤN SẢN PHẨM/NĂM Gồm 2 mặt hàng: Bánh cracker nhân kem cà phê sữa năng suất 7200 tấn sản phẩm/năm Kẹo cứng sữa dừa năng suất 2500 tấn sản phẩm/năm 2. Đề tài thuộc diện: ☐ Có kí kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện 3. Các số liệu và dữ liệu ban đầu Thực đơn cho bánh cracker Bảng 1. Thực đơn cho một mẻ bánh cracker Phần vỏ bánh Phần kem STT Nguyên liệu Khối lượng (kg) 1 Bột mì 100 2 Ðường 57 3 Mật tinh bột 4,8 4 Bơ 49 5 Bột trứng 7,4 6 Hương liệu 0,3 7 Tinh bột sắn 9 8 Muối 0,4 9 Bột nở 1 10 Đường 150 11 Bơ 100 12 Bột cà phê 35 13 Sữa bột 30 14 Hương tổng hợp 5 15 Màu tổng hợp 2 Thực đơn cho kẹo cứng Bảng 2. Thực đơn của một mẻ kẹo cứng hương dưa lưới STT Nguyên liệu Khối lượng (kg) 1 Đường 100 2 Mật tinh bột 87 3 Bơ 0,7 4 Nước cốt dừa 28 5 Chất nhũ hóa 2 6 Chất màu 0,7 7 Muối 0,5 8 Hương tổng hợp 0,6 Hàm lượng chất khô, sau khi tổng quan tìm nguồn nguyên liệu, SV phải tra cứu để có số liệu về thành phần chất khô của nguyên liệu. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán: - Mở đầu - Lập luận kinh tế kỹ thuật. - Tổng quan - Chọn và thuyết minh qui trình công nghệ - Tính cân bằng vật chất - Tính và chọn thiết bị các thiết bị chủ yếu - Tính xây dựng - Tính hơi - nước - Kiểm tra sản xuất - An toàn lao động, vệ sinh xí nghiệp, phòng cháy và chữa cháy - Kết luận - Tài liệu tham khảo 4. Các bản vẽ, đồ thị (ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ): - Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất (A0) - Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính (A0) - Bản vẽ các mặt cắt phân xưởng sản xuất chính (A0) - Bản vẽ đường ống hơi - nước (A0) - Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy (A0) 5. Họ và tên người hướng dẫn: PGS.TS.Trương Thị Minh Hạnh 6. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 26/08/2019 7. Ngày hoàn thành đồ án: 02/12/2019 Trưởng bộ môn………………………….. Đà Nẵng, ngày 09 tháng 12 năm 2019 Người hướng dẫn LỜI NÓI ĐẦU Qua những năm tháng ngồi trên ghế giảng đường, được sự tận tình dạy bảo của các thầy cô giáo trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt là các thầy cô trong khoa Hóa, em đã tích lũy nhiều kiến thức bổ ích. Và cho đến nay để củng cố và vận dụng tốt các kiến thức đã học và cũng như là đánh giá mức độ hiểu biết, vận dụng các kiến thức đã học vào thực tiễn, em được giao thực hiện đồ án tốt nghiệp với nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy sản xuất bánh năng suất 9700 tấn sản phẩm/năm”. Trong quá trình làm đồ án đã giúp em nắm kỹ những kiến thức đã học về tính cân bằng vật chất, cách bố trí các thiết bị trong phân xưởng hợp lí, cách bố trí phân xưởng sản xuất chính và các công trình phụ của nhà máy một cách kinh tế nhất. Đồng thời nắm bắt được cách kiểm tra sản xuất, an toàn và vệ sinh trong công nghiệp. Tuy nhiên, do kiến thức của bản thân còn hạn chế nên đồ án của em nên còn nhiều thiếu sót, em rất mong nhận được sự góp ý của quí thầy cô. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn cô Trương Thị Minh Hạnh, cô đã tận tình giúp đỡ em từ việc chọn đề tài cho đến khi hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình. Trong suốt thời gian em thực hiện đồ án, cô đã luôn định hướng, góp ý và sửa chữa những chỗ sai, để từ đó em nắm bắt kỹ, chi tiết hơn về nội dung, cũng như các vấn đề liên quan đến đồ án và hoàn thành đồ án một cách tốt nhất. Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô đã dạy bảo em trong suốt chặng đường đại học và giúp em vượt qua những giai đoạn khó khăn để hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn! i CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài này do chính tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn của cô Trương Thị Minh Hạnh, tài liệu tham khảo trong bài được trích dẫn rõ ràng, minh bạch và chính xác, những số liệu có được hoàn toàn do quá trình tra cứu và tính toán, nội dung được trình bày theo đúng quy định. Nếu có những lời không đúng sự thật tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm. Đà Nẵng, ngày 09 tháng 12 năm 2019 Sinh viên thực hiện Nguyễn Đình Hoàng ii MỤC LỤC Tóm tắt Nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp Lời nói đầu ........................................................................................................................i Cam đoan ........................................................................................................................ ii Mục lục .......................................................................................................................... iii Danh mục bảng biểu và hình vẽ .................................................................................. viii MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1 Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT .........................................................2 1.1. Đặc điểm thiên nhiên .........................................................................................2 