Tài liệu Thiết kế nhà máy sản xuất rau quả gồm hai mặt hàng necta xoài, năng suất 25 tấn ca và nhãn sấy khô (bóc vỏ và nguyên quả), năng suất 48 tấn nguyên liệu ngày

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 RAU QUẢ NECTA XOÀI VỚI NĂNG SUẤT 25 TẤN/CA VÀ NHÃN SẤY KHÔ VỚI NĂNG SUẤT 48 TẤN/NGÀY Giáo viên hướng dẫn: ThS. Trần Thế Truyền Sinh viên thực hiện: Hứa Thị Tạo Mã số sinh viên: 107140093 Lớp: 14H2A Đà Nẵng, 5/2019 TÓM TẮT Tên đề tài: “Thiết kế nhà máy sản xuất rau quả gồm hai mặt hàng: - Necta xoài, năng suất: 25 tấn/ca. - Nhãn sấy khô (bóc vỏ và nguyên quả), năng suất: 48 tấn nguyên liệu/ngày”. Sinh viên thực hiện: Hứa Thị Tạo Mã SV: 107140093 Lớp: 14H2A Đồ án thiết kế về nhà máy rau quả đặt tại tỉnh Đồng Tháp sản xuất 2 mặt hàng rau quả chính là xoài necta và nhãn sấy. Bao gồm một bản thuyết minh và năm bản vẽ. Nội dung thuyết minh nêu rõ được các vấn đề sau: lập luận kinh tế kĩ thuật, tìm hiểu toàn diện những vấn đề có liên quan đến công trình như: đặc điểm thiên nhiên, vùng nguyên liệu, việc hợp tác hóa giữa nhà máy thiết kế với các nhà máy lân cận,… Tìm hiểu các tính chất của nguyên liệu và sản phẩm, phương pháp chế biến từ đó chọn quy trình công nghệ phù hợp và tối ưu mọi yếu tố hiện có; sau đó dựa vào năng suất để tính cân bằng vật chất, thực chất đây chính là tính lượng nguyên liệu và bán thành phẩm của mỗi công đoạn. Tiếp đến là chọn thiết bị sao cho phù hợp với năng suất đã tính được để đưa vào sản xuất. Từ đó, tính toán phân công lao động, xây dựng tổ chức nhà máy, lượng nhiệt, hơi nước cần đáp ứng để nhà máy hoạt động và cuối cùng là đưa ra các phương pháp kiểm tra chất lượng, vệ sinh công nghiệp và chế độ an toàn lao động. Bản vẽ gồm có 5 bản vẽ được thể hiện trên cỡ giấy A0 bao gồm: Bản vẽ quy trình sơ đồ công nghệ: thể hiện đầy đủ và rõ ràng nhất các công đoạn trong phân xưởng sản xuất chính. Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính: thể hiện được cách bố trí, khoảng cách giữa các thiết bị trong nhà máy như thế nào. Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính: thể hiện được hình dạng của gần hết thiết bị trong phân xưởng theo mặt cắt đứng, kết cấu tường, kết cấu mái nhà. Bản vẽ đường ống hơi nước: giúp cụ thể hóa cách bố trí các đường ống trong phân xưởng, bao gồm đường ống dẫn hơi, nước, nước ngưng và nước thải. Cuối cùng là bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy: thể hiện được cách bố trí và xếp đặt phân xưởng sản xuất và công trình phù hợp với địa điểm chọn và đặc điểm thiên nhiên. ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc Lập- Tự Do - Hạnh Phúc KHOA HÓA BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: Hứa Thị Tạo Lớp : 14H2A Khóa : Hóa Ngành : Công nghệ thực phẩm 1. Tên đề tài: THIẾT KẾ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN RAU QUẢ 2. Các số liệu ban đầu: gồm hai sản phẩm - Necta xoài – Năng suất: 25 tấn nguyên liệu /ca - Nhãn sấy khô (nguyên quả và bóc vỏ) – Năng suất: 48 tấn nguyên liệu/ngày 3. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán: - Mục lục - Lời mở đầu - Chương 1: Lập luận kinh tế kỷ thuật - Chương 2: Tổng quan (nguyên liệu, sản phẩm, chọn phương án thiết kế) - Chương 3: Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ - Chương 4: Tính cân bằng vật chất - Chương 5: Tính nhiệt - Chương 6: Tính và chọn thiết bị - Chương 7: Tính xây dựng và quy hoạch tổng mặt bằng - Chương 8: Kiểm tra sản xuất – Kiểm tra chất lượng - Chương 9: An toàn lao động – Vệ sinh xí nghiệp – Phòng chống cháy nổ - Kết luận - Tài liệu tham khảo - Phụ lục - Các bản vẽ khổ A3 đính kèm 4. Các bản vẽ và đồ thị: - Bản vẽ số 1: Sơ đồ kỹ thuật quy trình công nghệ - Bản vẽ số 2: Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính (A0) (A0) - Bản vẽ số 3: Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính - Bản vẽ số 4: Bản vẽ đường ống (A0) (A0) - Bản vẽ số 5: Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy 5. Giáo viên hướng dẫn: Trần Thế Truyền 6. Ngày giao nhiệm vụ: 12/2/2019 (A0) 7. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: Thông qua bộ môn Ngày tháng năm 2019 TRƯỞNG BỘ MÔN Đặng Minh Nhật Kết quả điểm đánh giá: Ngày… … tháng … … năm 2019 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (ký, ghi rõ họ tên) GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Trần Thế Truyền Sinh viên đã hoàn thành và nộp toàn bộ báo cáo cho bộ môn Ngày … … tháng … …. năm 2019 (ký, ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Sau năm năm học tập tại trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, em đã hoàn thành chương trình học và đề tài tốt nghiệp, Để làm được điều này đầu tiên em xin cảm ơn đến tất cả các quý thầy cô giáo trong trường ĐHBK Đà Nẵng nói chung, các thầy cô trong bộ môn ngành Công nghệ thực phẩm nói riêng đã tận tình dạy dỗ cho em từ những kiến thức, kỹ năng cơ bản nhất về cả đại cương lẫn chuyên ngành, giúp em có được những cơ sở lý thuyết vững vàng, được tạo điều kiện thực hành thường xuyên đều được học, giúp em định hướng tầm nhìn phát triển cho bản thân. Em xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới ThS. Trần Thế Truyền, người đã hướng dẫn em hết sức tận tình, chu đáo về mặt chuyên môn và thường xuyên động viên về mặt tinh thần để em hoàn thành đề tài “thiết kết nhà máy chế biến rau quả với nectar xoài và nhãn sấy khô” đúng thời hạn. Em cũng xin cảm ơn chân thành tới gia đình, người thân, bạn bè đã luôn là sự hỗ trợ rất lớn trong suốt thời gian học tập tại trường cũng như thời gian làm đề tài và cũng mong các quý thầy cô giáo đóng góp ý kiến để em có thể hoàn thiện đồ án này tốt hơn, em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực hiện Hứa Thị Tạo i CAM ĐOAN Em: Hứa Thị Tạo, xin cam đoan về nội dung đồ án tốt nghiệp này không sao chép nội dung từ các đồ án khác. Các số liệu trong đồ án được sự hướng dẫn của thầy hướng dẫn và tính toán của bản thân một cách trung thực, nguồn trích dẫn có chú thích rõ ràng, minh bạch, có tính kế thừa, phát triển từ các tài liệu, tạp chí, các công trình nghiên cứu đã được công bố, các website. Em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về lời cam đoan của em. Sinh viên thực hiện Hứa Thị Tạo ii MỤC LỤC Tóm tắt Nhiệm vụ Lời cảm ơn ........................................................................................................................ i Cam đoan ......................................................................................................................... ii Mục lục............................................................................................................................ iii Danh sách các bảng và hình vẽ ....................................................................................... ix Danh sách các ký hiệu, chữ viết tắt ................................................................................. xi trang Lời mở đầu ...................................................................................................................... 1 Chương 1 Lập luận kinh tế kỹ thuật ........................................................................... 2 1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................................... 2 1.2. Đặc điểm thiên nhiên .............................................................................................. 2 1.3. Vùng nguyên liệu ..................................................................................................... 3 1.4. Nguồn cung cấp điện ............................................................................................... 3 1.5. Nguồn cung nhiên liệu ........................................................................................... 3 1.6. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước ......................................................... 3 1.7. Thoát nước. ............................................................................................................. 4 1.8. Giao thông vận tải ................................................................................................. 4 1.9. Nguồn nhân lực ...................................................................................................... 4 1.10. Năng suất nhà máy ............................................................................................... 4 1.11. Thị trường tiêu thụ sản phẩm ............................................................................. 4 Chương 2 Tổng quan .................................................................................................... 6 2.1. Nguyên liệu .............................................................................................................. 6 2.1.1. Xoài ........................................................................................................................ 6 2.1.2. Nhãn ....................................................................................................................... 9 2.1.3. Nguyên liệu phụ ................................................................................................... 12 2.2. Sản phẩm................................................................................................................ 13 2.2.1. Necta xoài ............................................................................................................ 13 2.2.2. Nhãn sấy ............................................................................................................... 15 iii 2.3. Phương án thiết kế ................................................................................................ 17 2.3.1. Necta xoài............................................................................................................. 17 2.3.2. Nhãn sấy ............................................................................................................. 20 Chương 3 Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ ............................................. 23 3.1. Necta xoài .............................................................................................................. 