Tài liệu Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn sản phẩm ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn sản phẩm ngày

Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HÓA THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT XOÀI SẤY LÁT VỚI NĂNG SUẤT 2,4 TẤN SẢN PHẨM/NGÀY VÀ BỘT XOÀI VỚI NĂNG SUẤT 2,4 TẤN SẢN PHẨM/NGÀY Sinh viên thực hiện: LƯU MAI QUỲNH Số thẻ sinh viên: 107150174 Lớp: 15H2B Đà Nẵng – Năm 2019 SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày TÓM TẮT Hiện nay việc sử dụng thực phẩm an toàn và chất lượng luôn là mối quan tâm của mọi người. Với nhu cầu và sự đòi hỏi ngày càng khắt khe nên việc sản xuất ra một sản phẩm phục vụ cho mọi người là điều cần thiết. Rau quả không còn xa lạ với mỗi người chúng ta tuy nhiên ở điều kiện bình thường chúng khó bảo quản và thường chỉ dùng để ăn tươi, để đa dạng hóa sản phẩm các kĩ sư thực phẩm đã không người sáng tạo ra nhiều thực phẩm hơn để giải quyết vấn đề trên. Chính vì lí do đó em được giao đề tài: “Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn sản phẩm/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn sản phẩm/ngày”. Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm 9 chương: - Chương 1: Phân tích lập luận kinh tế của tỉnh Tiền Giang về đặc điểm thiên nhiên, vùng nguyên liệu, hợp tác hóa, nguồn cung cấp điện - hơi - nước, nhiên liệu, giao thông và nhân công nhà máy. - Chương 2: Tổng quan, tìm hiểu về nguồn gốc, giá trị và thành phần hóa học của xoài, giới thiệu sản phẩm xoài sấy lát và bột xoài, giá trị dinh dưỡng, các chỉ tiêu chất lượng của 2 sản phẩm. Đồng thời đưa ra phương án sản xuất. - Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ sẽ đưa ra mục đích và cách thực hiện từng công đoạn. - Chương 4: Tính cân bằng vật chất cho 2 sản phẩm xoài sấy lát và bột xoài. - Chương 5: Tính nhiệt cho công đoạn sấy của 2 sản phẩm để biết được lượng nhiệt cần phải cung cấp cho quá trình sản xuất. Chọn nồi hơi. - Chương 6: Tính toán và chọn thiết bị. - Chương 7: Tính xây dựng và quy hoạch tổng mặt bằng, xác đinh được số công nhân viên của nhà máy và diện tích khu đất xây dựng nhà máy và các công trình phụ trợ. - Chương 8: Kiểm tra sản xuất – Kiểm tra chất lượng, kiểm tra đánh giá chất lượng của nguyên liệu đưa vào sản xuất và kiểm tra các công đoạn trong quá trình sản xuất. - Chương 9: An toàn lao động – Vệ sinh xí nghiệp – Phòng chống cháy nổ trong nhà máy. SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc KHOA: HÓA NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Lớp: 15H2B LƯU MAI QUỲNH Khoa: Hóa Số thẻ sinh viên: 107150174 Ngành: Công nghệ thực phẩm 1. Tên đề tài đồ án: Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn sản phẩm/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn sản phẩm/ngày. 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: - Xoài sấy lát – Năng suất: 2,4 tấn sản phẩm/ ngày. - Bột xoài – Năng suất: 2,4 tấn sản phẩm/ ngày. 4. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán - Mục lục - Mở đầu - Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ 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 trong nhà máy - 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) SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật - Bản vẽ số 4: Bản vẽ đường ống (A0) - Bản vẽ số 5: Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy (A0) 6. Họ tên người hướng dẫn: Đặng Minh Nhật 7. Ngày giao nhiệm vụ: 27/08/2019 8. Ngày hoàn thành đồ án: 09/12/2019 TRƯỞNG BỘ MÔN Đà Nẵng, ngày … tháng … năm 2019 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Đặng Minh Nhật Đặng Minh Nhật Kết quả điểm đánh giá Sinh viên đã hoàn thành Ngày …. tháng …. năm 2019 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (Ký, ghi rõ họ tên) SVTH: Lưu Mai Quỳnh và nộp báo cáo cho bộ môn Ngày …. tháng …. năm 2019 (Ký, ghi rõ họ tên) GVHD: Đặng Minh Nhật Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày LỜI CẢM ƠN Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với những sự hỗ trợ, giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập ở giảng đường đại học đến nay, em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của quý thầy cô, gia đình và bạn bè. Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý thầy cô ở Khoa Hóa – Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường. Và đặc biệt, trong học kỳ này, được sự phân công của khoa Hóa, bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng và sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn PGS.TS. Đặng Minh Nhật em đã thực hiện đề tài “Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn sản phẩm/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn sản phẩm/ngày”. Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp, em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến và chỉ bảo nhiệt tình của thầy cô, gia đình và bạn bè. Em xin cảm ơn thầy Đặng Minh Nhật đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em thực hiện đồ án này bằng tất cả tâm huyết và kiến thức của mình truyền đạt cho em cũng như các bạn khác. Giúp em có thêm hiểu biết hơn để làm hành trang bước vào đời. Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong trường ĐH Bách Khoa Đà Nẵng nói chung, các thầy cô trong Bộ môn Công nghệ thực phẩm nói riêng đã dạy dỗ cho em kiến thức về các môn đại cương cũng như các môn chuyên ngành, giúp em có được cơ sở lý thuyết vững vàng, để em có thể vận dụng vào đồ án tốt nghiệp này và tương lai nói chung, tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập. Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình và bạn bè, đã luôn tạo điều kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Em xin chân thành cảm ơn ! Đà Nẵng, ngày…. tháng… năm 2019 Sinh viên LƯU MAI QUỲNH SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật i Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày LỜI CAM ĐOAN LIÊM CHÍNH HỌC THUẬT Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp này là của riêng em dựa trên sự nghiên cứu, tìm hiểu từ các số liệu thực tế và được thực hiện theo đúng sự chỉ dẫn của giáo viên hướng dẫn. Mọi sự tham khảo sử dụng trong đồ án đều được trích dẫn từ các nguồn tài liệu nằm trong danh mục tài liệu tham khảo. Sinh viên thực hiện LƯU MAI QUỲNH SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật ii Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày MỤC LỤC TÓM TẮT NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................i LỜI CAM ĐOAN LIÊM CHÍNH HỌC THUẬT ................................................ ii MỤC LỤC ............................................................................................................... iii DANH MỤC BẢNG ................................................................................................ix DANH MỤC HÌNH .................................................................................................xi 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 cấp hơi.......................................................................................3 1.6. Nhiên liệu ......................................................................................................4 1.7. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước ...............................................4 1.8. Thoát nước .....................................................................................................4 1.9. Xử lý chất thải ...............................................................................................4 1.10. Giao thông vận tải .......................................................................................4 1.11. Nguồn nhân lực ...........................................................................................4 1.12. Hợp tác .........................................................................................................5 1.13. Thị trường tiêu thụ .....................................................................................5 1.14. Kết luận ........................................................................................................5 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN ...................................................................................6 2.1. Giới thiệu về xoài...........................................................................................6 2.1.1. Nguồn gốc và đặc điểm thực vật ............................................................6 SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật iii Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày 2.1.2. Phân loại ................................................................................................. 7 2.1.3. Thành phần hóa học của quả xoài ........................................................ 8 2.1.4. Công dụng của xoài ................................................................................ 9 2.1.5. Thu hoạch và bảo quản xoài ................................................................ 10 2.2. Các nguyên liệu phụ ................................................................................... 10 2.2.1. Nước ...................................................................................................... 10 2.2.2. Đường .................................................................................................... 10 2.2.3. Axit citric, acid ascorbic ....................................................................... 10 2.2.4. Kali thiosunfat ....................................................................................... 11 2.2.5. Natri bisunfit ......................................................................................... 11 2.3. Sản phẩm ..................................................................................................... 11 2.3.1. Sản phẩm xoài sấy lát ........................................................................... 11 2.3.2. Sản phẩm bột xoài ................................................................................ 13 2.4. Phương án sản xuất ................................................................................... 15 2.4.1. Phương án sản xuất sản phẩm xoài sấy lát ......................................... 15 2.4.2. Phương án sản xuất sản phẩm bột xoài .............................................. 18 CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH ................................. 21 3.1. Sơ đồ quy trình và thuyết minh sản phẩm xoài sấy lát ........................... 