1.2. Vùng nguyên liệu ................................................................................................3 1.3. Hợp tác hóa .........................................................................................................3 1.4. Nguồn cung cấp điện ..........................................................................................3 1.5. Nguồn cung cấp hơi, nhiên liệu .........................................................................3 1.6. Nguồn cung cấp nước .........................................................................................3 1.7. Hệ thống xử lý nước thải ...................................................................................4 1.8. Giao thông vận tải ..............................................................................................4 1.9. Nguồn cung cấp công nhân................................................................................4 1.10. Thị trường tiêu thụ sản phẩm .........................................................................5 Chương 2: TỔNG QUAN .............................................................................................6 2.1. Tổng quan về nguyên liệu sản xuất bánh kẹo ..................................................6 2.1.1. Bột mì............................................................................................................6 2.1.2. Đường ...........................................................................................................7 2.1.3. Bơ ..................................................................................................................8 2.1.4. Nước..............................................................................................................8 2.1.6. Muối ..............................................................................................................9 2.1.7. Bột cà phê .....................................................................................................9 2.1.8. Bột trứng .....................................................................................................10 2.1.9. Tinh bột sắn ................................................................................................10 2.1.10. Sữa bột nguyên kem .................................................................................10 2.1.11. Bột nở ........................................................................................................10 2.1.12. Hương liệu ................................................................................................11 2.1.13. Chất màu ...................................................................................................11 2.1.14. Bột sữa dừa ...............................................................................................11 iii 2.1.15. Chất nhũ hóa ............................................................................................. 12 2.2. Tổng quan về sản phẩm bánh kẹo .................................................................. 13 2.2.1. Tổng quan về bánh ..................................................................................... 13 2.2.2. Tổng quan về kẹo ....................................................................................... 14 2.2.3. Nguyên lý sản xuất bánh, kẹo ..................................................................... 15 Chương 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ................. 19 3.1. Chọn quy trình công nghệ ............................................................................... 19 3.2. Quy trình công nghệ sản xuất bánh cracker nhân kem cà phê sữa, thuyết minh .......................................................................................................................... 20 3.2.1. Quy trình công nghệ sản xuất bánh cracker nhân kem cà phê sữa ............. 20 3.2.2. Thuyết minh quy trình công nghệ............................................................... 21 3.3. Quy trình công nghệ sản xuất kẹo cứng sữa dừa và thuyết minh ............... 26 3.3.1. Quy trình công nghệ sản xuất kẹo cứng sữa dừa ........................................ 26 3.3.2. Thuyết minh quy trình công nghệ............................................................... 27 Chương 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT ............................................................. 32 4.1. Lập biểu đồ sản xuất ........................................................................................ 32 4.2. Tính cân bằng vật chất cho bánh cracker nhân kem cà phê sữa ................ 32 4.2.1. Thực đơn cho một mẻ bột nhào vỏ bánh .................................................... 32 4.2.2. Tính cân bằng cho một mẻ thực đơn .......................................................... 32 4.2.3. Tính cân bằng vật chất để sản xuất 1 tấn bánh cracker nhân kem cà phê .. 