Tài liệu Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện với năng suất 7000 tấn sản phẩm năm

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HÓA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT DẦU HƯỚNG DƯƠNG TINH LUYỆN NĂNG SUẤT 7000 TẤN SẢN PHẨM/NĂM Người hướng dẫn: TS. NGUYỄN THỊ TRÚC LOAN Sinh viên thực hiện: HUỲNH THỊ HIỆP Số thẻ sinh viên: 107150082 Lớp: 15H2A Đà nẵng, 12/2019 TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện với năng suất 7000 tấn sản phẩm/năm. Sinh viên thực hiện: Huỳnh Thị Hiệp Số thẻ SV: 107150082 Lớp: 15H2A Đồ án gồm những nội dung sau: Chương 1: Phân tích lập luận kinh tế về đặc điểm thiên nhiên, vùng nguyên liệu, hợp tác hóa, nguồn cung cấp điện – hơi – nước, nhiên liệu, giao thông vận tải và nhân công nhà máy và thị trường tiêu thụ nhằm chọn ra vị trí đặt nhà máy phù hợp. Sau khi tìm hiểu em quyết định đặt nhà máy tại huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An. Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu để sản xuất dầu hướng dương tinh luyện. Tổng quan về sản phẩm và các chỉ tiêu chất lượng. Các phương án thiết kế và lựa chọn phương pháp phù hợp với nguyên liệu và sản phẩm. Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ. Chọn quy trình sản xuất phù hợp và thuyết minh từng bước thực hiện trong quy trình đó. Chương 4: Tính cân bằng vật chất. Nêu lên kế hoạch sản xuất của nhà máy. Xử lí các thông số ban đầu đề cho và tính hao hụt qua các bước của quy trình sản xuất. Lập bảng thống kê lượng nguyên liệu, thành phẩm và bán thành phẩm qua các bước trong quy trình để tiến hành chọn lựa thiết bị. Chương 5: Tính và chọn thiết bị cho mỗi công đoạn, số lượng thiết bị cần thiết để bố trí phân xưởng sản xuất chính. Chương 6: Tính toán hơi, nước và nhiệt cung cấp cho nhà máy trong quá trình sản xuất. Chương 7: Tính tổ chức xây dựng nhà máy, diện tích khu đất xây dựng nhà máy và các công trình phụ trợ. Chương 8: Kiểm tra sản xuất – kiểm tra chất lượng. Chọn các yếu tố để kiểm tra nguyên liệu và sản phẩm. Các phương pháp và chỉ tiêu để đánh giá chất lượng sản phẩm. 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 tên sinh viên: HUỲNH THỊ HIỆP Số thẻ sinh viên: 107150082 Lớp: 15H2A Khoa: Hóa Ngành: Công nghệ thực phẩm 1. Tên đề tài đồ án: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT DẦU HƯỚNG DƯƠNG TINH LUYỆN 2. Đề tài thuộc diện: □ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện 3. Các số liệu và dữ liệu ban đầu: Năng suất 7000 tấn sản phẩm/năm 4. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán: - Mục lục - Mở đầu - Chương 1: Lập luận kinh tế. - Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm. - Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ. - Chương 4: Tính cân bằng vật chất. - Chương 5: Tính và chọn thiết bị. - Chương 6: Tính nhiệt – hơi – nước. - Chương 7: Tính tổ chức và xây dựng. - Chương 8: Kiểm tra sản xuất. - Chương 9: An toàn lao động, vệ sinh nhà máy và phòng chống cháy nổ. - Kết luận - Tài liệu tham khảo 5. Các bản vẽ, đồ thị (ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ): - 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 hơi – nước (A0) - Bản vẽ số 5: Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy (A0) 6. Họ tên người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan 7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 28/08/2019 8. Ngày hoàn thành đồ án: 30/11/2019 LỜI CẢM ƠN Thật may mắn khi em là một thành viên dưới mái trường Bách Khoa – nơi những ước mơ, hoài bão của tuổi trẻ được hình thành và chắp cánh. Những năm qua tuy không quá dài nhưng nó có lẽ là chặng đường đẹp nhất trong chuyến hành trình của cuộc đời. Mọi người vẫn thường nghĩ rằng bước vào ngưỡng cửa đại học giống như bước vào thiên đường. Nhưng có lẽ, Bách Khoa không như vậy, không phải thiên đường để hưởng thụ mà là nơi để học cách trưởng thành, để cố gắng, nỗ lực không ngừng. Thật tuyệt vời khi những năm tháng thanh xuân ấy, em đã thực sự cố gắng. Thật cảm ơn những ngày tháng tươi đẹp ấy, cảm ơn mái trường Bách Khoa nơi em được sống đúng với niềm đam mê của chính mình. Trong những năm tháng học tập tại trường em xin chân thành cảm ơn toàn thể thầy cô trong trường nói chung cũng như toàn thể thầy cô khoa Hóa nói riêng đã dạy dỗ, truyền đạt cho em những kiến thức bổ ích và tạo điều kiện thuận lợi nhất giúp em hoàn thành khóa học tại trường và chuẩn bị hành trang kiến thức cho công việc sau này. Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới TS. Nguyễn Thị Trúc Loan đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp của mình. Mặc dù đã cố gắng để hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp nhưng chắc sẽ không tránh khỏi những phần sai sót. Em kính mong nhận được sự góp ý, nhận xét của thầy cô để em có thể hoàn thiện đề tài của mình. Em xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, ngày 30 tháng 11 năm 2019 Sinh viên Huỳnh Thị Hiệp LỜI 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 này đều được trích dẫn từ các nguồn tài liệu nằm trong danh mục tài liệu tham khảo. Sinh viên thực hiện Huỳnh Thị Hiệp MỤC LỤC TÓM TẮT NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐỒ DANH SÁCH CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH VẼ ..........................................................................................1 LỜI MỞ ĐẦU ...............................................................................................................................................1 Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KĨ THUẬT .........................................................................................2 1.1. Đặc điểm thiên nhiên ............................................................................................................................ 2 1.2. Vùng nguyên liệu .................................................................................................................................. 2 1.3. Hợp tác hóa ........................................................................................................................................... 2 1.4. Nguồn cung cấp điện ............................................................................................................................ 3 1.5. Nguồn cung cấp hơi và nước ............................................................................................................... 3 1.6. Xử lí nước thải ...................................................................................................................................... 3 1.7. Năng suất nhà máy ............................................................................................................................... 