21 3.1.1. Sơ đồ quy trình sản phẩm xoài sấy lát ................................................. 21 3.1.2. Thuyết minh quy trình .......................................................................... 22 3.2. Sơ đồ quy trình và thuyết minh sản phẩm bột xoài ................................ 25 3.2.1. Sơ đồ quy trình ...................................................................................... 25 3.2.2. Thuyết minh .......................................................................................... 25 CHƯƠNG 4: CÂN BẰNG VẬT CHẤT .............................................................. 29 4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy ................................................................ 29 4.1.1. Biểu đồ thu hoạch nguyên liệu ............................................................ 29 4.1.2. Biểu đồ nhập liệu của nhà máy............................................................ 29 4.1.3. Biểu đồ sản xuất ................................................................................... 30 SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật iv Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày 4.2. Tính cân bằng vật chất cho nguyên liệu chính .........................................30 4.2.1. Tính cân bằng vật chất cho sản phẩm xoài sấy lát .............................30 4.2.2. Tính cân bằng vật chất cho sản phẩm bột xoài ...................................35 CHƯƠNG 5: TÍNH NHIỆT ..................................................................................40 5.1. Tính nhiệt cho thiết bị sấy ..........................................................................40 5.1.1. Dây chuyền sản xuất xoài sấy lát .........................................................40 5.1.2. Dây chuyền sản xuất bột xoài...............................................................43 5.2. Chọn nồi hơi ................................................................................................ 46 CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ ............................................48 6.1. Tính toán và lựa chọn thiết bị cho dây chuyền sản xuất xoài sấy lát .....48 6.1.1. Cân nguyên liệu ....................................................................................48 6.1.2. Băng tải lựa chọn, phân loại ................................................................ 48 6.1.3. Thiết bị rửa ............................................................................................49 6.1.4. Băng tải gọt vỏ, cắt lát, bỏ hạt ..............................................................50 6.1.5. Thiết bị chần..........................................................................................51 6.1.6. Bồn ngâm dịch đường ..........................................................................52 6.1.7. Thiết bị rửa lại và để ráo ......................................................................53 6.1.8. Thiết bị sấy băng tải ..............................................................................53 6.1.9. Băng tải làm nguội và phân loại ..........................................................54 6.1.10. Máy bao gói .........................................................................................55 6.1.11. Chuẩn bị siro .......................................................................................56 6.2. Tính toàn và lựa chọn thiết bị cho dây chuyền sản xuất bột xoài ..........60 6.2.1. Cân nguyên liệu ....................................................................................60 6.2.2. Băng tải lựa chọn, phân loại ................................................................ 61 6.2.3. Thiết bị rửa ............................................................................................62 6.2.4. Băng tải gọt vỏ.......................................................................................63 6.2.5. Bồn ngâm hóa chất ...............................................................................64 6.2.6. Thiết bị chần..........................................................................................64 6.2.7. Băng tải cắt lát, bỏ hột ..........................................................................65 SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật v Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày 6.2.8. Thiết bị sấy băng tải .............................................................................. 66 6.2.9. Băng chuyền cổ ngỗng ......................................................................... 67 6.2.10. Máy nghiền ......................................................................................... 67 6.2.11. Gàu tải ................................................................................................. 68 6.2.12. Máy rây bột.......................................................................................... 68 6.2.13. Thiết bị bao gói ................................................................................... 68 CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN TỔ CHỨC ............................................................... 70 7.1. Tính tổ chức ................................................................................................. 70 7.1.1. Sơ đồ tổ chức ......................................................................................... 