36 4.2.4. Tính cân bằng vật chất cho phần kem ........................................................ 38 4.2.5. Lượng bán thành phẩm tính cho 1 tấn thành phẩm bao gồm cả kem cà phê sữa ......................................................................................................................... 40 4.3. Tính cân bằng vật chất cho quy trình sản xuất kẹo cứng sữa dừa.............. 40 4.3.1. Thực đơn của một mẻ nguyên liệu làm kẹo cứng ...................................... 40 4.3.2. Tính cân bằng theo một mẻ thực đơn ......................................................... 41 4.3.3. Tính cân bằng cho một tấn sản phẩm ......................................................... 43 4.4. Bảng tổng kết nguyên liệu và bán thành phẩm cần sản xuất cracker nhân kem cà phê sữa và kẹo cứng sữa dừa .................................................................... 46 4.4.1. Bánh cracker nhân kem cà phê sữa năng suất 7200 tấn sản phẩm/năm ..... 46 4.4.2. Kẹo cứng sữa dừa năng suất 2500 tấn sản phẩm/năm ................................ 48 Chương 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ ................................................................... 49 5.1. Tính và chọn thiết bị cho dây chuyền sản xuất bánh cracker nhân kem cà phê sữa...................................................................................................................... 49 5.1.1. Máy sàng bột .............................................................................................. 49 5.1.2. Thùng ngâm trứng ...................................................................................... 49 iv 5.1.3. Thiết bị đánh trứng......................................................................................50 5.1.4. Thiết bị đun nóng bơ ...................................................................................51 5.1.5. Thiết bị chuẩn bị nhũ tương ........................................................................51 5.1.6. Thiết bị nhào bột .........................................................................................52 5.1.7. Băng tải vận chuyển bột nhào .....................................................................53 5.1.8. Thiết bị cán xếp lớp ....................................................................................53 5.1.9. Thiết bị cán để tạo hình...............................................................................53 5.1.10. Thiết bị tạo hình lô cắt ..............................................................................54 5.1.11. Thiết bị nướng ...........................................................................................55 5.1.12. Băng tải làm nguội ....................................................................................55 5.1.13. Thiết bị bơm kem, úp bánh .......................................................................56 5.1.14. Thiết bị đánh kem .....................................................................................56 5.1.15. Thiết bị hòa khí .........................................................................................58 5.1.16. Băng tải phân loại và lựa chọn..................................................................58 5.1.17. Băng tải vận chuyển ..................................................................................59 5.1.18. Thiết bị bao gói .........................................................................................59 5.1.19. Băng tải đóng túi, đóng thùng ...................................................................59 5.1.20. Thiết bị phụ ...............................................................................................59 5.2. Tính và chọn thiết bị của dây chuyền sản xuất kẹo cứng sữa dừa ..............65 5.2.1. Thiết bị nấu hòa tan ....................................................................................65 5.2.2. Thiết bị bốc hơi sơ bộ .................................................................................65 5.2.3. Thiết bị nấu kẹo ..........................................................................................66 5.2.4. Hệ thống thiết bị phối trộn và chiết rót .......................................................67 5.2.5. Hầm làm lạnh ..............................................................................................68 5.2.6. Máy bao gói ................................................................................................68 5.2.7. Hệ thống đóng túi .......................................................................................69 5.2.8. Thiết bị phụ .................................................................................................70 Chương 6: TÍNH XÂY DỰNG TỔNG MẶT BẰNG ...............................................73 6.1. Tính nhân lực ....................................................................................................73 6.1.1. Sơ đồ bố trí nhân sự nhà máy .....................................................................73 6.1.2. Cán bộ làm việc hành chính ........................................................................73 6.1.3. Số công nhân ...............................................................................................74 6.2. Tính kích thước các công trình .......................................................................76 6.2.1. Phân xưởng sản xuất chính .........................................................................76 6.2.2. Các kho chứa...............................................................................................77 6.3. Nhà hành chính và nhà phục vụ sinh hoạt.....................................................81 v 6.3.1. Nhà hành chính ........................................................................................... 81 6.3.2. Hội trường................................................................................................... 81 6.4. Các công trình phụ........................................................................................... 81 6.4.1. Phân xưởng lò hơi ....................................................................................... 81 6.4.2. Phân xưởng cơ khí ...................................................................................... 82 6.4.3. Nhà để xe điện động ................................................................................... 82 6.4.4. Trạm biến áp ............................................................................................... 82 6.4.5. Nhà chứa máy phát điện dự phòng ............................................................. 82 6.4.6. Kho nhiên liệu ............................................................................................ 82 6.4.7. Bể chứa nước .............................................................................................. 82 6.4.8. Nhà ăn, căn tin ............................................................................................ 83 6.4.9. Nhà sinh hoạt vệ sinh.................................................................................. 83 6.4.10. Khu vực để xe ........................................................................................... 83 6.4.11. Nhà bảo vệ ................................................................................................ 84 6.4.12. Khu xử lí nước thải ................................................................................... 84 6.4.13. Khu đất mở rộng ....................................................................................... 84 6.5. Diện tích khu đất xây dựng ............................................................................. 84 6.5.1. Diện tích khu đất xây dựng......................................................................... 84 6.5.2. Tính hệ số sử dụng...................................................................................... 85 Chương 7: TÍNH HƠI VÀ NƯỚC ............................................................................. 86 7.1. Tính hơi ............................................................................................................. 86 7.1.1. Lượng hơi dùng trong sản xuất................................................................... 86 7.1.2. Lượng hơi dùng trong sinh hoạt, nấu ăn ..................................................... 87 7.1.3. Tổng lượng hơi cần thiết ............................................................................ 87 7.1.4. Lượng hơi tiêu tốn cho lò hơi ..................................................................... 87 7.1.5. Chọn bầu phân phối .................................................................................... 88 7.2. Tính nước .......................................................................................................... 88 7.2.1. Nước phục vụ sản xuất ............................................................................... 88 7.2.2. Nước dùng sinh hoạt ................................................................................... 88 7.3. Tính thoát nước ................................................................................................ 89 Chương 8: KIỂM TRA SẢN XUẤT .......................................................................... 90 8.1. Mục đích của việc kiểm tra sản xuất .............................................................. 90 8.2. Kiểm tra nguyên liệu ....................................................................................... 90 8.3. Kiểm tra các công đoạn sản xuất .................................................................... 92 8.3.1. Kiểm tra dây chuyền sản xuất bánh cracker nhân kem cà phê sữa ............ 92 8.3.2. Kiểm tra các công đoạn sản xuất kẹo cứng sữa dừa ................................... 