3 1.8. Giao thông vận tải ................................................................................................................................ 3 1.9. Nguồn cung cấp công nhân .................................................................................................................. 3 Chương 2: TỔNG QUAN ...........................................................................................................................5 2.1. Tổng quan về nguyên liệu .................................................................................................................... 5 2.1.1. Giới thiệu chung về hoa hướng dương ................................................................................................ 5 2.1.2. Cấu tạo của hạt hướng dương .............................................................................................................. 5 2.1.3. Thành phần hóa học của hạt hướng dương .......................................................................................... 6 2.1.4. Quá trình tạo thành dầu của hạt hướng dương..................................................................................... 8 2.1.5. Lợi ích của dầu hướng dương .............................................................................................................. 9 2.1.6. Tình hình sản xuất dầu hướng dương trên thế giới và trong nước hiện nay ........................................ 9 2.2. Một số chỉ tiêu chất lượng của nguyên liệu và sản phẩm................................................................ 10 2.2.1. Giới thiệu ........................................................................................................................................... 10 2.2.2. Các chỉ tiêu chất lượng của hạt hướng dương ................................................................................... 12 2.2.3. Các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm (Theo TCVN 7597:2013)...................................................... 12 2.3. Giới thiệu một số phương pháp thu dầu thô .................................................................................... 13 2.3.1. Phương pháp ép ................................................................................................................................. 13 2.3.2. Phương pháp trích li .......................................................................................................................... 14 2.3.3. Phương pháp kết hợp..........................................................................................................................15 2.4. Lựa chọn quy trình công nghệ ...........................................................................................................15 2.4.1. Quá trình bảo quản trước khi sản xuất ...............................................................................................15 2.4.2. Nghiền I..............................................................................................................................................16 2.4.3. Nghiền II ............................................................................................................................................16 2.4.4. Quá trình chưng sấy bột nghiền .........................................................................................................16 2.4.5. Ép sơ bộ..............................................................................................................................................17 2.4.6. Tách kiệt dầu ......................................................................................................................................17 2.4.7. Làm sạch ............................................................................................................................................18 2.4. Quá trình tinh luyện............................................................................................................................19 2.4.1. Quá trình thủy hóa ..............................................................................................................................19 2.4.2. Quá trình trung hòa ............................................................................................................................20 2.4.3. Quá trình tẩy màu ...............................................................................................................................20 2.4.4. Quá trình tẩy mùi................................................................................................................................21 2.4.5 Chất chống oxy hóa .............................................................................................................................21 Chương 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ............................................... 22 3.1. Sơ đồ quy trình ....................................................................................................................................22 3.2. Thuyết minh quy trình........................................................................................................................22 3.2.1. Nguyên liệu ........................................................................................................................................22 3.2.2. Bảo quản.............................................................................................................................................22 3.2.3. Tách vỏ ...............................................................................................................................................22 3.2.4. Làm sạch và phân loại ........................................................................................................................23 3.2.5. Nghiền I..............................................................................................................................................24 3.2.6. Chưng sấy...........................................................................................................................................24 3.2.7. Ép sơ bộ..............................................................................................................................................25 3.2.8. Nghiền II ............................................................................................................................................25 3.2.9. Ép lần II ..............................................................................................................................................25 3.2.10. Lắng..................................................................................................................................................26 