70 7.1.2. Chế độ làm việc ..................................................................................... 70 7.1.3. Nhân lực làm việc trong nhà máy ........................................................ 71 7.2. Tính xây dựng ............................................................................................. 73 7.2.1. Đặc điểm của khu đất xây dựng nhà máy ........................................... 73 7.2.2. Các công trình xây dựng ...................................................................... 73 7.2.3. Kho nguyên liệu .................................................................................... 76 7.2.4. Kho thành phẩm ................................................................................... 77 7.2.5. Kho chứa nguyên liệu phụ và bao bì ................................................... 78 7.2.6. Trạm biến áp ......................................................................................... 80 7.2.7. Phân xưởng cơ điện .............................................................................. 80 7.2.8. Nhà đặt máy phát điện .......................................................................... 80 7.2.9. Nhà nồi hơi ........................................................................................... 80 7.2.10. Kho hóa chất, nhiên liệu, kho nhớt ................................................... 80 7.2.11. Kho phế liệu khô và ướt...................................................................... 80 7.2.12. Khu cung cấp nước và xử lí nước cho sản xuất ............................... 80 7.2.13. Khu xử lí nước thải............................................................................. 81 7.2.14. Tháp nước ........................................................................................... 81 7.2.15. Khu đất mở rộng ................................................................................. 81 7.2.16. Nhà để xe ............................................................................................. 81 7.2.17. Gara ôtô ............................................................................................... 82 SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật vi Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày 7.2.18. Nhà cân................................................................................................ 82 7.3. Tính khu đất xây dựng nhà máy ...............................................................82 7.3.1. Diện tích khu đất ...................................................................................82 7.3.2 Tính hệ số sử dụng Ksd...........................................................................82 CHƯƠNG 8: KIỂM TRA SẢN XUẤT – KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM ......84 8.1 Kiểm tra, đánh giá chất lượng của nguyên liệu đưa vào sản xuất ..........84 8.1.1 Kiểm tra nguyên liệu xoài ......................................................................84 8.1.2. Kiểm tra đường kính và nước đường sau khi nấu ..............................86 8.1.3. Kiểm tra độ axit .....................................................................................87 8.2 Kiểm tra các công đoạn trong quá trình sản xuất ....................................87 8.2.1 Kiểm tra các công đoạn cho dây chuyền xoài sấy lát ...........................87 8.2.2. Kiểm tra các công đoạn cho dây chuyền bột xoài ...............................91 CHƯƠNG 9: AN TOÀN LAO ĐỘNG – VỆ SINH XÍ NGHIỆP ......................97 PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ ...............................................................................97 9.1. An toàn lao động .........................................................................................97 9.1.1. Nguyên nhân chủ yếu xảy ra tai nạn ...................................................97 9.1.2. An toàn làm việc với thiết bị đun nóng hay có nhiệt độ cao ...............97 9.1.3. An toàn lao động khi vận hành máy móc ............................................98 9.1.4. An toàn về điện ......................................................................................98 9.2. Vệ sinh công nghiệp ....................................................................................98 9.2.1. Yêu cầu vệ sinh cá nhân của công nhân .............................................98 9.2.2. Yêu cầu vệ sinh máy móc, thiết bị, dụng cụ làm việc, cấp – thoát nước ..........................................................................................................................99 9.2.3. Thông gió bão hoà nhiệt độ ..................................................................99 9.2.4. Xử lý phế liệu của quá trình sản xuất ..................................................99 9.2.5. Xử lý nước thải ....................................................................................100 9.3. Phòng chống cháy nổ ...............................................................................100 9.3.1. Nội quy, quy định phòng cháy chữa cháy (PCCC) tại nhà máy .......100 SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật vii Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày 9.3.2. Kiểm tra, tập huấn, trang bị về nhiệm vụ phòng cháy chữa cháy tại nhà máy ................................................................................................................. 