93 vi 8.4. Kiểm tra thành phẩm.......................................................................................94 8.5. Phương pháp đánh giá chất lượng nguyên liệu và thành phẩm ..................94 8.5.1. Đối với bánh cracker nhân kem cà phê sữa ................................................94 8.5.2. Đối với kẹo cứng sữa dừa ...........................................................................97 8.5.3. Đánh giá chất lượng bánh, kẹo bằng phương pháp cảm quan ....................99 Chương 9: AN TOÀN LAO ĐỘNG – VỆ SINH XÍ NGHIỆP ..............................100 9.1. An toàn lao động .............................................................................................100 9.1.1. Các nguyên nhân gây ra tai nạn lao động .................................................100 9.1.2. Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động...............................................100 9.1.3. Những yêu cầu về an toàn lao động ..........................................................101 9.2. Vệ sinh công nghiệp........................................................................................103 9.2.1. Vệ sinh công nhân.....................................................................................103 9.2.2. Vệ sinh máy móc, thiết bị .........................................................................103 9.2.3. Vệ sinh xí nghiệp ......................................................................................103 9.2.4. Vấn đề xử lí nước thải...............................................................................103 KẾT LUẬN ................................................................................................................104 TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................105 vii DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH VẼ Danh mục bảng biểu Bảng 2.1. Thành phần hóa học của bột mì...................................................................... 6 Bảng 2.2. Chỉ tiêu chất lượng của bột mì giấy vàng ...................................................... 7 Bảng 2.3. Chỉ tiêu chất lượng đường của nhà máy đường Quảng Ngãi ......................... 8 Bảng 2.8. Chỉ tiêu cảm quan của bột cà phê ................................................................... 9 Bảng 2.9. Chỉ tiêu hóa – lý của bột cà phê ................................................................... 10 Bảng 2.13. Chỉ tiêu hóa học của bột sữa dừa ............................................................... 12 Bảng 2.14. Chỉ tiêu vi sinh của bột sữa dừa ................................................................. 12 Bảng 3.1. Chỉ tiêu cảm quan của bánh cracker ............................................................. 25 Bảng 3.2. Chỉ tiêu hóa – lý của bánh cracker ............................................................... 25 Bảng 3.3. Chỉ tiêu vi sinh của bánh cracker ................................................................. 25 Bảng 3.4. Chỉ tiêu cảm quan của kẹo cứng .................................................................. 30 Bảng 3.5. Chỉ tiêu hóa lý .............................................................................................. 31 Bảng 3.6. Chỉ tiêu vi sinh ............................................................................................. 31 Bảng 4.1. Biểu đồ sản xuất ngày, ca sản xuất trong năm (tính theo năm 2020) .......... 32 Bảng 4.2. Thực đơn cho một mẻ bột nhào vỏ bánh cracker ......................................... 32 Bảng 4.3. Tính lượng nguyên liệu làm kẹo theo chất khô trong một mẻ ..................... 33 Bảng 4.4. Tỉ lệ hao hụt qua từng công đoạn ................................................................. 34 Bảng 4.5. Kết quả tính toán chất khô qua các công đoạn theo 1 mẻ ............................ 35 Bảng 4.6. Lượng nguyên liệu vỏ bánh để sản xuất 800 kg vỏ bánh cracker ................ 36 Bảng 4.7. Lượng bán thành phẩm vỏ bánh tính theo chất khô sau mỗi công đoạn ...... 37 Bảng 4.8. Độ ẩm của bán thành phẩm qua các giai đoạn ............................................. 38 Bảng 4.9. Lượng bán thành phẩm vỏ bánh tính theo độ ẩm cho 1 tấn sản phẩm ......... 38 Bảng 4.10. Thực đơn kem cà phê sữa ........................................................................... 39 Bảng 4.11. Bảng bán thành phẩm tính cho 1 tấn thành phẩm bao gồm cả kem ........... 40 Bảng 4.12. Thực đơn của một mẻ nguyên liệu làm kẹo cứng ...................................... 40 Bảng 4.13. Tính lượng nguyên liệu theo chất khô trong một mẻ ................................. 41 Bảng 4.14. Tỉ lệ hao hụt qua từng công đoạn ............................................................... 41 Bảng 4.15. Lượng chất khô của bán thành phẩm thu được qua các công đoạn ........... 42 Bảng 4.16. Tính lượng nguyên liệu sản xuất ra 1 tấn sản phẩm ................................... 