3.2.11. Gia nhiệt ...........................................................................................................................................26 3.2.12. Lọc....................................................................................................................................................26 3.2.13. Thủy hóa...........................................................................................................................................26 3.2.14. Tách sáp ...........................................................................................................................................27 3.2.15. Trung hòa .........................................................................................................................................27 3.2.16. Rửa dầu ............................................................................................................................................27 3.2.17. Sấy khử nước....................................................................................................................................28 3.2.18. Tẩy màu ............................................................................................................................................28 3.2.19. Lọc ................................................................................................................................................... 28 3.2.20. Tẩy mùi............................................................................................................................................ 28 3.2.21. Chiết chai ......................................................................................................................................... 28 3.2.22. Bảo quản .......................................................................................................................................... 29 Chương 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT........................................................................................... 30 4.1. Thông số kĩ thuật ................................................................................................................................ 30 4.2. Lập biểu đồ sản xuất .......................................................................................................................... 31 4.2.1. Kế hoạch sản xuất .............................................................................................................................. 31 4.2.2. Năng suất của nhà máy ...................................................................................................................... 31 4.3. Cân bằng vật liệu ................................................................................................................................ 31 4.3.1. Tiếp nhận nguyên liệu ....................................................................................................................... 32 4.3.2. Phân loại và làm sạch ........................................................................................................................ 32 4.3.3. Bảo quản ............................................................................................................................................ 32 4.3.4. Bóc và tách vỏ ................................................................................................................................... 32 4.3.5.Nghiền 1 ............................................................................................................................................. 33 4.3.6. Chưng sấy 1 ....................................................................................................................................... 33 4.3.7. Ép lần 1 .............................................................................................................................................. 33 4.3.8. Nghiền 2 ............................................................................................................................................ 34 4.3.9. Chưng sấy 2 ....................................................................................................................................... 34 4.3.10. Ép lần 2 ............................................................................................................................................ 35 4.3.11. Lắng ................................................................................................................................................. 35 4.3.12. Gia nhiệt .......................................................................................................................................... 36 4.3.13. Lọc ................................................................................................................................................... 36 4.3.14. Thủy hóa .......................................................................................................................................... 36 4.3.15. Trung hòa......................................................................................................................................... 37 4.3.16. Rửa dầu mỡ ..................................................................................................................................... 38 4.3.17. Sấy khử nước ................................................................................................................................... 38 4.3.18. Tẩy màu ........................................................................................................................................... 38 4.3.19. Lọc ................................................................................................................................................... 39 4.3.20. Khử mùi ........................................................................................................................................... 39 4.3.21. Làm nguội........................................................................................................................................ 39 4.3.22. Chiết chai ......................................................................................................................................... 39 4.3.23. Chai, nhãn dán, thùng carton ........................................................................................................... 40 Chương 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ ................................................................................................ 43 5.1. Xilo bảo quản ...................................................................................................................................... 