23 3.1.1. Quy trình công nghệ ............................................................................................ 23 3.1.2. Thuyết minh quy trình công nghệ ........................................................................ 23 3.2. Nhãn sấy ................................................................................................................ 29 3.2.1. Quy trình công nghệ ............................................................................................ 30 3.2.2. Thuyết minh quy trình công nghệ ........................................................................ 30 Chương 4 Tính cân bằng vật chất ............................................................................. 34 4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy .......................................................................... 34 4.1.1. Biểu đồ thu hoạch nguyên liệu ............................................................................. 34 4.1.2. Biểu đồ nhập nguyên liệu..................................................................................... 34 4.1.3. Biểu đồ sản xuất ................................................................................................... 34 4.2. Dây chuyền sản xuất necta xoài .......................................................................... 35 4.2.1. Bảo quản tạm ...................................................................................................... 35 4.2.2. Phân loại, lựa chọn .............................................................................................. 36 4.2.3. Ngâm, rửa ............................................................................................................ 36 4.2.4. Công đoạn chần .................................................................................................... 36 4.2.5. Công đoạn gọt vỏ, cắt lát, bỏ hạt.......................................................................... 36 4.2.6. Công đoạn chà ..................................................................................................... 36 4.2.7. Phối trộn, đồng hóa .............................................................................................. 37 4.2.8. Bài khí .................................................................................................................. 37 4.2.9. Đun nóng .............................................................................................................. 38 4.2.10. Rót hộp, ghép nắp . ............................................................................................ 38 4.2.11. Công đoạn thanh trùng, làm nguội .................................................................... 38 4.2.12. Công đoạn bảo ôn sản phẩm .............................................................................. 38 4.2.13 Tính chi phí nguyên liệu phụ .............................................................................. 38 4.3. Dây chuyền sản xuất nhãn sấy ............................................................................. 41 4.3.1. Lượng nguyên liệu vào ........................................................................................ 41 iv 4.3.2. Lượng nguyên liệu sau lựa chọn, phân loại ......................................................... 41 4.3.3. Lượng nguyên liệu sau quá trình rửa ................................................................... 41 4.3.4. Lượng nguyên liệu sau quá trình chần ................................................................. 41 4.3.5. Lượng nguyên liệu sau khi xử lý hóa học ............................................................ 42 4.3.6.a. Lượng nguyên liệu sau khi sấy.......................................................................... 42 4.3.7.a. Lượng nguyên liệu sau khi phân loại và làm nguội .......................................... 42 4.3.8.a. Lượng nguyên liệu sau khi đóng gói ................................................................. 42 4.3.6.b. Lượng nguyên liệu sau khi sấy ......................................................................... 43 4.3.7.b. Lượng nguyên liệu sau bóc vỏ, bỏ hạt .............................................................. 43 4.3.8.b. Lượng nguyên liệu sau sấy kết thúc .................................................................. 43 4.3.9.b. Lượng nguyên liệu sau khi phân loại và làm nguội .......................................... 43 4.3.10.b. Lượng nguyên liệu sau khi đóng gói............................................................... 43 Chương 5 Tính nhiệt ................................................................................................... 45 5.1. Tính hơi .................................................................................................................. 45 5.1.1. Dây chuyền sản xuất necta xoài ........................................................................... 45 5.1.2. Dây chuyền sản xuất nhãn sấy ............................................................................. 47 5.2. Tính nước ............................................................................................................... 