44 viii Bảng 4.17. Khối lượng bán thành phẩm tính theo chất khô qua các công đoạn...........45 Bảng 4.18. Độ ẩm của bán thành phẩm qua các công đoạn..........................................45 Bảng 4.19. Khối lượng của bán thành phẩm theo độ ẩm qua các công đoạn để sản xuất 1 tấn sản phẩm ...............................................................................................................46 Bảng 4.20. Bảng tổng kết nguyên liệu và bán thành phẩm để sản xuất 7200 tấn sản phẩm/năm tính cho 1 giờ ...............................................................................................47 Bảng 4.21. Bảng tổng kết nguyên liệu và bán thành phẩm để sản xuất 2500 tấn sản phẩm/năm tính cho 1 giờ ...............................................................................................48 Bảng 5.1. Thông số kỹ thuật máy sàng bột dạng tròn XZS – 700 ................................ 49 Bảng 5.2. Thông số kỹ thuật thiết bị đánh trứng MOOHA ..........................................50 Bảng 5.3. Thông số kỹ thuật thiết bị đun nóng bơ QJ100 ............................................51 Bảng 5.4. Thông số kỹ thuật thiết bị chuẩn bị nhũ tương WLDH – 1,5 .......................52 Bảng 5.5. Thông số kỹ thuật thiết bị nhào bột ZMP 240/4 ...........................................52 Bảng 5.6. Thông số kỹ thuật thiết bị cán xếp lớp .........................................................53 Bảng 5.7. Thông số kỹ thuật máy cán để tạo hình SM – 600 .......................................54 Bảng 5.8. Thông số kỹ thuật thiết bị tạo hình lô cắt HANHE ......................................54 Bảng 5.9. Thông số kỹ thuật lò nướng băng tải NFS – 1419Q .....................................55 Bảng 5.10. Thông số kỹ thuật băng tải làm nguội PU ..................................................55 Bảng 5.11. Thông số kỹ thuật thiết bị bơm kem, úp bánh GL – 021 ............................56 Bảng 5.12. Thông số kỹ thuật nồi đánh kem có cánh khuấy NCK – VD .....................57 Bảng 5.13. Khối lượng riêng của các thành phần trong kem.......................................57 Bảng 5.14. Thông số kỹ thuật thiết bị bao gói JY – 300...............................................59 Bảng 5.15. Thông số thiết bị gàu tải NIVK ..................................................................60 Bảng 5.16. Khối lượng và khối lượng riêng của các thành phần trong nhũ tương .......61 Bảng 5.17. Thông số kỹ thuật của bơm CAM 75 .........................................................63 Bảng 5.18. Bảng chọn bơm ...........................................................................................63 Bảng 5.19. Tổng kết các thiết bị trong dây chuyền bánh cracker nhân kem cà phê sữa... .......................................................................................................................................64 Bảng 5.20. Thông số kỹ thuật thiết bị nấu hòa tan QJ150 ............................................65 Bảng 5.21. Thông số kỹ thuật thiết bị bốc hơi sơ bộ ....................................................66 Bảng 5.22. Thông số kỹ thuật thiết bị cô đặc chân không ............................................66 Bảng 5.23. Thông số kỹ thuật thiết bị phối trộn và chiết rót GD450 ...........................67 Bảng 5.24. Thông số kỹ thuật hầm làm lạnh CTY450 .................................................68 Bảng 5.25. Thông số máy bao gói FWM1000 ..............................................................68 Bảng 5.26. Thông số kỹ thuật máy đóng túi TD – 720 ................................................69 ix Bảng 5.27. Bảng chọn bơm........................................................................................... 71 Bảng 5.28. Tổng kết các thiết bị trong dây chuyền kẹo cứng sữa dừa ......................... 72 Bảng 6.1. Số lượng cán bộ và nhân viên làm việc hành chính ..................................... 74 Bảng 6.2. Số công nhân lao động trực tiếp trong dây chuyền sản xuất bánh ............... 74 Bảng 6.3. Số công nhân lao động trực tiếp trong sản xuất dây chuyền kẹo ................. 75 Bảng 6.4. Bảng tính kho bảo quản nguyên liệu bánh ................................................... 77 Bảng 6.5. Bảng tính kho bảo quản nguyên liệu kẹo ..................................................... 78 Bảng 6.6. Khối lượng vật liệu bao gói bánh trong một ngày ....................................... 79 Bảng 6.7. Khối lượng vật liệu bao gói kẹo cứng sữa dừa trong một ngày ................... 80 Bảng 6.8. Tính xây dựng cho khu hành chính .............................................................. 81 Bảng 6.9. Bảng tổng kết các công trình xây dựng ........................................................ 84 Bảng 7.1. Thông số kỹ thuật lò hơi SM – 1200 ............................................................ 87 Bảng 8.1. Các chỉ tiêu kiểm tra nguyên liệu sản xuất................................................... 91 Bảng 8.2. Các chỉ tiêu kiểm tra quy trình sản xuất bánh cracker ................................. 92 Bảng 8.3. Các chỉ tiêu kiểm tra quy trình sản xuất kẹo cứng ....................................... 