43 5.1.1 Mô tả thiết bị ...................................................................................................................................... 43 5.1.2 Tính toán thiết bị .................................................................................................................................43 5.2. Phân loại và làm sạch ..........................................................................................................................43 5.2.1. Mô tả thiết bị ......................................................................................................................................43 5.2.2. Tính và chọn thiết bị...........................................................................................................................45 5.3. Máy bóc và tách vỏ ..............................................................................................................................45 5.3.1. Mô tả thiết bị ......................................................................................................................................45 5.3.2. Tính và chọn thiết bị...........................................................................................................................46 5.4. Thiết bị nghiền 1 ..................................................................................................................................46 5.4.1. Mô tả thiết bị ......................................................................................................................................46 5.4.2 Chọn và tính toán thiết bị ....................................................................................................................46 5.5. Hệ thống chưng sấy và ép lần 1 ..........................................................................................................47 5.5.1. Mô tả thiết bị ......................................................................................................................................47 5.5.2. Chọn và tính thiết bị ...........................................................................................................................48 5.6. Hệ thống nghiền 2................................................................................................................................48 5.6.1. Nghiền búa .........................................................................................................................................48 5.6.2. Nghiền trục .........................................................................................................................................49 5.7. Hệ thống chưng sấy và ép lần 2 ..........................................................................................................49 5.7.1. Mô tả thiết bị ......................................................................................................................................49 5.7.2. Chọn và tính toán thiết bị ...................................................................................................................50 5.8. Bể chứa dầu sau ép ..............................................................................................................................50 5.8.1. Mô tả thiết bị ......................................................................................................................................50 5.8.2. Chọn và tính toán thiết bị ...................................................................................................................50 5.9. Thiết bị lắng .........................................................................................................................................51 5.9.1. Mô tả thiết bị ......................................................................................................................................51 5.9.2. Chọn và tính toán thiết bị ...................................................................................................................51 5.10. Thiết bị gia nhiệt................................................................................................................................52 5.10.1. Mô tả thiết bị ....................................................................................................................................52 5.10.2. Chọn và tính toán thiết bị .................................................................................................................52 5.11. Thiết bị lọc .........................................................................................................................................54 5.11.1. Mô tả thiết bị ....................................................................................................................................54 5.11.2. Chọn và tính thiết bị .........................................................................................................................55 5.12. Thiết bị thủy hóa – trung hòa ...........................................................................................................55 5.12.1. Mô tả thiết bị ....................................................................................................................................55 5.12.2. Chọn và tính toán thiết bị .................................................................................................................56 5.13. Thiết bị li tâm ....................................................................................................................................58 5.13.1. Mô tả thiết bị ....................................................................................................................................58 5.13.2. Tính toán thiết bị ............................................................................................................................. 59 5.14. Thiết bị rửa và sấy dầu..................................................................................................................... 59 5.14.1. Mô tả thiết bị ................................................................................................................................... 59 5.14.2. Chọn và tính toán thiết bị ................................................................................................................ 59 5.15. Hệ thống tẩy màu.............................................................................................................................. 60 5.15.1. Mô tả thiết bị ................................................................................................................................... 