53 5.2.1. Dây chuyền sản xuất xoài necta ........................................................................... 53 5.2.2. Dây chuyền sản xuất nhãn sấy ............................................................................. 54 Chương 6 Tính và chọn thiết bị ................................................................................. 56 6.1. Dây chuyền sản xuất necta xoài ........................................................................... 56 6.1.1. Băng tải phân loại và chọn lựa nguyên liệu ......................................................... 56 6.1.2. Thiết bị rửa ........................................................................................................... 57 6.1.3. Thiết bị chần ......................................................................................................... 58 6.1.4. Băng tải gọt vỏ, cắt lát, bỏ hạt.............................................................................. 59 6.1.5. Thiết bị chà ........................................................................................................... 60 6.1.6. Thùng phối trộn .................................................................................................... 60 6.1.7. Thiết bị đồng hóa ................................................................................................. 62 6.1.8. Thiết bị bài khí ..................................................................................................... 63 6.1.9. Thiết bị gia nhiệt .................................................................................................. 64 6.1.10. Máy rót hộp ........................................................................................................ 65 v 6.1.12. Thiết bị thanh trùng ............................................................................................ 65 6.1.15. Thùng chờ rót ..................................................................................................... 68 6.1.16. Chuẩn bị xirô ...................................................................................................... 69 6.1.17. Bơm nguyên liệu ................................................................................................ 72 6.1.18. Thiết bị đóng thùng ............................................................................................ 72 6.2. Tính và chọn thiết bị dây chuyền sản xuất nhãn sấy ......................................... 74 6.2.1. Thiết bị phân loại và chọn lựa .............................................................................. 74 6.2.2. Thiết bị rửa ........................................................................................................... 75 6.2.3. Thiết bị chần ......................................................................................................... 76 6.2.4. Tính phòng xông hóa chất:................................................................................... 76 6.2.5. Thiết bị sấy ........................................................................................................... 77 6.2.6a. Thiết bị bao gói nhãn sấy khô ............................................................................ 78 6.2.7b. Máy tách bỏ hạt ................................................................................................. 79 6.2.8b. Thiết bị sấy cuối ................................................................................................. 79 6.2.9b. Thiết bị đóng gói ................................................................................................ 80 6.2.10. Thiết bị vận chuyển ............................................................................................ 81 Chương 7 Tính xây dựng và quy hoạch tổng mặt bằng .......................................... 84 7.1. Tính tổ chức của nhà máy .................................................................................... 84 7.1.1. Hệ thống tổ chức của nhà máy ............................................................................. 84 7.1.2. Tính số nhân công lao động trong nhà máy ......................................................... 84 7.1.3. Chế độ làm việc .................................................................................................... 86 7.2. Phân xưởng sản xuất chính .................................................................................. 86 7.3. Kho nguyên liệu .................................................................................................... 87 7.4. Kho dấm chín xoài ................................................................................................ 88 7.5. Kho thành phẩm .................................................................................................... 88 7.5.1. Kho chứa sản phẩm nectar xoài ........................................................................... 88 7.5.2. Kho chứa sản phẩm nhãn sấy ............................................................................... 