93 Danh mục hình Hình 1.1. Khu công nghiệp Bắc Chu Lai ....................................................................... 2 Hình 2.1. Bánh cracker ................................................................................................. 13 Hình 2.2. Nhân kem cà phê sữa .................................................................................. 14 Hình 2.3. Bánh vỏ cracker ............................................................................................ 14 Hình 2.4. Kẹo cứng sữa dừa ......................................................................................... 15 Hình 2.5. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất kẹo nói chung ...................................... 17 Hình 3.1. Quy trình công nghệ sản xuất bánh cracker nhân kem cà phê sữa ............... 20 Hình 3.12. Sơ đồ chuẩn bị kem .................................................................................... 23 Hình 3.15. Quy trình công nghệ sản xuất kẹo cứng sữa dừa ........................................ 26 Hình 3.16. Nồi hòa tan.................................................................................................. 27 Hình 3.18. Hệ thống nồi nấu kẹo liên tục ..................................................................... 28 Hình 5.1. Máy sàng bột dạng tròn XZS – 700.............................................................. 49 x Hình 5.2. Thiết bị đánh trứng MOOHA .......................................................................50 Hình 5.3. Thiết bị đun nóng bơ QJ100 .........................................................................51 Hình 5.4. Thiết bị chuẩn bị nhũ tương WLDH – 1,5 ....................................................52 Hình 5.5. Thiết bị nhào bột ZMP 240/4 ........................................................................52 Hình 5.6. Băng tải vận chuyển BT041..........................................................................53 Hình 5.7. Thiết bị cán xếp lớp ......................................................................................53 Hình 5.8. Máy cán để tạo hình SM – 600 .....................................................................54 Hình 5.9. Thiết bị tạo hình lô cắt HANHE ...................................................................54 Hình 5.10. Lò nướng băng tải NFS – 1419Q ................................................................ 55 Hình 5.11. Băng tải làm nguội PU ................................................................................55 Hình 5.12. Thiết bị bơm kem, úp bánh GL – 021.........................................................56 Hình 5.13. Nồi đánh kem có cánh khuấy NCK – VD ..................................................57 Hình 5.14. Băng tải vận chuyển ....................................................................................59 Hình 5.15. Thiết bị bao gói JY – 300............................................................................59 Hình 5.16. Băng tải PVC – PU .....................................................................................59 Hình 5.17. Thiết bị gàu tải NIVK .................................................................................60 Hình 5.18. Bơm CAM 75 .............................................................................................63 Hình 5.19. Thiết bị nấu hòa tan QJ150 .........................................................................65 Hình 5.20. Hệ thống gia nhiệt bản mỏng và nồi bốc hơi tự nhiên ................................ 66 Hình 5.21. Hệ thống cô đặc chân không .......................................................................66 Hình 5.22. Thiết bị phối trộn và chiết rót GD450 ........................................................67 Hình 5.23. Hầm làm lạnh CTY450 ...............................................................................68 Hình 5.24. Máy bao gói FWM1000 ..............................................................................68 Hình 5.25. Hệ thống đóng túi TD – 720 .......................................................................69 Hình 6.1. Sơ đồ bố trí nhân lực nhà máy ......................................................................73 Hình 7.1. Lò hơi SM – 1200 .........................................................................................87 xi Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9700 tấn sản phẩm/năm MỞ ĐẦU Cùng với sự phát triển của công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước, với xu thế toàn cầu hóa, các sản phẩm của Việt Nam đã và đang xuất hiện ngày càng nhiều trên thị trường thế giới, trong đó có mặt hàng bánh kẹo. Theo kết quả nghiên cứu của Công ty Khảo sát thị trường quốc tế Business Monitor International (BMI), doanh thu của ngành bánh kẹo Việt Nam trong năm 2018 dự kiến đạt 40000 tỷ đồng. Đây là kết quả khá ấn tượng so với doanh thu 26000 tỷ đồng trong năm 