60 5.15.2. Chọn và tính toán thiết bị ................................................................................................................ 61 5.16. Thiết bị khử mùi ............................................................................................................................... 62 5.16.1. Mô tả thiết bị ................................................................................................................................... 62 5.16.2. Chọn và tính toán thiết bị ................................................................................................................ 62 5.17. Xitec chứa dầu sau khử mùi ............................................................................................................ 63 5.18. Thiết bị chiết rót ............................................................................................................................... 64 5.19. Thiết bị dán nhãn.............................................................................................................................. 64 5.20. Thùng chứa ....................................................................................................................................... 65 5.20.1. Thùng chứa acid thủy hóa ............................................................................................................... 65 5.20.2. Thùng chứa dung dịch NaOH trung hòa.......................................................................................... 65 5.20.3. Thùng chứa dung dịch muối ăn ....................................................................................................... 66 5.20.4. Thùng chứa than và đất hoạt tính .................................................................................................... 67 5.21. Hệ thống bơm .................................................................................................................................... 68 5.22. Hệ thống gàu tải ................................................................................................................................ 69 5.23.1. Băng tải vận chuyển hạt hướng dương ............................................................................................ 72 5.23.2. Băng tải vận chuyển chai đi dán nhãn ............................................................................................. 73 5.23.3. Băng tải vận chuyển hạt hướng dương từ xilo chứa vào sản xuất ................................................... 73 5.24. Hệ thống vít tải.................................................................................................................................. 73 Chương 6: TÍNH NHIỆT – HƠI – NƯỚC ............................................................................................. 76 6.1. Cân bằng nhiệt .................................................................................................................................... 76 6.1.3. Lắng ................................................................................................................................................... 76 6.1.4. Gia nhiệt ............................................................................................................................................ 77 6.1.5. Thủy hóa ............................................................................................................................................ 77 6.1.6. Trung hòa........................................................................................................................................... 79 6.1.7. Rửa, sấy dầu ...................................................................................................................................... 80 6.1.8. Tẩy màu ............................................................................................................................................. 82 6.1.9. Khử mùi ............................................................................................................................................. 83 6.2. Tính hơi ............................................................................................................................................... 84 6.2.1. Lượng hơi tiêu thụ ............................................................................................................................. 84 6.2.2. Chọn lò hơi ........................................................................................................................................ 85 6.2.3. Lượng nhiên liệu tiêu thụ cho lò hơi ..................................................................................................85 6.3. Tính lượng nước ..................................................................................................................................86 6.3.1. Lượng nước dùng trong sản xuất .......................................................................................................86 6.3.2. Lượng nước dùng để vệ sinh thiết bị, máy móc .................................................................................86 6.3.3. Lượng nước dùng trong sinh hoạt ......................................................................................................86 6.3.4. Lượng nước dùng cho lò hơi ..............................................................................................................86 Chương 7: TÍNH TỔ CHỨC – XÂY DỰNG .......................................................................................... 87 7.1. Tính tổ chức .........................................................................................................................................87 7.1.1. Hệ thống tổ chức của nhà máy ...........................................................................................................87 7.1.2. Tính số nhân công làm việc trong nhà máy........................................................................................87 7.2. Tính xây dựng ......................................................................................................................................89 7.2.1. Phân xưởng sản xuất chính ................................................................................................................89 7.2.2. Kho chứa nguyên liệu và thành phẩm ................................................................................................89 7.2.3. Kho chứa bao bì .................................................................................................................................90 7.2.4. Kho chứa nhiên liệu ...........................................................................................................................91 7.2.5. Nhà hành chính ..................................................................................................................................91 7.2.6. Các công trình phụ trợ ........................................................................................................................91 7.2.7. Nhà phục vụ .......................................................................................................................................92 Chương 8: KIỂM TRA SẢN XUẤT ........................................................................................................ 