101 KẾT LUẬN ........................................................................................................... 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 103 SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật viii Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Thành phần hóa học của xoài tính trong 100g ăn được ...........................9 Bảng 2.2. Chỉ tiêu cảm quan của axit citric ............................................................11 Bảng 2.3. Giá trị cảm quan của xoài sấy lát ...........................................................12 Bảng 2.4. Chỉ tiêu vi sinh của xoài sấy lát ..............................................................12 Bảng 2.5. Giá trị dinh dưỡng sản phẩm trong 100g sản phẩm ...............................13 Bảng 2.6. Giá trị cảm quan của bột xoài ................................................................ 14 Bảng 2.7. Chỉ tiêu vi sinh của bột xoài ....................................................................14 Bảng 2.8. Chỉ tiêu hóa học bột xoài........................................................................14 Bảng 2.9. Giá trị dinh dưỡng của bột xoài trong 100g sản phẩm ...........................15 Bảng 2.10. So sánh các loại calorife .......................................................................20 Bảng 4.1. Biểu đồ thu hoạch nguyên liệu ................................................................ 29 Bảng 4.2. Biểu đồ nhập liệu của nhà máy ...............................................................29 Bảng 4.3. Số ngày, số ca, số giờ sản xuất trong năm ..............................................30 Bảng 4.4. Biểu đồ sản xuất ......................................................................................30 Bảng 4.5. Tỉ lệ hao hụt của sản phẩm xoài sấy lát ..................................................31 Bảng 4.6. Bảng tổng kết cân bằng vật chất cho nguyên liệu chính .........................35 Bảng 4.7. Tỉ lệ hao hụt của sản phẩm bột xoài........................................................35 Bảng 4.8. Bảng tổng kết cân bằng vật chất cho nguyên liệu chính .........................39 Bảng 5.1. Thông số kĩ thuật của nồi hơi ..................................................................46 Bảng 6.1. Thông số kĩ thuật của cân ........................................................................48 Bảng 6.2. Thông số thiết bị rửa ...............................................................................50 Bảng 6.3. Thông số thiết bị chần .............................................................................52 Bảng 6 4. Thông số bồn ngâm .................................................................................52 Bảng 6.5. Thông số thiết bị rửa ...............................................................................53 Bảng 6.6. Thông số thiết bị sấy ................................................................................53 Bảng 6.7. Thông số kĩ thuật máy bao gói ......................................................................55 Bảng 6.8. Thông số kỹ thuật nồi nấu xiro ......................................................................56 Bảng 6.9. Thông số kỹ thuật lọc khung bản ...................................................................56 Bảng 6.10. Thông số thiết bị trao đổi nhiệt .......................................................................57 Bảng 6.11. Thông số của bơm..................................................................................59 SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật ix Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày Bảng 6.12. Tổng hợp các thiết bị cho dây chuyền xoài sấy lát ............................... 60 Bảng 6.13. Thông số kĩ thuật của cân ..................................................................... 60 Bảng 6.14. Thông số kĩ thuật thiết bị rửa ...................................................................... 62 Bảng 6.15. Thông số bồn ngâm .............................................................................. 64 Bảng 6.16. Thông số thiết bị chần ........................................................................... 65 Bảng 6.17. Thông số thiết bị sấy.............................................................................. 66 Bảng 6.18. Thông số máy nghiền............................................................................. 67 Bảng 6.19. Thông số máy rây ................................................................................. 68 Bảng 6.20. Thông số thiết bị bao gói ....................................................................... 68 Bảng 6.21. Tổng hợp các thiết bị cho dây chuyền bột xoài ..................................... 69 Bảng 7.1. Nhân lực làm việc gián tiếp..................................................................... 71 Bảng 7.2. Nhân lực làm việc trực tiếp trong phân xưởng sản xuất chính dây chuyền sản xuất xoài sấy lát ...................................................................................................... 