2013 và hơn 27000 tỷ đồng vào năm 2014. Bên cạnh đó, bánh kẹo ngoại vẫn thu hút nhiều người mua dù có mức giá cao hơn. Một trong những nguyên nhân dẫn đến hiện trạng này là sản phẩm ngoại nhập có mẫu mã bao bì đẹp, chủng loại đa dạng, chất lượng tốt, cách thức tiếp thị phân phối chuyên nghiệp. Tuy nhiên, các doanh nghiệp bánh kẹo trong nước như Hải Hà, Bibica, Kinh Đô, Hải Châu… vẫn có những lợi thế nhất định. Đó là cơ hội chiếm được sự tin yêu của người tiêu dùng nhờ am hiểu khẩu vị, văn hóa, tập quán tiêu dùng ở thị trường nội địa [1]. Đứng trước xu thế của thị trường như vậy, để góp phần đưa các sản phẩm bánh kẹo đến với mọi người dân trên khắp mọi miền đất nước, việc xây dựng thêm các nhà máy sản xuất bánh kẹo là điều cần thiết. Qua tìm hiểu và được phân công tôi được giao đồ án tốt nghiệp với đề tài “Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo với năng suất 9700 tấn sản phẩm/năm”. Nhà máy sản xuất 2 mặt hàng: - Bánh cracker nhân kem cà phê sữa năng suất 7200 tấn sản phẩm/năm. - Kẹo cứng sữa dừa năng suất 2500 tấn sản phẩm/năm. SVTH: Nguyễn Đình Hoàng GVHD: PGS.TS.Trương Thị Minh Hạnh 1 Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9700 tấn sản phẩm/năm Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT Khi thiết kế nhà máy, việc chọn địa điểm xây dựng nhà máy đóng vai trò rất quan trọng vì nó là phần mang tính thuyết phục và quyết định sự sống còn cho nhà máy. Vì vậy việc lập luận kinh tế kỹ thuật về nhà máy là cần thiết và phải phù hợp với quy hoạch chung về kinh tế của địa phương. Qua nghiên cứu và tìm hiểu em quyết định chọn đặt nhà máy tại khu công nghiệp Bắc Chu Lai, tỉnh Quảng Nam. 1.1. Đặc điểm thiên nhiên Khu công nghiệp Bắc Chu Lai là một trong năm KCN của khu kinh tế mở Chu Lai, được thủ tướng Chính phủ Việt Nam phê duyệt với tổng diện là 361,4 ha (gồm hai giai đoạn). Các ngành nghề thu hút đầu tư: sản xuất các sản phẩm cơ khí, điện, điện tử, vật liệu xây dựng, công nghiệp chế biến nông lâm hải sản, lắp ráp hàng dân dụng, hàng cao cấp, công nghiệp sản phẩm phục vụ ngành y tế, giáo dục đào tạo. Và đặc biệt là các các loại hình công nghiệp sạch cụ thể như chế biến thực phẩm (trừ thủy sản) [2]. Hình 1.1. Khu công nghiệp Bắc Chu Lai [2]  Vị trí địa lý: - Đông Bắc giáp: Quốc lộ 1A và đường sắt Bắc Nam - Đông Nam giáp: Khu nhà ở công nhân - Tây Bắc giáp: Khu công nghiệp ô tô Chu Lai – Trường Hải - Tây Nam giáp: Đường cao tốc Đà Nẵng – Dung Quất - Khí hậu Quảng Nam mang tính chất nhiệt đới gió mùa, chỉ có 2 mùa là mùa khô SVTH: Nguyễn Đình Hoàng GVHD: PGS.TS.Trương Thị Minh Hạnh 2 Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9700 tấn sản phẩm/năm và mùa mưa. Nhiệt độ trung bình năm 20 – 21℃, không có sự cách biệt lớn giữa các tháng trong năm. Hướng gió chính là Đông Nam [3]. 1.2. Vùng nguyên liệu - Việc ổn định về nguồn nguyên liệu là điều kiện thuận lợi cho nhà máy đi vào hoạt động và nâng cao năng suất, chất lượng tốt. - Bột mì có thể mua từ nhà máy bột mì Giấy Vàng Đà Nẵng. - Đường, mật tinh bột thì được cung cấp bởi nhà máy đường Quảng Ngãi. - Sữa bột được mua ở công ty cổ phần sữa vinamilk Việt Nam chi nhánh Đà Nẵng - Bơ được mua tại công ty cổ phần dầu TV Trường An, Hồ Chí Minh. - Bột trứng có thể đặt mua công ty cổ phần Vietfarm - Bột cà phê được thu mua tại công ty sản xuất cà phê Thiên Hoàng - Bột dừa có thể mua bằng cách nhập ở công ty cổ phần sản xuất và thương mại Kim Cương Xanh – Hồ Chí Minh - Các nguyên liệu phụ khác được nhập từ các công ty trong khắp cả nước. Do vị trí địa lí thuận lợi nên cung cấp nguyên liệu dễ dàng. 1.3. Hợp tác hóa KCN có công ty TNHH MTV công nghệ tái tạo môi trường Chu Lai chuyên về khai thác, cung cấp nước bên cạnh đó còn thu gom và xử lí nước thải, rác thải. Công ty TNHH một thành viên vận tải Thiên Hưng có thể vận tải hàng hóa bằng đường bộ. Cùng với công ty TNHH thương mại và dịch vụ Lê Phước Lộc phân phối tiêu thụ sản phẩm. Ngoài ra, hợp tác hóa còn có tác dụng giảm chi phí sản xuất, nâng cao hiệu quả sử dụng nguyên liệu, hạ giá thành sản phẩm, giúp đỡ các nhà máy nguyên liệu tiêu thụ sản phẩm, phát triển kinh tế [2]. 1.4. Nguồn cung cấp điện * Nguồn điện được cung cấp từ lưới điện quốc gia qua trạm biến áp Kỳ Hòa 110 kV với 2 máy biến áp công suất 40 MVA mỗi máy, cung cấp điện ổn định cho KCN. Nguồn điện được dẫn tuyến đường dây 22 kV từ trạm điện 35 kV Kỳ Hà cách KCN Bắc Chu Lai 600 m về phía Đông Bắc. * Trong nhà máy có đặt trạm biến biến thế riêng để lấy từ đường dây cao thế của mạng lưới cung cấp điện chung trong khu vực. * Nhà máy có máy phát điện dự phòng nhằm đảm bảo sản xuất liên tục [2]. 1.5. Nguồn cung cấp hơi, nhiên liệu Nhà máy sử dụng lò hơi để cung cấp hơi cho các phân xưởng. Nhiên liệu dùng cho lò hơi là dầu DO, FO, than, xăng, nhớt, dầu diezen…được mua từ các trạm xăng dầu ở địa phương. Nhà máy có kho dự trữ nhiên liệu để đảm bảo sản xuất. 1.6. Nguồn cung cấp nước SVTH: Nguyễn Đình Hoàng GVHD: PGS.TS.Trương Thị Minh Hạnh 3