95 8.1. Kiểm tra sản xuất ................................................................................................................................95 8.2. Xác định một số chỉ tiêu......................................................................................................................95 8.2.1. Xác định tỉ lệ tạp chất nguyên liệu .....................................................................................................95 8.2.2. Xác định độ ẩm nguyên liệu ...............................................................................................................95 Chương 9: AN TOÀN LAO ĐỘNG, VỆ SINH VÀ PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ TRONG NHÀ MÁY ........................................................................................................................................................... 97 9.1. An toàn lao động..................................................................................................................................97 9.1.1. Nguyên nhân gây ra tai nạn ................................................................................................................97 9.1.2. Biện pháp hạn chế tai nạn lao động....................................................................................................97 9.1.3. Những yêu cầu về an toàn lao động ...................................................................................................97 9.2. Vệ sinh nhà máy ..................................................................................................................................98 9.3. Phòng chống cháy nổ.........................................................................................................................100 KẾT LUẬN .............................................................................................................................................. 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................................... 103 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH VẼ ❖ DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Thành phần hóa học của hạt hướng dương (tính theo % chất khô) ...............................................7 Bảng 2.2. Hàm lượng các nhóm lipit trong các sản phẩm chế biến hạt hướng dương (theo % lượng lipit chung có trong sản phẩm) ..............................................................................................................................7 Bảng 2.3. Giới hạn cho phép của các chất có trong dầu hướng dương tinh luyện .......................................12 Bảng 2.4.Chỉ tiêu hóa lí của dầu hướng dương tinh luyện ...........................................................................12 Bảng 2.5.Chỉ tiêu vi sinh của dầu thô hướng dương ....................................................................................13 Bảng 4.1. Các thông số kĩ thuật ban đầu ......................................................................................................30 Bảng 4.2. Mức hao hụt ở các công đoạn, tính theo % khối lượng ...............................................................30 Bảng 4.3. Biểu đồ thời gian sản xuất trong năm ..........................................................................................31 Bảng 4.4. Bảng tổng kết cân bằng vật chất ..................................................................................................41 Bảng 5.1. Thông số kĩ thuật xilo bảo quản TSE...........................................................................................43 Bảng 5.2. Thông số kĩ thuật của máy nghiền trục 2PG400 × 250................................................................46 Bảng 5.3. Thông số kĩ thuật thiết bị chưng và ép sơ bộ FP – 75 ..................................................................48 Bảng 5.4. Thông số kĩ thuật máy WHIR – 36A1 .........................................................................................48 Bảng 5.5. Thông số kĩ thuật máy YZP – 28 .................................................................................................50 Bảng 5.6. Thông số kĩ thuật của thiết bị lắng ...............................................................................................52 Bảng 5.7. Thông số kĩ thuật của thiết bị gia nhiệt ........................................................................................54 Bảng 5. 8. Thông số kĩ thuật thiết bị lọc YLX – 65 .....................................................................................55 Bảng 5. 9. Thông số kĩ thuật của thiết bị thủy hóa .......................................................................................57 Bảng 5.10. Thông số kĩ thuật của thiết bị trung hòa ....................................................................................58 Bảng 5.11. Thông số kĩ thuật của thiết bị li tâm ..........................................................................................58 Bảng 5.12. Thông số kĩ thuật của thiết bị tẩy màu .......................................................................................62 Bảng 5.13. Thông số kĩ thuật thiết bị lọc YLX – 65 .................................... Error! Bookmark not defined. Bảng 5.14 Thông số kĩ thuật của thiết bị khử mùi .......................................................................................63 Bảng 5.15. Thông số kĩ thuật máy rửa – chiết rót – đóng nắp chai 3 trong 1 ..............................................64 Bảng 5.16. Thông số kĩ thuật máy dán nhãn D100 ......................................................................................64 Bảng 5.17. Thông số kĩ thuật của thiết bị.....................................................................................................65 Bảng 5. 