71 Bảng 7.3. Nhân lực làm việc trực tiếp trong phân xưởng sản xuất chính dây chuyền sản xuất bột xoài............................................................................................................ 72 Bảng 7.4. Nhân lực phụ trong phân xưởng ............................................................. 72 Bảng 7.5. Tổng kết các công trình xây dựng toàn nhà máy .................................... 83 Bảng 8.1. Quy định về khối lượng quả xoài tươi ..................................................... 86 Bảng 8.2. Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trong quả xoài ..................................... 87 Bảng 8.3. Giá trị cảm quan của xoài sấy lát ........................................................... 89 Bảng 8.4. Chỉ tiêu vi sinh của xoài sấy lát .............................................................. 89 Bảng 8.5. Chỉ tiêu hàm lượng kim loại nặng ........................................................... 90 Bảng 8.6. Giá trị dinh dưỡng sản phẩm xoài sấy lát trong 100g sản phẩm ........... 91 Bảng 8.7. Chỉ tiêu hóa học bột xoài ........................................................................ 93 Bảng 8.8. Hàm lượng kim loại nặng cho phép trong thực phẩm ............................ 94 Bảng 8.9. Chỉ tiêu vi sinh của bột xoài .................................................................... 95 Bảng 8.10. Giá trị dinh dưỡng của bột xoài trong 100g sản phẩm ......................... 95 SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật x Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày DANH MỤC HÌNH Hình 2.1. Quả xoài ....................................................................................................6 Hình 2.2. Cấu tạo quả xoài ........................................................................................7 Hình 2.3. Xoài Cát Hòa Lộc ......................................................................................7 Hình 2.4. Xoài Cát Chu ..............................................................................................7 Hình 2.5. Xoài Tượng.................................................................................................8 Hình 2.6. Xoài Thanh Ca ...........................................................................................8 Hình 2.7. Sản phẩm xoài sấy lát ..............................................................................12 Hình 2.8. Sản phẩm bột xoài ....................................................................................13 Hình 3.1. Sơ đồ công nghệ sản phẩm xoài sấy lát ..................................................21 Hình 3.2. Sơ đồ quy trình sản phẩm bột xoài ..........................................................26 Hình 5.1. Nồi hơi .....................................................................................................47 Hình 6.1. Cân nguyên liệu ZEMIC ..........................................................................48 Hình 6.2. Băng tải con lăn phân loại .......................................................................48 Hình 6.3. Thiết bị rửa xoài .......................................................................................50 Hình 6.4. Băng tải gọt vỏ, cắt lát .............................................................................50 Hình 6.5. Thiết bị chần.............................................................................................52 Hình 6.6. Bồn ngâm xoài .........................................................................................52 Hình 6.7. Thiết bị rửa xoài .......................................................................................53 Hình 6.8. Thiết bị sấy ...............................................................................................53 Hình 6.9. Băng tải lưới inox ...................................................................................54 Hình 6.10. Máy bao gói xoài sấy lát ........................................................................55 Hình 6.11. Nồi nấu xiro ..........................................................................................56 Hình 6.12. Thiết bị lọc khung bản............................................................................56 Hình 6.13. Thiết bị trao đổi nhiệt ............................................................................57 Hình 6.14. Bunke chứa đường .................................................................................58 Hình 6.15. Máy bơm.................................................................................................59 Hình 6.16. Cân nguyên liệu ZEMIC ...........................................................................60 Hình 6.17. Băng tải con lăn phân loại .....................................................................61 Hình 6.18. Thiết bị rửa xoài ....................................................................................62 Hình 6.19. Băng tải gọt vỏ .......................................................................................63 Hình 6.20. Bồn ngâm xoài .......................................................................................64 SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật xi Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn/ngày Hình 6.21. Thiết bị chần .......................................................................................... 