88 7.5.3. Tổng diện tích kho thành phẩm............................................................................ 88 7.6. Khu cung cấp nước và xử lí nước cho sản xuất.................................................. 89 7.7. Kho chứa máy phát điện dự phòng ..................................................................... 89 7.8. Kho chứa hộp sắt ................................................................................................... 89 vi 7.9. Kho chứa nguyên liệu phụ.................................................................................... 89 7.10. Nhà hành chính ................................................................................................... 90 7.11. Phân xưởng cơ điện............................................................................................. 90 7.12. Khu lò hơi............................................................................................................. 90 7.13. Nhà bảo vệ ............................................................................................................ 90 7.14. Trạm cân .............................................................................................................. 90 7.15. Nhà để xe hai bánh .............................................................................................. 90 7.16. Nhà để xe ô tô ...................................................................................................... 90 7.17. Nhà sinh hoạt vệ sinh .......................................................................................... 90 7.18. Trạm biến áp ....................................................................................................... 91 7.19. Khu xử lí nước thải ............................................................................................. 91 7.20. Kho chứa nhiên liệu ............................................................................................ 91 7.21. Nhà ăn, hội trường .............................................................................................. 91 7.22. Đài nước ............................................................................................................... 91 7.23. Khu đất mở rộng ................................................................................................. 92 7.24. Tổng mặt bằng nhà máy ..................................................................................... 93 Chương 8 Kiểm tra sản xuất - kiểm tra chất lượng sản phẩm .............................. 94 8.1. Kiểm tra đánh giá chất lượng nguyên liệu ......................................................... 94 8.1.1. Kiểm tra nguyên liệu xoài và nhãn sấy khi mới nhập về ..................................... 94 8.1.2. Kiểm tra nguyên liệu trong quá trình bảo quản ................................................... 94 8.1.3. Kiểm tra nguyên liệu trước khi đưa vào chế biến ................................................ 94 8.1.4. Kiểm tra nguyên liệu phụ ..................................................................................... 95 8.2. Kiểm tra các công đoạn sản xuất ......................................................................... 95 8.2.1. Dây chuyền sản xuất necta xoài ........................................................................... 95 8.2.2. Dây chuyền sản xuất nhãn sấy ............................................................................. 96 8.3. Kiểm tra chất lượng sản phẩm ............................................................................ 97 8.3.1. Sản phẩm nectar xoài ........................................................................................... 97 8.3.2. Dây chuyền sản xuất nhãn sấy ............................................................................. 97 Chương 9 An toàn xí nghiệp – vệ sinh và phòng chống cháy nổ ........................... 99 9.1. Vệ sinh xí nghiệp ................................................................................................... 99 9.1.1. Vệ sinh cá nhân của công nhân ............................................................................ 99 vii 9.1.2. Vệ sinh máy móc, thiết bị, nền nhà ...................................................................... 99 9.1.3. Thông gió bão hoà nhiệt độ................................................................................ 100 9.1.4. Xử lý phế liệu của quá trình sản xuất................................................................. 100 9.2. An toàn lao động ................................................................................................. 100 9.2.1. An toàn làm việc với thiết bị đun nóng .............................................................. 100 9.2.2. An toàn lao động khi vận hành máy móc ......................................................... 101 9.2.3. An toàn về điện .................................................................................................. 101 9.3. Phòng chống cháy nổ ............................................................................................ 