18. Thông số kĩ thuật của thùng chứa NaOH..................................................................................66 Bảng 5.19. Thông số kĩ thuật của thùng chứa dd muối ăn ...........................................................................67 Bảng 5.20. Thông số kĩ thuật của thùng chứa than và đất............................................................................67 Bảng 5.21. Thông số kĩ thuật bơm CAM 75 ................................................................................................68 Bảng 5.22. Số lượng bơm sử dụng ở các công đoạn ....................................................................................68 Bảng 5. 23. Thông số kĩ thuật của gàu tải ....................................................................................................70 Bảng 5. 24. Thông số kĩ thuật của gàu tải ....................................................................................................72 Bảng 5. 25. Thông số kĩ thuật của vít tải......................................................................................................73 Bảng 5.26. Bảng tổng kết chọn và tính toán thiết bị ....................................................................................74 Bảng 6. 1. Tổng kết cân bằng nhiệt ..............................................................................................................84 Bảng 6. 2. Thông số kĩ thuật lò hơi. ............................................................................................................ 85 Bảng 7. 1. Số người lao động trực tiếp theo ca............................................................................................ 88 Bảng 7. 2. Số người lao động gián tiếp theo ca ........................................................................................... 88 Bảng 7.3. Tổng kết các công trình xây dựng ............................................................................................... 93 ❖ DANH MỤC HÌNH Hình 2.1. Hoa hướng dương .......................................................................................................................... 5 Hình 2.2. Cấu tạo hạt hướng dương .............................................................................................................. 6 Hình 2.3. Hạt hướng dương ........................................................................................................................... 7 Hình 2. 4. Khối lượng sản xuất hạt hướng dương tại các nước sản xuất lớn trong năm 2018/2019 (tính bằng triệu tấn) .............................................................................................................................................. 10 Hình 2.5. Dầu thô hướng dương .................................................................................................................. 11 Hình 3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất dầu hướng dương tinh luyện ............................................. 23 Hình 5.1. Xilo bảo quản hạt......................................................................................................................... 43 Hình 5.2. Sơ đồ máy phân loại có chuyển động khí theo ............................................................................ 44 Hình 5.3. Sơ đồ máy xát vỏ cánh búa NMR................................................................................................ 45 Hình 5. 4. Máy nghiền búa .......................................................................................................................... 46 Hình 5.5. Hệ thống chưng sấy tách riêng (trái), chưng sấy và ép sơ bộ (phải) ........................................... 47 Hình 5.6. Máy ép sơ bộ FP – 75 .................................................................................................................. 47 Hình 5.7. Thiết bị nghiền búa WHIR – 36A1 ............................................................................................. 49 Hình 5.8. Hệ thống chưng sấy và ép sơ bộ (trái), sơ đồ chưng sấy 3 tầng (phải) ........................................ 49 Hình 5.9. Thiết bị YZP – 28 ........................................................................................................................ 50 Hình 5.10. Thiết bị lắng ............................................................................................................................... 51 Hình 5.11. Thiết bị lọc khung bản ............................................................................................................... 54 Hình 5.12. Thiết bị thủy hóa – trung hòa..................................................................................................... 56 Hình 5. 13. Thiết bị li tâm ........................................................................................................................... 59 Hình 5. 14. Cấu tạo nồi khử mùi ................................................................................................................. 62 Hình 5.15. Thiết bị chiết rót ........................................................................................................................ 64 Hình 5. 16. Thiết bị dán nhãn ...................................................................................................................... 65 Hình 5.17. Bơm CAM 75 ............................................................................................................................ 68 Hình 5.18. Gàu tải ....................................................................................................................................... 70 Hình 5.19. Băng tải...................................................................................................................................... 72 Hình 5.20. Vít tải ......................................................................................................................................... 74 Hình 7. 1. Hệ thống tổ chức của nhà máy ................................................................................................... 