65 Hình 6.22. Băng tải bỏ hạt, cắt lát .......................................................................... 65 Hình 6.23. Thiết bị sấy ............................................................................................. 66 Hình 6.24. Máy nghiền ............................................................................................ 67 Hình 6.25. Máy rây bột xoài .................................................................................... 68 Hình 6.26. Thiết bị bao gói ...................................................................................... 68 Hình 7.1. Sơ đồ tổ chức nhà máy ............................................................................. 70 SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật xii LỜI MỞ ĐẦU Việt Nam là nước có khí hậu nhiệt đới gió mùa, phù hợp cho việc trồng cây ăn quả hoặc những loại rau củ phù hợp với thời tiết khí hậu ở đây mà nhiều nơi trên thế giới khó có điều kiện khí hậu phù hợp để trồng trọt, sản xuất. Rau quả là một loại thực phẩm quan trọng đối với con người, nó cung cấp khá đầy dủ các thành phần hóa học có giá trị dinh dưỡng và sinh học cao như: glucid, protein, lipid, các vitamin, acid hữu cơ, chất khoáng, các hợp chất phenol, chất thơm,…. Đặc biệt hơn cả là cung cấp cho con người nhiều chất xơ, có tác dụng giải các độc tố phát sinh trong quá trình tiêu hóa thức ăn và có tác dụng chống táo bón. Trong tất cả các loại rau quả ở nước ta không thể không nhắc đến xoài, là một loại quả khá quen thuộc với mỗi người dân nơi đây. Xoài chín có màu sắc hấp dẫn, vị ngọt, hương thơm ngon có giá trị dinh dưỡng cao được nhiều người ưa thích phù hợp cho mọi lứa tuổi. Tuy nhiên sau khi thu hoạch rau quả nói chung và xoài nói riêng rất dễ bị hư hỏng, thối rữa do tác dụng của các yếu tố môi trường như: không khí, độ ẩm, nhiệt độ, vi sinh vật,… Vì vậy, song song với việc phát triển sản xuất, vấn đề bảo quản và chế biến nhằm giữ và nâng cao chất lượng, kéo dài thời gian sử dụng rau quả cũng như tạo ra được nhiều mặt hàng sản phẩm thực phẩm có giá trị cạnh tranh trên thị trường cũng được chú ý phát triển. Việt nam là một trong những quốc gia có sản lượng xoài lớn trên thế giới, tuy nhiên chủ yếu được dùng để ăn tươi và một ít xuất khẩu nên thường bị ứ đọng vào lúc chính vụ. Với sản lượng lớn do thu hoạch đồng loạt nên vấn đề đặt ra là cần phải xử lý như thế nào để giải quyết tình trạng ứ đọng trên, đồng thời đảm bảo giá trị kinh tế, chất lượng dinh dưỡng, cung cấp thường xuyên cho người tiêu dùng. Xã hội ngày càng phát triển, khoa học kỹ thuật ngày càng hiện đại, chất lượng cuộc sống của con người ngày càng được cải thiện, nhu cầu của mỗi người cũng được mở rộng và mong muốn được đáp ứng đầy đủ đặc biệt là về thực phẩm. Ngoài việc giải quyết nhu cầu người tiêu dùng còn mang lại nhiều cơ hội lớn với nông sản Việt Nam trên thị trường toàn cầu, điều cần thiết là phải xây dựng nhiều nhà máy sản xuất đáp ứng tiêu thụ toàn bộ sản phẩm trồng cho người nông dân và chế biến thành các sản phẩm đưa ra thị trường thế giới. Mang lại lợi nhuận lớn cho người sản xuất, góp phần nâng cao nguồn thu nhập cho nền kinh tế quốc dân. Vì vậy, em được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy sản xuất xoài sấy lát với năng suất 2,4 tấn sản phẩm/ngày và bột xoài với năng suất 2,4 tấn sản phẩm/ngày”. SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật 1 CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT Khi đặt ra yêu cầu xây dựng một nhà máy nào đó thì vấn đề cần quan tâm nhất đó là tính khả thi và tính kinh tế của nó. Một nhà máy thực phẩm muốn tồn tại và phát triển được thì sản phẩm do nhà máy sản xuất ra phải đáp ứng được nhu cầu và thị hiếu của người tiêu dùng, phải đáp ứng được yêu cầu thị trường về chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm. Một trong những điều kiện quan trọng nhất là vị trí nhà máy. Vị trí có tác dụng lâu dài đến hoạt động và lợi ích của nhà máy, thông qua việc hợp tác cùng phát triển, giảm thiểu đầu tư, nâng cao chất lượng sản phẩm nhưng giá thành phù hợp với người tiêu dùng. Đồng thời phải đáp ứng nhu cầu về nguồn nguyên liệu để đảm bảo hoạt động sản xuất liên tục cũng như các điều khác như: giao thông vận tải, khí hậu,… Qua tìm hiểu về vị trí địa lý, khí hậu, hệ thống giao thông vận tải và các điều kiện khác em chọn địa điểm xây dựng nhà máy tại khu công nghiệp Tân Hương, huyện Châu Thành, tỉnh Tiền Giang. 1.1. Vị trí địa lý Vị trí của nhà máy rất quan trọng, phải đảm bảo cho nhà máy hoạt động tốt trong suốt thời gian sản xuất và nhà máy được xây dựng phải thoả các điều kiện: gần nguồn nguyên liệu, gần mạng lưới điện quốc gia, gần sông hồ để tận dụng nguồn nước, cũng như các điều kiện khí hậu: nhiệt độ, độ ẩm, hướng gió…phải thích hợp. Tiền Giang nằm cách thành phố Hồ Chí Minh 70 km về hướng Nam và cách thành phố Cần Thơ 90 km về hướng Bắc. Phía Bắc và Đông Bắc giáp Long An và TP. Hồ Chí Minh, phía Tây giáp Đồng Tháp, phía Nam giáp Bến Tre và Vĩnh Long, phía Đông giáp biển Đông. Khu công nghiệp Tân Hương, huyện Châu Thành, tỉnh Tiền Giang cách thành phố Mỹ Tho 12 km, cách thành phố Hồ Chí Minh 50 km, nằm cạnh Quốc lộ 1A và tuyến đường cao tốc thành phố Hồ Chí Minh – Trung Lương. Với sự tiếp giáp với các tỉnh Tây Nam Bộ nói trên là điều kiện thuận lợi để thõa mãn nhu cầu cung cấp nguyên liệu, vấn đề thiết yếu khi muốn xây dựng một nhà máy. Diện tích: 197 ha [1]. 