101 KẾT LUẬN ................................................................................................................. 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO viii DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ HÌNH Trang BẢNG 2.1 Thành phần học của xoài .........................................................................9 BẢNG 2.2 Thành phần dinh dưỡng có trong 100 gam nhãn ở dạng tươi................11 BẢNG 2.3 Các chỉ tiêu cảm quan của nước xoài pha đường ..................................14 BẢNG 2.4 Các chỉ tiêu lý hóa của nước xoài pha đường ........................................14 BẢNG 4.1 Biểu đồ thu hoạch nguyên liệu ..............................................................34 BẢNG 4.2 Biểu đồ thu nhập nguyên liệu ................................................................ 34 BẢNG 4.3 Số ngày làm việc/ số ca trong các tháng và cả năm ...............................34 BẢNG 4.4 Bảng tiêu hao nguyên liệu qua từng công đoạn .....................................35 BẢNG 4.5 Bảng tổng hợp sản phẩm nectar xoài .....................................................40 BẢNG 4.6 Bảng tổng kết phần vật liệu ...................................................................41 BẢNG 4.7 Tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn ...............................................41 BẢNG 4.8 Tổng kết lượng nguyên liệu qua các công đoạn nhãn sấy nguyên vỏ ...42 BẢNG 4.9 Tổng kết lượng nguyên liệu qua các công đoạn long nhãn ...................44 BẢNG 5.1 Tổng kết hơi cho dây chuyền sản xuất nectar xoài ................................ 47 BẢNG 5.2 Tổng kết hơi cho dây chuyển nhãn sấy ..................................................51 BẢNG 5.3 Tổng kết lượng hơi dùng trong nhà máy ...............................................55 BẢNG 7.1 Số nhân công lao động trực tiếp trong phân xưởng sản suất chính .......84 BẢNG 7.2 Số nhân công lao động trực tiếp trong phân xưởng sản suất chính .......85 BẢNG 7.3 Tổng hợp số công nhân các bộ phận phụ trợ .........................................85 BẢNG 7.4 Số nhân công lao động theo giờ hành chính ở các phòng ban ...............85 BẢNG 7.5 Số nhân công lao động gián tiếp ở bộ phận phục vụ .............................86 BẢNG 7.6 Tổng kết các hạng mục xây dựng ..........................................................92 ix HÌNH 2.1 Nguyên liệu xoài .......................................................................................6 HÌNH 2.2 Nhãn tươi ...................................................................................................9 HÌNH 2.3 Sản phẩm nectar xoài .............................................................................13 HÌNH 2.4 Long nhãn ................................................................................................ 15 HÌNH 2.5 Nhãn sấy khô nguyên quả .......................................................................16 HÌNH 5.1 Nồi hơi LT ..............................................................................................52 HÌNH 6.1 Thiết bị rửa ..............................................................................................57 HÌNH 6.2 Thiết bị chần ...........................................................................................58 HÌNH 6.3 Thiết bị chà ..............................................................................................60 HÌNH 6.4 Thùng hòa trộn ........................................................................................61 HÌNH 6.5 Thiết bị đồng hóa.....................................................................................62 HÌNH 6.6 Thiết bị bài khí ........................................................................................63 HÌNH 6.7 Thiết bị gia nhiệt .....................................................................................64 HÌNH 6.8 Máy rót hộp .............................................................................................65 HÌNH 6.9 Thiết bị thanh trùng .................................................................................66 HÌNH 6.10 Thùng chờ rót ........................................................................................68 HÌNH 6.11 Thiết bị nấu xiro ....................................................................................69 HÌNH 6.12 Bunke ....................................................................................................71 HÌNH 6.13 Bơm .......................................................................................................72 HÌNH 6.14 Thiết bị đóng thùng ...............................................................................73 HÌNH 6.15 Thiết bị rửa ............................................................................................75 HÌNH 6.16 Thiết bị chần ..........................................................................................76 HÌNH 6.17 Máy tách bỏ hạt .....................................................................................79 