87 DANH SÁCH CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT ❖ CHỮ VIẾT TẮT dd: Dung dịch PGĐ: Phó Giám Đốc TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện với năng suất 7000 tấn sản phẩm/năm LỜI MỞ ĐẦU Xã hội ngày càng phát triển, đời sống con người ngày càng được nâng cao. Vì thế con người ngày càng có sự đòi hỏi và lựa chọn khắt khe đối với các sản phẩm thực phẩm có mặt trên thị trường. Sản phẩm ngoài việc phải đảm bảo điều kiện dinh dưỡng còn phải tốt cho sức khỏe con người. Để đáp ứng nhu cầu đó, ngành công nghệ thực phẩm đã không ngừng nghiên cứu, cải thiện, hoàn chỉnh và phát triển các công nghệ mới tiên tiến phục vụ một cách tốt nhất cho cuộc sống hàng ngày của con người. Trong số các ngành sản xuất chế biến thực phẩm thì công nghệ sản xuất dầu thực vật tinh luyện là một công nghệ đã được nghiên cứu và ứng dụng thành công vào thực tiễn cuộc sống. Dầu thực vật được các chuyên gia dinh dưỡng khuyên dùng vì có chứa nhiều thành phần không no như oleic, linoleic chuyển hóa trong cơ thể thành vitamin F có tác dụng điều chỉnh và làm giảm hàm lượng cholesterol. Hiện nay trên thị trường có rất nhiều chủng loại dầu thực vật khác nhau như dầu đậu nành, dầu đậu phộng, dầu cọ, dầu oliu…và những năm gần đây một sản phẩm mới mang tên dầu ăn hướng dương đã có mặt trên thị trường Việt Nam. Mặc dù được định hướng và phát triển muộn, tuy nhiên ngành công nghiệp chế biến dầu ăn hướng dương lại có những bước phát triển mạnh mẽ và được nhiều người tiêu dùng lựa chọn vì nó mang lại những lợi ích và chức năng tuyệt vời cho người sử dụng. Và để hiểu rõ hơn về sản phẩm dầu hướng dương tinh luyện em đã được giảng viên TS. Nguyễn Thị Trúc Loan giao cho đề tài “ Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện với năng suất 7000 tấn sản phẩm/năm” nhằm hiểu được tính chất của nguyên liệu và sản phẩm cũng như quy trình công nghệ sản xuất, cách thiết kế một nhà máy sản xuất dầu tinh luyện hướng dương. Sinh viên thực hiện: Huỳnh Thị Hiệp Hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan 1 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện với năng suất 7000 tấn sản phẩm/năm Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KĨ THUẬT 1.1. Đặc điểm thiên nhiên Nghệ An là tỉnh nằm ở trung tâm vùng Bắc Trung Bộ, giáp tỉnh Thanh Hóa ở phía Bắc, tỉnh Hà Tĩnh ở phía Nam, nước Cộng hòa dân chủ nhân dân Lào ở phía Tây với 419 km đường biên giới trên bộ, bờ biển phía Đông dài 82km. Vị trí này tạo cho Nghệ An có vai trò quan trọng trong mối giao lưu kinh tế - xã hội Bắc – Nam, xây dựng và phát triển kinh tế biển, kinh tế đối ngoại và mở rộng hợp tác quốc tế [1]. Nghệ An là tỉnh có diện tích tự nhiên rộng lớn khoảng 16,490,25 km2, với hơn 80% diện tích là vùng đồi núi. Đất đai phù sa, màu mỡ được bồi hàng năm…Diện tích loại đất này còn nhiều và tập trung thành vùng lớn, nhất là các huyện Anh Sơn, Nghĩa Đàn, Tân Kì,… Đây là thế mạnh của Nghệ An so với nhiều địa phương khác ở miền Bắc để phát triển các loại cây công nghiệp và cây ăn quả. Nhiệt độ cao nhất là 42,70C, nhiệt độ thấp nhất là -0,50C. Nhiệt độ trung bình hàng năm 24 – 250C, có lượng mưa trung bình so với các tỉnh khác ở miền Bắc, lượng mưa bình quân hàng năm dao động từ 1,200 – 2,000 mm/năm, độ ẩm không khí dao động từ 80% - 90% chênh lệch giữa các vùng và theo mùa. Nghệ An chịu ảnh hưởng của 2 hướng gió chính là Đông – Bắc và Tây – Nam [1]. 1.2. Vùng nguyên liệu Nhà máy đặt tại huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An là một lợi thế về vấn đề vùng nguyên liệu. Nghĩa Đàn là huyện có điều kiện địa hình khá thuận lợi so với các huyện trung du, miền núi trong tỉnh…Ngoài ra, do đặc điểm kiến tạo của địa hình, Nghĩa Đàn có những vùng đất tương đối bằng phẳng, có quy mô diện tích lớn với tổng diện tích khoảng 60 ha là điều kiện thuận lợi để trồng các cánh đồng hoa hướng dương bất tận. Tuy nhiên, để đảm bảo chất lượng nguyên liệu và năng suất hoạt động nhà máy sản xuất dầu nên nhà máy phải nhập khẩu một lượng đáng kể nguyên liệu từ nước ngoài về như Ukraine, Nga…[9]. 1.3. Hợp tác hóa Vấn đề hợp tác hóa là rất cần thiết đối với một nhà máy trong nền kinh tế thị trường hiện nay. Việc hợp tác hóa giữa nhà máy thiết kế với các nhà máy khác về mặt kinh tế, kỷ luật và liên hợp hóa sẽ tăng cường sử dụng chung những công trình cung cấp điện, nước, hơi, công trình giao thông vận tải, công trình phúc lợi tập thể và phục vụ công cộng, vấn đề tiêu thụ sản phẩm và phế phẩm nhanh. Nhà máy cũng cần thiết đưa ra kế hoạch hợp tác với các ban ngành đóng trên địa bàn tỉnh có vùng nguyên liệu như ngân hàng, cho vay vốn lãi suất thấp. Sinh viên thực hiện: Huỳnh Thị Hiệp Hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan 2 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện với năng suất 7000 tấn sản phẩm/năm 1.4. Nguồn cung cấp điện Điện dùng trong nhà máy với nhiều mục đích cho các thiết bị hoạt động chiếu sáng trong sản xuất và trong sinh hoạt. Hiệu điện thế nhà máy sử dụng 220/380V. Nguồn điện cung cấp cho nhà máy lấy điện từ điện lưới quốc gia thông qua trạm biến thế của khu vực và của nhà máy. Đồng thời, nhà máy cũng cần lắp thêm một máy phát điện dự phòng để đảm bảo sản xuất liên tục khi có sự cố mất điện. 1.5. Nguồn cung cấp hơi và nước Nguồn hơi cung cấp được lấy từ lò hơi của nhà máy để cung cấp nhiệt cho các quá trình: sấy,…Do đó, nhà máy cần thiết kế lò hơi với áp lực cao và công suất lớn để đảm bảo cung cấp hơi liên tục cho nhà máy. Nước dùng trong nhà máy với mục đích chế biến, vệ sinh thiết bị và dùng cho sinh hoạt. Nước sử dụng phải đạt các chỉ tiêu: chỉ số E.coli, độ cứng, nhiệt độ, hỗn hợp vô cơ, hữu cơ trong nước. Nguồn cung cấp nước cho nhà máy lấy từ hai nơi: - Nguồn nước của tỉnh, hệ thống nước của khu công nghiệp, nước này có thể dùng ngay không cần xử lí. - Nguồn nước từ các giếng công nghiệp đề phòng khi bị thiếu nước, được đưa qua hệ thống xử lí trước khi đưa vào phân xưởng. 1.6. Xử lí nước thải Nước thải sinh hoạt và sản xuất của nhà máy được thu gom về nhà máy xử lí nước thải của khu công nghiệp có công suất 25000 m3/ngày. Chất thải rắn của nhà máy được thu gom phân loại trước khi chuyển về bãi thải để xử lí. 1.7. Năng suất nhà máy Nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện với nguồn nguyên liệu chính là hạt hướng dương. Năng suất nhà máy: 7000 tấn sản phẩm/năm. 1.8. Giao thông vận tải Nhà máy thiết kế nằm gần trục giao thông chính đảm bảo giao thông đường bộ tuyến Bắc – Nam, thuận lợi cho việc nhập nguyên liệu và vận chuyển sản phẩm xuất khẩu ra nước ngoài. 1.9. Nguồn cung cấp công nhân Nhà máy xây dựng tại tỉnh Nghệ An là một thị trường lao động lớn, vì nhà máy đặt trong khu công nghiệp nên sẽ thu hút được các cán bộ chuyên môn từ miền Trung và cả miền Bắc. Bên cạnh đó, dân cư đông đúc tập trung nhiều tại các khu công nghiệp, do đó nhiều lao động nên việc tuyển dụng công nhân tại đây tương đối dễ Sinh viên thực hiện: Huỳnh Thị Hiệp Hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan 3 Thiết kế nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện với năng suất 7000 tấn sản phẩm/năm dàng. Đây là điều kiện thuận lợi cho các nhà máy xây dựng vì tiện cho việc sinh hoạt đi lại, giảm công trình nhà ở, giảm được chi phí ban đầu. Ngoài ra, còn thu hút công nhân có kinh nghiệm, tay nghề cao để đáp ứng nhu cầu dây chuyền sản xuất hiện đại của nhà máy. Kết luận: Từ những phân tích nêu trên với những yếu tố thuận lợi ta thấy việc xây dựng nhà máy sản xuất dầu hướng dương tinh luyện tại huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An là cần thiết và hợp lí với nhu cầu cũng như tiềm năng phát triển kinh tế địa phương. Sinh viên thực hiện: Huỳnh Thị Hiệp Hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan 4