1.2. Đặc điểm thiên nhiên - Khí hậu nhiệt đới gió mùa, chia làm 2 mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô. - Hướng gió chủ đạo: Tây Nam – Đông Bắc. - Lượng mưa trung bình hằng năm: 1467mm. SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật 2 - Nhiệt độ trung bình trong năm là 28oC, nhiệt độ thấp nhất trong năm là 26oC, chênh lệch nhiệt độ giữa các tháng không lớn, khoảng 4oC. - Độ ẩm không khí trung bình hằng năm: 80 – 86% [1]. 1.3. Vùng nguyên liệu Xoài được trồng phổ biến ở 59/ 63 tỉnh/ thành của Việt Nam. Tổng diện tích xoài cả nước năm 2013 khoảng 87000 ha, trong đó diện tích cho trái là 68100 ha và sản lượng đạt 969063 tấn, năng suất trung bình đạt 14,23 tấn/ ha. Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là vùng trồng xoài lớn nhất quốc gia với diện tích trồng xoài là 41800 ha và sản lượng đạt 427268 tấn (chiếm 43% sản lượng cả nước). ĐBSCL có bốn tỉnh trồng xoài lớn nhất, bao gồm tỉnh Đồng Tháp có diện tích 9,200 ha (chiếm 22% diện tích trồng xoài tại ĐBSCL), Tiền Giang là 4894 ha, An Giang 4464 ha, Vĩnh Long là 4857 ha. Diện tích và sản lượng của bốn tỉnh này chiếm khoảng 72,8% diện tích trồng và 72,7% sản lượng xoài của toàn vùng [2]. Với sự dồi dào về nguồn nguyên liệu nói trên phù hợp cho mục tiêu xây dựng nhà máy sản xuất tại đây. 1.4. Nguồn cung cấp điện Đối với nhà máy sản xuất rau củ thì cần tiêu thụ một lượng điện năng khá lớn, chủ yếu sử dụng cho các quá trình nhiệt và các quá trình vận chuyển trong sản xuất và các thiết bị chiếu sáng, sinh hoạt,… Lưới điện ở Tiền Giang được đầu tư khá đồng bộ, đảm bảo đáp ứng kịp thời yêu cầu phục vụ sản xuất kinh doanh của doanh nghiệp. Lưới điện 220kV, nhận điện từ nguồn lưới điện quốc gia qua 02 trạm biến áp 220kV Cai Lậy (gồm 02 máy biến áp 220/110kV-2x125MVA) và 220kV Mỹ Tho 2 (có 01 máy biến áp 220/110/22kV-125MVA). Ngoài ra, một số trạm 110kV khu vực phía Đông còn nhận nguồn từ trạm Nhà Bè 220/110kV-2x250 MVA thông qua đường dây Nhà Bè - Cần Đước - Gò Công - Mỹ Tho 2. Lưới điện 110kV được cấp từ hệ thống điện Miền Nam qua 08 trạm biến áp 110kV với tổng dung tích 409 MVA [1]. Trong nhà máy phải đặt trạm biến thế riêng để lấy từ đường dây cao thế của mạng lưới cung cấp điện chung trong khu vực. Ngoài ra, để đảm bảo quá trình sản xuất được liên tục thì nhà máy cũng cần phải trang bị thêm máy phát điện dự phòng. 1.5. Nguồn cung cấp hơi Trong quá trình sản xuất của nhà máy, hơi được sử dụng cho nhiều mục đích như: cô đặc, sấy,… kể cả làm nóng nước cho sinh hoạt. Do đó, nhà máy sử dụng hơi đốt cung cấp từ lò hơi riêng của nhà máy. Áp lực hơi cần dùng trong nhà máy tùy theo yêu cầu công nghệ mà thường từ 3 at đến 13 at [3]. SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật 3 1.6. Nhiên liệu Lò hơi sử dụng nhiên liệu là dầu DO, dầu FO,.. Các loại này được cung cấp từ các trạm xăng dầu của tỉnh. 1.7. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước Hiện tỉnh có 13 nhà máy khai thác nước mặt và nhiều trạm giếng khoan khai thác nước ngầm, cung cấp cho các đô thị với tổng công suất 160600m3/ ngày - đêm, trong đó nguồn nước mặt chiếm 73,35%, nước ngầm chiếm 26,65% [1]. Nhà máy sử dụng nguồn nước được lấy từ nhà máy cấp nước của tỉnh Tiền Giang. Nhu cầu sử dụng nước của nhà máy là rất lớn đồng thời mục đích sử dụng cũng khác nhau. Do vậy, cần phải có chế độ xử lý nước thích hợp để không ảnh hưởng đến chất lượng của thành phẩm và sức khỏe của công nhân bằng các phương pháp hóa học, làm mềm nước bằng nhựa trao đổi ion,.. sao cho phù hợp. 1.8. Thoát nước Đây là nhà máy chế biến thực phẩm nên nước thải ra chủ yếu chứa các chất hữu cơ là môi trường vi sinh vật phát triển, làm cho dễ lây nhiễm dụng cụ thiết bị và nguyên liệu nhập vào nhà máy, sẽ ảnh hưởng lớn đến chất lượng thành phẩm. Toàn bộ nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt được doanh nghiệp xử lý đạt tiêu chuẩn tối thiểu mức nước C trước khi xả ra hệ thống đường nước thải chung. 1.9. Xử lý chất thải Các phế liệu từ nhà máy cần được xử lý để tránh làm ô nhiễm môi trường làm việc cũng như môi trường xung quanh. Với loại nguyên liệu là xoài thì phế liệu từ chúng đều có thể tận dụng làm phân bón vi sinh,... Do đó các loại phế liệu này có thể bán cho các nhà máy khác, vừa đảm bảo vệ sinh lại vừa mang tính kinh tế. 1.10. Giao thông vận tải Nhà máy đặt tại khu công nghiệp Tân Hương có giao thông thuận lợi trong việc tiêu thụ sản phẩm, tiếp thu khoa học công nghệ. Huyện Châu Thành có giao thông đường thủy, giao thông đường bộ đều rất thuận lợi. Đường tỉnh 827 và đường tắt Quốc Lộ 50 là trục giao thông đối ngoại chính của huyện nối liền các vùng kinh tế lại với nhau. Ngoài ra còn có thể đi qua các tuyến đường quốc lộ 1A và đường cao tốc thành phố Hồ Chí Minh – Trung Lương. Đường thủy thì có bến thủy, sà lan khoảng 500 600 tấn vận chuyển hàng hóa đi từ khu công nghiệp đến Cảng Mỹ Tho và Cảng Hiệp Phước. 1.11. Nguồn nhân lực Công nhân chủ yếu được tuyển dụng ở địa phương để giảm chi phí xây dựng khu tập thể cho công nhân. Công nhân được tuyển phần lớn có trình độ học vấn từ lớp SVTH: Lưu Mai Quỳnh GVHD: Đặng Minh Nhật 4