HÌNH 6.18 Băng tải sấy ...........................................................................................80 HÌNH 6.19 Thiết bị đóng gói ...................................................................................81 HÌNH 6.20 Băng tải truyền ......................................................................................82 x DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT KÝ HIỆU: H: Chiều cao D: Đường kính L x W x H: Dài x Rộng x Cao R: Bán kính T: Thời gian t: Nhiệt độ l: Lít CHỮ VIẾT TẮT: FO: Dầu Fuel Oils (còn gọi là dầu Mazut) DO: Dầu Diesel Oil (còn gọi là dầu Gazole) xi LỜI MỞ ĐẦU Việt Nam là quốc gia có khí hậu nhiệt đới gió mùa, điều kiện khí hậu thích hợp phát triển các cây ăn quả nhiệt đới, nhiều vùng của đất nước được xem là cái nôi của rau quả, đặc biệt là khu vực đồng bằng sông Cửu Long. Đất nước có nguồn nguyên liệu dồi dào, có thế mạnh rau quả. Giá trị xuất khẩu tăng dần qua các năm, các chuyên gia từng nhận định “Trong 11 tháng, năm 2017 xuất khẩu rau củ quả Việt Nam tăng trưởng gần 44 % so với cùng kỳ năm ngoái và vượt xa cả năm 2016. Ước cả năm nay, kim ngạch xuất khẩu rau quả đạt khoảng 3,5 tỷ USD, vượt cả lúa gạo và dầu khí” - Trong hội nghị mới nhất về nông nghiệp tại tỉnh Đồng Tháp [4]. Tuy nhiên sản phẩm xuất khẩu chủ yếu là nguyên liệu thô, có giá trị kinh tế thấp. Nên chuỗi giá trị của nền nông nghiệp chưa được cao. Trên con đường công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, thúc đẩy và nâng cao giá trị nông nghiệp là điều cần làm, trong đó tìm cách đổi mới và nâng cao giá trị sản phẩm xuất khẩu. Ngành thực phẩm đóng vai trò quan trọng trong thay đổi chất lượng sản phẩm nông nghiệp nói chung và rau củ quả nói riêng. Trong đó cần đầu tư và đẩy mạnh phát triển quá trình thu hoạch và bảo quản, và quá trình chế biến rau củ quả, tạo ra các sản phẩm xuất khẩu có giá trị cao hơn, đem lại giá trị kinh cao hơn cho sản phẩm “Made in Viet Nam”. Góp phần vào tăng trưởng nền kinh tế cả nước. Trước tình hình đó, em được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy chế biến rau quả với hai mặt hàng chính: - Mặt hàng: Nhãn sấy khô (bóc vỏ và nguyên quả) với năng suất 48 tấn nguyên liệu/ngày. - Mặt hàng: Necta xoài với năng suất 25 tấn nguyên liệu/ca”. Trong quá trình tìm hiểu và hoàn thiện đề tài, chắc chắn sẽ không tránh khỏi những sai sót, em mong nhận được sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến của quý độc giả để hoàn thiện tốt hơn. Sinh viên thực hiện: Hứa Thị Tạo Hướng dẫn: ThS. Trần Thế Truyền 1 Thiết kế nhà máy chế biến rau quả necta xoài và nhãn sấy Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT Nước ta với địa hình đồi núi và hệ thống sông ngòi dày đặc, với đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa thì khắp cả nước hệ sinh thái cũng như đa dạng sinh học mỗi vùng là khác nhau, trong đó vùng Nam Bộ điển hình là phát triển nhiều loại trái cây rau quả đa dạng phong phú. Qua quá trình tìm hiểu về đề tài thiết kế nhà máy chế biến rau quả là xoài và nhãn thì em quyết định chọn cụm công nghiệp Mỹ Hiệp – huyện Cao Lãnh tỉnh Đồng Tháp làm vị trí để xây dựng nhà máy chế biến. Việc xây dựng nhà máy gần với vùng nguyên liệu giúp giải quyết rất nhiều vấn đề, giảm chi phí đầu tư, đi lại thuận tiện sau cùng sản phẩm sẽ có khả năng cạnh tranh trên thị trường. 1.1. Vị trí địa lý Đồng Tháp là một trong 13 tỉnh của vùng đồng bằng sông Cửu Long, nằm ở đầu nguồn sông Tiền. Phía Bắc giáp với tỉnh Long An, phía Tây Bắc giáp tỉnh Preyveng thuộc Campuchia, phía nam giáp An Giang và Cần Thơ. Tỉnh Đồng Tháp có đường biên giới quốc gia giáp với Campuchia với chiều dài khoảng 50 km từ Hồng Ngự đến Tân Hồng, với 4 cửa khẩu là Thông Bình, Dinh Bà, Mỹ Cân và Thường Phước. Hệ thống đường quốc lộ 30, 80, 54 cùng với quốc lộ N1, N2 gắn kết Đồng Tháp với thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh trong khu vực. Trên đường công nghiệp hóa cùng với cả nước, Đồng Tháp đang tập trung đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng cho phát triển công nghiệp, đặc biệt là công nghiệp chế biến. Thuộc xã Mỹ Hiệp, huyện Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp đây là vùng trung tâm trái cây của tỉnh Đồng Tháp và các tỉnh lân cận. Nằm cạnh sông Cái Nhỏ, dẫn ra sông Tiền (khoảng 2 km) nên rất thuận lợi về đường thuỷ và cách quốc lộ 30 hơn 01 km [1]. 1.2. Đặc điểm thiên nhiên Địa hình Đồng Tháp tương đối bằng phẳng với độ cao phổ biến 1 – 2 mét so với mặt biển. Đồng Tháp nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, đồng nhất trên địa giới toàn tỉnh, khí hậu ở đây được chia làm 2 mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô. Trong đó, mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô bắt đầu từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau, hướng gió chính là Tây Nam. Nhiệt độ của Đồng Tháp nóng ấm quanh năm, nhiệt độ trung bình hằng năm là 27,9 o C, nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất là 24,8 oC vào tháng giêng, nhiệt độ trung bình tháng cao nhất là tháng tư 28,8 oC. Sinh viên thực hiện: Hứa Thị Tạo Hướng dẫn: ThS. Trần Thế Truyền 2 Thiết kế nhà máy chế biến rau quả necta xoài và nhãn sấy Độ ẩm trung bình năm là 82,5 %, số giờ nắng trung bình 6,8 giờ/ngày. Lượng mưa trung bình từ 1.170 – 1.520 mm, tập trung vào mùa mưa, chiếm 90 – 95 % lượng mưa cả năm. Những đặc điểm về khí hậu như trên tương đối thuận lợi cho phát triển nông nghiệp toàn diện [2]. 1.3. Vùng nguyên liệu Với đặc điểm vị trí chọn để xây dựng nhà máy như vậy thì vùng nguyên liệu chính vẫn là tỉnh Đồng Tháp và các tỉnh lân cận như Vĩnh Long, Bến Tre… thuộc đồng bằng sông Cửu Long. Đồng Tháp là tỉnh có diện tích trồng xoài lớn nhất đồng bằng sông Cửu Long, trong đó có 90% sản lượng là xoài cát chu và cát cao lãnh. Năm 2016 có 5000 – 6000 tấn xoài được xuất sang các nước như Nhật, Trung Quốc… Xoài được trồng quanh năm, và qua mỗi năm thì diện tích trồng tăng lên cũng như là nhiều hộ dân tham gia vào góp phần sản lượng cho loại trái cây này. Diện tích trồng nhãn ở Đồng Tháp lên đến 4300 ha, chiếm 13 % toàn đồng bằng sông Cửu Long, sản lượng rất lớn. Sản lượng hàng hóa trao đổi hơn 70.000 tấn mỗi năm chủ yếu là các mặt hàng xoài, nhãn, chanh và ổi. [44] 1.4. Nguồn cung cấp điện Điện được sử dụng để chạy động cơ, thiết bị và chiếu sáng. Nhà máy sử dụng điện lưới quốc gia có dọc theo quốc lộ 1A. Ngoài ra nhà máy cũng dự trữ thêm máy phát điện dự phòng nhằm đảm bảo việc sản xuất liên tục. 1.5. Nguồn cung nhiên liệu Hơi được dùng trong nhà máy dùng với nhiều mục đích để thanh trùng, đun sôi, và kể cả để làm nóng nước cho sinh hoạt. Áp lực hơi cần sử dụng phụ thuộc vào tính chất của bao bì, thành phần của sản phẩm đựng trong hộp và nhất là nhiệt độ thanh trùng. 1.6. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước Đối với nhà máy chế biến thực phẩm thì nước là một vấn đề rất quan trọng, đặc biệt là vấn đề chất lượng nước vì nó liên quan đến thành phẩm. Nước dùng với nhiều mục đích khác nhau như là dùng gián hoặc trực tiếp, dùng để pha chế, để chưng cất, dùng cho các nồi hơi, sinh hoạt… Để đáp ứng điều đó, nhà máy sử dụng nước do nhà máy nước của tỉnh Đồng Tháp đã qua xử lý cung cấp. Sinh viên thực hiện: Hứa Thị Tạo Hướng dẫn: ThS. Trần Thế Truyền 3 Thiết kế nhà máy chế biến rau quả necta xoài và nhãn sấy 1.7. Thoát nước. Việc xử lý nước thải bẩn là vấn đề tồn tại lâu dài của một công ty, nhà máy thiết kế đặt ra là toàn bộ nước thải của nhà máy sẽ được đưa đến khu vực xử lý nước thải bẩn của nhà máy xây dựng riêng trước khi thải ra môi trường bên ngoài. Rác thải rắn sẽ được đưa tới nơi công ty xử lý môi trường. 1.8. Giao thông vận tải Việc cung ứng nguyên liệu và sản xuất cần diễn ra một cách dễ dàng, để giảm chi phí, thuận lợi sản xuất. Thì đây có vị trí thuận lợi về đường thủy và đường bộ, cách thị trấn Mỹ Tho 14 km, cách sông Tiền 16 km và cách TP.HCM 120 km. - Về đường thủy: nằm cạnh tuyến kênh quốc gia Nguyễn Văn Tiếp và trên nhiều tuyến kênh nhỏ (K. Ba Sao, K. Đường Thét, R. Cái Tre). - Về đường bộ: nằm cạnh tỉnh lộ 846 dẫn ra tỉnh lộ 847 đi về trung tâm huyện và các huyện lân cận, cách đường Hồ Chí Minh 02 km [1]. 1.9. Nguồn nhân lực Việc tuyển công nhân sẽ ưu tiên cho nguồn nhân lực tại địa phương để giải quyết vấn đề việc làm cho tỉnh cũng như tiết kiệm được nhiều chi phí cho nhà máy nếu phải tuyển nhân lực ở xa. Còn nhân viên có trình độ sẽ được phòng nhân sự tuyển chọn qua tiêu chí của nhà máy cũng như là kinh nghiệm của ứng viên phù hợp với hoàn cảnh hiện tại của nhà máy. 1.10. Năng suất nhà máy Nhà máy dự định sản xuất hai mặt hàng là nectar xoài năng suất 25 tấn nguyên liệu/ca và nhãn sấy khô (nguyên quả và bóc vỏ) năng suất là 48 tấn nguyên liệu/ngày. Với nguồn nguyên liệu dồi dào, vị trí xây dựng tốt thì việc đáp ứng năng suất trên là vô cùng thuận lợi. 1.11. Thị trường tiêu thụ sản phẩm Nước ta đang quá trình nỗ lực nâng cao giá trị nông nghiệp thì việc tham gia vào chuỗi giá trị cung ứng là điều mà nền nông nghiệp nên làm. Tận dụng nguồn liệu dồi dào để nâng cao giá trị sản phẩm, phục vụ trong nước và xuất khẩu sang nước ngoài là một cơ hội rất lớn, đóng góp cho thị phần xuất khẩu của cả nước. Thị trường rau quả Việt Nam nói chung được nhận định là vô cùng tiềm năng, trong đó loại rau củ quả tươi đã xuất khẩu khá dễ dàng, hoa quả sau chế biến với hi vọng sẽ được đẩy mạnh trong tương lai. Với thị trường lớn và giá trị như vậy đây là cơ hội để chúng ta tham gia vào khâu chế biến, mặc dù thách thức cũng không hề nhỏ. Sinh viên thực hiện: Hứa Thị Tạo Hướng dẫn: ThS. Trần Thế Truyền 4 Thiết kế nhà máy chế biến rau quả necta xoài và nhãn sấy Điển hình như đồng loạt các nước nhập khẩu từ nhiều thị trường vừa lên tiếng muốn tăng mua rau củ quả như Mỹ, Nhật, Hàn, Trung Quốc,… [1]. Kết luận: Xem xét các yếu tố từ tận dụng được lợi thế như vùng nguyên liệu dồi dào, thị trường tiềm năng và đang trên đà phát triển đến các yếu tố khác như nguồn nhân lực, giao thông, điều kiện điện, nước… thì việc chọn khu công nghiệp Mỹ Hiệp – huyện Cao Lãnh tỉnh Đồng Tháp làm vị trí để xây dựng nhà máy chế biến là sự hợp lý. Sinh viên thực hiện: Hứa Thị Tạo Hướng dẫn: ThS. Trần Thế Truyền 5